涨知识｜杨振宁在世界物理学家“英雄榜”中的地位到底如何

95岁的杨振宁先生成为中国科学院院士。这条消息突然成了头条新闻。顺便说一句，众所周知，他在近两年前放弃了美国国籍。

杨振宁曾经说过他走了很长一段路回来。他小时候住在清华大学。在美国学习后，他留在美国教书。2003年，他回到清华校园一栋名为“家在家里”的小楼里定居。他一生都画了一个圈。

“在20世纪50年代，许多人回来了，但许多人没有回来。如果你总结并问，那些已经回来的人所做的事情，哪一件比那些一生都没有回来的人所做的事情更有价值？我认为没有问题的答案是，那些回来的人做得更成功。”关于出国留学后是否回国的问题，杨振宁曾经总结过他对澎湃新闻的看法。

作为一名物理学家，他最纯粹、最本质的标签是学术。

提到杨振宁，“弱相互作用中的宇称不守恒”和“杨振宁-米尔斯不是阿贝尔规范场”是两个不可绕过的深奥短语。前者为杨振宁和他的合作者李政道赢得了1957年诺贝尔物理学奖，而后者被认为是杨振宁的“最高学术成就”。

杨振宁和李政道获得了1957年诺贝尔物理学奖。

“我们经常能听到一些物理学家的名字，比如量子力学最初建立时的麦克斯韦和爱因斯坦、海森堡、薛定谔和狄拉克。我想杨先生的名字现在会被列入名单。”清华大学高等研究院前院长聂华通教授曾经评论过杨振宁在物理学家“英雄榜”中的地位。

作为一名国际知名的科学家，他尽了最大的努力为中国的科学事业提供帮助。例如，1981年，他在当时任教的纽约州立大学西施分校设立了一项特别奖金，以捐款支持中国大学和研究机构的人员作为访问学者访问西施。中国科学院院士孙昌普和中国科学院大学副校长苏刚都从中受益。

弱关系中的奇偶性并不保守:“一种惊人的破坏性活动”

1945年11月24日，一个阴沉的日子，杨振宁在纽约哈德逊河的一个码头下了船。现在回想起来，他说:“美国是一个美丽的国家，一个给了我很好的机会去做科学研究的国家。”

20世纪50年代，美国粒子物理学研究蓬勃发展，但有几个“奇怪的现象”是现有理论无法解释的。如果我们使用最简单的假设——奇偶性不同，我们就能真正解释这些奇怪的现象。但当时，“平价守恒”是标准的基石。所谓的宇称守恒可以理解为“物理定律在最深层次上是左和右的”。这几乎就像人们心中的“常识”，几乎没有人意识到要推翻这一理论。此外，最初不完善的研究认为以前的衰变实验已经证明了宇称守恒。

当时，物理上的困境是没有人推翻“宇称守恒”，也没有人能解释“奇怪的图像”。

杨振宁和李政道的研究揭开了漂浮在“奇怪的大象”身上的浓雾。1956年6月，作为合作者，他们在《物理评论》上发表了一篇文章，证明他们的实验不能证明宇称守恒，因为以前的衰变实验不够复杂。他们还提出了几种新的实验类型，或者可以证明宇称不守恒。

测试这一理论的人是另一位著名的华裔美国物理学家吴健雄和他的合作者。他们选择了一项由杨振宁和李政道在论文中提出的实验，并在六个月后宣布衰变中的宇称不守恒。这与杨振宁和李政道的“弱关系中的平价不守恒”理论是一致的。

吴健雄。

在验证之前，一些科学家认为，“我不相信上帝是一个无能的左撇子。我敢和我的同事打一个大赌。我相信这个实验一定会给出电子根据角动量对称分布的结果。”可以想象，吴健雄的实验结果验证了杨振宁和李政道的理论，并给原始物理“建筑”带来了许多建设性的“影响”。

“发现宇称不守恒，左手和右手的手套在所有方面都不对称，这是一个显著的破坏性活动。它摧毁了30年后建立的前进道路上的思维结构的基石。”1999年，在杨振宁的荣誉退休研讨会上，英美数学物理学家弗里曼·戴森总结道。

杨振宁-米尔斯不是亚伯标准场:“非常简单，非常漂亮”

在杨振宁和李政道发表关于宇称违反的论文的第二年，也就是吴健雄宣布实验结果的那一年，1957年诺贝尔物理学奖被宣布，杨振宁和李政道获得了该奖。在诺贝尔奖的历史上，很少有人把这个奖颁给一项很快就“出炉”的研究。

有人说，杨振宁可以获得两项诺贝尔奖，因为“杨振宁-米尔斯非阿贝尔规范场”造成的“学术涟漪”甚至比“弱相互作用中的宇称非守恒”更深远。

“杨振宁-米尔斯非阿贝尔规范场”的命名意味着这是另一个学术合作。罗伯特·米尔斯当时是一名博士生，和杨振宁在同一个办公室。1954年10月，他们在《物理评论》杂志上发表了一篇论文，并构建了这个可以与牛顿的万有引力和爱因斯坦的广义相对论相比较的理论。

杨振宁和米尔斯拍了一张照片。

“杨振宁-米尔斯非阿贝尔规范场”比宇称非守恒早发表，但当杨振宁因宇称非守恒而获得诺贝尔奖时，“杨振宁-米尔斯非阿贝尔规范场”并未受到重视。

”1954年，当杨先生和米尔斯写这篇文章时，-米尔斯规范场并没有被认为是物理学，而只是一种数学结构，一种可能对物理学有用的数学结构。然而，到了1972年，这种非常简单、非常漂亮的数学结构被正式认定为物理学的基本结构，并最终为弱相互作用奠定了基础。”聂华通说道。

物理教科书中的一个常见表述是，各种物质之间有四种基本的相互作用:电磁作用、万有引力、弱作用和强作用。四种相互作用中的两种(弱相互作用和强相互作用)基于“杨振宁-米尔斯非阿贝尔规范场”的数学结构。

杨振宁对数学和物理的精通让他更接近“上帝的秘密”。说是对数学的热爱使杨“像爱因斯坦和狄拉克比其他人更能理解自然的奥秘”

杨振宁与清华大学高等研究院

杨振宁在2003年决定回到中国，这是一个转折点，他认为这是正确的选择之一。尽管81岁的杨振宁已经很老了，但他仍然会出现在各种有关中国科学的场合，直到今天。

在清华，“科学博物馆”是清华大学高等研究院于1997年建立的标志性建筑。二楼最里面的房间是杨振宁在清华的办公室。他是清华大学高级研究院的名誉院长。

1997年，时任清华大学校长和副校长的杨振宁邀请清华大学按照普林斯顿高等研究院的模式建立一个高级研究中心。杨振宁的学术全盛时期是在普林斯顿高等研究院工作期间。

在过去的20年里，清华大学高等研究院在冷原子和凝聚态物理方面取得了突出的成就。在明亮的眼睛后面，杨振宁是不可或缺的，无论是直接还是间接领导桥梁和建设线路。杨振宁的帮助包括筹集科研资金，劝说高质量的学者回来教书。

加入杨振宁并成为中国科学院院士的姚期智教授在一次采访中透露，他应杨振宁的邀请辞去了在普林斯顿大学的职务。

作为杨振宁的弟子，斯坦福大学的物理学教授张首晟曾担任清华大学高级研究所的杰出教授，每年都回到中国任教几个月。这与杨振宁无关。

通过公开数据很难统计有多少具有国际影响力的学者回到清华或应杨振宁邀请回国任教。但可以肯定的是，杨振宁非常清楚这种学术回报的重要性，因为这些学者将带来最新的国际发展，最值得注意的领域，最罕见和最重要的科学“空气”或科学“传统”。他曾告诉《澎湃新闻》，这也是他认为中国科学在其发展道路上从未有过的，也是尚未确立的。

据《中国青年报》此前报道，尽管杨振宁在清华大学年薪100万人民币，但他并不收钱，而是将所有钱捐给了清华大学高级研究院。不仅如此，他在美国出售的100万美元和部分诺贝尔奖金都捐给了清华大学。

值得一提的是，2004年，清华大学物理系和基础科学班的大一新生也修了一学期的“普通物理”课程。杨振宁告诉澎湃新闻，“我认为那个学期最大的收获不是来自我的同学，而是来自我自己。”与美国同龄的学生相比，他发现清华的学生有扎实的基本技能和强烈的责任感。

除了清华之外，南开大学和杨振宁的理论物理教室的由来也值得一提。1986年，杨振宁的好朋友、数学家陈省身创办了南开大学数学研究所。他邀请杨振宁参与建立南开大学理论物理研究所，杨振宁欣然同意。

起初，由于缺乏资金，南开大学理论物理教室的部分费用依赖于杨振宁的捐款。此外，杨振宁不仅为南开大学主办的国际会议筹集了资金，还从香港为南开大学数学研究所购买了第一台计算机和激光打印机。