杨振宁返回清华时,清华给他开出的年薪是100万,然而杨振宁却一分钱都没有拿,甚至还拿出了自己的一些奖金,无偿捐赠给了清华的学术中心。
他年轻的时候对美国的贡献很大,在那边很多科研成果,老了才想着回来,所谓落叶归根。而且回来了并没有做什么科研事业,只是间接的推动了一些科学发展,为什么那么多人去吹捧他呢?说实话,国内比他贡献大的科学家也不在少数。他那一点捐献,说白了就是做个样子,毕竟他这几十年都在为美国做贡献。美国为什么让他回来?因为他已经没用了,年迈了,不得老年痴呆就已经很不错了!
因为杨振宁是个理论贡献最大的人,而米尔斯仅仅只是辅助者。杨振宁是一名物学家,也是中国科学院士,在1957年凭借着与李政道一起研究提出的弱相互作用下宇称不守恒理论,获得了诺贝尔物理学奖。杨振宁因此闻名海内外,成为了物理学界一个冉冉升起的新星。
在这之前,他还曾与米尔斯共同提出了杨-米尔斯理论(非阿贝尔规范场理论),也是物理学界一个重要的理论。但与杨振宁闻名于世界物理学界不同,他的合作者米尔斯却是默默无闻,为什么会出现这样的情况呢?
杨-米尔斯理论是在1954年提出的,当时的杨振宁已经逐渐在物理学界崭露头角,他获得了芝加哥大学的博士学位,是普林斯顿高等研究院的研究员,已经有了一些物理学方面的成就。虽然杨-米尔斯理论是以两人的名义提出的,实际上米尔斯在这个理论研究工作上,并没有发挥多大的作用。
当时的米尔斯只是一个普通的研究生,在物理学上也没有突出的表现。杨振宁很可能是找了米尔斯协助自己的研究工作。后来他提出这个理论的时候,可能想着提拔、鼓励米尔斯,所以才将这个理论当成两人研究的成果。后来米尔斯曾说,这个理论实际上是由杨振宁一个人研究完成的,他在其中只是负责协助的工作。
另外,杨-米尔斯理论其实并不完美。当时这个理论提出后,一些科学家就提出了质疑,他们提出的很多关键问题,这个理论都不能解答。杨振宁也并没有再次进行深入的研究,因此这个理论提出后并没有得到物理学界的关注。后来随着其他科学家的研究,不断地改进了这个理论,最终证实这个理论是正确的。
回到杨振宁和米尔斯这两人身上,当时提出杨-米尔斯理论的时候,并不被人所认可。杨振宁除了这个理论外,还在做其他的研究,并没有继续这个课题。而米尔斯显然是能力不足以改进这个理论的,当然也就没人注意到这个研究生。
杨振宁和米尔斯不同的是,他是一个真正的物理学家。杨振宁一直从事着物理学的研究工作。在提出杨-米尔斯理论不到两年,他和李政道的研究就有了成果,还因此获得了诺贝尔物理学奖,这时的他才真正取得了自己职业生涯上最大的成就。之后杨振宁还专注于物理研究,发表了300多篇论文。反观米尔斯,他并没有在物理学界做出什么成就,很难得到关注。
总的来说,杨振宁一心在物理学界发展,为物理学贡献自己一生,而米尔斯则没有什么成果,就连在杨-米尔斯理论的研究中,也没有发挥什么作用,因此米尔斯才不被人所熟知。
米尔斯方程进行了许多深入的研究,这些研究对于纯粹数学的发展,也起了推动作用。量子物理的定律是以经典力学的牛顿定律对宏观世界的方式对基本粒子世界成立的。大约半个世纪以前,杨振宁和米尔斯发现,
因为当时的杨振宁已经快80岁了,而且杨振宁研究的是理论知识,美国认为就算他回到了国内,对中国的帮助也不会很大。
杨振宁邀请了很多外国的科学家来中国,让中国与科技前沿的距离大大地缩短了。我们国家的重点大学也在杨振宁的带领之下,创立起了研究所,杨振宁培养出了一个又一个的人才,让国内的发展更好了。
个人经历
在1945年的时候,杨振宁到了美国去留学,他考入了芝加哥大学并且获得了博士学位。获得博士学位之后杨振宁并没有回到国内去工作,而是选择到了普林斯顿研究所去工作。
在1955年的时候,杨振宁和李政道一起发表了一篇论文,这篇论文在当时的物理学界引起了不小的轰动。两年之后,他们两个人就因为论文提出了宇称不守恒的理论,两人一起获得了诺贝尔物理奖。
如果要评选“爱因斯坦后的第一人”的话,杨振宁先生或与其同等伟大的前沿物理学家才有资格入围,我在这里整理了相关知识,快来学习学习吧!
在世的最伟大的物理学家杨振宁
一、先看一些对他的不同评价
1.1956年提出宇称不守恒,次年即获得诺贝尔奖,成为第一位华人诺奖得主。杨振宁创建了并主持了纽约大学石溪分校的理论物理研究所,1997年该研究所更名为杨振宁理论物理研究所。
2.有7个诺奖是因为找到杨振宁的标准理论所预测的粒子而获奖的,例如丁肇中、希格斯;通过研究标准理论获得成就,而间接获得诺奖的有几十个;杨振宁垄断了理论物理,带领徒子徒孙几乎垄断了六十年来诺奖物理奖的理论物理和粒子物理部分;另外有6个菲尔兹奖是研究杨振宁的方程而来的(3个和杨米尔斯方程相关,3个和杨巴克斯特方程相关)。
盖尔曼是夸克之父。他处处和费曼较劲不服气。但是盖尔曼在杨振宁面前很谦虚,他自己多次声称量子色动力学不过是将杨振宁标准模型的su(2)对称性扩展到su(3)而已。杨振宁多次生日,他都不远万里赶过来参加。
3.1994年,美国富兰克林学会将北美地区奖额最高的科学奖(25万美元)——鲍尔奖颁发给杨振宁。颁奖的正式文告指出,授奖给杨振宁是因为他提出了一个广义的场论,这个理论综合了有关自然界的物理规律,为我们对宇宙中基本的力提供了一种理解。作为20世纪观念上的杰作,它解释了原子内部粒子的相互作用,他的理论很大程度上重构了近40年来的物理学和现代几何学。这个理论模型,已经排列在牛顿、麦克斯韦和爱因斯坦的工作之列,并必将对未来几代产生类似的影响。富兰克林学会排名,杨振宁在前四名。前三位都去世了,在世的杨振宁是第一没有争议吧?
4.说一些题外话,杨振宁是世界多个国家科学院院士,美中俄三个超级大国科学院院士,韩国科学院名誉院长;杨振宁获得的荣誉奖章奖项数不胜数,科学界重要奖项全部囊括。可以确定的说,华夏子孙自炎黄算起只有杨振宁一个人长期占据科技巅峰,引领文明的发展。
不完全统计:杨振宁接受过院士头衔的单位有:中国科学院、美国国家科学院、英国皇家学会、俄罗斯科学院、教廷宗座科学院(罗马教皇学院)、巴西科学院、委内瑞拉科学院和西班牙皇家科学院,等等。
5.“在世最伟大的理论物理学家,没有之一。”学术界习惯于把他排在历史前十甚至前五。
6.Yang-Mills场是基础理论的基石之一。过上十万年,百万年,千万年,只要人类文明还存在,他的名字就会被印在课本上,这造福了全人类的伟大工作,真正值得万世瞻仰。能拿去跟牛顿、爱因斯坦相比。
7.杨振宁真的太伟大了,至少目前在美国人心中是这样,按照美国物理学界的权威评价,杨振宁是继爱因斯坦和费米之后,第三位物理学全才。一些美国人甚至认为他是在世的爱因斯坦。他在统计力学、凝聚态物理、粒子物理、场论等物理学4个领域的13项世界级贡献。(见后文)物理学家按照贡献排名,第一梯队是牛顿、爱因斯坦、麦克斯韦和杨振宁。其他人请到第二梯队第三梯队去找。
8.按照美国物理学界的权威评价,杨振宁是20世纪中继爱因斯坦和费米之后,第三位具有全面的知识和才能的“物理学全才”,是华人当中知名度最高的当代科学家之一。曾任布洛克海文国立实验室主任的实验物理学家萨奥斯说:“杨振宁是一位极具数学头脑的人,然而由于早年的学历,他对实验细节非常有兴趣。他喜欢和实验学家们交谈,对于优美的实验极为欣赏。”美国物理学家、诺贝尔奖获得者赛格瑞(E.Segre)推崇杨振宁是“全世界几十年来可以算为全才的三个理论物理学家之一”。
9.在2000年的时候,《自然》评选了人类过去千年以来最伟大的物理学家,全人类总共只有20多人上榜(人类物理学终极封神榜单),杨振宁先生在这个评选中名列18位,并且他还是这个榜单里唯一一个活着的物理学家。与他一同登上这个榜单的其他人全部都是已作古的大牛,包括(牛顿,爱因斯坦,麦克斯韦,薛定谔,波尔,海森堡等等……)。
10.据搞理论物理的朋友说,杨老有12项诺贝尔奖级别的贡献,当世理论物理贡献第一,有史以来前五。去全世界哪所大学都会享受最好的待遇,何况中国的养老条件和医疗水平还不如西方发达国家。一句话概括:你能认识到的杨振宁的伟大程度=Exp(你的学识程度)。
早在五十年代,杨振宁在美国物理学界就差不多是最高薪酬者,年薪五十万美金,他被称为战后最伟大的天才,战后著名天才有盖尔曼,费曼,图灵,冯.洛伊曼,哥德尔,但是所有这些人认为第一伟大的天才还是杨振宁。
五十年来所有的粒子物理学家的诺奖,大半功劳来自杨振宁,比如希格斯粒子,是希格斯使用杨振宁的标准理论做的预测,希格斯粒子是宝石但藏宝图是杨振宁提供的,杨振宁徒子徒孙诺奖几十个,标准理论描述了62种基本粒子,也解释了四种基本力,已经是一统天下的物理教皇了,地位超爱因斯坦。
二.科学上的贡献
杨振宁十三项 “诺奖级别” 的成果
(A)统计力学
A1. 1952 Phase Transition(相变理论)。论文序号: 52a,52b, 52c。
A2. 1957 Bosons(玻色子多体问题)。 论文序号:57h, 57i,57q。
A3. 1967 Yang-Baxter Equation(杨-Baxter方程)。论文序号: 67e。
A4. 1969 Finite Temperature(1维δ函数排斥势中的玻色子在有限温度的严格解)。论文序号: 69a。
(B)凝聚态物理
B1. 1961 Flux Quantization(超导体磁通量子化的理论解释)。论文序号: 61c。
B2. 1962 ODLRO(非对角长程序)。论文序号: 62j。
(C)粒子物理
C1. 1956 Parity Nonconservation (弱相互作用中宇称不受恒)。论文序号: 56h。
C2. 1957 T,C andP (时间反演、电荷共轭和宇称三种分立对称性)。论文序号:57e。
C3. 1960 Neutrino Experiment(高能中微子实验的理论探讨)。论文序号: 60d。
C4. 1964 CP Nonconservation(CP不守恒的唯象框架)。论文序号: 64f。
(D)场论
D1. 1954 Gauge Theory(杨-Mills规范场论)。论文序号: 54b, 54c。
D2. 1974 Integral Formalism(规范场论的积分形式)。论文序号: 74c。
D3. 1975 Fiber Bundle(规范场论与纤维丛理论的对应)。论文序号:75c。
以上引用自:Beauty and Physics: 13importantcontributions of Chen Ning Yang, Int. J. Mod. Phys. A 29, No. 17,1475001(2014)
2012年,90岁的杨振宁收到的一件生日礼物是一个8cm×8cm×6.6cm的黑色立方体。立方体的底部刻着“恭祝/杨振宁教授/九十华诞/清华大学”,上平面刻着杜甫诗句“文章千古事,得失寸心知”,而4个垂直平面则从左侧开始顺时针依次刻着他对统计力学、凝聚态物理、粒子物理、场论等物理学4个领域的13项重要贡献。这让人联想到所谓的朗道(Landau)十诫。
事已至此,连上述论文题目都看不懂的喷子们,也只好拿邓稼先和翁帆说事儿了。这十三项贡献的简单说明放在附录,有兴趣的自己去慢慢看吧。
三.对清华的贡献
现在杨在清华,清华物理系建系区区三十年,在杨的远见卓识下,如今清华的物理科研水平是中国离世界顶尖大学水平最近的物理系。当年张守晟来找杨做粒子物理,杨劝其做凝聚态理论,张如今因理论预言拓扑绝缘体并被实验证实,开创了一个崭新的巨大的领域,并成为了诺贝尔奖的热门获选人。而杨当时不看好的粒子物理,这几十年来,除了实验缓慢地不断验证几十年前的理论以外少有进展。杨当年的眼光不可谓不毒辣。而张如今也一定程度上因杨的人脉而在清华兼职,并且帮助培养了清华本土博士祁晓亮成为斯坦福的教授。
在清华物理基地科学班的教学模式,清华IAS的建立,以及凝聚态和冷原子领域方面,我国的物理学研究的积累很大程度上和老杨有关系,尤其是08年前后那些个论文,很大程度上对于我朝理论物理的研究团队培养做出了贡献。90年代清华物理系甚至请不到一些一流的研究者来组建团队,甚至某些课还要请外校的来上,杨振宁以个人影响力把清华物理系的基础给打了起来,以私人社交圈招了不少大牛研究者。而这个影响是全中国业界都受益的,那代人或多或少都受了老杨物理学界私人社交圈的影响,而凝聚态和冷原子恰恰也是我朝弯道上赶上世界水平的一些领域。包括偏向工科的东南大学,物理学在凝聚态的水平也是极高,所以老杨对于我朝物理学的成长确实是做了力所能及的贡献。
四.对中国的贡献
杨振宁早在WEN革期间就回国讲学,成为中美关系解冻后的第一位来华访学的知名华裔科学家,为中美人民的相互了解做出了巨大贡献。
浩劫结束后,中国百废待兴,杨振宁多次回国讲学,为被浩劫阻碍的中国物理学界带来了前沿知识。他在八十年代推动南开大学建立理论物理研究室,促成了亿利达青少年发明奖的设立。到了九十年代末,杨振宁促成了清华大学高等研究中心的建立,吸引大量优秀科学家回国服务,其中包括首位亚裔图灵奖获得者姚期智。
这些年,杨振宁为中国科学发展做出了数不清的贡献,把中国在部分领域拉到了世界一流水平,同时还推荐了上千名优秀学生赴国外深造。
附录A 杨振宁的个人经历
早年经历:
1922年10月1日,杨振宁生于中国安徽合肥三河镇,现安徽省合肥市肥西县。
1938年夏,杨振宁以高二学历报名参加统一招生考试,以出色的成绩被西南联大录取。
1942年,20岁的杨振宁毕业于昆明的国立西南联合大学物理学系,本科论文导师为北京大学吴大猷教授。
1944年,杨振宁在国立西南联合大学研究生毕业,硕士论文导师是清华大学王竹溪教授。
留学海外:
1945年,杨振宁得到庚子赔款奖学金去了美国考就读于芝加哥大学。
1948年获芝加哥大学哲学博士学位,博士论文导师是爱德华·泰勒教授。
1949年,杨振宁进入普林斯顿高等研究院进行博士后研究工作,开始同李政道合作。当时的院长奥本海默说,他最喜欢看到的景象,就是杨、李走在普林斯顿草地上。
1954年杨振宁和已故的米尔斯提出了一个称为非阿贝尔规范场的理论结构。
1956年,杨振宁和李政道共同发表了一篇文章,推翻了物理学的中心信息之一——宇称守恒基本粒子和它们的镜像的表现是完全相同的。
1957年,杨振宁与李政道因共同提出宇称不守恒理论而获得了诺贝尔物理学奖。他们两个人是最早获得诺贝尔奖的华人。
1958年当选“中央研究院”院士。
1962年杨振宁与李政道分道扬镳。杨振宁拒绝谈论是什么原因使得他们的关系变得紧张的。他说:“这是我生命中最令我感到遗憾的事情。我要说,这是一个悲剧。”他们两人已经有几十年没有讲话了。
加入外籍:
1964年,杨振宁成为美国公民。此前获得诺贝尔物理学奖时仍为中国公民。
1965年当选美国国家科学院院士。1966年起任纽约州立大学石溪分校艾伯特·爱因斯坦讲座教授兼理论物理研究所所长。
1971年夏,杨振宁回国访问,是美籍知名学者访问新中国的第一人。
1993年,当选英国皇家学会会员。
1994年,荣获美国费城富兰克林学院颁发之波维尔(Bower)奖。
1996年,获清华、交通两所大学颁授荣誉博士学位。
1997年出任清华大学高等研究中心荣誉主任。
1999年5月21日正式退休,石溪分校同日将理论物理研究所命名为“杨振宁理论物理研究所”,同年被该校授予一等荣誉博士学位。
2002年担任邵逸夫奖评审委员会主席。
回国定居:
2003年底回北京定居。
2004年11月,受聘海南大学特聘教授。
2009年,杨振宁居于北京清华大学,清华园照澜院里的一栋别墅是他的寓所“归根居”。
2012年6月30日,杨振宁在清华大学庆祝90岁生日,并获得了校方赠送的刻有其重大贡献的黑水晶一尊。
2004年12月24日,82岁高龄的杨振宁与28岁广东外语外贸大学翻译系硕士班学生翁帆步入婚姻殿堂。
2017年2月,已放弃外国国籍成为中国公民的中国科学院外籍院士杨振宁正式转为中国科学院院士
附录B 杨振宁的主要工作与成果
一、相变理论
统计力学是杨振宁的主要研究方向之一。他在统计力学方面的特色是对扎根于物理现实的普遍模型的严格求解与分析,从而漂亮地抓住问题的本质和精髓。1952年杨振宁发表了3篇有关相变的重要论文。第一篇是他在前一年独立完成的关于2维Ising模型的自发磁化强度的论文,得到了1/8这一临界指数。这是杨振宁做过的最冗长的计算。Ising模型是统计力学里最基本又极重要的模型,直到1960s才被理论物理界广泛认识,看到了杨的尾灯。
1952年,杨振宁发表了两篇关于相变理论的论文,引起爱因斯坦的兴趣。论文通过解析延拓的方法研究了巨配分函数的解析性质,发现它的根的分布决定了状态方程和相变性质,消除了人们对于同一相互作用下可存在不同热力学相的疑惑。第二篇论文中的单位圆定理指出吸引相互作用的格气模型的巨配分函数的零点位于某个复平面上的单位圆上,这个理论精品至今翻出来放到统计力学和场论中仍然可以优雅到令人高潮。
二、玻色子多体问题
起源于对液氦超流的兴趣,杨振宁在1957年左右发表了一系列关于稀薄玻色子多体系统的论文。首先,他和黄克孙、Luttinger合作发表两篇论文,将赝势法用到该领域。在写好关于弱相互作用中宇称是否守恒的论文之后等待实验结果的那段时间,杨振宁双碰撞方法首先得到了正确的基态能量修正,然后又用赝势法得到同样的结果。得到的能量修正中最令人惊讶的是著名的平方根修正项,但当时无法得到实验验证。但是时间时间会给你答案,就象现在的分子生物学去证实达尔文,最近的引力波去印证爱因斯坦。随着冷原子物理学的发展杨振宁的判断也得到了实验证实。
三、杨—Baxter方程
1960年代,寻找具有非对角长程序的模型的尝试将杨振宁引导到量子统计模型的严格解。1967,杨振宁发现1维δ函数排斥势中的费米子量子多体问题可以转化为一个矩阵方程,后被称为杨—Baxter方程。1967年,杨振宁还写了一篇文章进一步探讨了此问题的S矩阵。后来人们发现杨—Baxter方程在数学和物理中都是极重要的方程,与扭结理论、辫子群、Hopf代数乃至弦理论都有密切的关系。杨振宁当年讨论的1维费米子问题近年来在冷原子的实验研究中显得非常重要,而他在文中发明的嵌套Bethe假设方法次年被Lieb和伍法岳用来解出了1维Hubbard模型。Hubbard模型后来成为高温超导的很多理论研究的基础。
四、维δ函数排斥势中的玻色子在有限温度的严格解
1969年,杨振宁将1维δ函数排斥势中的玻色子问题推进到有限温度。这是历史上首次得到的有相互作用的量子统计模型在有限温度(T > 0)的严格解。最近这个模型和结果也在冷原子系统中得到实验实现和验证。
五、超导体磁通量子化的理论解释
1961年,通过和Fairbank实验组的密切交流,杨振宁和Byers从理论上解释了该实验组发现的超导体磁通量子化,证明了电子配对即可导致观测到的现象,澄清了不需要引入新的关于电磁场的基本原理,并纠正了London推理的错误。将规范变换技巧运用于凝聚态系统中,跨界为王。相关的物理和方法后来在超导、超流、量子霍尔效应等问题的研究中广泛应用。
六、非对角长程序
1962年,杨振宁提出“非对角长程序(off-diagonallong-rangeorder)”的概念,从而统一刻画超流和超导的本质,同时也深入探讨了磁通量子化的根源。这是当代凝聚态物理的一个关键概念。1989 到1990年,杨振宁在与高温超导密切相关的Hubbard 模型里找到具有非对角长程序的本征态,并和张首晟发现了它的SO(4)对称性。
七、弱相互作用中宇称不守恒
对称性是物理学之美的一个重要体现,是20世纪理论物理的主旋律之一。从经典物理以及晶体结构,到量子力学与粒子物理,对称性分析是物理学中的有力工具。杨振宁堪称最美物理学家,对对称性分析极为擅长,能准确利用对称性,用优雅的方法很快得到结果,并且突出本质和巧妙之处。1999年,在StonyBrook的一次学术会议上,杨振宁被称为“Lord ofSymmetry”。
1950年,杨振宁关于π0衰变的论文以及他和Tiomno关于β衰变中相位因子的论文奠定了他在此领域中的领先地位。1956年,θ—τ之谜是粒子物理学中最重要的难题,当时普遍讨论宇称是否可以不守恒。杨振宁和李政道从θ—τ之谜这个具体的物理问题走到一个更普遍的问题,提出“宇称在强相互作用与电磁相互作用中守恒,但在弱相互作用中也许不守恒”的可能,将弱相互作用主宰的衰变过程独立出来,然后经具体计算,发现以前并没有实验证明在弱相互作用中宇称是否守恒。他们更指出了好几类弱相互作用关键性实验,以测试弱相互作用中宇称是否守恒。
吴健雄于1956年夏决定做他们指出的几类实验中的一项关于60Co β衰变的实验。次年1月,她领导的实验组通过该实验证明在弱相互作用中宇称确实不守恒,引起全物理学界的大震荡。因为这项工作,杨振宁和李政道获得1957年的诺贝尔物理学奖。1962年,杨振宁提出“非对角长程序(off-diagonallong-rangeorder)”的概念,从而统一刻画超流和超导的本质,同时也深入探讨了磁通量子化的根源。这是当代凝聚态物理的一个关键概念。1989 到1990年,杨振宁在与高温超导密切相关的Hubbard 模型里找到具有非对角长程序的本征态,并和张首晟发现了它的SO(4)对称性。
八、时间反演、电荷共轭和宇称三种分立对称性
质疑弱相互作用中宇称是否守恒的论文预印本引起Oehme于1956年8 月致信杨振宁提出弱相互作用中宇称(P)、电荷共轭(C )、时间反演(T)三个分立对称性之间的关系的问题。这导致杨振宁、李政道和Oehme 发表论文57e,讨论P、C、T 各自不守恒之间的关系。此文对1964年CP 不守恒的理论分析有决定性的作用。
九、高能中微子实验的理论探讨
1960年,为了得到更多弱相互作用实验信息,利用实验物理学家Schwartz 的想法,李政道和杨振宁在理论上探讨了高能中微子实验的重要性。这是关于中微子实验的第一个理论分析,引导出后来许多重要研究工作。
十、CP不守恒的唯象框架
1964年,实验上发现CP不守恒后,引发出众多乱猜其根源的文章。杨振宁和吴大峻没有理会那些脱离实际的理论猜测,而作了CP不守恒的唯象分析,建立了后来分析此类现象的唯象框架。Fermi名师高徒,我自当独辟蹊径。
十一、杨—Mills 规范场论
1954年,杨—Mills规范场论(即非阿贝尔规范场论)发表。这个当时没有被物理学界看重的理论,通过后来许多学者于1960 到1970年代引入的自发对称破缺观念,发展成今天的标准模型。这被普遍认为是20 世纪后半叶基础物理学的总成就。此论文从数学观点讲,是从描述电磁学的阿贝尔规范场论到非阿贝尔规范场论的推广。而从物理观点上讲,是用此种推广发展出新的相互作用的基础规则。
引力波最近大热,大家更了解了在主宰世界的4 种基本相互作用中,弱电相互作用和强相互作用都由杨—Mills 理论描述,而描述引力的爱因斯坦的广义相对论也与杨—Mills 理论有类似之处。杨振宁称此为“对称支配力量”。杨—Mills理论是20世纪后半叶伟大的物理成就,杨—Mills 方程与Maxwell方程、Einstein方程共同具有极其重要的历史地位。堪称物理学史上的一场革命。但是杨振宁的出发点并不是要颠覆什么,而是要在复杂的物理现象背后寻找一个原理,建立一个秩序。这种秩序的建立是杨振宁追求物理学之美和追求对称性的一个主要表现。
十二、规范场论的积分形式
杨—Mills 理论还把物理与数学的关系推进到一个新的水准。1970年左右,杨振宁致力于研究规范场论的积分形式,发现了不可积相位因子的重要性,从而意识到规范场有深刻的几何意义。
十三、规范场论与纤维丛理论的对应
1975年,杨振宁和吴大峻发表了论文75c,用不可积相位因子的概念给出了电磁学以及杨—Mills场论的整体描述,讨论了Aharonov—Bohm效应和磁单极问题,揭示了规范场在几何上对应于纤维丛上的联络。这篇文章里面附有一个“字典”,不禁让人想到牛顿给这个地球写《原理》,杨也当了一把翻译,把物理学中规范场论的基本概念准确地“翻译”成数学中纤维丛理论的基本概念。这个字典引起数学界的广泛兴趣,大大促进了数学与物理学以后几十年的成功合作。
附录C杨振宁的个人荣誉
所获荣誉称号:
1958年,当选台湾“中央研究院”院士。
1965年,当选美国国家科学院院士。
1993年,当选英国皇家学会会员。
1994年,当选为中国科学院外籍院士。
1996年,获清华大学、上海交通大学两所大学颁授荣誉博士学位。
1997年,获颁香港中文大学荣誉理学博士学位。
1999年,被纽约州立大学石溪分校授予一等荣誉博士学位。
2015年3月,被台湾大学授予名誉理学博士学位。
2015年3月,被澳门大学授予2014年度荣誉博士学位。
此外,杨振宁还获得俄罗斯科学院院士、教廷宗座科学院(罗马教皇学院)院士以及巴西科学院、委内瑞拉科学院和西班牙皇家科学院等多个欧洲和拉丁美洲科学院的院士荣衔,以及多家大学的荣誉博士学位。
高中物理的学习方法
我们学任何一门课程,既要靠老师“扶着走”,也要主动学会“自己走”。特别对于物理,自学更不可少。我们通常所说的预习,在一定程度上也就是自学。也许有人认为自己不具备自学能力,这不要紧,只要你有了对学习的兴趣,自学自然就有了动力,也就有了良好的开端。一个人对某一学科的学习兴趣是后天养成的。实际上,我们可以由自学来培养自己的学习兴趣。自学,可以自己精读课本,也可以广泛涉猎课外书籍,扩充知识面。这样,自学既给我们带来了知识,又带来了兴趣。兴趣可以进一步促进学习,学习又为自学提供了基础,自学与学习可以互为补充,共同前进。自学除了平时挤一点时间外,寒暑假是自学的好时机。一般来说,对比较集中的时间,要注意支配,充分利用;而零散的时间,主要用于搭配日常课程。
自学的方法很多。总的来说,首先得要有一个自学计划,这是自学起步的关键。制定计划要讲究科学性:早期要着重于打好基础。注重自学课本;中期重于阅读一定数量的课外书籍,提高自己的能力素质;后期注意教材与参考书的结合,全面发展。一旦制定时间表后,不宜轻易更改,一定要实践一段时间,才能作出改动决策。面对繁重的学习任务,自学计划要有可行性,不要好高骛远,妄想一蹴而就。任何事物都有一个量变到质变的过程,特别注意循序渐进。要有“登山则情满于山,观海则情溢于海”的精神。面对众多的刊物,一定选几本内容精彩的加以精读,如《中学生数理化》等,力争吃透它,达到触类旁通,举一反三。像那些有关物理学史的书,也可以浏览一下,对于培养兴趣还是有益的。自学笔记在自学过程中也特别重要,最好物理科的笔记集中在一起,制成卡片,便于查阅、记诵。尤其对那些疑难点应有锲而不舍的精神,仰之弥高,钻之弥坚。
1957年获诺贝尔物理学奖 1980年获拉姆福德奖 1986年获美国国家科学奖章 1993年获本杰明·富兰克林奖章 1994年获鲍尔奖
一、成就:提出宇称不守恒、创建了并主持了纽约大学石溪分校的理论物理研究所、提出量子色动力学。
二、杨振宁对中国的贡献:
杨振宁早在文革期间就回国讲学,成为中美关系解冻后的第一位来华访学的知名华裔科学家,为中美人民的相互了解做出了巨大贡献。
浩劫结束后,中国百废待兴,杨振宁多次回国讲学,为被浩劫阻碍的中国物理学界带来了前沿知识。他在八十年代推动南开大学建立理论物理研究室,促成了亿利达青少年发明奖的设立。
到了九十年代末,杨振宁促成了清华大学高等研究中心的建立,吸引大量优秀科学家回国服务,其中包括首位亚裔图灵奖获得者姚期智。
这些年,杨振宁为中国科学发展做出了数不清的贡献,把中国在部分领域拉到了世界一流水平,同时还推荐了上千名优秀学生赴国外深造。主要提出了以下著名的理论:
1、相变理论
统计力学是杨振宁的主要研究方向之一。他在统计力学方面的特色是对扎根于物理现实的普遍模型的严格求解与分析,从而漂亮地抓住问题的本质和精髓。1952年杨振宁发表了3篇有关相变的重要论文。
第一篇是他在前一年独立完成的关于2维Ising模型的自发磁化强度的论文,得到了1/8这一临界指数。这是杨振宁做过的最冗长的计算。Ising模型是统计力学里最基本又极重要的模型,直到1960s才被理论物理界广泛认识,看到了杨的尾灯。
1952年,杨振宁发表了两篇关于相变理论的论文,引起爱因斯坦的兴趣。论文通过解析延拓的方法研究了巨配分函数的解析性质,发现它的根的分布决定了状态方程和相变性质,消除了人们对于同一相互作用下可存在不同热力学相的疑惑。
第二篇论文中的单位圆定理指出吸引相互作用的格气模型的巨配分函数的零点位于某个复平面上的单位圆上,这个理论精品至今翻出来放到统计力学和场论中仍然可以优雅到令人高潮。
2、玻色子多体问题
起源于对液氦超流的兴趣,杨振宁在1957年左右发表了一系列关于稀薄玻色子多体系统的论文。首先,他和黄克孙、Luttinger合作发表两篇论文,将赝势法用到该领域。在写好关于弱相互作用中宇称是否守恒的论文之后等待实验结果的那段时间,杨振宁双碰撞方法首先得到了正确的基态能量修正,然后又用赝势法得到同样的结果。
得到的能量修正中最令人惊讶的是著名的平方根修正项,但当时无法得到实验验证。但是时间时间会给你答案,就象现在的分子生物学去证实达尔文,最近的引力波去印证爱因斯坦。随着冷原子物理学的发展杨振宁的判断也得到了实验证实。
3、杨—Baxter方程
1960年代,寻找具有非对角长程序的模型的尝试将杨振宁引导到量子统计模型的严格解。1967,杨振宁发现1维δ函数排斥势中的费米子量子多体问题可以转化为一个矩阵方程,后被称为杨—Baxter方程。1967年,杨振宁还写了一篇文章进一步探讨了此问题的S矩阵。
后来人们发现杨—Baxter方程在数学和物理中都是极重要的方程,与扭结理论、辫子群、Hopf代数乃至弦理论都有密切的关系。杨振宁当年讨论的1维费米子问题近年来在冷原子的实验研究中显得非常重要,而他在文中发明的嵌套Bethe假设方法次年被Lieb和伍法岳用来解出了1维Hubbard模型。Hubbard模型后来成为高温超导的很多理论研究的基础。
杨振宁,是世界著名物理学家,现任香港中文大学讲座教授、清华大学教授、美国纽约州立大学石溪分校荣休教授、中国科学院院士、美国国家科学院院士、台湾“中央研究院”院士、俄罗斯科学院院士、英国皇家学会会员,是中美关系松动后回中国探访的第一位华裔科学家,积极推动中美文化交流和中美人民的互相了解;在促进中美两国建交、中美人才交流和科技合作等方面,做出了重大贡献。
一、成就:提出宇称不守恒、创建了并主持了纽约大学石溪分校的理论物理研究所、提出量子色动力学。
二、杨振宁对中国的贡献:
杨振宁早在文革期间就回国讲学,成为中美关系解冻后的第一位来华访学的知名华裔科学家,为中美人民的相互了解做出了巨大贡献。
浩劫结束后,中国百废待兴,杨振宁多次回国讲学,为被浩劫阻碍的中国物理学界带来了前沿知识。他在八十年代推动南开大学建立理论物理研究室,促成了亿利达青少年发明奖的设立。
到了九十年代末,杨振宁促成了清华大学高等研究中心的建立,吸引大量优秀科学家回国服务,其中包括首位亚裔图灵奖获得者姚期智。
这些年,杨振宁为中国科学发展做出了数不清的贡献,把中国在部分领域拉到了世界一流水平,同时还推荐了上千名优秀学生赴国外深造。主要提出了以下著名的理论:
1、相变理论
统计力学是杨振宁的主要研究方向之一。他在统计力学方面的特色是对扎根于物理现实的普遍模型的严格求解与分析,从而漂亮地抓住问题的本质和精髓。1952年杨振宁发表了3篇有关相变的重要论文。
第一篇是他在前一年独立完成的关于2维Ising模型的自发磁化强度的论文,得到了1/8这一临界指数。这是杨振宁做过的最冗长的计算。Ising模型是统计力学里最基本又极重要的模型,直到1960s才被理论物理界广泛认识,看到了杨的尾灯。
1952年,杨振宁发表了两篇关于相变理论的论文,引起爱因斯坦的兴趣。论文通过解析延拓的方法研究了巨配分函数的解析性质,发现它的根的分布决定了状态方程和相变性质,消除了人们对于同一相互作用下可存在不同热力学相的疑惑。
第二篇论文中的单位圆定理指出吸引相互作用的格气模型的巨配分函数的零点位于某个复平面上的单位圆上,这个理论精品至今翻出来放到统计力学和场论中仍然可以优雅到令人高潮。
2、玻色子多体问题
起源于对液氦超流的兴趣,杨振宁在1957年左右发表了一系列关于稀薄玻色子多体系统的论文。首先,他和黄克孙、Luttinger合作发表两篇论文,将赝势法用到该领域。在写好关于弱相互作用中宇称是否守恒的论文之后等待实验结果的那段时间,杨振宁双碰撞方法首先得到了正确的基态能量修正,然后又用赝势法得到同样的结果。
得到的能量修正中最令人惊讶的是著名的平方根修正项,但当时无法得到实验验证。但是时间时间会给你答案,就象现在的分子生物学去证实达尔文,最近的引力波去印证爱因斯坦。随着冷原子物理学的发展杨振宁的判断也得到了实验证实。
3、杨—Baxter方程
1960年代,寻找具有非对角长程序的模型的尝试将杨振宁引导到量子统计模型的严格解。1967,杨振宁发现1维δ函数排斥势中的费米子量子多体问题可以转化为一个矩阵方程,后被称为杨—Baxter方程。1967年,杨振宁还写了一篇文章进一步探讨了此问题的S矩阵。
后来人们发现杨—Baxter方程在数学和物理中都是极重要的方程,与扭结理论、辫子群、Hopf代数乃至弦理论都有密切的关系。杨振宁当年讨论的1维费米子问题近年来在冷原子的实验研究中显得非常重要,而他在文中发明的嵌套Bethe假设方法次年被Lieb和伍法岳用来解出了1维Hubbard模型。Hubbard模型后来成为高温超导的很多理论研究的基础。
杨振宁,是世界著名物理学家,现任香港中文大学讲座教授、清华大学教授、美国纽约州立大学石溪分校荣休教授、中国科学院院士、美国国家科学院院士、台湾“中央研究院”院士、俄罗斯科学院院士、英国皇家学会会员,是中美关系松动后回中国探访的第一位华裔科学家,积极推动中美文化交流和中美人民的互相了解;在促进中美两国建交、中美人才交流和科技合作等方面,做出了重大贡献。
一、学术成果
1、1维δ函数排斥势中的玻色子在有限温度的严格解
1969年,杨振宁和杨振平将1维δ函数排斥势中的玻色子问题推进到有限温度。这是历史上首次得到的有相互作用的量子统计模型在有限温度(T>0)的严格解,这个模型和结果后来在冷原子系统中得到实验实现和验证。
2、超导体磁通量子化的理论解释
1961年,通过和Fairbank实验组的密切交流,杨振宁和Byers从理论上解释了该实验组发现的超导体磁通量子化,证明了电子配对即可导致观测到的现象,澄清了不需要引入新的关于电磁场的基本原理,并纠正了London推理的错误。
在这个工作中,杨振宁和Byers将规范变换技巧运用于凝聚态系统中。相关的物理和方法后来在超导、超流、量子霍尔效应等问题的研究中广泛应用。
3、弱相互作用中宇称不守恒
对称性是物理学之美的一个重要体现,是20世纪理论物理的主旋律之一。从经典物理以及晶体结构,到量子力学与粒子物理,对称性分析是物理学中的有力工具。杨振宁对粒子物理的诸多贡献表现出他对对称性分析的擅长。
他往往能准确利用对称性,用优雅的方法很快得到结果,并且突出本质和巧妙之处。1999年,在石溪(Stony Brook)的一次学术会议上,杨振宁被称为“对称之王。
4、相变理论
统计力学是杨振宁的主要研究方向之一。他在统计力学方面的特色是对扎根于物理现实的普遍模型的严格求解与分析,从而抓住问题的本质和精髓。1952年杨振宁和合作者发表了3篇有关相变的重要论文。
第一篇是他在前一年独立完成的关于2维Ising模型的自发磁化强度的论文,得到了1/8这一临界指数。这是杨振宁做过的最冗长的计算。Ising模型是统计力学里最基本却极重要的模型,但是它在理论物理中的重要性到20世纪60年代才被广泛认识。
1952年,杨振宁还和李政道合作完成并发表了两篇关于相变理论的论文。两篇文章同时投稿和发表,发表后引起爱因斯坦的兴趣。 论文通过解析延拓的方法研究了巨配分函数的解析性质,发现它的根的分布决定了状态方程和相变性质,消除了人们对于同一相互作用下可存在不同热力学相的疑惑。
这两篇论文的高潮是第二篇论文中的单位圆定理,它指出吸引相互作用的格气模型的巨配分函数的零点位于某个复平面上的单位圆上。
二、论文著作
1、论文:大约300篇发表于《物理评论》《物理评论通讯》等
2、著作:
《论文选集与后记1945-1980》(英文)
《杨振宁文集》(中文) 、《曙光集》(中文)
2018年5月,杨振宁及其夫人翁帆编著的科学随笔《晨曦集》出版发行。
此外,还有《对弱相互作用中宇称守恒的质疑》《基本粒子发现简史》《读书教学四十年》《科学、教育和中国现代化》《科学的品格》《新世纪的科技》《20世纪的物理学》《对称与物理》等。
扩展资料:
人物评价
1、作为中国首位诺贝尔奖得主,杨振宁在中国政界、学术界一直受到极高的尊崇。
2、杨振宁对数学的美妙的品味照耀着他所有的工作。它使他的不是那么重要的工作成为精致的艺术品,使他的深奥的推测成为杰作。这使得他对于自然神秘的结构比别人看得更深远一些。
3、杨振宁是一位极具数学头脑的人,然而由于早年的学历,他对实验细节非常有兴趣。他喜欢和实验学家们交谈,对于优美的实验极为欣赏。
4、作家江才健:杨振宁1957年获得诺贝尔物理学奖,对于中国人来说,是一件有标志意义的事。中国一向自视为天朝大国,但是1840年鸦片战争被西方的“坚船利炮”打败,自此一蹶不振,信心大失。
杨振宁的获奖,如他自己所说,是“帮助改变中国人自觉不如人的心理”,不但影响许多年轻学子投身物理,他后来的思言行止,也对中国人的学术文化带来深远影响。
1、玻色子多体问题:杨振宁和李政道用双碰撞方法首先得到了正确的基态能量修正,然后又和黄克孙、李政道用赝势法得到同样的结果。他们得到的能量修正中最令人惊讶的是著名的平方根修正项,但当时无法得到实验验证。不过,这个修正项随着冷原子物理学的发展而得到了实验证实。
2、相变理论:统计力学是杨振宁的主要研究方向之一。他在统计力学方面的特色是对扎根于物理现实的普遍模型的严格求解与分析,从而抓住问题的本质和精髓。 他在前一年独立完成的关于2维Ising模型的自发磁化强度的论文,得到了1/8这一临界指数。这是杨振宁做过的最冗长的计算。
3、非对角长程序:1962年,杨振宁提出“非对角长程序(off-di-agonal long-range order)”的概念,1989到1990年,杨振宁在与高温超导密切相关的Hubbard模型里找到具有非对角长程序的本征态,并和张首晟发现了它的SO(4)对称性。
4、弱相互作用中宇称不守恒:杨振宁对粒子物理的诸多贡献表现出他对对称性分析的擅长。 他往往能准确利用对称性,用优雅的方法很快得到结果,并且突出本质和巧妙之处。1999年,在石溪(Stony Brook)的一次学术会议上,杨振宁被称为“对称之王(Lord of Symmetry)”。
5、CP不守恒的唯象框架:1964年,实验上发现CP不守恒后,引发出众多乱猜其根源的文章。杨振宁和吴大峻没有理会那些脱离实际的理论猜测,而作了CP不守恒的唯象分析,建立了后来分析此类现象的唯象框架。这反映了杨振宁脚踏实地的作风,也明显显示出他受到的Fermi的影响。
杨振宁在粒子物理学、统计力学和凝聚态物理等领域作出了里程碑性的贡献。20世纪50年代和R.L.米尔斯合作提出非阿贝尔规范场理论。
1956年和李政道合作提出弱相互作用中宇称不守恒定律;在粒子物理和统计物理方面做了大量开拓性工作,提出杨-巴克斯特方程,开辟了量子可积系统和多体问题研究的新方向等 。
参考资料来源:百度百科--杨振宁
1922年 出生于安徽合肥 1957年诺贝尔物理学奖获得者杨振宁1929年 就读北京清华园内成志小学 1933年 就读北平崇德中学 1938年 插班昆明昆华中学高二 1938年 入西南联大就读 1942年 西南联大研究所毕业 1944年 任教于西南联大附中 1945年 抵美国 1948年 在泰勒指导下转做理论物理,于是年获芝加哥大学物理博士 1949年 进普林斯敦大学研究1956年 与李政道提出宇称不守恒理论 1957年 因宇称不守恒理论而获得诺贝尔物理学奖 1958年 当选中央研究院院士 1966年 转赴纽约大学石溪分校,创立并主持理论物理研究所 1971年 返回久别的中国大陆 1986年 返国参加中研院院士会议 1994年 荣获美国费城富兰克林学院颁发之波维尔(Bower)奖 1996年 获清华、交通两所大学颁授荣誉博士学位 简介 西南联大毕业 美国芝加哥大学数学博士 历任美国普林斯顿研究所研究教授 现任美国石溪大学理论研究所所长 杨振宁,安徽省合肥县人,民国十一年八月二十二日出生。一九二八年就读厦门国小、一九三三年就读北平崇德中学、一九三八年插班昆明昆万中学高中二年级、一九四二年西南联大毕业、一九四四年西南联大研究所毕业、一九四五年在西南联大附中教学后赴美、一九四八年夏完成芝加哥大学博士学位一九四九年秋天普林斯顿大学研究、一九五七年获诺贝尔物理奖、一九五八年当选中央研究院院士、一九六五年应纽约州立大学校长托尔邀请筹备创立石溪分校研究部门、一九六六年离普林斯顿赴纽约州立大学石溪分校主持物理研究所,担任教授至今。杨氏于一九三八年以高二的同等学历,考取当时由清华、北大、南开三个大学合并的西南联大的化学系,后来改念物理系。 一九五七年,和李政道合作推翻了爱因斯坦的「宇称守恒定律」,获得诺贝尔物理奖学金。他们这项贡献得到极高评价,被认为是物理学上的里程碑之一。尽管他们早已入了美籍,但也是「美籍华人」,消息传来,中国人无不引以为傲。杨氏也是以曾经接受中国文化的薰陶为自傲的,那年他们在接受诺贝尔奖金的时候,由他代表致辞,最后一段,他说:「我深深察觉到一桩事实,这就是:在广义上说,我是中华文化和西方文化的产物,既是双方和谐的产物,又是双方冲突的产物,我愿意说我既以我的中国传统为骄傲,同样的,我又专心致于现代科学。 在教了十七年书之后,杨氏于一九六六年,离开普林斯顿大学,前往纽约州立大学石溪分校主持理论物理研究所的研究工作。他认为是自己「走出象牙塔」,重新出发,科学界人士对他再度获得诺贝尔奖的可能性,抱持期待与乐观。杨夫人杜致礼女士,出生名门,为杜聿明将军掌珠,专攻文学,中英文造诣均佳,曾在台湾教过英文,在美国纽约州立大学石溪分校教中文,言谈举止富书卷气,育子女三人,老大杨光诺电脑工程师,老二杨光宇,化学家,杨又礼,医生。 父亲和我——杨振宁 1922年我在安徽合肥出生的时候,父亲(编按:杨克纯教授,字武之。)是安庆一所中学的教员。安庆当时也叫怀宁。父亲给我取名“振宁”,其中的“振”字是杨家的辈名,“宁”字就是怀宁的意思。我不满周岁的时候父亲考取了安徽留美公费生,出国前我们一家三口在合肥老宅院子的一角照了一张相片。父亲穿着长袍马褂,站得笔挺。我想那以前他恐怕还从来没有穿过西服。两年以后他自美国寄给母亲的一张照片是在芝加哥大学照的,衣着、神情都已进入了20世纪。父亲相貌十分英俊,年轻时意气风发的神态,在这张相片中清楚地显示出来。 父亲1923年秋入斯坦福大学,1942年得学士学位后转入芝加哥大学读研究院。40多年以后我在访问斯坦福大学时,参加了该校的中国同学会在一所小洋楼中举行的晚餐会。小洋楼是20世纪初年因为中国同学受到歧视,旧金山的华侨社团捐钱盖的,楼下供中国学生使用,楼上供少数中国同学居住。60年代这座小楼仍在,后来被拆掉了。那天晚餐有一位同学给我看了楼下的一个大木箱,其中有1924年斯坦福大学年刊,上面的Chinese Club团体照极为珍贵。其左下角即为该小楼1923-1924年的照片。木箱中还有中国同学会1923年秋的开会记录。 父亲到厦大当数学教授 1928年夏父亲得了芝加哥大学的博士学位后乘船回国,母亲和我到上海去接他。我这次看见他,事实上等于看见了一个完全陌生的人。几天以后我们三人和一位自合肥来的佣人王姐乘船去厦门,因为父亲将就任为厦门大学数学系教授。 厦门那一年的生活我记得是很幸福的。也是我自父亲那里学到很多东西的一年。那一年以前,在合肥母亲曾教我认识了大约3000个汉字,我又曾在私塾里学过背《龙文鞭影》,可是没有机会接触新式教育。在厦门父亲用大球、小球讲解太阳、地球与月球的运行情形;教了我英文字母“abcde……”;当然也教我一些算术的鸡兔同笼一类的问题。不过他并没有忽略中国文化知识,也教我读了不少首唐诗,恐怕有三四十首;教我中国历史朝代的顺序;“唐虞夏商周,……”;干支顺序:“甲乙丙丁……”,“子鼠丑牛寅虎……”;八卦:“乾三联,坤六段,震仰盂,艮覆碗,离中虚,坎中满,兑上缺,巽下断”等等。 父亲少年时候喜欢唱京戏。那一年在厦门他还有时唱“我好比笼中鸟,有翅难展……”。不过他没有教我唱京戏,只教我唱一些民国初年的歌曲如“上下数千年,一脉延,……”,“中国男儿,中国男儿……”等。 父亲的围棋下得很好。那一年他教我下围棋。记得开始时他让我16子,多年以后渐渐退为9子,可是我始终没有从父亲那里得到“真传”。一直到1962年在日内瓦我们重聚时下围棋,他还是要让我7子。 这是没有做过父母的人不易完全了解的故事。 在厦大任教了一年以后,父亲改任北平清华大学教授。我们一家三口于1929年秋搬入清华园西院19号,那是西院东北角上的一所四合院。西院于1930年代向南方扩建后,我们家的门牌改为11号。 我们在清华园里一共住了8年,从1929年到抗战开始那一年。清华园的8年在我回忆中是非常美丽、非常幸福的。那时中国社会十分动荡,内忧外患,困难很多。但我们生活在清华园的围墙里头,不大与外界接触。我在这样一个被保护起来的环境里度过了童年。在我的记忆里头,清华园是很漂亮的。我跟我的小学同学们在园里到处游玩。几乎每一棵树我们曾经爬过,每一枝草我们都曾经研究过。 这是我在1985年出版的一本小书《读书教学四十年》中第112页写的。里面所提到的“在园里到处游玩”,主要是指今天的近春园附近。那时西北起今天的校医院、近春楼、伟伦中心,南至今天的游泳池和供应科,东至今天的静斋,北到今天的蒙民伟楼旁的河以南的建筑,都还没有兴建,整块都是一大遍荒地,只有一些树丛、土山、荷塘、小农田和几户农家,变成我们游玩的好地方。 我读书的小学成志学校,现在是工会。自1929年起我在这里读了4年书。我每天自西院东北角家门口出发,沿着小路向南行,再向东南走, 爬过一个小土山便到达当时的清华园围墙,然后沿着围墙北边的小路东行到成志学校。这样走一趟要差不多20分钟,假如路上没有看见蝴蝶或者蚂蚁搬家等重要事件的话。 另外一条我常常骑自行车(脚踏车)走的路是自家门口东北行的大路。此路的另一端是当时的校医院(即今天的蒙民伟楼)旁的桥。每逢开运动会,我就骑自行车沿此路此桥去体育馆,和成志学校的同学们组织啦啦队呐喊助威。 父亲常常和我自家门口东行, 去古月堂或去科学馆。这条小路特别幽静,穿过树丛以后,有一大段路左边是农田与荷塘,右边是小土山。路上很少遇见行人,春夏秋冬的景色虽不同, 幽静的气氛却一样。童年的我当时未能体会到,在小径上父亲和我一起走路的时刻是我们单独相处最亲近的时刻。 中学时背诵《孟子》 我九、十岁的时候,父亲已经知道我学数学的能力很强。到了11岁入初中的时候,我在这方面的能力更充分显示出来。回想起来,他当时如果教我解析几何和微积分,我一定学得很快,会使他十分高兴。可是他没有这样做;我初中一与初中二年级之间的暑假,父亲请雷海宗教授介绍一位历史系的学生教我《孟子》。雷先生介绍他的得意学生丁则良来。丁先生学识丰富,不只教我《孟子》,还给我讲了许多上古历史知识,是我在学校的教科书上从来没有学到的。下一年暑假,他又教我另一半的《孟子》,所以在中学的年代我可以背诵《孟子》全文。 父亲书架上有许多英文和德文的数学书籍,我常常翻看。印象最深的是G. H. Hardy and E. M. Wright的《数论》中的一些定理和A.Speiser的《有限群论》中的许多space groups 的图。因为当时我的外文基础不够,所以不能看得懂细节。我曾多次去问父亲,他总是说:“慢慢来, 不要着急”,只偶然给我解释一两个基本概念。 1937年抗战开始,我们一家先搬回合肥老家, 后来在日军进入南京以后,我们经汉口、香港、海防、河内,于1938年3月到达昆明。我在昆明昆华中学读了半年高中二年级,没有念高三,于1938年秋以“同等学力”的资格考入了西南联合大学。 1938年到1939年这一年,父亲介绍我接触了近代数学的精神。他借了G. h. Hardy的Pure Mathematics与E. T. Bell的Men of Mathematics给我看。他和我讨论set theory。不同的无限大、the Continum Hypothesis等观念。这些都给了我不可磨灭的印象。40年以后在Selected Papers, 1945-1980 with Commentary (Freeman and Company, 1983)第74页上我这样写道: 我的物理学界同事们大多对数学采取功利主义的态度。也许因为受我父亲的影响,我较为欣赏数学。我欣赏数学家的价值观,我赞美数字家的优美和力量;它有战术上的机巧与灵活,又有战略上的雄才远虑。而且,奇迹的奇迹,它的一些美妙概念竟是支配物理世界的基本结构。 吴大猷教授是恩师 父亲虽然给我介绍了数学的精神,却不赞成我念数学。他认为数学不够实用。1938年我报名考大学时很喜欢化学,就报了化学系。后来为准备入学考试,自修了高三物理,发现物理更合我的口味,这样我就进了西南联大物理系。 1941年秋为了写学士毕业论文,我去找吴大猷教授,给了我一本Reviews of Modern Physics《现代物理评论》,叫我去研究其中一篇文章,看看有什么心得。这篇文章讨论的是分子光谱学和群论的关系。我把这篇文章合回家给父亲看。他虽不是念物理的,却很了解群论。他给了我狄克逊(Dickson)所写的一本小书,叫做Modern Algebraic Theories《近代代数理论》。狄克逊是我父亲在芝加哥大学的老师。这本书写得非常合我的口味。因为它很精简,没有废话,在20页之间就把群论中“表示理论”非常美妙地完全讲清楚了。我学到了群论的美妙,和它在物理中应用的深入,对我后来的工作有决定性的影响。这个领域叫做对称原理。我对对称原理发生兴趣实起源于那年吴先生的引导。 1997年为了庆祝吴先生的90寿辰,邹祖德和我写了一篇文章,用群论方法计算C60的振动频率。C60是一个对称性特高的分子,用群论讨论最合适。(有这样高度的对称的分子不仅在1941年吴先生和我没有预料到,在1983年我写上面的那段话时也还没有任何人预料到。) 抗战8年是艰苦困难的日子,也是我一生学习新知识最快的一段日子。最近三弟杨振汉曾这样描述1945年夏抗战争结束时我家的情形: 1945年夏,大哥获取了留美公费,将离家赴美国读博士。父亲高兴地告诉我们,艰苦和漫长的抗日战争看来即将过去,反德国法西斯战争也将结束。我家经受了战乱的洗礼,虽有精神和物质损失,但是我们家七口人都身体健康,学业有进, 更可喜的是儿女们都孝顺父母,兄弟姐妹之间和睦相处,亲情常在,我们一家人相互之间的关系,的确非比寻常,这是我们每个人都十分珍视的。 抗战胜利至今已51年了, 父亲、母亲和振复(振宁注:振复是我们的五弟,1937年生, 1985年卒。)均已长眠于苏州东山。回忆抗战8年的艰苦岁月我们家真可称得上美好、和睦和亲情永驻的家。 我还记得1945年8月28日那天我离家即将飞往印度转去美国的细节:清早父亲只身陪我自昆明西北角乘黄包车到东南郊拓东路等候去巫家坝飞机场的公共汽车。离家的时候,四个弟妹都依依不舍,母亲却很镇定,记得她没有流泪。 最终忍不住离别泪 到了拓东路父亲讲了些勉励的话,两人都很镇定。话别后我坐进很拥挤的公共汽车,起先还能从车窗往外看见父亲向我招手,几分钟后他即被拥挤的人群挤到远处去了。车中同去美国的同学很多,谈起话来,我的注意力即转移到飞行路线与气候变化等问题上去。等了一个多钟头,车始终没有发动。突然我旁边的一位美国人向我做手势,要我向窗外看:骤然间发现父亲原来还在那里等!他瘦削的身材,穿着长袍,额前头发已显斑白。看见他满面焦虑的样子,我忍了一早晨的热泪,一时崩发,不能自已。 1928年到1945年这17年时间,是父亲和我常在一起的年代,是我童年到成人的阶段。古人说父母对子女有“养育”之恩,现在不讲这些了,但其哲理我认为是有永存的价值的。 1946年初我注册为芝加哥大学研究生。选择芝加哥大学倒不是因为它是父亲的母校,而是因为我仰慕已久的费米(Fermi)教授去了芝大。当时芝加哥大学物理、化学、数学系都是第一流的。我在校共三年半,头两年半是研究生,得博士学位后留校一年任教员,1949年夏转去普林斯顿高等学术研究所。父亲对我在芝大读书成绩极好,当然十分高兴。更高兴的是我将去有名的普林斯顿高等学术研究所,可是他当时最关怀的不是这些,而是我的结婚问题。1949年秋吴大猷先生告诉我胡适先生要我去看他。胡先生我小时候在北平曾见过一两次,不知道隔了这么多年他为什么在纽约会想起我来。见了胡先生面,他十分客气,说了一些称赞我的学业的话,然后说他在出国前曾看见我父亲,父亲托他关照我找女朋友的事。我今天还记得胡先生极风趣地接下去说:“你们这一辈子比我们能干多了,那里用得着我来帮忙!” 1950年8月26日杜致礼和我在普林斯顿结婚。我们相识倒不是由胡先生或父亲的其他朋友所介绍,而是因为她是1944年到1945年我在昆明联大附中教书时中五班上的学生。当时我们并不熟识。后来在普林斯顿唯一的中国餐馆中偶遇,这恐怕是前生的姻缘吧。1950年代胡先生常来普林斯顿大学葛斯德图书馆,曾多次来我家做客。第一次来时他说:“果然不出我所料,你自己找到了这样漂亮能干的太太。” 父亲对我1947年来美国后发表的第一篇文章与翌年我的博士论文特别发生兴趣,因为它们都与群论有密切关系。1957年1月吴健雄的实验证实了宇称不守恒的理论以后,我打电话到上海给父亲,告诉他此消息。宇称不守恒与对称有关,因而也与群论有关,父亲当然十分兴奋。那时他身体极不好(1955年因多年糖尿病加某种感染,不能吸收胰岛素,医生曾认为已无希望,后来幸能克服感染,但身体仍十分虚弱),得此消息对他精神安慰极大。 1957年我和杜致礼和我们当时唯一的孩子光诺(那时6岁)去日内瓦。我写信请父亲也去日内瓦和我们见面。他得到统战部的允许,以带病之身,经北京、莫斯科、布拉格,一路住医院,于7月初飞抵日内瓦,到达以后又立刻住入医院。医生检查数日,认为他可以出院,但每日要自己检查血糖与注射胰岛素。我们那年夏天在Rue de Vermont租了一公寓,每天清早光诺总是非常有兴趣地看着祖父用酒精灯检查血糖。我醒了以后他会跑来说:“It is not good today, it is brown.“(今天不好,棕色。)或“It is very good today,it is blue.”(今天很好,蓝色。)过了几星期,父亲身体渐恢复健康,能和小孙子去公园散步。他们非常高兴在公园一边的树丛中找到了一个“secret path”(秘密通道)。每次看他们一老一少准备出门:父亲对着镜子梳头发,光诺雀跃地开门,我感到无限的满足。 有一天他给致礼和我写了两句话。今天的年轻人恐怕会觉得这两句话有一点封建味道,可是我以为封建时代的思想虽然有许多是要不得的,但也有许多是有永久价值的。 1960年夏及1962年夏,父亲又和母亲两度与我在日内瓦团聚。致礼、光宇(我们的老二)和二弟振平也都参加了。每次团聚头两天总是非常感情冲动,讲一些自己的和家人与亲友们的遭遇。以后慢慢镇静下来,才能欣赏瑞士的一切。 父亲三次来日内瓦,尤其后两次,都带有使命感,觉得他应当劝我回国。这当然是统战部或明或暗的建议,不过一方面也是父亲自己灵魂深处的愿望。可是他又十分矛盾:一方面他有此愿望,另一方面他又觉得我应该留在美国,力求在学术上更上一层楼。 和父亲、母亲在日内瓦三次见面,对我影响极大。那些年代在美国对中国的实际情形知道很少。三次见面使我体会到了父亲和母亲对新中国的看法。记得1962年我们住在Route de Florissant,有一个晚上,父亲说新中国使中国人真正站起来了:从前不会做一根针,今天可以制造汽车和飞机(那时还没有制成原子弹,父亲也不知道中国已在研制原子弹)。从前常常有水灾旱灾,动辄死去几百万人,今天完全没有了。从前文盲遍野,今天至少城市里面所有小孩都能上学。从前……,今天……。正说得高兴,母亲打断了他的话说:“你不要专讲这些。我摸黑起来去买豆腐,站排站了三个钟头,还只能买到两块不整齐的,有什么好?”父亲很生气,说她专门扯他的后腿,给儿子错误的印象,气得走进卧室,“砰”的一声关上了门。 我知道他们二位的话都有道理,而且二者并不矛盾:国家的诞生好比婴儿的诞生,只是会有更多的困难,会有更大的痛苦。 1971年夏天我回到了阔别26年的祖国。那天乘法航自缅甸东飞,进入云南上空时,驾驶员说:“我们已进入中国领空!”当时我激动的心情是无法描述的。 傍晚时分,到达上海。母亲和弟妹们在机场接我。我们一同去华山医院看望父亲。父亲住院已有半年。上一次我们见面是1964年底在香港,那时他68岁,还很健康。6年半中间,受了一些隔离审查的苦,老了、瘦了许多,已不能自己站立行走。见到我当然十分激动。 1972年夏天我第二度回国探亲访问。父亲仍然住在医院,身体更衰弱了。次年5月12日清晨父亲长辞人世, 享年77岁。5月15日在上海为父亲开的追悼会上,我的悼词有这样两段: 近两年来父亲身体日衰。他自己体会到这一点,也就对我们的一切思想行为想得很多。1971年、1972年我来上海探望他,他和我谈了许多话,归根起来他再三要我把眼光放远,看清历史演变的潮流,这个教训两年来在我身上产生了很大的影响。 父亲于1973年5月12日长辞人世。在他的一生77年的时间里,历史有了惊天动地的演变。昨天收到他一位老同学,又是老同事的信,上面说“在青年时代,我们都响往一个繁荣昌盛的新中国。解放以后二十多年来在毛主席和中国共产党的英明领导下,当时我们青年梦寐以求的这个新中国实现了。”我想新中国的实现这个伟大的历史事实以及它对于世界前途的意义正是父亲要求我们清楚地掌握的。 6岁以前我生活在老家安徽合肥,在一个大家庭里面。每年旧历新年正厅门口都要换上新的春联。上联是“忠厚传家”,下联是“诗书继世”。父亲一生确实贯彻了“忠”与“厚”两个字。;另外他喜欢他的名字杨克纯中的“纯”字,也极喜欢朋友间的“信”与“义。父亲去世以后,我的小学同班同学、挚友熊秉明写信来安慰我,说父亲虽已过去,我的身体里还循环着他的血液。是的,我的身体里循环着的是父亲的血液,是中华文化的血液。 我于1964年春天入美国籍。差不多20年以后我在论文集中这样写道: 从1945至1964年, 我在美国已经生活了19年,包括了我成年的大部分时光。然而,决定申请入美国籍并不容易。我猜想,从大多数国家来的许多移民也都有同类问题。但是对一个在中国传统文化里成长的人,作这样的决定尤其不容易。一方面,传统的中国文化根本就没有长期离开中国移居他国的观念,迁居别国曾一度被认为是彻底的背叛。另一方面,中国有过辉煌灿烂的文化。她近一百多年来所蒙受的屈辱和剥削在每一个中国人的心灵中都留下了极深的烙印。任何一个中国人都难以忘却这一百多年的历史。我父亲在1973年故去之前一直在北京和上海当数学教授。他曾在芝加哥大学获得博士学位。他游历甚广。但我知道,直到临终前,对于我的放弃故国,他在心底里的一角始终没有宽恕过我。 百载魂牵黄土地 三春雨润紫荆花(蔡国平撰) 1997年7月1日清晨零时,我有幸在香港会议展览中心参加了回归盛典。看着中华人民共和国国旗在“起来,不愿做奴隶的人们”的音乐声中冉冉上升,想到父亲如果能目睹这历史性的,象征中华民族复兴的仪式,一定比我还要激动。他出生于1896年——101年前,《马关条约》、庚子赔款的年代,在残破贫穷,被列强欺侮,实质上已被瓜分的祖国。他们那一辈的中国知识分子,目睹洋人在租界的专横,忍受了二十一条款、五卅惨案、九一八事变、南京大屠杀等说不完的外人欺凌,出国后尝了种族歧视的滋味,他们是多么盼望有一天能看到站了起来的富强的祖国,能看到大英帝国落旗退兵,能看到中国国旗骄傲地向世界宣称:这是中国的土地。这一天,1997年7月1日,正是他们一生梦寐以求的一天。 父亲对这一天的终会到来始终是乐观的。可是直到1973年去世的时候,他却完全没有想到他的儿子会躬逢这一天的历史性盛典。否则,他恐怕会改吟陆放翁的名句吧。 国耻尽雪欢庆日 家祭毋忘告乃翁
1、相变理论
统计力学是杨振宁的主要研究方向之一。他在统计力学方面的特色是对扎根于物理现实的普遍模型的严格求解与分析,从而抓住问题的本质和精髓。
1952年杨振宁和合作者发表了3篇有关相变的重要论文。 第一篇是他在前一年独立完成的关于2维Ising模型的自发磁化强度的论文,得到了1/8这一临界指数。这是杨振宁做过的最冗长的计算。Ising模型是统计力学里最基本却极重要的模型,但是它在理论物理中的重要性到20世纪60年代才被广泛认识。
1952年,杨振宁还和李政道合作完成并发表了两篇关于相变理论的论文。两篇文章同时投稿和发表,发表后引起爱因斯坦的兴趣。论文通过解析延拓的方法研究了巨配分函数的解析性质,发现它的根的分布决定了状态方程和相变性质,消除了人们对于同一相互作用下可存在不同热力学相的疑惑。
这两篇论文的高潮是第二篇论文中的单位圆定理,它指出吸引相互作用的格气模型的巨配分函数的零点位于某个复平面上的单位圆上。
2、玻色子多体问题
起源于对液氦超流的兴趣,杨振宁在1957年左右与合作者发表或完成了一系列关于稀薄玻色子多体系统的论文。
首先,他和黄克孙、Luttinger合作发表两篇论文,将赝势法用到该领域。在写好关于弱相互作用中宇称是否守恒的论文之后等待实验结果的那段时间,杨振宁和李政道用双碰撞方法首先得到了正确的基态能量修正,然后又和黄克孙、李政道用赝势法得到同样的结果。
他们得到的能量修正中最令人惊讶的是著名的平方根修正项,但当时无法得到实验验证。不过,这个修正项随着冷原子物理学的发展而得到了实验证实。
3、杨—Baxter方程
20世纪60年代,寻找具有非对角长程序的模型的尝试将杨振宁引导到量子统计模型的严格解。1967年,杨振宁发现1维δ函数排斥势中的费米子量子多体问题可以转化为一个矩阵方程,后被称为杨—Baxter方程(因为1972年Baxter在另一个问题中也发现这个方程)。
1967年,杨振宁还写了一篇于翌年发表的文章,进一步探讨了此问题的S矩阵。后来人们发现杨—Baxter方程在数学和物理中都是极重要的方程,与扭结理论、辫子群、Hopf代数乃至弦理论都有密切的关系。
杨振宁当年讨论的1维费米子问题后来在冷原子的实验研究中显得非常重要,而他在文中发明的嵌套Bethe假设方法次年被Lieb和伍法岳用来解出了1维Hubbard模型。Hubbard模型后来成为高温超导的很多理论研究的基础。
4、超导体磁通量子化的理论解释
1961年,通过和Fairbank实验组的密切交流,杨振宁和Byers从理论上解释了该实验组发现的超导体磁通量子化,证明了电子配对即可导致观测到的现象,澄清了不需要引入新的关于电磁场的基本原理,并纠正了London推理的错误。
在这个工作中,杨振宁和Byers将规范变换技巧运用于凝聚态系统中。相关的物理和方法后来在超导、超流、量子霍尔效应等问题的研究中广泛应用。
5、非对角长程序
1962年,杨振宁提出“非对角长程序(off-di-agonal long-range order)”的概念,从而统一刻画超流和超导的本质,同时也深入探讨了磁通量子化的根源。
这是当代凝聚态物理的一个关键概念。1989到1990年,杨振宁在与高温超导密切相关的Hubbard模型里找到具有非对角长程序的本征态,并和张首晟发现了它的SO(4)对称性。
杨振宁在粒子物理学、统计力学和凝聚态物理等领域作出了里程碑性贡献。20世纪50年代和R.L.米尔斯合作提出非阿贝尔规范场理论;1956年和李政道合作提出弱相互作用中宇称不守恒定律;
在粒子物理和统计物理方面做了大量开拓性工作,提出杨-巴克斯特方程,开辟量子可积系统和多体问题研究的新方向等 。
杨振宁还推动了香港中文大学数学科学研究所、清华大学高等研究中心、南开大学理论物理研究室和中山大学高等学术研究中心的成立。
扩展资料:
杨振宁的论文著作:
一、论文:大约300篇发表于《物理评论》《物理评论通讯》等
二、著作:
《论文选集与后记1945-1980》(英文),(佛里门公司,1983)
《杨振宁文集》(中文),(上海华东师范大学出版社,1998)
《曙光集》(中文),(简体版,北京三联书店;繁体版,八方文化创作室,2008)。
2018年5月,杨振宁及其夫人翁帆编著的科学随笔《晨曦集》出版发行。
此外,还有《对弱相互作用中宇称守恒的质疑》《基本粒子发现简史》《读书教学四十年》《科学、教育和中国现代化》《科学的品格》《新世纪的科技》《20世纪的物理学》《对称与物理》等。
参考资料来源:百度百科-杨振宁
对于国内的成就,不相伯仲吧,首先李政道是美国国籍,杨振宁是中国国籍,杨振宁回国之后通过人脉关系,把清华理论物理从不入流提升到了在国际有一定地位了,李政道也一样,通过创立研究中心,为国效力。 对于国际上或者人类的角度上看,那么李政道跟杨振宁就不是一个层次的了,云泥之间的差别,李政道和杨振宁通过宇称不守恒获得诺贝尔奖,这就是李政道学术上的终点,但是却是杨振宁的起点,杨振宁的杨-米尔斯规范场论,将他提高到与牛顿爱因斯坦一个层次,每个划时代的理论都要几十年之后才会应用,就像之前的黑洞照片,或者引力波,都是在吃爱因斯坦的老本,同样百年之后,又会继续吃杨振宁的,杨-米尔斯规范场论被普遍认为是20世纪后半叶基础物理学的总成就。杨振宁和李政道获得诺贝尔物理学后全球华人为之振奋,杨振宁和李政道持续多年的友谊和学术伙伴关系却在此时出了问题,时隔半个多世纪我们已经无法搞清楚一开始是谁的不对,只知道诺贝尔物理学获得后不久两位物理学大师就分道扬镳堪称老死不相往来了,期间从周总理到邓公都试图居中调和两人的矛盾但都无功而返。 值得一提的是杨振宁和李政道“分手”以后杨振宁在理论物理领域又先后做出了若干项诺贝尔奖级别的成果,其中的“杨-米尔斯理论”更是成为了后来统一强力弱力和电磁力的基础,久而久之杨振宁就成了在世物理学家第一人,在物理学史上的地位也排进了前15甚至前10。反观李政道在和杨振宁分道扬镳之后鲜有突破性理论问世,不过李政道却在上个世纪中美关系开始升温之时推动了赴美留学生的工作进程,为后来的大批量赴美留学生工作开创了先河,因此李政道对中国的贡献也是非常大的。 从物理学成就来看,目前而言没有任何一位或者的物理学家可以和杨振宁一较高下,早年杨振宁曾经评价李政道十分勤奋却少了一点灵气和物理学直觉,现在看来杨振宁当时的说法还是有一定道理的。与其将两位物理学家强行排名,我们反倒更希望两位老人能摒弃过去半个多世纪以来的隔阂重新走到一起。 杨振宁和李政道因提出弱相互作用下宇称不守恒而一起登上1957年的诺贝尔奖领奖台,当时杨振宁35岁,李政道31岁,使他们获奖的论文发表在1956年。 后来两人决裂,决裂的导火索就是谁对宇称不守恒的发现贡献大。 网络上有人造谣称杨振宁剽窃了李政道的成果,使得杨振宁获得了诺贝尔奖,这种说法属于恶意造谣。有很多学者考证过宇称不守恒的发现历程, 目前看,李政道和杨振宁二人谁对发现宇称不守恒贡献大已经难以考证,但没有人能够拿出证据表明他们中的哪一位不配得诺贝尔奖。在宇称不守恒方面两人可以打一个平手。 宇称不守恒是李政道的最大学术成就,却不是杨振宁的最大学术成就。杨振宁的最大学术成就是发表在1954年的杨-米尔斯方程,是杨振宁和他的助手米尔斯一起完成的。这个方程为从事粒子物理与场论工作的科学家们构建了一个数学框架,在这个框架下粒子物理的“元素周期表”标准模型得以建立了起来,并且取得了巨大的成功。涉及到粒子相互作用的弱相互作用、电磁相互作用、强相互作用也在这个框架下得到了统一。这是二十世纪相对论、量子力学之后最伟大的物理成就。这项成就的伟大已经不能用诺贝尔奖去衡量了,包括李政道本人也认可这是一项伟大的成就。 杨振宁还是一位不可多得的在物理学的很多领域都有杰出贡献的全才科学家,在他90岁生日时,清华大学为其送上了生日礼物——一块刻有杨振宁13项杰出成就的大理石,其中有数项成就达到了诺贝尔奖的级别。放眼到100多年的诺贝尔奖史,杨振宁的成就在诺贝尔奖得主中也是排在非常靠前的位置。 两个都是十分杰出的华人科学家,如果仅从科学成就的角度上看,杨振宁略胜一筹。 1956年,杨振宁和李政道发表一篇论文,在这篇论文当中他们对宇称守恒进行质疑。而随后几个物理实验小组花了一些时间验证了宇称不守恒,其中就包括杰出的实验物理学家吴健雄所领导的小组。1957年,诺奖就颁给了杨振宁和李政道。仅仅一年就拿到了诺奖,这其实是极其少见的。但是不久后两人就交恶,从此断绝了来往。如果仅从科学成就的角度上看,杨振宁的主要成就有杨米尔斯理论,杨巴斯特方程,宇称不守恒等10多个杰出的科学成果。被认为是爱因斯坦之后最伟大的物理学家。而李政道一生当中最大的科学成就就是宇称不守恒,所以这么一进行比较,其实已经很容易得出结论了。 但是我觉得比较两人的科学成就其实没多大意义,因为他们都是杰出了华人科学家,并且都做出了很伟大的贡献,这就足以,何必要有高下之分呢? 我觉得李政道人品好。 1973年,毛泽东接见杨振宁,亲口对杨振宁说:”你对世界是有贡献的。”恶心杨振宁的一众宵小可以闭嘴了吗! 杨人品道德极差……除了花纳税人的钱,杨对中国 科技 有个球贡献,办少年 科技 班,也是杨的骚主意,劳民伤财,培养哪个大师级人物了?! 首先我反问一句,大家能说出爱因斯坦和牛顿的理论给他们的国家带来了什么具体的贡献和实惠吗?他们和杨一样,都是为世界物理学创造了理论和体系。所谓理论不是说具体哪个国家的事情,理论都是指引全世界物理学方向和 探索 的,不是哪一国的独家秘方,咱中国人非要这么自私吗,真是无语了! 初中高中研究牛顿,麦克斯韦,高中大学研究麦克斯韦和爱因斯坦,研究杨振宁理论的至少要博士级别,硕士都不行,没到那个层次,理解不了。杨振宁的杨-米尔斯规范场论,将他提高到与牛顿爱因斯坦一个层次,每个划时代的理论都要几十年之后才会应用,就像之前的黑洞或者引力波,都是在吃爱因斯坦的老本,同样百年之后,科学家们又会继续吃杨振宁的老本,杨-米尔斯规范场论被普遍认为是20世纪后半叶基础物理学的总成就。从这一点上来说,杨虽然站在爱因斯坦肩膀上,但已经超越他了,因为他是集大成。他的伟大是解决了爱因斯坦没解决的问题,然后又解决了牛顿和爱因斯坦共同存在的问题。。。最低至少可以和爱因斯坦同一个地位。 黑杨振宁的都是大文盲。。。是不是都没上过大学啊!实话给你讲,你们听好了,杨年轻时就是世界超顶级的物理学家,他当时回国有个毛用啊,中国那时候连个理论物理学的一根毛都没有,别说50年前没有,现在也没有啊。。。意思就是说即使他现在想在中国搞他的学术研究,中国也帮助不了他,还是会托他后腿。最重要的一点是,他当时作为国民党高官的女婿,回来就得被弄死,就算不死也是一个庶民,国家绝对不允许他搞科研,所以说回来有个屌用,命都没了。 但他终究还是回国了,虽然不是回来搞他的研究(前面已经说了),但他对中国的贡献是:1、他给中国物理学发展指明了方向。2、他用他的影响力引入大量外援和资源,帮助了中国众多物理学家和其他科学家的成长。3、建立了清华物理系和高能物理研究所,靠人脉给清华带来了大量的设备技术和资源。4、把美国的房子卖了,把诺贝尔奖金都捐给清华物理系了,清华给他的年薪一分也没要。5、不主张中国搞高能对撞实验其实是帮中国,实验室一年的耗资就能比得上3个三峡大坝。耗钱不说,关键是美国人玩了几十年都没玩出东西,不希望中国走火入魔劳民伤财。6、他是钱学森等国家一级物理学家都非常非常尊敬的导师,包括人品,当时国内顶尖知名科学家去国外读博士机会多数都是他写信推荐的,否则人家根本不收。也就是说没有他就没有钱学森和众多科学家的成就,也就没有两弹一星和其他科学成果。所以说先别看他的个人伟大学术成就,就说如果没有他,中国有多落后你们知道吗?都懂了吗各位大文盲?劝各位多读书,否则真快成傻逼了。 我呐,这种无脑问题求你别再提了好不?杨振宁给国家做出过什么贡献?你别拿我国的元勋跟他比,他不配!长点脑子吧! 虽然李政道是我的校友,但实事求是的讲杨振宁更厉害。按杨的贡献他至少可获得两次诺贝尔奖。
1、相变理论
统计力学是杨振宁的主要研究方向之一。他在统计力学方面的特色是对扎根于物理现实的普遍模型的严格求解与分析,从而抓住问题的本质和精髓。
1952年杨振宁和合作者发表了3篇有关相变的重要论文。 第一篇是他在前一年独立完成的关于2维Ising模型的自发磁化强度的论文,得到了1/8这一临界指数。这是杨振宁做过的最冗长的计算。Ising模型是统计力学里最基本却极重要的模型,但是它在理论物理中的重要性到20世纪60年代才被广泛认识。
1952年,杨振宁还和李政道合作完成并发表了两篇关于相变理论的论文。两篇文章同时投稿和发表,发表后引起爱因斯坦的兴趣。论文通过解析延拓的方法研究了巨配分函数的解析性质,发现它的根的分布决定了状态方程和相变性质,消除了人们对于同一相互作用下可存在不同热力学相的疑惑。
这两篇论文的高潮是第二篇论文中的单位圆定理,它指出吸引相互作用的格气模型的巨配分函数的零点位于某个复平面上的单位圆上。
2、玻色子多体问题
起源于对液氦超流的兴趣,杨振宁在1957年左右与合作者发表或完成了一系列关于稀薄玻色子多体系统的论文。
首先,他和黄克孙、Luttinger合作发表两篇论文,将赝势法用到该领域。在写好关于弱相互作用中宇称是否守恒的论文之后等待实验结果的那段时间,杨振宁和李政道用双碰撞方法首先得到了正确的基态能量修正,然后又和黄克孙、李政道用赝势法得到同样的结果。
他们得到的能量修正中最令人惊讶的是著名的平方根修正项,但当时无法得到实验验证。不过,这个修正项随着冷原子物理学的发展而得到了实验证实。
3、杨—Baxter方程
20世纪60年代,寻找具有非对角长程序的模型的尝试将杨振宁引导到量子统计模型的严格解。1967年,杨振宁发现1维δ函数排斥势中的费米子量子多体问题可以转化为一个矩阵方程,后被称为杨—Baxter方程(因为1972年Baxter在另一个问题中也发现这个方程)。
1967年,杨振宁还写了一篇于翌年发表的文章,进一步探讨了此问题的S矩阵。后来人们发现杨—Baxter方程在数学和物理中都是极重要的方程,与扭结理论、辫子群、Hopf代数乃至弦理论都有密切的关系。
杨振宁当年讨论的1维费米子问题后来在冷原子的实验研究中显得非常重要,而他在文中发明的嵌套Bethe假设方法次年被Lieb和伍法岳用来解出了1维Hubbard模型。Hubbard模型后来成为高温超导的很多理论研究的基础。
4、超导体磁通量子化的理论解释
1961年,通过和Fairbank实验组的密切交流,杨振宁和Byers从理论上解释了该实验组发现的超导体磁通量子化,证明了电子配对即可导致观测到的现象,澄清了不需要引入新的关于电磁场的基本原理,并纠正了London推理的错误。
在这个工作中,杨振宁和Byers将规范变换技巧运用于凝聚态系统中。相关的物理和方法后来在超导、超流、量子霍尔效应等问题的研究中广泛应用。
5、非对角长程序
1962年,杨振宁提出“非对角长程序(off-di-agonal long-range order)”的概念,从而统一刻画超流和超导的本质,同时也深入探讨了磁通量子化的根源。
这是当代凝聚态物理的一个关键概念。1989到1990年,杨振宁在与高温超导密切相关的Hubbard模型里找到具有非对角长程序的本征态,并和张首晟发现了它的SO(4)对称性。
一、一生简介:
杨振宁生于安徽合肥三河镇(今属肥西县)。4岁时,母亲开始教杨振宁认字,1年多的时间杨振宁学了3千个字。 他是清华大学高等研究院教授,香港中文大学博文讲座教授,是中国科学院院士、美国科学院院士、中央研究院院士、俄罗斯科学院院士、教廷宗座科学院院士、巴西科学院院士、委内瑞拉科学院院士、西班牙皇家科学院院士、英国皇家学会会员等。
1949年,与恩利克·费米合作,提出基本粒子第一个复合模型。1956年与李政道合作,提出“弱相互作用中宇称不守恒理论”,共同获1957年诺贝尔物理学奖。1997年紫金山天文台将其发现的一颗国际编号为3421号的小行星命名为“杨振宁星”。
1954年,杨振宁和已故的米尔斯提出了一个称为非阿贝尔规范场的理论结构。
1956年,杨振宁和李政道共同发表了一篇文章,推翻了物理学的中心信息之一--宇称守恒基本粒子和它们的镜像的表现是完全相同的。
2017年2月,已放弃外国国籍成为中国公民的原中国科学院外籍院士杨振宁正式转为中国科学院院士。2018年4月16日当选西湖大学校董会名誉主席。
二、杨振宁是20世纪中继爱因斯坦和费米之后,第三位具有全面的知识和才能的"物理学全才",是华人当中知名度最高的当代科学家之一。曾任布洛克海文国立实验室主任的实验物理学家萨奥斯说:"杨振宁是一位极具数学头脑的人,然而由于早年的学历,他对实验细节非常有兴趣。
人们赞扬在理论物理前沿度过了半个世纪的诺贝尔奖得奖人杨振宁是一位坚忍不拔、具数学天才的科学家。他致力于揭示自然的对称性,而这些对称性常常是隐藏在杂乱的实验物理结果的后面。
杨振宁长时期在看来是神秘的物理学和数学的十字路口工作。在这个领域内,一组漂亮的方程式可以是灵感的源泉,甚至可以在还没有实验证据以前就洞察物理世界是怎样运转的。这是一个外行很难懂的世界,其中有充满了希腊字母的方程式的黑板,有寻求用数学去解决问题的"品味"和"风格",有寻求用正确语言来描述物理世界的出自内心的灵感。
拓展资料:
学术成果
1、相变理论
统计力学是杨振宁的主要研究方向之一。他在统计力学方面的特色是对扎根于物理现实的普遍模型的严格求解与分析,从而漂亮地抓住问题的本质和精髓。1952年杨振宁和合作者发表了3篇有关相变的重要论文。 第一篇是他在前一年独立完成的关于2维Ising模型的自发磁化强度的论文,得到了1/8这一临界指数。这是杨振宁做过的最冗长的计算。Ising模型是统计力学里最基本却极重要的模型,但是它在理论物理中的重要性到20世纪60年代才被广泛认识。1952年,杨振宁还和李政道合作完成并发表了两篇关于相变理论的论文。两篇文章同时投稿和发表,发表后引起爱因斯坦的兴趣。 论文通过解析延拓的方法研究了巨配分函数的解析性质,发现它的根的分布决定了状态方程和相变性质,消除了人们对于同一相互作用下可存在不同热力学相的疑惑。这两篇论文的高潮是第二篇论文中的单位圆定理,它指出吸引相互作用的格气模型的巨配分函数的零点位于某个复平面上的单位圆上。在统计力学和场论中,这个理论精品就像一个小而精致的贝壳至今魅力不减。
2、玻色子多体问题
起源于对液氦超流的兴趣,杨振宁在1957年左右与合作者发表或完成了一系列关于稀薄玻色子多体系统的论文。首先,他和黄克孙、Luttinger合作发表两篇论文,将赝势法用到该领域。在写好关于弱相互作用中宇称是否守恒的论文之后等待实验结果的那段时间,杨振宁和李政道用双碰撞方法首先得到了正确的基态能量修正,然后又和黄克孙、李政道用赝势法得到同样的结果。他们得到的能量修正中最令人惊讶的是著名的平方根修正项,但当时无法得到实验验证。出乎他们的预料,近年来,这个修正项随着冷原子物理学的发展而得到了实验证实。
3、杨-Baxter方程
20世纪60年代,寻找具有非对角长程序的模型的尝试将杨振宁引导到量子统计模型的严格解。1967 年,杨振宁发现 1 维δ函数排斥势中的费米子量子多体问题可以转化为一个矩阵方程,后被称为杨-Baxter方程(因为1972年Baxter在另一个问题中也发现这个方程)。 1967年,杨振宁还写了一篇于翌年发表的文章,进一步探讨了此问题的S 矩阵。 后来人们发现杨-Baxter 方程在数学和物理中都是极重要的方程,与扭结理论、辫子群、Hopf代数乃至弦理论都有密切的关系。杨振宁当年讨论的1维费米子问题近年来在冷原子的实验研究中显得非常重要,而他在文中发明的嵌套Bethe假设方法次年被Lieb和伍法岳用来解出了1维Hubbard模型。Hubbard模型后来成为高温超导的很多理论研究的基础。
4、弱相互作用中宇称不守恒
对称性是物理学之美的一个重要体现,是20世纪理论物理的主旋律之一。从经典物理以及晶体结构,到量子力学与粒子物理,对称性分析是物理学中的有力工具。杨振宁对粒子物理的诸多贡献表现出他对对称性分析的擅长。 他往往能准确利用对称性,用优雅的方法很快得到结果,并且突出本质和巧妙之处。1999年,在石溪(Stony Brook)的一次学术会议上,杨振宁被称为"对称之王(Lord of Symmetry)"。
5、1950年,杨振宁关于p0衰变的论文以及他和Tiomno 关于β衰变中相位因子的论文奠定了他在此领域中的领先地位。1956年,θ-τ之谜是粒子物理学中最重要的难题,当时普遍讨论宇称是否可以不守恒。杨振宁和李政道从θ-τ之谜这个具体的物理问题走到一个更普遍的问题,提出"宇称在强相互作用与电磁相互作用中守恒,但在弱相互作用中也许不守恒"的可能,将弱相互作用主宰的衰变过程独立出来,然后经具体计算,发现以前并没有实验证明在弱相互作用中宇称是否守恒。他们更指出了好几类弱相互作用关键性实验,以测试弱相互作用中宇称是否守恒。吴健雄于1956年夏决定做他们指出的几类实验中的一项关于60Co β衰变的实验。次年1月,他领导的实验组通过该实验证明在弱相互作用中宇称确实不守恒,引起全物理学界的大震荡。因为这项工作,杨振宁和李政道获得1957年的诺贝尔物理学奖。
6、时间反演、电荷共轭和宇称三种分立对称性
质疑弱相互作用中宇称是否守恒的论文预印本引起Oehme于1956年8月致信杨振宁提出弱相互作用中宇称(P)、电荷共轭(C)、时间反演(T)三个分立对称性之间的关系的问题。这导致杨振宁、李政道和Oehme发表论文57e,讨论P、C、T 各自不守恒之间的关系。此文对1964年CP不守恒的理论分析有决定性的作用。
7、高能中微子实验的理论探讨
1960年,为了得到更多弱相互作用实验信息,利用实验物理学家Schwartz的想法,李政道和杨振宁在理论上探讨了高能中微子实验的重要性。这是关于中微子实验的第一个理论分析,引导出后来许多重要研究工作。
8、CP不守恒的唯象框架
1964年,实验上发现CP不守恒后,引发出众多乱猜其根源的文章。杨振宁和吴大峻没有理会那些脱离实际的理论猜测,而作了CP不守恒的唯象分析,建立了后来分析此类现象的唯象框架。这反映了杨振宁脚踏实地的作风,也明显显示出他受到的Fermi的影响。