AMSTERDAM - Wiskundigen van het Massachusetts Institute of Technology hebben een theorie ontwikkeld die verbanden kan aantonen tussen op het eerste gezicht verschillende disciplines.

Door structurele componenten te ontleden en tot hun functie terug te brengen, konden de wetenschappers een link leggen tussen de structuur van spinnendraad en een muziekstuk.

Dat meldt BioNanoScience in hun decembernummer. In het geval van het muziekstuk en spinnendraad begint de opbouw met respectievelijk een geluidsgolf of aminozuur – beiden als ‘bouwsteen’.

Hoger in de hiërarchie zit bij muziek een ‘riff’, een repeterend melodieus fragment dat herhaald wordt in een stuk. In spinnendraad zit op diezelfde plaats in de hiërarchie een ‘beta sheet nanocomposiet’.

Beta sheet

Deze beta sheets zijn combinaties eiwitten die ook als herhaalde fragmenten voorkomen in spinnendraad. In het muziekstuk en het spinnendraad blijken de functies van de onderdelen op de diverse niveaus overeenkomstig.

De onderzoekers stellen zelfs dat de structurele kracht van het spinnendraad gelijk is aan de door een muziekstuk veroorzaakte emotionele ervaring bij de luisteraar. Spinnendraad is zo sterk en licht, dat een beschadiging in de structuur het materiaal nauwelijks verzwakt.

Riff

Musicologen ontdekten hetzelfde bij muziek; als je een fragment of ‘riff’ weglaat, dan tast dat de harmonie van het stuk nauwelijks aan. Beide eigenschappen waren al bekend, maar de nieuwe ‘categorie theorie’ van MIT kan de verbanden hiertussen nu herkennen.

Hoewel deze vergelijking op het eerste gezicht nutteloos lijkt, benadrukken de wiskundigen dat als die klopt, zowel de nanowetenschappen als de kunsten van elkaar kunnen leren als het gaat om voor dat vakgebied nieuwe structurele vormen.