科技日報記者 劉霞
愛因斯坦曾說:「這個世界可以由音樂的音符組成,也可以由數學公式組成。」
諾貝爾獎獲得者在你心目中是什麼樣子?嚴肅?理性?不苟言笑?
不,不,不。儘管科學是理性的化身,但站在科學金字塔塔尖的諾貝爾獎獲得者們很多都有感性的一面,有些在生活中是狂熱的音樂「發燒友」,學而優則演。比如愛因斯坦愛好小提琴;馬克斯·普朗克愛好彈鋼琴、唱歌等,可謂藝術氣息滿滿。
從啟迪思維、培養自制力、養成一遍又一遍不斷訓練的習慣到激發創造力,許多獲獎者的工作和生活從音樂那裡獲益良多;音樂愛好甚至幫助有些諾貝爾獎獲得者登上了事業的巔峰。
諾貝爾獎官網在近日的報導中,為我們盤點了那些與音樂接下不解之緣的諾貝爾獎獲得者已經音樂帶給他們的啟示。
愛因斯坦與小提琴
「沒有音樂的生活對我來說是不可想像的。」——愛因斯坦 圖片來源:諾貝爾獎官網
音樂經常幫助諾貝爾獎獲得者們啟迪靈感並更好地處理科學信息。比如,1921年諾貝爾物理獲獎者阿爾伯特·愛因斯坦就從中受益頗多。
愛因斯坦的媽媽能彈會唱,尤其喜歡貝多芬的鋼琴奏鳴曲,是愛因斯坦的音樂啟蒙老師。從6歲上小學起,愛因斯坦就開始學習小提琴,他甚至曾經夢想成為一名小提琴演奏員。後來,雖然放棄了這一美好的理想,但他總把小提琴帶在身邊,幾乎形影不離。在他的一生中,他擁有大約十把小提琴,所有小提琴都被暱稱為「莉娜」(Lina)。
愛因斯坦經常強調音樂對他的重要性,他曾說過:「沒有音樂的生活對我來說是不可想像的。我在音樂中做我的白日夢。我從音樂的角度看生活……我在音樂中獲得最大的快樂。」他經常表示,如果他不做科學家,他將成為一名音樂家。
對於愛因斯坦來說,音樂是一種頭腦風暴技術,可以幫助他反思自己的理論並解決遇到的困難。他認為音樂是創造新理論的催化劑,他在研究相對論時,每當遇到困難就拿起小提琴,一遍一遍演奏樂曲,用音樂來啟迪靈感。
諾貝爾獎官網的報導稱,愛因斯坦的科學思想通常以圖像和直覺的形式產生,然後轉化為數學、邏輯和詞語。在這個思維的轉化過程中,音樂起了橋梁作用。
的確,此後的很多研究也表明了音樂訓練和學術成功之間的關聯:學習演奏樂器可以刺激大腦,改善記憶力和抽象推理能力,這對數學和科學來說都是必不可少的。
普朗克與鋼琴
1918年物理學獎獲得者、「量子論」的開創者馬克斯·普朗克和愛因斯坦並稱為二十世紀最重要的兩大物理學家。這兩位物理學巨擘不僅是科學事業上的同事和朋友;也是音樂上的知音,他們的小提琴與鋼琴二重奏已成為科學界的美談。
普朗克摯愛音樂,鋼琴和手風琴都彈得很好。據說,1874年在選擇大學專業時,普朗克就在音樂、語言文學(據說普朗克極富文學才能)和自然科學之間徘徊過。現在看來,幸好普朗克選擇了物理,雖然音樂界少了一位鋼琴演奏家;但科學界多了一位「開山祖師」—他首次提出「量子」概念。正是普朗克的研究成果為量子力學的發展奠定了基礎,翻開了物理學領域的新篇章。
在柏林科學院,愛因斯坦和普朗克常常一起合作演奏。他們不僅一起繪製了物理學的壯麗圖景;也共同演奏了扣人心弦的樂章。在他們心中,科學之美和藝術之美合二為一。
量子力學重要奠基人之一、德國著名物理學家普朗克年輕時的「側顏殺」,是不是極富藝術氣息?圖片來源:網絡
普朗克曾說:「我所受的音樂教育對我的事業助益良多,它讓我更具創造力,我認為在學習如何成為音樂家方面取得的一點點成功教會了我如何成為一名科學家。」
海森堡四歲開始看樂譜
1932年諾貝爾物理學獎獲得者沃納·卡爾·海森堡也是一名音樂「發燒友」,他偶爾與愛因斯坦一起演奏。海森堡在幼年時代便表現出穎慧的音樂才能,據說他四歲開始讀樂譜,小時候的理想是做一名音樂家和鋼琴家。
但隨著年齡的增長,他對科學的熱情超過了對音樂的熱愛,因此他決定成為一名科學家。儘管「一入物理深似海」,但音樂從此也並非路人,對音樂的熱愛貫穿他整個人生。
海森堡能演奏浪漫派作曲家難度較大的鋼琴作品。大學時代,他曾提出「理論物理學的理論美同音樂的美感存在著一種美的通感關係」。大學畢業後,他有機會多次參加音樂會,有時親自登臺獻藝。
笑起來很溫暖的海森堡。圖片來源:網絡
此外,音樂對他的科學研究有著重要的和微妙的啟示。據悉,由於受音樂理論中泛音振動的頻率是基音振動的整倍數的啟發,海森堡做出了原子躍遷的基頻與次頻的實驗。
據諾貝爾獎官網報導,與海德堡擁有相同選擇軌跡的諾貝爾獲獎者還有1983年諾貝爾生理學或醫學獎獲得者芭芭拉·麥克林託克。
在康奈爾大學讀大四時,麥克林託克曾在紐約的一個爵士樂隊中演奏班卓琴。後來,與許多其他科學家一樣,麥克林託克發現她對科學的熱愛超過了對音樂的熱愛,因此她決定全身心投身於科學研究工作中。儘管如此,她還是非常喜歡音樂的節奏和結構。
詹姆斯·艾利森與口琴
艾利森正在「檢查點」樂隊中表演吹口琴。圖片來源:網絡
2018年諾貝爾生理學或醫學獎得主詹姆斯·艾利森不僅是一位傑出的科學家;同時還是一位音樂家,尤其擅長口琴表演。
他為一支由免疫學家和腫瘤學家組成的名為「檢查點」(Checkpoints)的布魯斯樂隊演奏口琴。這支樂隊的名字正是這些科學家研究的免疫系統的一個關鍵部分,通過操控這部分免疫系統可以對抗癌症——也正是這項研究讓艾利森榮膺諾貝爾獎。
此外,艾利森還與一支名為「將軍」(Checkmates)的當地樂隊合作演出,又是吹奏,又是演唱,可謂多才多藝!他甚至和威利·納爾遜(美國著名歌手、作曲家與吉他演奏家)同臺演奏過。
馬丁·查爾菲與吉他
2008年諾貝爾生理學或醫學獎得主、美國科學家馬丁·查爾菲喜歡彈奏吉他。馬丁的老爸艾裡·查爾菲是大蕭條期間的一位吉他家,在馬丁12歲的時候便開始教他吉他,希望他學習古典吉他。馬丁同時還是作曲家。
查爾菲彈吉他。圖片來源:諾貝爾獎官網
查爾菲在他的傳記中寫道:「我十二歲時,父親給了我一把吉布森C1古典吉他,並教了我一年。他是一位了不起的好老師,他從未對我的無能表現出過不耐煩。儘管我之後跟隨著名吉他老師理察·皮克學習,但我珍惜和父親在一起演奏二重奏的所有時間。儘管我沒有超高的吉他技能,但我仍然會彈吉他並從中獲得極大的樂趣。」
2012年,查爾菲訪問中國雲南昆明,在眾人的注視下查爾菲拿出了一把吉他,深情款款地彈奏起來,現場頓時安靜了下來。
託馬斯·蘇德霍夫演奏巴松管
音樂除了可以幫助諾貝爾獎獲得者思考科學上複雜的問題之外,還可以幫助他們學習不斷練習和創造性思維的重要性。2013年諾貝爾生理學或醫學獎的託馬斯·蘇德霍夫就從這方面受益良多。
蘇德霍夫最喜歡古典音樂——他演奏巴松管,他表示,古典音樂和他的音樂老師對他產生了巨大的影響。
蘇德霍夫說,古典音樂需要有創造力的頭腦,也需要不斷的練習,這兩個因素影響了他的科學事業。他認為,在科學領域,要想獲得非凡的成就,必須同時滿足進行大量練習並具有創造性思維這兩個要求。
生命密碼像貝多芬的
樂曲一樣複雜美麗
「生命密碼就像貝多芬的交響曲一樣複雜、美麗,我們卻不知道如何書寫。」–2018年諾貝爾化學獎得主弗朗西斯·阿諾德在獲獎演講中如是說。圖片來源:諾貝爾獎官網
除了上述科學家外,還有不少諾貝爾獎獲得者看到了科學和音樂之間的相似處。2018年諾貝爾化學獎獲得者弗朗西斯·阿諾德就在諾貝爾獎演講中提到貝多芬的交響曲與生命的密碼之間的相似之處。
「生命密碼就像貝多芬的交響曲:複雜、美麗,我們卻不知道如何書寫」,阿諾德在獲獎演講中如是說,來自美國加州理工學院的阿諾德因使「酶進行定向進化」榮獲諾貝爾化學獎。
她說,如果我們想寫出貝多芬創作的交響曲一樣美麗而錯綜複雜的生命密碼,我們仍然需要大量練習。阿諾德十幾歲時曾彈奏鋼琴和吉他,儘管繁忙的科學研究佔據了她生命的大部分時光,但她一直非常喜歡音樂。
「西方音樂之父」、巴洛克音樂的集大成者巴赫。圖片來源:網絡
最受科學家們追捧的音樂家是哪位?非「西方音樂之父」約翰·塞巴斯蒂安·巴赫莫屬。愛因斯坦就很喜歡巴赫、舒伯特、勃拉姆斯的樂曲。愛因斯坦曾經說過:「對於巴赫,只有聆聽、演奏、熱愛、尊敬,並且不說一句話。」從古典音樂中,愛因斯坦體驗到和諧之美,感受到大自然的和諧與物理理論的和諧殊途同歸。
2004年諾貝爾物理學獎獲得者弗蘭克·維爾切克也總結說:「巴赫是偉大的模式操縱者」。維爾澤克也是一名音樂愛好者,他從小就開始彈鋼琴、鼓和手風琴。
科學和藝術儘管分屬理性和感性的兩極,但究其本質,科學研究與音樂乃至所有藝術創作一樣,都是在紛亂中尋找秩序;在現象中尋求本質。天才的藝術家和天才的科學家一樣,他們的天才都在於能將隱藏在繁雜表象內部的美用相對簡單的形式表達出來,從而讓所有人能夠感受。
來源:科技日報 圖片由本文作者提供
編輯:陳小柒
審核:王小龍