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咱們掰扯一個(gè)數(shù)字,一個(gè)你可能沒專門學(xué)過,但好像滿世界都能撞見的神秘家伙——黃金比例。它大概等于1.618,或者它的小老弟0.618。
簡(jiǎn)單說就是你把一條線分成兩截,長(zhǎng)的那段和整條線的比,要正好等于短的那段和長(zhǎng)的那段的比,這個(gè)分法就叫黃金分割,那個(gè)比例值就是黃金比例。聽起來有點(diǎn)繞?
啥東西看著最順眼、最和諧,沒準(zhǔn)兒就跟這比例沾親帶故。這事兒,打兩千多年前古希臘那幫哲學(xué)家數(shù)學(xué)家就開始琢磨了。
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抬頭看天,月亮和地球的大小,好像就跟這數(shù)有點(diǎn)關(guān)系。地球直徑大約是12756公里,月亮直徑大約是3474公里,地球直徑除以月亮直徑,差不多是3.67,跟1.618看著好像不搭邊。
有研究從別的角度琢磨,比如,地球和月球的平均半徑之和(可以看作地月系統(tǒng)的一個(gè)特征長(zhǎng)度)與兩者半徑之差的比值,或者一些軌道周期之間的關(guān)系,有人提出這些比例可能接近黃金比例的數(shù)值。
當(dāng)然這事兒在科學(xué)上還沒定論,證據(jù)和理論解釋都需要更嚴(yán)格的驗(yàn)證。不過,這種“好像有那么點(diǎn)意思”的感覺,已經(jīng)足夠讓人對(duì)著夜空發(fā)一會(huì)兒呆了。
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再看地上,古埃及那大名鼎鼎的吉薩大金字塔,更是被傳得神乎其神。有人說它的位置在地球上選得那叫一個(gè)“正中”,分毫不差。
更常被提起的是它的外形比例,比如金字塔斜面高與底邊一半長(zhǎng)度的比值,據(jù)說非常接近黃金比例,或者說,金字塔的幾何形狀中蘊(yùn)含了與黃金比例密切相關(guān)的數(shù)字。
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這讓很多人覺得,古埃及人是不是掌握了啥天書般的知識(shí)。但科學(xué)家們研究了幾百年,對(duì)于古人是否真的有意識(shí)、精確地應(yīng)用了這個(gè)比例來設(shè)計(jì),其實(shí)還存在很多疑問和討論。
有時(shí)候,人們傾向于在偉大的遺跡中尋找“完美”的數(shù)字規(guī)律,這種心情可以理解,但我們也得尊重考古和歷史的嚴(yán)謹(jǐn)性。
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那么,黃金比例為啥好像無處不在,從藝術(shù)名畫到花瓣排列,從臺(tái)風(fēng)漩渦到星系旋臂,都有人宣稱看到了它的影子?這到底是宇宙通用的“造物主密碼”,還是純粹是咱人類自己“看啥都像”的巧合?
要搞清楚這個(gè),咱得先把這個(gè)比例本身是咋回事弄明白。它可不是憑空蹦出來的。在數(shù)學(xué)上,它有個(gè)特別實(shí)在的根兒,是解一個(gè)簡(jiǎn)單的二次方程得到的。它還有一個(gè)如影隨形的“好兄弟”——斐波那契數(shù)列。
這個(gè)數(shù)列就是1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21……規(guī)矩很簡(jiǎn)單,每個(gè)數(shù)都是前兩個(gè)數(shù)的和。你瞧瞧,這數(shù)列里相鄰兩個(gè)數(shù),用后一個(gè)除以前一個(gè),得到的數(shù)會(huì)越來越接近1.618,也就是黃金比例。
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這個(gè)數(shù)列在自然界里露面兒的機(jī)會(huì)可就太多了:向日葵籽的螺旋排列、松果的鱗片、菠蘿表面的疙瘩,它們的數(shù)量往往就對(duì)應(yīng)著斐波那契數(shù)列里的數(shù)。
這是因?yàn)椋参镌谏L(zhǎng)過程中,新生的葉子或花瓣需要以最有效率的方式排列,不互相遮擋,好充分吸收陽(yáng)光雨露,而按照接近黃金分割的角度(約137.5度)生長(zhǎng),就能實(shí)現(xiàn)這種最優(yōu)布局。
久而久之,通過自然選擇,這種高效的模式就在許多生物身上固定下來了。在這些地方看到黃金比例,不是啥神秘力量的設(shè)計(jì),更像是生物在進(jìn)化中“算”出來的一種生存最優(yōu)解。
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那在非生物界,比如藝術(shù)和建筑里呢?古希臘人,尤其是畢達(dá)哥拉斯學(xué)派,覺得萬(wàn)物皆數(shù),和諧的比例就是美。他們?cè)谘芯空暹呅魏驼呅蔚淖鲌D時(shí),就碰上了黃金比例。
后來像雅典的帕特農(nóng)神廟,它的立面輪廓和柱式布局,就被認(rèn)為運(yùn)用了黃金矩形(長(zhǎng)寬比為黃金比例的矩形)的比例關(guān)系,給人一種莊重、和諧、穩(wěn)定的美感。
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到了文藝復(fù)興時(shí)期,巨匠達(dá)·芬奇不僅深入研究了人體比例(著名維特魯威人素描中就蘊(yùn)含了黃金分割),還給這個(gè)比例起了“黃金分割”這個(gè)響亮的名字。
在繪畫如《蒙娜麗莎》、《最后的晚餐》的構(gòu)圖中,人們也分析出了黃金分割比例的運(yùn)用。這時(shí)的藝術(shù)家們,是有意識(shí)地將這個(gè)數(shù)學(xué)比例作為創(chuàng)造美學(xué)和諧的工具。
所以在這些人類杰作里,黃金比例的出現(xiàn),更多的是古代智者發(fā)現(xiàn)并主動(dòng)應(yīng)用的一種形式美法則。
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至于開頭提到的地月比例、金字塔比例這些宏大尺度上的“巧合”,我們更需要抱持一種審慎的科學(xué)態(tài)度。宇宙的物理規(guī)律,比如引力、角動(dòng)量守恒等,塑造了天體的運(yùn)行和結(jié)構(gòu)。
某些比例關(guān)系可能只是這些復(fù)雜物理過程產(chǎn)生的結(jié)果之一,恰好落在了黃金比例附近,而并非由黃金比例本身所驅(qū)動(dòng)。
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對(duì)于金字塔,雖然其設(shè)計(jì)中可能包含了一些有趣的幾何關(guān)系,但將其完全歸因于古埃及人對(duì)黃金比例的高度認(rèn)知,目前還缺乏確鑿的考古證據(jù)支持。
很多時(shí)候,當(dāng)人們對(duì)一個(gè)數(shù)字(尤其是像黃金比例這樣富有美名的數(shù)字)著迷時(shí),容易在觀察中不自覺地去尋找和附會(huì),甚至夸大其符合的程度,這在心理學(xué)上被稱為“確認(rèn)偏誤”。
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那么,黃金比例到底算不算“上帝的密碼”呢?
我們可以這么看:在數(shù)學(xué)上,它是一個(gè)有著優(yōu)雅性質(zhì)和緊密聯(lián)系的奇妙常數(shù);在生物學(xué)中,它是生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)和最優(yōu)填充問題自然涌現(xiàn)的模式;在藝術(shù)史上,它是人類長(zhǎng)期以來追求和諧與美感所總結(jié)提煉出的經(jīng)驗(yàn)法則之一。
它的普遍性,一部分源于數(shù)學(xué)本身是描述自然規(guī)律的語(yǔ)言,另一部分則源于人類對(duì)秩序與模式的永恒追尋和感知偏好。
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