杨振宁逝世|12岁立志拿诺贝尔奖 35岁如愿成最早华人得主之一

撰文: 陈进安
出版:更新:

享誉世界的物理学家、诺贝尔物理学奖获得者,中国科学院院士,清华大学教授、清华大学高等研究院名誉院长杨振宁,因病于周六(18日)12时00分在北京逝世,享年103岁。早在12岁时,杨振宁便立志要拿诺贝尔奖,并在35岁如愿以偿。从1957年瑞典斯德哥尔摩的诺贝尔领奖台,到81岁时回到母校清华定居,杨振宁的一生,被认为是与中国现代科学史紧密交织的壮丽篇章。

1923年杨振宁十个月大时与父母亲于合肥四古巷故居窗外。(“清华大学”微信公号)

杨振宁1922年10月1日出生于安徽合肥。1929年,他随受聘为清华大学算学系教授的父亲杨武之来到清华,先入读清华园内的成志学校,后就读于北京崇德中学,在清华园度过了八年的少年时光。1934年,杨振宁在学校图书馆看到一本名为《神秘的宇宙》的书,被书中所讲的奇妙的宇宙和最新的研究成果所吸引,回家后竟对父母亲说:“将来有一天我要拿诺贝尔奖!”

1935年的杨振宁。(“清华大学”微信公号)

1937年七七事变后,杨振宁回到合肥,在庐州中学就读高中二年级,翌年初,全家历尽艰辛,辗转抵达昆明,杨振宁入读昆华中学。同年秋天考入西南联合大学。著名翻译学家许渊冲先生在他的自述《追忆逝水年华——从西南联大到巴黎大学》里,生动地记述了第一次在西南联大课堂上见到杨振宁的情景,形容他眉清目秀,脸颊白里透红,眉宇间流露出一股英气,眼睛里闪烁出锋芒。许渊冲说,杨振宁是西南联大成绩最好的学生。

1942年,在吴大猷教授指导下,杨振宁完成题为《群论与多原子分子的振动》的毕业论文,以优异成绩从西南联合大学物理系毕业。之后随即进入清华大学研究院读研究生,师从王竹溪先生。1944年,杨振宁以论文《超晶格统计理论探究》获清华大学理学硕士学位。

杨振宁西南联合大学准考证、学籍卡。(“清华大学”微信公号)
杨振宁西南联合大学准考证、学籍卡。(“清华大学”微信公号)

1945年,作为第六届清华大学留美公费生,杨振宁赴美留学,就读芝加哥大学。1948年,以论文《论核反应和符合测量中的角分布》在芝加哥大学获博士学位,导师为泰勒教授。毕业后留校工作。在芝加哥大学期间,物理学大师费米教授交往密切对杨有著重大影响,二人交往密切。1949年,在费米和泰勒两位著名物理学家的推荐下,杨振宁加入普林斯顿高等研究院任研究员,从此开启辉煌的学术生涯。1952年他任永久研究员,1955年任教授。值得一提的是,在普林斯顿高等研究所,杨振宁与仰慕已久的爱因斯坦成为了同事,并在统计力学方面和爱因斯坦有过短暂的交流,杨振宁一直为此感到自豪。

1952年秋杨振宁等物理学家于普林斯顿高等研究院。(左起:杨振宁、派斯、李政道、斯诺、爱德华兹、沃德、南部阳一郎)。(“清华大学”微信公号)

在芝加哥大学读研究生时,杨振宁就已开始思考拓展电磁学规范不变性的概念,以此统一描述当时发现的层出不穷的基本粒子。1954年,他与米尔斯提出“非阿贝尔规范场”理论,被后人称为“杨-米尔斯规范场论”,其被认为是麦克斯韦电磁理论之后的规范场论最重要的发展,奠定了后来粒子物理标准模型的基础,由此发展出“对称性支配相互作用”的基本思想。粒子物理标准模型是迄今为止描述基本粒子相互作用最基础的理论,统一了弱相互作用、强相互作用和电磁作用。“杨-米尔斯规范场论”被认为是现代物理学的基石之一,是与麦克斯韦方程和爱因斯坦广义相对论相媲美的最重要的基础物理理论之一,并深刻地影响了当代数学的发展。

1954年杨振宁与米尔斯关于“非阿贝尔规范场”的论文。(“清华大学”微信公号)

1956年,他与李政道共同发表论文,提出了在弱相互作用下宇称可以不守恒的思想,并提出了可能的实验检验方案。这个革命性的观念很快被吴健雄等人的实验证实。杨振宁与李政道“因他们对宇称不守恒定律的深刻探索以及由此带来的基本粒子领域的许多重要发现”,获得1957年诺贝尔物理学奖,共同成为最早获得诺贝尔奖的中国人。

杨获得1957年诺贝尔物理学奖,共同成为最早获得诺贝尔奖的中国人。(“清华大学”微信公号)

1966年,离开普林斯顿高等研究院后,杨振宁出任纽约州立大学石溪分校爱因斯坦讲座教授,后来在该校创立理论物理研究所(现名为杨振宁理论物理研究所),担任首任所长并在该研究所工作至1999年。

1999年的杨振宁与米尔斯。(“清华大学”微信公号)

1967年,杨振宁发现一维量子多体问题的关键方程式,该方程式与巴克斯特于1972年提出的相关方程具有相同的基本数学结构,被命名为“杨-巴克斯特方程”。这开辟了统计物理和低维量子理论研究的新方向,促成了量子群这一数学新领域的兴起。

1982年,美国“氢弹之父”特勒指出,杨振宁因为创建杨—米尔斯规范场理论应再次获得诺贝尔奖。

1994年,美国富兰克林学会将鲍尔奖颁发给杨振宁,颁奖文告中说:“(杨—米尔斯规范场理论)深远地重新规划了最近40年物理学和现代几何学的发展”,“已经排列在牛顿、麦克斯韦和爱因斯坦的工作之列,并肯定会对未来几代人产生相类似的影响。”