楊振寧被認為是最接近愛因斯坦的華人物理學家,他到底有多厲害?

2020-12-06 騰訊網

理論物理學家

楊振寧可以說是華人世界中,最具話題性的物理學家。但同樣是物理學家,實際上有很多門類。像牛頓、愛因斯坦這類的物理學被我們稱為理論物理學家;

像居裡夫人,盧瑟福這樣的物理學家,實際上是被我們稱為實驗物理學家。

除了理論物理學家和實驗物理學家,還有一些是把理論進行拓展應用的科學家,比如:造飛彈,火箭的科學家,錢學森就是這類科學家的傑出代表,這類科學家更偏向於工程技術類,或者我們也說是科技類。

楊振寧實際上並沒有從事工程技術類的研究,他的實驗水平也非常糟糕。所以,他在讀博士時,就已經決定從事理論物理學的研究,因此,他是一個理論物理學家。

那他到底有多厲害呢?

想要了解這個問題,我們就得先給在眾多理論物理學家當中定個座次。

我們可以把理論物理學家進行幾個檔次的劃分,在第一梯隊,應該會有牛頓、愛因斯坦、麥克斯韋。這三位科學家都是僅憑自己的一人之力,就建立了一套完善的科學家理論。比如:

牛頓提出了牛頓力學三定律和萬有引力定律。

麥克斯韋提出了麥克斯韋電磁學理論。

愛因斯坦提出了相對論。

他們都屬於教材需要用大量篇幅來講的科學家,當然,我們上初高中接觸牛頓最多,到了大學和研究生,麥克斯韋和愛因斯坦會高頻出現,如果你學了信息學相關的專業,那麥克斯韋是一個繞不過的坎。

在第二梯隊當中,

有量子力學的奠基人:波爾、海森堡、薛丁格、狄拉克、泡利等人,

有粒子物理學標準模型的奠基人:楊振寧、溫伯格、希格斯、費曼、蓋爾曼等人,

還會有各細分學科的奠基人,比如:伽利略、玻爾茲曼、焦耳、法拉第等人。

他們其實僅次於第一梯隊的存在,要麼是幾個人共同創立了一個基礎的科學理論體系,要麼是以一人之力創建了一個細分領域。

楊振寧就在第二梯隊,鑑於他對於粒子物理學標準模型的貢獻,因此,他的順位在第二梯隊當中並不會低,甚至有可能可以躋身前幾位。

從理論物理學的角度來看,楊振寧可以算得上接近於愛因斯坦,牛頓的華人物理學家,看成華人理論物理學家的第一人。

那你可能要問了,楊振寧的成就到底是什麼?為什麼我們很少聽說?

楊振寧的成就

楊振寧的科學成就主要集中在四個領域,分別是場論、粒子物理學、凝聚態物理學,統計力學,在這些領域中,他一共擁有10多巨大的科學成果。

他最重要的成就是就是楊米爾斯理論,這理論名字中的「楊」指的就是楊振寧,而「米爾斯」指的是楊振寧當時帶的研究生米爾斯。所以,楊振寧以老師的身份帶著米爾斯做出的這個科學成就。

如今理論物理學研究的最前沿實際上是弦論和粒子物理學標準模型。其中被科學家廣泛認可的主流科學理論是粒子物理學標準模型。這套理論是建立在量子力學和狹義相對論之上的理論,把科學家發現的各類粒子和四大作用力中的三個力集合起來,這也是最接近於大一統理論的科學理論。

而楊米爾斯理論實際上是粒子物理學標準模型的骨架理論,科學家利用這個理論來解決強力的機制,溫伯格和格拉肖等人也是從這個理論獲得了靈感,以及楊振寧和李政道提出的宇稱不守恆得到的啟發,最終提出的弱電統一理論。其中宇稱不守恆也使得兩人獲得了1957年的諾貝爾物理學獎。

對於粒子物理標準模型的建立,楊振寧是居功至偉的。基於這樣的科學家成就,2000年,影響力巨大的期刊《自然》評選了公元1000~2000年世界影響力最大的物理學家,楊振寧就在其中,也是唯一一個健在的物理學家。

那為什麼我們很少聽說過楊振寧的科學成就呢?

其實原因很簡單,這個理論距離我們的生活太遠了。大學本科生根本不需要粒子物理學標準模型,有且僅只有一小撮的物理學研究生需要學這個理論,要真的把整個理論搞懂,基本上要讀到博士。

而大多數人對於物理學的了解,其實都來自於課本,基本都停留在牛頓力學的。相對論和量子力學都很少會接觸到,更不要說,遠遠比前兩者更加艱深的粒子物理學標準模型了。所以,我們才會很少聽說楊振寧的成就。

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  • 楊振寧是世界頂級的物理學家嗎?他都有什麼科學成就?
    後者提出了相對論等偉大的理論,是20世紀最傑出的理論物理學家。楊振寧是一位純粹的理論物理學家,他十分不擅長做實驗。因此,他整個學術生涯都在從事理論物理學的相關研究,其中成就巨大的成果就有10多個。多說一句,在驗證宇稱不守恆的過程中,華人科學家吳健雄做出了不可磨滅的貢獻。
  • 楊振寧是世界頂級的物理學家嗎?他都有什麼科學成就?
    牛頓和愛因斯坦應該會是最高頻出現的,他們都同屬於理論物理學,前者提出了萬有引力定律和力學三大定律,奠定了經典物理學的框架。後者提出了相對論等偉大的理論,是20世紀最傑出的理論物理學家。
  • 楊振寧是全世界最偉大的科學家之一,他在什麼領域有哪些成就?
    至於,第二梯隊到底誰靠前,誰靠後,我們覺得仁者見仁,智者見智,每個人的評判標準都不太一樣,爭也爭不出結果。我就說說個人的觀點,我認為,楊振寧大概可以躋身第二梯隊的前十順位。前面可能會有波爾、費米、海森堡、伽利略等人。(僅為個人觀點)學術成就那為什麼楊振寧會有如此高的歷史地位呢?
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  • 楊振寧的規範場有多厲害?
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