地铁站里的时空旅行：从柏拉图立体到引力波涟漪

建于1950-1980年代的斯德哥尔摩地铁线路全长108公里，被称为世界上最长的艺术长廊，由150位艺术家打造而成。很多地铁站都与地面景物呼应，设计了不同的艺术主题。铁轨上奔驰而过的列车，好似带领人们从古希腊的柏拉图到近代的爱因斯坦，进行一场穿越2000多年物理时空的旅行。
其中的KTH皇家理工学院站于1973年9月30日落成剪彩，由瑞典著名设计师和艺术家Lennart Mrk主持设计。地铁站以“元素与自然法则”为主题，是一个数学物理发展历史的迷你博物馆。这个地铁站与邻近的Stadion斯德哥尔摩体育场站分享了1973年瑞典建筑协会的Salin年度大奖，该奖由瑞典建筑师Kasper Salin捐赠，从1962年起颁发，1973年是迄今唯一一次奖励给地铁站台设计。

图1. 自左至右，自上至下分别为：1.1柏拉图，1.2达芬奇，1.3哥白尼，1.4开普勒，1.5笛卡尔，1.6牛顿，1.7普尔海姆，1.8麦克斯韦，1.9爱因斯坦
古希腊人最先把对宇宙的认识与宗教观念分割开来，并力图建立一个统一的宇宙模型去解释天体的复杂运动，“希腊三贤”之一柏拉图 (Plato，前429-前347年，图1.1) 的正多面体宇宙结构模型就是其中的一种。正多面体是由正多边形构成、各顶角相等、各棱边相等的凸多面体，具有高度对称性和秩序感。因柏拉图及其追随者的研究，正多面体得到了“柏拉图立体”的别称。
在晚期著作《蒂迈欧篇》中，柏拉图描写了通过这些正多面体的几何和谐组成的宇宙图景。他将公元前七世纪爱奥尼亚学派的原子论与公元前六世纪毕达哥拉斯学派“万物皆数”的数学自然观相结合，将四个正多面体对应于古典四元素：正四面体代表穿透力最强的火元素；正六面体代表最稳固的土元素；正八面体代表顺滑的气元素；正二十面体代表柔和的水元素。并将不同的物理属性赋予这些正多面体，以此解说火土气水诸元素乃至世间万物的生成与变化。