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2019年“求是终身成就奖”得主为何是杨振宁?
网友【脸谱】 2019-10-02 07:36:05 分享在【时代发展的印记】版块    1    0

2018年3月14日,英国科学家霍金去世,英国用最规格的方式送别了这位伟大的科学家。霍金作为当代英国最杰出的科学家之一,享受到了最高的礼遇。回溯英国的过往,威斯敏斯特大教堂葬着的并不只是王侯将相,还有为人类文明做出杰出贡献的牛顿、法拉第、麦克斯韦、达尔文,他们在这个国家受到了最高规格的尊敬。

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相比英国,中国对于科学家的尊重简直令人无奈。在过去的15年里,代表着华人世界里最高科学成就的杨振宁,为中国科学事业默默奉献了近50年之久的他饱受着许多人的指责和谩骂,一些无良的媒体不去报道他的丰功伟绩,却故意去放大他的生活和隐私,连最起码的尊重都没有。

求是终身成就奖

其实杨振宁所做出的科学成就和对国家的贡献远比我们想象中的多得多。2019年“求是终身成就奖”颁给了这位伟大的科学家,可以说是实至名归。

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获得“求是杰出科学家奖”的美女科学家颜宁在上台领奖时,先行向杨振宁致敬,她说,很激动见到杨振宁先生,你是我们的‘爱豆’。我可能毕生也无法达到您的高度,但从您可以看到华人可以到达怎样的高度,这对我也是一种激励。

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颜宁的这番话道出了实情,杨振宁的科学成就和对国家的贡献由于媒体们的选择性失明,并不被国人所知。然而即使是这样,依然无法撼动他在科学界的地位。

那杨振宁到底有什么科学成就?

又对中国做出了哪些贡献?

杨振宁的科学成就

可以直接先给出结论:杨振宁在理论物理学界的地位绝对是名垂青史的。

首先,杨振宁在四个领域获得了10多个具有开创性的诺奖级科学成就。

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其中,杨米尔斯理论、杨巴斯特方程、宇称不守恒是极其重要的科学贡献,具体有多重要的呢?

举个例子,曾经有5位科学家用杨米尔斯理论来解释强力,诺贝尔奖委员会为了表彰这个成就,分两次授予5位科学家诺贝尔物理学奖。

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在1956年,杨振宁与李政道共同发表《弱相互作用中的宇称守恒质疑》,也就是“宇称不守恒”。

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隔年,也就是1957年,经过吴健雄等实验物理学家的验证,杨振宁和李政道被授予了诺贝尔物理学奖。两人也成为了最早获得诺贝尔奖的华人。

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不过,“宇称不守恒”并非是杨振宁最杰出的科学成果,如果非要排个顺位,“宇称不守恒”最多能排到第三位。而第一位毫无疑问就是杨米尔斯理论。那这个理论到底是做什么用的呢?

我们之所以对杨振宁知之甚少,就在于他做出这些学术成就的年代是在上世纪50年代-70年代的30年间。这时,量子力学和相对论都已经发展得差不多了。此时正在如火如荼地发展的理论是粒子物理标准模型。

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对于许多人而言,不要说粒子物理学标准模型了,其实量子力学和相对论都是十分陌生的。所以,很多人没听说过杨振宁的理论也就很正常了。那粒子物理学标准模型是干嘛用的?

在上世纪,科学家利用最简单粗暴的办法:撞。一口气撞出了100多种粒子,而这100多种粒子也让科学家们蒙圈了,他们一直在思考,如何才能把这些粒子安排得明明白白?

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我们可以简单粗暴地这么去理解,科学家当时就发现,这些粒子大致可以分为两类:费米子和玻色子。

那什么是费米子?什么是玻色子呢?

我最喜欢举的例子就是,如果你有一把神砍刀,你不断地砍物质,砍到最碎的时候,也就是再也砍不动时,剩下的这些物质粒子就是费米子,常见的费米子有夸克和电子,说白了就是不能再分的物质粒子。

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(这里补充一句,三个夸克是可以构成质子或者中子的,所以它们是比质子还要小的粒子。)

那玻色子是做什么的呢?虽然不够严谨,但我们可以简单粗暴地理解成把费米子聚集起来的“胶水”,说白了它们可以传递相互作用。那都有哪些相互作用呢?

也几乎同一时期,科学家搞清楚了在宇宙中存在这四种作用力,分别是强相互作用力、弱相互作用力、电磁相互作用力以及引力。

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其中传递强力的是胶子,传递弱力的是W和Z玻色子,传递电磁力的是光子,希格斯玻色子是用来赋予粒子质量的。

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由此,科学家们就建立起了一套粒子物理学标准模型,把“粒子”、“场”、“作用力”串联了起来,统一了三个作用力。而杨振宁和他当时的助手米尔斯提出的杨米尔斯理论成为粒子物理学标准模型的骨架理论,解决了强力的机制问题。

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杨振宁不仅对强力的建立有贡献,而且在弱力和电磁力的统一上也做出了杰出的贡献。他和李政道的宇称不守恒为科学家们研究弱相互作用力打开了局面。1961年,温伯格和格拉肖就基于宇称不守恒的思想,在杨米尔斯理论的基础上提出了弱电统一理论。所以,杨振宁对于粒子物理标准模型的建立是居功至伟的。而这个粒子物理标准模型是理论物理学距离我们这个时代最近的一座物理学高峰,是可以和牛顿力学,麦克斯韦电磁学理论、相对论、量子力学并驾齐驱的科学理论。

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那这些成就在物理学领域是具有什么样的地位呢?

首先,所有对人类文明做出贡献的科学家都是伟大的,这一点要明确。但是由于时代等各方面因素的影响,他们的贡献也有大有小。在理论物理学史上,牛顿、麦克斯韦、爱因斯坦都独立完成了一个理论的建设,因此,我们可以把它们归为第一档。

而在第二档当中都有以下这些人,

量子力学的奠基人:普朗克、波尔、海森堡、薛定谔、狄拉克、泡利、费米、朗道等人

  • 粒子物理学标准模型的奠基人:杨振宁、温伯格、盖尔曼、费曼、希格斯等人
  • 实验物理学的鼻祖:伽利略
  • 热力学和统计力学的大佬:玻尔兹曼
  • 电磁学的大佬:法拉第
  • 等细分领域的奠基人(这里就不一一罗列了。)

  • 而杨振宁在第二档当中其实是属于比较靠前的顺位。当然,这样的看法不止我一个人,著名的科学家聂华桐就曾评价杨振宁在物理学史上的地位说,我们常常可以听到一些物理学家的名字,像麦克斯韦、爱因斯坦,量子力学初建时的海森堡、薛定谔以及狄拉克。现在再要往下排的话,我想杨先生的名字就要算在里面了。

    中国著名的“两弹一星”邓稼先曾对自己的夫人说,如果不是诺贝尔奖规定每个人只能在同一个领域获一次奖的话,杨振宁应该再获一次诺贝尔奖。

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    在2000年,《Nature》曾经评选过去1000年对世界影响最大的20位物理学家,杨振宁就在其中,也是这20位当中唯一一个健在的科学家。

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    杨振宁为中国的贡献

    中美沟通的桥梁

    一直以来,除了对杨振宁的科学成就不了解之外,其实很多人更不了解他对中国所做出的贡献。我们可以从杨振宁回国说起,1971年,杨振宁在报纸上得知中国被从“禁止去的国家”划掉之后,就立马申请回国,当然,他肯定受到了不少的阻力,FBI多次找上门来威胁他,但也没有动摇他回国的决心。

    回国之后,杨振宁受到了国家领导人的接待,他和毛泽东、周恩来等国家领导人谈了整整一个下午。主要聊很多美国方面的事情,从那之后,杨振宁就成为中美沟通的桥梁,几乎每隔一段时间都会回国。

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    将财产和收入都捐给了教育事业

    你可以想象一下上世纪70年代的中国,跟现在是一回事么?实际上,当时国家很贫穷,很多家庭基本上都挣扎在温饱线上。

    但即使是这样,杨振宁依旧在这样的条件下,拒绝了马里兰大学的高薪邀请(这远比国内院校给的钱多得多),将自己在美国的房产卖掉,并且捐给了中国的教育事业,同时还捐掉了清华大学开给自己的工资。在上世纪80年代起,杨振宁开始了在中国长达数十年的旅居。

    那从70年代至今,近50年的时间里杨振宁都做了哪些事情呢?

    如果非要用一句话概括的话,他以个人的影响力带动着整个中国40年的科学发展。

    挽救了多位科学家

    当初杨振宁刚回国时,国家正值特殊时期,许多国内的顶尖科学家都没办法继续做研究,只能被迫劳改,甚至有些连劳改的机会都没有。而杨振宁每次回国都会被要求开一个访客名单,他也明白,只要是上了这张名单的人都可以恢复身份,或许还能继续搞研究,对于一些人而言甚至是可以救命的。

    于是,在这张名单当中出现了许多科学家的名字,杨振宁的同窗邓稼先也在其中,邓稼先夫妇因此得以回到北京,许多科学家得以继续搞科研,继续为国家做贡献。邓稼先就曾对自己的妻子说,他和杨振宁之间的情义堪比战友和亲兄弟。

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    很多人在小学课堂上读过的那篇《邓稼先》的文章,但很少人还记得那篇文章的作者其实是杨振宁。

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    反对建造粒子加速器

    1972年,当时一些科学家极力主张建设粒子加速器,而唯独杨振宁反对,而他的反对理由也很简单,国家很穷,粒子加速器在那个时候要上千万美金,建设出来的仪器还都处于别人淘汰不要的水平,这些钱远不如投入到计算机、生物等领域。后来,这个项目被延后到10多年后才开始修建。

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    引进科普读物

    杨振宁先是向周恩来推荐了《科学美国人》,后来在邓小平的主持工作下,《科学美国人》被引进到国内,在国内的刊物名称是《科学》,而《科学》其实就是现在《环球科学》的“前身”;(这当中还有很多故事,这里就不细说了。)

    建立高等研究院和实验室

    杨振宁利用自身的影响力劝说一些企业家出资,而他自己亲自主持建立多个高等研究院以及60多个物理实验室,比如:1986年,他在南开大学推动建立了理论物理研究室等。他推动建设的清华高等研究院还成为了世界顶尖的高等研究院;

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    研究和开课

    杨振宁回国后其实一直都没有断过相关研究,相反,他一直在搞研究,在清华大学时期,他发表了许多篇高质量的论文,尤其是在凝聚态物理学方面,这也使得清华在这个领域具有相当高的水平。除了科研之外,已经82岁的他还给大一大二的学生上基础物理学课程。

    招募人才

    我们都知道人才对于一个国家的重要性,杨振宁就利用自身的影响力向全世界招募顶尖的人才,我们就举一个例子:图灵奖得主姚期智在杨振宁的招募下,毅然决然地辞去了普林斯顿大学终身教职,并且来到清华大学建立了“计算机科学实验班”,也就著名的“清华姚班”,为国家培养了大量相关领域的人才。(除了姚期智之外,还有物理学家文小刚等人,数学家张守武等人。)

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    也就是说,在过去的40多年里,杨振宁无论是在教育事业上,还是科研上其实都为中国做出了巨大的贡献。因此,在科学成就上,杨振宁是当之无愧的第一人,而在对国家的贡献上同样是很少人能够比拟的。拥有这样一位伟大的科学家是一个国家的幸事,但请想一想西方国家是如何对待霍金的,我们是不是应该反思反思自己是如何对待杨振宁?

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