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杨振宁，祖籍安徽凤阳县，1922年生于安徽合肥，1942年毕业于国立西南联合大学。1945年，杨振宁得到庚子赔款奖学金，远赴美国留学，就读于芝加哥大学。 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。从这时起，他便开始与李政道进行学术研究合作。
1957年，两个名不见经传的年轻人石破惊天，一举获得当年诺贝尔物理学奖，震动了整个物理学界。这一年，杨振宁年仅35岁，李政道年仅31岁。 杨振宁和李政道获奖的理由是：“他们对所谓的宇称不守恒定律的敏锐地研究，该定律导致了有关基本粒子的许多重大发现。” 那么，这个所谓的“宇称不守恒定律”到底是什么？它凭什么能够一举摘得物理学界的最高殊荣呢？
要理解这个定理的含义，我们不妨从日常生活中最常见的镜子说起。镜子是一种表面光滑并且具有反射光线能力的物品，它主要被人们用来整理仪表仪容。在很多人的印象中，镜子中的自己和现实中的自己是一模一样的，不管是处于静止状态还是处于活动状态，两者所表现出来的特征完全一致。 镜子的这种性质，在物理学中叫做“宇称”。 宇称就是一种空间的左右对称，我们可以把宇称看作是粒子在照镜子，镜子里就会呈现出来粒子的影像。
宇称的这种“对称性”，是指物理规律在某种变化下的不变性。比如说，物理学家在实验室做某个实验，他不管是今天做还是明天做， 宇称守恒是指在任何情况下，任何粒子的镜象与该粒子除自旋方向外，具有完全相同的性质。 1926年，物理学家提出了宇称守恒定律，并且把对称和守恒定律的关系由经典力学进一步推广到微观世界。此后，宇称守恒定律在强力、电磁力和万有引力中相继得到证明。
宇称守恒定律的内容可以概括为：微观粒子体系在发生某种变化过程前的总宇称必须等于变化过程后的总宇称。它的物理意义是，粒子体系和它的“镜像粒子”体系都遵从同样的运动变化规律。 我们再回到镜子上来。一个人在照镜子时，当他举起左手，镜子里的他举起的却是右手。也就是说，镜子里的世界是相反的，这已经成为了大家的共识。 但是你有没有想过，镜子里的世界为什么是相反的，尤其是考虑到它仅仅是左右相反，而上下不相反。 1956年，杨振宁和李政道就揭开了物理学中的镜子谜题。
那一年，物理学家发现θ和τ两种介子的自旋、质量、寿命、电荷等完全相同，所以大多数人就认为它们是同一种粒子。然而，他们在实验中却观察到θ介子衰变时产生了两个π介子，τ介子衰变时产生3个介子，这又说明它们是两种不同的粒子。 对于这种现象，很多物理学家都束手无策。然而，杨振宁和李政道在经过仔细研究和分析后，却大胆断言：τ和θ实际上是完全相同的一种粒子，但在弱相互作用的环境中，它们的运动规律却不一定完全相同。 换句话说，如果让完全相同的τ和θ互相照镜子，那么它们的衰变方式在镜子里和镜子外竟然不一样。 为此，杨振宁和李政道针锋相对似的提出了“宇称不守恒定律”：在弱相互作用中，互为镜像的物质的运动不对称。
通常来说，一种全新的物理学理论要想获得诺贝尔奖，就必须经过实验的验证才行。 恰巧，在这个时候，华裔实验物理学家吴健雄用一个巧妙的实验验证了“宇称不守恒定律”。正是因为如此，杨振宁和李政道才能在如此短暂的时间内获得诺贝尔物理学奖（理论提出的第二年）。 |
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