科學(xué)本來就很美

■ 趙展慧

▲在許多大科學(xué)家眼里，科學(xué)美是促使他們勇攀科學(xué)高峰的重要原動(dòng)力。

今年是瑞士數(shù)學(xué)家和物理學(xué)家萊昂哈德·歐拉誕辰306周年。這位科學(xué)巨匠善用簡潔的函數(shù)表達(dá)真理，他的歐拉公式至今仍被認(rèn)為是最具美感、最有魅力的公式之一。他還曾寫下《音樂新理論的嘗試》，將數(shù)學(xué)與藝術(shù)美結(jié)合在一起。這位天才數(shù)學(xué)家富有創(chuàng)造力的一生，給后人有益的啟示：探究真理的動(dòng)力中飽含著對美的追求，科學(xué)之美可誘發(fā)出科學(xué)家無限的創(chuàng)造力。

盡管科學(xué)家們對科學(xué)美的闡述大多是零散的、即興的，但不難看出他們對科學(xué)之美的肯定和重視。

英國數(shù)學(xué)家和哲學(xué)家羅素從歐幾里德的《幾何原本》中“讀出音樂般的美妙”，德國生物學(xué)家?？藸枏倪_(dá)爾文《物種起源》中“見出生物世界無與倫比的統(tǒng)一之美”，我國科學(xué)家楊振寧曾以虹與霓為例描述科學(xué)之美：小時(shí)候看虹和霓，被極美的表面現(xiàn)象所吸引，長大懂得測量后發(fā)現(xiàn)這種現(xiàn)象的物理原因，體會(huì)到了一種極深層的理論架構(gòu)的美。

在這些大科學(xué)家眼里，科學(xué)美是自然和諧之美的映射，是人們發(fā)現(xiàn)自然之秘而產(chǎn)生的自我超越感，是從科學(xué)和諧統(tǒng)一的思想中產(chǎn)生的愉悅自由的心理體驗(yàn)，是促使他們勇攀科學(xué)高峰的重要原動(dòng)力。

科學(xué)美還包括審美直覺和審美靈感，不少科學(xué)家在科學(xué)創(chuàng)造過程中最初的粗略選擇，往往是依靠審美直覺來完成。

比如狄拉克的“單磁核”假說，就是從磁與電共有的對稱美中獲得啟示，后來被實(shí)驗(yàn)證實(shí)；物理學(xué)家盧瑟福探索原子的結(jié)構(gòu)時(shí)有種直覺，感到原子核是一顆“小太陽”；哥白尼在觀察太陽系運(yùn)動(dòng)景象時(shí)這樣描述：“太陽乘坐的寶座率領(lǐng)著它周圍的行星家族。”正是這些審美想象，啟發(fā)了科學(xué)家的靈感，引導(dǎo)他們前往成功的彼岸。

反觀我們的現(xiàn)實(shí)，科學(xué)美卻被有意無意地冷落甚至剝奪。備受推崇的奧林匹克競賽已異化為機(jī)械的題海戰(zhàn)術(shù)，孩子們很難在獨(dú)立思考中享受數(shù)學(xué)的韻律之美。在科研領(lǐng)域，不少人急功近利，把科學(xué)當(dāng)做追名逐利的敲門磚，失去了探尋更高層次的科學(xué)美的機(jī)會(huì)。

正如但丁所說，美是真理的光輝。漠視科學(xué)的美感，就很難探尋到真理的內(nèi)核。如果在教育中，先讓孩子欣賞“虹與霓”的現(xiàn)象美，再引導(dǎo)他們?nèi)ネ诰虮澈蟮目茖W(xué)原理，是否更能激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣？在科研中，少一些功利、多一份對美的追尋之心，把單調(diào)枯燥的實(shí)驗(yàn)變成美的探險(xiǎn)，或許更容易到達(dá)真理的彼岸。在科普活動(dòng)中，多一些日升月落、星辰閃耀、遙望火箭騰空而起的美感體驗(yàn)，可能會(huì)讓不從事科學(xué)活動(dòng)的普通人也會(huì)更加崇尚自然、走近科學(xué)。

科學(xué)本來就是美的，探索未知世界的過程應(yīng)是充滿新奇體驗(yàn)的美的旅程。讓科學(xué)變得美一點(diǎn)，既有助于培育更多的科學(xué)小苗、科學(xué)大家，也能吸引更多的普通人喜歡科學(xué)，親近科學(xué)?！?/p>