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作者|杜都督 編輯|米利暗 今天是祖國(guó)的生日,也是一位百歲老人的生日。 他的名字,叫楊振寧。 ![]() 回顧這位百歲老人的人生,他經(jīng)歷了20世紀(jì)無數(shù)戰(zhàn)亂與風(fēng)雨的洗禮,見證了國(guó)家從衰敗到興旺的整個(gè)過程。 年少時(shí),他在戰(zhàn)火中尋求真知; 壯年時(shí),他攀登智識(shí)的寶塔,作為中國(guó)人,奪下科學(xué)界最璀璨的明珠。 2022年,距離楊振寧獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng),已經(jīng)過去了整整65年。 ![]() 1957年,楊振寧在諾獎(jiǎng)?lì)C獎(jiǎng)現(xiàn)場(chǎng) 對(duì)楊振寧的評(píng)價(jià),最值得落目處毫無疑問應(yīng)該是他對(duì)人類做出的貢獻(xiàn)。 然而在老先生身上,卻出現(xiàn)了一種奇怪的現(xiàn)象: 無論老少,雖然都知曉他的姓名,卻很少有人真正了解他的科學(xué)成果。 大家最津津樂道的,只有他的私人情感生活。 《82歲楊振寧迎娶28歲翁帆》 《楊振寧與翁帆生下一子》 …… 種種猜測(cè)與謠言,不一而足。 而關(guān)于他學(xué)術(shù)成就的討論卻興趣缺缺,即便有,也是寥寥幾句質(zhì)疑: “楊振寧真的有這么偉大嗎?” 答案是,真的有。 ![]() 1994年,美國(guó)富蘭克林學(xué)會(huì)頒給楊振寧終身成就獎(jiǎng)的時(shí)候就這樣評(píng)價(jià)過: “楊振寧的規(guī)范場(chǎng)理論,可與牛頓的引力、麥克斯韋的電磁學(xué)、愛因斯坦的相對(duì)論相提并論?!?/span> 千禧年之初,《自然》評(píng)選出了數(shù)千年以來最偉大的物理學(xué)家,一共20幾人上榜,楊振寧排名第十八。 而且,他是榜單上唯一在世的科學(xué)家。 把楊振寧評(píng)價(jià)為:當(dāng)今在世最偉大的理論物理學(xué)家,沒有之一。 完全不為過。 ![]() 12歲,立志要拿諾貝爾獎(jiǎng)楊振寧的老家在安徽三河。 他的爺爺是清末秀才,父親楊武之從小就接受良好的教育,還曾考上公費(fèi)留學(xué)生,去美國(guó)芝加哥大學(xué)讀博,研究數(shù)學(xué)。 楊武之回國(guó)后,被清華聘為數(shù)學(xué)教授,舉家北上。 ![]() 在清華的教師子弟里,楊振寧也很出名。 大家管他叫“楊大頭”,沒什么特別的原因,就是他腦袋大、額頭大。 人人都說,楊振寧是一副聰明人的骨相。 確實(shí)聰明。父親很早就驚覺:寧兒似有異稟。 ![]() 楊振寧4歲開始識(shí)字,到5歲就能認(rèn)3000多個(gè)漢字。 ![]() 不僅如此,楊振寧很小就展現(xiàn)出了在數(shù)學(xué)和物理上的天賦。 父親書架上許多講數(shù)學(xué)和講物理的書籍,楊振寧都很感興趣。 長(zhǎng)到12歲時(shí),他意氣風(fēng)發(fā),對(duì)父母說:“我要拿諾貝爾獎(jiǎng)。” 在清華時(shí),楊武之和華羅庚關(guān)系密切,亦師亦友,兩個(gè)人經(jīng)常為一個(gè)數(shù)學(xué)問題,爭(zhēng)得面紅耳赤。 有一次,楊武之爭(zhēng)輸了,他就放話: “這輩子我的數(shù)學(xué)是趕不上你了,你比我好,但是我兒子楊振寧一定會(huì)超過你?!?/strong> 只可惜,還沒等到楊振寧超越華羅庚,他們一家人的靜謐生活就被打破了。 戰(zhàn)亂中求一方安靜的書桌1937年,盧溝橋事變發(fā)生。 抗戰(zhàn)爆發(fā)后,為躲戰(zhàn)亂,清華、北大、南開建成西南聯(lián)大,遷到云南昆明。 楊振寧隨父前往。這一次,16歲的楊振寧不僅是教師家屬,還成了西南聯(lián)大的學(xué)生。 ![]() 戰(zhàn)亂時(shí)期,西南聯(lián)大的環(huán)境簡(jiǎn)陋,學(xué)生們就在茅草屋里上課,屋子一下雨還會(huì)漏水。 一個(gè)宿舍有40個(gè)室友,上下鋪,兩個(gè)人共用一張書桌。 ![]() 除了學(xué)習(xí)知識(shí)之外,還要學(xué)會(huì)保命。 每次一有敵機(jī)轟炸,老師學(xué)生就要都搬到鄉(xiāng)下,在防空洞里上課。 ![]() 而正是這樣糟糕的環(huán)境,恰恰孕育出了一大批各個(gè)學(xué)科的頂尖人才。 當(dāng)時(shí)西南聯(lián)大的1000多名學(xué)生,幾乎都是帶著激憤在努力學(xué)習(xí),不愿意浪費(fèi)任何一分鐘。 ——身處國(guó)家民族面臨生死存亡之關(guān)口,他們是下一代的知識(shí)分子,身上肩負(fù)著國(guó)家與民族的希望。 西南聯(lián)大的老師,都是赫赫有名的大家。 楊振寧上大一時(shí)候,國(guó)文是必修課,由各位教授輪流授課。 聞一多、朱自清、王力都曾當(dāng)過他的老師。 ![]() 楊振寧是當(dāng)之無愧的好學(xué)生,他物理能考100分,微積分99,英語80,就連文章也寫的不錯(cuò)。 或許還有人記得,2017年人教版語文七年級(jí)下冊(cè)有一篇課文叫《鄧稼先》,作者正是楊振寧。 學(xué)生里也是人才輩出。 當(dāng)時(shí),楊振寧有兩個(gè)室友,一位叫黃昆,另一位叫張守廉。 他們仨號(hào)稱“西南聯(lián)大三劍客”,經(jīng)常在茶館高談闊論。 有一天,楊振寧和黃昆聊天。 黃昆問楊振寧怎么看愛因斯坦的某個(gè)新研究。 楊振寧則揮揮手:“毫無創(chuàng)新,是老糊涂了吧?” ![]() 楊振寧的輕狂,成了一件流傳甚廣的趣事。 后來,黃坤成為了中國(guó)半導(dǎo)體事業(yè)的奠基人,張守廉則是享譽(yù)國(guó)際的機(jī)電工程專家。 正是在這樣戰(zhàn)火紛飛,兵荒馬亂的環(huán)境里,楊振寧打下了自己堅(jiān)實(shí)的學(xué)術(shù)基礎(chǔ)。 在物理系,有兩位老師對(duì)楊振寧影響最為深刻。 一位是吳大猷,中國(guó)物理學(xué)之父。 另一位是王竹溪,曾在清北執(zhí)教40余年,天下皆桃李。 吳老師引他進(jìn)入對(duì)稱性的研究領(lǐng)域,王老師領(lǐng)他走進(jìn)了統(tǒng)計(jì)力學(xué)的世界,父親楊武之又是他天然的家庭教師。 楊振寧就像一塊吸水的海綿,在這里一步步向物理殿堂更高處邁進(jìn)。 楊振寧在西南聯(lián)大完成了自己的本科與碩士學(xué)業(yè),一共呆了7年。 ![]() 后來回想起這7年,楊振寧曾說,是這段時(shí)期決定了自己一生的事業(yè)。 民族危亡之際,一群聰明的頭腦懷抱著相同救亡信念在這里學(xué)習(xí)。 戰(zhàn)火越紛飛,越抱有無限報(bào)國(guó)之志,外界越亂,越要一頭扎進(jìn)書海里。 無問西東,奮力求索。 人類群星閃耀時(shí)1945年,楊振寧考取庚款留學(xué)名額,赴美國(guó)芝加哥大學(xué)攻讀博士學(xué)位。 在那里,楊振寧的老師是愛德華·泰勒,赫赫有名的美國(guó)“氫彈之父”。 泰勒老師精力旺盛朝氣蓬勃,他一天有10個(gè)新點(diǎn)子,其中9個(gè)半都不靠譜,但剩下半個(gè)則可以改變世界。 ![]() 楊振寧的學(xué)術(shù)發(fā)展,一塊短板。那就是他很不適合做實(shí)驗(yàn)。 當(dāng)時(shí)有個(gè)叫法,是說“哪里炸得乒乓響,哪里準(zhǔn)有楊在場(chǎng)”。 不過所幸泰勒老師和楊振寧一樣,數(shù)學(xué)能力很強(qiáng),他教楊振寧把物理現(xiàn)象用數(shù)學(xué)公式表示出來。 這對(duì)于楊振寧來說,當(dāng)然是一條更為寬廣的道路。 ![]() 就在這段時(shí)間,鄧稼先來美國(guó)了。 楊振寧和鄧稼先從小就認(rèn)識(shí),兩個(gè)人是北京崇禮學(xué)校的同學(xué),也是西南聯(lián)大物理系的師兄弟。 楊振寧幫鄧稼先申請(qǐng)到了普渡大學(xué),還資助了鄧稼先一筆經(jīng)費(fèi)。 那時(shí)候楊振寧剛剛博士畢業(yè),在芝加哥當(dāng)講師,每個(gè)月的月薪只有不到300美元。 ![]() 后來,在老師的推薦下,楊振寧進(jìn)入了普林斯頓高等研究所。 這是一個(gè)供頂尖科學(xué)家研究的科研機(jī)構(gòu),但科學(xué)家們沒有研究任務(wù),更沒有資金壓力,唯一要做的,就是思考和創(chuàng)造。 當(dāng)時(shí)在普林斯頓研究所,院長(zhǎng)是“原子彈之父”奧本海默,最有名的人是愛因斯坦。 同樣在這里,他和李政道關(guān)系密切了起來。 ![]() 李政道曾經(jīng)是比他低兩級(jí)的西南聯(lián)大學(xué)弟,同樣酷愛物理,來到美國(guó)公費(fèi)讀書。 當(dāng)時(shí)李政道所在的加州反華情緒強(qiáng)烈,楊振寧便向院長(zhǎng)奧本海默寫信,希望他邀請(qǐng)李政道來普林斯頓。 從此,李政道和楊政寧成了同事。 兩個(gè)年輕人常常坐在草坪上,毫無顧忌地討論問題。在當(dāng)時(shí)的普林斯頓,成了一道別樣的景致。 私下里,兩家人也關(guān)系十分密切,經(jīng)常聚在一起野餐、游玩。 ![]() 楊振寧和李政道曾寫出過一篇關(guān)于統(tǒng)計(jì)力學(xué)的文章,愛因斯坦看到很感興趣,叫他倆去辦公室面談。 那時(shí)候愛因斯坦年級(jí)大了,英文說得不清晰,而且英文中還夾雜著大量的德文,但他問得很多、很細(xì),末了起身和他們握手,說: “預(yù)祝你們?cè)谖锢砩铣晒Α!?/strong> 上帝真是左撇子?那是1956年的一天。 楊振寧開車來找李政道,兩個(gè)人開始討論,當(dāng)時(shí)沿街的飯店都沒有開門,他們從咖啡廳一直聊到辦公室,兩個(gè)人越來越興奮。 他們討論了一個(gè)物理界有爭(zhēng)議的問題:宇稱是守恒的嗎? ![]() 宇稱,就是指一個(gè)基本粒子與它的“鏡像”粒子完全對(duì)稱,性質(zhì)也完全相同。 就像一個(gè)粒子順時(shí)針旋轉(zhuǎn),鏡中的粒子就會(huì)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),就像人照鏡子一樣。 這個(gè)結(jié)論符合我們樸素的生活常識(shí)。 并且,在引力、電磁力、強(qiáng)力的情況下,宇稱都得到了實(shí)驗(yàn)印證。 但在弱力下,除外。 因?yàn)闆]有實(shí)驗(yàn)印證,所以楊振寧和李政道隱隱感覺到,科學(xué)界一貫視之理所當(dāng)然的推論,很可能并不可靠。 兩個(gè)人有了初步的想法苗頭,回去各自用了兩周,完成了大量的計(jì)算,最終寫出一篇論文: 《在弱作用中,宇稱是守恒的嗎?》 這篇論文是顛覆認(rèn)知的,推翻了以往的許多研究。 ![]() 從左至右分別為 派斯、李政道、楊振寧、戴森 論點(diǎn)一經(jīng)發(fā)布,簡(jiǎn)直”冒天下之大不韙“,立刻在物理學(xué)界引起轟動(dòng)。 拉姆齊聽聞楊李二人發(fā)表論文,說愿意以10000:1 的賭注打賭,這項(xiàng)學(xué)說的相關(guān)實(shí)驗(yàn)不會(huì)成功; 發(fā)現(xiàn)不相容原理的泡利也嘲諷到: “我不相信上帝是個(gè)左撇子。” 很快,同在美國(guó)的華人女科學(xué)家吳健雄聽說了這個(gè)消息。 吳健雄當(dāng)時(shí)在哥大任教,她在物理界早有名氣,甚至實(shí)驗(yàn)物理上的貢獻(xiàn)經(jīng)常被人拿來和瑪麗居里相提并論。 ![]() 李政道、吳健雄、塞格雷(1959年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者)、瑟伯、威克 針對(duì)楊李二人的看法,她設(shè)計(jì)了一個(gè)精巧的實(shí)驗(yàn): 她設(shè)計(jì),讓兩個(gè)鈷-60處于極低溫的環(huán)境下,達(dá)到近似鏡像的狀態(tài)。 如果宇稱守恒,那鈷離子應(yīng)該完全鏡像相似。 但是實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),兩個(gè)鈷離子放射的電子數(shù)有較大差異,放射方向也不相同。 ![]() 也就是說,弱力作用下,鏡像中的粒子,并不完全對(duì)稱。 這一實(shí)驗(yàn),完美證明了楊振寧和李政道宇稱不守恒說法的正確性。 物理學(xué)界大受震動(dòng),同時(shí)接受了這一發(fā)現(xiàn)。 1957年,物理學(xué)諾貝爾獎(jiǎng),頒發(fā)給了李政道、楊振寧二人。 諾貝爾獎(jiǎng)?lì)C獎(jiǎng)現(xiàn)場(chǎng),三十出頭的楊振寧和李政道,坐在一群頭發(fā)花白的科學(xué)家里,顯得格外耀眼。 ![]() 從論文發(fā)表,到拿到諾貝爾獎(jiǎng),僅僅經(jīng)過了兩年,這在諾貝爾獎(jiǎng)歷史上都是不可思議的速度。 只可惜諾獎(jiǎng)之后,兩個(gè)人因各自的火爆脾氣,漸行漸遠(yuǎn)。 諾獎(jiǎng)之后,7個(gè)諾獎(jiǎng)對(duì)于楊振寧的科學(xué)貢獻(xiàn),很多人的印象都停留在諾獎(jiǎng)。 而事實(shí)上,他對(duì)物理界更大的貢獻(xiàn),是他和自己的博士后米爾斯,發(fā)明了”楊·米爾斯方程“。 鄧稼先就曾惋惜地說,諾貝爾獎(jiǎng)只能給同一個(gè)人在同一領(lǐng)域頒發(fā)一次,否則楊振寧完全值得拿兩次。 上個(gè)世紀(jì)40年代之后,物理學(xué)在日新月異發(fā)展。 從前物理學(xué)界以為世界上只有三四種粒子,但那時(shí)沒過多久,總有新的粒子被發(fā)現(xiàn),逐漸成為了一個(gè)新的領(lǐng)域。 一直在深耕理論物理的楊振寧想,每次都是零零碎碎的,這樣不好。 那么是不是可以有一種統(tǒng)一的觀念,將這些新粒子的交換作用,都包含在這個(gè)“總則”里面? ![]() 楊振寧深信,大自然和數(shù)學(xué)一樣,崇尚簡(jiǎn)潔漂亮。 楊振寧數(shù)學(xué)非常好,他非常了解群論,再加上米爾斯的幫助,兩個(gè)人終于研究出一套總則。 1954年,楊振寧和米爾斯發(fā)明了非阿貝爾規(guī)范場(chǎng)論,也就是赫赫有名的“楊-米爾斯場(chǎng)理論”。 ![]() 可以這樣說,這個(gè)方程幾乎完成了物理世界的“大統(tǒng)一”。 因?yàn)閾?jù)我們所知,世界中有四種力,強(qiáng)力,弱力,電磁力,引力。 牛頓,通過三大定律和萬有引力公式,進(jìn)行了粗略的統(tǒng)一。 麥克斯韋,用方程組統(tǒng)一了電、磁、光。 愛因斯坦,用相對(duì)論統(tǒng)一了時(shí)間和空間。 而楊-米爾斯方程,則統(tǒng)一了強(qiáng)力、弱力、電磁力。 就差引力了。 而論文一經(jīng)發(fā)表,這一公式引得眾多數(shù)學(xué)家求解方程,遵循這一理論研究的有諸多科學(xué)家,他們先后獲得了7個(gè)諾貝爾獎(jiǎng)。 除之外,楊振寧還有”13項(xiàng)諾獎(jiǎng)級(jí)別“的成果。 ![]() 如果真按貢獻(xiàn)頒獎(jiǎng),楊振寧何止拿一次、兩次? 只可惜,這一切,不是物理專業(yè)領(lǐng)域的人,往往一無所知。 弦歌不輟楊振寧曾說,自己一生中最重要的貢獻(xiàn),就是通過科學(xué)研究的成就,幫助改變了中國(guó)人覺得自己不如人的心理作用。 生長(zhǎng)于民族危亡的年代,楊振寧兒時(shí)從父親口中學(xué)到過這樣一首歌: 中國(guó)男兒 中國(guó)男兒 要將只手撐天空 長(zhǎng)江大河 亞洲之東 峨峨昆侖 古今多少奇丈夫 碎首黃塵 燕然勒功 至今熱血猶殷紅 …… 生于戰(zhàn)亂之時(shí),看夠了國(guó)家積貧積弱的屈辱,楊振寧有濃重的家國(guó)情懷。 1978年,楊振寧在《紐約時(shí)報(bào)》上登文,要當(dāng)時(shí)的總統(tǒng)卡特,放棄孤立中國(guó)的政策。 還用中文寫下了幾個(gè)大字:“亡羊補(bǔ)牢,猶未為晚?!?/span> ![]() 改革開放后,楊振寧對(duì)國(guó)內(nèi)學(xué)術(shù)界的建設(shè),幫助巨大。 他以自己的名聲奔走,為國(guó)內(nèi)學(xué)術(shù)建設(shè),募集資金。 他邀請(qǐng)獲得計(jì)算機(jī)最高獎(jiǎng)項(xiàng)圖靈獎(jiǎng)的姚期智回國(guó),創(chuàng)建了清華姚班,彌補(bǔ)國(guó)內(nèi)在計(jì)算機(jī)方面的先天性不足; 組織建立南開的理論物理實(shí)驗(yàn)室,一面在香港努力募集資金,一面考察條件向國(guó)家教委打報(bào)告…… 2003年,夫人杜致禮去世,楊振寧回國(guó)。 ![]() 他還親自教授了清華大學(xué)本科生一個(gè)學(xué)期的物理課。 每次上課前,他都要備課兩小時(shí),用很慢的英語授課,講完以后會(huì)主動(dòng)問學(xué)生們,有沒有聽懂。 一位獲諾獎(jiǎng)的老先生,為本科生教授基礎(chǔ)物理課,這對(duì)學(xué)生來說,實(shí)在是莫大的榮幸。 楊振寧卻說:“不是他們收獲,是我的收獲?!?/strong> 回國(guó)的第二年,他和翁帆結(jié)婚,舉國(guó)震驚。 什么楊米爾斯場(chǎng)理論,什么宇稱不守恒,哪里有一則“82歲老翁迎娶28歲美嬌娘”的標(biāo)題吸引人呢? ![]() 人性如此,因?yàn)槔舷壬芯康念I(lǐng)域太過艱深,所以大多數(shù)人無法了解他的貢獻(xiàn),也不知道他的地位,只能討論他的私生活。 當(dāng)我們仰視一個(gè)偉人的時(shí)候,我們看不懂他令人仰視的成就,只能俯視他和人性接近的地方。 這是悲哀,是人性,也是無可奈何。 而縱觀楊振寧的一生,你很難不感到心潮澎湃。 ![]() 他是含著金湯匙出生的天之驕子,家庭有最優(yōu)渥的環(huán)境,供他學(xué)習(xí),給他天賦。 他又是動(dòng)蕩年代里的一顆漂浮葦草,西南聯(lián)大,庚子賠款,他每一步都踩在近代史的脈搏上,于戰(zhàn)火中守著一方書桌。 他是意氣風(fēng)發(fā)的年輕學(xué)者,35歲就拿下了學(xué)界最高的成就獎(jiǎng),成果累累,桃李滿天下。 他又是筆耕不輟的慎獨(dú)科研人,從中國(guó)到美國(guó),從東海岸到西海岸,他永遠(yuǎn)在為他熱愛的事業(yè)奮斗、鉆研、奉獻(xiàn)一生。 ![]() 楊振寧今年100歲了。 他曾見證過一個(gè)世紀(jì)的變遷,在歷史長(zhǎng)河里沉浮,曾經(jīng)意氣風(fēng)發(fā)揮斥方遒,他的成就像一顆明珠,永恒地鑲嵌在物理學(xué)的桂冠上。 物理,萬物之理。 人類對(duì)生活世界的探索,是一個(gè)漫長(zhǎng)而神秘過程。 楊振寧身前站著眾多前輩,身后也緩緩走來更多來者。 他們于真理的大殿臺(tái)階,匍匐而上。 就像盜取火種的普羅米修斯,他們以肉身接近,以智識(shí)超越,以毅力持守,為人類目光的至深處和至遠(yuǎn)處,一次次突破自身、探索邊界、達(dá)到永恒。 真理之山火種不止,就像這些為科學(xué)而生的偉大靈魂,永不止熄。 參考文獻(xiàn): 1. 清華人物.幾位科學(xué)家的故事-楊振寧演講,2006-05 2. 新華社瞭望東方周刊.李政道與楊振寧恩怨始末.舒泰峰,2009-12-07 3. 《國(guó)家記憶“大先生”楊振寧》,2021-09-22 4. 楊振寧演講《歸根反思——定居清華園六年的一些觀感》,2010-03-04 5. 量子學(xué)派,《中國(guó)人,你真的不了解楊振寧》,2017-10-20 6. 網(wǎng)易新聞,《何兆武憶西南聯(lián)大:楊振寧說愛因斯坦老糊涂了》,2007-11-07 |
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