Неожиданная математика на картине Ван Гога «Звёздная ночь» — Наталья Сент-Клер
-
0:07 - 0:10Одним из наиболее
удивительных свойств головного мозга -
0:10 - 0:14является способность узнавать модели
и описывать их. -
0:14 - 0:16Одной из сложнейших моделей,
которую мы пытались понять, -
0:16 - 0:21является понятие «турбулентный поток
в динамике жидкостей». -
0:21 - 0:23Немецкий физик Вернер Гейзенберг сказал:
-
0:23 - 0:27«Когда я предстану пред Богом,
то задам ему два вопроса: -
0:27 - 0:31зачем понадобилось создавать
относительность и зачем — турбулентность? -
0:31 - 0:35И я искренне полагаю, что у Него
будет ответ только на первый вопрос». -
0:35 - 0:38И пусть понять турбулентность
математически нелегко, -
0:38 - 0:42мы можем описать её
при помощи изобразительного искусства. -
0:42 - 0:47В июне 1889 г. Винсент Ван Гог
изобразил пейзаж перед закатом, -
0:47 - 0:52который он видел из окна палаты
лечебницы Сен-Поль-де-Мусоль -
0:52 - 0:54в городе Сен-Реми-де-Прованс,
-
0:54 - 0:57куда он поступил на лечение
после того, как отрезал мочку уха -
0:57 - 0:59во время припадка.
-
0:59 - 1:02В картине «Звёздная ночь»
благодаря завитым мазкам -
1:02 - 1:08создаётся эффект ночного неба
с клубами облаков и вихрями звёзд. -
1:08 - 1:12Ван Гог и другие импрессионисты
изображали свет по-разному -
1:12 - 1:15в отличие от своих предшественников,
пытаясь поймать его движение, -
1:15 - 1:18например, блики солнца
на неровной поверхности воды -
1:18 - 1:22или как здесь — звёздный свет,
который искрится и растекается -
1:22 - 1:25по молочным волнам синего ночного неба.
-
1:25 - 1:27Данный эффект достигается за счёт яркости,
-
1:27 - 1:31интенсивности света
в используемых на холсте цветах. -
1:31 - 1:34Первичная часть зрительной
коры головного мозга, -
1:34 - 1:38отвечающая за контрастность
света и движение, но не за цвет, -
1:38 - 1:41смешивает две различно окрашенные
области воедино, -
1:41 - 1:43если они имеют одинаковую яркость.
-
1:43 - 1:45Но наш мозг, доставшийся от приматов,
-
1:45 - 1:49видит контрастирующие цвета без смешения.
-
1:49 - 1:51А поскольку оба процесса
происходят одновременно, -
1:51 - 1:55кажется, что свет во многих работах
импрессионистов как бы пульсирует, -
1:55 - 1:58сверкает и исходит изнутри картины.
-
1:58 - 2:01Таким образом в этой
и других работах импрессионистов -
2:01 - 2:05использованы чёткие мазки,
позволяющие уловить -
2:05 - 2:08нечто очень натуральное
в движении света. -
2:08 - 2:11Спустя 60 лет советский математик
Андрей Николаевич Колмогоров -
2:11 - 2:14развил математическое
понимание турбулентности, -
2:14 - 2:18предположив, что энергия
турбулентного потока жидкости -
2:18 - 2:22при длине R
колеблется в пропорции 5/3 силы R. -
2:22 - 2:24Экспериментальным путём
выяснилось, -
2:24 - 2:28что Колмогоров близко подошёл
к пониманию работы турбулентных потоков, -
2:28 - 2:30однако полное описание
турбулентности ещё остаётся -
2:30 - 2:33одним из нерешённых вопросов физики.
-
2:33 - 2:38Турбулентный поток самоподобен,
если возникает каскад энергии. -
2:38 - 2:41Другими словами, большие вихри
передают энергию малым вихрям, -
2:41 - 2:44которые соответственно передают её дальше.
-
2:44 - 2:48Примерами служат
Большое красное пятно Юпитера, -
2:48 - 2:51формирование облаков и
межзвёздные пылевые частицы. -
2:51 - 2:55В 2004 г. в космический телескоп «Хаббл»
-
2:55 - 3:00учёные, наблюдая за вихрями облака
пыли и газа вокруг удалённой звезды, -
3:00 - 3:04вспомнили о картине
Ван Гога «Звёздная ночь». -
3:04 - 3:07Это подвигло учёных из Мексики,
Испании и Англии -
3:07 - 3:11на детальное изучение света
на картинах Ван Гога. -
3:11 - 3:16Они обнаружили ярко выраженную модель
жидких турбулентных структур, -
3:16 - 3:21напоминающих уравнение Колмогорова,
скрытое во многих работах Ван Гога. -
3:21 - 3:23Учёные оцифровали картины
-
3:23 - 3:27и измерили колебания яркости
между двумя пикселями. -
3:27 - 3:30Путём измерения кривых на стыках пикселей
-
3:30 - 3:34они обнаружили, что картины, написанные
в период обострения расстройства Ван Гога, -
3:34 - 3:38очень похожи на
жидкие турбулентные потоки. -
3:38 - 3:42Его «Автопортрет с трубкой»,
относящийся к периоду душевного покоя, -
3:42 - 3:44не имеет сходных признаков
с упомянутыми картинами. -
3:44 - 3:50А также с картинами других художников,
в которых чётко видно беспокойство, -
3:50 - 3:52например, в картине Эдварда Мунка «Крик».
-
3:52 - 3:55И пусть слишком легко предположить,
что гениальному Ван Гогу -
3:55 - 3:57оказалось под силу
изобразить турбулентность, -
3:57 - 4:02однако сложно облечь в слова
тот поразительный факт, -
4:02 - 4:04что в период сильных страданий
-
4:04 - 4:08Ван Гог как-то смог осознать и выразить
-
4:08 - 4:10одно из в высшей степени
сложнейших понятий, -
4:10 - 4:14которые природа представила человечеству,
-
4:14 - 4:16соединив в своём уникальном воображении
-
4:16 - 4:28величайшие загадки движения,
течения и света.
- Title:
- Неожиданная математика на картине Ван Гога «Звёздная ночь» — Наталья Сент-Клер
- Speaker:
- Наталья Сент-Клер
- Description:
-
Урок полностью: http://ed.ted.com/lessons/the-unexpected-math-behind-van-gogh-s-starry-night-natalya-st-clair
Физик Вернер Хайзенберг сказал: «Когда я предстану перед Богом, я задам ему два вопроса: зачем было создавать относительность и зачем – турбулентность? И я искренне полагаю, у Него будет ответ только на первый вопрос». Как бы ни сложно было понять турбулентность математически, мы можем изобразить её при помощи искусства. Наталья Сент-Клер покажет, как Ван Гог в своих работах смог поймать глубину природы движения, течения и света.
Урок — Наталья Сент-Клер, мультипликация — Ави Офер.
- Video Language:
- English
- Team:
- closed TED
- Project:
- TED-Ed
- Duration:
- 04:39
Michelle Mehrtens edited Russian subtitles for The unexpected math behind Van Gogh's "Starry Night" | ||
Anna Kotova approved Russian subtitles for The unexpected math behind Van Gogh's "Starry Night" | ||
Anna Kotova accepted Russian subtitles for The unexpected math behind Van Gogh's "Starry Night" | ||
Anna Kotova edited Russian subtitles for The unexpected math behind Van Gogh's "Starry Night" | ||
Anna Kotova edited Russian subtitles for The unexpected math behind Van Gogh's "Starry Night" | ||
Anna Kotova edited Russian subtitles for The unexpected math behind Van Gogh's "Starry Night" | ||
Anna Kotova edited Russian subtitles for The unexpected math behind Van Gogh's "Starry Night" | ||
Anna Kotova edited Russian subtitles for The unexpected math behind Van Gogh's "Starry Night" |