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黑暗中的曙光——杨振宁同志生平简介

http://china.toocle.com 2009年09月10日14:06 生意社 点此复制全文转载!
生意社2009年09月10日讯

  杨振宁,1922年10月1日生,原籍中国,汉族,安徽省肥西县人。著名美籍华裔科学家、物理学大师、诺贝尔物理学奖获得者。1957年由于与李政道提出的“弱相互作用中宇称不守恒”观念被实验证明而共同获得诺贝尔物理学奖,他们两个人是最早获得诺贝尔奖的汉族人;其于1954年提出的规范场理论,则于70年代发展成为统合与了解基本粒子强、弱、电磁等三种相互作用力的基础;此外并曾在统计物理、凝聚态物理、量子场论、数学物理等领域做出多项卓越的重大贡献。

  个人简介

  杨教授历任普林斯顿高等研究所教授、纽约州立大学石溪分校爱因斯坦讲座教授和理论物理研究所所长;又自1986年起,出任香港中文大学博文讲座教授;1997年出任清华大学高等研究中心荣誉主任;1999年自石溪分校荣休,同年出任清华大学教授,2003年底回北京定居;并曾先后获得中国科学院、美国国家科学院、英国皇家学会、俄罗斯科学院、台湾中央研究院、罗马教皇学院以及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,2004年11月受聘海南大学特聘教授。

  父亲杨武之是芝加哥大学的数学博士,回国后曾任清华大学与西南联合大学数学系主任多年。1942年杨振宁毕业于昆明的国立西南联合大学,1944年在该校研究生毕业。此后他于1945年考取公费留学赴美,就读于芝加哥大学,取得博士学位。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。1966年以后,他长期执教于纽约州立大学石溪分校,创立并主持该校的理论物理研究所。他也是美国科学院院士、英国皇家学会会员、中国科学院外籍院士、香港中文大学博文讲座教授。

  1957年,杨振宁与李政道以他们提出的宇称不守恒理论共同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中国人。后二人因排名先后的问题交恶。1962年因为《纽约客》的一篇文章,两人正式决裂。杨振宁七岁的儿子杨光诺曾说,“我要一人得诺贝尔奖。”1989年他写给已故中研院长吴大猷的信,向老师报告两人合作情形。吴大猷覆信说:“整件事是一极不幸的事,我想truth是不能永远掩盖著的,所以我希望大家都不再在世人前争,而让truth慢慢的展现出来。”

  1977年他和梁恩佐等人在波士顿创办了“全美华人协会”,促进中美关系。

  1980年杨振宁获得拉姆福德奖(Rumford),1986年获得美国国家科学奖章。

  杨振宁现居于北京清华大学。杨振宁的结发太太是杜聿明的女儿杜致礼,2003年10月因病过世。2004年底至2005年初,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再一次步入婚姻殿堂。

        个人经历

  杨振宁是1922年10月1日生于安徽合肥(后来他的出生日期在1975年的出国护照上误写成了1922年9月22日)。他出生不满周岁,父亲杨武之考取公费留美生而出国了。4岁时,母亲开始教他认方块字,1年多的时间教了他3千个字。杨振宁在50岁时回忆说:“现在我所有认得的字加起来,估计不超过那个数目的2倍。”

  1928年杨振宁6岁的时候,父亲从美国回来,一见面就问他念过书没有?他说念过了。念过什么书?念过《龙文鞭影》。叫他背,他就都背出来了。杨振宁回忆道:“父亲接着问我书上讲的是什么意思,我完全不能解释。不过,我记得他还是奖了我一支钢笔,那是我从来没有见过的东西。”

  杨振宁读小学时,数学和语文成绩都很好。中学还没有毕业,就考入了西南联大,那是在1938年,他才16岁。1942年,20岁的杨振宁大学毕业,旋即进入清华大学的研究院。两年后,他以优异成绩获得了硕士学位,并考上了公费留美生,于1945年赴美进芝加哥大学,1948年获博士学位。

  1949年,杨振宁进入普林斯顿高等研究院做博士后,开始同李政道合作进行粒子物理的研究工作,其间遇到许多令人迷惑的现象和不能解决的问题。他们大胆怀疑,小心求证,最终推翻了宇称守恒律,使迷惑消失,问题解决。杨振宁在1957年诺贝尔演讲中这样说道:“那时候,物理学家发现他们所处的情况就好像一个人在一间黑屋子里摸索出路一样。他知道在某个方向上,必定有一个能使他脱离困境的门。然而究竟在哪个方向呢?”原来,那个方向就是宇称守恒定律不适用于弱相互作用。

  杨振宁谨记父亲杨武之的遗训:“有生应记国恩隆”。他在1971年夏,是美国科学家中率先访华的。他说:“作为一名中国血统的美国科学家,我有责任帮助这两个与我休戚相关的国家建立起一座了解和友谊的桥梁。我也感觉到,在中国科技发展的道途中,我应该贡献一些力量。”

  杨振宁是这样说,也是这样做的。6年来,他频繁穿梭往来于中美之间,做了许多卓有成效的学术联系工作。他写过这样两句诗:“云水风雷变幻急,物竞天存争朝夕。”

  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。

  物理学家戴森在石溪为杨振宁退休所举行的学术讨论会上说:“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”。

  杨振宁已有华发,可是看起来比他的实际年龄年轻得多。他仍穿梭于纽约和远东之间。他和香港以及北京的大学有密切的联系,并且是设在南朝鲜汉城的一个理论物理中心的主席。

  在关于他的生活和时代的一次广泛的谈话中,杨振宁谈到他的物理学生涯,谈到他没有能从事某些领域的研究而感到的遗憾。杨振宁也谈到他在中国童年和他长时间为沟通美国和自己的祖国在科学和文化方面的差异所作的努力。杨振宁谈到他担心中美关系的裂痕会扩大,以及由于新近对台湾出生的物理学家李文和间谍活动嫌疑的调查,将为亚洲和亚裔美国科学家带来的困难。1971年中美关系开始解冻,杨振宁自1945年到美国来当研究生以后第一次回到中国大陆。他会见了已故的周恩来和中国的其他领导人,帮助开展了两国之间的科学合作。他担心这些合作将面临危险。

  那时候,当他从国外旅行回来后,联邦调查局和中央情报局的人员常常去找他。中央情报局的官员第一次去找杨振宁时杨要让他的秘书记录他们的谈话,以免误解。杨振宁继续保持和中国的密切联系,他说:“联邦调查局和中央情报局近来没有再来找我的麻烦。”

  杨振宁最关心的是科学而不是政治。他谈到自己的一些经历:一个从中国偏僻地区一个落后的城市来的年轻学生,怎么会有幸参与20世纪一个最主要的思想革命。这场革命是试图用一个统一的方法来了解自然的无穷多样性,从混沌的星球爆炸到电子环绕原子核的颤动。

  1956年杨振宁第一次出名。那一年他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象的表现是完全相同的。因为这个工作,两人获得了1957年的诺贝尔奖。

  从长远来看,1954年杨振宁和已故的米尔斯的开拓性的工作却更为重要。那一年,两人都在布洛克海文国立实验室工作。他们提出了一个称为非阿贝尔规范场的理论结构。以后证明它是以统一的方式描述作用力和基本粒子的关键。布洛克海文的一位理论物理学家马奇努说:“当它在1954年写成时,争论极大。一些人认为它和物理世界无关。”当时,杨和米尔斯没有继续发展下去。可是以后证明,这个从微分几何和纤维丛这样的抽象世界中抽提出来的数学,正是为描述像磁、电、强核力,也许还有重大相互作用中,中界作用力的粒子交换所。戴森讲道:“我要说,在杨振宁的工作中最最重要的是规范常已经证明这比他和李政道关于宇称的工作要重要得多。”

  杨振宁和李政道的关系变得愈来愈紧张,两人在1962年分手。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:“这是我生命中令我非常失望的一件事情。我要说,这是一个悲剧。”他们两人已经有几十年没有讲话了。

  杨振宁扎根于数学,但是他指出,自己一生的工作不是脱离现实世界的形而上学的游戏。40年代后期他刚去芝加哥大学研究院时曾打算成为实验物理学家。可是他很快就了解自己的动手能力很差。实验室的同事们开玩笑道:“哪里出爆,那里就有杨振宁。”

  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。”

  对于物理学家最大的挑战,依然是提出一个统一的理论,它既适用于以重力为主的极大王国,又适用于由量子所主宰的极小王国。物理学家在70年代已经在这方面获得进展。他们提出一个称为标准模型的理论。可是标准模型并没有将重力考虑在内。

  目前,弦线理论可能可以克服这个缺点。这个理论经过修改后要求十或十一维时——空,而不是我们熟悉的四维时空,即时间这一维加上立体几何的三维。弦线理论提出来已经20多年,它在年轻的理论物理学家中很流行。可是杨振宁在晚年时是不同意这个理论的。杨振宁怀疑弦线理论或其派生的理论是否能将所有客观存在的现实都放进一个简洁的包装中。

  杨振宁说:“弦线理论并没有得到实验证明。它太不定形,太模糊。”问题部分地在于,为探索弦线的影响,需要极高的能量,更强的粒子加速器。如何写出一个可以工作的理论,并从事十维计算也是一个问题。

  杨振宁提出物理学正经历一个过渡期。不断地寻找更快更小的计算机晶片等的应用研究,将会比基础研究对年轻人更有吸引力。他说:“很清楚,在未来的30到50年中,人们将更注意物理学的应用。其理由并不是因为所有的基本问题都已经解决了,而是因为更深入地探索物质的基本结构变得愈来愈贵。”他又说,2005年国会决定中止建造超导超级对撞机是一个信号,高能物理有充裕的经费的时代已经结束了。超导超级对撞机是要在美国德克萨斯州建造的一个基本粒子加速器,它的直径将达54哩。

  杨振宁预言,计算机工业的实际需求将会推动界于微观和宏观之间的物理学的发展,他承认许多分析家们早已预言,21世纪将是生物学的世纪,就像刚刚过去的20世纪被称为物理学的世纪一样。是什么环境使杨振宁能在占支配地位的物理学中起重要作用呢?听他自己说,在他的成功中,运气和抱负同样重要。

  杨振宁早年处于一个更像是中世纪的而不是现代的社会。他得益于幸运的家庭环境以及和同事与学者们的联系。这些为他进入更广阔的知识和文化世界的旅程铺平了道路。反过来,他正通过不断努力在亚洲建立一流的研究中心为回报。

  杨振宁生长在中国中部一个围有城墙的城市——合肥。当时,这个城市的街道是没有路面的,城门很窄,以致30年代第一部汽车开来时无法通过。大部分居民是文盲。由于闭塞,杨振宁直到6岁才第一次看见香蕉。

  杨振宁的祖父亲是当地中学的数学教师。他通过了一次奖学金考试,得以出国,去芝加哥大学读书,回国后在厦门大学教书,以后去了北京清华大学。

  杨振宁本人追随他父亲走上了学术道路。他说:“我很幸运,上百万和我同龄的人不是饿死就是面对军阀混战。”他住在北平一个学术性的社区内,沉浸在一个重视研究、重视知识的社区中。他的父亲很快就发现儿子有数学天才,可是并没有直接教他数学。杨振宁说:“父亲的哲学是‘不要着急’。”在谈天时他偶尔会向儿子提出数学难题。可是父亲也认识到教育需要均衡。在杨振宁念完中学初一时,父亲请了一位同事来教他中国古文。经过两个夏天的紧张学习,年轻的杨振宁能背诵孔子的门徒孟子的全部著作。

  1937年日本入侵,杨振宁的祖父被迫离开北平,在昆明西南联合大学任教。杨振宁的父亲继续走好运。几十年后年轻的杨振宁也进了这所大学,受教于一些当时中国最杰出的科学家。他们之中有些以后去了美国,其中包括陈省身。陈省身现在已经从伯克莱加州大学退休,许多人都认为他是现在活着的最重要的微分几何学家。

  在昆明时,杨振宁开始提高他的英文。他决定不用字典来念英文小说。他选的第一本小说是斯蒂文森的《金银岛》。这部小说里有和大海有关的俚语,因而很难念。他花了一个星期,念完了这本书,接着念奥斯汀的《傲慢与偏见》。在熟读这两本书以后,杨振宁说:“以后就容易了。”

  杨振宁还有去西方世界的另一原因:他对美国初期的科学家兼政治家富兰克林很崇敬,富兰克林的自传激励了杨振宁。去美国后他取名为富兰克,并将第一个孩子的英文名字取为富兰克林。

  1945年杨振宁的父亲得到庚子赔款奖学金去了美国。普林斯顿大学接受了杨振宁的父亲,可是他要拜才华横溢的意大利物理学家费米为师,因此去了芝加哥大学并在以后被称为氢弹之父的泰勒的指导下写了博士论文。论文写好后只有4页。泰勒说服杨振宁,无论如何,一篇博士论文只有4页总是太短了,要他加长。他照办了,加到了23页。在物理学有了卓越的成就以后,他又转向远东。杨振宁将把他的文稿与信件捐赠给香港中文大学而不是给石溪纽约州立大学。他是中文大学的访问教授。杨振宁也没有排除他搬回中国的可能性,因为回去后他和与他结婚已50年的妻子杜致礼会得到更好的照顾。?新近,致礼在石溪州立大学的医院动了三次肿瘤手术,结果良好。杨振宁在长岛还是感到很自在,也不像是要搬到远离他的三位已经成年的孩子身边。他们三位都已得到科学方面的学位。杨振宁说:“他们是美国人。他们接触的中国文化很少。”长子光诺毕业于密西根大学计算机科学系,现在是纽约州西彻斯特县的一位财务顾问。次子光宇是一位化学博士,住在纽约城,为J.P.Marg财务公司分析化学工业。女儿又礼是蒙太拿州列文斯登县的一位医生。

  杨振宁在1964年成为美国公民。他说:“我们在美国过得很不错。在这里我们有许多朋友。我们在两个社会中都很自在。”

  在石溪为他的退休举行的学术讨论会结束时,杨振宁谈到他在60岁时的一个“伟大和意义深远的发现”:“生命是有限的”。他念了9世纪的一位唐朝诗人李商隐的诗句:夕阳无限好,只是近黄昏。

  20世纪初,另一位作家,也是杨振宁父亲的朋友—朱自清,把这两行诗句改为:但得夕阳无限好,何须惆怅近黄昏。在历经一生对自然的神秘的思考以后,杨振宁认为这一改造更精确地描述了他晚年的想法。

-昆明时期的学习生活

  高二学历的第八号考生

  1938年夏,鉴于辗转流离到抗战大后方的中学生非常之多,国民政府教育部宣布了一项措施:所有学生,不需文凭,可按同等学历报考大学。得此消息,随任西南联大数学系教授的父亲杨武之迁至昆明的杨振宁,在父亲的鼓励和支持下,以高二学历早早地报名参加统一招生考试。国立各院校昆明招生委员会办事处发给杨振宁的准考证为“统昆字第0008”,试场为“第壹试场”,座位为“第捌号”。

  杨振宁一家从1938年春到昆后,最先住在西南联大、云南大学间的文化巷11号。这条小巷原先是昆明北城脚偏僻荒凉、荨麻丛生之地,也叫作荨麻巷。随着联大教职工的陆续迁入,巷内除杨家外,还有物理学系教授赵忠尧和霍秉权分别住进19号、43号,化学系教授刘云浦住进41号,其他学校如云南大学社会学系教授费孝通等也先后入住该巷,小巷顿时热闹起来,并成为联大等校师生进出城内的主要通道,因而改名文化巷。

  大学考试那天,杨振宁天还不亮就起了床,迅速地吃了几口饭,就精神抖擞地走进考场。这时候,考场上只来了寥寥几位同学。杨振宁穿着整洁的学生装,高高兴兴地领了准考证,贴上路过汉口时所照的照片,准考证上写着“统昆字第0008号考生业经审查合格,准予在昆明应考本科壹年级”。由于他平时读书认真,苦学不辍,几天之后,便以出色的成绩,被大学录取了。

  只有高二学历的杨振宁能够考取当时的最高学府———国立西南联合大学,这确实让人感到高兴和意外,但这反过来说明杨武之家教有方。关于这一点,杨振宁2000年4月6日在南京作题为《中国文化与科学》的演讲时说:“我发现我在许多方面是很幸运的。首先,我的父亲是大学教授,我在一个学术气氛很浓的清华园里长大;另一方面,我很小就发现数学对我很容易……”

  群英荟萃

  中学时代的杨振宁聪明而早慧,数学念得非常好。有一天,他认真地对父亲说:“爸爸!我长大了要争取得诺贝尔奖!”从心底里盼望儿子有出息的杨武之,十分清楚诺贝尔奖的份量。他鼓励儿子说:“好好学吧!”没想到,这个玩笑,在西南联大一传十、十传百地传了开来,人们戏言:“杨武之的儿子数学很好,为什么不子从父业攻读数学而学物理?哦,因为数学没有诺贝尔奖!”

  杨振宁在高中时只读过化学而没有读过物理,所以他报考联大时考的是化学系。可1938年11月底入学后,他发现自己对物理学更有兴趣,又转到了物理学系。联大1938年入校的新生里,16岁的杨振宁,是同学中年龄最小的一个。此时的西南联大,学生宿舍是土墙茅草房或土墙铁皮房,教室是铁皮顶的房子,下雨时会叮叮咚咚响个不停。教室的地面是泥土地,没过多久就变得七坑八洼。窗户没有玻璃,风吹时必须用东西把纸张压住,否则会被吹掉下来。听课坐的是在椅子右边安上一块形似火腿却只能放一本书的木板的“火腿椅”。但师生们苦中作乐,幽默地称吃的掺带谷子、稗子、沙子的糙米饭是“八宝饭”,穿的通了底的鞋是“脚踏实地”,前后都破洞的鞋是“空前绝后”。

  西南联大在学制和课程编制上,采取“学分制”为主体的“共同必修课”和“选修课”三者结合的制度。大学本科四年,必须学满130—140个学分(各系不完全一样),经考试合格(任何一科都不准补考)才能毕业,因而不少学生考取联大却读不到毕业。在联大接受过教育的8000余人中,正式毕业生只有2522人(休学、参军者不计在内)。到1942年7月毕业时,联大物理学系最终完成学业者只有9人。

  杨振宁本科毕业获理学学士学位后,考入国立清华大学研究院理科研究所物理学部读研究生。读研究生期间,杨振宁住在联大昆中北院研究生宿舍。这栋宿舍是年久失修的二层小楼。与他同室居住的有凌宁、金启华和顾震潮,黄昆和张守廉也偶尔来住几天。这些中华民族未来的精英们聚于一起,在陋室里交谈切磋,结伴探索着科学的奥秘。不过,杨振宁在读时的物理学系和物理学部,教授们虽想方设法办起了普通物理、电学、光学、无线电、近代物理等5个实验室,但由于缺乏仪器,实验不足,研究工作只好偏重于理论方面,教师们的研究成果也大多限于理论上的探讨。

  1944年7月,清华研究院第十届6位研究生毕业。此时,获理学硕士学位的杨振宁才21岁,也是6位毕业生中年龄最小的。

  杨振宁在联大短短的6年,却对他的一生产生了巨大的影响。杨振宁于《读书教学四十年》中回忆说:“我在联大读书的时候,尤其是后来两年念研究院的时候,渐渐地能欣赏一些物理学家的研究风格。”“西南联大是中国最好的大学之一。我在那里受到了良好的大学本科教育,也是在那里受到了同样良好的研究生教育。”“我在物理学里的爱憎主要是在该大学度过的6年时间里(1938—1944)培养起来的。”

  杨门长子

  杨振宁考入联大后,全家七口仅靠父亲一人挣工资养家糊口,生活过得十分艰难。1939年9月28日,日本飞机首次轰炸昆明。其后至1941年底,联大师生和其他昆明人一样,在“疲劳轰炸”下三天两头就要跑警报,有时一天要跑两次。1940年9月30日,日机又来轰炸昆明,杨家在小东角城租赁的房屋正中一弹,被炸得徒有四壁,全家少得可怜的家当顷刻之间化为灰烬。万幸的是,家人此时都躲进了防空洞,才免除了灾祸。可这次轰炸,对杨家的生活来说,无异于雪上加霜。几天后,杨振宁拿了把铁锹回去,翻挖半天,才从废墟里挖出几本压得歪歪斜斜但仍可使用的书,他如获至宝,欣喜若狂。

  其后,为躲避日机轰炸,他们全家搬到昆明西北郊十余公里外的龙院村惠家大院居住,且一住3年。惠家大院分前院和后院,前院租给联大的教授居住,后院惠家自己的人住。吴有训、杨武之、赵忠尧三家住在惠家大院一进大门左边顺门而建的房屋里。此屋为两层小楼,吴有训家住楼下,杨武之、赵忠尧两家住楼上,赵家楼下是厨房。杨、赵两家的住室间有一窄窄的过道,过道的地板上开有一个洞口,自此通过楼梯可到楼下。

  在龙院村,杨振宁留下了不少令人难忘的故事。作为杨家长子,他为鼓励弟妹多念书,还订出了一些颇为吸引人的规则:一天之中,谁念书好、听母亲的话、帮助做家务、不打架、不捣乱就给谁记上一个红点,反之就要记黑点。一周下来,谁有三个红点,谁就可以得到奖励———由他骑自行车带去昆明城里看一次电影。杨振宁周末从联大回到龙院村,住在村里的联大教授吴有训的孩子吴惕生、吴希如、吴再生、吴湘如,赵忠尧的女儿赵维志,余瑞璜的女儿余志华、余裴华等,都喜欢聚集到杨家来,听杨振宁讲英译的故事金银岛、最后的摩西根等。更有趣的是,杨振宁还同清华园里的玩伴、云南大学校长熊庆来之子熊秉明合作,熊秉明画连环画,杨振宁在旧饼干筒圆口上装一个放大镜,筒内安装一只灯泡,让连环画从放大镜前抽过,于墙上形成移动的人物,制成遭到飞机轰炸的“身在家中坐,祸从天上来”等土电影,给难得有机会看电影的孩子们开开眼界。

  国破家亡,联大师生的生活过得十分艰难,为解决生活困难,不少人都到外面兼差。杨振宁也兼过差。那是1945年春,杨振宁给在昆的部分美军官兵教中文,每周教3小时,赚了好几百美金贴补家用,以尽长子之责。

  在昆明的日子里,因杨家有一副“云南扁”,晚饭后一有空闲,杨武之就与棋友对上几局。杨振宁、杨振平等围在旁边,看来看去,自然地学会了下围棋。

  杨振宁还有一个显著的特点是爱唱歌。不论是在校园里走路,或者是在家里做功课,他总爱大声地唱中国歌、英语歌。在他喜爱唱的歌中,有几首是父亲教他唱的,在这其中,有一首歌名为《中国男儿》,歌词是:“中国男儿,中国男儿,要将双手撑天空。长江大河,亚洲之东,峨峨昆仑……古今多少奇丈夫,碎首黄尘,燕然勒功,至今热血犹殷红。”这是一首杨武之一生都喜欢的歌,也是杨振宁非常喜欢的歌。杨振宁尽管唱歌唱得不怎么好,但他喜欢唱歌。所以,在联大,杨振宁是一个因为唱歌就唱出了点“名气”的学生。有一次,一个杨振宁的朋友问一个同学,“你认不认识杨振宁?”那位同学竟然答道:“杨振宁?杨振宁?哦,是不是就是唱歌唱得很难听的那个人?”

  由于联大教员工资增长的速度总是赶不上昆明物价上涨的速度,致使教职员一般都入不敷出,负债度日者甚多。1942年8月,杨武之的薪额为470元,至1945年4月,其月薪额才590元,扣除所得税22.30元、印花税2.4元,实有565.30元。杨武之一人的薪金,要供全家生活及5个孩子上学之用,实在是捉襟见肘。身临窘境的杨家1941年3月成了联大教职员空袭受损救济的首名对象,得到600元的救济;同年6月,杨家又被列入膳食补助范围,其补助标准为每月16.8元。抗战结束时,杨家到了“无隔夜之炊的境地”,“全家个个清瘦,但总算人人健康”。而能过到这一步,除头发斑白的杨武之苦苦支撑外,还有一个重要的原因,是杨振宁有一个克勤克俭、日夜操劳的母亲。正是这样一位勤劳的女性,凭藉她“坚忍卓绝的精神支持全家度过了八年的抗战时期”。

  名师和高徒

  西南联大名师荟萃,教师阵容非常强大。在联大,由于保存着清华大学把国文作为一年级学生必修课的传统,因而杨振宁能够听到朱自清、闻一多、罗常培、王力、陈岱孙等名家的课堂讲述。

  杨振宁在读时的联大物理学系,由饶毓泰、吴有训、周培源、朱物华、吴大猷、赵忠尧、郑华炽、霍秉权、王竹溪、张文裕、马仕俊、叶企孙、许浈阳、任之恭、孟昭英等国内外知名的教授执教。其中,给他上一年级普通物理课的是擅长实验的物理学家赵忠尧教授,上二年级电磁学课的是著名学者吴有训教授,上力学课的是在广义相对论等方面颇有研究的著名学者周培源教授等。杨振宁跟随这些大师们,很快步入了物理学的殿堂。

  但对杨振宁来说,除了物理系直接教他的这些教授们外,父亲杨武之对他的影响也是相当大的。杨武之是一位将近世代数和数论、将西方现代数学方法引入中国的中国现代数学的先驱者之一,也是一位为中国数字教育作出重要贡献的数学家。杨武之是一位教学极为认真的教授,也是一位教子极为严格的父亲。他早就在日常生活中,循循善诱,潜移默化地将不少数学知识传授给了儿女们。杨振宁在学校里,遇有不懂的问题、碰上难以处理的事,总是经常跑到数学系办公室向父亲请教。杨振宁后来说:“父亲对我们子女们的影响很大。从我自己来讲:我小时候受到他的影响而早年对数学发生浓厚的兴趣,这对我后来搞物理学工作有决定性的影响。”杨武之对杨振宁的影响,一直长久地发生着和存在着。

  杨振宁还多次说过:“在联大给我影响最深的两位教授是吴大猷先生和王竹溪先生。”1942年,杨振宁本科毕业时,选了《用群论方法于多原子的振动》作毕业论文,并请吴大猷做论文导师。他之所以选择这个题目,一个原因是经常发表论文的吴先生,对原子、分子光谱学的前沿问题非常清楚,并在教学之余研究和翻译了维格纳有关群论的书。另一个原因是群论吸引了他,因为他的父亲就是专于群论的数学家。耳濡目染,杨振宁在高中时就从父亲那里接触到群论初阶。杨武之知道儿子选择这一题目后,把自己珍藏的、导师狄克逊写的《现代代数理论》送给杨振宁。这本书用20页就把群论表述得非常透彻,使杨振宁认识到了群论无与伦比的美妙和力量。通过学士论文的写作,“我就接触了群论在物理学中的应用。回首往事,我对吴先生的这次指引深为感激,因为它对我后来发展成为一个物理学工作者有深远的影响。”杨振宁在研究生院读书时,受王竹溪教授的教育和引导,对统计物理发生了兴趣。1944年研究生毕业时,杨振宁请王竹溪教授作硕士论文的指导老师,在其指导下又非常成功地写出了硕士论文,《超晶格》即为其中的一部分。1983年王竹溪教授不幸逝世,杨振宁发来唁电说:“我对统计物理的兴趣即是受了竹溪师的影响。”杨振宁还回忆道:“以后四十年间,吴先生和王先生引导我走的两个方向———对称原理和统计力学———一直是我的主要研究方向。”

  1944年8月,待清华大学第六届考选留美公费生名单揭晓,杨振宁以68.71的考试成绩总平均分,考取了物理学门(注重高电压实验)惟一的留美公费生。按考试委员会“凡录取各生应在原机关服务留待后信”的规定,杨振宁的留待期为1944年秋至1945年夏。期间,他一边在联大附中教书,一边进行科学研究。

  杨振宁利用这一段的留待期在联大附中担任教师。联大附中创办于1940年,初名为国立西南联合大学师范学院附属学校,有中小学两部分。1941年改为联大附属中小学,由师院院长黄钰生兼校主任。1946年后,附属的中学和小学分别改为昆明师范学院附中和附小。杨振宁在附中时,附中在文林街岑公祠。他同时教高中二年级和高中一年级的数学课,所教内容为《范氏大代数》。高二的学生中,有一位陕西米脂籍的小姑娘名叫杜致礼,是正在率领远征军在前线与日寇作战的杜聿明将军的千金,杜致礼很喜欢她的这位相貌英俊且才学出众的小老师,这为他们以后在美国相遇并结为夫妻埋下了缘由。有位男学生的名字很特殊,叫闻立鹤,杨振宁为他后来为保护父亲闻一多遭特务枪击而受伤印象很深。另有一个学生名叫罗广斌,杨振宁“文革”期间在香港看过小说《红岩》,怀疑作者之一就是他,一打听,果不其然。

  在1944年10月6日联大制定的《第六届留美公费生拟入美校及研究计划》中,物理学门的杨振宁的计划为:在赵忠尧和王竹溪教授的指导下,拟入普林斯顿大学,研究原子核物理。杨振宁在研究生院期间听了马仕俊教授的课后,开始注意“场论”,并对变形物体热力学也非常感兴趣。在附中的这一年里,他花了不少心血来研究自己感兴趣的问题。1945年四五月间,他很自信地认为,找到了一种颇为优雅的方法来讨论这一方面的问题。但后来发现国外有个叫莫纳汉的大科学家,早在1937年就已做过这方面的工作了。因信息闭塞而导致的这一重复,曾使他一度懊恼不已。但工夫并没有白费。在后来的岁月里,他在场论这一领域做出了重大的开创性的贡献。

  等待的日子让人感到特别的难受。1945年初,杨振宁等知悉“各处录取之英美研究生及实习生等,有已出国者,有即启程者”,而他们的行期依旧未定,不禁心急如焚。6月12日,张建侯、曹建猷、杨振宁等16名同学就出国问题向梅贻琦校长联名送上《呈请书》,要求联大指派专员办理出国手续,并要求对船位、费用、服装等问题作出答复。

  经过多方争取,杨振宁等终于于1945年8月动身,乘飞机到印度,再由印度搭运兵船赴美留学。事隔半个多世纪,杨振宁1998年3月17日于《文汇报》上发表《父亲和我》一文,还对1945年8月28日离开昆明时的情形记忆犹新。他在文中写道:“清晨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。”“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……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:骤然间我发现父亲原来还在那里等!他瘦削的身材,穿着长袍,额前头发已是斑白。看见他满面焦虑的样子,我忍了一早晨的热泪,一时迸发,竟不能自已。”

  1956年,杨振宁和李政道共同在美国《物理评论》上发表《对弱相互作用中宇称守恒的质疑》一文,认为至少在弱相互作用的领域内,宇称并不守恒。是年底,吴健雄等科学家通过严格试验证实了这一理论。1957年12月10日,35岁的杨振宁和31岁的李政道因此登上了斯德哥尔摩诺贝尔奖领奖台。其前,杨振宁写信给吴大猷,感谢吴先生引导他进入对称原理和群论的领地,并说后来包括宇称守恒在内的许多研究工作,都直接或间接地与吴先生15年前介绍给他的那个观念有关。杨振宁在信中写道:“这是我一直以来都想告诉您的事情,而今天显然是一个最恰当的时刻。”这位20世纪伟大的物理学大师还说,他成就的一切基础都来自西南联大。他始终把昆明当作第二故乡,并深深地眷恋着昆明这块土地。

  展望21世纪,杨振宁认为中国将于21世纪中叶成为世界科技大国。“我这样说原因有四:一、中国有数不清的绝顶聪明及可塑造性强的年轻一代,这是科技发展之首要前提。二、中国传统的儒家思想在重人伦和勤俭的同时,也重视教育,势必令上述人才大有可为。三、中国在过去一百年的发展中已经走出了固步自封的模式,取而代之的是对近代科学的热忱。四、中国内地、香港、台湾近年来经济的迅速发展为科技发展提供了强有力的后盾。”

  杨振宁说,中华人民共和国建国十几年就成功研制出原子 弹,从那时就培育和积累了一大批基础人才。“中国人是有很高素质的。比如清华大学的生源就不比美国哈佛大学的差,但我们要考虑的是,怎样把高质量的生源变成高质量的人才。”杨表示有信心随着经济的发展、科研条件的改善,继本世纪的华裔科学家之后,中国本土的科学家必将于下个世纪在重要领域达到世界领先水平。“中国本土出生、成长,并在本土出成果的科学家要获得诺贝尔奖,从现在算起,20年足够”。

         主要成就

  杨振宁对物理学的贡献范围很广,包括粒子物理学、统计力学和凝聚态物理学等。除了同李政道一起发现宇称不守恒之外,杨振宁还率先与米尔斯(R.L.Mills)提出了“杨-米尔斯规范场”,与巴克斯特(R.Baxter)创立了“杨振宁-巴克斯方程”。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”。

  宇称不守恒理论:他与李政道提出基础粒子间的弱核力并没有镜像对称的特性,违反了当时物理家的认知。该理论后得吴健雄的实验验证。

  杨—米尔斯理论:他与罗拔·米尔斯(Robert Mills)提出的理论,是粒子物理学的标准模型的基础理论。

  对理论结构和唯象分析他都有多方面的贡献。他的工作有特殊的风格:独立性与创建性强,眼光深远。

  1.在粒子物理学方面,他最杰出的贡献是1954年与R.L.密耳斯共同提出杨-密耳斯场理论,开辟了非阿贝耳规范场的新研究领域,为现代规范场理论(包括电弱统一理论、量子色动力学理论、大统一理论、引力场的规范理论、……)打下了基础。杨-密耳斯场方程最近被数学家S.唐纳森引用,获得了拓扑学上的重大突破。

  2.杨振宁在粒子物理学方面的另一项杰出贡献是:在1956年和李政道合作,深入研究了当时令人困惑的θ-τ之谜——即后来所谓的K介子有两种不同的衰变方式。一种衰变成偶宇称态,一种衰变成奇宇称态;如果弱衰变过程宇称守恒,则它们必定是两种宇称状态不同的K介子。但从质量和寿命来看,它们又应是同一种介子。——杨振宁和李政道通过分析认识到,很可能在弱相互作用中宇称不守恒。他们仔细检查了过去的所有实验,确认这些实验并未证明弱相互作用中宇称守恒。在此基础上他们进一步提出了几种检验弱相互作用中宇称不守恒的实验途径。次年,这一理论预见得到吴健雄小组的实验证实。因此,杨振宁和李政道的工作迅速得到了学术界的承认,并获得1957年诺贝尔物理奖。一项科学工作,在发表的第二年就获得诺贝尔奖,这是第一次。

  在粒子物理学方面,杨振宁的其他贡献包括:费米-杨模型(1949),与李政道合作的二分量中微子理论(1957),与李政道和R.奥赫梅合作的关于C(电荷共轭变换)和T(时间反演变换)不守恒的分析(1957),与李政道合作的高能中微子实验分析(1959)和关于W粒子的研究(1960~1962)。与吴大峻合作的CP(宇称)不守恒分析(1964),规范场的积分形式理论(1974),与吴大峻合作的规范场与纤维丛的关系(1975),与邹祖德合作的高能碰撞理论(1967~1985)等。

  3.在统计力学方面,杨振宁的贡献包括:二维伊辛模型的自发磁化强度(1952),与李政道合作的关于相变的理论(1952),与杨振平合作的关于数种模型的严格解(1966~1985)等。

  4.在凝聚态物理方面,杨振宁的贡献包括:与N.拜尔斯合作的对磁通量量子人的解释(1961),非对角长程序观念(1962)等。

  杨振宁于1971年夏访问中华人民共和国,是美籍知名学者访问新中国的第一人。他回美以后,对促进中美建交、促进两国人民的相互了解,促进中美科学技术教育交流都做了大量工作。杨振宁受聘为北京大学、复旦大学、中国科学技术大学、中山大学等校的名誉教授,中国科学院高能物理研究所学术委员会委员。

  杨振宁发表过约200篇科学论文和报告。

        个人荣誉

  1957年与李政道共同获得诺贝尔物理学奖。他还获得过美国国家科学奖章及拥有多项荣誉学位,也是国内外许多著名大学的名誉教授。

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