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杨振宁洞穿宇宙的秘密之后|《人物》35周年特刊「大师」

 汉青的马甲 2015-07-17

当人生迈入第93个年头,杨振宁仍旧相信要服膺自然,人的智力有限,世界美妙的结构无限。


宗教感


人到了90岁以后,不免要回想自己的一生。对于杨振宁先生而言,没有什么比发现「复杂世界的背后,有如此简单、美丽的秩序和规律」这一事实,更妙不可言的了。


1957年,他和李政道因「弱相互作用中宇称不守恒理论」分享诺贝尔物理学奖。所谓「宇称守恒」,简单地说,就是物理定律在最深的层次上,左边和右边是没有区别的。长久以来在没有实验证据的情况下,物理学家们都相信弱作用中宇称守恒。杨振宁和李政道提出,这可能是不对的,需要进行验证。当他们的猜想被物理学家吴健雄半年后的实验证实,当时的物理学界受到了极大震撼,以至于有人慨叹「整个物理学基础都动摇了」。


在电话那头听到吴健雄说出实验结果的瞬间,杨振宁感觉自己「看见了宇宙一个很深奥的秘密」。那种感觉里混杂着震撼、惊奇与恐惧,用他的话来说——「仿佛看到了凡人不该看到的东西」。


这种感受只为极少数最卓越的科学家共享。比如,19世纪中叶,发现光是一种电磁波,并写下控制光的4行简洁方程的麦克斯韦。再比如,1953年用分子生物学的结构解释了遗传的沃森和克里克。


杨振宁无疑是他们的同路人。他好奇并揣摩这些伟大的心灵在「那个瞬间」所经历的。作为一个虔诚的教徒,Maxwell 在发现光就是电磁波时,是否曾向上帝祈祷,原谅他「泄露天机」?杨振宁倾向于相信,Watson 和 Crick 在《双螺旋》论文结尾写下「我们所发现的分子结构可能就是生物遗传的最终秘密」一句时,两人一定心潮澎湃。


「如果说年纪大了以后,会有宗教感,我想我现在很了解这一点。」北京4月的一个早上,清华园的高等研究所办公室里,93岁的杨振宁说,「那种感受就跟走到了大教堂里头,有一种畏惧感是一类的。」


宗教感往往在他思索世界基本结构的时候降临。「因为就不懂,」他微微皱眉,「怎么能够用这么极度简单的方程式控制着整个世界这么复杂的结构。」


「这是一个非常神秘、非常美的事情,年纪越大,就越对这个美产生一种佩服、尊敬,甚至于害怕的感觉。」


他时时与由此而生的「警觉感」相伴。他说,一个天主教徒在向牧师坦白后,可能会获得些许安慰,但他不是。「了解到了世界的结构是这么样的美,这么样的 powerful (有力量),当然不可避免地觉得还有更高层的(智慧)控制着整个世界。用基督教讲是上帝,在中国文化传统里头,叫它造化或自然。」


「我不觉得有一个像人一样的上帝。」他说,「但你要我再讲下去呢,就有了问题,说这智慧是哪儿来的。」他笑起来,摇摇头,示意讨论最好到此为止——「这是一个没法回答的问题。」




为20世纪物理学树立风格


采访这天,杨振宁穿着深色的西装裤和圆领的米色羊毛衫,举止自然随意。他精神很好,眼睛不似年轻时那样大而突出,却明亮有神采。


他右耳戴着透明的助听器,为了听清问题,身体保持微微前倾。他在西南联大时期的老友、中国固体和半导体物理学奠基人黄昆曾说他,「对朋友、人情都照顾得很好,是一个最正常的天才。」在接受采访一事上,他表现得热情慷慨,对记者提出的每个问题都兴致盎然。回答时,他语速缓慢沉稳,句子说出口时都已处理得简洁利落,不落冗余。


这令人联想起他作为理论物理学家的研究风格。在总结自己的风格时,杨振宁同时提到了20世纪最重要的两位物理学家海森堡与狄拉克。他说前者的文章中有非常重要东西的同时,「也有很多噪音」。后者却「秋水文章不染尘」,干净得不带一点渣滓。


他形容狄拉克的词汇完全适用于他本人。用他自己的话说,「我是走狄拉克这条路,不是走海森堡那条路的。」


他的科学工作被公认为具有深邃、优美的数学风格。他常常引用跟数学有密切关系的观念去解决理论物理工作中的难题,并且一再得到惊奇发现:解释客观宇宙现象的物理理论,竟然和数学中的纯粹逻辑观念相互吻合。跟他大多数同事对数学采取实用主义态度不同,也许是因为身为数学博士的父亲的影响,他自己对数学「有更多的欣赏」。


他曾写道,「我欣赏数学家的价值判断,我崇尚数学的美和力量:既有战术操纵上的机智和复杂,也有战略行动上的激动人心的扫荡。而且,当然,奇迹中的奇迹,数学中一些概念竟提供了主宰物理宇宙的基本结构!」


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位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。」也使得他「对于自然神秘的结构比别人看得更深远一些」。


戴森认为,杨振宁是继爱因斯坦和狄拉克之后,为20世纪物理学树立风格的一代大师。


「杨-米尔斯规范场理论」、「宇称不守恒定律」与「杨-巴克斯特方程」被公认为杨振宁的工作中达到世纪水平的3项成就。




「宇称不守恒定律」让他在34岁时与李政道分享了诺贝尔物理学奖。规范场理论被认为是他一生中最重要的工作。


美国华裔科学家、斯坦福大学物理系教授张首晟是杨振宁的学生,他被后者评价为「获得诺贝尔奖只是时间问题」。张首晟在邮件中告诉《人物》,「理论物理学家们都深信,真与美在最高的境界是统一的。爱因斯坦的 E=MC2 ,麦克斯韦的方程,像美丽简洁的诗句描写宇宙的奥秘。杨振宁的 Yang —— Mills 方程(即规范场理论)也一样达到了至美的境界。」


1994年,美国富兰克林学会向杨振宁颁授「鲍尔奖」,颁奖词中说,规范场所建立的理论模型,「足以和牛顿、麦克斯韦及爱因斯坦的工作相提并论。」这项在1954年提出的理论,至今影响深远,确立了杨振宁一代物理大师的地位。



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