El fenómeno de la difracción acústica en estructuras periódicas

Ya en el siglo I d.C., Marcus Vitruvius Pollio, arquitecto del emperador romano Julio César, escribía en su libro "De Architectura" sobre los efectos acústicos de los teatros que eran aprovechados por los oradores para poder ser escuchados por la audiencia (claro está, sin amplificación).

"So by the arrangement of theaters in accordance with the science of harmony, the ancients increased the power of the voice" {Marcus Vitruvius Pollio, siglo I d.C.}

El comportamiento de la difracción sobre estructuras períodicas es un fenómeno físico complejo, que se puede explicar y comprender bajo el principio de expansión de una onda plana, que al incidir sobre una superficie corrugada se refleja, expandiéndose en series de Fourier con la incorporación de las propiedades propagación dadas por ecuación de onda. La conección fundamental entre las estructuras periódicas y la decomposición en diferentes órdenes de difracción está dado por la denominada "ecuación de la red", también utilizada en óptica.

La periodicidad adecuada de las estructuras en combinación con una correcta selección de materiales resulta un factor fundamental a tener en cuenta para el diseño acústico de espacios arquitectónicos, dado que las estructuras periódicas funcionan como 'prismas' acústicos y espejos de frecuencia selectiva [Declercq, N. et. al].

Un ejemplo de este fenómeno acústico es el que se produce en la pirámide de Kukulcán, en Chichén Itzá, México. Aquí, al generar un ruido impulsivo, como un aplauso, se produce una onda plana que incide y se refleja sobre las escaleras de la pirámide. Dichas reflexiones arriban al receptor en forma de eco filtrado en frecuencia, percibiéndose un fenómeno acústico que según los Mayas representa el canto del Quetzal (ave sagrada que habita en mesoamérica).

¿Será que los Mayas, además de ilustres astrónomos/arquitectos, eran grandes acústicos? ¿Habrán grabado en sus pirámides el reflejo acústico del Canto del Quetzal?