元素周期律的科學(xué)價(jià)值,沒(méi)有一位化學(xué)家會(huì)產(chǎn)生懷疑;然而,它的美學(xué)價(jià)值卻沒(méi)有引起人們的足夠重視。但最重要的,元素周期律是美的。
在化學(xué)科學(xué)的發(fā)展中,從十八世紀(jì)中葉至十九世紀(jì)中葉的一百年間,一系列新的元素隨著生產(chǎn)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)的大發(fā)展接連不斷地被發(fā)現(xiàn),到了十九世紀(jì)六十年代,通過(guò)各種方法發(fā)現(xiàn)的化學(xué)元素已達(dá)六十三種,而且關(guān)于各種元素的物理和化學(xué)性質(zhì)的研究資料也積累得相當(dāng)豐富了。但是,這些材料是很繁雜而紛亂的,缺乏系統(tǒng)。面對(duì)這些大量而無(wú)頭緒的材料,人們不禁提出:地球上究竟有多少元素?怎樣去尋找新元素?各種元素之間是否存在著一定的內(nèi)在聯(lián)系?對(duì)這一連串的問(wèn)題,人們?cè)谒妓髦、探求著新的答案;谶@種情況,許多科學(xué)家企圖在這紛繁復(fù)雜的混亂中建立簡(jiǎn)單、和諧與統(tǒng)一。其實(shí),這一過(guò)程的本身不僅是一種科學(xué)的探索,而且是一種美的追求。正如創(chuàng)立控制論的N.維納所說(shuō),科學(xué)家的目標(biāo)“是在為尋找一幅圖示,以使它能用一個(gè)規(guī)律的模型去描述一個(gè)混沌的宇宙。”從拉瓦錫的最初嘗試、德國(guó)化學(xué)家德貝萊納(J.W.Dobereiner, 1780—1849)提出“三素組”,一直到英國(guó)化學(xué)家紐蘭茲(J.A.R.Newlands, 1837—1898)提出“八音律”,第一次從元素的總體上去考察元素性質(zhì)周期性變化的規(guī)律,經(jīng)歷了一個(gè)漫長(zhǎng)的時(shí)期。當(dāng)然,對(duì)發(fā)現(xiàn)元素周期律作出決定性貢獻(xiàn)的是俄國(guó)化學(xué)家門(mén)捷列夫。面對(duì)一片混亂的元素世界,他確信,在現(xiàn)實(shí)事物的復(fù)雜多變之中,一定有嚴(yán)格的秩序。因此,他經(jīng)過(guò)了深入研究和艱苦探索之后,終于在1869年2月排出了第一張包括63種元素在內(nèi)的“元素周期表”。第一次揭示了:“元素的性質(zhì)與元素的原子量呈現(xiàn)明顯的周期性”的規(guī)律。把幾百年來(lái)關(guān)于各種元素的大量知識(shí)綜合起來(lái),形成有內(nèi)在聯(lián)系的統(tǒng)一的體系,是展現(xiàn)在人們面前的元素世界無(wú)比生動(dòng)活潑的辯證圖景。它實(shí)現(xiàn)了化學(xué)認(rèn)識(shí)由經(jīng)驗(yàn)到理論的飛躍,是化學(xué)史上的偉大轉(zhuǎn)折。對(duì)此,恩格斯給予極高的評(píng)價(jià):“門(mén)捷列夫不自覺(jué)地應(yīng)用黑格爾量轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)的規(guī)律,完成了科學(xué)上的一個(gè)勛業(yè)。”[1]
縱觀化學(xué)史,我們不難看出,在元素周期律的發(fā)現(xiàn)過(guò)程中,不論是拉瓦錫的最初嘗試,還是德貝萊納、紐蘭茲和門(mén)捷列夫等人的具體探索,無(wú)不浸透著統(tǒng)一與和諧、簡(jiǎn)單與深遠(yuǎn)、守恒與對(duì)稱(chēng)和新奇與雅致等這樣的美學(xué)思想。這些美學(xué)思想不僅表現(xiàn)于元素周期律的外部形式之上,而且深入到了它的內(nèi)部聯(lián)系之中。很顯然,元素周期律的發(fā)現(xiàn)揭示出了自然界的無(wú)限深刻與豐富的美感,它不僅是一種科學(xué)美的重要標(biāo)志,而且閃爍著藝術(shù)美的思想光輝。門(mén)捷列夫根據(jù)元素周期律排出來(lái)的元素周期表,簡(jiǎn)直就是一件遠(yuǎn)遠(yuǎn)為人們觀賞的藝術(shù)珍品,它絕不是一些元素符號(hào)的簡(jiǎn)單堆砌,而是與藝術(shù)一樣的高級(jí)形式,是人類(lèi)美的創(chuàng)造成果。
一百多年過(guò)去了,元素周期律永恒的魅力有增無(wú)減,這無(wú)疑與它的美學(xué)價(jià)值有著重要的關(guān)系。關(guān)于元素周期律中的美學(xué)問(wèn)題,我們從以下三個(gè)方面進(jìn)行探討。
1 統(tǒng)一與和諧
什么是科學(xué)美?確切地說(shuō),科學(xué)美主要是存在于自然界中的“統(tǒng)一”與“和諧”在科學(xué)理論上的顯現(xiàn)。這個(gè)顯現(xiàn)的過(guò)程是復(fù)雜而曲折的,是一個(gè)高度創(chuàng)造性的探索過(guò)程。豐富多采、錯(cuò)綜復(fù)雜的現(xiàn)象世界,它們表面上可能千差萬(wàn)別,但本質(zhì)上卻都可邏輯地歸結(jié)為少數(shù)幾個(gè)基本概念與原理。這樣一來(lái),整個(gè)體系既‘和諧’又‘統(tǒng)一’。法國(guó)著名的數(shù)學(xué)家、天體物理學(xué)家彭加勒(J.H.Poincare, 1854—1912)指出:“在解中、在證明中,給我們以美感的東西是什么呢?是各部份的和諧,是它們的對(duì)稱(chēng)、它們的巧妙平衡,總而言之,就是引入秩序,給出統(tǒng)一,容許我們清楚地觀察和理解整體與細(xì)節(jié)的東西。”[2]門(mén)捷列夫在他生命的幾十年間之所以要孜孜不倦地探尋化學(xué)元素的辯證統(tǒng)一,就是因?yàn)樗J(rèn)為,只有找到一種統(tǒng)一的形式,才能使元素的聯(lián)系最和諧。最后他找到了,這就是一百多年來(lái)一直被科學(xué)界贊嘆不絕的元素周期律,F(xiàn)代著名物理學(xué)家海森堡說(shuō):“美是一個(gè)部份與另一部份及整體的固有的和諧。”和諧這個(gè)術(shù)語(yǔ)經(jīng)常都是被當(dāng)作美的概念來(lái)解釋的,“和諧”的本身蘊(yùn)含著深刻的綜合與統(tǒng)一、對(duì)稱(chēng)與守恒,而且各部份的和諧與整體的綜合是相互聯(lián)系著的。正如蘇聯(lián)M.卡崗指出的那樣:“和諧與統(tǒng)一中的任何組成部份都是由整體的性質(zhì)決定的,而反過(guò)來(lái)又制約著整體的生命。”元素周期律正是這樣,不論在形式或是內(nèi)容上都是非常協(xié)調(diào)的,形成了一個(gè)十分和諧而協(xié)調(diào)的整體,這不能不是元素周期律的美學(xué)價(jià)值所在?茖W(xué)理論的和諧對(duì)于保證科學(xué)理論的真理性是十分重要的。一個(gè)真的科學(xué)理論其體系內(nèi)部必定是自洽的,邏輯上是嚴(yán)密的,因此,它是美的。彭加勒認(rèn)為,科學(xué)理論的第二選擇標(biāo)準(zhǔn)是統(tǒng)一性觀念,統(tǒng)一性意味著宇宙各個(gè)部分是相關(guān)協(xié)調(diào)的,因而宇宙各個(gè)部分之間也必須是相互作用、協(xié)調(diào)統(tǒng)一發(fā)展?茖W(xué)理論美是其內(nèi)在和諧結(jié)構(gòu)和外在和諧功能的統(tǒng)一,這種和諧性的發(fā)展也表現(xiàn)為理論自然科學(xué)不斷統(tǒng)一的趨勢(shì)。門(mén)捷列夫按照化學(xué)元素的原子量和化學(xué)性質(zhì)之間的相關(guān)秩序,把當(dāng)時(shí)已知的化學(xué)元素排列成盡可能和諧的層次和系列。它們的和諧關(guān)系突出地表現(xiàn)在每一化學(xué)元素在周期表中的位置同其物理特性和化學(xué)特性(包括比重、顏色、硬度、酸堿性和化合價(jià)等)的協(xié)調(diào)一致,使周期表在整體上呈現(xiàn)出美妙的周期、循環(huán)和節(jié)奏。為了更充分地展示這種內(nèi)在結(jié)構(gòu)的和諧與統(tǒng)一,門(mén)捷列夫給當(dāng)時(shí)尚未發(fā)現(xiàn)的幾種化學(xué)元素留下了空位,并對(duì)未知元素的性質(zhì)作出了預(yù)言。新發(fā)現(xiàn)的元素完善了周期表的和諧結(jié)構(gòu),同時(shí),理論的和諧又發(fā)揮著外在的功能?梢(jiàn),門(mén)捷列夫周期表不但具有征服人的和諧美,而且發(fā)揮了和諧的潛在功能。
為什么世間一切紛繁復(fù)雜的事物均可用簡(jiǎn)潔的形式來(lái)表達(dá)?其根本原因就在于自然界本身的統(tǒng)一與和諧,這種統(tǒng)一與和諧的自然美反映到自然科學(xué)的理論形態(tài)之中,就顯示出了統(tǒng)一與和諧的科學(xué)美的規(guī)范。門(mén)捷列夫認(rèn)為,科學(xué)的目的是要在多樣性中追求統(tǒng)一性。因此,化學(xué)的目的不但要描述化合物的多樣性,而且要揭示隱藏在復(fù)雜現(xiàn)象背后的統(tǒng)一性?茖W(xué)美的本質(zhì)就在于研究自然界中這種多樣性中的統(tǒng)一性。自然現(xiàn)象雖然紛繁復(fù)雜,但是在這雜亂中必定有一種既定的秩序,這種秩序是自然界物質(zhì)普遍運(yùn)動(dòng)的主宰?梢(jiàn),門(mén)捷列夫在元素周期律的發(fā)現(xiàn)過(guò)程中,他自覺(jué)地應(yīng)用了傳統(tǒng)的科學(xué)美思想。從古代到近代,在人們心目中最重要的美學(xué)標(biāo)準(zhǔn)就是統(tǒng)一與和諧。從哥伯尼的太陽(yáng)中心說(shuō)到開(kāi)普勒天體運(yùn)行三定律,他們所強(qiáng)調(diào)和追求的主要是天體運(yùn)行的統(tǒng)一與和諧,英國(guó)著名的科學(xué)史家丹波爾認(rèn)為,哥伯尼的心中最重要的問(wèn)題是“行星應(yīng)該有怎樣的運(yùn)動(dòng),才會(huì)產(chǎn)生最簡(jiǎn)單而最和諧的天體幾何學(xué)。”[3]他認(rèn)為,在他的理論體系中,人們可以看到一種“有秩序的安排”、“宇宙里有一種奇妙的對(duì)稱(chēng),軌道的大小與運(yùn)動(dòng)都有一定的諧和關(guān)系。”[3]亞里士多德也認(rèn)為,作為一種美,最重要的標(biāo)準(zhǔn)就是“整一性”,他這種“整一性”的所謂“秩序、勻稱(chēng)與明確”實(shí)際上就是“統(tǒng)一與和諧”的原則以及“對(duì)稱(chēng)與守恒”的原則。他還在《詩(shī)學(xué)》一書(shū)中明確指出:“一樁樁的事件是意外的發(fā)生而彼此間又有因果關(guān)系。”[4]他在這里所說(shuō)的“意外發(fā)生”是指偶然性;而“因果關(guān)系”則是指的必然性。元素周期律的發(fā)現(xiàn)正是偶然性與必然性的辯證統(tǒng)一,表現(xiàn)出了它的統(tǒng)一與和諧之美的所在。他還認(rèn)為:“一個(gè)美的事物不僅要有各個(gè)部份的相應(yīng)安排”而且要能使人“盡覽它的整一性”[4]。這正是元素周期律的顯著特點(diǎn)。彭加勒曾經(jīng)指出:“我所指的是一種內(nèi)在美,它來(lái)自各部份的和諧秩序。”[2]他最為強(qiáng)調(diào)的是“和諧”,認(rèn)為“普遍和諧是眾美之源”,“內(nèi)部和諧是唯一的美。”他還說(shuō),能夠在我們身上激起美的情感的東西是什么呢?它們是“其元素和諧地配置,以致為思想認(rèn)識(shí)到細(xì)節(jié)時(shí),能夠毫不費(fèi)力地包容整體。這種和諧立即滿足了我們的審美需要,有助于它所證實(shí)和指導(dǎo)的思想。與此同時(shí),一個(gè)秩序井然的整體處于我們的雙目之下,使得我們能夠預(yù)見(jiàn)”[2]科學(xué)定律。門(mén)捷列夫把這些似乎毫不相干的元素進(jìn)行精心排列,一個(gè)秩序井然的整體奇跡般地展現(xiàn)在我們面前,它勾勒出了元素世界的生動(dòng)活潑的辯證圖景。這不僅在形式上是美的,一排排,一行行,奇妙的對(duì)稱(chēng)又統(tǒng)一,猶如一座莊嚴(yán)而完美的大廈;而且具有內(nèi)容上的完美性,深刻地揭示了元素之間的協(xié)調(diào)與和諧。正如偉大的物理學(xué)家波爾茨曼指出的那樣“這些符號(hào)難道不是出自上帝之手嗎?”這就是元素周期規(guī)律的統(tǒng)一與和諧之美。
2 簡(jiǎn)單與深遠(yuǎn)
宇宙萬(wàn)物之美是按最簡(jiǎn)單的原則構(gòu)造出來(lái)的,而且自然規(guī)律的簡(jiǎn)單性是一種客觀的特征?茖W(xué)理論的簡(jiǎn)單性是指科學(xué)理論、定律、公式的簡(jiǎn)單形式和深廣內(nèi)涵的統(tǒng)一,它并非只是思維經(jīng)濟(jì)的結(jié)果。在姹紫嫣紅的物質(zhì)世界中,盡管各種自然現(xiàn)象和過(guò)程千差萬(wàn)別,千變?nèi)f化,令人目不暇接,但客觀自然界在本質(zhì)層次上是簡(jiǎn)單、明確的,也是美的。然而,這種形式上的結(jié)構(gòu)是建立在一些十分簡(jiǎn)單的原則基礎(chǔ)之上的,這些原則又被更深層、更復(fù)雜的內(nèi)涵所決定。因此,當(dāng)人們了解這一切的時(shí)候,他們就會(huì)感到一種神秘的氣氛,看到了它深遠(yuǎn)、博大的內(nèi)涵,反映出了科學(xué)深層的折光,從而使人們有可能猜測(cè)到當(dāng)時(shí)從理論上尚無(wú)法理解的更深遠(yuǎn)的科學(xué)真理。
門(mén)捷列夫元素周期律不僅充分體現(xiàn)出了統(tǒng)一與和諧之美,而且從邏輯形式上體現(xiàn)出了簡(jiǎn)單與深遠(yuǎn)之美。這種簡(jiǎn)單之美“既不是理論內(nèi)容上的簡(jiǎn)單性,也不是數(shù)學(xué)形式上的‘簡(jiǎn)單性’。”看上去簡(jiǎn)單的東西卻蘊(yùn)含著豐富而深遠(yuǎn)的內(nèi)容,這不僅是藝術(shù)美的表現(xiàn),而且是科學(xué)美的特點(diǎn)。彭加勒曾經(jīng)說(shuō)過(guò),因?yàn)楹?jiǎn)單性和深遠(yuǎn)性(偉大性)二者都是美的,所以我們特別愿尋求簡(jiǎn)單之事實(shí)以及深遠(yuǎn)(偉大)之事實(shí)。他認(rèn)為人們探索星辰之運(yùn)行,考察奇異之極微,都是對(duì)簡(jiǎn)單和深遠(yuǎn)的尋求。古希臘的園柱以最佳分布承受了最大負(fù)荷,就是體現(xiàn)了“簡(jiǎn)單和偉大”。他在這里所說(shuō)的美,絕不僅只是對(duì)象的質(zhì)地或外觀形式的美。他說(shuō),“我的意思是說(shuō)那種深?yuàn)W的美,這種美在于各個(gè)部分的和諧秩序,并且純理智能把握它。正是這種美使物體也可以說(shuō)使結(jié)構(gòu)具有讓我們感受滿意的彩虹一般的外表。沒(méi)有這種支持,這些倏忽即逝的夢(mèng)幻之美結(jié)果就是不完美的,因?yàn)樗悄:模偸嵌虝旱摹?rdquo;[5]彭加勒所說(shuō)的這種“深?yuàn)W的美”就是一種理性美,是一種具有深遠(yuǎn)內(nèi)涵的美。門(mén)捷列夫的元素周期律就是這種具有深遠(yuǎn)內(nèi)涵之美的光輝典范。從整個(gè)自然科學(xué)發(fā)展的歷史看,哥伯尼的日心說(shuō)、牛頓的力學(xué)三定律和萬(wàn)有引力定律、愛(ài)因斯坦的廣義相對(duì)論等等,都充分體現(xiàn)了簡(jiǎn)單而深遠(yuǎn)。愛(ài)因斯坦曾多次強(qiáng)調(diào)了這種簡(jiǎn)單性原理,他認(rèn)為一切科學(xué)的偉大目標(biāo)是“要從盡可能少的假說(shuō)或者公理出發(fā),通過(guò)邏輯的演繹,概括盡可能多的經(jīng)驗(yàn)事實(shí)。”[6]所以當(dāng)代的一些科學(xué)家提出了所謂“信息量審美原則”,即在簡(jiǎn)單明了之中具有豐富而深刻的內(nèi)涵。對(duì)于一件藝術(shù)作品,可以按照它所包含的信息量的大小來(lái)對(duì)之進(jìn)行審美評(píng)價(jià);對(duì)于一個(gè)科學(xué)理論,同樣可以根據(jù)它所包含的信息量的大小來(lái)考察它的美學(xué)價(jià)值。而元素周期律的美學(xué)價(jià)值正是由于它包含著極大的信息量,周期表中的每一個(gè)字母或符號(hào)所代表的內(nèi)容是多方面的,它在元素周期表中的固定位置,不僅反映了無(wú)素的原子結(jié)構(gòu)、物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì),而且還反映出了該元素與其他元素之間的相互聯(lián)系,即原子體積、元素的最高正價(jià)和負(fù)價(jià)、化學(xué)活性、金屬性和非金屬性的遞變規(guī)律等等?傊粡埡(jiǎn)單的元素周期表不僅反映了元素的過(guò)去,表現(xiàn)著元素的現(xiàn)在,而且還預(yù)示著元素的未來(lái)。可見(jiàn),所謂信息量就是其深遠(yuǎn)意義的所在,也是其美學(xué)價(jià)值的體現(xiàn)。
另外,科學(xué)家在繁雜之中每概括出一種簡(jiǎn)潔明了的規(guī)律,就必然會(huì)給人以一種美的感受。根據(jù)門(mén)捷列夫的元素周期律排列出來(lái)的一張簡(jiǎn)單的元素周期表卻描繪出了一幅元素世界生動(dòng)活潑的辯證圖景,一百多種已知元素在表中排列井然,不僅反映出了各種元素之間的相互聯(lián)系及其周期性變化的規(guī)律,同時(shí)預(yù)示著整個(gè)元素發(fā)展的的未來(lái)。令人驚奇的是,在門(mén)捷列夫最初排列的元素周期表中留下的十一個(gè)空位和對(duì)八種元素原子量的修正,均被后來(lái)新元素的發(fā)現(xiàn)和原子量的精確測(cè)定所證實(shí)。所以,既使到了今天,科學(xué)家仍把這個(gè)周期表當(dāng)作“原子世界的地圖”,并將之作為化學(xué)研究的指南。門(mén)捷列夫元素周期律的這種深刻的蘊(yùn)含,體現(xiàn)了它本身的簡(jiǎn)單與深遠(yuǎn)之美。
3 新奇與雅致
自然科學(xué)的不斷發(fā)展使我們發(fā)現(xiàn),科學(xué)家在探索科學(xué)真理的過(guò)程中,往往有一種好奇的追求。美國(guó)著名的科普作家I.阿西莫夫說(shuō):“什么是科學(xué),科學(xué)始于好奇。好奇,不可遏止的求知欲望,死亡的東西不具備這個(gè)特性。”自然科學(xué)探索的本身,“意味著冒險(xiǎn)精神的好奇心已闖入了世界。”正如評(píng)論家愛(ài)迪生指出的:“凡是新的不平常的東西都能在想象中引起一種樂(lè)趣,因?yàn)檫@種東西使心靈感到一種愉樂(lè)的驚奇,滿足它的好奇心,使之得到它原來(lái)不曾有過(guò)的一種觀念。”這種所謂“驚奇”或“震驚”正是我們所說(shuō)的新奇之感,是科學(xué)家對(duì)美的追求的結(jié)果。我們知道,結(jié)構(gòu)的和諧與內(nèi)容的新奇是不可分割的。理論的新奇特征來(lái)源于科學(xué)思想的獨(dú)創(chuàng)性和科學(xué)方法的新穎,也可以把新奇看作科學(xué)理論的奇異性。奇異與和諧是對(duì)立的統(tǒng)一,即一個(gè)新出現(xiàn)的和諧的理論總是包含著某種奇異,而奇異的思想內(nèi)容只有具備和諧性時(shí)才能顯現(xiàn)出新奇之美。新奇之所以被視為科學(xué)理論美的標(biāo)準(zhǔn)之一,關(guān)鍵在于它體現(xiàn)了科學(xué)理論中的藝術(shù)因素。因此,一個(gè)優(yōu)秀的科學(xué)成果或成功的科學(xué)理論,總是使人悅目怡神,身心獲益,給人于一種新奇之感。著名科學(xué)家錢(qián)德拉薩克曾引用F.培根的一句話作為科學(xué)美的第一條標(biāo)準(zhǔn):“沒(méi)有一個(gè)極美的東西不是在調(diào)和中有著某種奇異。”[7]元素周期律正是以它的勻稱(chēng)、和諧和統(tǒng)一的奇異高度概括了萬(wàn)象紛呈的元素世界,即用以少概多的形式表現(xiàn)其豐富的內(nèi)涵,真正做到了形象鮮明而又不是一覽無(wú)余。另外,當(dāng)門(mén)捷列夫關(guān)于新元素的預(yù)言在1875年被法國(guó)的化學(xué)家L.德—布瓦博德朗(Locog de Boisbandran, 1836—1912)發(fā)現(xiàn)的新元素鎵(門(mén)捷列夫元素周期表中的類(lèi)鋁)第一次證實(shí)的時(shí)候,不僅門(mén)捷列夫,而且整個(gè)科學(xué)界都被這一偉大的預(yù)言振驚了。更令人驚奇的是,離法國(guó)千里之遙的門(mén)捷列夫大膽地修正了鎵的比重不是4.7而是5.9。而且修正的結(jié)果居然是正確的。因?yàn)檫@一偉大的預(yù)見(jiàn)帶來(lái)的新奇的美感,激勵(lì)著許多科學(xué)家去進(jìn)一步證實(shí)門(mén)捷列夫的預(yù)言。僅在歐州就有數(shù)十個(gè)實(shí)驗(yàn)室的上百位科學(xué)家在緊張地工作,渴望取得不尋常的發(fā)現(xiàn)。因此,在短短的十年間,門(mén)捷列夫周期表中的類(lèi)鋁、類(lèi)硼和類(lèi)硅就相繼被發(fā)現(xiàn)而命名為鎵、鉈和鍺。門(mén)捷列夫深有感觸地說(shuō):“我愛(ài)科學(xué),把它看作是神。它賜福于人類(lèi),使生活充滿光彩……”其實(shí),這種深沉的含蓄,偉大的預(yù)見(jiàn)或者由科學(xué)家創(chuàng)造出來(lái)的詩(shī)的境界,正如蘇聯(lián)科學(xué)家M.比克松所說(shuō):“門(mén)捷列夫的元素周期系的美”“表現(xiàn)了這個(gè)結(jié)構(gòu)體系的‘詩(shī)意’”。它能喚起人們特定的感情,喚起觀嘗者的聯(lián)想,使人受到了強(qiáng)烈的感染,大有“言有盡而意無(wú)窮”之感。這也就是在元素周期律的新奇之中出現(xiàn)的雅致。那末,雅致究竟是什么呢?一個(gè)頗有代表性的看法是正如彭加勒指出的那樣:雅致“是不同的各部份的和諧,是對(duì)稱(chēng),是其巧妙的協(xié)調(diào),一句話,是所有那種導(dǎo)致秩序,給出統(tǒng)一,使我們立刻對(duì)整體和細(xì)節(jié)有清楚的審視和了解的東西。”他還說(shuō):“我們不習(xí)慣放在一起的東西意外相遇時(shí),可能會(huì)產(chǎn)生一種出乎意料的雅致感。”[2]當(dāng)門(mén)捷列夫把那些獨(dú)立的元素進(jìn)行了精心排列之后,他驚奇地發(fā)現(xiàn)了它們的性質(zhì)的遞變規(guī)律,這顯然是元素史上的一次突破,元素周期律的簡(jiǎn)單、和諧、統(tǒng)一、對(duì)稱(chēng),令人感到新奇,引人入勝,產(chǎn)生了強(qiáng)烈的雅致感?梢(jiàn),所謂“雅致”,實(shí)際上是包括了簡(jiǎn)單、和諧、統(tǒng)一、對(duì)稱(chēng)以及新奇等諸方面的含意。門(mén)捷列夫的元素周期律之所以具有那么強(qiáng)烈的美的永恒魅力,致使許多化學(xué)家一看到就喜歡它,贊嘗它的美,甚至其靈魂也為之陶醉,這正是它本身具有的雅致。這就是元素周期律的新奇與雅致之美。
綜上所述,我們可以清楚地知道,元素周期律的審美標(biāo)準(zhǔn)是多方面的,但最主要的還在于它本身的雅致,而和諧與統(tǒng)一則是元素周期律的美的最基本的要素。所謂“雅致”是和諧、統(tǒng)一等諸方面的集中體現(xiàn),是元素周期律的美學(xué)價(jià)值的概括和總結(jié)。很顯然,如果門(mén)捷列夫在探索元素周期律的過(guò)程中,只注意它的真理性而忽視它的簡(jiǎn)單、和諧與統(tǒng)一的美學(xué)價(jià)值,那就很難使科學(xué)家接受和承認(rèn)。正如曾經(jīng)為牛頓和貝多芬作過(guò)傳的薩力凡(J.W.Sallivan)所說(shuō):“一個(gè)科學(xué)理論之被認(rèn)可,一個(gè)科學(xué)方法之被證明,是在于它的美學(xué)價(jià)值……科學(xué)在藝術(shù)上的不足程度,就是它作為科學(xué)不完善的程度。”[7]許多偉大而優(yōu)秀的科學(xué)家在門(mén)捷列夫元素周期表中,感到了這個(gè)體系結(jié)構(gòu)的“詩(shī)意”,得到了美的享受,是與他們具有良好的藝術(shù)修養(yǎng)分不開(kāi)的?梢韵嘈牛麄?cè)谛绹L元素周期表時(shí)產(chǎn)生的美感與他們?cè)谛绹L音樂(lè)、繪畫(huà)作品時(shí)或欣嘗大自然的壯麗景色時(shí)產(chǎn)生的美感在本質(zhì)上是一致的。實(shí)際上,只有具有豐富美感的人,才能建造出真正偉大的科學(xué)理論,因?yàn)槊恳粋(gè)科學(xué)理論的產(chǎn)生都是客觀的美的內(nèi)容和科學(xué)家主觀的感受與感動(dòng)的契合,是在人的美感中呈現(xiàn)為統(tǒng)一整體的形態(tài)。因此,每一個(gè)科學(xué)工作者都可以用他們自己的方式在追求科學(xué)的美中得到滿足。
總之,科學(xué)美,不僅體現(xiàn)在人們欣嘗一個(gè)成功的科學(xué)理論之時(shí),而且體現(xiàn)在構(gòu)思新理論的創(chuàng)造過(guò)程之中。也就是說(shuō),自然科學(xué)理論也是按照美的規(guī)律來(lái)建造的,美的追求是科學(xué)創(chuàng)造的動(dòng)機(jī)之一。