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廣義相對(duì)論是“最美”的科學(xué)理論

 偉天英 2016-05-20
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作者:張雙南

什么是美?分析美學(xué)得到“沒(méi)缺陷不常見(jiàn)”

什么是美? 從蘇格拉底、柏拉圖到康德、黑格爾,已經(jīng)被問(wèn)了兩千多年,這個(gè)被哲學(xué)界稱為天才的追問(wèn),還沒(méi)有得出統(tǒng)一的結(jié)論。

我認(rèn)為美的表現(xiàn)雖然千變?nèi)f化,但是當(dāng)我們說(shuō)美的時(shí)候應(yīng)該表達(dá)了共同的含義,而這正是分析哲學(xué)的日常語(yǔ)言學(xué)派的研究?jī)?nèi)容。理解“美”的共同含義、也就是尋找廣義美的判斷法則,是我研究美學(xué)的目的,而采用的方法是科學(xué)研究的標(biāo)準(zhǔn)三段式。類比“分析哲學(xué)”的研究目的和方法,我把這稱為“分析美學(xué)”。

第一步做歸納,分類列舉各類不同的美,總結(jié)共性得到廣義美的判斷法則。第二步是證實(shí),盡可能窮舉美的例子,逐一驗(yàn)證是否符合美的法則,如果矛盾就修改法則。最后一步證偽,就是找反例,尋找不符合這個(gè)法則但是仍然覺(jué)得美的例子,如果有也需要修改法則。如此反復(fù)循環(huán),最后發(fā)現(xiàn)審美的兩個(gè)要素就是通過(guò)價(jià)值觀判斷是否有“缺陷”,利用見(jiàn)識(shí)識(shí)別是否“常見(jiàn)”,廣義美的判斷法則就是“沒(méi)缺陷不常見(jiàn)”。

有人說(shuō)斷臂維納斯是反例,因?yàn)閿啾凼菤埲?,在美學(xué)界還被稱為“殘缺之美”。實(shí)際上雕塑沒(méi)有實(shí)用性功能,雕塑斷臂不是缺陷。從來(lái)沒(méi)有見(jiàn)過(guò)哪個(gè)美女為了更美而斷臂就是這個(gè)道理! 又比如“凄”美,藝術(shù)作品的表達(dá)手法不常見(jiàn)而又能夠從價(jià)值觀上感動(dòng)人,所以才美。又如表達(dá)戰(zhàn)爭(zhēng)、疾病或者死亡的藝術(shù)品的美也是同樣的道理。

在分析美學(xué)中需要區(qū)分藝術(shù)品和藝術(shù)品表達(dá)的主題,而這在傳統(tǒng)美學(xué)研究中常常被混淆,才產(chǎn)生了諸如殘缺美、凄美等看似違反“沒(méi)缺陷不常見(jiàn)”的例子。藝術(shù)品表達(dá)的主題可以是有缺陷的也可以是常見(jiàn)的 (比如戰(zhàn)爭(zhēng)、疾病、死亡、妓女、犯罪等,這些當(dāng)然不美),但是如果根據(jù)審美者的價(jià)值觀和見(jiàn)識(shí),該藝術(shù)品傳遞的思想是沒(méi)缺陷的,表達(dá)手法是不常見(jiàn)的,那么該藝術(shù)品就是美的,就有強(qiáng)烈的感染力。

所以總結(jié)來(lái)看,沒(méi)缺陷不常見(jiàn)就是美;沒(méi)缺陷很常見(jiàn)就是俗;有缺陷很常見(jiàn)就是丑;但是有很不常見(jiàn)的缺陷就是丑哭;而完全沒(méi)缺陷極端不常見(jiàn)就是美哭。

廣義相對(duì)論是最美的科學(xué)理論

把分析美學(xué)運(yùn)用到科學(xué)可以發(fā)現(xiàn),科學(xué)創(chuàng)新本質(zhì)上就是對(duì)美的追求。因?yàn)閯?chuàng)新就是彌補(bǔ)缺陷、發(fā)現(xiàn)不常見(jiàn)。

廣義相對(duì)論是在牛頓力學(xué)的基礎(chǔ)上建立的,所以首先用分析美學(xué)來(lái)考察牛頓力學(xué)。在沒(méi)缺陷方面,牛頓的理論解釋了那個(gè)時(shí)代的全部觀測(cè)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果。在不常見(jiàn)方面,牛頓力學(xué)是人類歷史上第一個(gè)定量和系統(tǒng)的科學(xué)理論,而且正確地預(yù)言了海王星的存在。在當(dāng)時(shí)看來(lái),牛頓力學(xué)是沒(méi)缺陷不常見(jiàn)之極,已經(jīng)很美。

但是愛(ài)因斯坦認(rèn)為牛頓力學(xué)有缺陷。理論方面,牛頓的萬(wàn)有引力認(rèn)為兩個(gè)物體的引力是瞬時(shí)產(chǎn)生的,違反狹義相對(duì)論。那么引力的本質(zhì)是什么? 在實(shí)用性方面,水星近日點(diǎn)的反常進(jìn)動(dòng)不符合牛頓理論的計(jì)算結(jié)果,那么牛頓力學(xué)的適用范圍是什么?

為了彌補(bǔ)牛頓力學(xué)的缺陷,愛(ài)因斯坦基于引力質(zhì)量和慣性質(zhì)量的等效性建立了廣義相對(duì)論。理論方面,質(zhì)量導(dǎo)致時(shí)空彎曲,彎曲的時(shí)空決定了一切物質(zhì)的運(yùn)動(dòng),揭示了引力的本質(zhì)。實(shí)用性方面,在所有牛頓理論產(chǎn)生不可忽略誤差的地方,廣義相對(duì)論都完全適用,比如能夠解釋水星近日點(diǎn)的運(yùn)行。

同時(shí)廣義相對(duì)論也是不常見(jiàn)的。理論方面,它是物理和數(shù)學(xué)結(jié)合的典范,是第一個(gè)深刻聯(lián)系了物質(zhì)與時(shí)空的理論。它成功地預(yù)言了一系列新類型的天體和新的現(xiàn)象,包括黑洞、宇宙膨脹、引力偏折、引力紅移,引力波等等。

因此根據(jù)分析美學(xué),廣義相對(duì)論是最美的科學(xué)理論。

引力波的探測(cè)是對(duì)廣義相對(duì)論美的再認(rèn)識(shí)

量子力學(xué)家們和愛(ài)因斯坦本人都曾懷疑過(guò)廣義相對(duì)論是否存在理論上的缺陷,對(duì)于黑洞奇點(diǎn)的討論恰是這一懷疑的核心。2009年,我和學(xué)生的研究第一次認(rèn)識(shí)到廣義相對(duì)論的黑洞奇點(diǎn)缺陷是不存在的。而且我們當(dāng)時(shí)第一次預(yù)言,兩個(gè)黑洞并合只會(huì)產(chǎn)生引力波,而不會(huì)產(chǎn)生比如電磁波等其他輻射。

2016年2月11日,LIGO團(tuán)隊(duì)宣布探測(cè)到了引力波,所探測(cè)到的是13億年之前兩個(gè)黑洞并合發(fā)出的引力波。探測(cè)器LIGO的工作原理是在地面上放置的兩個(gè)臂長(zhǎng)為4公里的探測(cè)器,當(dāng)引力波到來(lái)的時(shí)候,會(huì)使兩個(gè)探測(cè)臂產(chǎn)生振動(dòng),一個(gè)變長(zhǎng),一個(gè)變短,通過(guò)激光干涉就可以看到這個(gè)現(xiàn)象。兩個(gè)黑洞并合產(chǎn)生的引力波造成了探測(cè)臂的形變,雖然只變化了一個(gè)質(zhì)子直徑的千分之一而已,但使探測(cè)器上面兩束光的干涉的條紋大小隨時(shí)間產(chǎn)生了變化。

這次引力波的探測(cè)成功,驗(yàn)證了三件事情,一是引力波探測(cè)原理是正確的。二是被預(yù)言了百年的引力波被發(fā)現(xiàn),是廣義相對(duì)論的成功。三是我們2009預(yù)言黑洞并合沒(méi)有其他輻射這件事情得到了證實(shí)。因此這次引力波探測(cè)完全“沒(méi)缺陷”。

在極端“不常見(jiàn)”方面,LIGO引力波探測(cè)團(tuán)隊(duì)維持了幾十年才第一次獲得科學(xué)成果,科學(xué)史上絕無(wú)僅有。第二,LIGO是地球上最精密的距離變化測(cè)量?jī)x器。第三,上億個(gè)手機(jī)被一個(gè)科學(xué)成果刷屏,這絕對(duì)是第一次。第四,人類首次用一種從來(lái)沒(méi)有探測(cè)到的信號(hào)探測(cè)宇宙,就是引力波。第五,第一次發(fā)現(xiàn)兩個(gè)黑洞組成的系統(tǒng)而且“聽(tīng)”到它們的并合過(guò)程。第六,發(fā)現(xiàn)了兩個(gè)大約30倍太陽(yáng)質(zhì)量的黑洞,而以前甚至都不知道這種黑洞存在。這都是非常罕見(jiàn)的。

所以從分析美學(xué)的角度來(lái)講,引力波的探測(cè)再次證明了廣義相對(duì)論是最美的科學(xué)理論,表現(xiàn)在仍然沒(méi)缺陷,繼續(xù)不常見(jiàn)。

來(lái)源: 文匯報(bào)

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