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音乐对爱因斯坦的影响 2016-02-15 09:01:55

音乐对爱因斯坦的影响

谭岳

都知道爱因斯坦喜欢演奏小提琴, 有时也弹钢琴。说音乐对他的生活有直接影响,大概没有人持异议。那么音乐对他的科学理论有没有直接的影响呢? YES或NO。

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先说NO。 按常规,按科学研究的方法和习惯,是没有那种可以注明出处的直接影响,即在科学论文脚注和文献索引中可以列出一笔什么音乐作品来说明这种影响。爱因斯坦酷爱音乐,学习演奏音乐,主要也是从人文情和音乐美的角度去享受陶冶,只不过音乐培育和帮助了他的非凡想象力,不过他也会有意识将音乐作为一个工具帮助启发他的思维,走出困境,这个在后面谈YES时会更多涉及。和其他艺术形式不同,音乐自身有很强的物理属性和数学属性。无论是管乐,弦乐还是声乐,都要依靠物体振动发出声音这一基本的物理现象,并拥有时间维度。另外,音乐物体振动发出的一个声波由近到远依序地发出很多不同的振动频率,也就是说一个音本身也包含着其它不同的音,简称泛音列,是一个声波"涟漪"。嘿嘿,活学活用哈,涟漪是这几天的热门词。虽然音乐有这些物理属性,但没有看到过任何史料或传说表明爱因斯坦学习演奏音乐的同时,对音乐的这些基本物理属性有过特别的关注,并将其与他的物理探索有所联系,但愿不是我孤漏寡闻。爱因斯坦对音乐的关注主要是艺术方面的创造性与想象力,而非其物理或数学方面的理论描述。

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再说YES。可是爱因斯坦本人却明确无误地声称:“我的相对论产生于直觉,音乐是其直觉后面的驱动力。我父母在我六岁时开始让我学习小提琴,我的新发现是音乐感知的结果。”(Shinichi Suzuki, 1969. "Nurtured by Love. A New Approach to Education", p90). 这是他对日本小提琴教育家玲木镇一说的一番活(玲木镇一创造了一套与传统完全不同的小提琴教学体系,很适合很多初学儿童学习,音乐界称为玲木体系,主要于儿童业余学习小提琴用)。估计科学界对艺术家的话持比较谨慎的态度,不大见科学家引用这段话。

爱因斯坦的妹妹玛娅这样描述过她哥哥: “他会弹一会儿钢琴,然后站起来说,就是它,我现在找到了。音乐里的某种东西将他的思维导入新的和创造性的方向。” (Jamie Sayen, 1985. "Einstein in America", p26).

爱因斯坦的儿子汉斯这样描述过他父亲:“在他的工作中,任何时候他觉得路不通了或碰到了困难,他就逃到音乐里,那通常就会解决了他的难题。” (Ronald W. Clark, 1971. "Einstein. The Life and Times". p106).

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爱因斯坦还说过:"当我审视我自己和我的思维方法,我得出的结论是,想象力的秉赋更胜于吸收绝对知识的才能。" "所有伟大的科学成就必定是从直觉知识开始。我相信直觉和灵感...有时我确实感觉我是对的而还不知其道理。" (Edited by Paul Schilpp, 1979. "Albert Einstein: Autobiographical Notes")

爱因斯坦的亲密朋友Alexander Mozskowski 说: “爱因斯坦认识到在音乐和他的科学之间有一种无法解释的联系。并提到爱因斯坦的导师马赫曾指出,音乐及听觉经验是描述空间的元件。”(Robert Mueller, 1967 unknown work, p171) 马赫讲的这句话有些难懂费解。但这次公佈探测到引力波时,说的就是LIGO"听到"了引力波,我想也就是马赫这句话的意思了。

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了解这些后,就会相信音乐对于爱因斯坦不只限于娱乐,或修身养性,或通常意义上的音乐欣赏。它还直接影响着爱因斯坦的科学工作,虽然这种直接影响很难用传统的已知的可行的方式方法载入科学史。但可以说,爱因斯坦做出对人类贡现的伟大成果时用了两个工具: 数学,用于阐述理论。音乐,用于启发思维。

数学公式图例:

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音乐公式图例:

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顺便欣赏两首爱因斯坦曾经学习演奏过的两首乐曲(在同一个视频中,约七分钟):第一首是莫扎特的弦乐四重奏G大调K156第一乐章,第二首是巴赫的D小调二重小提琴协奏曲第一乐章。都是充满活力充满朝气的音乐。各个声部,既在全曲统一的大轨道上并行前进,也在各自独立的小轨道上变化分离。各种线条交错叠置,既出奇不意,也回归呼应,是典型的古典音乐杰作。调侃地说,或许他的相对论也从中获得不少灵感呢。至于是对广义的那个,还是对狭义的那个,就只好凭想象到音乐中去找了。正好是一机会向老爱学习,培养想象力。


下面这个视频是完整的莫扎特小提琴与钢琴降B大调奏鸣曲K378。爱因斯坦13岁时就是迷上了莫扎特的小提琴奏鸣曲,从此认真拿音乐在他的生活中当回事,是不是这首无从考证,但据传爱因斯坦也学习演奏过这一首。这个视频是当代德国小提琴名家苏菲穆特的实况演出,苏菲穆特是当今古典乐坛上小提琴的大姐大。她的声音有些与众不同,音色非常优美,演奏慢板时稍带点儿沙沙声,揉弦很棒。这是个实况演出,称得上同类演出的最高水准了。全曲约二十分钟,快慢快三个乐章,典型的奏鸣曲结构。有兴趣有时间的朋友可找机会听听感觉一下,能让爱因斯坦着迷的莫扎特小提琴奏鸣曲是个什么样。


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浏览(3248) (3) 评论(29)
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文章评论
作者:芹泥 留言时间:2017-03-12 17:30:58

谭岳先生好,请看悄悄话。

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作者:幸福剧团 留言时间:2016-04-29 08:55:39

顶好文

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作者:谭岳 留言时间:2016-02-19 13:00:45
阿立兄,

以前看到过介绍,老爱去世时,研究人员将他的大脑拍了照。经过和普通人(各年龄段从小孩到老人)的大脑对比,确比一般人发达。刚才又上网查看了一下,有关研究表明,更主要是他的大脑胼胝体 Corpus Callosum
(联系沟通左右脑的组织结构)非常发达,令研究人员吃惊。这个大脑胼胝体将左右脑的信息互相传递给对方进行协调处理,让左右脑互相知道对方在干什么。老爱的这个东西特别发达历害。
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作者:杭州阿立 留言时间:2016-02-19 05:04:22
从海天的文章又跟回到谭岳兄这里。

很多朋友都提到了,音乐和开放性思维的联系。以及两者之间的相辅相成。

我们也听到过/读到过,左半脑和右半脑思维之区别。

一方面,数学物理都需要严谨的推导,差之毫厘,失之千里。

而创新,尤其是严重违反当时‘公认’的常识,往往需要改进、乃至推翻现在的推导。

这两者太冲突了。老爱看来是两边大脑同样发达,或者开放性思维那边更发达?
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作者:谭岳 留言时间:2016-02-17 19:21:37
芹泥,

这篇文里的几段音乐都是典型的古典音乐的结构,要用分析图表伴随文字说明,才能用视觉全面感知理解其中的数理特征。其实这些数理特征都是一般美感的基本特点,不外乎平衡对称,对比协调和黄金分割比例等。和建筑,美术,诗歌中可看到的那些美感的特点一样。只不过,音乐内含的这些东西对一般人来说易于感知,难于说明。通常人们认识理解事物主要是通过看的途径,经过大脑处理,得出理解和结论,所谓“眼见为实,耳听为虚”。正是这个“虚”,使音乐具有抽象不确定性。虽然虚,但不空。不断变化着的乐音运动,引领听觉和大脑,进而启发思维,激发想象。

我仍坚持认为爱因斯坦在音乐中寻求的是想象力,协调和启发思维,而不是数理方面的东西。古典乐曲结构的数理模式不会太复杂,说句扫兴的话,写出来估计数学家都懒得瞄一眼。但如果想建立数学模型描述人对音乐的各种心理反应和生理反应,可能不会太容易,但应该很有意思,那已不属音乐艺术的范畴了。

趁着兴致和余热,再加写了这几句,就不另外成文了。再次谢谢交流。
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作者:芹泥 留言时间:2016-02-17 10:14:35
谭岳君的几个评论,对音乐于哲学相合做相通做了非常好的诠释, 音乐不仅仅表达情感,同样也表达思想,先生说的“古典音乐尤其是老爱喜欢的莫扎特和巴赫的音乐,结构上有一种纯美pure beauty 。”, 说明,音乐还能表达理性思维中的一种构架,或说结构,也许正是这种结构上的协同产生的完美给了爱因斯坦一种启示。 lol (我瞎猜,没有根据)。 总之,我很同意先生,音乐所能奉献的绝不仅仅是情感的宣泄这么简单,我也认为,它的beauty是可以和数学的beauty相提并论。

另外,我觉得先生可以把你后面的评论铺张成文字,最好用一些音乐阐明出来。
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作者:谭岳 留言时间:2016-02-17 08:31:51
芹泥,

补充一个关于音乐与数学在哲学意义认知层次上相通的具体说法:古典音乐尤其是老爱喜欢的莫扎特和巴赫的音乐,结构上有一种纯美pure beauty 。就是说,乐曲音响的构成及运动形式自身产生协调,对称,黄金分割比例等。即使有经验的听者即使不投入过多的情感色彩,也能从中领悟这种纯音响运动的维美或纯美。有人将数学家对完美数学公式表达所产生的心理体验和感觉也称为一种纯美。
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作者:谭岳 留言时间:2016-02-16 19:49:39
芹泥好,

“音乐绝对有助于思维的洞开,比如安静的音乐时可以让人放松心情,既可帮助思想放松,也可以让思维不局限在一种比较窄的阈值范围。 ”

你讲得很好,有很到位的语言描述。如“助于思维的洞开”和“…让思维不局限在一种比较窄的阈值范围。”

我以前读过你提到的那本书,我对那个怪圈图案还有印象。我认为那是更高层次上研究和拓展人对音乐,绘画和数学及之间联系的认知,更多的属于跨哲学,数学和心理学思维的阐述。对研究音乐美学和音乐社会学的音乐学家来说,很有参考价值。但和生活中的音乐艺术实践不在一个范围里,就是说它对音乐表演没有实际的指导意义,对欣赏音乐来说,也没有太直接的意义。即使音乐中包含了一些数学规律和思维,比如说较常见的是黄金分割律,平衡对称律等,人们在演奏时和欣赏时都不会用数理思维去计算它,去想它。但由于音乐内部本身有很强的数理特征,人们往往很容易说音乐和数学是相通的。我认为那种相通更多的是哲学上的认知意义,而不是音乐实践和数学实践之间的相通。在实践上,数学是数理逻辑思维,音乐是形象思维。 音乐演奏者和欣赏者都是用的形象思维。 音乐和绘画才是真正的相通,主要都是形象思维,不仅有美学哲学意义上的相通,还有实践中的相通,有时连具体的技术语言都互相借用,如色彩一词。二者被俗称为姐妹艺术,绘画是姐姐,音乐是妹妹。绘画中产生的那些风格流派都相继在音乐里发生了。

回到本文的主题,正如我正文里或前面给其它朋友提到的,有关书籍材料显示,爱因斯坦在音乐里寻求的是音乐本质的东西,想象力的和创造性的思维。而不是,或自少不是有意识去寻找音乐中的数理特性。是不是音乐里内含的数理特征也使他产生共鸣,就不得而知了,至少还没有看到过这种说法。当然也可用我们的相象力,结合已知的研究结果比如你所提到的那本书的信息,来思考。我个人更倾向前者。

很高兴能和你谈这些东西,谢谢。
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作者:芹泥 留言时间:2016-02-16 14:05:44
音乐绝对有助于思维的洞开,比如安静的音乐时可以让人放松心情,既可帮助思想放松,也可以让思维不局限在一种比较窄的阈值范围。

其实,绘画-音乐-数学是相同的,我曾写过一篇读书后感,“GEB-一条金色的纽带”,这本书说的三个人分别是数学家哥德尔,画家爱舍尔和音乐家巴赫, 通过对数学思维、视觉和听觉里内涵的怪圈和悖论,讲论人类对于这个世界的感触(思维,听觉,视觉)的相通作用。 其中,巴赫的音乐,是以《音乐的奉献》为例,怪圈是被人们称为“无限升高的卡农”。

谢谢谭岳好文章。
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作者:谭岳 留言时间:2016-02-16 11:06:56
kshdjj,

是的,西方的中小学都比较重视音乐,有各种各样的乐队和合唱队。中国现在确实是琴童很多,但不知中小学的音乐教育发展如何,是不是还没有脱离过去那种维一的唱歌课,想必会有些发展的。
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作者:kshdjj 留言时间:2016-02-16 05:55:09
西方人的观点:音乐有助于人的创造思维。现代中国人有条件的也开始让小孩学音乐。
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作者:谭岳 留言时间:2016-02-15 22:20:53
马黑兄,

谢谢喜欢,过奖了。

“我感觉主要是想像力的关联。...就是在想像力这点上,物理与音乐连在一起了。”

你这个说得好!我知道一点儿有关音乐的音响物理的基本知识,但没有高等物理的知识结构。也不知物理世界中用什么样的想象力,才能够理解时空扭曲。但根据爱因斯坦的话,我相信物理世界也是要用到想象力的。

另外,把你和阿立兄有关引力波的博文链接放在这里了。
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作者:谭岳 留言时间:2016-02-15 21:51:11
海天,

“...逻辑思维与形象思维并重而且联系极佳,极佳的知觉和“灵光一闪”,是创造性思维的要素。此外,音乐也可能营养了他的精神,...”

同意你上面讲的创造性思维的要素,这个“灵光一闪”对老爱来说,包括了长期的音乐营养所培育,正如他自己讲的那些关于音乐和想象力的话。
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作者:谭岳 留言时间:2016-02-15 21:32:23
老高,

谢谢你分享你的巴黎环境,爱因斯坦大道,听起来很不错嘛。你也喜欢这莫扎特的奏鸣曲。上面哈哈兄试问音乐家和哲学家是不是相通,我回答不是。音乐家与画家是相通的。

谢谢你的留言。
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作者:谭岳 留言时间:2016-02-15 21:20:33
哈哈兄,是的,音乐的发展与哲学,科学,人文与自然等都是有联系的。但从一般意义上讲,我不认为音乐家和哲学家是相通的,本质上音乐家还是形象思维,虽然也离不开理性思维去分析理解音乐的构成和相关背景。哲学家应该是逻辑思维。音乐启发想象,激发情绪。哲学催生理性,控制情绪。一个国家同一时代出现划时代的音乐家和哲学家,应该从更广阔的背景中去寻求答案。
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作者:谭岳 留言时间:2016-02-15 20:37:36
阿立兄,完全同意。老爱的那些引语也是这个意思。不过话说回来,那些话都是说给做大事的人听的。一般人还是得老老实实按步就班地花时间学习既有知识。等掌握了需要的知识了,想象力也大概被那些知识给罩着了。所以需要再对另外的东西感兴趣,用来激发想象力。
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作者:谭岳 留言时间:2016-02-15 20:23:12
同意云乡兄所说,如果将音乐作为工作的背景,音乐不能太响了。

老爱的不同之处是(我的解读),他不是去放着唱片将音乐作为背景,而是自己弹钢琴或拉小提琴,让自己的思维漫游于自己的琴声之中,让音乐对思维有一种主动的参与。
不是简单的放松,很奇秒吧!
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作者:马黑 留言时间:2016-02-15 18:54:01
谭岳大作!文章不长,可读起来很有意思,我感觉主要是想像力的关联。音乐本身就是高度抽象高度想像的艺术,它没有具体形象,就是声音。物理学里很多理论,很玄乎,需要有很高的想象力才可以理解。比如什么时空扭曲,理解它要有想像力,就是在想像力这点上,物理与音乐连在一起了。有时间时要好好听听那首小提琴曲。
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作者:海天 留言时间:2016-02-15 18:52:59
“我的解读是,爱因斯坦有难题时到音乐里不是寻求完全的大闹休息,而是让繁杂多头绪的思维在音乐中漫游得到某种疏理协调,仍然是一种工作状态。当然也可解读为让音乐帮助大脑安静一些。” - 完全赞同谭岳博的解读。我觉得,爱因斯坦应该是属于那种能够实现比较完全的全脑思考的人,逻辑思维与形象思维并重而且联系极佳,极佳的知觉和“灵光一闪”,是创造性思维的要素。此外,音乐也可能营养了他的精神,沉浸在高尚的智力活动和积极的情绪中,缜密细致而不琐碎庸俗。
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作者:巴黎老高 留言时间:2016-02-15 14:35:17
拜读好文!
  我工作室的大院外马路叫Av Albert Einstein在巴黎北郊。这条路不宽,两旁是一些公司企业。马路上白天也很清静,车不多,610路BUS过往时车厢里只大多是几个乘客,Av Albert Einstein站亭常清闲。夜晚就更宁静了,我这几年来连狗叫都不曾有听到。这儿离闹哄哄的巴黎有十几公里远。朋友叫进城,我懒跑,一去要喝酒,喝酒才热闹。哪!半夜谁送我回来?这些年来曾多少难数清的酒驾?--我怕数不清。

Av Albert Einstein静悄悄。一辆Bus驶过的声音响,和这喜欢的降B大调奏鸣曲!

谢谢,丘山上的闲聊!
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作者:巴黎老高 留言时间:2016-02-15 14:35:16
拜读好文!
  我工作室的大院外马路叫Av Albert Einstein在巴黎北郊。这条路不宽,两旁是一些公司企业。马路上白天也很清静,车不多,610路BUS过往时车厢里只大多是几个乘客,Av Albert Einstein站亭常清闲。夜晚就更宁静了,我这几年来连狗叫都不曾有听到。这儿离闹哄哄的巴黎有十几公里远。朋友叫进城,我懒跑,一去要喝酒,喝酒才热闹。哪!半夜谁送我回来?这些年来曾多少难数清的酒驾?--我怕数不清。

Av Albert Einstein静悄悄。一辆Bus驶过的声音响,和这喜欢的降B大调奏鸣曲!

谢谢,丘山上的闲聊!
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作者:笑哈哈 留言时间:2016-02-15 13:29:07
音乐和哲学,音乐和科学,似乎有着密不可分的联系.当然,她同人文和自然也密不可分.但总觉着,她同前两者的联系更为密切.为什么有这种感觉呢,是因为德国在同一个时代,分别产生了划时代的音乐家和哲学家.不是因为种族,而是因为两者相通?
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作者:杭州阿立 留言时间:2016-02-15 13:20:58
俺觉得老爱这么高深莫测的理论,需要的不只是理性思维,感性、想象力和形象思维同样,甚至更重要呢?也为可知。

而且老爱这个想象和形象大大超出俺们一般理解的三维甚至时空四维呢?也是有可能的。
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作者:云乡客 留言时间:2016-02-15 12:49:26
老爱是天才,我不敢与他攀比。

不过我喜欢在写作的时候播放舒缓轻柔的音乐,觉得能够帮助我疏理情绪,调整思路。但是不能听歌剧或象《1812 序曲》和《命运交响曲》之类的大作品,否则就会适得其反。
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作者:谭岳 留言时间:2016-02-15 12:28:32
老冬儿,

按一般理解,这里所说的音乐启发思维,是指创造性和想象力方面的。是不是也能启发具体的数理思维,不敢说,虽然可能一般不这么看。

我的解读是,爱因斯坦有难题时到音乐里不是寻求完全的大闹休息,而是让繁杂多头绪的思维在音乐中漫游得到某种疏理协调,仍然是一种工作状态。当然也可解读为让音乐帮助大脑安静一些。
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作者:谭岳 留言时间:2016-02-15 12:05:16
马黑兄,

正是看到你在你那篇博文评论里加了些爱因斯坦与音乐的信息,我才展开写了这篇。谢谢!
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作者:老冬儿 留言时间:2016-02-15 11:30:36
我想啊,会不会是音乐让大脑宁静,而宁静是创造力的来源。
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作者:老冬儿 留言时间:2016-02-15 11:29:30
有点意思,音乐居然可以启发数理思维!谢谢谭岳的介绍。
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作者:马黑 留言时间:2016-02-15 10:49:35
先沙发。
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