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诺奖得主出了道题,从爱因斯坦像到左撇子上帝,李政道等科艺大咖如何游走时间反演的河

2019/9/16 2:14:24

诺奖得主出了道题,从爱因斯坦像到左撇子上帝,李政道等科艺大咖如何游走时间反演的河

从远看,墙上挂着的是爱因斯坦发黄的相片;走近看,才发现这是大量矩形卡片拼凑出的爱因斯坦画像,每张卡片上都有爱因斯坦的相对论论文片段,内容各不相同,像是爱因斯坦凌乱摆放在书桌上的草稿。

 

这幅主题为“引力与广义相对论”的佳作,是张立群创作的《爱因斯坦与相对论》。今日(24日),首期“李政道科学与艺术工作坊”在上海交通大学李政道图书馆开幕。李政道科学与艺术讲座基金每年举办一次科艺作品大奖赛,鼓励以科学主题为基础的艺术作品,并举办专题展览,今年已是第5年。

 

物理学家泡利被打脸,上帝竟然是左撇子

 

 

进入展厅,雕塑《上帝是个左撇子》映入眼帘。在雕塑中,上帝与亚当的食指相触,值得注意的是,上帝向下伸出的那只手是左手。这是作者韩韬以米开朗基罗西斯廷教堂的天顶画《创世纪》为灵感,选取上帝创造亚当的瞬间所创作的。

 

为什么上帝是个左撇子呢?解放日报·上观新闻记者了解到,1956年之前,物理学家们都坚定地认为宇称是守恒的,也就是说一切物理过程都应该遵循“宇称守恒定律”。“宇称”是量子物理中的专业名词,它与公众熟知的“镜像对称”相对应。谁也没想到会有宇称不守恒的情形出现,物理学家泡利也不相信,他写信给维克多·韦斯科夫“不相信上帝是一个弱左撇子”,还曾准备投入大赌注与人打赌。

 

1956年6月,李政道与杨振宁在美国《物理评论》上共同发表《弱相互作用中的宇称守恒质疑》论文,认为基本粒子弱相互作用内存在“不守恒”,文章在物理界引起巨大反响。实验证明,这个充满物质和能量的世界,并不具有完全的对称性,尽管在理论物理学家眼中,宇称守恒合乎科学理想,但上帝却是“左撇子”,并没有创造一个完美对称的世界。

 

24日参加英特尔杯大学生电子设计竞赛的选手来自全球不同国家与地区,他们带来充满创意与想象的嵌入式电子作品。

 

若时间倒流了,物理规律会有什么样的变化

 

 

“科学与艺术犹如一个硬币的两面,它们源于人类活动最高尚的部分,都追求着深刻性、普遍性、永恒和富有意义。”李政道对科学与艺术的关系给出了自己的解释。他希望能通过工艺坊促进科学与艺术的交融与发展。

 

2018年第五届科艺大奖赛主题为“时间反演”。“时间反演”这一主题作为物理学的前沿领域,汇聚一批世界顶尖物理学界的顶尖专家。这届科学主题正是由2004年诺贝尔物理学奖获得者、李政道研究所所长弗兰克·维尔切克选定的。

 

在物联网与人工智能技术飞速进步发展的今天,大学生们在竞赛中面对实际问题,并基于限定的软硬件条件寻求问题的最佳求解。

 

时间反演讨论着时间倒流之后物理规律会有什么样的变化。时间反演如果守恒,将意味着不论时间正向流逝还是逆向倒退,其遵循的规律是一样的。在宏观世界中,时间反演的不守恒可以容易被理解。比如燃烧的木材,当时间反转之后,它并不能从燃烧的灰烬变回到未烧的木材。然而在基本物理规律下,几乎都是时间反演不变,这样现象的机制尚未达到充分的理解,对于多数未学习过相关专业知识的公众更是难以理解。

 

维尔切克教授鼓励艺术家通过特有的艺术方式表达对“时间反演”的科学理解。“我们在实践之河中飘荡,河水带着我们无可阻挡地向前流动;但在想象的空间中,我们可以令时间之河倒流。”他还特别提到了对艺术家的期待,“那种景象是神奇和美丽无比的,可以让我们深入洞察世界之妙——让艺术家们也拥有这样的机会吧。”

 

 

人类认知与科学艺术,正如直立行走的左右脚

 

 

韩韬获得了2017年李政道科学与艺术作品大奖赛的特等奖,此次也作为学员参与了工作坊。“因为大奖赛都是以严肃的科学理论为主题,为了能让晦涩的科学理论得以视觉化的呈现,并且转化为艺术的观念而不只是科学理论的简单描述,这对我来说是很大的挑战,”回忆去年的参赛经历,他说:“参加科艺大奖赛,给我的创作提供了新的视角并且能够尝试新的语言。”

 

今年科学与艺术工作坊的学习经历,使韩韬加深了对“科艺相通”理念的理解。 “随着科学与技术的发展,世界每天都在产生巨变,但到今天仍然未能穷尽宇宙与世界的奥秘,而这些未知正是艺术,甚至是哲学生长的土壤。” 他说,“人对世界的认知过程正如直立行走的左脚与右脚,哪一个都不可或缺。所以科艺本相通,科学的发展也为艺术提供了新的可能,科技不仅仅是艺术的语言与外衣,而应有着更紧密的结合,甚至科学理论本身就是艺术创作的主题。”

 

美国亚利桑那州立大学的参赛队员在上海交大展示了一款智能导盲犬机器人智能轮椅的设备,帮助盲人在车流中穿梭。

 

科学与艺术工作坊激励了许多大学生的创作动力,上海交大密西根学院电子计算机工程专业大二学生赵文晖也加入了科艺工作坊。他对今年的科艺作品创作很有自己的想法:“非常希望可以利用自己在计算机方面的学习背景,运用科技手段,尝试创作类似形式的科艺主题作品。”

 

北京大学参赛队员设计了即放即用智能桌面,当你想要给手机充电时,只要将手机放到桌子的特定位置就可以。