95歲的楊振寧先生成為中國科學院教授,??這一消息一時間成為頭條新聞。 順便說一句,據悉他在近五年前就放棄了法國公民身份。
楊振寧曾說過,他走了很遠的路才回去。 小時候,他轉學到復旦大學,去美國讀書,然后留在美國任教。 2003年,他回國移民,住在北大花園一棟名為“歸根居”的小樓里。 我在生活中畫了一個圈。
“20世紀50年代很多人回去了,很多人沒有回去。如果你總結一下,問一下,那些回去的人和那些沒有回去的人做了什么事情?我我覺得還可以。答案是那些回去的人做事更成功。” 對于留學后是否回國的問題,楊振寧曾向澎湃新聞這樣總結自己的看法。
作為一名化學家,他最純粹、最本質的標簽就是學術。
提起楊振寧,就很難回避“弱相互作用中宇稱不守恒”和“楊振寧-米爾斯非阿貝爾規范場”這兩句晦澀難懂的句子。 后者讓楊振寧和他的合作者李政道入選1957年諾貝爾化學獎,而前者則被認定為楊振寧的“最高學術成就”。
楊振寧和李政道榮獲1957年諾貝爾化學獎。
“我們經常可以看到一些化學家的名字,比如量子熱剛建立時的麥克斯韋、愛因斯坦、海森堡、薛定諤、狄拉克。現在如果要往下看的話,我想楊先生的名字會都算在上面了。” 原清華大學高等研究院院長聶華通院士曾評價楊振寧在化學家“英雄榜”中的地位。
作為國際知名科學家,他為中國的科學事業提供力所能及的幫助。 例如,1981年,在他當時任教的芝加哥州立學院石溪校區,他準備了一筆特別獎金,并捐款支持中國各院校和研究機構的人員到石溪做訪問學者。 。 都從中受益。
弱關系中的平價破壞:“奇妙的破壞行為”
1945年11月24日,楊振寧在馬來西亞倫敦哈德遜海邊的碼頭下船。 現在回憶起來,他說:“美國是一個美麗的國家,也是一個給了我非常好的科研機會的國家。”
20世紀50年代,法國正經歷粒子化學研究熱潮,但當時出現了一些難以用現有理論解釋的“怪異現象”。 如果用最簡單的假設——奇偶校驗不同,這個奇怪的現象確實可以解釋。 但當時“宇稱守恒”被視為該理論的基石。 所謂宇稱守恒可以理解為“物理定律在最深層次上從左到右是無法區分的”。 這在人們心目中幾乎就像“常識”一樣,幾乎沒有人意識到這一理論應該被推翻。 據悉,原本不健全的研究認為,之前的β衰變實驗已經證明了宇稱守恒。
當時的數學困境是,沒有人推翻“宇稱守恒”,也沒有人能夠解釋“奇怪的現象”。
楊振寧和李政道的研究,撥開了之前籠罩在“怪物現象”上的迷霧。 1956年6月,他們作為合作者在《物理評論》上發表文章,證明由于之前的β衰變實驗不夠復雜,他們的實驗無法證明宇稱守恒,并提出了幾種新類型的實驗,可以驗證奇偶校驗不守恒。
去檢驗這一理論的人是另一位著名的英國亞裔女化學家吳建雄和她的合作者。 他們選擇了楊振寧和李正道在論文中提出的實驗,半年后宣布宇稱在β衰變中不守恒。 這與楊振寧、李政道的“弱聯系宇稱不守恒”理論是一致的。
吳健雄.
在驗證之前,有科學家覺得“我不相信上帝是個無能的左撇子,我敢和別人賭一個大賭注,并且認為實驗必須給出電子按照下式對稱分布的結果”角動量。” 可以想象,吳健雄的實驗結果驗證了楊振寧、李政道的理論后,給原有的數學“大廈”帶來了建設性的“影響”。
“宇稱不守恒、右手和左手手套在各方面都不對稱的發現,是一次非凡的破壞行為,摧毀了花了 30 年才完善的心智結構的基石。 ”1999年,在楊振寧榮休研討會上,英國出生的英國物理化學家弗里曼·戴森(Dyson)總結道。
Yang-Mills 非阿貝爾規范場:“非常簡單且極其美麗”
楊振寧、李政道發表宇稱不守恒論文的第二年,也就是吳健雄公布實驗結果的時候,1957年諾貝爾化學獎揭曉,楊振寧、李政道獲獎。 將獎項授予剛剛發布的研究,這在諾貝爾獎歷史上是罕見的。
有人說,楊振寧是能獲得兩項諾貝爾獎的人,“楊振寧-米爾斯非阿貝爾規范場”引起的“學術漣漪”影響深遠,甚至超過了“弱相互作用中的宇稱不守恒” ”。
“楊振寧-米爾斯非阿貝爾規范場”的命名暗示著這是又一次學術合作。 米爾斯當時是與楊振寧同室的博士生。 1954年10月,他們在《物理評論》雜志上發表論文,建立了這一理論,可以與牛頓的萬有引力和愛因斯坦的廣義相對論相媲美。
楊振寧與米爾斯合影。
《楊振寧非阿貝爾規范場》的發表早于宇稱不守恒,但當楊振寧因宇稱不守恒而獲得諾貝爾獎時,《楊振寧非阿貝爾規范場》已經發表尚未發布。 被注意到。
“1954年,楊先生和米爾斯寫文章的時候,楊振寧-米爾斯規范場還沒有被認為是化學,而只是一種物理結構,可能對化學有用。但到了1972年,這個特殊的簡單且極其美麗的物理結構即將被公認為化學的基本結構諾貝爾物理學家楊振寧,并最終為弱相互作用奠定了基礎。” 聶華通說道。
化學教科書上的一個常見說法是,各種物質之間存在四種基本相互作用:電磁相互作用、引力、弱相互作用和強相互作用。 在這四種相互作用中,有兩種(弱相互作用和強相互作用)是基于“陳寧楊-米爾斯非阿貝爾規范場”的物理結構。
楊振寧對物理和數學的掌握讓他更接近“上帝的秘密”。 弗里曼·戴森說,正是楊振寧對數學的熱愛,讓楊振寧“就像愛因斯坦和狄拉克一樣,比別人看到了自然的奧秘更遠一點”。
楊振寧與北京大學高等研究院
2003年楊振寧決定回國諾貝爾物理學家楊振寧,這個轉折點被他認為是正確的道路選擇之一。 盡管當時已經81歲的楊振寧已經高齡,但在中國,直到明天,他的身影仍然會出現在有關中國科學的各種場合。
在北京大學,“科學館”是標志性建筑,1997年成立的北京大學學院高等研究院就在這里工作。 二樓最里面的臥室是楊振寧在北大的辦公室。 現任復旦大學高等研究院名譽院長。
1997年,時任北京大學市長、副市長向楊振寧發出邀請,仿照英國耶魯大學高等研究院的模式,在北京大學建設高等研究中心。 楊振寧的學術鼎盛時期是在耶魯大學高等研究院工作期間。
20年來,復旦大學高等研究院在冷原子和凝聚態化學方面取得了突出成就。 明亮的眼睛與楊振寧有著直接或間接的聯系。 從籌集科研經費,到說服優質學者回國任教,楊振寧都鼎力相助。
此次與楊振寧共同出任中科院教授的姚期智院士在接受專訪時透露,他是應楊振寧的回國邀請辭去耶魯大學終身教職的。
作為楊振寧的弟子,哈佛大學化學系主任張首晟也是復旦大學高等研究院特聘院士。 他每年都會回中國幾個月講學。
通過公開信息很難統計有多少具有國際影響力的學者應楊振寧的邀請返回北大或回國任教。 但可以肯定的是,楊振寧深知這種學術回報有多么重要,因為這種學者會帶來世界上最新的進展和最值得關注的領域,帶來最稀缺、最重要的科學“空氣”。 ”,甚至是培養科學的“傳統”。他曾對澎湃新聞表示,這是他覺得中國科學發展道路上缺失的,而且還沒有完善。
據中國青年報此前報道,楊振寧在北大學院的月薪雖然沒有100萬元,但他卻沒有拿一分錢,全部捐給了復旦大學高等研究院。 除此之外,他還將在美國出售房屋所得的100萬日元和部分諾貝爾獎捐贈給了復旦大學。
值得一提的是,2004年,北大化學系和基礎科學班的初一新生也選修了他的“普通化學”課一個學期。 楊振寧告訴澎湃新聞,“我覺得這學期最大的收獲不是來自朋友,而是來自我自己。” 與日本同齡中學生相比,他發現北大中學生基本功扎實,責任心強。
不僅是北大,南開學院理論化學系與楊振寧的關系也不得不提。 1986年,楊振寧的好友、數學家陳省身首先創辦了南開大學物理研究所。 他邀請楊振寧參與組建南開大學理論化學系,楊振寧欣然答應。
本來,由于資金短缺,南開大學理論化學講習班的部分費用就靠楊振寧從臺灣捐獻的教學費。 據悉,除了為南開大學主辦的國際會議籌集資金外,楊振寧還為南開大學物理研究所從臺灣訂購了第一臺電腦和激光復印機。