楊振寧在1957年的諾獎晚宴上說了些什么?
早年的楊振寧照片
撰文 | 施郁(復(fù)旦大學(xué)教授)
1900年,量子概念誕生。1901年,辛丑條約簽訂。同年,第一屆諾貝爾獎頒發(fā)。1905年,光量子概念和狹義相對論誕生。1912年,中華民國成立。1913年,玻爾原子模型誕生。1915年,廣義相對論誕生。1918年,規(guī)范理論誕生。同年,第一次世界大戰(zhàn)結(jié)束。1919年,五四運動。1919年,英國天文學(xué)家觀測光線彎曲。1921年,中國共產(chǎn)黨成立。1922年,愛因斯坦和玻爾分獲前一年和當年的諾貝爾物理學(xué)獎。這就是楊振寧出生時的時代背景。
1922年10月1日,楊振寧生于合肥[1]。名字中的“振”來自排行,“寧”來自懷寧(今名安慶),因為當時他父親楊武之(字克純,畢業(yè)于北京師范大學(xué))在那里做中學(xué)數(shù)學(xué)教師[2]。
楊振寧10個月時,楊武之赴美國,在斯坦福大學(xué)一年,獲學(xué)士學(xué)位[2],又赴芝加哥大學(xué)讀博士,師從代數(shù)數(shù)論專家Leonard Eugene Dickson[3]。他在芝大的中國同學(xué)包括物理學(xué)家吳有訓(xùn)和心理學(xué)家潘菽等。此后五年中,楊振寧與母親羅孟華相依為命,母親教了他3千字,超過了他一生所認字的一半[3]。楊振寧認為[4],他本人的個性和作風(fēng),受到父母的影響都很大,明顯的影響(如學(xué)術(shù)知識)來自父親,不明顯的影響(如精神氣質(zhì))來自母親,而中國舊時代的婦女,往往比男人意志堅強。
對于中國舊式的婦女,楊振寧還說過說[5]:
楊武之一家人在廈門時候的照片
楊武之留學(xué)回國后,擔任廈門大學(xué)教授,兩年后任清華大學(xué)教授。因此楊振寧6到7歲在廈門度過,然后在清華園住了8年,其中,11歲到15歲時(1933至1937年)在崇德中學(xué)(英國教會學(xué)校)讀書[3]。在崇德中學(xué),楊振寧所熟悉的清華子弟包括朱自清長子朱邁先和鄧以蟄之子鄧稼先。楊振寧在清華園也有很多玩伴。楊振寧當時就表現(xiàn)出喜歡當大哥的性格,這個在成年后時有表現(xiàn)。
楊振寧4歲時候的照片
楊振寧小時候,父親曾教他雞兔同籠、正十七邊形的圓規(guī)直尺作圖等數(shù)學(xué)問題[6]。1934和1935年的兩個暑假,由雷海宗介紹,丁則良給楊振寧講《孟子》[2]。1935年4月, 楊武之在一張照片后寫下“振寧似有異稟,吾欲予以伯瓌“。楊振寧經(jīng)常翻看父親的數(shù)學(xué)書,包括A. Speiser關(guān)于空間群的書,16到17歲時,他父親給他介紹了近代數(shù)學(xué)的精神[2]。
楊振寧1935年攝于清華園,題字的左邊為楊武之手書,右邊為楊振寧所寫,圖源《楊振寧文集》。
盧溝橋事變后,楊振寧在合肥六中讀了幾個月,然后全家到了昆明,因為清華大學(xué)與北京大學(xué)和南開大學(xué)組成了西南聯(lián)合大學(xué)(聯(lián)大),他父親要去那里工作。于是楊振寧在昆華中學(xué)讀高二,同年考入聯(lián)大。他報考了化學(xué)系,但進去后立即改成了物理系。從16歲到20歲,楊振寧是聯(lián)大本科生,然后又讀了兩年碩士研究生(三校的研究生分開招生,楊振寧算是清華大學(xué)的),直到1944年[3]。(編者注:有關(guān)楊振寧對西南聯(lián)大的新回憶,請見近日發(fā)表在“知識分子”上的文章。)
吳大猷(左)和王竹溪(右)
在西南聯(lián)大,給楊振寧影響最深的是老師是本科畢業(yè)論文導(dǎo)師吳大猷和碩士導(dǎo)師王竹溪[3]。吳先生給了楊振寧一份J. E. Rosenthal和G. M. Murphy關(guān)于分子光譜和群論關(guān)系的文章《Group Theory and the Vibrations of Polyatomic Molecules(群論與多原子分子的振動)》,回家后又從父親那里得到Dickson的《Modern Algebraic Theory(現(xiàn)代代數(shù)理論)》,此書簡練地介紹了群表示論。本科期間,楊振寧還從王竹溪的系列演講中了解到相變,碩士期間在王竹溪指導(dǎo)下研究相變。兩位導(dǎo)師分別影響了楊振寧的對稱原理和統(tǒng)計力學(xué)兩大方向。
另外,在西南聯(lián)大,數(shù)學(xué)家許寶騄和場論專家馬仕俊對他的影響也很大[7]。許寶騄是20世紀早期最重要的數(shù)理統(tǒng)計專家之一。楊振寧旁聽了一學(xué)期許寶騄在矩陣理論方面的課。課上內(nèi)容深刻,水平超過了學(xué)習(xí)量子力學(xué)所需要的內(nèi)容。這對于他后來理解量子力學(xué),特別是狄拉克的《量子力學(xué)原理》一書幫助很大。1941到1944年,楊振寧跟隨馬仕俊學(xué)習(xí)場論,學(xué)到了當時最前沿。
后來,1962年,馬仕俊在澳大利亞自殺,楊振寧曾和李政道合寫了篇悼念文章[8]。文中提到,1949年,馬仕俊指出了費米處理量子電動力學(xué)Lorenz規(guī)范條件的困難,這導(dǎo)致了一年后Gupta和Bleuler各自提出解決方法。A. Pais在關(guān)于微觀物理歷史的《Inward Bound(向內(nèi)走)》中也介紹了馬仕俊的這個工作(馬指出,費米的方法中,量子態(tài)的范數(shù)是無窮大),還介紹了1947年馬仕俊關(guān)于經(jīng)典理論中消除無窮大的一個工作[9]。除了李政道和楊振寧,馬仕俊是Pais書中唯一提到的中國理論家。
楊振寧在西南聯(lián)大的學(xué)生履歷卡
楊振寧認為自己在物理學(xué)上的品味很大程度上形成于西南聯(lián)大,學(xué)會了欣賞愛因斯坦、狄拉克和費米的工作,他們都有提煉物理精髓的能力。在量子力學(xué)的表述形式中,楊振寧更喜歡薛定諤的波動力學(xué)[10]。可以看出,許寶騄和馬仕俊對楊振寧欣賞狄拉克和費米起了作用。
1944年,楊振寧考取了庚款留美。此后,楊振寧在西南聯(lián)大附中教了一年數(shù)學(xué),業(yè)余時間研究場論。
1945年,23歲的楊振寧赴美留學(xué)。這時的楊振寧,不但物理品味很大程度上已經(jīng)形成,而且在文化、思想、性格上也趨于成熟。楊振寧認為自己的道德觀念和作風(fēng)受到了東方傳統(tǒng)的影響[4]。
1957年,楊振寧諾貝獎晚宴上的演講全部集中于他的中西文化背景[10]。他首先指出,1901年既是諾獎第一年,又是義和團運動失敗、八國聯(lián)軍攻入北京后簽訂條約的那一年。條約規(guī)定了中國給列強5億盎司白銀的巨額賠款。10年后,美國用部分賠款,建立了清華大學(xué),并設(shè)立了留學(xué)基金。楊振寧從這兩個項目中直接受益。他最后說:
“我沉重地意識到,在不止一個意義上,我是中西文化和諧和沖突的產(chǎn)物。我既以我的中國傳統(tǒng)和背景驕傲,又獻身于現(xiàn)代科學(xué),它從西方文明起源,我已經(jīng)并將繼續(xù)為之工作”。(I am in more than one sense a product of both the Chinese and Western cultures, in harmony and in conflict. I should like to say that I am as proud of my Chinese heritage and background as I am devoted to modern science―a part of human civilization of Western orgin―to which I have dedicated and shall continue to dedicate work)
楊振寧后來說過:”我一生最重要的貢獻是幫助改變了中國人自己覺得不如人的心理作用,我想我在科學(xué)工作的成就幫助中國人的自信心增加了。“[11]
1901年過去120年了,在又一個辛丑年回顧這些歷史,別有一番意義。
參考文獻
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