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千年麥克斯韋為何從未排在牛頓、愛因斯坦的前面?原因在這里

2023-11-21 09:58:59信息公告52

若果按偉大程度給數(shù)學學家排位次,大多數(shù)情況下是牛頓搶占第一的位置,愛因斯坦有時侯也能坐第一把寶座麥克斯韋光學成就,她們二位就能穩(wěn)坐前兩位。牛頓是精典熱學的主要創(chuàng)建者,在天文學、光學領域也有基礎性的貢獻,另外他還是一位偉大的物理家。愛因斯坦成立了相對論,參與構建了量子熱學。LEE物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

提及偉大的化學學家,不僅牛頓和愛因斯坦之外還有不得不提的一位,那就是麥克斯韋。在化學學家的排行中,麥克斯韋仍然穩(wěn)坐第三的位置。他是電磁學理論的集大成者,他給出的麥克斯韋等式組將電、磁、光統(tǒng)一了上去。麥克斯韋等式組是數(shù)學學史上最偉大、最輝煌燦爛的成就之一,足以和牛頓的引力理論、愛因斯坦的相對論相提并論。另外,麥克斯韋還在統(tǒng)計數(shù)學領域有重大的、開創(chuàng)性的研究。問題來了,千年老二麥克斯韋為什么未曾排在牛頓、愛因斯坦的后面?LEE物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

物理光學麥克斯韋方程組_麥克斯韋方程組光_麥克斯韋光學成就LEE物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

這個問題,楊振寧以前回答過?;瘜W學家施郁院士有一次問楊振寧為何覺得愛因斯坦是僅次于牛頓的偉大數(shù)學學家,楊振寧給出了如下回答:LEE物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

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值得一提的是,楊振寧是十分推崇麥克斯韋的。楊振寧的最重要學術貢獻是規(guī)范場理論,規(guī)范場理論的構建與麥克斯韋等式組有著很密切的淵源。楊振寧多次在他的學術報告中重點談起麥克斯韋等式組。從現(xiàn)今的視角看,麥克斯韋給出了麥克斯韋等式組,然而他沒有看見其中的優(yōu)美幾何。楊振寧看出了其中的優(yōu)美幾何,并給出了規(guī)范場理論。規(guī)范場理論的完善以及后來取得的巨大成功也讓人們愈加認識到麥克斯韋等式組的優(yōu)美及重要。事實上麥克斯韋等式組的價值就是一步一步地逐漸被人類認識到的,或許之后能夠繼續(xù)開掘出其中的價值。LEE物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

麥克斯韋最初給出的等式組多達十幾個方程式,而且非常冗長。1879年48歲的麥克斯韋逝世,愛因斯坦就是在這一年出生。雖然在麥克斯韋逝世前人們就認識到他是一位偉大的科學家,但當時對他偉大程度的認識還不夠。1919年愛因斯坦已是40歲,這一年愛丁頓公布了通過月食檢查廣義相對論的結果,結果顯示觀測結果與理論預言十分吻合。雖然相對論已發(fā)表多年,愛因斯坦的真正名聲大振卻是從這時侯開始的。當時日本的《柏林畫報》周刊上刊載了愛因斯坦的相片,并配上文字“世界歷史上的新偉人:阿爾伯特·愛因斯坦,他的研究完全顛覆了我們看待世界的方法,他的發(fā)覺堪與哥白尼、開普勒、牛頓媲美?!边@其中沒有提麥克斯韋,其實你會感覺哥白尼、開普勒、牛頓都是偉大的天文學家,可牛頓不僅萬有引力的發(fā)覺還給出了熱學中的牛頓三定理。雖然如今愛因斯坦的廣義相對論和麥克斯韋的等式組,二者完全可以媲美。當時沒有提麥克斯韋的名子,一個很可能的誘因是當時對麥克斯韋的偉大認識不如現(xiàn)今強烈麥克斯韋光學成就,用明天的眼光看100年前的事情會感覺有些反常。LEE物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

麥克斯韋等式組似乎就會釋放出新的能量,楊振寧的規(guī)范場理論呢?規(guī)范場理論也是有超前性的,包括楊振寧自身也沒有看出其中的一些優(yōu)美。幾六年來人們順著規(guī)范場的思路建立出好多具有突破性的重大成功理論。一百年后再瞧瞧麥克斯韋、楊振寧在科學殿堂中的位置,很可能顯得和今天不一樣。LEE物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

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