Kvantová hudba

Nad slovným spojením kvantová hudba mnohí spontánne prekrútia očami. Aj ja som patril do tejto skupiny ľudí, a to až do okamihu, keď som si uvedomil – podobne ako fyzička Katie McCormick vo svojom texte Uniting the Mysterious World of Quantum Physics and Music –, že zrejme meškám na veselicu. A nielen to: že totiž meškám už hodnú chvíľu, viac ako 2 500 rokov, odkedy sa helénsky svet pokúšal dať svetu zmysel spojením fyziky a hudby.

McCormick sa vo svojom texte v austrálskom magazíne Aeon odvoláva na dánskeho fyzika Klausa Mølmera, ktorý sa podieľal na projekte Quantum Music Project. Spojením kvantovej fyziky a hudby umožnil vytvorenie „hybridného“ klavíra, ktorý má na každom klávese pripojené magnetické snímače, prenášajúce informácie do počítača vo forme MIDI signálu. Z týchto signálov sa ďalej tvorí syntéza zvukov, riadiaca sa pravidlami správania sa atómov v Bose­‑Einsteinovom kondenzáte, ktorý opisuje, ako sa pri veľmi nízkej teplote jednotlivé častice zhlukujú „do jednej“ častice a správajú sa ako jedna častica. Ako siamské dvojčatá tancujúce na rovnakú hudbu. Tento zhluk zároveň svojím pohybom produkuje určitú vlnovú dĺžku, a tak vznikajú „kvantové tóny“… Fyzička sa na Mølmera odvoláva v snahe prisúdiť mu zásluhy za to, že prestala nad frázou „kvantová hudba“ prekrúcať očami.

V mojom svete má nárok na podobné zásluhy najmä Carlo Rovelli so svojimi knihami o témach kvantovej mechaniky. Ponúkol mi perspektívu, že vzťahovosť môže existovať aj tam, kde by som to spočiatku nečakal. A hoci sa to takouto formuláciou môže ponášať na akúsi „teóriu všetkého“ (a ničoho), svet veľkej a malej fyziky má naozaj so svetom človeka tak, ako ho interpretuje vo svojich mentálnych obrazoch, mnoho – a zároveň náležite skryto – spoločného.

Kvantová akustika a jej možná aplikácia v podobe kvantovej hudby je veľmi živá a vzrušujúca oblasť. Predstavte si zvuk trochu inak, než to z času na čas robíte: nie ako „chvenie vzduchu,“ teda akési akustické vlny letiace priestorom do vašich uší, vďaka ktorým ich váš mozog dekóduje a dá im význam, ale skôr ako častice cestujúce „z miesta na miesto“ vzduchom, predmetmi a tekutinami okolo vás. Častice, ktoré majú svoje vlastné zákonitosti, vymykajúce sa intuitívnosti vášho bežného, veľkého sveta. Tak ako sú fotóny kvantami svetla, tak sú fonóny „kvantami zvuku“ – ale iba v pevných látkach, niektorých tekutinách a plynoch.

Vzájomné interakcie medzi atómami a časticami svetla (fotónmi) sú opísané kvantovou optikou. A čo vzťah medzi atómami a zvukovými vlnami, či snáď „kvantami zvuku“? Za predpokladu, že nebude vo vákuu, atóm môže emitovať a absorbovať energiu vo forme zvuku, a teda môže mať zvuk, ktorý sa dá ďalej deliť na kvantové častice (fonóny?). Takýto atóm by sa dal eventuálne počúvať, hoci pre ľudské ucho by to bol nedetekovateľný zvuk, znejúci napríklad desiatky oktáv nad krajnou polohou klaviatúry. Ak existuje niečo ako kvantový zvuk (akustika) atómov, potom môže existovať aj kvantová hudba, no bola by to hudba mimoriadne „tichá“.

Atóm, ktorý interaguje s viditeľným svetlom, je menší ako vlnová dĺžka svetla, ale v prípade zvuku to môže byť v závislosti od frekvencie či povahy média, ktorým sa zvuk šíri, naopak. V porovnaní so svetlom je zvuk oveľa pomalší, čo znamená, že sa dá ľahšie kontrolovať, monitorovať a skúmať. Zároveň to môže znamenať – opäť zatiaľ len hypoteticky –, že s takýmito „znejúcimi atómami“ je možné manipulovať, a to tak, že sa môžu viazať len na konkrétnu akustickú frekvenciu. A tu sme už len na krok od latinského compōnere – teda dávať dokopy, na krok od kvantovej hudby.