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科學(xué)與藝術(shù)
2010-10-21 |文章來源: | 瀏覽次數(shù):  |

(江澤民為李政道教授主編的《科學(xué)與藝術(shù)》大型畫冊題寫的書名)

  

科學(xué)史學(xué)家沙利文(J.W.N.Sullivan ) 曾經(jīng)說過:“引導(dǎo)科學(xué)家的動力,歸根結(jié)底是美學(xué)沖動的表示。”他特別強(qiáng)調(diào)科學(xué)創(chuàng)造的美學(xué)價值。他指出,數(shù)學(xué)家創(chuàng)立的優(yōu)美公式猶如但丁《神曲》中的詩句;黎曼幾何(G.Riemann,1826.9-1866.7)(右圖)與鋼琴協(xié)奏曲一樣優(yōu)美。

 

也正是在這個意義上,愛因斯坦(Albert.Einstein,1879-1955)(左圖)稱贊玻爾(Bohr,Niels,1885-1962)(右圖)提出的原子中電子殼層模型及其定律是“思想領(lǐng)域中最高的音樂神韻”。

    

玻爾茲曼(Ludwig Boltzmann)(左圖)把麥克斯韋(James Clerk Maxwell)(右圖)關(guān)于氣體力學(xué)的論文當(dāng)作神奇壯美的交響樂來欣賞。

高科技時代的藝術(shù)美感就實(shí)質(zhì)而言,應(yīng)是對本性的美感。藝術(shù)美感更多的不是形諸于表面,而蘊(yùn)涵于其內(nèi)質(zhì)。這正如楊振寧所說:“它(按:指自然界)具有某種內(nèi)在的善,內(nèi)在的神秘性,并可推測還有內(nèi)在的力,當(dāng)然更重要的是具有永恒的美。”

藝術(shù)美感實(shí)質(zhì)上是一種深刻的思想,它常常能在整體上一下子把握事物的本質(zhì)。藝術(shù)美感在科學(xué)創(chuàng)造中之所以能起重要作用,這正是因?yàn)檎媾c美之間存在著統(tǒng)一性,肯定真的東西和肯定美的東西是一致的,真的就是美的,美的就是真的。尤其在檢驗(yàn)評價科學(xué)創(chuàng)造成果時,對美的考慮的重要性有時甚至可能是決定性的。

物理學(xué)家韋爾(Hermann Weyl)(左圖)說:“我的工作總是力圖把真和美統(tǒng)一起來,但當(dāng)我必須在兩者中挑選一個時,我總是選擇美?!?/FONT>

愛因斯坦于1916年提出的廣義相對論至今還沒有完全被人們接受,科學(xué)家們進(jìn)一步又提出了其它新的理論。但是,在各種理論中只有愛因斯坦的理論最為簡潔、奇妙、雅致、優(yōu)美。而許多科學(xué)家確信它的正確性,也正是它最富藝術(shù)美感。

實(shí)際上,大到天地宇宙,小到微觀世界的基本粒子,無一不充滿著藝術(shù)美感。世上萬物在其運(yùn)動過程中就具有簡潔、節(jié)奏、旋律、和諧、明暗、交叉、重疊、周期等特征。廣袤無垠的宇宙星空,繁星閃爍,引人無盡的遐思;晶體結(jié)構(gòu)精巧奇妙,讓人贊嘆不已,DNA的雙螺旋楚楚動人(左圖);高倍電鏡下的原子猶如燦爛的星空,令人激動;受激發(fā)的電子圖案像飄逸的五彩綿緞,讓人心動……如此充滿藝術(shù)美感的科學(xué)世界,怎能不激發(fā)起科學(xué)家們極大的好奇和興趣,以致達(dá)到如醉如癡的研究境界。

       

這正如物理學(xué)家海森堡(Werner Heisenberg)(右圖)所說:“通過原子現(xiàn)象的表面,我窺測到了一個異常美麗的內(nèi)部,當(dāng)想到現(xiàn)在必須探明自然界如此慷慨地展示在我面前的數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)這一寶藏時,我?guī)缀鯐炑A??!闭菑?qiáng)烈的藝術(shù)美感的沖動激發(fā)了科學(xué)活動的巨大創(chuàng)造性。

藝術(shù)美感在科學(xué)創(chuàng)造中往往能給人們意想不到的啟迪。特別當(dāng)你在科學(xué)創(chuàng)造過程中遇到困難,思路受阻,百思不得其解時,某些藝術(shù)美感的啟示,能使你茅塞頓開,接通已經(jīng)失掉和忽略的線索,溝通“已知”與“未知”的聯(lián)系,促使你浮想連翩,觸發(fā)靈感,使難題迎刃而解。

(科研處 摘自2003/6/20科學(xué)時報(bào))


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