Nghệ sĩ Akiko Nakayama: Bậc thầy về cơ học chất lưu

Hầu hết các bức tranh đều là những hình ảnh tĩnh do các nghệ sĩ sáng tác. Nhưng nghệ sĩ Nhật Bản Akiko Nakayama đã ứng dụng hành vi của chất lưu để tạo ra những bức tranh động tuyệt đẹp trước khán giả xem trực tiếp.

Bất cứ họa sĩ nào cũng có trực giác của một chuyên gia về cơ học chất lưu thực nghiệm, sử dụng chất lỏng và màu sắc để tạo hiệu ứng thẩm mỹ. Màu vẽ thường được phết lên bề mặt vật liệu, đổ lên toan vẽ nằm ngang theo kỹ thuật nổi tiếng của Jackson Pollock, hoặc phủ thành nhiều lớp bằng dao trộn màu, như trong các tác phẩm của Paul Cezanne hay Henri Matisse. Bất kể màu vẽ được sử dụng như thế nào, sau khi nó khô, kết quả luôn là một hình ảnh tĩnh, cố định.

Nhưng các tác phẩm của nghệ sĩ Nhật Bản Akiko Nakayama lại khác. Là một nghệ sĩ thị giác sống ở Tokyo, cô đã biến dòng chảy động theo thời gian thực của chất lỏng trở thành điểm nhấn trong các tác phẩm của mình. Nakayama sử dụng nhiều màu sắc khác nhau, thúc đẩy sự chuyển động và hòa trộn của các chất màu, từ đó tạo ra các họa tiết lộng lẫy nhưng phức tạp và dễ biến đổi thành các hình dạng và sắc thái bất ngờ.

Một điểm đặc biệt của Nakayama là cô không sáng tạo các tác phẩm một cách riêng tư. Thay vào đó, cô thực hiện các buổi “vẽ tranh trực tiếp” công khai, trình chiếu các tác phẩm của mình lên các bề mặt lớn, kèm theo nhạc đệm. Khán giả tham gia các buổi vẽ tranh này sẽ nhìn thấy các bức tường ở nơi trình diễn tràn ngập các hình dạng đầy màu sắc phát sinh từ các quá trình tự nhiên thay đổi dưới sự tác động của Nakayama. Các hình dạng trông trừu tượng, nhưng sự biến đổi của chúng giống như các sinh vật sống đang chuyển động.

Lấy cảm hứng từ mực in

Nghệ sĩ Nakayama, sinh năm 1988, đã được đào tạo về các kỹ thuật hội họa truyền thống của phương Đông và phương Tây, lấy bằng mỹ thuật tại Đại học Tokyo Zokei vào năm 2012 và 2014. Sở thích của cô với nghệ thuật động (dynamic art: những tác phẩm nghệ thuật biến đổi theo thời gian, không giữ nguyên trạng thái tĩnh) bắt nguồn từ một lớp học thư pháp thời thơ ấu, cô mê mẩn trước vẻ đẹp của dòng chảy mực trong nước khi rửa bút.

“Những bức tranh đó còn đẹp hơn cả những bức thư pháp [tôi đã viết]”, cô nhớ lại và cảm thấy mình “bị quyến rũ bởi sự tự do chảy trôi của mực”. Sau này, khi học vẽ, cô cũng chợt thấy mình thích ghi lại “khoảnh khắc thời gian” trong các bức phác họa.

Cuối cùng, Nakayama tự học cách tạo ra các tác phẩm từ các chất lỏng chuyển động, lấy cảm hứng từ tác phẩm Theory of Colours (Thuyết màu) ra đời năm 1810 của Johann Wolfgang von Goethe.

Dù nổi tiếng với tư cách một nhà văn song Goethe cũng rất quan tâm đến khoa học. Tác phẩm “Thuyết màu” của ông biện bác công trình của Isaac Newton về các tính chất vật lý của ánh sáng. Goethe cho rằng quan điểm về màu sắc của Newton quá đơn giản, chỉ tập trung vào khía cạnh vật lý. Trong khi đó, Goethe quan tâm nhiều hơn đến các đặc tính tâm lý và triết học của màu sắc, bởi ông cho rằng màu sắc là một trải nghiệm chủ quan phụ thuộc vào người quan sát. Dù không phải là một lý thuyết chính xác về mặt vật lý, tác phẩm của Goethe vẫn tạo động lực cho Nakayama phát triển các phương pháp pha trộn nhiều loại màu vẽ khác nhau trong đĩa Petri và trình chiếu kết quả theo thời gian thực bằng máy quay được thiết kế để xem cận cảnh.

Nakayama bắt đầu tìm hiểu về chất lỏng, đọc các bài báo nghiên cứu và quan sát hành vi của các giọt nước dưới ánh đèn chớp. Nakayama cũng xem xét các nghiên cứu về trạng thái không trọng lực của chất lỏng do các nhà khoa học ở Cơ quan vũ trụ Nhật Bản (JAXA) thực hiện. Sau khi kiếm được một mẫu 10 ml ferrofluid – một loại chất lỏng từ tính kích thước nano – trong một bộ dụng cụ khoa học dành cho học sinh, cô bắt đầu sử dụng vật liệu này trong các màn trình diễn và điều khiển bằng một nam châm vĩnh cửu nhỏ.

Nghệ thuật của Nakayama có mối liên hệ tình cờ với khoa học vũ trụ vì ferrofluid được kỹ sư NASA Steve Papell sáng chế vào năm 1963 khi tìm cách bơm nhiên liệu tên lửa lỏng trong môi trường vi trọng lực. Bằng cách đưa các hạt oxit sắt siêu nhỏ vào nhiên liệu, ông phát hiện có thể hút chất lỏng vào động cơ tên lửa bằng một nam châm điện. Dù NASA chưa bao giờ sử dụng ferrofluid trong nhiên liệu tên lửa, song vật liệu này có rất nhiều ứng dụng trong công nghiệp, y học và sản phẩm tiêu dùng.

Khoa học đằng sau hội họa

Sau khi thực hiện hàng chục buổi biểu diễn trực tiếp, triển lãm và các tác phẩm được đặt hàng tại Nhật Bản và quốc tế trong thập kỷ qua, Nakayama đã kết hợp nhiều yếu tố khoa học khác vào tác phẩm của mình. Chẳng hạn, cô đã trộn mực acrylic với cồn, sau đó nhỏ lên một lớp sơn acrylic mỏng để tạo ra các hình dạng phân nhánh đầy tinh tế giống cây thật đến bất ngờ.
Năm 2023, bức tranh của Nakayama đã thu hút sự chú ý của các nhà khoa học vật liệu San To Chan và Eliot Fried tại Viện Khoa học và Công nghệ Okinawa ở Nhật Bản. Sau đó, họ đã hợp tác với Nakayama để phân tích sự lan truyền các hình nhánh trong các tác phẩm của cô theo sự tương tác của độ nhớt và sức căng bề mặt khác nhau của chất lỏng (hình 1).

Chan và Fried đã công bố kết quả, cho biết các cấu trúc có chiều fractal (fractal dimension: chỉ số đo mức độ phức tạp của hình, độ phức tạp càng cao thì chiều fractal càng lớn) là 1,68, đặc trưng của “sự tập hợp giới hạn khuếch tán” – quá trình các hạt chuyển động ngẫu nhiên tập hợp lại với nhau khi khuếch tán trong một môi trường (PNAS Nexus 3 59).

Họ cũng nghiên cứu các thông số chất lỏng để một nghệ sĩ hoặc nhà thực nghiệm có thể điều chỉnh sự sắp đặt nhằm thay đổi hình dạng phân nhánh tạo ra. Nakayama gọi đây là “bản đồ” giúp cô tạo ra các hình mẫu đa dạng thay vì “lao vào một cuộc phiêu lưu mù quáng”. Chan và Fried còn lập một danh sách các hướng dẫn cụ thể để bất kỳ ai cũng có thể tạo ra những tác phẩm có họa tiết phân nhánh như vậy tại nhà.

Một nhà nghiên cứu khác cũng quan tâm đến mối liên hệ giữa động lực học chất lưu và nghệ thuật là Roberto Zenit – một kỹ sư cơ khí tại Đại học Brown ở Mỹ. Zenit cho thấy Jackson Pollock đã tạo ra các tác phẩm trừu tượng nổi tiếng của mình bằng cách kiểm soát cẩn thận chuyển động của các sợi chất lỏng nhớt (Phys. Rev. Fluids 4 110507). Pollock cũng tránh được những bất ổn về thủy động lực học, nếu không màu vẽ sẽ vỡ ra trước khi rơi xuống toan vẽ (PLOS One 14 e0223706).

Ý nghĩa sâu sắc hơn

Dù Nakayama thích khám phá kiến thức khoa học đằng sau các tác phẩm nghệ thuật của mình, nhưng cô không quên đào sâu bản chất sâu sắc của nghệ thuật. Chẳng hạn, cô cho biết trong quá trình tạo ra những họa tiết bằng chất lỏng, thi thoảng xuất hiện những bong bóng – điều này liên quan đến thể loại “vanitas” trong nghệ thuật bắt nguồn từ Tây Âu vào thế kỷ 16 và 17.

Xuất phát từ tiếng Latin có nghĩa là “phù phiếm”, vanitas là một thể loại hội họa sử dụng các biểu tượng để mô tả bản chất phù du của cuộc sống con người. Hầu hết các tác phẩm theo phong cách vanitas là những bức tranh tĩnh vật của các họa sĩ Hà Lan, thường chứa các biểu tượng và hình ảnh gợi lên sự phù du và bấp bênh của cuộc sống, chẳng hạn như ngọn nến tàn đang tỏa khói, hoặc hình ảnh bong bóng xà phòng mỏng manh được thổi ra từ những chiếc ống.

Những bong bóng thực sự trong các tác phẩm nghệ thuật của Nakayama vẫn giữ nguyên cấu trúc hình cầu nhờ sức căng bề mặt lớn – gợi lên trong tâm trí Nakayama về sự pha trộn giữa sức mạnh và sự yếu đuối – giống như con người. Nó không hoàn toàn giống với sự mong manh trong các bức tranh vanitas, nhưng với Nakayama – người thừa nhận rằng mình không phải là một nhà khoa học – các tác phẩm của cô tạo ra “một cuộc trò chuyện trực quan giữa một nghệ sĩ và khoa học”.

Tuy nhiên, khi được hỏi về định hướng nghệ thuật trong tương lai, câu trả lời của Nakayama rất gần với các nhà khoa học. “Tôi muốn khám phá các hình thức phổ quát của hiện tượng tự nhiên trong hội họa”, cô nói. “Tôi thấy rất hạnh phúc khi tiếp tục tìm hiểu về vật lý và khoa học tạo nên thế giới này, và sử dụng cách biểu đạt trực quan để nói rằng ‘thế giới thật đẹp’”.□

Thanh An dịch

Nguồn: https://physicsworld.com/a/akiko-nakayama-the-japanese-artist-skilled-in-fluid-mechanics/

* Bài đăng Tia Sáng số 13/2025