科学美的存在

科学美的存在

科学研究一般要涉及研究对象、研究过程和研究成果几个方面或内容、程序，与此相应，科学审美存在也涉及或包括这样三个部分或层面，科学研究对象的有序和谐，科学研究过程的有序和谐，科学研究成果的有序和谐。

(一) 科学研究对象的有序和谐

作为科学研究对象的自然，是一个复杂多变而又有一定规律和秩序的统一体。人们对自然美的考察，主要侧重于人化自然的外在形式，而自然作为科学研究的主要对象，则主要涉及其内在形式结构的奥秘及其演变规律。恩格斯在《自然辩证法》中，曾依据当时自然科学的发展水平，描绘过一幅自然界和谐统一的图景。原子结构学说、量子论、相对论产生后，对自然界奥秘的认识又有了飞跃。一幅更加复杂有序、协调统一、结构完整的自然图景呈现在科学家和有一定科学知识素养者的面前，他们从中发现了自然界丰富多彩的运动形式及其规律性，发现了自然事物在结构上的对称、和谐和韵律。如天文学家眼中的宇宙星系、天体演化、银河漩涡；物理学家眼中的原子排列、基本粒子的运动模式；生物学家眼中的细胞结构、胚胎发育等，都成了他们的审美对象。当生物学家发现生物个体胚胎的发育阶段，基本上再现了生物自身演化发展的历程是，一般人甚至感到丑陋的生物胚胎，对生物学家则可能成为令其惊喜万分的审美对象。科学家密立根曾欣喜地把自己探测到的宇宙射线称为“天堂的音乐”、“原子降世的啼声”。达尔文则把自己观察到的热带植物，说成永远留在心中的一幅虽不清晰但却无限美丽的图像。科学家正是通过自己的发现和研究，分析和概括，使理性的心灵感受到了研究对象的和谐、秩序、韵律之美。

（二）科学研究过程的有序和谐

科学研究活动过程的有序和谐，首先表现在研究活动中主客观的协调共生、和谐统一。现代科学的发展，已愈来愈注意到科学研究主体与客观相互依存的关系。科学研究的客体是被主体对象化的客体；科学研究的主体也是客体化了的主体，即与客体共存共生的主体。例如，在微观世界的认识中，主体与客体发生所谓“测不准”的矛盾，使主体成了一个统一系统的组成部分。测量过程则成为物质之间的相互作用过程。在对宏观世界的认识中，主体本身也可看做是客体的一份部分，同自然界乃至整个宇宙处于不可分割的相互联系之中，主体不仅能通过研究和计算，推测出包括人类自身在内的自然界及整个宇宙的过去，预测它们未来的前景，而且还能“自我观照”人类自身的产生发展与大自然及整个宇宙发展的协调和谐之美。

人自身作为科学认识主体的存在，是特定的宇宙环境演化发展到一定阶段的产物。也只有在人类出现之后，宇宙才有可能作为人类科学实践活动的对象而逐渐被人认识，成为人化得宇宙，而人类也才有可能从自然宇宙奥秘的发现中来实现自身存在的价值。就这个意义说，人和自然宇宙建立起来的相互关系，不仅是主体对研究对象的认识关系，而是主体与对象的审美关系。

科学研究活动的有序和谐，往往还集中表现在科学实验的过程中。主体富于创造性地实验指导思想与设计，高超熟练的实验技巧和作为客体的实验装置的新颖合理、实验对象的明确单纯，通过实验进程而达到协调统一，这一实验过程必然会引起主体产生强烈的审美感受。

1887年美国著名的实验物理学家迈克尔逊和化学物理学家莫雷一起，动用自己设计的干涉仪把光栅的分析能力提高了一个数量级，并用多面旋镜第一次精确地测定了光速。他们还进行了“以太漂移实验”，否定了传统的“以太”观点，证明光速在不同方向上都是相同的。这一实验成为狭义相对论思想的实验基础之一，使实验者欣喜若狂，沉醉在实验成

功的审美感受之中。爱因斯坦曾称赞迈克尔逊的实验是物理学所有实验中“最美的实验”。他还赞叹道：“我总为迈克尔逊是科学家中的艺术家。他的最大乐趣似乎来自实验本身的优美和所使用方法的精湛。他从来不认为自己在科学上是个严厉的‘专家’，事实上确也不是—但始终是个艺术家。”这些话也可以说是对科学实验之美的一种发现和体验，迈克尔逊认为进行科学研究要有“学者的分析的智慧，艺术家的审美知觉和诗人的形象性语言”。就审美体验而言，科学家和艺术家所得到的愉悦，并没有什么不同。现代法国著名科学家彭加勒说：“一个名副其实的科学家，尤其是数学家，他在他的工作中体验到和艺术家一样的印象，他的乐趣和艺术家的乐趣具有相同的性质，是同样伟大的东西。”

（三）科学研究成果的有序和谐

作为科学研究成果，科学公式和科学理论是反映物质运动图景和规律的科学研究过程和成果的结晶。从美学角度看，也可以说是科学研究中审美经验的物质化，并成为科学审美存在系统的一个重要层面。任何科学理论或公式，都能反映研究对象的本质和规律，应具备逻辑结构的严密性和正确性。这是形成科学理论和谐之美的前提科学理论和公式所反映的研究对象的规律愈正确、愈普遍，其自身就愈能显示出相应的有序和谐。

哥尼曾称自己的理论体系是一个“有秩序的安排”，“宇宙有一种奇妙的对称，轨道的大小与运动都有一定的谐和关系”。彭加勒则干脆言称科学中“普遍和谐是众美之源”。化学家门捷列夫按照元素的原子量和化学性质之间的相关秩序，把当时已知的化学元素排列成相应的元素周期表。这个表中的每一个化学元素的位置及其物理特性、化学特性，同表中相关位置的元素的物理特性、化学特性形成一种巧妙的有规律的循环周期和节奏。它既反映出元素因原子量的变化而发生物理和化学性质变化的规律，又表现出一种惊人的协调与和谐。为了更充分地显示周期表内在结构的和谐，门捷列夫还表中还给当时尚未发现的几种化学元素留下了空位。并从所空下的位置预言了未知元素的性质。后来科学家果然逐

步发现了这些元素，而且基本上都符合门捷列夫的预言。门捷列夫的元素周期表不仅是科学的理论成果，而且具有令科学家门陶醉的有序和谐之美。这种科学理论的有序和谐，可以经得住科学实验的检验，是真理与审美的完美结合。