文章转载自环球科技 LHC的物理学家PiotrTraczyk对Higgs粒子发现时的数据图表进行谱曲、编曲,并请人演奏,制作出一段狂拽酷炫吊炸天的重金属演奏视频。 欧洲核子中心(CERN)主持建立的大型核子加速器(LHC)团队——没错就是因发现Higgs粒子而声名大振那个——里总是有着杰出的物(yin)理(yue)学家。去年,为了庆贺CERN建立60周年,他们写了一首“LHC室内乐”(LHChamber Music),把LHC四个大型探测器得到的数据用特定的方式转化成音符,从而让物理学家习惯的图表变成了可以听到的声音。四个探测器的数据分别分配到几个乐器,经过巧妙的编曲使它们同时演奏出和谐的声音,以此来歌颂科学中的合作。这首曲子那可真是极美的,有巴赫遗风,见下面的视频: LHChamber Music计划中,为了使音乐和谐好听,毕竟是对原始数据做了很大程度的加工和改动的,不那么直观。因此,CERN的著名作曲家(?),LHChamber Music的吉他演奏者和视频制作者,来自波兰的PiotrTraczyk在这个项目完成后,还意犹未尽,想试试另外一个实验:能不能把CMS的数据图以相对直接的方式转化成一小段音乐并且表演出来呢?他采用了2012年7月4日发现希格斯粒子时γγ与4轻子通道的质量图,它们都是直方图,有20个左右的数据点,因此可以用横轴代表时间、纵轴代表音高,选取前16个点,如果每个点作为一个十六分音符就可以生成一小节音乐,或者每个点作为一个八分音符来生成两小节音乐,以此类推。 生成音符的方式可以在下面的4轻子图中很清晰地看出来: 横轴上每个点并不一定都有数据,没有数据的位置就对应一个休止符。至于音高,Traczyk选取升C为主调,即以升C为基音,数据有多大就往上升几个半音。之所以采用半音音阶而不是全音音阶,是想让旋律听起来不那么“正常”,更疯狂一些。因此,整段旋律的节奏与和声结构都来自于原始数据。写出旋律后他发现,如果把这段旋律放到低音区演奏,听起来就像是一首奇异的重金属歌曲中一段电吉他的即兴演奏。 而γγ质量图则显然是一段飞快下行的乐句: Traczyk同样把直方图中的点按半音音阶排序,不过这次纵轴的数字太大了,在500到1500之间,而电吉他的音域*多只包含50个半音,所以他只好把数据取了对数,以让*终得到的旋律比较合理(其实,频率和音阶的关系本身也是对数关系)。他同样选择了升C调,以使这段旋律与之前一张图里得到的旋律相匹配。 *终谱写出来的“歌曲”是用两把吉他演奏的,一把吉他演奏γγ图的下行乐句,另一把吉他演奏4轻子图的即兴乐段,在一把吉他演奏的同时另一把吉他会进行伴奏,用相对自由的伴奏把整段乐曲无缝接合起来。作曲者还加入了鼓和贝斯——毕竟这是一首重金属乐曲嘛。而剩下唯一的事情,就是录视频了:Traczyk选择了CERN主会议厅作为演出地点,因为当初Higgs粒子的发现就是在这里宣布的。 Traczyk说,他已经迫不及待LHC新一轮运行能做出一些新的发现了,这样他就能谱写新的乐曲。 ![]() |