[科技教育家]諾獎得主 科學大師——楊振寧

諾獎得主

宇稱不守恆 規範場論 統計力學

貢獻卓著

科學大師

自然科學史 科學文化 科學普及

成就斐然

楊振寧,1922年10月1日生於安徽合肥。出生不滿週歲,他的父親楊武之考取公費留美而出國。後來楊武之獲得芝加哥大學數學博士,回國後曾任清華大學、西南聯合大學數學系主任多年。楊振寧4歲時,母親開始教他認方塊字,1年多的時間教了他3 000餘字。楊振寧後來回憶說:“現在我所有認得的字加起來,估計不超過那個數目的2倍。”

楊振寧少年時代就讀於廈門市演武小學、北京崇德中學等,他的數學和語文成績都很好,中學還沒有畢業,1938年16歲就考入了西南聯大。1942年,20歲的楊振寧大學畢業,旋即進入清華大學研究院。2年後,他以優異成績獲得了碩士學位,並考上了公費留美生,於1945年赴美進芝加哥大學,1948年獲博士學位。

1949年,楊振寧進入普林斯頓高等研究院做博士後,開始同李政道合作進行粒子物理的研究工作,其間遇到許多令人迷惑的現象和不能解決的問題。他們大膽懷疑,小心求證,最終推翻了宇稱守恆律,使迷惑消失,問題解決。爲此,李、楊二人榮獲1957年諾貝爾物理學獎。

楊振寧(右)與李政道(左,1926年11月24日生於上海)

楊振寧還有一個重大貢獻是楊-米爾斯規範場理論,這是在愛因斯坦一生所追求的統一場論道路上邁出的堅實的一步。

另外在統計力學、凝聚態物理、粒子物理等領域中,楊振寧都有傑出的貢獻。

1964年,楊振寧加入美國國籍,1966年以後長期執教於紐約州立大學石溪分校,創立並主持該校的理論物理研究所。該所後來更名爲楊振寧研究所。

楊振寧謹記父親楊武之的遺訓:“有生應記國恩隆。”他在1971年夏,是美國科學家中率先訪華的。他說:“作爲一名中國血統的美國科學家,我有責任幫助這兩個與我休慼相關的國家建立起一座瞭解和友誼的橋樑。我也感覺到,在中國科技發展的道途中,我應該貢獻一些力量。”此後楊振寧爲提高中國的物理研究水平做了許多工作,多次回國講學。

1975年,楊振寧向周恩來建議加強科普工作,並推薦引進1845年創刊的《科學美國人》中文版版權。1979年,鄧小平親自批示方毅引進《科學美國人》雜誌,創辦該刊的中文版。這本刊物進入中國,成爲改革開放後我國第1本版權合作期刊。後來刊名由周光召親自確定爲《環球科學》。

20世紀90年代以來,年逾古稀的楊振寧在積累了大半生物理學前沿研究過程中,開始越來越多地進行科學史與科學文化的思考與研究,並呼籲更多人投入科學史與科學文化的研究和科學普及工作中去。

1996年1月16—20日,中國科學院自然科學史研究所和中國科學技術史協會在深圳舉行了第七屆國際中國科學史會議,並邀請了一些外國學者參加。當時楊振寧在香港中文大學講學,能不能就近把他請到深圳來與會?作爲時任研究所副所長、協會秘書長和本次會議秘書長,由我出面給楊振寧發了一份傳真,請他擔任本次會議國際顧問委員會委員,並在1月17日會議開幕式上發表演講。

沒有想到,楊振寧當即給我回了一份傳真。我一看,真把我給笑壞了!他說:“渝生秘書長大鑒,邀請收悉,非常願意與會,請你在1月16日下午3時,在羅湖關過關的中國大陸一方,左邊第一個賣茶葉蛋的攤口,跟我見面。”我給大家一看,他們都笑起來了,開玩笑地說像是特務在用暗號接頭一樣。後來,我找到深圳市委、市政府主要領導同志,派專車去香港把他接到了深圳。

楊振寧在會議開幕式上作了題爲《中國科學史近代化的歷程》的演講。中國科學院自然科學史研究所聘請他爲研究所的名譽研究員,並在深圳大學舉行了儀式。

中國科學院自然科學史所授予楊振寧(前排坐中)名譽研究員(深圳,1993.1)

2005年7月24—30日,第22屆國際科學史大會在北京舉行。這次會議也是由中國科學技術史學會和中國科學院自然科學史研究所承辦,我當時已調任中國科學技術館館長,我館成了這次會議的主要支持單位。楊振寧在會上作了《愛因斯坦:機遇與眼光》的報告。

2007年12月10日,是楊振寧和李政道榮獲諾貝爾物理學獎50週年紀念日,我們把楊振寧請到中國科技館報告廳,他向早就來到報告廳擠得滿滿的聽衆回顧了20世紀50年代物理學的發展,特別是他和李政道、吳健雄從理論到實驗創立宇稱不守恆新理論的曲折過程。在接受聽衆提問時,有一位大學生莽撞地問了楊振寧和翁帆相結合的事情,當時我心裡十分緊張,沒有想到楊振寧微笑着講了一句話一帶而過,又回到宇稱守恆不守恆主題上來,得到了聽衆熱烈的掌聲。

楊振寧“大師講科普”(中國科技館,2007.12.10)

2008年6月30日,楊振寧在臺北所作演講《20世紀數學與物理的分與合》中指出,數學與物理的關係一直到19世紀都非常密切,可以說二者同源,但是到了20世紀初,數學漸趨抽象化,與物理距離越來越遠,到了20世紀50年代,已完全分離。20年後因爲物理學的規範場理論與數學的纖維叢理論的密切關係,促進了數學與物理的重新緊密合作。

楊振寧把數學家陳省身的纖維叢理論用於物理學研究卓有成效,有詩《贊陳氏級》:

天衣豈無縫,匠心剪接成。

渾然歸一體,廣邃妙絕倫。

造化愛幾何,四力纖維能。

千古寸心事,歐高黎嘉陳。

將陳省身同世界著名數學家歐拉、高斯、黎曼、嘉當並列。而陳省身也有詩云:

物理幾何是一家,一同攜手到天涯。

黑洞單極窮奧秘,纖維聯絡織錦霞。

進化方程孤立異,曲率對偶瞬息空。

籌算竟得千秋用,盡在拈花一笑中。

陳省身在天津創建了南開數學研究所,楊振寧則推動成立了南開數學所理論物理研究室。

2015年4月1日,楊振寧放棄美國國籍,成爲中國公民。

2017年2月,楊振寧教授正式轉爲中國科學院院士。

2017年6月30日,清華大學科學史系成立。楊振寧同邱勇校長、吳國盛系主任一起爲清華大學科學史系揭牌。他在會上發言說:“關於科學發展的記錄和介紹工作有很多發展方向,一個方向是要跟近代科學的發展緊密地、近距離地結合在一起;另一個方向是要注重通俗地介紹科學的發展歷程。”他呼籲和號召更多年輕人從事科學史研究和科學普及工作。

楊振寧(右二)爲清華大學科學史系揭牌(2017.6.30)

2021年5月14日,楊振寧將他在北京的圖書、文章手稿、來往書信、影像資料,以及字畫和雕像等藝術品共計2 000餘件無償捐贈給清華,由清華圖書館設立專室進行保管和展示。99歲高齡的楊振寧自己拄着柺杖不用翁帆攙扶走上主席臺,出席了捐贈儀式。

2021年9月22日,由清華大學、中國物理學會、香港中文大學主辦的“楊振寧先生學術思想研討會——賀楊先生百歲華誕”在清華大學主樓接待廳開啓第一場。楊振寧先生親臨現場,感謝大家一起慶祝他的農曆100歲生日,並做了以“但願人長久,千里共同途”爲主題的演講。

原文刊載於《中國科技教育》2021年第8期“專欄”欄目,作者王渝生。本文有改動,中國青輔協會員可點擊“閱讀原文”登錄雜誌官網免費瀏覽全文。

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