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科學家玩“跨界”

2018-10-15 09:14:48
發明與創新·中學生 2018年9期

如今玩什么最時尚?恐怕非跨界莫屬。跨界歌手、跨界營銷、跨界思維……“跨界”成了最流行的詞匯之一。

在人們的印象中,科學反映客觀世界的規律,常常以天書般的公式和符號出現,而藝術、體育等活動更多地以人類情感、想象為特征把握世界,通過審美創造為世界增添色彩。科學與藝術就仿佛硬幣的兩面,非此即彼。但實際上,科學家們可沒有“一心只讀圣賢書”,文學、體育、音樂等活動中都有他們的身影,許多科學家還在跨界領域取得了不俗的成績。

法國科學家夏爾·羅貝爾·里歇發現了機體對某種抗原物質的特異反應,于1913年獲得諾貝爾生理學或醫學獎,這種特異反應就是過敏。里歇是最早闡述過敏、哮喘病因的科學家,同時還是神經化學、呼吸作用等研究領域早期的建立者。

里歇的愛好極其廣泛。在專業領域,他研究生理學、生化學、精神病學、細菌學等。他還涉獵戲劇創作、歷史學、社會學、哲學和心理學,甚至研究過招魂術。最有趣的是,里歇還寫過小說。他在作品中運用了自己在心理學上的研究成果,用科學分析的方法塑造人物形象、描寫心理變化,使小說情節跌宕起伏,既有科學韻味又讓人出乎意料,他的小說出版后暢銷一時。

羅納爾德·霍夫曼因為通過分子軌道對稱守恒原理來解釋化學反應的發生,在1981年與福井謙一分享諾貝爾化學獎。霍夫曼在業余時間把藝術玩出了新高度,他發表過多篇散文,出版過詩集,創作過劇本。與卡爾·杰拉西(首屆沃爾夫化學獎的獲得者,也是跨界大師,寫有小說《諾貝爾獎的囚徒》)合作的《氧:關于“追認諾貝爾獎”的二幕話劇》非常出名。

霍夫曼還擔任過電視科普片《化學的世界》的主持人。

弗拉基米爾·納博科夫在文學上的成就恐怕要比他在鱗翅目蝴蝶研究專業領域的成就更高。

作為一名對“亞種亞屬”十分感興趣的蝶類學家,納博科夫在科研領域的成果很多年后才被學界承認:直到2011年,英國皇家學會才肯定他對完善灰蝶分類系統做出的重大貢獻,而此時納博科夫已經去世34年了。

相比于科學領域的成就,《洛麗塔》《普寧》等作品讓納博科夫在文學領域享有盛譽。也許是出于蝶類專家的習慣,納博科夫在小說中大量使用蝴蝶意象,比如《洛麗塔》中被釘在墻上奄奄一息的蝴蝶象征主人公亨伯特用制作標本的方式困住洛麗塔,讓她原本鮮活的人生變得死氣沉沉,這樣的隱喻意味深長。

科學家運動起來也“瘋狂”。比如近代成就最高的物理學家之一尼爾斯·玻爾,他在1913年提出的原子量子化模型為物理學研究帶來了極大靈感,奠定了量子物理的基礎。玻爾和他的弟弟——數學家哈拉爾德·玻爾是足球運動的瘋狂愛好者。兄弟倆一個擔任守門員,一個擔任前鋒,同時為當時丹麥頂級足球俱樂部效力。

玻爾是球隊的明星守門員,但哥本哈根大學俱樂部實力過于強大,經常壓在對手半場進攻。于是,無所事事的玻爾經常在球場上思考物理學問題,在球門立柱上記錄自己的靈感,有時太過入迷,連對方球員已經攻入禁區都不知道。

中國科學家在跨界方面毫不遜色,顧毓琇稱得上是代表人物。

作為科學家,他在電機自動控制方面有著重要貢獻;作為詩人,他創作過七千多首詩詞;作為戲劇家,他創辦了上海戲劇學院,發表的現代話劇劇本《孤鴻》是中國現代話劇史上最早的四幕話劇;作為音樂家,他是國立音樂學院(今中央音樂學院的前身)的首任院長,還曾擔任國立交響樂團團長,他在古典音樂方面有很深的造詣,親手攻破了許多中國古代樂譜中的疑難;作為教育家,他在浙江大學、清華大學等大學創辦過電機系。

顧毓琇還是個佛學家,他對宗教頗有研究,尤以佛學造詣最精深。他一生走遍名山名寺,曾出版了《禪宗師承記》和《日本禪宗師承記》等專著。1979年,他以英文巨著《禪史》震撼了國際佛學界。

人們都知道李四光是一位著名的地質學家,卻很少有人知道他具有很高的音樂素養,甚至中國有史以來的第一支小提琴曲還是由他創作完成的。

李四光在英國留學時就迷上了小提琴。他在英國苦讀7年,并游歷古老的歐羅巴大陸。1920年回國前夕,因心情激動,他在法國巴黎提筆寫下了小提琴曲《行路難》,抒發自己的情懷和抱負。

這首樂曲的曲調與其曲名一致,低沉的主調中帶著亢奮的強音,起伏交錯之間伴隨著奔放向上的旋律,抒寫了一代知識分子在舊中國黑暗的社會環境中掙扎求索、追求光明的人生歷程。

李四光回國以后,曾請著名音樂家蕭友梅對此作提意見。但直到北京大學紀念五四運動80周年音樂會上(1999年),這首曲子才作為該音樂會的序曲第一次得到公開演奏。據上海音樂學院現代音樂室考證,這是有曲譜為證的中國最早的小提琴曲。

當今的古生物學者都知道“最牛民間科學家”鄭曉廷。鄭曉廷初中畢業進紡織廠燒鍋爐,自學數學和機械,后來當上了國營金礦的礦長。他發現氯化工藝污染嚴重,就發明了“干堆”,這被國家黃金局稱作“一次革命”。他還發明了提高黃金提取率的辦法等。

除了科研,鄭曉廷還鐘情于化石,他自學化石的清理和分類,樂此不疲。2004年,這位跨界的古生物學家投資4億元建起了“天宇自然博物館”,收藏了1200件恐龍化石和2200件鳥化石。

2008年,鄭曉廷發現一塊化石很獨特,經專家確認這是中國第一只異齒龍,而且它有毛發,這表明或許最早的恐龍有些是披毛的,引起了學界轟動,這種恐龍被命名為“孔子天宇龍”。2011年,他又和古生物學家徐星合作指出始祖鳥不是鳥而是龍,將一種類似始祖鳥的恐龍命名為“鄭氏曉廷龍”。

荷蘭醫學物理學家阿里·凡特·里爾特是一名敢于跨界和嘗試的攝影師。里爾特認為,X射線的特性讓人們能夠看到表面以下的更多東西,除了醫學用途之外,也可以用來展現生命的美感。

從郁金香這種花瓣很薄的植物開始,里爾特摸索合適的X射線能量,用X射線透視攝影清晰地展示事物的形態。他進一步將昆蟲、蜥蜴、鳥、蛇等動物加入畫面,布置出一個接近自然環境的場景,試圖再現日常生活中能看到的景觀。使用溴化銀X光負片進行拍攝后,里爾特還為照片上色。X射線影像將生物的復雜性和其內部的精妙之處展露無遺,黑白負片加上部分彩色著色,頗有中國畫的韻味。

考慮到X射線照射可能對生物帶來的危害,里爾特從不拍攝活的動物。對于跨界,里爾特樂在其中。“首先,我是一名科學家”,他強調,“我也是一位自然攝影師,試圖用X射線來凸顯自然的美麗與奇妙。”

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