你是否觉得艺术大师毕加索的那些风格奇特的立体主义绘画作品令人费解？其实，立体主义的创作理念受到了科学的影响，是对空间表达的一种探索。
西方绘画凭借着几何透视法把我们熟悉的周围空间表达得惟妙惟肖。但是到了20世纪初，法国画家塞尚却认为用几何透视法表达的空间是一种视觉的欺骗：它只能表达用“一眼线索”看到的世界，而人有两只眼睛，而且还在不断地变换视角。因此，塞尚试图让同一幅画能够表达从多个视角看到的景物。另外，塞尚还试图将看到的景物简单化、几何化，把山峦、树木和苹果等简化成一个个圆锥体、圆柱体和球体。
20世纪初，塞尚创作了《圣维克多山》。多年后，法国艺术史家约翰·雷华德在塞尚作画的地方拍摄了照片。塞尚的画中，除了整体布局和山峰的轮廓线之外，其他地方都做了很大的简化：原来出现在开阔视野里的公路、田地、房子、树丛等都被塞尚简化成各种几何体，并且用粗糙的色块来表达。
1907年，也就是塞尚去世后的一年，他的作品展在巴黎举行，引起很大反响。一位叫乔治·布拉克的法国青年看了画展后深受启发，决心追随塞尚的足迹开始自己的艺术探索之路。他来到了地中海沿岸的埃斯塔克（塞尚经常作画的地方）进行创作，并在画作中尝试删除细节，把物体简化成最基本的几何图形。
1908年，当布拉克把这幅画交给巴黎的秋季艺术沙龙时遭到了拒绝，评委之一的马蒂斯嘲笑说：“布拉克刚刚送来了一幅由小立方体拼成的画。”
那么，立体派是怎样来表达客观物体呢？如果用一个盒子为例，传统画家是通过一个固定视角进行观察，然后在二维的画布上展现出盒子的立体感。毕加索和布拉克却希望在平面的画布上同时展示盒子的各个方面，还要反映出这个盒子的三维性质。显然，这是传统画法根本做不到的。
他们想象自己绕着盒子走上一圈，找出一系列他们认为描绘眼前物体的最佳角度，然后在画布上画出这些“角度”或者“部分”，重新组成一系列相连的平面。构图排列仍然近似于盒子原来的三维形状，让观众还能够辨认出一个立方体，只不过是展示在二维平面里的。
立体主义的作品风格怪异，大家看不懂，那么它是否是从深奥难懂的自然科学里受到了启发呢？答案是肯定的。尽管毕加索本人多次强调自己作品的原创性没有受过任何其他方面的影响，但实际上这有点欲盖弥彰。
对于三维空间里的一个立方体，利用三维直角坐标系统，我们可以在相互垂直的3个平面上得到它的投影。通过3个投影的组合便可以对该立方体的几何形状了解得一清二楚。著名物理学家伽莫夫的科普名著《从一到无穷大：科学中的事实和臆测》一书中有一幅插图。画中的一家人正在惊愕地研究这个稀奇古怪的玩意儿，这正是一个四维超立方体在我们这个普通的三维空间里的投影。
19世纪中期发明的照相机和摄影术对画家产生了巨大的影响，毕加索当然也不例外。他认为照相术不仅仅是记录真实世界的工具，还是一种创作手段。他说：“要是能用照相机记录下一幅画的创作历程以及一幅画的变形过程，那一定是非常有意思的。”
20世纪初期，就在毕加索孜孜探索绘画中的空间表达、创立立体派的时候，物理学家爱因斯坦提出了相对论，颠覆了经典的时空观。他们在各自的领域中，以各自的方式表达了对空间和时间的深层思考，并且都取得了举世瞩目的成就。
科学和艺术不仅在知识领域里常常互相发生交叉和碰撞，探索的过程也常常有异曲同工之妙，令人叹为观止。