site-specific installation
observation of thermal states through a stationary wave
Nov.6th - Nov.28th 2004 at Osaka Chikko Harbor Red Brick Warehouse in Osaka

concerning the system
instruments:
6 x glass tubes (d:62mm l:1200mm) as observation spaces
4 x lights as heaters
6 x microphones + loudspeaker with 2 x 4ch custommade amplifiers as audio amplification
method:
setting 4 x glass tubes in the normal thermal state and 2 x tubes in the heating state. catching the internal sound at one of the glass tubes and transmitting the sound to the next space. doing this procedure over and over. as a result, the natural resonance frequencies must be emphasized. in this case, 2 sets of resonances will rise from 2 kinds of thermal states. the difference between thermal states appears as beat
.

concept
"observation of thermal states through a stationary wave"
In this work, I deal with thermal states, their distribution and equivalence, through wave/vibration phenomena of the air. This work might be a model for how thermal exchange as an event creates a displacement in space-time.
The motion of the compression wave that propagates in air follows the dynamics described by wave-equation formulas in physics. Basically, this dynamics requires several conditions, namely, a boundary condition of the observation space, the initial condition of the compression wave, and the propagation speed in the medium. In the case of air, the propagation speed is in proportion to the air temperature. As a result, when the space has certain boundaries, these conditions emphasize specific frequencies of air vibration. In terms of wave dynamics, this means that the resonance of the space is brought into relief by stationary waves.
In this work, I create several observational spaces by arranging fixed measurments (caliber, length and thickness) of glass pipes that are treated differently according to thermal conditions. For each of the spaces it is possible to consider that the boundary conditions are the same, namely, glass pipe as the primary matter and the internal measurments. When the spaces are characterized by even thermal distribution and temperature, resonances appear at identical frequencies. In contrast, this work sets in motion varying thermal states to each observational space. By affecting the temperature of each space through a difference in lighting--either natural or artificial--the propagation speeds in the different spaces vary. And the emphasized frequencies also differ in proportion to the temperature.
But let us also look at this from a different point of view, i.e. thermodynamics. The thermal agitation is a divergent phenomenon that reaches an equilibrium state of thermal distribution. In this sense, the spaces constantly exchange the thermal state amongst each other. The temperature which is generated by thermal agitation derives from molecular movements that are excited by light as electromagnetic waves. This is not an issue of motion dynamics in terms of individual molecular movement, but rather, an issue of statistical dynamics. Moreover, light equates with a kind of electromagnetic wave as a disposition of space-time itself which can propagate even through a vacuum. In a way, light is concerned with space-time itself which we generally regard as a criterion in distinguishing things. This view binds the vibration phenomena affected by thermodynamics to an issue of space-time.
Thus the displacement of a stationary wave that we find through this work is a statistical result of phenomena which is generated by light as a disposition of space-time. I hope this work will function as an opportunity to imagine a state
of space-time focused around light, temperature and vibration.

 

システムに関して
装置:
観測空間として6×ガラス管(径:62mm 長さ:1200mm)
加熱用照明として 4×500ワット
増幅装置として6×マイクロフォン、6×小型スピーカー、2×4chハンドメイドアンプ
方法:
4本のガラス管は常温状態に設置。2本のガラス管は照明により加熱。ガラス管内部の音をマイクロフォンで拾い次の管内でその音を鳴らす。この手順を繰り返す事により、ガラス管の共鳴周波数を増幅。結果、常温状態と加熱状態に置かれた2種類の共鳴周波数が強調されるであろう。その周波数の差は「うなり」となって現れる。

概要
「ある定在波を通してみた:熱状態の観測
熱状態を扱ったこの作品は、空気の波動現象を通して熱状態の分布と平衡をみるものである。それは時空間における変位として、如何に熱交換が行なわれるのかという出来事に関する一つのモデルとなるであろう。
空気中を伝搬する粗密波の運動は、物理科学上「波動方程式」で記述される。この運動力学を解く上で幾つかの条件が必要とされる。観測されるべき空間の境界条件、粗密波の初期状態、さらに媒質中の伝搬速度である。媒質が空気の場合、粗密波の伝搬速度は空気の温度に比例する。また空間が特定の境界を持つならば、そこでの振動現象はある特定の周波数成分が強調される結果となる。このことは波動力学上、定在波により浮かび上がる空間の共鳴現象として位置づけられる。
この作品では、口径、長さ、厚みを統一したガラス管を異なる熱状態に置くことにより幾つかの観測空間を設けている。これらの空間は総て同じ境界条件を有していると考える事が出来る。つまり熱状態が同じならば同じ共鳴を持つものである。一方、ここでは異なる熱状態にそれらの空間を設置する。人口光や自然光によりそれぞれの空間の温度を変えることにより波動の伝搬速度は変わり、それぞれの空間の熱状態に応じた共鳴周波数が強調されることになる。
この現象について別の視点つまり熱力学の視点から考えてみることにしよう。熱運動は熱分布の平衡状態を求めて発散する現象である。この意味においてそれぞれの空間はお互いの間で常に熱交換を行っていると言える。熱運動とは電磁波としての光により励起された分子運動より誘導されるものである。このことは質点の運動のような単体としての分子運動の問題ではなく、統計力学上の問題である。加えて光とは真空中をも伝搬できる時空間の性質であり、電磁波の一種である。つまり、光とは私達が事物を識別する基準としての時空間それ自身に関わっている。この点より熱力学の作用により生じる振動現象は、時空間の問題へと導かれる。
故にこの作品において聴くことが出来る定在波の変位とは、時空間の性質としての光により生じた熱状態の統計的な結果と言える。光、温度、振動を通して焦点をあてられる時空間の状態、この作品がその状態について想像を巡らす一つの契機となることを願う。