艺术与科学搭桥的好书——《音乐中的科学》评介

戴世强

周末或者某个长假，大家可以各行其是，尽情放松一下，其中包括沏上一杯热茶，读一本喜欢读的闲书。这里，向各位朋友推介一本新鲜出笼的好书——《音乐中的科学》，这是一本以自然科学的眼光审视音乐艺术的科普著作。书很薄，总共不到200页；书很美，图文并茂，文笔优美；书很好懂，有一点科学知识和音乐修养的人就能流畅阅读；书很耐读，读后回味无穷。因此，不仅理工科的学人见了会爱不释手，而且人文社科的学人也会给予青睐，尤其是那些音乐艺术的从业人员更能从中获益匪浅。
此书的作者是北大退休教授武际可，这是他为《大众力学丛书》撰写的第三本书：2008年，第一本：《拉家常 说力学》；2009年，第二本：《力学史杂谈》；2012年，第三本：《音乐中的科学》。试想一下：一位年逾古稀的老教授，五年来笔耕不辍，出版了逾50万字的力学科普著作，不能不令人肃然起敬！
这里简介《音乐中的科学》的主要内容。全书共收录22篇文章，“主题都是与声学和音乐的科学原理相关的，涉及声音的产生和传播、声强的度量、建筑声学、笛子制作各种乐器（弦乐器、管乐器、键盘乐器以及锣和鼓）等的构造和发声原理等。特别是结合其中的科学道理及发现这些原理的历史，介绍了许多著名科学家的工作。同时，书中还介绍了一些至今尚未解决的问题。作者将科学与艺术紧密结合地叙述，史料丰富，图文并茂，文字深入浅出，叙述生动。本书对中学、大学，包括艺术类的师生都是一本很好的课外读物；对于广大音乐爱好者和对自然科学感兴趣的读者，以及这些方面的专业人员也是一本难得的参考书。”（摘自此书的内容简介）。
作者在该书的前言中写道：“本书并不是一本音乐艺术的专著，也不是一本讲述音乐背后科学原理的严肃的专门性学术著作。因为笔者既不是音乐家，也够不上是一个合格的音乐声学家。不过笔者由于对音乐的业余爱好，以及喜爱对音乐背后的科学道理进行探求和思索，写成了这二十多篇科普文章，如果对喜爱音乐而又爱好科学的青少年朋友有一点启示，产生进一步追根问底的兴趣，笔者就很满足了。”实际上，就我所知，武际可教授是当今我国力学界最通乐律的一位学者，又有很深的力学、数学、物理学造诣，加以治学严谨，本书的讲述科学而又生动，读来是一种享受。
正如作者所指出的：“音乐背后的科学问题，首先是力学问题。”其中涉及力学的各个分支学科：流体力学（特别是气动声学）、固体力学（特别是结构力学）、动力学与控制（特别是振动力学），许多力学家为音乐艺术的基本原理做出了重要贡献，如伽利略、牛顿、胡克、达朗贝尔、泊松、亥姆霍兹、瑞利、安德罗诺夫等等，读了这本书，你的确能感受到：力学无处不在！
书里的故事很好玩。作者告诉你：为什么编钟的声音如此美妙？为什么千锤打锣一锤定音？怎样制作笛子？音乐家从弹棉花得到怎样的启示？为什么在洗澡间唱歌特别好听？你带着好奇心看下去，会在不经意间增长了知识。作者的科普文章有一个共同特点，每个篇章都很短，大多不超过3000字，你可以用一二十分钟读完一篇，然后去忙活别的事情，非常经济。
书里的图文很优美。全书共有118幅好看的插图，平均不到两页就有一幅；文字简练生动，叙述引人入胜，令人越读越想读。
武际可教授写科普文章的另一个特点是旁征博引、史料丰富。本书讲音乐中的科学，从上古时代、出土文物讲起，讲到了两千多年前的管仲、亚里士多德，讲到了明代的“音乐王子”朱载堉（朱元璋的九世孙）和与他同时代的法国僧人马森，直到近代数学家霍普夫。书中提到了几十种古今中外的著作，详细地引述了其中的精粹。有关材料似乎是信手拈来，却又引得恰到好处。
为什么能做到这样？源于孜孜不倦地读书。我曾介绍过武际可教授的书房（见链接中的4），现在随着科学技术的发展，他有了“流动书房”。就我所知，他是力学界老教授中最早拥有iPad的人，而且iPad总是与他如影随形，因为他在其中装载了大量电子书，可以走到哪里，读到哪里，真令人钦佩！我还特别钦佩他的好记性，年近八旬，还能过目不忘。与他谈话真是很开心，不管什么学术话题，他总能引经据典，讲出很多道道来。
有道是：“腹有诗书气自华”（东坡语），只有熟读书籍，方可满腹经纶啊！
顺便说一句，此书在今年暑假里发行，网上应能购到，请博友帮我查一下。
还等什么，找来好好享用一番吧！
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参考文献

1. 陈立群,《趣味振动力学》评介，力学与实践，Vol.34（1）：104-104,2012


2. 武际可，从弹棉花说起，力学与实践，Vol33（6）：100-102,2011


3. 武际可，千锤打锣一锤定音，力学与实践，Vol.30（1）102-103,2008
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