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為什么物理學(xué)中極為重要的楊-米爾斯理論遠(yuǎn)沒(méi)有相對(duì)論出名?

對(duì)于大多數(shù)人來(lái)說(shuō),相對(duì)論比楊-米爾斯理論更有趣,相對(duì)論更容易吸引大眾的眼球。這背后的原因無(wú)外乎與創(chuàng)立理論的人以及理論本身有關(guān)。

首先,愛(ài)因斯坦本人要比楊振寧出名很多。愛(ài)因斯坦已經(jīng)成為了智慧的化身,只要說(shuō)到最聰明的人,大部分人首先會(huì)想起的就是愛(ài)因斯坦。愛(ài)因斯坦的名字經(jīng)常出現(xiàn)在義務(wù)教育的教材中,所以大家都知道愛(ài)因斯坦。在物理學(xué)上的成就,愛(ài)因斯坦和牛頓穩(wěn)坐歷史前二,人們只會(huì)記住那些排名最前的人。而楊振寧的成就稍遜于愛(ài)因斯坦,并且他也基本沒(méi)有出現(xiàn)在通識(shí)教材中,不了解物理的人根本就不知道他是誰(shuí)。

其次,相對(duì)論涉及到時(shí)間、空間、引力、光速等大眾非常熟悉的概念,即便不是學(xué)物理專業(yè)的人也能說(shuō)上兩句。有關(guān)相對(duì)論的概念通常具有趣味性,而且還經(jīng)常被寫入科幻小說(shuō)中,所以大家對(duì)相對(duì)論更熟悉一些。而楊-米爾斯理論對(duì)于不是學(xué)這方面的人來(lái)說(shuō)完全就是天書(shū),很難與我們的常識(shí)相聯(lián)系起來(lái)。

雖然大家對(duì)相對(duì)論更熟悉一些,但這并不意味著相對(duì)論“很簡(jiǎn)單”,大多數(shù)人對(duì)相對(duì)論的了解也僅限于皮毛。尤其是廣義相對(duì)論的引力場(chǎng)方程,它涉及到微分幾何和張量分析,這對(duì)于大多數(shù)人來(lái)說(shuō)也是猶如天書(shū)。

另一方面,雖然楊-米爾斯理論的知名度沒(méi)有相對(duì)論高,但它在現(xiàn)代物理學(xué)中有著十分重要的地位。以楊-米爾斯理論為基礎(chǔ),物理學(xué)家首次成功地把四大基本自然力中的兩個(gè)——弱核力與電磁力——統(tǒng)一在一起。在弱電統(tǒng)一的基礎(chǔ)之上,強(qiáng)核力又得到了統(tǒng)一,由此構(gòu)建了現(xiàn)代物理學(xué)中最為重要的理論——粒子物理標(biāo)準(zhǔn)模型,目前各種高能粒子加速器得到的結(jié)果都符合該理論的預(yù)言。

因此,楊振寧的物理學(xué)成就其實(shí)非常高。要知道,當(dāng)年《自然》(Nature)雜志把楊振寧評(píng)為人類有史以來(lái)最偉大的20位物理學(xué)家之一。楊振寧稱得上在世最偉大的物理學(xué)家,并且可以不用加“之一”。

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