張雙南——什麼是美？

來源：中國科普博覽

張雙南，中國科學院高能物理研究所研究員，973項目《黑洞以及其它緻密天體物理》首席科學家，致力於黑洞、中子星、相對論天體物理、宇宙學等研究。實際上，除了宇宙和星空，張雙南還對藝術、美學有著深入的思考。

12月6日在中科院「SELF格致論道」公益講壇2015年度大會上，張雙南教授跟大家分享了他對美的理解，這是一個關於女神和科學的故事。

天才的追問

美是什麼？這是一個追問了兩千多年的問題。從蘇格拉底到他的學生柏伯拉圖，再到他的學生的學生亞里士多德，一直到近代的大哲學家康德、黑格爾都追問過這個問題，於是它被稱作為天才的追問。

在報告的開始，張雙南教授首先舉了一個有意思的小例子，來看看不同人眼中的美有什麼不一樣。

各國人民眼中的英國女孩

一個英國雜誌社把原始照片（上圖左上角）發給世界各國的攝影師，讓他們按照本國美女的標準進行PS，得出世界各國對美女的認識和美女標準是不一樣的。埃及人是按照埃及豔后的標準來做，而中國某一個攝影師是按照洋娃娃的標準做的。

隨後，張教授介紹了中國當代美學家——復旦大學朱立元教授對美的總結。朱教授寫過一本著名教材《美學》，裡面這樣講到，「兩千多年過去了，我自己覺得我還沒有辦法回答這個問題」。柏拉圖曾經說過「美是難的」，朱教授認為這是千真萬確的至理名言，美確實是難的。從古到今有多少美學家都討論過這個問題但是並沒有大家滿意公認的答案。

不過，在報告上，張教授以他獨特的視角從自然科學的角度來研究美的問題，一起來看看吧。

對張教授來說，提到美會讓他想起他的女神之一楊鈺瑩。在現場，楊教授還幽默地表示，在美女方面，自己是多神論者。大家應該聽過楊鈺瑩的一首歌《輕輕的告訴你》，歌中唱到「不要問我太陽有多高，我會告訴你我有多真；不要問我星星有幾顆，我會告訴你很多很多」。張教授表示聽到這樣甜美的聲音在傾訴的時候，會覺得這是一個天真無邪的美女需要保護。但是如果在課堂上一個同學向教授請教太陽有多高，教授回答「我有多真太陽就有多高」。學生接著詢問天上的星星有多少顆，教授告訴學生有N多N多。那麼這個同學一定會哭暈在廁所里。

雖然是個幽默的小故事，不過，刨根問底才是科學家的天職。張教授試圖通過自然科學的方法研究美學。著名的物理學家兩彈一星元勛彭桓武先生曾經講過一句話，他說物質世界雖然千變萬化但卻十分真誠，在同樣的條件下必然出現同樣的現象。張教授就把它應用在了美學上面，他認為美的世界雖然也是千變萬化，但是應該有內在的規律。

沒缺陷不常見？

愛因斯坦曾經教導我們一句話，他說提一個好的問題比解決N個問題還要重要。張雙南認為，對於「美是什麼？」這個問題，我們之所以至今為止對沒有很好的答案，可能是這個問題問得不太好。於是張教授換了個方式問問題，即「審美對象，比如說人、食物、景色、藝術滿足什麼樣的條件，審美主體（也就是我們自己）覺得是美。」

張教授根據自然科學方法的三段式進行研究。首先，把我們認為的美人、美食、美景、美術，每一類挑幾個典型的例子並歸納總結得到共性，也就是得到美的基本方案。第二儘可能窮盡美的標準例子，看看方案是否能通過，也就是說找更多的美來驗證這個共性。第三就是要證偽，找反例，把我們認為不符合美的標準的這些人這些物，拿過來看看我們是不是覺得美，如果覺得美，還得回去修改前面得到的標準。

審美是我們的主觀感受，經過三段式研究幾輪穩定下來，便得到了美的標準。張教授得到美的標準是——沒缺陷不常見。

張教授認為沒有缺陷是價值觀上面的事情。滿足了沒有缺陷這個條件之後，還要不常見。常見和不常見就是我們判決美的最後的標準。當我們說某個東西很俗，俗不可耐，很平常，很土氣，那就是在表明它很常見。不常見，也就是出眾、出色、不俗、清新、洋氣。有時候土到極致也變得不常見了，比如說民俗、民藝、民情、古迹、山水。

接下來，張教授講了一個令他感到美到極致的故事。今年11月22號，清華大學舉行了一場紀念何澤慧的一個重要成果發表69周年的紀念會（何先生前幾年已經過世了）。何澤慧先生也被稱為中國的居里夫人，在核物理方面取得了非常高的成就。就在紀念會的當天，北京下了今年最大的一場雪，這樣的美景激發了張教授的靈感，他要用一種特殊的方式紀念導師。

何澤慧先生和秋色美景

何澤慧是一個高顏值高智商高人品的女性，用張教授的話說就是一個三高美女，是美女中的極致，是美的極致。同時秋天是美的，是豐收的季節，沒有缺陷。陽光明媚的秋色更是好的，沒有缺陷的。雪也是美好的，瑞雪兆豐年。秋色和雪景放在一起極為不常見，若是雪下的早了積不下來，雪下晚了秋色就沒有了，這樣秋色和雪的相遇是一年當中極為難得的美景，因此秋色雪景是自然界中美的極致。導師的美和秋色雪景的美就在這樣的日子相遇了。紀念會結束後，張教授拍攝了一組清華園秋色雪景的照片，以這種方式紀念他的導師。

那麼為什麼美的標準是沒缺陷不常見？張教授認為審美是我們個人的感性活動，以自我為中心的活動。沒缺陷符合自己的價值觀，不常見使得自己有優越感，我們在朋友圈曬照片也就是這個意思。這個地方你沒有看到我看到了，我女朋友這樣出眾但是不是你的女朋友，把自己和美建立關係，就使得自己比較沒有缺陷和不常見，因此就比較美了。

從美女到科學

沒缺陷和不常見必然都是相對的，沒有最美只有更美，而對更美的追求是人類社會發展不懈的動機。張教授認為技術創新的本質和目的就是彌補缺陷，而科學創新的目的是發現不常見，因此科技創新本質上就是對美的追求。同時，科學探索充滿了意外，意外就是最大的不常見。大部分開創性的天文發現都是意外之作。

以諾貝爾獎為例，張教授舉了幾個小例子來說明科學探索的美。

第一個例子是宇宙線的發現。當時人們知道地球是有自然放射性的，因此人們推測，隨著熱氣球往上走，高度上升而放射性下降，但是海斯卻意外地發現它是增加的。

海斯的發現

第二個例子是宇宙微波背景輻射。有兩個工程師製造了一個很靈敏的天線，即使把天線上的鳥巢都給清除，還是有不能解釋的噪音。結果發現這個微波輻射就是宇宙大爆炸之後殘餘下來的輻射。

第三個則是脈衝星的發現。當時年輕的小美女貝爾還是一個研究生，利用射電天線觀測星際的射電閃爍現象，結果意外地發現了周期信號，這就是中子星。圖片是張教授今年夏天遇到貝爾教授時的合影，很顯然貝爾也是屬於三高的極致。

下面這三張照片分別是核盤菌孢子爆裂的瞬間，手指捅破肥皂泡泡的瞬間和一個星系的照片，這些都是自然現象，雖然我們肉眼難以看到，但是是沒有缺陷的。因為很自然所以沒有缺陷，因為太難得所以不常見，因此當大家看到這些照片的時候會覺得很美，美就是這樣來的。

最後一張是恆星演化到最後的恆星爆發，也就是超新星爆發。從開始的一團糟到隨後的規則與對稱，沒有學者預言過超行星會以這樣的方式發生。這樣的變化讓張教授深深地感嘆恆星竟以如此美麗的方式謝幕。

恆星爆發的三個過程

最後，有沒有什麼是不符合美的標準卻還是美的？張教授提到，每次他講到這個地方立刻會有人說斷臂維納斯。但是，斷臂維納斯是雕塑，是藝術品，沒有具體的功能和實用性，因此斷臂不是缺陷。有人說距離產生美，這是因為距離彌補了缺陷。為此張教授還舉了一個自身的例子，在報告之前，張雙南教授在外面化妝，進來的時候一位小美女稱讚他很帥，那是因為化妝彌補了他的缺陷。有人說有愛就有美，那是因為愛使人的眼睛模糊，看不到別人的缺陷，但是愛又使人能夠用心發現他人的不常見。有人說簡潔是美，對稱是美，和諧是美，而這些都是沒有缺陷不常見的典型表現形式。

在「SELF格致論道」公益講壇2015年度大會的最後，張教授表示，通過以上的這些例子，這些邏輯的思考，以及自然科學的研究方法，得到的結論就是美的充分必要條件是沒缺陷不常見。

「SELF格致論道」是中國科學院全力推出的公益講壇，致力於精英思想的跨界傳播。SELF是Science,Education,Life,Future的縮寫，旨在以「格物致知」的精神探討科技、教育、生活、未來的發展。SELF嘗試打破過去純粹以「知識傳播」為主的科普形式，專註于思想的傳播，力圖從思想的源頭上促進公眾參與科學的積極性，打造具有中國科學院特色的、融合創新、科學與人文關懷並存的公益演講品牌。

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