=1116.=在基尔霍夫的回忆录中,有一些具有非同寻常的美感。我听到你问:“美?当积分伸长脖子(意指复杂计算)时,优雅难道不会逃离吗?在作者连最细微的外在修饰都无暇顾及的地方,怎么会有任何东西称得上美呢?”……然而,正是这种纯粹的简洁——每个词、每个字母、每个小破折号都不可或缺的特质,让数学家在所有艺术家中最接近“世界造物主”;它构建了一种在其他艺术中无可比拟的崇高感,最多只在交响乐中存在些许类似之处。毕达哥拉斯学派早已认识到,最主观的艺术与最客观的艺术之间存在相似性……“终极之物彼此相连”。数学的表现力何其丰富,刻画事物又何其精妙!就像音乐家能从最初的几个和弦辨认出莫扎特、贝多芬、舒伯特,数学家也能在几页纸内分辨出柯西、高斯、雅可比、亥姆霍兹的风格。法国数学家的特点往往是极致的外在优雅,有时结论框架却略显薄弱;而英国人,尤其是麦克斯韦,以最具“戏剧性体量”的论证着称。谁不知道麦克斯韦的气体动力学理论呢?开篇先是宏伟地展开速度变化的推导,随后一边引入条件方程,另一边引入中心运动方程——公式的混沌如浪潮般越涌越高,突然四个词迸发而出:“令n=5”。邪恶的恶魔V瞬间消失,如同此前狂野渗透乐章的低音声部戛然而止;先前看似无法控制的局面,此刻如被魔法点化般井然有序。书中没有时间阐述为何做此代换,无法感知其中缘由的人,最好把书放下;麦克斯韦不是“标题音乐作曲家”,不会解释作品每个音符的意图。紧接着,公式乖乖地逐个产出结果,直至迎来令人惊叹的高潮——重气体的温度平衡,最终落幕……
基尔霍夫的整体倾向及其对应的表达方式则截然不同……他的特点是假设极其精确,推导细致入微,论证过程冷静而非史诗般宏大,却不失极致的严谨;他从不掩盖难点,总能驱散最细微的模糊。再回到我的比喻:他就像贝多芬,是用音符思考的思想家。若有人怀疑数学着作能具备美感,那就让他读读基尔霍夫关于“吸收与发射”的回忆录(《文集》,莱比锡,1882年,第571-598页),或他《力学》中关于流体力学的章节。
——玻尔兹曼《古斯塔夫·罗伯特·基尔霍夫》(莱比锡,1888年),第28-30页
基尔霍夫之回忆录中,有数篇颇具瑰奇之美。或诘曰:“美乎?当积分繁复若虬龙蜿蜒,雅韵岂不遁形?着述者无暇雕琢辞藻,何美之有?”然正此至简之态,字、符、顿号皆不可或缺,使算学家于诸艺中,最得造化之妙,立一种无上崇高之境,唯交响乐章可稍拟之。昔毕达哥拉斯学派,已悟至情之艺与至理之学,其极终通。所谓“终极之物,彼此相接”,诚哉斯言!数学之精妙,可鉴微知着。譬如乐师辨莫扎特、贝多芬、舒伯特之曲,听始弦而晓;算学家识柯西、高斯、雅可比、亥姆霍兹之论,披数页而明。法之算学,多尚文饰,而理或未坚;英之硕儒,尤以麦克斯韦为最,其论磅礴若戏剧。麦克斯韦之气体动力学说,初则推演速度之变,宏阔如江海;继则纳条件、运动之方程,公式纷纭若潮涌。忽出“令n = 5”四字,如阴霾骤散,群魔皆遁,昔之混沌,俄尔秩然。其不暇解代换之由,不解者弃卷可也,盖麦克斯韦非释曲之乐工,不逐句而解。自此公式如臣奉诏,成果相继,终至重气平衡之境,若剧终幕落,令人惊叹。
基尔霍夫之治学,与诸家异。其设喻精审,推演详明,论述谨严,如静水深流,不饰以奇,不避疑难,幽微必阐。若以乐喻之,其类贝多芬,以音律而穷理者也。疑算学着述无美者,可览其《吸收与发射》之篇(《文集》,莱比锡,1882年,571 - 598页),或阅其《力学》中流体力学之章,必有所悟。
——玻尔兹曼《古斯塔夫·罗伯特·基尔霍夫》(莱比锡,1888年),28 - 30页
=1117.=“论诗歌与几何真理,
及其不朽的崇高特权——
免受一切内在损伤,
我沉思着,专注于这些主题;最终,
感官在闷热的空气中屈服,
睡眠攫住了我,我坠入梦境。”
——华兹华斯《序曲》,第五卷
尝思诗歌与几何之真,其不朽之德,内无摧折之患,沉吟久之。忽暑气侵人,神思倦怠,倏然入梦。
——华兹华斯《序曲》,第五卷
=1118.=几何看似代表着一切实用之物,诗歌则象征着所有幻想之物,但在想象的王国中,它们实则紧密相连,且应作为珍贵的遗产,一同赠予每位青年。
——弗洛伦斯·米尔纳《学校评论》,1898年,第114页
世人常谓几何主于实用,诗歌寄于玄想,然于灵台妙境之中,二者实乃同根连理,当为后学青年传之瑰宝。
——弗洛伦斯·米尔纳《学校评论》,1898年,114页
=1119.=美在数学中如同在其他领域一样有其位置。日常交流与商务信函的“散文”或许被视为语言最实用的用途,但倘若没有想象的文学,我们的精神将何其贫瘠。数学同样拥有创造性想象的辉煌成就:它有优美的定理,有因形式完美而成为经典的证明与推导过程。那些声称在数学中看不到诗意的人,恐怕才是真正的“实用主义者”。
——w.F.怀特《基础数学剪贴簿》(芝加哥,1908年),第208页
美之寓于数学,犹日月之丽天,不可阙也。日常之语、商贾之书,虽称实用,然若无文思妙想之着,人文将衰。数学亦有造化之功,其定理精妙,证法典雅,流芳千古。若言算学无诗韵者,实乃浅陋之徒也。
——w.F.怀特
《基础数学剪贴簿》(芝加哥,1908年),208页
=1120.=我冒昧断言:当人们首次理解微积分那美妙的符号体系的意义时,当掌握傅里叶精妙的分析方法时,当跟随麦克斯韦或汤姆逊踏入迅速成形的电学奇境时,当几乎能与斯托克斯一同感受赋予自然视觉的光的脉动时,或与克劳修斯追踪分子运动轨迹(即便深知永远无法亲眼看见,却能测量其行为)——此时的感受,完全可与一首绝妙的诗篇或一个崇高的思想所引发的情感相媲美。
——w.p.沃克曼
摘自F.斯宾塞《教学的目标与实践》(纽约,1897年),第194页
敢断言曰:初学微积分,悟其符号之妙;研习傅里叶之法,晓其分析之精;随麦克斯韦、汤姆逊探电学之奥;伴斯托克斯察光影之变;从克劳修斯索分子之迹(虽目不可见,然可度其行),凡此诸境,所生之情,与品华章、悟至理无异也。
——w.p.沃克曼
摘自F.斯宾塞《教学的目标与实践》(纽约,1897年),194页
=1121.=少数人知晓这一公开的秘密,多数人却视其为谜团与阻碍——科学与诗歌本是亲姊妹。在那些最抽象、最形式化、最远离常人感官想象的科学探究领域,恰恰最需要一种堪比诗人创作洞见的高阶想象力,而这种想象力也最能结出永恒之果。
——F. 波洛克《克利福德演讲与论文集》(纽约,1901 年),第一卷,引言,第 1 页
知者以为昭昭然之秘,昧者视若冥冥然之障:科学与诗赋,实乃同气连枝。至若格物之学中,其理至玄、其式至严、其旨远超常人臆度者,尤赖灵思妙想。此等想象之力,堪比诗人之神悟,亦为传世之功的源泉。
——F. 波洛克
《克利福德演讲与论文集》(纽约,1901 年),第一卷,引言,第 1 页
=1122.=坚称想象力的高度发展对数学研究的进步并非必需,与如拉斯金等人所主张的“科学与诗歌是对立追求”一样,皆为大谬。
——F. S. 霍夫曼
《科学的领域》(伦敦,1898 年),第 107 页
或言精思妙想非算学进境之要,犹若拉斯金之徒坚称格物与诗赋相悖,皆为谬见。
——F. S. 霍夫曼
《科学的领域》(伦敦,1898 年),第 107 页
=1123.=我们常听闻数学中的诗意,却鲜少有人真正咏唱过它。古人对数学诗意价值的认知,比我们更为恰切。任何真理最清晰优美的表述,最终必呈数学之形。我们或可将道德哲学与算术的法则简化,使一个公式同时表达二者。
——亨利·戴维·梭罗《康科德与梅里马克河上的一周》(波士顿,1893 年),第 477 页
世人常道算学含诗韵,然鲜有咏叹之辞。古贤于算学之诗意,见地胜今。凡至理之述,欲达至明至美者,终必归于数理之形。设使精研义理,或可化繁为简,以一式统摄修身之道与算法之则。
——亨利·戴维·梭罗
《康科德与梅里马克河上的一周》(波士顿,1893 年),第 477 页
=1124.=我们不会全神贯注地聆听一个纯粹诗人的诗句,也不会重视一个纯粹代数学家的问题;但倘若一个人既熟知万物的几何根基,又洞悉其绚烂之美,他的诗歌必精确,算术必成乐章。
——拉尔夫·沃尔多·爱默生《社会与独处》,第七章,《工作与日子》
独擅诗笔者,其章句难引深思;专精算法者,其命题少能动情。若有人既通万物几何之基,又谙造化瑰丽之妙,则其诗必精审,其算自成雅韵。
——拉尔夫·沃尔多·爱默生
《社会与独处》,第七章,《工作与日子》
=1125.=数学与诗歌……是同一种想象力的表达,只不过前者诉诸理性,后者诉诸情感。
——托马斯·希尔《北美评论》,第 85 卷,第 230 页
算学与诗赋,皆为灵思所化。一者启智,一者寄情,源出同宗。
——托马斯·希尔《北美评论》,第 85 卷,第 230 页
=1126.=数学常被视为诗歌的对立面,然二者实乃近亲,因皆为想象的造物。诗歌是创造、是虚构;而数学曾被其拥趸称为“最崇高、最惊人的虚构”。诚然,数学不仅是“学问”,更是“创造”。
——托马斯·希尔《北美评论》,第 85 卷,第 229 页
世人多以算学与诗赋为冰炭不同器,殊不知二者实乃手足。皆赖灵心妙悟,以成其美。诗者,造境生文;算学,亦曾被赞为“至大至神之虚构”。盖算学者,非独求知之学,更是创物之术。
——托马斯·希尔《北美评论》,第 85 卷,第 229 页
=1127.=“音乐与诗歌能激发你的才思;
数学与形而上学,可随你兴致浅尝。
无愉悦则无进益——
简言之,先生,钻研你最钟爱的学科吧。”
——莎士比亚《驯悍记》,第一幕,第一场
“丝竹诗章,可焕神思;
数理玄理,随性而习。
学无悦趣,难有所得。
总而言之,宜专情于所好。”
——莎士比亚《驯悍记》,第一幕,第一场
=1128.=音乐与代数有诸多相似之处。
——诺瓦利斯
《着作集》,第二部分(柏林,1901 年),第 549 页
律吕之妙,与算法相通。
——诺瓦利斯
《着作集》,第二部分(柏林,1901 年),第 549 页
=1129.=“我向你推荐我的一位门客,
他精于音乐与数学,
可全面指导她这两门学问——
我知她并非对此一无所知。”
——莎士比亚
《驯悍记》,第二幕,第一场
“吾有门人,精于音律算法,可悉心教导。吾知令爱亦通此道,必能相得益彰。”
——莎士比亚《驯悍记》,第二幕,第一场
=1130.=毕达哥拉斯浸润于希腊人彼时盛行的思辨精神,力图探寻宇宙的统一法则。在他之前,伊奥尼亚学派的哲学家们从万物的“质料”中寻找本原,而毕达哥拉斯则从万物的“结构”中求索。他观察到数字与宇宙现象间的各种数值关系或类比,深信真正的哲学根基在于数字及其关系,遂将万物本源归于数字。例如,他发现等长琴弦在重量比为 1\/2、2\/3、3\/4 时,会产生八度、五度、四度音程——和声取决于音乐比例,本质是一种神秘的数值关系。有和声处必有数字,故宇宙的秩序与美皆源于数字。音阶有七个音程,天穹有七颗行星运行,前者背后的数值关系必与后者一致。有数字处必有和声,于是他以“心灵之耳”在行星运转中听出了奇妙的“天体和声”。
——弗洛里安·卡乔里《数学史》(纽约,1897 年),第 67 页
昔毕达哥拉斯,浸染于希腊玄思之风,志在穷究宇宙同源之理。伊奥尼亚诸贤,多求本于万物之质;毕氏独探微于万象之构。其察数字之比例,观天地之征象,深信数理为哲思之本,遂以数为万物之源。譬如弦乐之理:等长之弦,施以 1\/2、2\/3、3\/4 之重,则成八度、五度、四度之律。由此可知,乐之和谐,源于数理;数理之妙,隐于和谐。和谐所至,数亦存焉。是以天地之序、造化之美,皆肇端于数。音阶有七律,天穹有七星,其数理之妙,一以贯之。毕氏以灵府之聪,闻诸天运转,若奏钧天之乐,名曰“天体和声”。
——弗洛里安·卡乔里
《数学史》(纽约,1897 年),第 67 页