“思君多少意，趋向正无穷”：当顶尖科学家开始写诗｜夜读

近日，菲尔兹奖得主邓煜的诗意外走红。

“银河明灭处，黑洞有无中”“思君多少意，趋向正无穷”——严谨的数学物理名词，被他写进了古典诗词，也写出了星河、相思与人生况味。

有意思的是，邓煜在数学上的重要工作，正是在回答一个从麦克斯韦和玻尔兹曼时代便开始受到关注的问题；而在科学之外，麦克斯韦和玻尔兹曼同样热爱诗歌。

从麦克斯韦、玻尔兹曼、薛定谔到今天的邓煜，科学与诗从来不是两个遥远的世界。最严谨的公式与最自由的想象，或许原本就来自人类同一种追问：这个世界究竟如何运行，我们又该如何理解它？

麦克斯韦

让那光点射去、颤抖、消失

灯光落到染黑的壁上，

穿过细缝

于是那修长的光束直扑刻度尺，

来回搜寻，又逐渐停止振荡。

流啊，电流，流啊，让光点迅速飞去，

流动的电流，让那光点射去、颤抖、消失……

这是一首带有强烈抒情色彩的科学诗，作者是19世纪伟大的英国物理学家麦克斯韦（J. C. Maxwell），诗中描述了他在看过威廉·汤姆逊（W. Thomson）发明的镜式电流计后的激动心情。

麦克斯韦在科学上的成就世人皆知，但其诗歌才能却鲜为人知。实际上，麦克斯韦从小就在数学和诗歌方面表现出了杰出的才能，上高中时不但获得了数学比赛第一名，而且获得了诗歌比赛最高奖。

剑桥大学三一学院的年轻时候的麦克斯韦。

麦克斯韦虽然只活了48岁，主要时间和精力在从事电磁理论的研究，但在他短暂的一生中却写下了许多动人的诗篇，有科学抒情诗，有爱情诗，有哲理诗，有谐趣诗，还有与友人的诗体通信。

传记作家坎贝尔（L. Campbell）和嘉莱特（W. Garnett）合写的The Life of James Clerk Maxwell 一书中就曾收录了麦克斯韦的各类诗作50余首。

麦克斯韦寄给彼得·泰特的一张明信片。

麦克斯韦的科学成就与他的诗歌才能究竟有多大关系，似乎没有人做过深入的研究。但麦克斯韦一生对诗歌无比钟情，诗歌贯穿了他的整个人生，始终陪伴他从少年、青年一直到中年病逝。

在他的眼里，似乎一切都可以用诗来表达，甚至包括艰深的科学理论在内，麦克斯韦也将其看成是美妙的诗——他曾激动地把法国数学家兼物理学家傅里叶的名著《热的解析理论》称为“一首伟大的数学诗”。

实际上，麦克斯韦极其擅长用诗一样简洁、优美的语言来描述科学理论，他自己建立的麦克斯韦方程组又何尝不是一首伟大的数学诗呢！

麦克斯韦画像。

在物理学发展史上，麦克斯韦是在没有进行任何科学实验的情况下，仅依靠纯抽象的审美判断，就提出了电磁波假说并将光和电磁波统一起来的第一个人。他“把经典物理学的对称性思想推上了新的高峰——从表观上的对称性提高到理论结构的对称性”。

这种大胆的想象，如果没有诗人敏锐的直觉是令人难以理解的！对此，奥地利物理学家玻耳兹曼（L. Boltzmann）就曾用歌德（J. Goethe)的诗句发出由衷的赞美：“是哪位神明写出了这些符号？”爱因斯坦也毫不掩饰自己的敬佩之情：“在我的学生时代，最使我着迷的课题是麦克斯韦的电磁场方程。”

玻尔兹曼

捍卫真理直到生命的最后一息

不懈探求真理，

表达力求清晰。

捍卫它直到生命的最后一息！

麦克斯韦的人生是科学的人生，也是诗意的人生，在科学与诗的对话中，麦克斯韦创造出了一个崭新的世界。

然而，能够在科学与诗的王国中自由对话的物理学家中，麦克斯韦并不是唯一的一个案例。在麦克斯韦同时代，还有一位物理学家玻尔兹曼值得一提——他是一个极富传奇色彩的人物。

1902年的玻尔兹曼。

玻尔兹曼不但是一位大物理学家，而且是一位有极高造诣的音乐家，还是一位了不起的诗人。玻尔兹曼的科学贡献在于用分子运动论和概率论对热力学第二定律进行的统计解释，这个工作使现代物理学走向了宏观和微观的广泛统一。

也许正是由于自身物理学家的身份，玻尔兹曼对世界的认识表现出与那些纯粹的人文主义诗人完全不同的观念。当时，一些人文主义诗人认为，科学的进步摧毁了人们对大自然美的欣赏能力，玻尔兹曼反驳说，物理学家并不会因为懂得了美丽的彩虹是因为光的散射定律，而失去了对蔚蓝色天空和紫红色落日的感动——科学与诗可以在一个更深层次中进行优美的对话。

1887年，玻尔兹曼和他的同事们，玻尔兹曼为坐着的左边第三位。

难怪玻尔兹曼在其《力学原理》一书中，竟用上面这一首诗作为开篇。也许这是宿命的预言，玻尔兹曼“壮观动人”（爱因斯坦语）的理论并未被当时的科学界所理解和接受。

他情绪沮丧，郁郁寡欢，无法摆脱，1906年他在意大利一个海滨度假村，选择了许多诗人的死亡方式——自杀，最终以悲剧结束了传奇的一生。

薛定谔

什么在波动的幻想中躲躲闪闪

永恒的行动和生活已经形成，

用温柔的爱的束缚将你簇拥。

什么在波动的幻想中躲躲闪闪，

与亘古长存的思想一起便高枕无忧。

作为玻尔兹曼学生辈的的薛定谔(E. Schrödinger)则要幸运得多。就在玻尔兹曼自杀的那一年，19岁的薛定谔考入了玻尔兹曼曾经任教过的维也纳大学物理系。

从科学谱系树来看，玻尔兹曼是薛定谔的“师爷”辈。尽管薛定谔未能与这位传奇的师爷谋面，但玻尔兹曼为维也纳大学物理系奠定的学术传统深深地影响了年轻的薛定谔。

在大学期间，年轻的薛定谔选择了连续媒质物理学中的本征值问题作为研究方向，短短的四年后就以优异的成绩获得了物理学方向的哲学博士学位。

1926年上半年，薛定谔一连发表了四篇关于本征值问题的量子化的系列论文，系统地阐明了波动力学理论，奠定了近代量子力学的基础。1933年，他与海森伯（W. Heisenberg）、狄拉克(P. Dirac)一起共同荣获诺贝尔物理学奖。薛定谔的工作，在不长的时间里即获得了科学界的广泛认可，从而名满天下。

薛定谔（1887–1961），奥地利物理学家，以提出薛定谔方程和波动力学理论著称，奠定了量子力学的基础。

对于波动力学理论的成功，薛定谔掩饰不住自己的兴奋之情，欣然写下上面这首诗明志。薛定谔是睿智的科学家，也是一名杰出的诗人，他的旷世科学才华，对科学美的无与伦比的鉴赏力，澎湃的诗情与广博的知识，都在他激情浪漫、挥洒自如的一生中得到了淋漓尽致的展现。

面对才华横溢的薛定谔，量子力学的奠基人之一德国理论物理学家玻恩（M. Born）自叹弗如：“（薛定谔）熟悉人类思想和实践的许多领域，他广博的知识像他敏锐的思想和创造力一样是惊人的……我没有能力描绘这位具有多方面才能的杰出人物的形象。他所涉足的许多领域我所知甚少——特别是在文学和诗歌方面。”

1949年，薛定谔的诗集在西德出版，其风格在当时的德语诗坛上别具一格，令人耳目一新。在科学史上，受到缪斯女神钟爱的科学家，远非只有麦克斯韦、玻尔兹曼和薛定谔，还有许许多多知名和不知名的人物，他们在科学与诗的王国中穿梭往来，自由自在，创造出一个又一个智慧的奇迹。

科学让我们看见世界如何运行，

诗歌让我们在世上诗意栖居。

愿你在公式与诗行之间，

始终葆有好奇、想象与热爱。

TONIGHT

阅读科学元典，

与世上最顶尖的大脑对话

-End-

本文作者：周雁翎

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