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爱因斯坦的音乐白日梦

| 三联生活周刊 | News


科学家大抵可以分为两类,一类爱做白日梦,另一类则不太如此。从历史的角度来看,前者所取得的科学成就或许会更大。20世纪的科学巨匠爱因斯坦就是这样一个痴迷白日梦的人。在他还是一个16岁的少年时,就想象自己如果与一束光并肩前行会发生什么。此般幻想,在大人眼中往往只是年少的“白日梦”,在他心中却是一个值得追逐的谜团,并逐渐演变为后来被其称为“思想实验”(thought experiment)的重要思维方式。其实,这种爱做白日梦的喜好与他萦绕一生的音乐情结密不可分。许多时候,爱因斯坦甚至是用音乐的直觉和思维来思考宇宙问题。他曾这样写道:“如果我不是物理学家,我可能会成为音乐家。我经常在音乐中思考,我在音乐中度过我的白日梦,我用音乐来看待我的生活……我生活中最大的乐趣来自音乐。”


是的,无论近年来科学家们争论不休的“莫扎特效应”(Mozart effect)的真实性几何,爱因斯坦的人生道路无疑受到了音乐的极大启发与激励,成为了他一生的慰藉。颇有意思的是,莫扎特音乐恰巧是爱因斯坦的挚爱。“莫扎特的音乐如此纯净恬美,在我看来,它映衬出了宇宙的内在之美”,他曾这样评价这位音乐史上独一无二的天才的作品。许多时候,音乐启蒙之于天才是何等重要。5岁时妈妈送的小提琴为爱因斯坦打开了音乐之门,童年时和妈妈一起演奏莫扎特小提琴奏鸣曲的经历则让他终生难忘。可以说,音乐为他开启了另一扇通往精神宇宙的大门,成为他今后思考科学和宇宙问题的催化剂和助推剂,因为这个美妙的音乐宇宙与他终身探究的物理宇宙在本质上或许是同构的,正如他本人的格言:“这个世界可以由音乐的音符组成,也可以由数学公式组成。”


与常人的消遣娱乐或附庸风雅不同,爱因斯坦对音乐的迷醉体现了一种内在的深刻关联:音乐反映了宇宙背后的和谐,体现了伟大作曲家的创造天才,任何感受到这种无言之美的人都会心绪相通,因为音乐和物理“被共同的目标联系着,这是对表达未知的东西的渴求。它们的反应是不同的,可是它们相互补充着”,它们从不同侧面反映了宇宙的和谐之美。由此,我们就不难理解爱因斯坦对莫扎特与巴赫的极度推崇了,因为这两位音乐大师作品中蕴含着清晰严谨的结构和纯净客观的品质,这深深契合了爱翁决定论的宇宙观(要知道,他的名言是“上帝不掷骰子”)。这一宇宙观成为他的狭义与广义相对论的基石,即一种基于四维时空结构(三维空间+时间维度)的对确定性和绝对性的更深刻描述,他本人称之为“不变性”。由此来看,“相对论”(relativity)这一广为流传的命名具有极大地被误解的可能性,不啻为科学史上的一个尴尬的玩笑。


由此我们不难理解,这种对于客观性、决定性的追求注定了爱因斯坦对贝多芬的音乐兴趣不大。“贝多芬的音乐是创作出来的,而莫扎特的音乐则纯洁非常,似乎向来就存在于宇宙之中,”爱因斯坦比较了两位音乐家之后曾这样说。在他看来,贝氏的音乐过于个人化,几乎是赤裸裸的。经由爱翁的直觉启发,我们似乎隐秘地窥见了或许是音乐史上两位最伟大天才的本质区别:莫扎特的音乐仿佛是一个繁花似锦的园林,漫步其中,感受建筑的古典唯美,池水的宁静澄澈,鲜花的百媚千娇,石径的古朴幽远,体验一种悲悯的微笑,出世的情怀,真可谓“此曲只应天上有,人间那得几回闻”;贝多芬的音乐则像一幅抗争命运的油画,细品光影,领略青春的热血沸腾,生活的苦乐交织,命运的云波诡谲,信念的坚不可摧,聆听那份自由的呐喊,入世的奋争,亦可谓“心事浩渺连广宇,于无声处听惊雷”。


莫扎特在维也纳附近卡伦伯格的书房中


无论如何,音乐在爱因斯坦的一生中扮演了极为重要的角色,因为音乐常常是他科学灵感的源泉。大儿子汉斯曾说:“无论什么时候,只要是觉得一筹莫展,或是在工作中遇到了困难,他就会逃到音乐中,一切困难也将烟消云散。”至少在探究“统一场论”之前的许多时刻,这种说法是站得住脚的。当然,在他的科学生活之外,爱乐之于人生的影响同样深远,这些音乐活动诸如:主动为妈妈的朋友们演奏小提琴,以博取她的欢心,为他与米列娃的爱情争取机会(母亲反对他与米列娃的恋情);经常用小提琴演绎动人的旋律,让两个儿子安静下来,试图树立起好父亲的形象;热衷于参加数学家朋友胡尔维茨家中举办的周末音乐聚会,以乐会友,以琴交心;晚年多次举办音乐会义演,为全世界的犹太难民筹款,用音乐表达对同胞命运的关切,以及其著名的和平主义理念。


如果把视野进一步扩大,我们会发现西方的大科学家中具有深厚艺术修养的不在少数,这绝不是偶然的。看看爱因斯坦的科学家朋友圈,他总是与许多名家一起演奏,借助乐思深入那个“广漠无限的宇宙”,获得超个人的体验。物理学大师埃伦菲斯特是一位出色的钢琴家,他与爱因斯坦可谓棋逢对手,两人经常在乐曲的奏鸣声中把混乱的思想澄清。埃氏喜欢给爱因斯坦伴奏,有时一首奏鸣曲演奏到途中,爱因斯坦会突然停下,用弓敲击琴弦,示意伴奏也停下。这时,也许是一段优美的旋律或独特的和声触动了灵感,爱因斯坦又开启了他的科学思考。反过来,如果思想的行进遇到障碍,爱因斯坦就会走到钢琴前找寻灵感,用双手反复地弹出三个清澈的和弦,像是在不断敲击上帝紧闭的大门。量子力学的创始人普朗克也是一位“音乐发烧友”,他擅长演奏钢琴和管风琴(甚至一度为是否选择音乐专业而苦恼),并且经常在家中举行音乐会,作为常客的爱因斯坦经常与他一起演奏贝多芬的作品,尽管他本人更加钟爱莫扎特的奏鸣曲。


1927 年,爱因斯坦(右)与布鲁诺·埃瑟(中)和弗朗西斯科·门德尔松一起创作音乐


在颠沛流离的科学生涯中,爱因斯坦与小提琴始终形影不离,他几乎没有一天不拉琴,演奏音乐几乎成了他的第二职业。音乐成了他心灵的天堂,对于揭示宇宙的奥秘有着神奇的启示意义,爱因斯坦经常把科学上的伟大成就称为“思想领域中最高的音乐神韵”,这正是爱因斯坦毕生追求的最高境界。在爱因斯坦的一生中,他时常用一种艺术、尤其是音乐的眼光来看待自然规律,他认为两者之中都蕴含着一种终极的简洁之美。曾与爱因斯坦共事多年的普林斯顿大学教授亨利·诺里斯·罗素称赞其采取的方法与艺术家所用的方法具有惊人的相似性:他的目的在于追求简洁性和美;爱因斯坦晚年的合作伙伴班诺什·霍夫曼则直接称他为“科学的艺术家”。是的,很少有人比爱翁更强调想象力在科学研究中的作用,几乎所有人都知道他的那句名言:“想象力比知识更重要,因为知识是有限的,而想象力概括着世界上的一切,推动着进步,并且是知识进化的源泉。”


可以说,爱因斯坦的音乐白日梦是他想象力(他认为“想象力是科学研究中的实在因素”)永不枯竭的源泉。如果从20世纪脑科学的研究理论来看,对于音乐的热爱和学习,是开启爱因斯坦科学大脑的关键因素。良好的音乐环境大大扩展了他的右脑思维能力,也构成了其左右脑思维的均衡性,这一点对于科学研究至关重要。研究者们经过大量的调查研究,证明爱因斯坦和大多数诺贝尔奖获得者一样,均为右脑发达型科学家。其实,我国许多科学家也有着深深的音乐情结:地质学家李四光具有很高的音乐修养,不仅善于拉小提琴,还创作了我国第一首现代小提琴独奏曲《行路难》;数学家华罗庚深谙音律,他通过数学推导在琵琶弦上找到的最佳音色点,与著名琵琶演奏家刘德海长期测定所得恰好相符;著名科学家钱学森也是资深的音乐爱好者,他的夫人正是著名女高音歌唱家蒋英,他曾感慨:“在我对一件工作遇到困难而百思不得其解时,往往是蒋英的歌声使我豁然开朗,得到启示,我所要强调的一点,就是文艺与科技的相互作用。”


无疑,钱老是幸福的,有夫人蒋英的歌声常伴左右。相比之下,爱翁显然有些孤独,他的两段婚姻都难言完美,他心灵最大的慰藉一直是小提琴和钢琴。正是在音乐的白日梦中,爱因斯坦几乎是单枪匹马地开启了20世纪最伟大的科学探险,并度过了他自由而孤独的一生。


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