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量子物理學(xué)者施郁:楊振寧物理世界的真與美
2025年11月06日16:15 來源:環(huán)球人物網(wǎng)-《環(huán)球人物》雜志 作者:于冰
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“楊振寧先生,您永遠(yuǎn)活在學(xué)生心中,學(xué)生也永遠(yuǎn)和您對(duì)話。”

2025年10月18日,得知楊振寧逝世的消息后,中國科大上海研究院維爾切克量子中心副主任、原復(fù)旦大學(xué)教授施郁在微博寫下這句深情的緬懷。

“楊先生近幾年經(jīng)常住在醫(yī)院?!?0月19日晚,施郁接受《環(huán)球人物》記者采訪時(shí)說道。施郁1994年在南京大學(xué)獲博士學(xué)位,后來在劍橋大學(xué)卡文迪許實(shí)驗(yàn)室以及應(yīng)用數(shù)學(xué)與理論物理系、伊利諾伊大學(xué)物理系工作。2004年—2005年,施郁在楊振寧創(chuàng)建的清華大學(xué)高等研究中心做高級(jí)訪問學(xué)者。之后,他與楊振寧保持著密切聯(lián)系。

在施郁的心中,楊振寧不僅是一位天才式的偶像,更是一位循循善誘的師長(zhǎng)。他曾全程旁聽楊振寧為清華大學(xué)大一新生講授的《普通物理》,多次與楊振寧討論物理和物理學(xué)史問題,并發(fā)表多篇關(guān)于楊振寧科學(xué)貢獻(xiàn)的文章。在施郁的回望中,這段從仰慕到走近再到心靈對(duì)話的歷程,是那樣的溫暖。以下是施郁的講述。

為7位諾獎(jiǎng)得主提供理論基礎(chǔ)

從楊先生與李政道先生提出“弱相互作用中宇稱不守恒”到他們獲得1957年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng),僅僅過了一年多時(shí)間,獲獎(jiǎng)速度至今未被超越。楊先生的科學(xué)貢獻(xiàn)遠(yuǎn)不止于此。我有幸與他交往20多年,常常和他討論問題,這也讓我有機(jī)會(huì)深入了解先生的科學(xué)貢獻(xiàn)和研究風(fēng)格。

在去美國留學(xué)之前,楊先生就很喜歡愛因斯坦、狄拉克和費(fèi)米三位物理學(xué)大師。楊先生后來總結(jié)過他們的研究風(fēng)格。愛因斯坦:深廣;狄拉克:笛卡爾式的純粹;費(fèi)米:厚實(shí)、穩(wěn)健有力。楊先生稱自己的研究風(fēng)格深受三位大師的影響。

而我用原創(chuàng)、優(yōu)雅、功力、物理4個(gè)詞來描繪楊先生的風(fēng)格。他和三位大師一樣,也具備了“提煉出基本,集中于本質(zhì)”的能力。對(duì)科學(xué)美的追求貫穿了楊先生整個(gè)研究生涯。

1962年,普林斯頓高等研究院院長(zhǎng)奧本海默。(商務(wù)印書館2021年出版《楊振寧傳》(最新增訂版))

1949年,楊先生加入美國普林斯頓高等研究院,在那里工作了17年。研究院院長(zhǎng)是“原子彈之父”奧本海默,第一位終身教授則是愛因斯坦。奧本海默非常欣賞楊先生。當(dāng)時(shí)有一位理論物理學(xué)家勸楊振寧不必試圖在研究院獲得永久職位。奧本海默知道后非常憤怒,把那個(gè)人大罵一頓。1954年,楊先生與合作者羅伯特·米爾斯共同提出后來被稱為“楊—米爾斯規(guī)范場(chǎng)論”的“非阿貝爾規(guī)范場(chǎng)論”,并在第二年順利晉升為教授。

諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主丁肇中先生說過,回顧20世紀(jì)物理學(xué)的里程碑,首先想到三件事:一是愛因斯坦的相對(duì)論,二是量子力學(xué),三是楊振寧的規(guī)范場(chǎng)。“楊—米爾斯規(guī)范場(chǎng)論”奠定了粒子物理標(biāo)準(zhǔn)模型的框架,為后來至少7位諾貝爾獎(jiǎng)得主的工作提供了理論基礎(chǔ)。

這是一場(chǎng)物理學(xué)史上的革命,但楊先生的出發(fā)點(diǎn)并非為了革命而革命,而是在復(fù)雜的物理現(xiàn)象背后,尋找一個(gè)基本的原理。正如他的老朋友、著名物理學(xué)家弗里曼·戴森在1999年的一次演講中所說,楊先生是一位“保守的革命者”,他的革命是建設(shè)性的。

1966年,楊先生加入紐約州立大學(xué)石溪分校后,很快又提出了“楊—巴克斯特方程”。該理論與“楊—米爾斯規(guī)范場(chǎng)論”共同大大促進(jìn)了數(shù)學(xué)與物理學(xué)的融合。有幾位數(shù)學(xué)領(lǐng)域最高獎(jiǎng)項(xiàng)之一的菲爾茲獎(jiǎng)獲得者的研究成果與這兩個(gè)理論密切相關(guān),而這兩個(gè)理論之間深刻的內(nèi)在聯(lián)系也在不斷被揭示與拓展。

2012年楊先生90歲壽辰之際,清華大學(xué)送了一份特殊的生日禮物——一個(gè)黑色大理石立方體,頂部刻著杜甫的詩句“文章千古事,得失寸心知”,四個(gè)垂直平面順時(shí)針依次刻著楊先生的13項(xiàng)重要科學(xué)貢獻(xiàn)。

我后來在《物理學(xué)之美:楊振寧的13項(xiàng)重要科學(xué)貢獻(xiàn)》一文中闡述了這些成就。楊先生很喜歡這篇文章,覺得它抓住了重點(diǎn)。后來,他在《百年科學(xué)往事——楊振寧訪談錄》一書中特意提到:關(guān)于這13篇文章的評(píng)論,可以請(qǐng)復(fù)旦大學(xué)的施郁來寫。這對(duì)我是莫大的肯定和鼓勵(lì),也讓我感到沉甸甸的責(zé)任。

把楊先生照片貼在辦公桌上方

多年的物理研究學(xué)習(xí)中,我一直視楊先生為偶像,特別是年輕時(shí),我經(jīng)常搜集楊先生的各種文章和演講信息。

1995年7月底8月初,第十九屆國際統(tǒng)計(jì)物理大會(huì)在廈門大學(xué)召開,楊先生作了大會(huì)第一個(gè)特邀報(bào)告。我作為普通參會(huì)者,聆聽了先生的報(bào)告。緊接著,在汕頭大學(xué)舉辦的第一屆國際華人物理學(xué)大會(huì)上,楊先生又作了大會(huì)第一個(gè)特邀報(bào)告。我也在聽眾中,還向他提出全場(chǎng)唯一的問題。當(dāng)時(shí)的會(huì)議攝影師也記錄下了這個(gè)瞬間。那個(gè)時(shí)期,我也在復(fù)旦大學(xué)和上海大學(xué)聆聽過楊先生的學(xué)術(shù)報(bào)告。

楊振寧在普林斯頓高等研究院的辦公室里。(視覺中國

世紀(jì)之交,我在英國劍橋大學(xué)卡文迪許實(shí)驗(yàn)室以及應(yīng)用數(shù)學(xué)與理論物理系工作。我在辦公桌上方貼了一張楊先生1963年在普林斯頓高等研究院辦公室的照片。照片中,他坐在堆得高高的文獻(xiàn)旁沉思。當(dāng)時(shí),我的一項(xiàng)研究與楊先生的一篇論文密切相關(guān),我就通過電子郵件向他請(qǐng)教。他不僅回了信,還把他簽名的中文文集和英文論文集送給了我。

2002年,楊振寧和施郁(左)在法國巴黎參加國際理論物理大會(huì)。(受訪者供圖)

2002年6月,國際理論物理大會(huì)在法國巴黎的聯(lián)合國教科文組織會(huì)議廳召開,楊先生壓軸出場(chǎng),發(fā)表了題為《20世紀(jì)理論物理學(xué)的3個(gè)主旋律:量子化、對(duì)稱性、相位因子》演講。我在現(xiàn)場(chǎng)聆聽了楊先生的精彩演講。會(huì)后,我向楊先生進(jìn)行了自我介紹。那次是真正意義上的相識(shí)。我和另外兩位老師不僅有幸與楊先生共進(jìn)午餐,還和楊先生合影。席間,楊先生提到了自己在清華大學(xué)創(chuàng)立高等研究中心(2009年更名為高等研究院)一事,這也成為我后來在他身邊工作的契機(jī)。

第二年,我收到楊先生傳真給我的幾頁筆記,是他研究生時(shí)期的一些嘗試性想法,可以說是“楊—米爾斯規(guī)范場(chǎng)論”的萌芽。

不但要懂,還要欣賞

2003年12月24日,楊先生從美國返回中國定居。臨行前不久,他傳真給我一首詩,也就是后來廣為流傳的《歸根》。我可以想象到他寫這首詩時(shí)的歸根心情,也很感激他將這份關(guān)乎人生重大抉擇的喜悅與我這個(gè)身在異國的后輩分享。

這種持續(xù)的交流與鼓勵(lì),促成我萌生了一個(gè)念頭:是否可以去楊先生身邊工作一段時(shí)間。于是我到清華大學(xué)高等研究中心做了一年高級(jí)訪問學(xué)者,時(shí)間是從2004年9月1日到2005年8月31日。這一年是我近距離觀察、聆聽和感受楊先生研究風(fēng)格和思維方式的大好時(shí)光,也讓我深切感受到他的歸根之心。

清華大學(xué)楊振寧書屋內(nèi)擺放著一張報(bào)紙,記錄了楊振寧1971年在紐約州立大學(xué)石溪分校講述的中國之行印象。(本刊記者 陳佳莉/攝)

楊先生在清華大學(xué)高等研究中心辦公室的墻上有一張裱起來的報(bào)紙,記錄了他在1971年回中國訪問后,在紐約州立大學(xué)石溪分校發(fā)表的中國見聞演講。報(bào)紙上寫著“為有犧牲多壯志,敢教日月?lián)Q新天”。楊先生特別珍視它。

楊先生當(dāng)年決定回國居住,一個(gè)很重要的原因就是為中國培養(yǎng)物理人才,這也是他晚年的夙愿。作為一位極具洞見的智者,他總能看到中國體制的各種積極因素,看到中國教育的長(zhǎng)處。所以,當(dāng)清華大學(xué)物理系主任朱邦芬院士邀請(qǐng)他為大一新生講授《普通物理》基礎(chǔ)課時(shí),他欣然同意。這在當(dāng)時(shí)是很轟動(dòng)的一件事。

楊先生教的《普通物理》課程一周兩次,每次兩節(jié)課連上,我全程旁聽了一學(xué)期。楊先生使用了一部廣泛使用的教材,但是又不拘于教材。他將深?yuàn)W的物理概念用通俗易懂的方式娓娓道來,并結(jié)合當(dāng)時(shí)的物理學(xué)前沿思想,引領(lǐng)這些剛?cè)雽W(xué)的年輕人一步步體驗(yàn)物理學(xué)的奧妙。

楊先生還積極組織或參與交流活動(dòng)。每個(gè)星期五的晚上,高等研究中心舉辦報(bào)告會(huì),內(nèi)容不局限在物理領(lǐng)域,現(xiàn)場(chǎng)每次都擠滿了前來聽講的教授和學(xué)生。楊先生也很活躍,還和大家一起參加茶歇。

這些場(chǎng)景有助于解釋為什么楊先生是“正常的天才”。我所見的他,不是與世隔絕、不食人間煙火的天才,而是入世的、關(guān)心社會(huì)、熱愛生活的學(xué)者。

當(dāng)我離開清華大學(xué)時(shí),楊先生囑咐我和他保持密切聯(lián)系。我們一直通過郵件頻繁互動(dòng),我有時(shí)也應(yīng)他之邀去短期訪問。2019年11月17日,在應(yīng)邀拜訪楊先生期間,我還陪他出席了未來科學(xué)大獎(jiǎng)?lì)C獎(jiǎng)典禮。

我整理了楊先生2009年在復(fù)旦大學(xué)與物理系教師座談的內(nèi)容,當(dāng)時(shí)的錄音效果很不好,但是因?yàn)槲覍?duì)楊先生的用詞和談話涉及的背景比較熟悉,所以能保持座談內(nèi)容的原汁原味。楊先生講到,在他小時(shí)候,他的父親楊武之曾經(jīng)教他雞兔同籠這一類的問題。過了一年,父親再問他,他仍然記得。多年以后,楊先生給自己的孩子也講了雞兔同籠問題,他們也懂,但是他一年后再問孩子們這個(gè)問題時(shí),孩子們已經(jīng)忘了。楊先生告訴大家,不但要懂一個(gè)東西,還要欣賞那個(gè)東西,與自己腦子里的東西結(jié)合起來,形成一粒小小的種子。

我陸續(xù)發(fā)表了研究楊先生科學(xué)貢獻(xiàn)的一些心得,其中很多他認(rèn)真讀過。他很尊重我的獨(dú)立性。我們還曾共同署名,發(fā)表了他關(guān)于西南聯(lián)大的回憶。楊先生的文字功底很好,出版過一些文集,用的都是樸實(shí)的文字。

在梳理?xiàng)钕壬目茖W(xué)貢獻(xiàn)時(shí),我深切感受到他一直在追求物理的真與美。我還有很多關(guān)于楊先生的研究心得,楊先生建議我去做的一些事還有待完成。我會(huì)繼續(xù)通過文字和他對(duì)話,體會(huì)他的物理世界的真與美。

《環(huán)球人物》記者 于冰

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責(zé)任編輯:蔡曉慧

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