他是获得诺贝尔物理学奖的第一位华人,曾经与邓稼先,钱学森等人是同窗好友。

所提出的理论被称为20世纪后半叶最高成就,甚至有些人认为他可以与爱因斯坦相提并论,他就是杨振宁,第一位诺奖华人获得者。

现在我们提起杨振宁好像大多时候都停留在他那一段老夫少妻的婚姻,但是却很少有人会记得他曾经取得了成就。

杨振宁1922年10月1日出生于安徽合肥,他和新中国是同一个生日。

少年时期的杨振宁就显得天资聪颖,在其四岁时他的母亲就开始教授他习字,他只用了一年多的时间就认识了3000余字!

1938年杨振宁以出色的成绩被西南联大录取,这是中国当时最高学府,是由南迁的北大,清华以及当地的大学联合组建而成。

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杨振宁

1944年杨振宁硕士研究生毕业,次年国民政府选派他为公费留学生,前往美国芝加哥大学深造。

1949年已经取得博士学位的杨振宁进入普林斯顿高等研究院进行博士后工作(博士后不是学位)。

当时的研究院院长正是奥本海默,他曾说道,他最喜欢看到的景象,就是杨走在普林斯顿的草地上。

五年后杨振宁和已经去世的米尔斯提出一个理论物理结构,被称之为非阿贝尔规范场。

这个在后来被称为杨-Mills规范场论,在当时发表的时候并没有得到物理学界的看重。

但在60年代到70年代被诸多学者引入的自发对称破缺观念,后来发展成为今天的标准模型,这被普遍认为是二十世纪后半叶基础物理学的总成就。

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在作报告

从数学观点来说,是从描述电磁学的阿贝尔规范场论到非阿贝尔规范场论的推广。

而以物理学角度来看,是用此种推广发展出新的相互作用的基础规则。

要知道在如今物理学所认同的四种基本相互作用中,弱电与强相互作用两种理论都是通过非阿贝尔规范场理论所描述!

这个理论是物理学史上的一场革命,杨振宁在复杂的物理现象背后建立了一个秩序,不仅如此这个理论的出现还促进数学与物理的共同发展。

1970年前后,杨振宁致力于研究规范场论的积分形式,发现不可积相位因子的重要性。

揭示了规范场在几何上对应于纤维丛上的联系,把物理学中规范场论的基本概念准确地用数学中纤维丛理论表述出来。

这引起了数学界广泛的兴趣,极大的促进了数学与物理学在以后几十年的成功合作。

物理学之美的重要一个体现就是对称性,这也是二十世纪理论物理的研究主旋律之一。

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杨振宁

从牛顿经典物理学再到爱因斯坦量子力学的发展,对称性分析是物理学中最有效的研究方法之一。

而且在杨振宁对粒子物理的众多的贡献中也都能体现出他对对称性分析研究方法的擅长。

他往往能够较好地利用对称性分析,得到研究结果突出本质和巧妙之处。

1950年杨振宁在关于β衰变的研究学术论文的发表奠定了他在此研究领域领先的地位。

而在当时物理学界有关于物理学中θ-τ之谜是最重要的难题,物理学者们普遍在在讨论宇称是否可以不守恒。

而杨振宁与其同窗好友李政道把这个具体的理论问题走到一个更普遍的问题。

提出了“宇称在强相互作用与电磁相互作用中守恒,但在弱相互作用中也许不守恒”的假设。

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杨振宁好友李政道

他们把弱相互作用单独剥离出来,独立论证实验,然后经过计算,发现以前并没有实验证明在弱相互作用中宇称是否守恒。

在之后更是指出好几类弱相互作用关键性实验,以测试弱相互作用中宇称是否守恒,当年夏天就有专业的物理学人士决定做他们指出的几类实验中一项,用来确认杨振宁与李政道提出的理论是否正确。

这项实验是关于60Coβ衰变的测试,次年1月,通过实验测试证明了弱相互作用中宇称确实不守恒,证实了杨振宁与李政道提出的假设的正确性。

这个结果震动了整个物理学界,所有人为之惊叹,1956年即在非阿贝尔规范场论提出后的两年。

杨振宁与同学李政道一起发表的这篇文章,提出的假设,在物理学界起到了石破天惊的作用。

它推翻了物理学的中心信息之一的宇称守恒基本粒子和它们的镜像的表现是完全相同的。

次年,杨振宁与李政道一起因共同提出宇称不守恒理论而获得了诺贝尔物理学奖,杨振宁与李政道成为最早获得诺贝尔奖的华人。

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诺贝尔物理学奖

杨振宁在物理学上所取得的研究成果超越同时期大多数同行可能一生都无法企及。

这时可能又会产生疑问为什么,杨振宁不随邓稼先钱学森等人一同回国,为新中国核武研究做贡献呢?

这其实牵涉到物理学的划分,杨振宁所做的研究是理论物理,必须要有先进完善的设备以及充足的资金才能完成。

而钱学森等中国核武先驱多为应用物理,是可以直接促进中国核事业发展的理论。

而且即使杨振宁没有回国,但是他在国外依旧在为新中国而努力着,他一直在美国各地做学术演讲的同时不遗余力地介绍着新中国,向世界宣传着新中国,为新中国的国际形象的提升而不懈努力着。

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清华大学

1971年杨振宁回国访问,这是海外知名华人学者中第一位正式访问新中国,这给海外华人带来极大的震动,在杨振宁之后,纷纷有海外华人选择回国交流。

1977年他与梁恩佐等人在波士顿创建“全美华人协会”,为促进中美两国学术交流做出突出贡献,80年代杨振宁大力推动南开大学理论物理研究室的建立。

90年代又促进清华大学高等研究中心的创立,吸引了大量海外华人科学家回国发展,极大的促进中国理论物理学的发展。

其中首位亚裔图灵奖获得者姚期智就是在清华高等研究中心的创立后归国发展的科研工作者。

杨振宁的努力把中国相当一分部的物理研究水平提升到世界前沿位置,同时他还推荐了上千位学生出国留学深造。

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典礼

杨振宁一直在为中国的理论物理学发展做着自己的贡献,可以说杨振宁所取得的成就在整个物理学史上都可以排在前列,他的研究成果甚至可以与爱因斯坦相比较。

他为中国物理学事业乃至世界物理学的发展都做出了不可磨灭的贡献,他的理论造福了全人类。

2017年2月,杨振宁主动放弃美国国籍重新加入中国国籍并成为中国科学院的一名院士。

他依旧在物理学第一线奋战着,在为中国物理学事业迈向新世纪发挥自己的力量。

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