理论物理学的发展
几年来,人类历史上出现了许多杰出的政治家、作家和艺术家。当然,近几个世纪也出现了许多杰出的科学家,他们为现代人类文明做出了许多伟大的贡献。想上街,随便问一个人:谈科学家,你能想到谁?
牛顿和爱因斯坦应该以最高频率出现。都属于理论物理。前者提出了万有引力定律和力学三定律,奠定了经典物理的框架。后者提出了相对论等伟大理论,是20世纪最杰出的理论物理学家。
然而,在科学史上,出现了许多杰出的科学家。比如麦克斯韦要想给理论物理学家排名,他的成就可以媲美牛顿和爱因斯坦。再比如,20世纪量子力学领域诞生了很多伟大的科学家,比如普朗克、玻尔、海森堡、狄拉克等人。到目前为止,玻尔和爱因斯坦的争论仍然是科学史上的一个好故事。
无论是麦克斯韦、玻尔还是海森堡,都远不如牛顿和爱因斯坦有名。其实这主要是因为他们的研究并不传奇,更重要的是他们的理论太难了。如果不是专业人士,可能一辈子都接触不到。
在理论物理的发展中,可以分为几个阶段:经典力学、电磁学、相对论和量子力学。继量子力学之后,科学家们也发展了著名的粒子物理标准模型,这是最接近我们时代的理论物理的伟大成就。
如果100年后再回头看50年代和80年代物理学的发展,会和量子力学一样重要。参与建立粒子物理标准模型的科学家将与普朗克、玻尔、海森堡齐名。如果我们看看粒子物理标准模型之前的物理发展,根本找不到中文。然而,在粒子物理模型的建立过程中,出现了许多中国科学家,如杨振宁、李政道、吴健雄、丁肇中等。
杨振宁
在这些中国科学家中,杨振宁对粒子物理标准模型的贡献非常大,堪称科学史上的顶级。到底是怎么回事?
杨振宁是一个纯粹的理论物理学家,他不擅长做实验。因此,他在整个学术生涯中一直从事理论物理的相关研究,其中有10余项重大成果。
其中,他和李政道共同出版了《宇称不守恒》,帮助他们迅速获得诺贝尔奖。总之,中国科学家吴健雄在验证宇称不守恒的过程中做出了不可磨灭的贡献。
然而,“宇称不守恒”是李政道一生中最伟大的科学成就。但对杨振宁来说,“不遵守平价”的成就可能很难挤进他一生成就的前三名。他学术生涯中最大的成就是和研究生米尔斯共同出版的《年轻的米尔斯理论》。
这个Young Mills理论是大多数人一辈子都不会接触到的理论,但却是粒子物理标准模型的基础。共有五位科学家因用它解释权力而获得诺贝尔奖。
除了扬米尔斯的理论,扬帕斯特方程也是一个非常重要的科学成果,这里就不赘述了。谈到科学成就,杨振宁可以被认为是近几十年来最好的物理学家,毫不夸张地说,他是世界上最好的物理学家。他在四个领域都取得了突出的科学成就,研究生涯很长。所以他在整个理论物理领域有很大的威望。
1945年,杨振宁拿着庚子赔款赴美留学。1971年,他作为第一位访问学者来到中国。当时国家领导人亲自接见了他。从那以后,他成了中美之间的桥梁
从80年代开始在国内生活,后来在清华任教。在清华大学期间,他不仅给本科生上物理课,更早从事凝聚态物理的相关研究。作为一个理论物理学家,他的成就很难被大众所知,因为他的理论太难,不能快速应用。
除了科学研究,他还做了自20世纪80年代以来最多的事情:
做教育
。他卖掉了在美国的房子,捐给了清华,成立了一个高级研究所。
此外,他还利用自己的影响力筹集资金,在中国建立了许多实验室和研究所。他也非常重视中国计算机人才的培养,聘请顶尖计算机研究员、图灵奖获得者姚期智到清华任教。姚期智在清华开设了著名的“姚班”,培养了一大批顶尖的计算机人才。
如果我们回顾一下科学史,就会发现牛顿晚年是从政赚钱的;爱因斯坦完全处于养老状态。与前两者相比,杨振宁几乎倾其所有,包括他的收入和财富,然后投身于教育,培养人才,并利用他的影响力做出了许多伟大的贡献。在这方面,他其实比牛顿和爱因斯坦更伟大。因此,杨振宁晚年在学术成就和贡献方面都做得非常出色,堪称科学界的楷模。
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