2009年4月19日,世界杰出物理學家、諾貝爾獎獲得者楊振寧先生受邀做客揚州大學,為師生上了一堂精彩紛呈的“創(chuàng)新課”。當時還是大三學生的我,有幸全程拍照記錄。當天,原本設置上千個座位的學校禮堂“擠”進了近兩千人,走道里都站滿了“粉絲”。 臺上87歲的楊振寧聲音洪亮,妙語連珠;臺下33歲的夫人翁帆和人頭攢動的師生一起,自始至終安安靜靜地當“聽眾”。在回答學生“中國科學家何時能獲諾貝爾獎”的現場提問時,楊振寧說:“搞尖端研究不能著急,要慢慢來,必須了解長遠發(fā)展趨勢。但我認為,20年內,中國本土產生諾貝爾獎是肯定的!” 講座結束后,楊振寧和翁帆十指緊扣,手拉手離開禮堂,兩人面帶微笑,風度優(yōu)雅,引起大學生們的陣陣驚呼。 記者 陳中秋 攝
從發(fā)表論文到獲獎不到兩年
1948年,楊振寧正式“轉向”,一心研究理論物理。此時距離他獲得諾貝爾獎還有9年。
1948年,楊振寧在芝加哥大學獲博士學位,畢業(yè)后留校工作,與費米交往密切。1949年,在費米和泰勒兩位著名物理學家的推薦下,楊振寧進入普林斯頓高等研究院工作,一直到1966年,這17年是他的學術黃金時期。非阿貝爾規(guī)范場理論,以及獲得諾貝爾獎的宇稱不守恒理論,都誕生在這一時期。
1956年,楊振寧與李政道共同發(fā)表論文,提出了在弱相互作用下宇稱可以不守恒,不到兩年,就因“他們對宇稱不守恒定律的深刻探索以及由此帶來的基本粒子領域的許多重要發(fā)現”,獲得1957年諾貝爾物理學獎。此時,楊振寧35歲,李政道31歲,他們成為最早獲得諾貝爾獎的中國人,位列有史以來最年輕的諾貝爾獎獲得者行列,也是獲獎最快的人之一。
不過,這并不是他最重要的貢獻。無論學界還是楊振寧本人,都多次提到過,“非阿貝爾規(guī)范場理論”才是楊振寧迄今最重要的理論成果,被物理學界公認是繼麥克斯韋電磁理論、愛因斯坦引力理論之后,對于“力”的起源最重要、最基本的理論。
1992年,諾貝爾物理學獎得主丁肇中曾說:“提到20世紀的物理學的里程碑,我們首先想到三件事,一是相對論(愛因斯坦),二是量子力學(狄拉克),三是規(guī)范場(楊振寧)!
楊振寧的成就遠不止這兩項。2012年,在楊振寧90歲生日時,清華大學送給他一個黑水晶立方體,上面鐫刻了他13項堪稱“諾獎級”的成果,它們遍及統(tǒng)計力學、凝聚態(tài)物理、粒子物理、場論等物理學的四個領域。
來看一下這13項成果——
統(tǒng)計力學:1952年,Phase Transition(相變理論);1957年,Bosons(玻色子多體問題);1967年,Yang-Baxter Equation(楊-巴克斯特方程);1969年,Finite Temperature(1維δ函數排斥勢中的玻色子在有限溫度的嚴格解)。
凝聚態(tài)物理:1961年,Flux Quantization(超導體磁通量子化的理論解釋);1962年,ODLRO(非對角長程序)。
粒子物理:1956年,Parity Nonconservation (弱相互作用中宇稱不守恒);1957年,T,C and P (時間反演、電荷共軛和宇稱三種分立對稱性);1960年,Neutrino Experiment (高能中微子實驗的理論探討);1964年,CP Nonconservation (CP不守恒的唯象框架)。
場論:1954年,Gauge Theory(楊-米爾斯規(guī)范理論);1974年,Integral Formalism(規(guī)范場的積分形式);1975年,Fibre Bundle(規(guī)范場與纖維叢的對應)。
回國
他是第一批回國訪問的科學家
在科學領域之外,少有人知的是,楊振寧是率先回國,為中美關系的破冰,為海外華人歸國做出了歷史性貢獻的人。
1971年中美關系剛有解凍跡象,他寫信給父親楊武之表達回國探親的意愿,楊武之將這一消息報告國務院后獲批準。1971年7月15日,楊振寧由紐約飛到巴黎,順利拿到赴中國的簽證!澳菚r候只有法國航空公司有航班飛中國!睏钫駥幷f,中國變化實在太大了,“我記得穿越國境線以后,我在空中首先看見的,竟然是我讀大學和離開中國前生活的城市昆明!
楊振寧曾回憶說:“1971年,美國比較知名的華裔學者中,我是第一個回國的,這個決定有困難,當時有人告訴我,對當時的中國不了解,要我小心。但我還是決定回來!
楊振寧第一次回國,受到黨和國家領導人接見,也訪問了一眾高校和研究機構,一直停留到8月17日才離開。
當時,周恩來總理問楊振寧有沒有想見的人,楊振寧提供了一個名單,排名第一的是鄧稼先,他情同手足的兄弟。童年時在清華園,他就跟鄰居鄧以蟄教授的兒子鄧稼先成了發(fā)小。兩人相見,從鄧稼先那里獲知中國原子彈是自力更生制造的,他激動涕零。
這趟“破冰之旅”,在華人圈里引起了轟動。在楊振寧之后,大批華裔學者逐漸消除了顧慮,紛紛申請回國探親、訪問、旅游。
此后楊振寧多次回國,數十年里為促進中國科技交流和進步做了大量工作。
1964年,楊振寧加入美國國籍。從1945年11月24日初抵紐約,到2003年12月24日搬家至北京,他在美生活整整58年零1個月。2015年,楊振寧放棄美國國籍,2016年從中國科學院外籍院士轉為中國科學院院士。
楊振寧賣掉自己在美國紐約的一處大房子,向清華捐了100萬美元。他把諾貝爾獎金的一部分,也捐給了清華。很長一段時間內,清華的年薪他分文不取,捐給了清華大學高等研究院, 2004年,82歲高齡的他,還繼續(xù)從事一線教學科研工作,為清華大一學生教授 “普通物理”課程。
楊振寧曾這樣說:“我的一生可以算作一個圓,從一個地方開始,走了很遠的地方,現在又回來了。”
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