Wat hebben dendritische plaque en ‘wijntranen’ met elkaar gemeen?

Dendritisch schilderen is een artistieke techniek waarbij een mengsel van inkt en ontsmettingsalcohol op verf wordt aangebracht, verspreid over een substraat, waardoor vertakkende, boomachtige patronen ontstaan. Twee natuurkundigen hebben nu de fundamentele vloeistofdynamica geanalyseerd die aan het werk is om deze complexe vormen en patronen te creëren, en hun bevindingen beschreven in Nieuw papier Gepubliceerd in Proceedings of the National Academy of Sciences Nexus.

“Schilders hebben vaak vloeistofmechanica gebruikt om unieke composities te maken,” zei co-auteur Elliott Fried Okinawa Instituut voor Wetenschap en Technologie (OIST) in Japan. “Dat hebben we gezien met [Mexican muralist] David Alfaro Siqueiros, Jackson Pollock en Naoko Tosa, om er maar een paar te noemen. In ons laboratorium reproduceren en bestuderen we technische technieken om te begrijpen hoe vloeistofeigenschappen het eindresultaat beïnvloeden.”

Fried is een van de vele wetenschappers die geïnteresseerd zijn in de manier waarop kunstenaars de vloeibare dynamiek in hun werk benutten. Roberto Zenit, een natuurkundige aan de Nationale Autonome Universiteit van Mexico, bestudeert bijvoorbeeld al enkele jaren de fysica van vloeistoffen die in deze technologieën werkzaam zijn, en kwam tot de conclusie dat kunstenaars ‘intuïtieve natuurkundigen’ waren, die de wetenschap gebruikten om tijdloze kunst te creëren – inclusief Siqueiros' “dwarstrekkende” techniek.

Bij deze techniek worden lagen verf op een horizontaal oppervlak gegoten en worden er in de loop van de tijd bloemen, klodders en andere vormen gevormd, waarbij een dikkere vloeistof over een lichtere vloeistof wordt gelaagd. Dit creëert Klassieke instabiliteit Omdat de zwaardere vloeistof door de lichtere vloeistof heen zal dringen. Zelenit bestudeerde ook de ‘decalcomania-techniek’ waar kunstenaars als Max Ernst, Oscar Dominguez en Remedios Varo de voorkeur aan geven, waarbij een oppervlak wordt geverfd en bedekt met een flexibele laag plastic, voordat het plastic wordt verscheurd en boomachtige structuren worden gevormd. .

Wat Pollock betreft, hij gebruikte al vroeg de ‘vliegende snaar’- of ‘vliegende bovenleiding’-techniek voordat hij de pointillistische technieken onder de knie kreeg. De verf vormt verschillende kleverige draden die op een verticaal doek worden geworpen. Bij de druppeltechniek wordt een vlakke doek op de vloer gelegd en daar vervolgens verf overheen gegoten. Soms schonk hij het rechtstreeks uit het blik. Soms gebruikte hij een stok, een mes of een borstel; Soms gebruikte hij een injectiespuit. De kunstenaar beweegt zich gewoonlijk ‘ritmisch’ over het doek terwijl hij werkt. Zijn methode fascineert natuurkundigen al heel lang, zoals blijkt uit… Omliggende controverse De vraag of de schilderijen van Pollock bewijsmateriaal tonen of niet Van fractale patronen.

In 2011 onderzochten natuurkundigen Pollocks gebruik van… “kronkelende instabiliteit” In zijn schilderijen beschrijft hij wiskundig hoe een stroperige vloeistof zich als een opgerold touw in zichzelf opvouwt – net zoals… Giet er koude ahornsiroop bij Op pannenkoeken. A Studie uit 2019 Hij ontdekte dat de overgrote meerderheid van Pollocks effecten werd geproduceerd omdat de kunstenaar de instabiliteit van het oprollen effectief vermeed. In 2023, onderzoekers Maakt gebruik van versterkend leren Om de twistinstabiliteit te benutten in plaats van deze te onderdrukken, en deze methode toe te passen op direct inking, een veelzijdige methode voor 3D- en 4D-printen. Ze versierden het koekje zelfs met chocoladesiroop om de haalbaarheid van hun nieuwe aanpak te bewijzen.

Fried en co-auteur San Tou-chan, ook bij OIST, lieten zich inspireren door dit eerdere werk, maar ook door hedendaagse kunstenaars als Tosa – bekend om zijn suggestieve tekeningen met geluidsgolven en het vastleggen van hoe hij beweegt op hogesnelheidsvideo – en Akiko Nakayama . Nakayama werkt met veelkleurige inkt gemengd met ontsmettingsalcohol om in realtime dendritische schilderijen te creëren, waarbij gebruik wordt gemaakt van de fundamentele vloeistofdynamiek om unieke vormen en texturen te creëren. “Dendritische schilderkunst vormt een interessant maar niet-triviaal probleem met betrekking tot de verdamping, diffusie en patroonvorming van dunne vloeistoffilms over reologisch complexe media”, schreven de auteurs.