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日读一幅埃舍尔作品--《骑士》

(2011-07-21 07:39:02)
标签:

默比乌斯带

埃舍尔

对称性

基本粒子

杂谈

分类: 绘画书法与艺术

    今天接着介绍埃舍尔的第二幅作品,《骑士》。

 

 

《骑士》

作者/M·C·埃舍尔[荷兰]

http://s5/middle/4b3f4fcata858fdc25ff4&690



    这幅更精彩!一列“平面骑士”骑着马匹行走在粘结在一起的假“默比乌斯带”中。粘结处的骑士互为背景,款款而行、穿插而过。这是平移对称、左右对称和时间反演对称的绝佳表达。这就是我在前文说过的杨振宁在其名著中借用来作封面的画作。为什么杨教授要用这幅画作封面呢?按现代理论物理学的观点,支配基本粒子运动规律的一个基本原理就是对称性原理。而对称原理运用到基本粒子物理学中又有多种对称性(平移对称、左右对称、时间反演对称等),杨振宁和李政道在他们早年获得诺贝尔物理学奖的工作中发现了一种不对称(即宇称不守恒),但却又证明了在更高层次上对称性的存在(即“联合操作对称”)。这幅画所体现的高超的对称性自然成了杨教授这本书的最好图解了。不但如此,我们还能从这幅画中读到另一个重要的量子物理学原理——测不准原理论!画中在这条伪默比乌斯带粘结处骑士们的形象,呈“亦此亦彼、亦进亦退,亦上亦下”之状,你看清了向左走的马和骑士就不能同时也看清向右走的马和骑士,简直神了!这不正是在解说“测不准原理”的真谛是“不能同时做到”么呢?还应提到的一点是,在数学上,有一个高深的学科门类叫拓扑学,“默比乌斯带”因为具有许多奇特的拓扑学性质,所以每每拿来作为介绍这个学科基本概念的常例,有如平面几何中的圆。但画中的“默比乌斯带”是假的“默比乌斯带”,因为它是绕着自身转了两圈而不是一圈,其拓扑性质与真的“默比乌斯带”有天壤之别。一幅作品能把那么丰富的数学物理思想融为一体,你能不佩服这位画家吗?说到这里,再把一个令人难以至信的事实告诉你吧,埃舍尔是一个数学盲!

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