論科學美及其美感

論科學美及其美感

內容提要　本文揭示了人們長期忽視科學美的主要原因,論述了科學美的本質特征:1科學美是來源于自然美,并能為我們理智所領會的一種和諧,科學美的實質在予反映自然界的和諧;2科學美與藝術美一樣建筑于自然美的基礎之上,是美的一種高級形式,是人類按照美的規律創造的成果。在此基礎上,進一步論述了科學美感和科學鑒賞力問題。
關鍵詞　科學美　和諧　美感　科學鑒賞力
　　將美的難以數計的表現形態類分為自然美、社會美和藝術美,似乎已成定論。這種分類忽視了異態紛呈的科學美。在美學教科書中,科學美要么被置于視野之外不予理睬,要么被囊括在社會美中一筆帶過。實際上科學美跟自然美、社會美和藝術美一樣,是一種相對獨立的審美形態。忽視科學美及對科學美的研究,不能不說是整個美學研究的一大缺憾。

一

科學美是否存在,可能會有人產生疑問。正象在是否存在藝術美的問題上藝術家最有發言權一樣,在是否存在科學美的問題上科學家也最有發言權。很多著名科學家都在各自的科學實踐活動中感受、體驗和發現科學美的存在。古希臘歐幾里德的《幾何原本》被譽為“科學史上的藝術品”,少年時代的愛因斯坦和羅素都曾將它作為神奇的藝術品來閱讀欣賞[1]。愛因斯坦曾稱贊玻爾所提出的原子中的電子殼層模型及其定律是“思想領域中最高的音樂神韻”[2],曾驚嘆邁克爾遜———莫雷實驗“所使用方法的精湛”和“實驗本身的優美”[3]。而愛因斯坦的相對論則被不少科學家譽為物理學中最美的一個理論,玻恩說它“象一個被人遠遠觀賞的藝術作品”[4]。玻爾茲曼曾經把麥克斯韋關于氣體動力學的論文當作神奇壯美的交響樂來欣賞[5]。對近現代科學創造史稍作考察便可以發現科學美的存在。盡管科學家們對科學美的闡述大多是零散的、即興的、缺乏系統的,但他們對科學美的肯定則是不容懷疑的。

如果說科學家體驗到的主要是科學創造本身的美和科學理論蘊涵的美,那么不專門從事科學活動的人,在日常生活中更多地是感受到物化形態的科學設施和科學產品的美,譬如化學實驗室賞心悅目的各種器具,現代天文臺令人神怡的觀測儀器,火箭發射場氣勢宏大的動力裝置等等。我們在觀賞這些試驗器具、觀測儀器、發射裝置時,會產生類似欣賞音樂、繪畫和其它藝術品時所體驗到的那種愉悅感和美感。只要不采取虛無主義態度,一個對科學(包括理論形態和物化形態)稍有涉獵和接觸的正常人,大概都不會否認科學美的存在和對科學美有過的美感體驗。

盡管科學美的存在不容置疑,但美學家們和美學教科書的編著者們卻對科學美視而不見、避而不談。極少數美學論著即使談到科學美,也是象蜻蜓點水一帶而過。一方面,現代生活已使科學美逐漸分化出來,成為跟自然美、社會美和藝術美平分秋色的相對獨立的第四審美形態;另一方面,科學美明顯地被美學家們忽視和冷落了,尤其一些現代西方美學家和藝術家,他們在揭露和抨擊現代物質文明所帶來的社會弊病時,也將科學進步連同科學美作為犧牲品搭了進去。造成上述這種審美事實和審美理論“背反”與沖突局面的原因是極為復雜的,但歸納起來主要有以下兩方面。

首先,傳統美學理論局限了人們審美認識的視野和美學的思維空間。從古希臘美學到德國古典美學,有一個很重要的傳統,那就是對藝術研究的極端重視,把美學研究的主要對象界定為藝術。在亞理斯多德那里,“詩學”便是美學的代名詞。亞理斯多德以后的不少美學家認為美學就是藝術哲學,它的研究對象就是藝術。黑格爾就公開聲稱真正的美只存在于藝術中,因此,“我們對這門科學的正當名稱卻是‘藝術哲學’,或則更確切一點,‘美的藝術的哲學’�！盵6]就連提出了:“美是生活”這一著名論斷的車爾尼雪夫斯基,在美學對象問題上也未能掙脫西方傳統美學的窠臼,他說:“美學到底是什么呢?可不就是一般藝術,特別是詩的原則的體系嗎?”[7]就整個西方古典美學來看,重視藝術美的研究是它的優良傳統,然而這一傳統的確立卻是以犧牲對現實美的研究為代價的。19世紀以前,就總體而言,由于科學技術活動尚未完全從社會生產活動中分離出來,科學美作為一個相對獨立的審美形態也尚未完全從社會美中分化出來。西方古典美學對現實美尤其是對社會美的忽視,本身就意味對科學美的忽視。傳統審美理論嚴重地阻礙了美學思維空間向科學領域拓展,因此美學家們死死抱住這種觀點不放:藝術創造審美價值,而科學則創造使用價值,科學與美無緣。

其次,經院式的研究方法也嚴重阻礙了人們對豐富多采、異態紛呈的科學美現象進行研究歸納。美學研究者們只重視已有定評的美學經典論著,而忽視近現代科學家們“猜想錄”式的談美片論,更無意對人們的科學審美活動進行深入探討,因此,也就很難從紛繁復雜的審美現象中抽象出“科學美”這一范疇來。從西方古典美學家那里,是很難找到科學美是相對獨立的美的形態這一現成結論的。例如,哈奇生將美分為“絕對的”和“相對的”兩種;狄德羅認為不存在絕對的美,只有這樣兩種美:“實在的美”和“相對的美”;康德則認為美不存在于事物的實在,而只有“自由美”與“依存美”之分[8]。黑格爾在認為“美是理念的感性顯現”的前提下承認自然美與藝術美的存在;車爾尼雪夫斯基在批判黑格爾唯心主義的基礎上肯定了(社會美)生活美的客觀存在[9]。把科學美作為相對獨立的美的形態,在美學經典中是找不著“出處”的。然而,對科學美及科學美感的論述卻常散見于現代科學家、科學史家和哲學家們的論著。相對論的創立者愛因斯坦、英國科學史家Ｗ.Ｃ.丹皮爾、英國科學哲學家卡爾·波普爾都有過這方面的論述。但對美學的經院式的研究方法阻礙人們將思維觸覺伸向跟科學有關的理論領域。

二

科學美作為相對獨立的審美形態,如果從形態學角度作靜態考察,可分為科學理論美(包括科學公式美)和科學產品美;如果從創造學角度作動態考察,又可分為科學理論創造之美和科學實驗之美�？茖W美不僅體現于科學研究成果,而且顯現在科學創造過程。

關于科學美的本質特征,筆者曾在有關文章中簡述過[10]。這里稍加展開論述。

科學美是來源于自然美并能為我們理智所領會的一種和諧�？茖W美的實質在于反映自然界的和諧。

科學的對象首先是自然世界�？茖W的目的在于揭示自然的奧秘,見出自然的真貌,反映自然的規律。自然界在外觀上紛繁復雜,似乎雜亂無章,但在實質上和諧統一,具有規律可尋。形式的多樣性與本質的統一性,外在的復雜性和內在的單純性,構成了自然界的基本特點。換言之,自然是統一的、單純的,即和諧的。宇觀世界如此,微觀世界亦然�？茖W研究就是要力圖把握自然的統一與和諧。一種科學理論成果,如果揭示了自然界的規律,反映了自然界的和諧,它就不僅是“真”的,而且是“美”的�？茖W的最高境界便是這種真與美的統一。科學史上,歐幾里德的幾何學,愛因斯坦的相對論,普朗克的量子論等等被人們稱為“科學的藝術品”,看來決不是沒有道理的。

科學美是理智所領會的一種和諧。這一點很重要,它揭示了科學美的獨特性�？茖W美決不是“自在之物”,

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