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汪詰

科學(xué)有故事

霍金先生去世以后，媒體掀起了一陣評(píng)論霍金先生的狂潮，順帶著比較霍金先生和楊振寧先生的文章也非常非常多。就有很多聽(tīng)眾來(lái)問(wèn)我，霍金先生和楊振寧先生的學(xué)術(shù)地位到底怎么樣？希望能聽(tīng)聽(tīng)我的想法。

關(guān)于霍金先生的主要成就和學(xué)術(shù)地位，在我和平哥的《科普經(jīng)典解讀課》中已經(jīng)講的很多了，我不想再重復(fù)講了。今天我重點(diǎn)來(lái)講講楊振寧先生的學(xué)術(shù)地位。

我先說(shuō)一下我這幾天看了很多文章后的一個(gè)總體感想，我覺(jué)得，大量的文章對(duì)于楊振寧先生的評(píng)價(jià)存在兩種極端化，一種是極端地貶低他，另一種則是不斷地吹捧、神話他，而能夠真正從客觀真實(shí)證據(jù)出發(fā)，中肯評(píng)價(jià)的文章實(shí)在太少，甚至可以說(shuō)，我沒(méi)有看到一篇是令我完全信服的。

那些貶低楊振寧先生的文章我就不提了，往往都是揮舞所謂道德的大棒，這類完全沒(méi)有科學(xué)精神的文章我基本上看了個(gè)開(kāi)頭就不愿意再讀下去了，因?yàn)閷戇@些文章的人往往不具備最基本的科學(xué)素養(yǎng)，是沒(méi)有能力客觀評(píng)價(jià)楊振寧先生的學(xué)術(shù)地位的。

而極端神化楊振寧的文章也很多，最典型的就是周小平先生的一篇文章，標(biāo)題是《西方媒體對(duì)得起霍金，中國(guó)媒體對(duì)得起楊振寧嗎？》[1]。周小平先生的文章我很早以前看過(guò)幾篇，我誠(chéng)實(shí)地說(shuō)，他的文章引用的數(shù)據(jù)或者史料、事件往往都是道聽(tīng)途說(shuō)的段子，缺乏基本的文獻(xiàn)引用常識(shí)，所以，我再也沒(méi)有看過(guò)他的文章。直到最近看到這篇評(píng)述楊振寧先生的，因?yàn)闃?biāo)題引起了我的好感，所以我完整閱讀了。但是，我發(fā)現(xiàn)，周小平先生還是周小平先生，習(xí)慣用謊言打擊謊言，依然得不到我的任何尊敬。例如，為了說(shuō)明楊振寧先生的學(xué)術(shù)地位，他在文中說(shuō)：

2000年時(shí)《自然》評(píng)選了人類過(guò)去千年以來(lái)最偉大的物理學(xué)家，全人類總共只有20多人上榜（人類物理學(xué)終極封神榜單），楊振寧先生在這個(gè)評(píng)選中名列18位，并且他還是這個(gè)榜單里唯一一個(gè)活著的物理學(xué)家。與他一同登上這個(gè)榜單的其他人全部都是已作古的大牛，包括（牛頓，愛(ài)因斯坦，麥克斯韋，薛定諤，波爾，海森堡等等……）。

看到這樣的煞有介事的報(bào)道，我將信將疑，因?yàn)檫@么重要的材料，對(duì)于我一個(gè)職業(yè)科普人來(lái)說(shuō)，居然從來(lái)沒(méi)有印象，覺(jué)得自己挺失敗的，看的書還是太少。于是我花了大量時(shí)間檢索，最花時(shí)間的檢索就是尋找一段不存在的資料，這個(gè)坑很大。我想，我只能誠(chéng)實(shí)地告訴大家，窮盡了我能想到的方法，我沒(méi)有檢索到《自然》雜志有過(guò)這樣一次評(píng)選。如果大家找到了，我可以道歉。我想我以后應(yīng)該不會(huì)再對(duì)周小平先生的文章感興趣了。因?yàn)槌死速M(fèi)我的時(shí)間，我不知道能有什么可靠的收獲。

科學(xué)家的學(xué)術(shù)地位不像財(cái)富榜，可以有一些硬的財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)來(lái)排名。科學(xué)家的學(xué)術(shù)地位只能通過(guò)兩個(gè)維度去參考，一個(gè)維度是某些機(jī)構(gòu)或者同行科學(xué)家對(duì)他的評(píng)論性文字，另一個(gè)維度就是同行或者公眾的票選。

首先，我們先來(lái)看1995年 5 月，美國(guó)富蘭克林學(xué)會(huì)將上一年度的鮑爾科學(xué)終身成就獎(jiǎng)?lì)C發(fā)給了楊振寧先生，獎(jiǎng)?lì)~是 25 萬(wàn)美元，是當(dāng)時(shí)美國(guó)獎(jiǎng)?lì)~最高的科學(xué)獎(jiǎng)。頒獎(jiǎng)的正式文告指出，授獎(jiǎng)給楊振寧是因?yàn)樗岢隽艘粋€(gè)廣義的場(chǎng)論，這個(gè)理論綜合了有關(guān)自然界的物理規(guī)律，增進(jìn)了我們對(duì)宇宙中基本力的理解。這個(gè)理論模型，毫無(wú)疑問(wèn)，如果從對(duì)未來(lái)物理學(xué)影響的角度，它已經(jīng)可以和牛頓、麥克斯韋和愛(ài)因斯坦的理論相較[2]。特別說(shuō)明一點(diǎn)，我上面這些話是我親自查找到了頒獎(jiǎng)文告的原文后中肯翻譯的，而網(wǎng)上流傳著這段頒獎(jiǎng)文告的很多中文版本大多帶有故意夸張的成分。

美國(guó)富蘭克林學(xué)會(huì)是非常著名的，這個(gè)機(jī)構(gòu)頒獎(jiǎng)的份量是很重的。而當(dāng)時(shí)報(bào)道該新聞的《科學(xué)家》雜志是這么說(shuō)的：楊振寧因?yàn)樵跅?米爾斯理論的形成中作出的貢獻(xiàn)，而獲頒了鮑爾獎(jiǎng)。眾多科學(xué)家都認(rèn)為，這個(gè)理論和愛(ài)因斯坦的相對(duì)論一樣，是一個(gè)基礎(chǔ)的科學(xué)理論，也是對(duì)科學(xué)發(fā)展的巨大貢獻(xiàn)。該理論被認(rèn)為是現(xiàn)代對(duì)亞原子粒子相互作用理解的基礎(chǔ)，因?yàn)樗?，我們重塑了現(xiàn)代物理學(xué)和數(shù)學(xué)。

關(guān)于楊振寧獲獎(jiǎng)的楊-米爾斯規(guī)范場(chǎng)論，我稍后再說(shuō)。這段機(jī)構(gòu)的頒獎(jiǎng)文告，應(yīng)該是我能找到的屬于學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)對(duì)楊振寧先生的最高評(píng)價(jià)了。而著名科學(xué)家對(duì)楊振寧先生的評(píng)價(jià)，我能找到的最高評(píng)價(jià)是美國(guó)物理學(xué)家、普林斯頓高等研究院教授弗里曼·戴森的評(píng)價(jià)，戴森教授說(shuō)楊振寧先生是繼愛(ài)因斯坦、狄拉克之后為現(xiàn)代物理學(xué)樹(shù)立風(fēng)格的一代大師。這個(gè)材料出自北大楊建鄴教授所著，三聯(lián)書店出版的《楊振寧傳》，應(yīng)該是可信的?？梢哉f(shuō)這個(gè)評(píng)價(jià)相當(dāng)之高，不過(guò)我也必須中肯地指出，戴森教授也只能代表他個(gè)人的看法，而且他不算是非常非常著名的物理學(xué)家。

我們?cè)贀Q一個(gè)維度，就是從票選排名來(lái)看。

最有名氣的一次物理學(xué)家排名票選可能是 1999 年的那次千禧年投票，英國(guó)的《物理學(xué)》期刊讓 130 位在世的頂尖物理學(xué)家投票，選出史上最偉大物理學(xué)家的排名?？上У氖牵@份排名只有前 10 名，他們是：愛(ài)因斯坦、牛頓、麥克斯韋、玻爾、海森堡、伽利略、費(fèi)曼、狄拉克、薛定諤、盧瑟福。沒(méi)有楊振寧先生。然后還可以查到的幾次票選分別是2005年、2007年的物理論壇投票，和2009 年的谷歌點(diǎn)擊熱點(diǎn)分析，排出的前 10 名物理學(xué)家與千禧年的略有微小差異，但也都沒(méi)有楊振寧先生。[3]

我唯一能檢索到的帶有楊振寧先生名字的排名是一家名氣不是很大的國(guó)外網(wǎng)站 Aneki.com ，在一份在世的前 20 名物理學(xué)家排名中，楊振寧排名 19。但從這份排名第一的是霍金來(lái)看，估計(jì)是按照知名度來(lái)評(píng)選，而不是學(xué)術(shù)成就。網(wǎng)站沒(méi)有介紹評(píng)選辦法。因此沒(méi)有什么說(shuō)服力。

好了，關(guān)于楊振寧先生的學(xué)術(shù)地位，我已經(jīng)不帶任何主觀感情色彩地給大家做了一番文獻(xiàn)綜述，或許不夠全面，但至少我引用的都是比較可信的資料來(lái)源。實(shí)際上，在我準(zhǔn)備這個(gè)問(wèn)答的過(guò)程中，我看到了大量的有關(guān)楊振寧先生學(xué)術(shù)地位的評(píng)論文章，我也看到了很多說(shuō)法和數(shù)據(jù)，但是最終能夠核實(shí)，有可信出處的就上面這些，大多數(shù)都被我排查掉了。還是那句話，真正讓我花時(shí)間的是查證那些不存在的數(shù)據(jù)。但這些時(shí)間完全無(wú)法體現(xiàn)在字?jǐn)?shù)上。真是越想越胸悶。

下面我再來(lái)談?wù)剹钫駥幭壬膶W(xué)術(shù)成就。普遍公認(rèn)的成就是13 項(xiàng)成就，清華大學(xué)在他九十歲壽辰上，為楊先生制作了一個(gè)紀(jì)念獎(jiǎng)杯，刻上了楊先生的 13 項(xiàng)成就。我今天只取楊振寧先生被公認(rèn)最高的兩項(xiàng)成就簡(jiǎn)述一下。

第一項(xiàng)，也是公認(rèn)最高的成就是：楊-米爾斯規(guī)范場(chǎng)論。什么是楊-米爾斯規(guī)范場(chǎng)理論呢？簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，麥克斯韋的電磁理論決定了電磁相互作用，愛(ài)因斯坦的廣義相對(duì)論決定了引力相互作用，楊-米爾斯理論又決定了弱相互作用和強(qiáng)相互作用，而無(wú)論麥克斯韋的理論還是愛(ài)因斯坦的理論，都是規(guī)范場(chǎng)理論，這一切都是通過(guò)楊振寧和米爾斯的成就才最終了解的。因此，現(xiàn)在的科學(xué)家已經(jīng)公認(rèn)，楊-米爾斯理論是繼麥克斯韋電磁理論、愛(ài)因斯坦引力理論之后對(duì)于“力”的起源最重要、最基本的理論。這是楊振寧先生在物理學(xué)領(lǐng)域里作出的最高成就。丁肇中先生在他寫的《楊振寧小傳》中有這樣一句話“1954年他與米爾斯發(fā)表的規(guī)范場(chǎng)理論，是一個(gè)劃時(shí)代的創(chuàng)作，不但成為了今天粒子理論的基石，并且在相對(duì)論及純數(shù)學(xué)上也有重大的意義”。所以，這個(gè)理論在物理學(xué)界的重要性和地位是毋庸置疑的。而且必須要說(shuō)明的是，這個(gè)理論的最大貢獻(xiàn)者就是楊振寧先生。米爾斯在 1984 年 12 月來(lái)到中國(guó)科學(xué)院參加紀(jì)念楊-米爾斯理論發(fā)表 30 周年的活動(dòng)，米爾斯當(dāng)時(shí)是這樣說(shuō)的：“30年前，楊振寧已經(jīng)是一名教師，而我是一名研究生，那時(shí)我和他同在一個(gè)辦公室，我們經(jīng)常討論問(wèn)題。楊振寧先生是一個(gè)才華橫溢，又是一個(gè)慷慨引導(dǎo)別人的學(xué)者。我們不僅共用了一個(gè)辦公室，楊振寧還讓我共用了他的思想”。米爾斯也在很多其他場(chǎng)合毫不諱言地說(shuō)這個(gè)理論的主要貢獻(xiàn)者是楊振寧先生。[4]

今天科學(xué)愛(ài)好者都非常熟悉的粒子物理學(xué)中的標(biāo)準(zhǔn)模型，實(shí)際上就是建立在楊-米爾斯理論之上的，在這個(gè)領(lǐng)域誕生了許許多多的諾貝爾獎(jiǎng)獲得者。但是有些文章把之后的這些諾獎(jiǎng)獲得者都?xì)w功于楊振寧，甚至說(shuō)丁肇中、希格斯等人都是楊振寧的徒子徒孫，這就過(guò)度了。

楊-米爾斯理論沒(méi)有獲得諾獎(jiǎng)，但據(jù)我跟周圍所有的搞物理學(xué)的網(wǎng)友交流，沒(méi)有人否認(rèn)這是一個(gè)諾獎(jiǎng)級(jí)的成就。至于為什么沒(méi)有獲得諾獎(jiǎng)，很大的一個(gè)原因可能是楊先生已經(jīng)在很年輕的時(shí)候獲得了一次諾獎(jiǎng)，而諾獎(jiǎng)又極少頒給框架性理論。這就引出了我要講的楊振寧先生的第二項(xiàng)成就，也就是他獲得諾貝爾獎(jiǎng)的宇稱不守恒定律。

實(shí)際上，他和李政道先生共同發(fā)現(xiàn)的宇稱不守恒定律是在楊-米爾斯理論發(fā)表之后的貢獻(xiàn)，只不過(guò)楊-米爾斯理論太過(guò)超前，它的價(jià)值一直要到 10 多年后才體現(xiàn)出來(lái)。

我在我的收費(fèi)專輯《環(huán)球科學(xué)有故事》中有兩期節(jié)目，叫《上帝是左撇子嗎》，我用了兩期節(jié)目詳細(xì)介紹了到底什么是宇稱不守恒定律，有興趣詳細(xì)了解的可以去聽(tīng)我那兩期節(jié)目，我這里不展開(kāi)談?？傊?，宇稱不守恒定律獲得諾貝爾獎(jiǎng)是當(dāng)之無(wú)愧的，而且創(chuàng)造了諾獎(jiǎng)?lì)C獎(jiǎng)的最快記錄，當(dāng)年發(fā)表論文，第二年就獲獎(jiǎng)，這也足可以證明這個(gè)成就的重要程度，諾獎(jiǎng)委員會(huì)毫不猶豫地就把獎(jiǎng)?lì)C給了楊振寧先生和李政道先生。這是對(duì)宇宙本質(zhì)規(guī)律的一次深刻發(fā)現(xiàn)，而且打破了一種舊有的思維定式，很有一點(diǎn)毀人三觀的味道。

如果用最簡(jiǎn)單的話來(lái)介紹一下宇稱不守恒，就是過(guò)去的物理學(xué)家有一個(gè)基本信念，那就是這個(gè)宇宙中的任何一個(gè)方向都是絕對(duì)對(duì)稱的，自然規(guī)律對(duì)左和右沒(méi)有任何的偏好，你永遠(yuǎn)無(wú)法用發(fā)電報(bào)的方式告訴一個(gè)外星人地球人是怎么定義左邊和右邊的。但是，楊李卻發(fā)現(xiàn)，在弱相互作用下，左和右是不對(duì)稱的。自然規(guī)律偏愛(ài)左邊。換句話說(shuō)，我們可以用一些特定的實(shí)驗(yàn)來(lái)告訴外星人地球人是怎么定義左右的。因此，我那期節(jié)目叫做《上帝是左撇子嗎？》。

好了，關(guān)于楊振寧先生的其他成就我就不介紹了。

還有一個(gè)流傳很廣的說(shuō)法，說(shuō)數(shù)學(xué)界的最高獎(jiǎng)菲爾茲獎(jiǎng)有 6個(gè)研究楊振寧的方程而來(lái)，其中 3 個(gè)和楊-米爾斯方程組相關(guān)，3個(gè)和楊-巴克斯特方程有關(guān)。對(duì)于這個(gè)說(shuō)法，我花了一些時(shí)間，并沒(méi)有找到比較權(quán)威、可靠的出處，因?yàn)閷I(yè)性太強(qiáng)，我很難判斷，暫時(shí)存疑，但是我的直覺(jué)告訴我這可能是真的。

好了，希望我今天的節(jié)目對(duì)你客觀認(rèn)識(shí)楊振寧先生的物理學(xué)地位和學(xué)術(shù)成就有所幫助，我不敢說(shuō)他在人類歷史上的所有物理學(xué)家中排名第幾，但是他在所有華裔物理學(xué)家中排名第一，這一點(diǎn)是我不懷疑的。

[1]http://mp.weixin.qq.com/s/oKzjOIpCE2ou10DJnm2HQA

[2]http://www.ams.org/notices/199508/people.pdf

[3]http://www.eoht.info/page/Greatest+physicist+ever

[4]楊建鄴《楊振寧傳》