梵谷「星夜」畫中漩渦 科學家:與一物理現象吻合
荷蘭畫家梵谷(Vincent van Gogh)1889年創作的名畫「星夜」(The Starry Night)是藝術界最引人入勝的作品之一,令人驚嘆不已,而且畫面呈現翻騰、旋轉的天空,似乎對湍流物理學有詳盡了解。
果然不出所料,最近中國一項全新深入分析證實「星夜」畫作與物理現象相符,梵谷筆觸與地球大氣層的流體動力學一致,甚至與更廣闊的宇宙一致。
中國廈門大學(Xiamen University)物理學家黃永祥(Yongxiang Huang)說,「星夜」這幅畫顯示對自然現象深刻而直觀的理解;梵高對湍流的精確表現可能來自於對雲和大氣運動的研究,也可能是對如何捕捉天空活力具有天生的直覺。
地球大氣層是一個不斷移動、不斷變化、翻滾的流體團,也許透過雲朵可窺看這樣的持續活動,不過,如果要顯示對大氣湍流的深入了解,通常需要儀器仔細繪製其原本看不見的運動,幾乎沒辦法用肉眼看到這些現象,
廈門大學黃永祥領導的科學家團隊測量筆觸,看看是否與先前的研究相符,從而確定畫作裡湍流與蘇聯時期數學家柯爾莫哥洛夫(Andrey Kolmogorov) 1940年代發表的理論是否一致。
廈門大學研究團隊在論文中寫著,結果顯示,梵高對真實的流動進行非常仔細的觀察,因此,「星夜」畫作中漩渦或渦流大小、以及其相對距離和強度都依循控管湍流的物理定律。
研究人員透過高解析度數位圖片檢視「星夜」畫作裡天空的 14 個螺旋和漩渦筆觸,作為大氣湍流的示蹤劑,與秋季渦流中的樹葉飄動類似。
針對每一筆觸,研究人員仔細檢查空間特性以及顏料亮度,進而與柯爾莫哥洛夫的湍流理論進行比較;柯爾莫哥洛夫理論描述能量消散前如何不斷從較大渦流流向較小的渦流。
經檢視、比對後發現,畫作中的渦流符合柯爾莫哥洛夫的湍流縮放定律。
先前一項研究也發現,「星夜」所顯示的湍流可在太空中的分子雲中看到。這項新研究證實,藝術家對自然物理學的直觀理解可能比我們想像的還要深刻。
廈門大學研究人員寫道,最著名的後印象派畫家之一梵高對湍流有著非常仔細的觀察,不僅在畫作中再現旋轉/漩渦的尺寸,而且呈現其相對距離和強度。
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