物理與音樂共鳴

文一一/整理

物理學家斯蒂芬·霍金曾在一次采訪中說：如果在孤島上可以聽音樂和研究物理，我根本不想被拯救。由此可以看出音樂與物理在霍金心中的重要性。

其實，音樂和物理看似分屬藝術與科學兩個學科，卻在很多方面緊密相連。

從物理的角度理解音樂

歷史上很多物理學家都與音樂有著不解之緣，不過他們一般只將其當作業余愛好，與專業的音樂家不同，他們常常從物理的角度欣賞音樂。伽利略、牛頓等物理學家都對音樂與物理的關系有一定的研究。

伽利略的父親精通音樂理論，著有《音樂對話》一書，還會彈六弦琴。在他的影響下，伽利略也一直熱愛音樂。在比薩大學學醫期間，伽利略注意到教堂屋頂懸掛著一盞搖擺不定的吊燈，便利用脈搏的跳動和自己擅長的音樂節拍得出了擺的等時性。此外，他還受魯特琴的啟發做了斜面實驗，從而發現了“落體定律”。

牛頓對音樂的愛好體現在他常把一把提琴帶在身邊。1665年，牛頓進行了有關音高、音階和音律的研究，并留有10頁手稿。后來，他又用三棱鏡做色散實驗，證明陽光是由紅、橙、黃、綠、青、藍、紫7種色光組成，同時對“七音”與“七色”之間的對應關系進行探索。牛頓發表了關于音樂和顏色的聯覺理論后，有人據此設計制造了視覺大鍵琴，后來又出現了色彩鋼琴和色彩風琴。20世紀70年代，科學家還將激光技術應用在色彩音樂上。

魯特琴常出現在西方繪畫作品中

物理界的音樂“發燒友”

藝術和科學的研究工作雖然分屬不同領域，可都被共同的目的聯系著，它們都表達了人類對未知事物的渴求。很多科學家不僅在專業領域取得了巨大的成就，業余也是音樂的“發燒友”。

愛因斯坦的母親能彈會唱，尤其喜歡貝多芬的鋼琴奏鳴曲，她可以算是愛因斯坦的音樂啟蒙老師。

從上小學起，愛因斯坦便開始學習小提琴，他甚至夢想成為一名小提琴演奏員。他在研究“相對論”時，每當遇到困難就會拿起小提琴，一遍一遍地演奏樂曲，用音樂啟迪靈感。

愛因斯坦拉小提琴

量子力學創始人普朗克也愛好音樂，鋼琴和手風琴他都彈得很好。1874年，在選擇大學專業時，普朗克曾在音樂、語言文學和自然科學之間徘徊過，最終他選擇了物理。正是他的研究成果打破了19世紀下半葉物理學理論研究上的沉寂狀態。

出生于“音樂之都”維也納的熱力學和統計物理學奠基人之一、奧地利物理學家玻爾茲曼擅長跳舞和彈奏鋼琴。為培養孩子們的音樂興趣，他還在音樂廳專門為全家人預定了固定席位。

德國物理學家亥姆霍茲不但愛好音樂，還研究音樂史，闡明了音樂發展的基本趨勢。由于他在音樂上的特殊貢獻，大多數現代音樂學詞典中都有亥姆霍茲的大名。