愛因斯坦意識到伽利略變換實際上是牛頓經典時空觀的體現，如果以“真空光速獨立於參考系”這一實驗事實為基本原理，可以建立起一種新的時空觀（相對論時空觀）。1905年，愛因斯坦發表論文《論動體的電動力學》，建立狹義相對論，成功描述了在亞光速領域宏觀物體的運動。

　　圖為文藝復興時期藝術巨匠拉斐爾的名作《雅典學院》，這幅名作充分利用了透視原理，利用線條在平面上展現出前后效果，給觀者以深邃的空間感。

　　圖為莫奈的名作《睡蓮》，可以看出畫面的前后位置已不如《雅典學院》那般明晰，畫家開始嘗試將縱深縮短的新手法。

　　圖為畢加索的《亞維農少女》，前景、中景、背景並不明顯，縱深感似乎已經消失。畢加索之后，繪畫進入了以不表現縱深為宗旨的新的視覺階段。

　　今年4月8日是畢加索去世40周年紀念日，這位偉大的西班牙畫家是立體畫派的創始人。他所創造的奇特的視覺世界，至今仍影響著眾多藝術家。今天，從科學的角度去理解畢加索，會帶給我們新鮮而有趣的發現。

　　畢加索與愛因斯坦生活在同一個時代。我們不知道畢加索是否曾受到愛因斯坦相對論的影響，但在這二位天才的杰作中，卻發現了異曲同工之處。這或許說明，藝術與科學，畢加索與愛因斯坦，就對於外部世界的探討來說，殊途同歸。

　　藝術與科學的平行性

　　20世紀初，在充滿創意與變革的社會智力氛圍中，藝術與科學，畢加索與愛因斯坦，就對於外部世界的探討來說，殊途同歸，他們以各自相對獨立但又有某種相似性的范式，分別得到了在本質上相同（或者至少是相近）的結果，清華大學劉兵教授將此稱為科學與藝術認識軌道上的“平行性”。

　　這種所謂的“平行性”，就是指盡管科學家與藝術家有著不同的認識世界的方法，而且他們“作品”的表現形式也各自迥異，但卻經常不約而同地觸及到相似的主題，得出相似的“結論”，或者說，表現出了相似的對事物本質的認識。不過，如果我們能意識到，科學是人類描繪自然圖景的方式之一，藝術也是人類描繪自然圖景的方式之一時，這種“平行性”的存在也就不足為奇了。

　　正如關注物理學與藝術史的學者史萊因所說，凡是創新的藝術創作，凡是開先河的物理研究，都會探究到實在的本質。而且他明確地指出，“盡管各種知識科學都能做出預言，但藝術有一種特殊的先見之明，其預見性要超過物理學家的公式。科學上存在這樣的情況，即科學發現出現之后，人們發覺它對物質世界的描述早已被以往的藝術家以奇妙的方式放入了自己的作品。”“雖說藝術家對物理學領域的現狀所知甚少，但他們創造出的圖形和寓意，被放進后世物理學家搭起的有關物理學的概念框架時，卻是那麼令人驚異地合適。藝術家引進的圖形或符號，到后來被証明是科學新時期的前驅性思維方式。”

　　立體主義的幾何化空間方式與愛因斯坦充滿想象力的公式融合起來，在偉人輩出的20世紀初，改變了人們觀察和認識世界的方式。而畢加索的立體主義也曾被歡呼為藝術領域內最偉大的勝利，這種結束了用單一視角表現空間的模式，為后代的藝術家看待自然、描繪世界提供了新的思路。