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杨振宁和李政道谁在物理领域的学术上贡献更大?

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发表于 2019-3-18 20:53:25 | 显示全部楼层 |阅读模式
  作者:李炜  来源:知乎

  1956年,李政道和他的合作者杨振宁提出,这两种粒子可能——事实上就是一种相同的粒子,因为弱作用力的原因,导致其按照两种不同的速度衰变,但这种情况只发生在导致其衰变的弱作用力“不是”反射不变的情况下才有可能成立。这个经李政道和杨振宁认真研究、系统分析后提出来的设想,有些与常理相悖。他们分析了所有以往研究原子、原子核中弱作用力的实验,发现与所有人认定的正好相反,以往几乎没有实验真正检验事物与其镜像之间的对称性。在进一步研究的基础上,李政道和杨振宁提出用专门的实验来检验核弱作用力衰变是不遵守宇称守恒的。


  绝大多数物理学家对此持怀疑态度。他们疑惑的是,怎么可能会有自然规律在反射条件下是不对称的呢?但是在几个月之后,1957年年初“吴女士”与她的合作者进行了李政道和杨振宁提出的实验,验证了他们所提出的假设。李政道和杨振宁同年获得了诺贝尔奖。


  李政道和杨振宁关于自然界存在微小不对称性的发现,引发了一场革命。20世纪五六十年代,进一步的实验逐步地、无可辩驳地验证了弱相互作用中更多微小的不对称性。而李政道就处于这些研究的中心。


  李政道在哥伦比亚大学内外都是大名鼎鼎,声名远播。在浦品物理楼8楼,我参加的每周学术研讨会上,每位发言人都感到不能不把目光集中在李政道身上;发言的时候,他们的目光只注视着李政道,而李政道也从来不会放过那些不能完全同意的观点。无论谁在学术研讨会上发言,李政道都高度关注主讲人的观点,只要有什么令人难以满意的观点,他都会在第一时间打断讲话。有好几次,主讲人刚讲了第一句话,就被李政道打断了,只要没有弄清楚,主讲人就别想继续。而有些时候,观点压根就没有弄清楚。我曾经目睹过一位访问博士后在原本用于演讲的一个半小时内,都一直被要求为他所说的第一句话做出解释的尴尬场面,而且没人敢对李政道喊停。


  李政道有一种为众人所仰慕的性格,前额透出道道智慧的光芒,给人一种强烈的纯粹感。最初,我以为他打破砂锅问到底的质问是他追求知识和真理的副产品。后来我才意识到,这其中潜伏着一种快感:他对别人演讲中不完美的地方穷追不舍,并喜欢使演讲者不知所措。我见过的唯一一个能摆脱李政道固执追问的人是已故的亚伯拉罕·佩斯,他是一位个子不高但很活跃的荷兰裔教授,任职于洛克菲勒大学。他能半开玩笑、半嘲讽地哄着李政道勿穷追不舍地追问。


  在哥伦比亚大学物理系,才华被认为是最重要的。李政道只愿意指导最优秀的“天才”,这些人以后一般也都会成为非常年轻的哥伦比亚大学物理系教授。物理系因此形成了一种讲究师承的风气;那些曾是他的学生、现在也是教授的人受他的影响——就像儿子在家受到父亲的影响一样——必定是非常强烈的。随着时间的流逝,他们通常会被那些偏离主流的问题所吸引并着手研究,就像寻找可以呼吸的新鲜空气一样。跟拉比和施温格尽可能带更多的学生,形成散布全球的学派不同,李政道从来没有教出像他自己一样有才华的学生。


  一段时间后,我注意到李政道和杨振宁二人才华的另一面。20世纪60年代末,在我参加的一个美国物理学界会议中,我观察到虽然李政道和杨振宁同在一个小组内,但他们相互之间好像都对对方视而不见。在哥伦比亚大学的课程中,我注意到李政道在讲述二人共同发表文章中的洞见时,似乎只承认是自己的功劳。最后,有人告诉我这一领域内大家人所共知的事实:李政道和杨振宁几年前就已经不再合作了,现在谁也不理谁了。几年后,当我离开物理学界时,我看到了一份李政道发表的针对杨振宁回忆的、言辞激烈的回忆录。在这份回忆录中,他给出了他和杨振宁如何争吵直至分开的另外一个版本,并描述了杨振宁如何在他的办公室里痛哭流涕。我无法说谁对谁错。我关注李政道只是因为他对我而言是更有直观感受的。他做出了令人如此羡慕的发现,甚至对我们在浦品物理楼吸入的空气都极富影响力。只是当知道即使是诺贝尔奖和永世不灭的名声都抵不过虚荣与竞争的时候,感到有些失望。


  历史常有令人意想不到的转折。对于20世纪60年代的哥伦比亚大学学生而言,我们愚蠢地认为李政道在他和杨振宁的比赛中,看上去处于领先地位。这里,我用了“愚蠢”这个词,是因为李政道和杨振宁都做出了杰出的贡献,实事求是地讲,都是我们无法企及的。但到了20世纪70年代,杨振宁的名声日隆。20年前,在今天看来已是经典的论文中,杨振宁已经发现麦克斯韦关于电磁学的理论其实是一种精巧而又强大的被称为“定域规范不变性”对称理论的结果。杨振宁独立将这一对称理论应用到强作用力和弱作用力领域。这一思想沉寂了10多年后,突然被人们发现它为格拉肖-温伯格-萨拉姆关于弱作用力和电磁作用力相互作用统一理论、盖尔曼关于强作用力的量子色动力学理论奠定了基础。近年来,很多对金融感兴趣的应用物理学家开始将这一思想应用于研究市场参与者确定金融价值的“交易力量”分析。从这个角度来说,二人的贡献尚无定论。


  对于现在的物理学生而言,李政道和杨振宁都已成为历史的一部分。而对于我们这些见证者而言,很难抗拒这种不公平地把他们放在一起进行比较的冲动。事实上,我们中的任何一个哪怕只是写出他们那些卓越论文中的一篇,就已非常难得了。然而,当昔日哥伦比亚大学物理系毕业生欢聚一堂时,仍免不了争论到底是李政道更棒还是杨振宁更棒,就像童话《柳林风声》(The Wind in the Willows)的最后一章里,动物们回忆蟾蜍先生及其朋友的辉煌战绩一样,讨论这些往日英雄的丰功伟绩。


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