McIntyre教授（右）、作者、美國加州理工學(xué)院教授Tapio Schneider（左）在南京中山陵。 作者供圖
邁克爾·埃奇沃斯·麥金太爾（Michael Edgeworth McIntyre）是劍橋大學(xué)應(yīng)用數(shù)學(xué)與理論物理系榮休教授，英國皇家學(xué)會會員、歐洲科學(xué)院院士，國際知名的大氣動力學(xué)家、流體力學(xué)家和應(yīng)用數(shù)學(xué)家。他和同事大衛(wèi)·安德·斯（David Andrews）于上世紀70年代中后期提出的廣義拉格朗日平均和變形歐拉平均方法對波流相互作用理論作出了開創(chuàng)性貢獻。
由于這一理論貢獻對大氣、海洋等地球和行星流體動力學(xué)的發(fā)展產(chǎn)生了重大影響，麥金太爾于1987年被美國氣象學(xué)會授予氣象學(xué)研究的最高獎——羅斯貝獎。
而麥金太爾的貢獻遠不止于此，他在音樂聲學(xué)、太陽差旋層動力學(xué)等多個領(lǐng)域都有原創(chuàng)性貢獻。更令人驚奇的是，他本來極有可能成為一位職業(yè)的音樂家。
首先從他最近的一本跨學(xué)科著作講起。書名是Science，Music，and Mathematics-The Deepest Connections（新加坡世界科技出版社出版，書名譯為《科學(xué)、音樂和數(shù)學(xué)——最深刻的聯(lián)系》）。
全書共分六章和終曲，單從每章的標題就可以感受其內(nèi)容的廣泛：1.無意識的大腦；2.何為明晰性、何為理解；3.思維定勢、進化和語言；4.因果幻覺和感知方式；5.何為科學(xué)；6.音樂、數(shù)學(xué)和柏拉圖理念世界；最后以“氣候的放大器隱喻”作為全書的終曲。
很難想象有人——除了極少數(shù)百科全書式的通才能對上述諸多論題有深刻而融會貫通的見解。但麥金太爾正是這樣一位百科全書式的科學(xué)家和音樂家。這可能與他的家庭有關(guān)。
麥金太爾的曾外祖父埃奇沃斯·大衛(wèi)是一位著名地質(zhì)學(xué)家和南極探險家——南極洲的大衛(wèi)冰川和大衛(wèi)島就是以他的姓氏命名的。他的父親是一位受尊敬的神經(jīng)生理學(xué)家，而他的母親是一位有成就的畫家。麥金太爾本人年輕的時候曾經(jīng)是新西蘭國家青年交響樂團的首席小提琴家。即使在他攻讀劍橋大學(xué)的流體力學(xué)博士學(xué)位期間，還曾參加過音樂比賽并進入半決賽，并且被邀請加入一個職業(yè)的弦樂四重奏樂團。但他最終選擇了科學(xué)和數(shù)學(xué)，音樂則成為他一生的愛好。
作出這樣的選擇，除了因為他在科學(xué)方面有天賦，很大程度上也和他的個性和理念有關(guān)。
麥金太爾曾在一次講演中提到，他對音樂圈內(nèi)盛行的贏家通吃、過度競爭的文化以及對青年音樂家的無恥剝削等現(xiàn)象深感不滿。而作為對照，科學(xué)作為一種職業(yè)更吸引他和很多年輕人是因為科學(xué)中特有的一種“饋贈文化（gift culture）”。這種“饋贈文化”的關(guān)鍵特征是一種近于騎士精神的科學(xué)倫理：有競爭關(guān)系的同事之間，在保持自然的競爭性和保密性的同時，總是有一定程度的開放性和共同解決問題的合作精神。
關(guān)于科學(xué)倫理，他還這樣說道：“如果你在科學(xué)研討會上就自己心愛的理論站起來說‘我錯了’，你會贏得而不是失去同行的尊重。你的聲譽會增加而不是減少。”
科學(xué)倫理對事實、證據(jù)和理論的一致性和自洽性的要求要高于個人面子的重要性。如果別人指出了你的錯誤，那么科學(xué)倫理還要求你一有機會就介紹指出你錯誤的科學(xué)家的名字，使更多的人知曉他的貢獻。相信很多熱愛科學(xué)的人都會同意他的觀點。
盡管麥金太爾沒有以音樂為職業(yè)，但他一直保持對音樂的熱愛。他和同事曾于1978年在《交叉科學(xué)評論》雜志上發(fā)表過一篇關(guān)于弦樂樂器的聲學(xué)論文。這篇論文后被美國聲學(xué)會選入音樂聲學(xué)的基準論文集。
或許由于他的家學(xué)淵源，他對神經(jīng)科學(xué)和認知科學(xué)也有濃厚興趣，這促使他于1997—1998年在《交叉科學(xué)評論》雜志上發(fā)表了關(guān)于“明晰性和科學(xué)” 的三篇系列長文，闡述了他對科學(xué)研究和交流的明晰性原則和科學(xué)倫理的系統(tǒng)觀點。
我第一次見到麥金太爾是他1992年到北京參加學(xué)術(shù)會議并應(yīng)邀到中科院大氣物理所作學(xué)術(shù)報告的時候。當時我還只是一名二年級研究生，和他沒有交流，印象最深的是他是一位風度翩翩的美髯公。
和麥金太爾的交流是在十多年后我在美國工作期間。對任何一個對大氣、海洋等地球物理流體動力學(xué)感興趣的青年研究者而言，麥金太爾所做的工作是無法繞過的高峰。對我來說，他的研究風格尤其具有吸引力，原因是雖然他擅長數(shù)學(xué)，但總是善于從物理直觀出發(fā)把問題講得深入而又透徹。所以我設(shè)法找到他所有的論文來看——其中大部分是在他的個人網(wǎng)頁上找到的。
在他的主頁上就有前文提到的三篇“明晰性和科學(xué)”系列論文。剛開始論文之所以吸引我，僅僅是因為他對寫作技巧的討論。但他在論文里所涉及的面是如此的廣泛，包括人的認知方式、音樂、進化論、語言學(xué)、科學(xué)倫理、歷史和哲學(xué)等，并且寫得引人入勝，以至于我通宵達旦一氣讀完了全文，并因此和他成為忘年之交。
巧合的是，我國最高科技獎獲得者、大氣科學(xué)家葉篤正先生在上世紀80年代初率團訪問劍橋大學(xué)時，曾聽當時還很年輕的麥金太爾介紹研究工作。1992年，麥金太爾到中科院大氣物理所訪問并作了報告，在此過程中和葉篤正先生的接觸，也使他在幾十年后仍印象深刻。
因此，我邀請他參加2016年9月葉篤正先生誕辰100周年學(xué)術(shù)會議時，他很快接受了邀請。在根據(jù)報告整理的文章《關(guān)于多層面思考》中他特別提到，葉篤正先生是一位“真正的紳士、文明的最好代表”。
學(xué)術(shù)會議之后，我請他在南京、廣州、珠海、北京等地多所高校、研究所作了多場學(xué)術(shù)報告。他總是滿懷熱情、不知疲倦地和青年學(xué)子們交流。只有親身感受到他對年輕人的熱情和在同行前的謙遜，才能理解為什么他能培養(yǎng)出那么多在國際大氣科學(xué)界知名的科學(xué)家，并廣受人們尊敬。毫無疑問，麥金太爾也是一位“真正的紳士、文明的最好代表”。
在他結(jié)束中國之行回英國時，我送他到首都機場三號航站樓。因為還有時間，我們就在二樓的咖啡廳繼續(xù)交談。記得他當時談到了2的1/12次方這個特殊的數(shù)字——也就是音樂中著名的十二平均律。
我不擅音樂，但知道明朝皇子朱載堉曾早于歐洲人發(fā)明了十二平均律，并用特制的算盤將2的1/12次方計算到小數(shù)點后很多位。盡管十二平均律發(fā)揚光大于西方，但其發(fā)明卻在中國，這也足以說明國人對音樂和數(shù)學(xué)之間聯(lián)系的認識是超越學(xué)科的。而中國的年輕一代學(xué)人同樣可以像麥金太爾一樣，徜徉在科學(xué)、音樂和數(shù)學(xué)之間，尋找其中的通感，感受它們之間的聯(lián)系，創(chuàng)造出新的理念。
（作者系中山大學(xué)大氣科學(xué)學(xué)院教授）
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