Toán học được biết là “nữ hoàng” của các môn khoa học chính xác, góp phần quyết định cho sự hình thành cuộc cách mạng khoa học phương Tây. Nhưng ít ai biết nó còn có nhiều tác động đến cả văn minh phương Tây, đặc biệt đến nghệ thuật.

Toán học có mối liên hệ mật thiết với các ngành khoa học chính xác là điều tự nhiên như mọi người biết. Nhưng điều ngạc nhiên là hội họa lại có mối liên quan đến toán học.

Bức Les Demoiselles d’Avignon (Các cô gái ở Avignon) của Picasso. Nguồn: MoMA

Sự chuyển tiếp từ Trung cổ sang Phục Hưng ở phương Tây đối với ngành hội họa được đánh dấu bằng sự chuyển biến từ không gian hai chiều sang không gianba chiềumà hệ quả của nó là phối cảnh, optical perspective. Đó là giai đoạn chuyền tiếp từ thế kỷ 13 sang 14 trở đi. Những người tiên phong của dòng hội họa mới này là Duccio, Giotto, tiếp theo đó Leonardo (da Vinci), và Dürer. Người nghệ sỹ ý thức tính chất khô cứng, thiếu sức sống, và chưa trung thực của thời Trung cổ.

Với không gian ba chiều, người ta thấy con người thực bằng xương bằng thịt, thấy thiên nhiên, cảnh vật, đồ vật, chứ không phải chỉ thấy cái bóng của chúng. Phục Hưng là sự trở về con người và tự nhiên, với tất cả vẻ đẹp và tính toàn thể của nó. Nhưng hơn nữa, người nghệ sĩ Phục Hưng quay sang toán học không phải chỉ vì muốn tái tạo tự nhiên, khám phá cái đẹp như người Hy Lạp từng làm, mà còn bị ảnh hưởng bởi các nhà triết học Hy Lạp rằng bản chất (essence) của thế giới là toán học, và cho nên thế giới hoàn toàn có thể được giải thích bằng toán học.

Đó cũng là nền tảng tâm lý đối với toán học của xã hội Phục Hưng để tiến tới trao cho toán học vai trò khám phá tự nhiên rất quyết định trong các nhà cách mạng khoa học thế kỷ 17, để tạo ra cuộc cách mạng với sức bật vĩ đại này. Câu nói nổi tiếng của Galilei, rằng Quyển sách của Tự nhiên được viết bằng ngôn ngữ toán, là đặc trưng cho thái độ đó.

Bức Femme à la guitare (Người phụ nữ với đàn guitar) của Georges Braque.
Nguồn: Pinterest

Thế kỷ 20 có một cuộc cách mạng bao trùm lên tất cả hoạt động sáng tạo của con người mà Einstein là người khởi xướng tiên phong trong lãnh vực vật lý. Đó là giai đoạn “Phá hủy sáng tạo” theo ngôn ngữ của Joseph Schumpeter. Các khái niệm không gian, thời gian, vận tốc hằng số ánh sáng, và chiều thời gian thứ tư, có vai trò nổi trội. Con người không chỉ chia tay với quá khứ trong cách nhìn vũ trụ, không gian, thời gian, mà còn bước ra khỏi thái dương hệ, dải Ngân hà của mình, để ngắm nhìn cả vũ trụ rộng lớn, như một “chiều kích” mới. Song song và “sát nút”, cuộc cách mạng trong lãnh vực hội họa cũng đã diễn ra.

Chỉ hai năm sau khi Einstein làm tan vỡ cách nhìn cổ điển về thời gian không gian bằng thuyết tương đối hẹp (1905), thì Georges Braque và Pablo Picasso làm điều tương tự đối với hội họa, vứt bỏ cách nhìn cũ và tạo ra nghệ thuật mới. Cũng giống như Einstein, họ tập trung vào các mối quan hệ giữa các phần tử của một chủ đề, như những mối quan hệ của không gian và thời gian đối với vận tốc ánh sáng:

1907: Picasso tạo ra tác phẩm lập thểLes Demoiselles d’Avignon

1913: Braque tạo raFemme à la guitare

Picasso nhỏ hơn Einstein chỉ hai tuổi, Braque nhỏ hơn ba tuổi. Họ, cùng với Lise Meitner, Max von Laue, có lẽ thuộc cùng một chòm sao đặc biệt.

Einstein và Thuyết tương đối đưa ra những khái niệm rất mới: không gianbốn chiều, tính tương đổi của không gian, thời gian, vận tốc hằng số của ánh sáng, tiếp theo là continuum bốn chiều uốn cong như thực tại đúng thật của con người và vũ trụ. Những khái niệm này không thể không lọt qua con mắt luôn luôn tìm kiếm cái mới của giới họa sĩ. Nhưng đầu tiên, Einstein và thuyết tương đối không có mối quan hệ trực tiếp với trường phái lập thể (cubism), như nhiều người nghĩ, mà có lẽ đó là sự ngẫu nhiên rất thú vị, tuy rằng nhà toán học Maurice Princet có giải thích cho các họa sĩ nghe về Thuyết tương đối.

(Xem tiếp kỳ sau)