数学与艺术

数学与艺术

很早就有人注意到了，科学家或多或少有很敏锐地欣赏艺术的能力。尤其那些科学上有重大成就的泰斗级人物，更是与艺术又着不解之缘。这是为什么呢？

其实，这其中有个很重要的因素在起作用，那就是时空危机中的第六位——感觉。

让们先来认识时空及时空艺术。

赫曼明克夫斯基在1908年指出，“没有孤立的时间和空间，只有而这二者的某种结合才有意义。”这是关于时空的最早论述。而以前的科学界，以伽利略和牛顿的宇宙为准，其时间和空间完全独立。

空间有三个维度，是由欧几里德几何来量度的。时间只有一个微度，他总是只指向一个方向——未来。这种指向性由观察上确认为一个事件的原因总是在其结果之前。科学上乘坐因果律，这样，我们可以建立一个模型（图一）,一个在空间同时地延展的现在时间,把过去和将来分离开来.

开篇我们引用的明克夫斯基的论述最后取代了以上的时空结构,而做出证实的就是享有盛名的爱因斯坦,这种失控结构称为明克夫斯及时空,它有四个维度.

我们所要理解的就是，时空中的每一个电视一个事件，而它有空间中的电（物质）和时间中的点（一个时间）宇宙的结合而成。所谓宇宙的结合是一种生来就有，无可厚非的组合。正如，原子核由质子和中子构成一样。水分子就是氢二，氧一。

为了个更明确我们这个认识，我们引进了一种表示时空中事件变化发展的兴方式——光锥。

我们想象空间中的一个点，并且该店发出光线。在一定时间中，光的波前是

一个以发射点为中心的圆球，这个球以光速随时间膨胀。

为了方便反映在图形上，将略去空间的一个维度，表示为（图二）很自然光锥描述光线发出后的轨迹。同样我们能把几个事件的光锥表示在同一个图形上（图三）。

以上就是时空概念的发展，以及用图形表示事件在时空中的发展变化。

后来维极体系突破了实施空概念，是第五维以上空间事物只有在宇宙中才有意义。

相对于专业化的去研究维度，用艺术体系去解释和阐明则更通俗，更容易被接受。

艺术和很多表达事物的形式一样，他仍以维度形式而存在。我们可以通过认识艺术来了解失控。

艺术分为狭义和广义艺术，前者只指音乐和美术，而广义上的美术指所有能调动人的兴奋神经的社会活动。他们中包含着所有美和思想，直观和抽象的，情感的，性情的，以及生活的积淀。这里我们考虑广义上的艺术的维度。

我们能与之对应的又，画面是平面的，即二维事物；雕塑是三维的空间事物。而舞蹈呢？有人会说是三维的，不错，他所具有的形体语言，无可厚非是三维事物，而却是四维事物，原因是他加去了音乐，而音乐又是第四维事物。需要解释的是第四维不等于四维，他只有一个维度。与之相似的是时间，也是第四维事物，他们的共同点就是具有指向性，适合因果律。就是因为舞蹈离不开音乐，才是四维事物。

用光锥很简单的可以表示舞蹈，但会少取很多美的成分。

后来，科学学家们认为思想是第五维事物，所以传达感情，写意思想的文学，

就成了第五维艺术。再后来，感觉成为第六维事物。而所有艺术家凭借灵感的创作就成就了第六维的事物。这些艺术家自然包括：画家，雕塑家，设计师，音乐家等。就是因为这些艺术作品都融进了艺术家的灵感，创意，才称为艺术，所以我认为艺术就是第六维事物，而他与那种形式结合，就声成了几维艺术。而地六维也和其他维度一样只有同某种维度的事物宇宙的结合才有意义，正如生活中没有独立的艺术，只有与其他社会形态结合才有意义一样。

现实生活中，当我们看到一种作品时，不需要过多的思考，就有某种感觉，高兴或忧郁。例如，最近网络上传听一首《黑色星期天》的歌曲，听过的人，或多或少会感到胸闷，烦躁，甚至有人自杀。所以这首歌称为自杀音乐。还有，当你看到弥勒佛的雕像时，不由自主会脸露喜色，这不是因为别的，就是宇宙里的第六维度在起作用。

有了上面的诸多认识之后，我们来看我们在开篇提到的科学家与艺术家的缘分。

综上所述，艺术家凭感觉创作这无可非议。这一点表达得最确切的艺术家是荷兰的传奇画家梵高，这里列决他的两幅作品。一幅是《阿尔的梵高卧室》，以明快的暖色为主，他给人以安宁祥和平静的居家生活的感觉。另一幅是《夜间室内咖啡座》，画面用深蓝色座屋顶，红色的墙壁，黄色的地板，给人以压抑，忧郁，犯罪的感觉，尤其是画面中间的台球桌跟棺材似的，影子特别不舒服。

而科学家呢？我认为也是凭感觉创造出新的理论，做出新的判断，这里也有两个例子，一个是牛顿，当牛顿看到苹果落地时，他同时觉得有种力把他拉下来了，而并不是去思考苹果是否熟了，甚至被虫子咬了，正是牛顿的这个感觉，促使他去证明，去找这个拉苹果下来的力，最后用科学这个工具得出新的理论，可

见，那时在牛顿脑海中不自然的一个感觉才成就万有引力。另一个是居里夫人的女儿，有个科学家想知道当时世界上的科学家中有谁的儿女也能成为科学家，他就在这些小孩子中作了一个试验，他严肃地问大家；一盆满的要溢出来的水，放进去任何东西，水都会溢出来，但放进去一条鱼水为什么不会溢出来？当时只有居里夫人的女儿说我感觉水还会溢出来，其实他不知道为什么，只是一种感觉，后来他确实成了著名的科学家。所以当你发现你的孩子说话时常说他感觉，那他就是棵好苗子。所以说科学家的感觉在他创造性地研究中起桌举足轻重的作用。

当我们谈到这里，科学家与艺术家的联系显而易见了，科学凭借感觉创造新的理论，而艺术家在传达感觉，传达一种灵动的感觉，综述，他们都在表达一种感觉。

当然，这只是他们的一个很重要的联系，科学家作为改造自然与社会的设计师，是卓然特里的；而艺术家作为创造生活，填充生命活力形象师，是博雅兼备的；恰好，他们在感觉，灵感这个时空维度面上的结合，就产生了生命的激情，以及生命不朽延续的灵魂。

这种恰好的结合，是一种偶然的美，当然也是种必然的协调。