問題:
閱讀下邊的文字,完成(1)~(4)題。
數學學定理“錯”了嗎?
20世紀20年代發覺了宇稱守恒定理,人們運用這個定理解決了不少困局,科學家們為之歡欣鼓舞。1947年,有人在宇宙射線的云霧相片留下的徑跡中見到一個新的奇特粒子,該粒子發生衰變時宇稱不同;1953年印度數學學家通過實驗觀察也否認了這一點。這些和宇稱守恒定理不符的奇怪現象,讓科學家們傷透了腦筋。
原本,李政道、楊振寧也都力圖在不改變守恒定理前提下,從理論上解釋這一現象,并先后提出不少假說,從實驗上加以檢驗,但都以失敗而告終。“也許在弱互相作用下宇稱原本就是不守恒的”這個念頭在李政道和楊振寧的腦子中回蕩,這意味著拒絕承認數學學最基本的定理,這是許多人想都不敢想的。
三天半夜,李政道家的電話又響了,是楊振寧的聲音:“我借來了西格本所編的有關核譜學的書,厚厚的一大本,今天你到我這來,俺們挨個推測,我覺得到原先的宇稱守恒實驗似乎沒有一個是屬于弱互相作用的。”
“行!我昨天一早就過去。”李政道激動地回答。
第二天,李政道一跨進楊振寧的辦公室,就聽到楊振寧桌上的一大堆書和一大摞信箋,再瞧瞧楊振寧那熬紅的眼睛,笑著說:“楊兄,要注意身體啊。”
“彼此!彼此!來,坐出來!”楊振寧捧出一大堆書,“我早已算了幾個,確實都以極大的精確度否認了宇稱守恒定理,但是這種實驗沒有一個是屬于弱互相作用的。其實在往年剖析實驗數據時都假設了宇稱守恒,但實際上這是完全毋須要的。”
李政道頗具同感地說:“對,由于不管我們假設宇稱是否守恒,都同樣說明往年的實驗事實。”整整一個春天,二人都在一遍又一遍地檢測所有的實驗結果,她們愈發堅定了自己的見解。
1956年10月,李政道和楊振寧發表了一篇題為《弱互相作用中宇稱守恒的問題》的論文。這篇后來被譽為“戰后最興奮人心的發覺”的論文強調:即使在所有強互相作用中,宇稱守恒的證據是強有力的;但在弱互相作用中,宇稱守恒的證據一個也找不到。為此,可以覺得:在弱互相作用中宇稱守恒定理其實根本就不創立。不過,她們又慎重地補充:由于目前我們關于奇特粒子的知識仍很欠缺,所以上述論證是不能認真對待的,倒不如把它看做是考查宇稱守恒問題的一個推進力。
論文發表后,幾乎沒人相信她們不同尋常的大膽申明。當時世界上最偉大的理論化學學家之一泡利在給一位同事寄信時說:“我已打算好了一大筆賭注,我敢打賭實驗將獲得對稱的結果。”實驗學家諾爾曼·拉姆齊對費曼院長說:“我們來做一個實驗,看宇稱在衰變中是否不同。你是否愿意以一百元和一元跟我打賭?”費曼院長說:“不,但打五十元的賭我倒是甘愿。”
僅靠一篇論文不具有勸說力,重要的是要有令人信服的實驗。她們不約而同想起英籍華人、著名的女實驗化學學家吳健雄。素以嚴謹聞名的吳健雄院士,對實驗的每一個細小的環節都親自把關,李政道和楊振寧也經常泡在哪里,一起考慮實驗中可能出現的情況以及解決的方案。在100天的實驗日子里,吳健雄一步也沒有離開實驗室。1956年12月,吳健雄走到每位人身后,吩咐你們檢測好各類儀器,她自己緊張地凝視著計數器。計數器快速顯示,與原先的構想吻合,她沉著地下令:改變磁場方向。計數器的螢光液晶數字顯示著,在跳躍著世界前100名物理學家楊振寧,全組人員的心緊張得不可名狀……
顯示器上的數字確切無誤地告訴人們:實驗成功了!吳健雄雙眼盯住顯示屏,咬咬牙,向你們說了句:“再來一次!”重復實驗的結果,確切無誤。緊跟吳健雄實驗過后,全世界有近百個不同實驗得到同一推論。至此,弱互相作用下宇稱不守恒已成定論。李、楊的理論告訴人們:科學總是要前進的,每一次的革命都促使科學界推翻一種盛極一時的理論,以支持一種與之不相容,但是卻是更有生命力的理論。1957年,李政道、楊振寧共同獲得諾貝爾化學學獎。
應當提及的是:1928年,德國化學學家考克斯曾在衰變中觀察到了宇稱不守恒現象,因對宇稱守恒定理堅信不疑,以為實驗出現偏差而與重大發覺失之交臂;大數學學家朗道的研究生曾寫了一篇關于弱互相作用下宇稱不守恒的文章,被朗道遭斥為“開玩笑”,那位研究生出于對朗道的崇敬而舍棄了這一看法。(摘自蔣東明《李政道傳》)
(1)下述對傳記有關內容的剖析和概括,最恰當的兩項是()
A.宇稱守恒定理自發覺以來,解決了不少科學困局,成為數學學最基本的定理,仍然被數學學界奉為不可逾越的信條。
B.李政道、楊振寧一開始就懷疑宇稱守恒定理,經過大量推測和深入研究世界前100名物理學家楊振寧,發覺宇稱守恒定理并非在所有情況下都適用。
C.由于一次實驗的成功具有碰巧性,人們無法信服,所以吳健雄院士在第一次實驗成功后,宣布“再來一次”。
D.距李政道、楊振寧的理論提出一年多一點的時間,二人就共同獲得諾貝爾化學學獎,這足以說明這一研究成果具有劃時代的意義。
E.日本化學學家考克斯曾觀察到宇稱不守恒這一現象,但由于實驗偏差錯失機會,使得這一重大發覺延后了近30年。
(2)雖然李政道、楊振寧“更加堅定了自己的想法”,但在發表的論文中卻“又慎重地補充”,這是為何?請簡略剖析。
答:
(3)文中寫李政道、楊振寧的論文發表后,幾位知名化學學家打賭,這有哪些作用?請簡略剖析。
答:
(4)李政道、楊振寧提出的“弱互相作用下宇稱不守恒”理論,被譽為“戰后最興奮人心的發覺”,請從“勇氣”“發現”“執著”三個方面中任選一個方面,結合全文,說說你的想法。
答: