Música para la Ciencia - Residència d'Investigadors



Verbum Genoma in Musica, primera parte

Verbum Genoma in Musica, primera parte


Encargo de la Residencia de Investigadores al compositor Joan Guinjoan
Estreno: Barcelona, Auditorio de la SGAE, 10 de octubre 2003. Josep Colom


La Residencia de Investigadores, haciendo suyo el dicho de que «ciencia es cultura», y en su afán de no poner límites a la creatividad, científica o cultural, a raíz de sus actividades de difusión científico cultural —entre las que cabe destacar, a modo de ejemplo, ciclos de conferencias como «El milenio de los genes», «Nanotecnología: el paradigma del siglo XXI», «Proteómica: herramientas para la vida cotidiana en la era posgenómica», «Música contemporánea: perspectivas de ahora desde Cataluña», o las exposiciones «Gente y genes» o «El secreto de la vida: de la célula al ADN», llevada a cabo con motivo de la celebración del cincuenta aniversario de la descripción de la estructura de la doble hélice—, ha querido dar un paso adelante para ligar el mundo de la ciencia y de la cultura justo cuando iniciamos un nuevo siglo: conjugar la creación musical más contemporánea con uno de los acontecimientos científicos llamados a revolucionar nuestra existencia: el desciframiento del genoma humano.

Con esta iniciativa se pretende musicar y humanizar el amplio debate que este gran avance científico ha generado sobre el futuro de nuestra especie. El proyecto tiene su origen en el encargo de una pieza musical que la Residencia de Investigadores hizo al maestro Joan Guinjoan. El maestro, dotado de un espíritu de búsqueda permanente y abierto a todos los avances científicos, una vez adentrado en el genoma humano, sintió un impulso creativo que ha dado como resultado esta partitura. Entre los 30.000 genes que hoy en día creemos que conforman el genoma humano, los profesores Roderic Guigó y Francesc Abril, bioinformáticos de la Universidad Pompeu Fabra, firmantes de la primera publicación del genoma humano (1), nos sugirieron, y al mismo tiempo nos proporcionaron, la secuencia del gen asociado al habla, el FOXP2, que se encuentra en el cromosoma 7. El maestro Joan Guinjoan ha reflejado musicalmente en su pieza una trascripción poético musical de la secuencia.

Más allá de la interpretación musical, querríamos señalar que este gen ha polarizado la atención del profesor Svante Pääbo (2), director y jefe del Departamento de Genética Molecular del Instituto Max Planck de Antropología Evolucionista, en el sentido de que, a partir del FOXP2, se podría determinar el momento en el que los humanos cambiaron sus comportamientos en un salto cualitativo, es decir, cuando articulamos el lenguaje: el canto, los sonidos, la poesía y la música.





Sincrotrón Alba, primer movimiento

Sincrotrón Alba, primer movimiento


Encargo de la Residencia de Investigadores al compositor Joan Guinjoan
Estreno: Barcelona, Auditorio de Barcelona, 7 de mayo 2010. Interpretada por la Orquesta Sinfónica de Barcelona y Nacional de Cataluña. Bajo la dirección de Ernest Martínez Izquierdo

Esta Sinfonía fue un encargo conjunto del Consorcio de la Residencia de Investigadores (CSIC-Generalitat de Catalunya) y del Consorcio por la Construcción, Equipamiento y Explotación del Laboratorio de Luz Sincrotrón (CELLS) para conmemorar la inauguración el día 22 de marzo de este año, del Laboratorio de Luz de Sincrotrón ALBA.

El encargo y la creación por parte del maestro Joan Guinjoan de la Sinfonía dedicada al sincrotrón ALBA quiso hacer patente que el hermanamiento entre Ciencia y Arte es la garantía de un mejor futuro y progreso para nuestro país, dejando, a la vez, constancia de los intensos pasos y compromisos que desde Cataluña y el Estado se han hecho en los últimos años para situarse en la élite de la investigación científica internacional.

El Sincrotrón ALBA es una infraestructura científica de tercera generación situada en Cerdanyola del Vallés (Barcelona) y es la más importante de la zona del Mediterráneo.

Se trata de un complejo de aceleradores de electrones para producir luz de sincrotrón, la cual permite visualizar la estructura atómica y molecular de los materiales y estudiar sus propiedades.

La energía del fajo de electrones que se genera en el ALBA es de 3 GeV y se consigue mediante la combinación de un acelerador lineal (LINAC) y un propulsor de baja emitancia y máxima potencia colocado en el mismo túnel que el anillo de almacenamiento.  El Sincrotrón ALBA tiene un perímetro de 270 metros y 17 tramos rectos disponibles para la instalación de dispositivos de inserción.

Actualmente, el ALBA dispone de ocho líneas de luz operativas, que comprenden tanto los rayos X blandos como los rayos X duros, y que se destinan principalmente a las biociencias, la materia condensada (nanociencia y propiedades magnéticas y electrónicas) y la ciencia de los materiales. Se encuentran en construcción dos líneas de luz más (fotoemisión de baja energía y alta resolución angular para materiales complejos y microfocus pe.

Y, ¿a qué suena un sincrotrón para Guinjoan? Primero a velocidad, a la enorme velocidad de los electrones, que él transmite a través de las aglomeraciones de múltiples sonidos puntuales, y de glissandi que ilustran el inyector que los pone en marcha; en el segundo movimiento, suena a la tranquilidad, casi onírica, la que experimentan los investigadores en los siete laboratorios a los cuales ilumina la luz del sincrotrón; y el tercer movimiento suena a fiesta, con un rondón final con aires afrocubanos que celebra la ocasión. En total, 28 minutos y con un final contundente “en los cuales los miembros de la orquesta tendrán pocos momentos de descanso”.

El maestro Joan Guinjoan se plantea una estructura clásica en tres movimientos, un moderatto agitato inspirado en los electrones que le permite jugar con diferentes instrumentos y que es un proceso acústico global hasta la aglomeración de sonidos, pero que a la vez trata la cuerda cómo si fuera un cuarteto, un segundo movimiento calmo que quiere reflejar qué se hace a las 7 o 8 ventanas-laboratorios del edificio y que tiene formato de glissando que te trae a diferentes instrumentos solistas, y el tercer tiempo, vivo, es una fiesta, un rondón con muchos elementos rítmicos afrocubanos que vuelven a aparecer los electrones y que acaba de forma muy brillante con tubas, trompas y trompetas.

Con la evidencia que la ciencia y el conocimiento, han sido también motores de inspiración del arte, a la vez que la dimensión sublime de este suele ser también patrimonio del creador científico.





FIAT LUX

FIAT LUX


Encargo de la Residencia de Investigadores al compositor Joan Guinjoan.
Estreno: Palau de la Música de Barcelona, 21 de octubre 2016. Orquesta del Gran Teatro del Liceo. Bajo la dirección del Maestro Josep Pons.

La ONU declaró en el 2015 el Año Internacional de la Luz, en este contexto la Residencia de Investigadores – CSIC Generalitat de Catalunya en su afán de relacionar la música con la ciencia consideró que la composición de una sinfonía musical inspirada en la luz se podría estrenar para el público en celebración del año Internacional de la Luz.

La profesora María Josefa Yzuel, Presidenta del Comité, Profesora Emérita Universitat Autònoma de Barcelona, Académica de RACAB- Real Academia de Ciencias y Artes de Barcelona, 2009 Presidente of SPIE- The International Society for Optics and Photonics, fue la encargada de transmitir los aspectos científicos de la luz al maestro Joan Guinjoan en varias ocasiones.

En sus lecciones se hizo un repaso histórico de las relaciones entre la luz y la ciencia, empezando en Homero, recogiendo las creencias populares de la Ilíada y Odisea, pasando por Demócrito, Platón, Aristóteles, Euclides y Ptolomeo como pensadores de la antigüedad. Siguiendo a los de la Edad Media, Alazen y Al-Farisi, que nos traen a la óptica matemática moderna 1637 cuando Descartes pública el Discurso del Método y en sus ensayos aparece la refracción de la luz por primera vez, establecida experimentalmente unos años antes por Snell. Estas dos concepciones (Granular, de Platón y Demócrito; Dinámica, de Aristóteles) han llegado a nuestros días con sucesivas modificaciones, teorías corpusculares de Newton y Einstein y teorías ondulatorias de Huygens, Fresnel y Maxwell. Que el francés Louis de Broglie, establo que la luz tiene una naturaleza dual, algunos fenómenos se pueden interpretar por su dualidad, por un lado, partículas= corpúsculos= fotón, efecto fotoeléctrico y por el otro lado el ondulatorio: reflexión, difracción y refracción. También demuestra que cada ola tiene asociado un fotón. Einstein (1920, Premio Nobel) demostró experimentalmente el efecto fotoeléctrico.

Cuando la luz incide sobre una placa metálica, cada fotón asociado a la luz arranca un electrón produciendo corriente eléctrica.

El maestro Joan Guinjoan desde la salida a la puesta del sol se inspiró en un poema del poeta Antonio Clapès, como guion de los fenómenos que ocurren mientras luce la luz del sol

1.- Ondulatoria

  • Difracción

 Cuando la luz pasa por una pequeña apertura, se convierte en olas luminosas que se propagan en muchas direcciones; la luz que se ve detrás un árbol el sol incide por delante, por ejemplo, el olivo o el avellano.

 La aurora boreal, está formada por pequeñas partículas (polvo), que convierten la luz en olas luminosas que se propagan en muchas direcciones. El color depende de la naturaleza de las partículas.

 La puesta del sol. Las nubes y las partículas de la atmósfera terrestre convierten la luz en olas luminosas que se propagan en muchas direcciones.

 

  • Refracción

 Se trata del cambio de dirección que experimenta la luz al pasar de un medio a una cierta velocidad a otro con una velocidad menor. Esta disminución de velocidad está relacionada con la densidad del medio, por ejemplo, pasar del aire al agua.

 El prisma de cuarzo de Newton, que descompone la luz en siete colores; rojo, naranja, amarillo, verde, azul, violeta y añil. En simetría a las siete notas musicales y con unos tonos y longitudes de ola, que van de tonos graves a agudos.

 El Arco iris. Las gotitas de agua en suspensión, que restan a la atmósfera después de una tormenta, que descomponen la luz con los siete colores citados.

 

2.- Corpuscular

  • Corpuscular = Fotones

 Cómo se refleja en las anotaciones manuscritas del maestro Joan Guinjoan, y la interpretación musical del cual se reflejan en las páginas de las partituras.





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