品詩詞 學(xué)科學(xué)
詩詞是人文科學(xué),科學(xué)是自然科學(xué),一情感豐富,一客觀冷靜,二者有交融之處嗎?有。且不必說跨學(xué)科研究在當(dāng)今這個(gè)時(shí)代已成為一種發(fā)展趨勢,早在古代我們的先人們就以詩詞的形式去開展科學(xué)的探究了。最著名的是屈原的《天問》,這首一千五百多字居然提出了一百七十多個(gè)問題,其中天文方面三十問,地理方面四十二問,歷史方面多達(dá)九十五問,真是千古奇作。有意思的是唐代著名文學(xué)家柳宗元針對屈原的《天問》也了一篇《天對》,感興趣的朋友可以找來讀讀。下面我們來看南宋著名愛國詞人辛棄疾的一首詞:
木蘭花慢·中秋飲酒將旦客謂前人詩詞有賦待月無送月者
辛棄疾
可憐今夕月,向何處、去悠悠。是別有人間,那邊才見,光影東頭。是天外空汗漫,但長風(fēng)、浩浩送中秋。飛鏡無根誰系,嫦娥不嫁誰留。
謂洋海底問無由。恍惚使人愁。怕萬里長鯨,縱橫觸破,玉殿瓊樓。蝦蟆故堪浴水,問云何、玉兔解沈浮。若道都齊無恙,云何漸漸如鉤。
詞人這一連串的發(fā)問,把我們帶入了富于浪漫色彩的神話世界 ,想象新奇。王國維在《人間詞話》中說 :“稼軒中秋飲酒達(dá)旦,用《天問 》體作《木蘭花慢》以送月曰:‘可憐今夕月,向何處,去悠悠?是別有人間,那邊才見,光影東頭?’詞人想象,直悟月輪繞地之理,與科學(xué)家密合,可謂神悟!”可見科學(xué)和詩詞自古就有融合的先例了。
著名物理學(xué)家李政道曾經(jīng)說過,科學(xué)和藝術(shù)是一枚硬幣的兩面。北京交通大學(xué)物理教師陳征博士認(rèn)為,科學(xué)和詩詞也可以說是硬幣的兩面,這枚硬幣就是大自然。大自然是客觀存在的,當(dāng)我們以感性的情感去感知它,就會(huì)形成藝術(shù),比如詩詞;當(dāng)以客觀冷靜的態(tài)度去分析它時(shí),得到的就是科學(xué)??茖W(xué)和詩詞之間的界限就這樣逐漸融合,大自然的靈感產(chǎn)生的詩詞便有了科學(xué)的魅力。
浣溪沙
納蘭性德
誰念西風(fēng)獨(dú)自涼?蕭蕭黃葉閉疏窗。沉思往事立殘陽。
被酒莫驚春睡重,賭書消得潑茶香。當(dāng)時(shí)只道是尋常。
“被酒莫驚春睡重,賭書消得潑茶香”,那么,衣襟為什么滿帶茶香呢?其實(shí)啊要用物理知識(shí)就很好解釋了。這是因?yàn)椴柘愕脑樱ǚ肿樱?/span>飄散到我們的鼻子里,被嗅覺器官所捕捉住而引起的感覺。這不就是熱學(xué)中擴(kuò)散現(xiàn)象嗎?泡茶的時(shí)候是用熱水呢還是用涼水呢?當(dāng)然是熱水。這說明分子的熱運(yùn)動(dòng)與什么因素有關(guān)呢?溫度。溫度越高,分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈。
在詩詞中不僅彌漫著氤氳的茶香,更充斥著各種花香。 水晶簾動(dòng)微風(fēng)起,滿架薔薇一院香”、“遙知不是雪,為有暗香來”“遲日江山麗,春風(fēng)花草香”、而最有名氣的恐怕就是“稻花香里說豐年”了。
西江月
辛棄疾
明月別枝驚鵲,清風(fēng)半夜鳴蟬。
稻花香里說豐年,聽取蛙聲一片。
七八個(gè)星天外,兩三點(diǎn)雨山前。
舊時(shí)茅店社林邊,路轉(zhuǎn)溪橋忽見。
在稻花的香氣里,耳邊傳來一陣陣青蛙的叫聲,這說的就是生態(tài)系統(tǒng)啊。在農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中,“稻”是生產(chǎn)者,害蟲以“稻”為食,青蛙捕食害蟲,這就形成了一條食物鏈。如果青蛙增加,青蛙會(huì)捕食更多害蟲,那么農(nóng)作物受到害蟲的危害就輕。因此只有“聽取蛙聲一片”才能“稻花香里說豐年”。前一句“明月別枝驚鵲,清風(fēng)半夜鳴蟬?!敝械摹懊髟隆笔遣皇枪庠茨兀科鋵?shí),月亮本身不發(fā)光,所以它不是光源,但它可以反射太陽光,被月亮反射的太陽光能夠在真空和空氣中沿直線傳播或折射,到達(dá)地面。戰(zhàn)國著作《周髀》就明確指出:“日照月,月光乃生,成明月?!笨梢姡覈湃司椭拦獾姆瓷淞恕D敲?,“蛙聲”和“蟬鳴”是如何產(chǎn)生的呢?青蛙聲帶振動(dòng)發(fā)聲,雄蟬的前腹部發(fā)音膜振動(dòng)發(fā)聲,雌蟬的樂器構(gòu)造不完全,不能發(fā)聲,是“啞巴蟬”。這就是物理中所學(xué)的“聲音是由物體振動(dòng)產(chǎn)生的”。聲音以聲波的形式在空氣中傳播,引起詩人鼓膜的振動(dòng),然后通過聽覺神經(jīng)傳到大腦,形成聽覺。詩人通過音色分辨出蟬鳴和蛙聲。
唐代詩人張繼在《楓橋夜泊》 聽到的則是鐘聲。
楓橋夜泊
張繼
月落烏啼霜滿天,江楓漁火對愁眠。
姑蘇城外寒山寺,夜半鐘聲到客船。
詩中的“月落”是一種機(jī)械運(yùn)動(dòng),以地面為參照物,月亮是運(yùn)動(dòng)的,夜深人靜時(shí)月亮漸漸地落下。地面附近的水蒸氣,秋夜遇冷凝華成小冰晶附著在地面、客船、樹木上形成霜。 詩中的“霜滿天” 就沒有“燕然未勒歸無計(jì), 羌管悠悠霜滿地”中的“霜滿地”更科學(xué)。
霜是凝華形成的,那露水呢?
長歌行
漢樂府
青青園中葵,朝露待日晞。
陽春布德澤,萬物生光輝。
??智锕?jié)至,焜黃華葉衰。
百川東到海,何時(shí)復(fù)西歸?
少壯不努力,老大徒傷悲。
中的“露”是夜晚或清晨近地面的水氣遇冷凝結(jié)成的水珠,是液化。你也認(rèn)同 “百川東到海” “恰似一江春水向東流。”的觀點(diǎn)嗎?“獨(dú)立寒秋,湘江北去,橘子洲頭。”毛主席給予了否定的答案。
我國地勢自古西高東低,古人只觀察到河流都是從西向東注入海洋,因此發(fā)出“何時(shí)復(fù)西歸?”的感慨。對于這個(gè)疑問,李白在《將進(jìn)酒》中進(jìn)行了回答: “君不見,黃河之水天上來,奔流到海不復(fù)回。” “奔流到海奔不復(fù)回”是指江河的水匯集流入海洋,海洋中的水不會(huì)倒流入河,回到陸地。那么,河流中的水真的就不回來了嗎?不。海洋中的水會(huì)蒸發(fā),植物體內(nèi)水分通過蒸騰作用,以水蒸氣的形式到達(dá)陸地上空,最終又會(huì)以雨雪的形式從天上來到陸地。這就是生物圈中的水循環(huán)。由此可見,“黃河之水天上來”是有一定科學(xué)道理的。
水在下落的過程中,高度降低,重力勢能減少;速度增大,動(dòng)能增加,重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。利用水位差產(chǎn)生的強(qiáng)大水流所具有的動(dòng)能可以進(jìn)行發(fā)電,這就是“水電站”。三峽水電站,當(dāng)今世界最大的水利發(fā)電工程。水力發(fā)電過程中能量是怎么轉(zhuǎn)化的呢?水的機(jī)械能轉(zhuǎn)化電能,都要遵循能量守恒定律。
植物怎樣獲取能量呢?“陽春布德澤,萬物生光輝。”“雨露滋潤禾苗壯, 萬物生長靠太陽?!本G色植物(包括藻類)中的色素吸收太陽光, 通過光合作用, 把二氧化碳和水合成富能有機(jī)物,同時(shí)釋放氧氣。
植物的葉片中存在綠色的葉綠素,而多數(shù)植物的花中存在的色素是花青素, 所以才能“接天蓮葉無窮碧,映日荷花別樣紅”,“萬紫千紅總是春”, 以至于“亂花漸欲迷人眼”。
“??智锕?jié)至,焜黃華葉衰”是因?yàn)榈搅饲锾?,葉綠素因?yàn)闅鉁叵陆刀鴿u漸分解,其它色素的顏色得以顯露出來。 清秋時(shí)節(jié),“看萬山紅遍,層林盡染”,“霜葉紅于二月花”又蘊(yùn)含了怎樣的科學(xué)道理呢?秋季氣溫下降,葉綠素受到破壞,液泡里的細(xì)胞液中出現(xiàn)由糖分轉(zhuǎn)變成的花青素所致。
當(dāng)我們讀詩詞的時(shí)候,有沒有聯(lián)想到相關(guān)的科學(xué)知識(shí)呢?特別是遇到一些與常識(shí)相悖的情況,有沒有一探究竟呢?公元817年初夏四月,唐代詩人白居易來到江州廬山大林寺。此時(shí)“林花謝了春紅”, 詩人為“芳菲盡”而神傷之際,獨(dú)自走入寂靜的山中,在一間寺廟前,忽然眼前一亮,這里的桃花依舊明媚照人,即景吟成一首七絕《大林寺桃花》
人間四月芳菲盡,山寺桃花始盛開。
長恨春歸無覓處,不知轉(zhuǎn)入此中來。
許多人認(rèn)為,白居易寫錯(cuò)了,那時(shí)桃花早就開過了。北宋科學(xué)家沈括小時(shí)候讀到這句詩時(shí),眉頭凝成了一個(gè)結(jié),“為什么我們這里花都開敗了,山上的桃花才開始盛開呢?”為了解開這個(gè)謎團(tuán),沈括約了幾個(gè)小伙伴上山實(shí)地考察一番。四月的山上,乍暖還寒,涼風(fēng)襲來,凍得人瑟瑟發(fā)抖,沈括茅塞頓開,原來山上的溫度比山下要低很多,因此花季才來得比山下來得晚呀。所以白居易的詩沒有錯(cuò),詩人很尊重客觀事實(shí)。雖然故事的真實(shí)性還值得商榷,但是憑借著這種求索精神和實(shí)證方法,長大以后的沈括寫出了《夢溪筆談》。如今,據(jù)地理學(xué)家們測定,在山上高度每升高200米,氣溫平均下降1℃,證明沈括的見解是正確的。對待問題要有嚴(yán)謹(jǐn)和求實(shí)的態(tài)度,并且親力親為地去探索和研究出問題的答案。
這是古代的科學(xué)家,也許你覺得離我們很遙遠(yuǎn)。那么,當(dāng)今的科學(xué)家更是我們應(yīng)該追的星。“呦呦鹿鳴,食野之蒿”, 她的父親為取她取名呦呦后,又對了一句“蒿草青青,報(bào)之春暉”。不知是天意,還是某種期許,從此她的命運(yùn)便與青蒿結(jié)下了不解之緣。中國科學(xué)家屠呦呦獲得2015年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng),她開創(chuàng)性地從黃花蒿(中草藥)中分離出青蒿素,應(yīng)用于瘧疾治療,挽救了全球數(shù)百萬人的生命,是中國人的驕傲。
那你們知道嗎,屠呦呦發(fā)現(xiàn)青蒿素的靈感來自于中醫(yī)古籍東晉葛洪《肘后備急方》。當(dāng)她站在諾貝爾獎(jiǎng)的領(lǐng)獎(jiǎng)臺(tái)上,有機(jī)會(huì)向全世界發(fā)出自己的聲音時(shí),她毫不猶豫地強(qiáng)調(diào)力推中醫(yī)文化:“欲窮千里目,更上一層樓,請各位有機(jī)會(huì)時(shí)更上一層樓,去領(lǐng)略中國文化的魅力,發(fā)現(xiàn)蘊(yùn)含于傳統(tǒng)中醫(yī)藥中的寶藏?!?/span>
今年春天,新型冠狀病毒出其不意地引發(fā)了一場全球范圍的沒有硝煙的戰(zhàn)爭,迅速席卷各國家地區(qū)。在我國,耄耋之年的鐘南山院士掛帥出征,成千上萬的白衣天使“不計(jì)報(bào)酬,無論生死”緊隨其后奔赴重疫區(qū)——抗疫第一線,社會(huì)各界人士捐助口罩、消毒液等疫情防控物資,真正做到“豈曰無衣?與子同袍”!
那么,“停課不停學(xué)”的我們,有沒有堅(jiān)守自己的崗位呢?鐘南山院士對青少年寄語“用知識(shí)縫制鎧甲”,你聽到了嗎?
品味詩詞藝術(shù),學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí),立刻行動(dòng)起來吧!
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