霍金之後,誰是世界上活著的最偉大的物理學家

2020-12-13 教育觀察專號

一、再談霍金、宇宙永恆

2018年3月14日,著名物理學家史蒂芬·霍金去世,享年76歲。在得知霍金去世的那一刻,全球各大媒體紛紛悼念。

的確,霍金恐怕是這個時代最可愛又最可敬的科學家。其暢銷量僅次於《聖經》的科普著作《時間簡史》,使科學第一次如此大面積地在全球飛入尋常百姓家,人類第一次對量子物理、黑洞、宇宙、時間這些抽象而宏大的命題有了更為深刻的認知,而《時間簡史》也由此被譽為人類科學史上裡程碑式的著作。他在患病和癱瘓之後仍然熱愛生命,持續思考的精神,詮釋了人類生存的終極意義,他一生用「勇氣」與「堅持」鼓舞著全世界,幽默地在大銀屏上演繹另類人生。這些科學研究之外的處世態度與活力,樂於與大眾對話、傳播科學知識的品質都構成了霍金另一面的偉大,使霍金無愧成為這個時代的偶像。

此外,霍金在科學研究上也是碩果纍纍,他證明了廣義相對論的奇性定理和黑洞面積定理,提出了黑洞蒸發理論和無邊界的霍金宇宙模型……其中最為突出的,應該要屬「霍金輻射」,各種閃耀的科學成果使得他在科學史上熠熠生輝。

斯人以逝,霍金以恆星一般的光芒,用他的學術魅力和人格魅力讓我們感受到他的偉大,但是我們現在這思考這樣一個問題:霍金之後,誰是活著的最偉大的科學家呢?

二、他就是我們熟悉又陌生的楊振寧

為什麼是他?你所不知道的是,在很久很久,美國人眼中世界上最偉大的科學家第一就是愛因斯坦、第二是費米、第三就是楊振寧。

在中國,大多數人知道楊振寧,基本來源於82歲老頭娶了28歲姑娘這一事情上。一場轟動一時的「老少戀」使得楊振寧「私德敗壞」之名被普羅大眾傳得沸沸揚揚,謾罵與批評蜂擁而至。我不得不說,這是中國許多媒體的無底線,是中國輿論的悲哀、我們廣大吃瓜群眾被少數人懵逼了真知。在中國雷鋒和邱少雲都可以被摸黑的不良媒體的推動下,做為一個歸國的老頭,我們中國人也就津津樂道於老夫少妻,而忘記了楊振寧本身的卓越貢獻!而且,人家已經娶了十幾年了,大眾對他的了解,依然還是這個水平——所以我們有很多東西值得去懷疑。

所以,中國人,你真的了解楊振寧嗎?

2000年《Nature》評選過去1000年影響世界的物理學家,楊振寧是活著的唯一一個影響世界千年的物理學家。炎黃子孫何其多,然唯楊振寧一人長期佔據科技巔峰,為什麼這樣一個人物,被人記住的只是他的八卦瑣事,而沒有人去了解他的科學成就呢?

我們要說的是,中國人,你真的不了解楊振寧。

牛頓,提出牛頓力學。麥克斯韋,提出電磁理論。愛因斯坦,提出狹義和廣義相對論。普朗克、海森堡、薛丁格、狄拉克,提出量子力學。楊振寧,提出規範場論等等。正是規範場論,楊振寧才被科學界認為是當代活著的最偉大的物理學家。

接下來我們具體來了解下楊振寧有多麼的牛。

大家對楊振寧的了解程度,差不多相當於不知道牛頓是誰的人,只知道他為了賺錢做了國家鑄幣局局長,不知道愛因斯坦是相對論的人,只知道他跟他的女秘書有一腿而且跟很多女人都有一腿,當然了,愛因斯坦畢竟智慧,後來被記著採訪為什麼那麼多緋聞的時候,老愛很無辜:「她們太主動了啊,我是不忍心。」就是剛剛去世的霍金,也曾經和他的護士有過一段纏綿二婚而後又和前妻復婚的三婚故事。所以,我們看人還是要看貢獻,少看生活中的花邊,好嘛?

讓我們看看楊振寧到底是誰,看看他除了娶小老婆,看看他到底做了什麼,為地球和為中國。

一、科學界對楊振寧的評價

1.1956年提出宇稱不守恆,次年即獲得諾貝爾獎。成為第一位華人諾獎得主。當然,是吳健雄通過不懈的努力,在楊提出理論的次年1月便驗證了楊的結果,這才使得楊快速獲得了諾貝爾獎。

楊振寧創建了並主持了紐約大學石溪分校的理論物理研究所,1997年該研究所更名為楊振寧理論物理研究所。

2.1957年,楊振寧與李政道因共同提出宇稱不守恆理論而獲得諾貝爾物理學獎,但其實他最大的成就是「楊-米爾斯規範場論」和「楊-巴克斯特方程」。在他獲取諾獎後63多年來,有7個諾獎得主皆是因為找到了楊振寧的「楊-米爾斯規範場論」預測的粒子而獲獎。例如丁肇中、希格斯,研究標準理論獲得成就間接獲得諾獎的有幾十個,楊振寧壟斷了理論物理帶領徒子徒孫幾乎壟斷了六十年來的諾獎物理獎的理論物理和粒子物理部分。另外有6個菲爾茲獎是研究楊振寧的方程而來(3個和楊米爾斯方程相關,3個和楊巴克斯特方程相關)。

根據《Quora》評,楊振寧先生是有史以來排名前15的物理學家,如果華人在世界上有足夠的話語權的話,楊振寧就是當代牛頓和愛因斯坦。但是,可悲的是我們國人卻只看人家的小老婆。而且,就是小老婆也是夫妻恩愛,你情我願,你們急什麼啊?我真不知道為什麼中國人就這麼喜歡娛樂和花邊。

3.1994年,美國富蘭克林學會將北美地區獎額最高的科學獎(25萬美元)——鮑爾獎頒發給楊振寧。頒獎的正式文告指出,授獎給楊振寧是因為他提出了一個廣義的場論,這個理論綜合了有關自然界的物理規律,為我們對宇宙中基本的力提供了一種理解。作為20世紀觀念上的傑作,它解釋了原子內部粒子的相互作用,他的理論很大程度上重構了近40年來的物理學和現代幾何學。這個理論模型,已經排列在牛頓、麥克斯韋和愛因斯坦的工作之列,並必將對未來幾代產生類似的影響。請看清楚啊,文告有「綜合了有關自然界的物理規律」、「對宇宙中基本的力提供了一種理解」、「解釋了粒子的相互作用」、「重構了40年來的物理學和現代幾何學」、「排列在****之列」這些詞彙啊,如果是學物理的應該知道這些詞彙的意義。富蘭克林學會排名楊振寧在前四名,而前三個已經去世、唯一活著的就是楊振寧。

4、楊振寧是世界多個國家科學院院士,美中俄三個超級大國科學院院士,韓國科學院名譽院長,楊振寧獲得的榮譽獎章獎項無法計數數不勝數,科學界重要獎項全部囊括。可以確定的說,華夏子孫自炎黃算起只有楊振寧一個人長期佔據科技巔峰引領文明的發展,他當然是炎黃子孫中科學界最偉大出色最傑出的那個。據統計,楊振寧接受過院士頭銜的單位有:中國科學院、美國國家科學院、英國皇家學會、俄羅斯科學院、臺灣中央研究院、教廷宗座科學院(羅馬教皇學院)、巴西科學院、委內瑞拉科學院和西班牙皇家科學院等等,

5.楊老對物理學的貢獻可以說歷史上是排的進前十的。Yang-Mills場是基礎理論的基石之一。過上十萬年,百萬年,千萬年,只要人類文明還存在,他的名字就會被印在課本上,這造福了全人類的偉大工作,真正值得萬世瞻仰。

6、他在統計力學、凝聚態物理、粒子物理、場論等物理學4個領域的13項世界級貢獻。

7、至少目前在美國人心中是這樣,一些美國人甚至認為他是在世的愛因斯坦(可能有些誇大)。按照美國物理學界的權威評價,楊振寧是繼愛因斯坦和費米之後,第三位物理學全才。物理學家按照貢獻排名,第一梯隊是牛頓、愛因斯坦、麥克斯韋和楊振寧。所以,關於楊振寧,不是牛不牛的爭議,而是超級大牛和頂級大牛的爭議!

三.楊振寧在科學上的貢獻:

楊振寧十三項 「諾獎級別」 的成果

統計力學

A1. 1952 Phase Transition(相變理論)。論文序號: 52a,52b, 52c。

A2. 1957 Bosons(玻色子多體問題)。 論文序號:57h, 57i,57q。

A3. 1967 Yang-Baxter Equation(楊-Baxter方程)。論文序號: 67e。

A4. 1969 Finite Temperature(1維δ函數排斥勢中的玻色子在有限溫度的嚴格解)。論文序號: 69a。

凝聚態物理

B1. 1961 Flux Quantization(超導體磁通量子化的理論解釋)。論文序號: 61c。

B2. 1962 ODLRO(非對角長程序)。論文序號: 62j。

粒子物理

C1. 1956 Parity Nonconservation (弱相互作用中宇稱不受恆)。論文序號: 56h。

C2. 1957 T,C andP (時間反演、電荷共軛和宇稱三種分立對稱性)。論文序號:57e。

C3. 1960 Neutrino Experiment(高能中微子實驗的理論探討)。論文序號: 60d。

C4. 1964 CP Nonconservation(CP不守恆的唯象框架)。論文序號: 64f。

場論

D1. 1954 Gauge Theory(楊-Mills規範場論)。論文序號: 54b, 54c。

D2. 1974 Integral Formalism(規範場論的積分形式)。論文序號: 74c。

D3. 1975 Fiber Bundle(規範場論與纖維叢理論的對應)。論文序號:75c。

以上引用自:Beauty and Physics: 13 importantcontributions of Chen Ning Yang, Int. J. Mod. Phys. A 29, No. 17, 1475001(2014)

四.對中國的貢獻

楊振寧早在文革期間就回國講學,成為中美關係解凍後的第一位來華訪學的知名華裔科學家,為中美人民的相互了解做出了巨大貢獻。浩劫結束後,中國百廢待興,楊振寧多次回國講學,為被浩劫阻礙的中國物理學界帶來了前沿知識。他在八十年代推動南開大學建立理論物理研究室,促成了億利達青少年發明獎的設立。到了九十年代末,楊振寧促成了清華大學高等研究中心的建立,吸引大量優秀科學家回國服務,其中包括首位亞裔圖靈獎獲得者姚期智。這些年,楊振寧為中國科學發展做出了數不清的貢獻,把中國在部分領域拉到了世界一流水平,同時還推薦了上千名優秀學生赴國外深造。

世上再無霍金,獨留時間簡史;我們更應該珍惜中國的楊振寧,是他第一次再世界上證明(1957年)炎黃子孫也可以獲得諾貝爾獎,是他第一個站在世界的巔峰,闡述著當今世界的最強大腦。

相關焦點

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