楊振寧和李政道,這兩人的名字很多人都知道,他們兩合作在1956年提出弱相互作用中宇稱不守恆定律,從而在1957年獲得諾貝爾物理學獎。而且當時獲獎時,兩人都還是中國國籍,所以說,他們兩是最先獲得諾貝爾獎的中國人。
然而,後來大家都知道,楊振寧和李政道兩人分道揚鑣,沒有一起合作繼續創造更多更大的成就。之後楊振寧在物理學領域做得風聲水起,而李政道卻似乎沒有再做出更大的成就。這一切到底都是為什麼?
今天,我們就來給大家說說兩人之間發生的一些小事,以及後來為何會在學術上存在較大差距。
01
楊振寧和李政道兩人曾經都是西南聯合大學的學生,算是校友。楊振寧比李政道高兩個年級,也比他大了4歲,由於都是學習物理,而且成績都非常好,學霸之間的交往很自然就開始了,後來兩人都赴美留學。
楊振寧從芝加哥大學博士畢業後到普林斯頓工作,得知李政道在加州伯克利大學並不是很愉快,於是楊振寧找到當時的院長奧本海默(美國原子彈之父)幫忙,於是李政道來到了普林斯頓,兩的合作也正式開始。
02
奧本海默曾這樣形容楊振寧和李政道:
李政道和楊振寧坐在草地上討論問題的畫面,是普林斯頓最令人賞心悅目的風景。
然而,這樣的風景並不長久,兩人合作的科研正蒸蒸日上的時候,卻發生了不愉快,而引發這樣的不愉快,卻僅僅是因為一件事,那就是兩人在論文和科研成果中的“排名問題”。
剛開始李政道對楊振寧的提法很驚訝,但為了不影響雙方合作,第一次勉強同意了。但是,在第二篇論文時,李政道提出必須按照國際慣例自己名字寫在前面。至此,兩人關係徹底產生裂痕,後來兩人在普林斯頓再也沒有合作發表過論文。
03
李政道對楊振寧心懷不滿,決定離開普林斯頓,到了哥倫比亞大學任教。原本以為兩人不會再合作,但卻在一次偶然機會里,李政道看到楊振寧的一篇論文中存在疑點,他聯絡楊振寧並指出了這個疑點,兩人才再次合作並發表了一篇重要論文,這次合作為後來他們發現宇稱不守恆奠定了基礎。
在1956年合作提出了宇稱不守恆定律,後來在吳健雄博士的幫助下並驗證了這個理論,最終兩人同時獲得了1957年度的諾貝爾獎。然而遺憾的是,這次獲獎卻是兩人決裂的真正開始。
(一)兩人爭奪最先發現權
(二)領獎排名順序問題
在諾貝爾獎頒獎時,楊振寧提出希望按照年齡順序在李政道前面受獎,而且他夫人杜致禮也希望在晚宴時讓國王作陪。也就是說,領獎時楊振寧第一李政道第二,晚宴時杜致禮第一,楊振寧第二,李政道和夫人排後面。這讓李政道非常不滿。為此,楊振寧還特意去求李政道夫人秦惠箬,秦惠箬覺得這麼重要的場合如果發生爭吵,實在太丟中國人臉了,才勸李政道勉強答應了。
(三)新聞報道中的排名
後來有美國記者寫了一篇《宇稱問題側記》來記敘宇稱不守恆的發現始末,報道此事。兩人仍然因為報道中誰排前面的問題,鬧得很不愉快。
從此以後,兩人決定停止所有的合作,黃金搭檔就這樣結束了。當物理學界其他人知道兩人因為此事而決裂的時候,都唏噓不已,覺得實在有點想不通,也太無聊,更是物理學界的重大損失。試想,如果兩人能夠一直合作下去,後續是不是會有更多可能呢?
對此,奧本海默非常失望,他之前一直對二人抱以非常高的期望,最後實在難以理解兩人會為此而決裂。他最後毫不客氣地說:李政道應該不要再做高能物理,而楊振寧應該去看看精神醫生。
04
當大家還在為兩人決裂感到遺憾的時候,沒想到這次“分手”卻是兩人後來事業的分水嶺。
我們先來說楊振寧,共同提出宇稱不守恆理論並不是楊振寧學術上的巔峰,卻僅僅是個開始。楊振寧後來陸續提出了兩大理論,即“楊-米爾斯規範場”論(Yang-Millsgaugetheory)和提出“楊-巴克斯特方程”,這兩大成果對世界物理學的影響更深遠。
有人這樣評價過20世紀世界物理學的發展:
“如果說20世紀上半葉愛因斯坦是物理學的旗手,那麼下半葉當推楊振寧”。愛因斯坦有第一層次的三大貢獻:廣義相對論、狹義相對論和光量子說,楊振寧也有同一層次的三大貢獻:規範場、楊-巴克斯特方程、弱相互作用宇稱不守恆。
楊振寧參與提出的楊-米爾斯方程則推動了微分幾何、楊-巴克斯特方程推動了多個數學領域的發展,雖然之後楊振寧再也沒有獲得諾貝爾獎,但這兩個方程卻讓至少幫助了十來位物理學家獲得了諾貝爾獎物理學獎,數學界的菲爾茲獎中,至少有6人是靠推演楊米爾斯方程拿獎的。(1990年國際數學大會上,四位菲爾茲獎獲得者中的三位的工作與楊-巴克斯特方程有關)。
2000年,《自然》雜誌評選了近千年來世界著名的20位物理學家,這份榜單包括愛因斯坦、牛頓、麥克斯韋等科學家,其中楊振寧也成功上榜,他是唯一的一位仍然在世的科學家,這是對他成就的肯定。所以,後來有人說楊振寧是當世最偉大的物理學家。
我們再來看李政道,李政道獲得諾貝爾獎後,1961年當選為美國科學院院士,1962年加入美國國籍。雖然之後,也發表了許多論文,但再也沒有出過特別突出的成果。
05
楊振寧與李政道的決裂後,江湖上一直流傳著兩人的”恩恩怨怨“故事,雙方各執一詞,誰也不服誰。但有一點卻是事實,那就是後來的楊振寧成就要比李政道大很多,在世界物理界的影響也存在較大的差距。為什麼會出現這麼大的差距?
楊振寧曾經寫信給他們二人共同的老師,著名的物理學家吳大猷,在這封信中楊振寧首次向吳大猷說明了他和李政道決裂的大致經過。同時,他這樣評價李政道,楊振寧直言:
“政道是一個極聰明的物理學家,吸收能力強,工作十分努力。可是洞察力與數學能力略遜一籌,所以1962年以後文章雖寫得很多,沒有什麼特別重要的成就,沒有大影響”。
這或許就是楊振寧總結的兩人之間為何會在學術上的差距的主要原因。楊振寧認為李政道雖然非常聰明,卻在數學計算能力上存在一點缺陷。而楊振寧本人卻在數學上有著很深的造詣,他一生的物理工作中都帶著美妙的數學風格。
數學對物理研究是非常重要的,因為物理學的研究需要大量的計算。楊振寧是這樣看待數學和物理的關係:
我的物理學界的同事們大多對數學採取了功利主義態度,我欣賞數學家的價值觀,讚美數學的優美和力量。讓人感覺非常奇妙的是,數學中很多美妙概念竟是支配物理世界的基本結構。
對於楊振寧和李政道的”恩怨“,你們怎麼看?歡迎發表你們的看法。