100岁的杨振宁，到底厉害在哪儿？

我在理工大学打工的时候。当时理工大学机电学院院长，60年代博士，高中文讲过，他说杨振宁的成绩真的让人惊叹，他在物理学的贡献几乎超越爱因斯坦，这句话让我震惊。所有从那个时候，我才注意这个让我震惊的物理学家。
杨振宁先生是跨世纪的伟大的物理学家，经历了二战，经历了冷战，经历了中国的封闭、之后的改革开放、经济腾飞，经历了中国对科学的重新提倡和新世纪的飞速发展。一百年来，不变的，是他对科学的热爱、追求和提倡，对祖国的赤子之心。
2021年9月22日，清华大学、香港中文大学、中国物理学会，为物理学家杨振宁举办了百岁诞辰庆典。
在这次庆典上，杨振宁披露了一段秘密往事：“我最重要也是最亲近的朋友邓稼先，1971年给我写了一封信。”
邓稼先在这封信里写了些什么呢？主要说了两件事情。
第一件事是告诉杨振宁：中国的原子弹基本没有外国人参与，除了在最先的时候，苏联人略微有一点帮助外，后来基本上都是中国人自己做的。
第二件事是邓稼先说了一个期望，“信的最后他给了我一个期望，是‘但愿人长久，千里共婵娟’，他把‘千里共婵娟’改了一下，改成了‘千里共同途’，当时我没有看懂这句话，不明白‘千里共同途’是什么意思。后来想了想，知道这是一个很深的意思。如今五十年过去了，我可以跟邓稼先说：稼先，我懂你‘共同途’的意思，我可以很自信地跟你说，我这五十年是符合你‘共同途’瞩望的，我相信你也会满意的。”
杨振宁这五十年，是怎么符合邓稼先“共同途”瞩望的？今天，我就给大家讲讲杨振宁。
关于杨振宁，一直存在三大非议。
第一：杨振宁被过誉了。
“有人说杨振宁比霍金厉害，如果他真那么牛，为什么我不知道他？”
第二：杨振宁不爱国。
在祖国最困难最需要他的时候，他不但没有回来，还加入了美国国籍。”
第三：杨振宁很势利。
“现在中国发展好了，他又加入中国国籍，回清华大学养老，太鸡贼了。”
杨振宁被过誉了吗？
没有。不但没被过誉，他反而被绝大多数人低估了。
上面这张照片，是国际物理会议后的集体合影，与会者都是当今著名物理学家，比如“夸克之父”盖尔曼。
但被大家一致推举站C位的人是谁？正是杨振宁。而之前站这个位置的人是爱因斯坦，可见杨振宁在当今物理界的地位。
很多人可能会问：“既然杨振宁这么牛，为什么我们都不知道他？”
因为他研究的东西，我们在生活中不会直接接触。因为他研究的东西，我们普通人一般也理解不了。所以，他的学术成就注定很难被传播。
下面我来简单科普一下。
在说杨振宁的学术成就之前，我先来说说“路径依赖”。
在牛顿时代和之后的200年，物理学家是怎么做研究的？就是做各种实验。通过实验发现规律，最后用数学公式来解释此规律（找到对称性），牛顿三大定律就是这么得来的。
当时的物理研究几乎都是这样：反复实验—发现规律—找到对称性。这种研究方法非常好，但越是好方法，就越容易让后来者产生路径依赖。
所以这一套研究方法，也限制了物理学的发展，直到一个人横空出世，这个人就是爱因斯坦。
爱因斯坦在做物理研究的时候，碰到了一系列大麻烦，无论怎么做实验也解决不了。
有一天他突发奇想：“我能不能换一种研究方式呢？我可不可以先找到对称性，再根据对称性推导出理论，然后再用实验来证明它。”
大家都在走老路的时候，爱因斯坦选择了一条新路：找到对称性—建立理论—实验证明。
正是打破了对前辈大师的路径依赖，爱因斯坦发现了“狭义相对论”和“广义相对论”，开辟了一个崭新的时代。
▲ 李政道和杨振宁
在说杨振宁之前，我再来说一个名词——宇称守恒。
“宇称，就是指一个基本粒子与它的镜像粒子完全对称。人在照镜子时，镜中的影像和真实的自己，总是具有完全相同的性质——包括容貌、装扮、表情和动作。
同样，一个基本粒子与它的镜像粒子，所有性质也完全相同，运动规律也完全一致，这就是宇称守恒。”
在杨振宁之前的物理学大师，包括费曼、泡利、朗道等，在研究遇到瓶颈的时候，都不愿意假设宇称不守恒。
这时杨振宁和李政道站出来，打破了路径依赖，于1956年发表了论文《对于弱相互作用中宇称守恒的质疑》，提出“弱相互作用中宇称不守恒”。
这一发现有多牛？
诺组委立马把1957年诺贝尔物理学奖颁给了杨振宁和李政道。1956年提出宇称不守恒，1957年即获得诺贝尔奖，这个获奖速度，在诺奖史上创下纪录。
可见此发现有多厉害：“它影响了整个物理学界的方方面面，是囊括了分子、原子和基本粒子物理的一个基本革命。”
宇称不守恒虽然厉害，但并不是杨振宁最重要的成就，他最重要的成就是“规范场论”。
在说“规范场论”之前，我来说说“大一统理论”。“大一统理论”是什么？它简称GUT，又称万物之理。这个宇宙中存在着四种力，引力、电磁力、强力和弱力。
物理学的终极目标，就是找到可以统一解释这四种力的理论，从而揭开上帝创造世界的秘密。可以统一解释这四种力的理论，就是“大一统理论”。谁能建立“大一统理论”，谁就能成为有史以来最伟大的科学家。
这300多年来，先是牛顿发现了引力，接着麦克斯韦降服了电磁力。麦克斯韦降服电磁力后，问题出现了——麦克斯韦方程组和牛顿力学框架居然是矛盾的。究竟是谁错了？大家议论纷纷，不知所措。
这时爱因斯坦站了出来：“他俩谁都没有错，只是需要升级一下。”爱因斯坦提出了狭义相对论，这个理论很好地安置了电磁力，爱因斯坦随后又提出广义相对论，这个理论很好地安置了引力。在爱因斯坦“相对论”的归化下，引力和电磁力可以愉快地玩耍了。
显而易见，接下来物理学最重要的任务，就用把引力和电磁力统一了。可爱因斯坦穷尽了后半生，也没能完成这个统一大业。不但没完成统一，还诞生了另外两个“贼寇”——强力和弱力。
随着实验仪器的进步，人们撬开了原子核，在原子核内部发现了两种新的力：强力和弱力。强力就是把质子和中子结合在原子核中的那种力。弱力就是让原子核发生衰变的那种力。所有物理学家对此一筹莫展，连如何描述它们都不知道。
这时候，一个人横空出世，给迷雾重重的物理学指明了方向，这个人就是杨振宁。杨振宁带着学生米尔斯，提出了“杨-米尔斯规范场论”。
规范场论有多牛？宇宙中存在着四种力，除了引力之外，规范场论统一了另外三种力，朝着“大一统”迈出了非常关键的一步。规范场论的核心是“杨-米尔斯方程”，
这个方程有多牛？有7个诺贝尔奖，是直接利用“杨-米尔斯方程”拿到的；有几十个诺贝尔奖，是和杨振宁提出的理论有关；还有6个“数学界诺贝尔奖”，也是研究“杨-米尔斯方程”得到的。
杨振宁的几大研究，几乎奠定了整个20世纪后半叶基础物理学的总成就。
杨振宁的成就有多伟大？诺贝尔物理奖获得者丁肇中这样评价：“提到20世纪的物理学的里程碑，我们首先想到三件事：一是相对论，二是量子力学，三是规范场。”
美国声誉卓著的鲍尓奖，在给杨振宁颁奖时评价说：“这个理论模型，已经与牛顿、麦克斯韦、爱因斯坦的成就比肩，并必然将对未来产生可相提并论的影响。”
2000年的时候，全球著名科技期刊《自然》，评选了人类千年以来最伟大的二十位物理学家。这个榜单，霍金并没有入选，但杨振宁入选了，而且他是这个榜单里，唯一一位在世的物理学家。与他一同登上这个榜单的其他人，全部都是已作古的大牛，牛顿，爱因斯坦，麦克斯韦，薛定谔，波尔……
杨振宁被过誉了吗？没有，他一直都被低估了。
杨振宁不爱国吗？非常爱。
可能很多人会问一个问题：“在中国最困难最需要科技人才的时候，钱学森、邓稼先等人都回国了，他为什么不回来，还加入了美国国籍？”我来解解这个密吧。
1922年出生的杨振宁，从小就是一个学霸，16岁那年，他以全国第二的成绩考入西南联大，是西南联大招收的年龄最小的学生。
杨振宁西南联大准考证
1945年，他得到庚子赔款奖学金，去美国芝加哥大学留学，随后进入普林斯顿高等研究院进行博士后研究。
1949年新中国成立后，备受西方列强打压和封锁，科技发展举步维艰。在这个时候，钱学森、邓稼先等人先后回到了中国，但杨振宁没有回来。
杨振宁、邓稼先、杨振平
是杨振宁不爱国吗？并不是。那他为什么不回来？两大原因。
第一个原因——“在美留学期间爆发了朝鲜战争。美国总统杜鲁门下令，禁止在美获得博士学位的人回中国。”
那为何钱学森、邓稼先等人回国了呢？“为让钱学森、邓稼先等人回国，中国政府想了很多办法。”
那为什么中国政府不帮杨振宁想办法呢？“因为钱学森、邓稼先是搞应用科学的，回国研究导弹、研究原子弹，是可以帮上大忙的。但杨振宁是搞理论物理的，在当时中国极其落后的实验条件下，杨振宁回国不但没有用武之地，还会影响他的学术理论研究，与其这样，还不把他留在美国。”
钱学森贴身警卫员，曾经问过钱学森一个问题：“为什么杨振宁没有回国？”钱学森这样回答了一句：“是国家要他留在国外，他在国外的作用远比国内大。”
是啊，如果当时杨振宁回了国，世界上就不会有“宇称不守恒”和“规范场论”了，这对于人类来说将是多么重大的损失！
不回国也就罢了，为什么要放弃中国国籍而加入美国国籍？
这是一个误解。杨振宁从来没有放弃中国国籍。
1945年他赴美留学的时候，持的是“中华民国护照”。
1964年，他加入美国国籍时，并没有抛弃“中华民国国籍”，而是选择了双重国籍。
1996年，杨振宁做演讲时，主持人介绍他1957年获得诺贝尔奖了，杨振宁立即举手加了一句：“那时我持的是中国护照！”
很多人可能还是会说：“但他毕竟选择了美国国籍呢？”
杨振宁为什么要选择美国国籍？“因为我经常要出国交流和访学，但持中华民国护照出国会受阻。”
2003年底，杨振宁回中国定居后，放弃美国国籍，加入了中国国籍。他说了这样一句话：“我的身体里仍然循环着我父亲的血液，是中华文化的血液。”
杨振宁不但爱国，而且爱得深沉。
1971年的一天，杨振宁在报纸上看到一条新闻。“之前美国公民的护照上，有几个不能随便去的国家——古巴、北越、北朝鲜、中国。但那天的报纸里说，中国从里面取消了。”
于是在第一时间，杨振宁就决定回中国看一看，于是他成了海外华裔科学家访问新中国的第一人。
在北京饭店的房间里，杨振宁看到了一副对联：为有牺牲多壮志，敢教日月换新天。“我昼夜不停地看这副对联，又看了中国翻天覆地的变化，当时我豁然认识到，我应该尽一份做桥梁的责任。”为了做好桥梁，杨振宁在四方面煞费苦心。
第一：护中国。
1971年上半年，杨振宁发起参与了保钓运动。
他在美国参议院外交关系委员会举行的“归还冲绳协定”听证会上作证：“从历史、地理和现实的角度，全面讲述了钓鱼岛是中国领土的事实。”
1977年，中美关系正常化后，杨振宁自己掏腰包，在《纽约时报》上刊登全页广告——“致美国卡特总统公开信”。全文用英文发表，旁边加了八个中文字：“亡羊补牢，犹未为晚。”要求美国政府放弃孤立中国的政策，尽快同中国建交。
第二：保人才。
杨振宁的国际声望实在是太高了，所以他几次回国，也得到了毛主席和周总理的接见。
每次他回国之前，中国政府都要求他列一张会见名单。杨振宁列的很多人，都是那个年代正在劳改的科学家。
“这份名单的实际效果就是救命。因为只要会见后，这些人就不再被关押，有些甚至可以继续从事和科学相关的工作。邓稼先就是因为在会见名单中才被放回北京的。”
▲ 邓稼先和杨振宁
第三：推动中国优秀人才到美国学习。
杨振宁在纽约组织成立了“与中国学术交流委员会”。“这个委员会成立的目的，便是帮助中国学者到美国学习访问。”
在杨振宁的推动下，一千多名中国高端学者得以到美国深造，归国者有多位当选中国两院院士，其中包括后来的北京大学校长陈佳洱，复旦大学校长的杨福家，中国科技大学校长的谷超豪等。”
第四：筹钱。
中国学者到美国深造的资金，相当大的一部分，是杨振宁凭借自己的声望募集来的。亿达青少年发明奖，是杨振宁募钱成立的；吴健雄物理奖，是杨振宁募钱成立的；陈省身数学奖，是杨振宁募钱成立的。
中国科学院院士葛墨林讲过一件事情：“南开大学理论物理研究中心开的很多次会，资金都是杨振宁募集来的，有一次他怕他们把美元换不开，就把钱都换成一捆捆的20美元。还有一次我特别感动，那时候我还在美国，他妹妹来找我，说你看杨先生又开车自个儿去了，到纽约，到China town去演讲。我说干嘛，她说捐钱去了。她说他还发着烧，还发着高烧，自个儿开车，因为那些有钱人来了，他得赶紧过去跟人家要钱。”
有一年，院士莫伟，给时任中科院副院长周光召写了一封信：
“海外华人有很多，这些人对中国不了解，都有私心。据我了解，这些华人科学家里只有两个人是完全没有私心，一心一意希望中国好，他们就是杨振宁和李政道。杨振宁到处为中国说好话，在一些国际会议上，遇见对中国的攻击，曾经气愤地退场，以示抗议。”
著名教育家周培源，对杨振宁有一句评价：“杨振宁是美籍华裔科学家访问中国的第一人，也是架设起中美之间科学家友谊和交流桥梁的第一人。光是这方面的贡献，杨振宁的成就便是无人能及的。”
2003年，杨振宁回清华大学定居，随后放弃美国国籍，加入中国国籍。当时很多人骂他：“回国圈钱来了。”
杨振宁筹款为清华盖起的专家楼
这些骂声很扯淡，杨振宁用得着圈钱吗？
为了推动中国教育和中国科技，他募集了多少钱啊！他回国定居之前，不但放弃了美国的高薪，还把美国的房子给卖了，然后把钱都捐给了清华。
他还募集了一千多万美元，在清华盖起了专家公寓楼，然后利用个人影响力，请回了一大帮牛人，比如姚期智、林家翘。“姚期智的全职回国，填补了国内计算机学科的空白：这不只是因为他无可争议的学术地位，更因为在他所从事的算法和复杂性领域，当时几乎还看不到中国国内学者的身影。”说杨振宁回国是为了圈钱，纯粹就是无稽之谈。
杨振宁回国定居，还有另外一种说法：“他老了，做不动研究了，所以只好回中国养老。”
这种“养老”之说也是扯淡。
“当我们骂杨振宁回国养老的时候，杨振宁参与建设了60多个顶级物理实验室。当我们骂他回国养老的时候，他正亲自在实验室做研究。当时他已经80多岁了，但全部研究工作都是自己独力而为，最多有时有一个合作者。他以清华大学的名义发表SCI论文30多篇，将冷原子、凝聚态物理科研水平一下子提高了几十年……”
像杨振宁这种伟大天才，不知道有多少国家垂涎三尺，中国能得之，可以说是国家之大幸、民族之大幸。
但有人却叫嚣“让杨振宁滚出中国”，真是无知和愚蠢到极致了。
2019年5月，著名经济学家张五常说了这样一句话：“在中国的悠久历史上，算得上是科学天才的有一个杨振宁，算得上是商业天才的有一个任正非。其他的天才虽然无数，但恐怕不容易打进史书去。”
百年后、千年后、万年后，我们都将灰飞烟灭，但只要人类文明还存在，杨振宁的名字就会被印在课本上。
科普作家卓克说过一段话，我特有同感：“不是每一代人，都有机会和这样一位伟大的科学家，生活在同一时代。能和杨振宁生活在同一时代，是我们这代人的幸运。这种幸运，当然不应该被忽视和辜负。”

杨振宁：清华园里的“大先生”
杨振宁：清华园里的“大先生”
12岁立志要拿诺贝尔奖，16岁考入西南联大，35岁获诺贝尔奖，他，就是杨振宁。
9月22日是杨振宁先生的百岁生日，教育部负责同志代表习近平总书记赠送花篮并转达对他百岁生日的祝福，祝愿他健康长寿。
由清华大学、中国物理学会、香港中文大学主办的“杨振宁先生学术思想研讨会——贺杨先生百岁华诞”，也于22日下午在清华大学主楼接待厅开启第一场。杨振宁先生亲临现场，感谢大家为他庆祝农历100岁生日。
杨振宁于上世纪40年代赴美留学任教。1957年，因提出弱相互作用中宇称不守恒原理与李政道一起获得诺贝尔物理学奖。他提出的“杨－米尔斯规范场”论是20世纪物理学最为重要的成就之一。2003年起，杨振宁回国定居并在清华大学任教，在培养和延揽人才、促进中外学术交流等方面作出重要贡献。
杨振宁先生在科学领域的成就，为全世界作出了重大贡献；他的家国情怀、人格魅力，也让人敬仰。在此，一读摘取了一些杨振宁先生的事迹，与读者分享。

01
崭露头角

1922年10月1日，杨振宁出生于安徽合肥。1929年，父亲杨武之被聘为清华大学数学系教授，杨振宁便随父母北上，搬进了清华园。在清华园里，杨振宁小有名气，他从小学习成绩优异，尤其是在数学方面展示出了超强的能力。
12岁时，杨振宁在学校图书馆看到一本名为《神秘的宇宙》的书，他被书中所讲的奇妙的宇宙和最新的研究成果所吸引，回家竟对父母说：“将来有一天我要拿诺贝尔奖！”父亲听到后也没放在心上，只当作少不知事的儿子年少轻狂的妄语罢了。
1937年7月7日，卢沟桥事变爆发，北京大学、清华大学和南开大学南迁来到昆明，组成西南联合大学。此时，杨武之也带着妻儿迁到了昆明。在父亲的鼓励和支持下，高二时，杨振宁以同等学力考取了西南联合大学，这一年，他只有16岁。
上了大学，父亲杨武之便开始给杨振宁介绍比较高层次的数学知识和思想方法，让杨振宁接触了近代数学的精神，深刻地影响了杨振宁在科学研究上的风格。
1942年，在中国近代著名物理学家王竹溪的指导下，杨振宁开始统计力学的研究，统计力学成为杨振宁另一个主要研究领域。
1944年，杨振宁以88.28的优秀成绩取得清华大学物理系硕士学位。此时，杨振宁也顺利被清华大学录取为第六届留美公费生。这一年，杨振宁22岁。
杨振宁曾经自己总结他这一生在物理学上的见识、视野、能力和对物理学的基本态度，都是在这个时期的受教与学习中奠定的良好基础，虽然后来自己是在美国取得的科研成果，但自己的“根”始终在中国，到美国以后结出的科研硕果源于在中国西南联大时的受教与学习。

02
家国情怀

杨振宁先生经历了当时中国苦难的时期，但始终牢记父亲杨武之教授“有生应感国恩宏”的嘱托，拥有浓浓的家国情怀和拳拳的赤子之心。
1971年，中美关系解冻后不久，虽身在美国但一直心系中国的杨振宁毅然率先访华。他以美籍知名学者的身份访问新中国叩开了中国与美国之间紧闭尘封了三十多年的科学大门。在人民大会堂，周总理接见并宴请了杨振宁及其亲属，就当时美国的社会状况、政治、经济、大学、失业、选举等方方面面以及中国的教育、科研等进行了长达约五个多小时的谈话。
杨振宁当时的访华行为也承担了一定风险，他回到美国后，联邦调查局曾多次找他问话。但杨振宁已下定决心，他当时作为一名中国血统的美国科学家，他说“我有责任帮助这两个同我休戚相关的国家建立起一座了解和友谊的桥梁。在中国科技发展的道途中，我应该贡献一些力量。”
之后，杨振宁穿梭往来于中美两国之间，积极沟通中美关系和促成两国之间的学术交流。他亲任美国华人协会主席，力促在美华人支持新中国。
2003年，杨振宁回中国定居；2015年，他放弃美国国籍，成为中国公民；2017年，杨振宁教授正式由中国科学院外籍院士，转为中国科学院院士。
杨振宁曾在2017年高等研究院20周年院庆时说：“中华民族的巨大潜力将要在今后几十年间再度发挥出来。将要创造出远远超过盛唐文化的大时代！”这是一位伟大科学家的文化自觉，也是一位伟大科学家对国家富强、民族复兴的坚定信念。

03
推动中国物理研究

南开大学教授、中国科学院院士葛墨林曾在文章提到，杨振宁推动了中国的物理研究，文中列举了一些具体事例。


1973年及以后，杨先生回国讲学，受到毛主席、周总理接见时，杨先生建议中国应当重视基础研究。毛主席批示，国内专业期刊、大学学报复刊，使得中国基础研究一定程度上得以恢复。
70年代末，由杨先生推动，促使中国物理学会理事长谢希德先生同美国物理学会主席马尔夏克达成协议，中国的一批优秀的物理学家赴美有关大学合作研究，他们其后为中国做出了突出贡献，这其中包括北大甘子钊，清华前校长顾秉林，中科院物理所前所长杨国祯，中科院理论所前所长苏肇冰，南京大学都有为等等。
期间，
杨先生在美国设立了中美教育交流基金会（CEEC），资助了八十几位中国各界学者去美国深造、合作研究，领域涉及数学、物理、化学、生物、医学、航空、交通、核能、电力等。
1986年应陈省身先生邀请，杨先生在陈先生创立的南开数学所中建立理论物理研究室（简称 “理论室”）。在他指导下，理论室开始了我国数学物理的新方向，从零开始，短短不到十年时间，在国际占有一席之地。杨先生亲自出席理论室召开的国际学术会议。他从香港募集捐款达三万多美元，资助了十几次国际会议的一流主讲人的国际旅费等。他与理论室联合招收博士生，有的毕业后由杨先生资助去他研究所工作一年。这些毕业生多数来自兰州大学、东北师大，湖南师大等，现在他们很多已经成为我国物理研究骨干。在20多位毕业生中，有6位获长江学者与杰青资助，其中3位获国家自然科学二等奖，1位当选为中科院院士。
上世纪90年代初，国际上量子力学实验有新的进展。杨先生指示理论室，在国内组织量子力学新进展 “讨论会”。理论室成为国际上该领域的研究重镇。
杨先生以他独立的科学见解，曾在许多方面给中国提出有益的建议。例如，1980年他提出中国要发展自由电子激光（FEL），1990年代专门上书中国有关部门，中国应发展X-波段FEL，可以用于蛋白键分析等。他还动员他的学生、美国布鲁克海文国家实验室的余理华具体帮助。
1983年，他提出要重视液晶理论的进展。上世纪90年中，他提出中国物理学者要投入冷原子的玻色—爱因斯坦凝聚（BEC）。当时没料到其后产生两项诺贝尔奖。由于接受他的建议，我国涌现了一批优秀的物理学者。

04

回到清华园


上世纪90年代中，杨先生转移重心，关注清华物理的发展。清华大学放眼世界，要建设国际一流的研究中心，与杨先生的清华心结一拍即合。


1997年，杨先生在清华创立高等研究院并担任名誉主任，杨先生加入清华，努力完成他的毕生的清华情结。他亲自培养博士生，给大学生讲基础物理，邀请国际一流学者去中心讲演。

值得一提的是他的捐助。研究中心成立初期，杨先生代表全家给中心捐献100万美元现金，包括他的诺贝尔奖金在内，几乎绝大部分积蓄都捐给了中心。继而，他请美国赛蒙斯捐助为中心建设了专家楼。而对于当时清华大学给他开出的约一百万元的年薪，杨振宁也分文未取，全部捐赠给清华大学高等研究院用于引进人才、培养人才和推动研究院的发展。
杨先生说过这样一句话：“清华园是我幼年成长的地方，我一生走了一个大圈，那么我的最后事业也将是我一生中特别有意义的一幕。”2003年，杨先生搬回清华园居住后曾写过一首五言古诗《归根》，其中有“神州新天换，故园使命重。学子凌云志，我当指路松。”的诗句。从带领高等研究院发展到协助物理系建设，从给本科生讲授普通物理课到指导一批优秀博士生，杨先生不愧为清华园里的“指路松”。2021年5月14日，清华大学110周年校庆日刚刚过去不久，杨先生又将自己收藏的图书、文章手稿、来往书信、字画雕像及影像资料等共2000余件捐赠给清华，给母校送上了一份大礼。

05
辛勤育人

杨振宁是一位科学家，也是一位大先生。
回到清华大学后，2004年，80多岁高龄的杨振宁走上讲台，为本科大一新生上课。在当时的采访中，杨振宁曾谈到过为本科生授课的初衷。他说，当时物理系主任朱邦芬教授找到他，说国内很多有名的教授都不教书了，更不肯教本科生，问杨振宁可不可以教一次大一物理，也许有示范作用。杨振宁答应了。
转眼十多年过去了，杨振宁在清华培育了一批批的人才，也对清华、对中国教育、科研有了进一步的认识。今年清华大学建校110周年校庆之际，杨振宁接受新华社采访。
他表示，对中华民族的发展，清华有着很大贡献，培养了数不清的人才。今天，在政府大力支持下，清华已是世界知名学府，从过去主要是理工方面发展到如今理工文法医全面发展，清华仍在大步前进，而且在世界扮演着非常重要的角色，可以称得上是“世界一流”高校。
他说，今天的大学有三个任务，一是本科教育，二是研究工作，三是为社会服务。他表示，清华在第一和第三方面的成绩都是一流的，在研究工作上、在训练研究生方面还差一点，需要时间积累。不过，今天中国科技界在很多领域已经处于世界领先地位，所以他认为，实现这个目标只是时间问题。
杨振宁对清华未来的发展很有信心。他说，“目前，世界各国国力正发生变化，中国国力在迅速上升。按此情形发展，我相信今后10年、15年，从清华出去的优秀研究人员会有不少人回来。”
在科研水平方面，杨振宁也提到，“有些人可能觉得，我们在一些尖端科研领域好像不太成功，这是一个很复杂的问题。我认为其中一个重要原因就是，科学研究需要有一个好的传统，而且需要长时间的积累和沉淀。有了好传统，年轻人就知道要向哪个领域去发展。”

“前沿科技的发展，需要有新的见解、新的胆识，这些都不是容易的事情。这些年，我们在许多科研领域都已经开展了很好的工作，培养出来的人才很多，很多方面非常成功，要对自己有信心。”

杨振宁的几大研究，几乎奠定了整个20世纪后半叶基础物理学的总成就。点赞！

农场章文 发表于 2024-10-7 14:38
杨振宁的几大研究，几乎奠定了整个20世纪后半叶基础物理学的总成就。点赞！

当时高中文写了一篇论文，我才知道他原来很厉害，他写关于电的物理现象，这个问题真的很难，就是现在对电的理论研究也没有停止。他特别讲了，杨振宁贡献，他说杨振宁可以比肩牛顿，爱因斯坦，当时我就挺惊讶，他讲了很多，就是根据杨振宁的理论，有好几个获得诺贝尔奖，那些人都算是杨振宁学生，当时他说我特意查了一下。

农场章文 发表于 2024-10-7 14:38
杨振宁的几大研究，几乎奠定了整个20世纪后半叶基础物理学的总成就。点赞！

这时候，一个人横空出世，给迷雾重重的物理学指明了方向，这个人就是杨振宁。杨振宁带着学生米尔斯，提出了“杨-米尔斯规范场论”。
规范场论有多牛？宇宙中存在着四种力，除了引力之外，规范场论统一了另外三种力，朝着“大一统”迈出了非常关键的一步。规范场论的核心是“杨-米尔斯方程”，
这个方程有多牛？有7个诺贝尔奖，是直接利用“杨-米尔斯方程”拿到的；有几十个诺贝尔奖，是和杨振宁提出的理论有关；还有6个“数学界诺贝尔奖”，也是研究“杨-米尔斯方程”得到的。

它起源于对电磁相互作用的分析，利用它所建立的弱相互作用和电磁相互作用的统一理论，已经为实验所证实，特别是这理论所预言的传播弱相互作用的中间玻色子，已经在实验中发现。杨-米尔斯理论又为研究强子(参与强相互作用的基本粒子)的结构提供了有力的工具。在某种意义上说，引力场也是一种规范场。所以这一理论在物理中的作用非常重要。

折叠编辑本段意义
数学家注意到杨-米尔斯场中的规范势恰是数学家在20世纪30~40年代以来深入研究过的纤维丛上的联络。1975年以来数学家对杨-米尔斯方程进行了许多深入的研究，这些研究对于纯粹数学的发展，也起了推动作用。

折叠编辑本段新观念
量子物理的定律是以经典力学的牛顿定律对宏观世界的方式对基本粒子世界成立的。大约半个世纪以前，杨振宁和米尔斯发现，量子物理揭示了在基本粒子物理与几何对象的数学之间的令人注目的关系。基于杨-米尔斯方程的预言已经在如下的全世界范围内的实验室中所履行的高能实验中得到证实:布罗克哈文、斯坦福、欧洲粒子物理研究所和筑波。尽管如此，他们的既描述重粒子、又在数学上严格的方程没有已知的解。特别是，被大多数物理学家所确认、并且在他们的对于"夸克"的不可见性的解释中应用的"质量缺口"假设，从来没有得到一个数学上令人满意的证实。在这一问题上的进展需要在物理上和数学上两方面引进根本上的新观念。

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折叠编辑本段出版书籍
杨-米尔斯理论50年

内容简介

在杨-米尔斯理论发表50周年之际，这本无价的文集回顾了由这一美妙思想引发出来的基本粒子物理的发展和成就。

在过去的50年，作为理论物理不可否认的最重要的基础，杨一米尔斯理论得到了广阔的发展。从各种视角对这一理论进行的研究，使理论以许多新的、没有预想到的面貌被揭示出来。在最近几十年，从高能物理延伸出去，该理论已经活跃地应用在物理学的其他分支中，诸如统计物理、凝聚态物理和非线性系统等，使这一理论成为所有从事物理学工作的人无法回避的课题。

在这本文集上发表文章或作更详细的技术上说明的是一个国际的专家团队，他们中的每一位专家都曾在这一非凡理论的发展中留下过自己的足迹。这些文章又从各位专家独到的视角凸现了这些新发现。

折叠编辑本段研究过程
为了让大家理解这个理论，还要要补充的。上面说了，杨振宁和Mills的论文，从数学观点讲，是从描述电磁学的阿贝尔规范场论到非阿贝尔规范场论的推广。



非阿贝尔规范场是为了描述原子核里的核子们(当时认为就是质子和中子)为什么会被紧紧拉在一起，而不会被正电之间强烈的排斥力而炸开(质子们带正电，是互相排斥的)，而设想的一种作用力场。

电磁力是由电磁场传播的。电荷及其运动所形成的电流产生了电磁场，场传出去后可以作用在远处电荷和电流上。于是，杨振宁和Mills也设想了一种类似电磁场的别的场来传递核力，那就是非阿贝尔规范场。

这个设想看似容易，其实很难。最重要的是，杨振宁和Mills此时极大地推广了场和荷的含义。他们设想了一种更为复杂的荷(当然不能再叫电荷了)和它们所产生的场:这些荷和场都不是普通的实数能表示的，它们是一些矩阵。矩阵的乘法是不能交换的，这种乘法的不交换性叫"非阿贝尔"的。因此也叫非阿贝尔规范场。对那些学过物理的人应该说明的是:学过量子力学的人知道，量子理论里力学变量可以表示成矩阵。但这里说的场和荷表示成矩阵不是由于量子化的结果，而是在经典物理的意义上它们就是矩阵。

杨-Mills的那篇文章是1954年发表的。那时这个理论中还有几个关键的问题不能解决(比如质量问题，量子化和重整化之类，这是些更为专业的名词，只有研究这个方向的理论物理博士们才学的)。而且在随后的六十年代，物理学界对于用场的观点描述核力是较为悲观的，那时别的观点在物理学家中占主流。

不过后来，经过几位物理学家近二十年左右的持续探索，解决了所有原来不能解决的问题。而且，后来找到了别的不同的荷(当时还不知道呢)分别能产生强力和弱力(核力就分这两种力)。但它们用的数学形式都是类似的，都是杨-Mills理论。不同的是其中矩阵的大小不一样:有2乘2的、有3乘3的;如果所用的矩阵是1乘1的，那它就是以前的法拉第和麦克斯韦的电磁理论。到了七十年代末，就知道自然界的所有基本作用力--引力，电磁力，弱力，强力中，除引力外的其它三种力都能用杨-Mills场描述。 这就是可以看出这个理论对物理学的影响有多大了。



杨振宁和Mills所设想的那种古怪的荷叫做"同位旋"。他们把描述电磁场的麦克斯韦理论做了一个优美而且深刻的推广，得到一个新方程，后来就叫杨-Mills方程。当然比麦克斯韦方程普遍得多也复杂得多了。至于推广的方法，是依据了一个来自电磁理论的原理，叫做"定域规范不变原理"。这个我会在下一章给大家做介绍。

有的物理学家指出，物理学基本定律可以写在一件文化衫上(意思是很简洁)。从牛顿时**始，物理的主要目标就是描述物质结构、相互作用和运动规律。随着物理学的发展，这个简单的目标又进一步被简化了。因为后来知道物质其实也是场，不过是所谓的"量子场"的一种。因此物理学最基本的定律就是描述各种场的运动和它们之间的作用。现在如果要做那样一件物理学文化衫的话，可以肯定地说，杨-Mills方程是一定应该写上的。

有人提出比如这类质疑:有的说杨-Mills理论后面的很多进展不是他们做的，是别的物理学家做的，怎么还说他们的贡献那么大。还有的说杨-Mills方程最初的出发点是"错的"，怎么还说那么重要。前一类疑问很容易解释。确实，杨-Mills理论在物理上取得这么大的成功，包括了前后好多位物理学家的贡献。如Higgs,Veltman,t'Hooft,Gross,Wilczek,Politzer,Weinberg,Salam等。其中好几位得到了诺贝尔奖，但Higgs还没得。还有数学家，如量子化杨-Mills场的俄国数学家Faddeev和Popov，他们也没得诺贝尔奖，同样杨振宁也不是因为提出杨-Mills场得的诺贝尔奖(似乎诺贝尔奖不倾向给理论的数学基础上的贡献，而愿意给和实验有直接联系的结果，爱因斯坦也不是因为提出相对论得的奖，而是因为解释光电效应实验)。

如此多人的贡献，如果整个是由一个人作出来的，那他的成就和爱因斯坦一样大了，甚至可以说是超过爱因斯坦!只有爱因斯坦曾经以一人之力建立了相对论。其它的物理理论，如量子力学，特别是后来的量子场论，都是由很多人，有时是经过几代人很多年的持续努力才建立起来的。

杨-米尔斯(Yang-Mills)理论，是现代规范场理论的基础，20世纪下半叶重要的物理突破，旨在使用非阿贝尔李群描述基本粒子的行为，是由物理学家杨振宁和米尔斯在1954年首先提出来的。这个当时没有被物理学界看重的理论，通过后来许多学者于1960到1970年代引入的对称性自发破缺与渐进自由的观念，发展成今天的标准模型。这一理论中出现的杨-米尔斯方程是一组数学上未曾考虑到的极有意义的非线性偏微分方程。

学习了，长知识了。

在物理学上，只要与“场”有关系的知识都十分的复杂、抽象，看着就头疼。

刘文喜 发表于 2024-10-7 20:15
在物理学上，只要与“场”有关系的知识都十分的复杂、抽象，看着就头疼。

你是物理老师。你当然知道，这物理真离不开场力。重力场，电场。磁场。都是这样