銀川晚報(bào)6月23日訊 (記者馬新天 汪學(xué)香)6月22日上午,寧夏大學(xué)國(guó)際交流中心會(huì)議中心。諾貝爾獎(jiǎng)獲得者、國(guó)際物理學(xué)界泰斗楊振寧先生,為部分寧夏大學(xué)師生作了《我的學(xué)習(xí)與研究經(jīng)歷》為主題的演講,整整兩個(gè)小時(shí)的演講中,楊振寧教授沒(méi)有休息,口誤極少,甚至連水都沒(méi)喝一口,這與人們腦海里對(duì)一位89歲老人的傳統(tǒng)定義相去甚遠(yuǎn)。隨著大屏幕上幻燈片的流轉(zhuǎn),楊振寧先生將自己人生最精華的那些年,為師生們娓娓道來(lái)。其中,最為關(guān)鍵的,則是這位國(guó)際物理學(xué)泰斗治學(xué)過(guò)程中的心得體會(huì)。
直覺(jué)與書(shū)本沖突是最好的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)
為楊振寧打開(kāi)物理學(xué)啟蒙之路的,是一本叫《神秘的宇宙》的小書(shū)。
初中時(shí),楊振寧在學(xué)校的小圖書(shū)館里找到一本《神秘的宇宙》,對(duì)書(shū)中講述的1905年的狹義相對(duì)論、1915年的廣義相對(duì)論以及1925年前后的量子力學(xué)這二十世紀(jì)前三十年的三大物理學(xué)理論的興趣,就好像一把鑰匙,打開(kāi)了他研究物理的視野門(mén)窗。
“這是物理學(xué)觀(guān)念上的大革命?!睏钫駥幷f(shuō)。
1938年夏天,楊振寧高二,因戰(zhàn)爭(zhēng)和家人輾轉(zhuǎn)到昆明的他,準(zhǔn)備報(bào)考西南聯(lián)大,因之前的課程沒(méi)有物理,為了考試,于是借了一本物理書(shū)籍在家里學(xué)習(xí)了一個(gè)月。這一個(gè)月,使他對(duì)物理學(xué)徹底發(fā)生了興趣。
在學(xué)習(xí)的過(guò)程中,他一直不明白為何圓在旋轉(zhuǎn)之時(shí),書(shū)中寫(xiě)著圓旋轉(zhuǎn)力量會(huì)向著圓心?“我的直覺(jué)說(shuō)那是不對(duì)的!于是我仔細(xì)思考,最終在直覺(jué)和書(shū)本的沖突中,搞懂了向量的重要性?!睏钫駥幷f(shuō),“這個(gè)經(jīng)驗(yàn)告訴我,當(dāng)你覺(jué)得教科書(shū)上寫(xiě)的和你的直覺(jué)不一樣,有沖突的時(shí)候,這是一個(gè)最重要的學(xué)習(xí)時(shí)刻,也許能收獲意想不到的成績(jī)。”
多注重新現(xiàn)象、新方法
1945年,楊振寧途經(jīng)印度,前往美國(guó)的芝加哥大學(xué)留學(xué)。
在美國(guó)的學(xué)習(xí)過(guò)程中,楊振寧發(fā)現(xiàn)了一個(gè)有趣的事實(shí):那就是中美學(xué)生的學(xué)習(xí)以及學(xué)校的教學(xué)方法存在著根本的不同。
“我在芝加哥大學(xué)學(xué)到的物理和在西南聯(lián)大學(xué)到的物理,方法上不同。”楊振寧說(shuō),在國(guó)內(nèi)學(xué)的是推演法,就是先學(xué)習(xí)熱力學(xué)的三大定律,然后根據(jù)定律去推演可能的結(jié)果,而當(dāng)時(shí)他的老師費(fèi)米和泰勒,則要求學(xué)生從實(shí)驗(yàn)中去發(fā)現(xiàn)有趣的現(xiàn)象,經(jīng)過(guò)歸納,然后去跟以前的定律比較,如果不一樣,就會(huì)成為新的研究方向,“學(xué)術(shù)的空氣真的不一樣?!?/p>
楊振寧認(rèn)為,芝加哥大學(xué)之所以擁有全世界最出色的物理系,和這種學(xué)術(shù)空氣及研究方法有著直接的關(guān)系。
楊振寧用這個(gè)故事告訴廣大學(xué)子:多注重新現(xiàn)象、新方法,少注重書(shū)本上的知識(shí),你也許能更快地達(dá)到你的研究目的。
大膽尋找研究方向
在芝加哥大學(xué)學(xué)習(xí)期間,楊振寧師從著名的泰勒。
在泰勒給了他的好幾個(gè)題目,但經(jīng)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)后,終無(wú)結(jié)果,最終,楊振寧和泰勒都認(rèn)為研究方向不對(duì),所以放棄,轉(zhuǎn)而自己找了四個(gè)題目。所找的前三個(gè)題目,雖然看起來(lái)很有前景,但每個(gè)題目經(jīng)過(guò)幾個(gè)月的研究,發(fā)現(xiàn)計(jì)算過(guò)程極其艱難,從而導(dǎo)致最終放棄。用楊振寧的話(huà)說(shuō),正確的題目,應(yīng)該是越計(jì)算越簡(jiǎn)單,而越計(jì)算越復(fù)雜的題目研究方向應(yīng)該存在問(wèn)題。
但第四個(gè)題目“原子核反應(yīng)中之角分布”,因和對(duì)稱(chēng)和自然現(xiàn)象有密切的關(guān)系,1948年,楊振寧就這個(gè)題目寫(xiě)了一篇文章,而他那篇小論文在經(jīng)過(guò)豐富后,講述了享譽(yù)全球的“臨界指數(shù)”,成為了他的博士畢業(yè)論文,關(guān)鍵的是,后來(lái)在這方面的延伸研究使他成為了首位華人諾貝爾獎(jiǎng)獲得者。
楊振寧用這個(gè)故事告訴寧大的學(xué)子:在自己的學(xué)習(xí)、研究方向出現(xiàn)問(wèn)題后,不妨大膽自己尋找方向,也許會(huì)有大的成果。
興趣——準(zhǔn)備——結(jié)果
所有在科學(xué)領(lǐng)域有大成就的人,均與其最初對(duì)研究方向的興趣息息相關(guān)。
1949年~1966年,楊振寧離開(kāi)芝加哥大學(xué),來(lái)到了被稱(chēng)為象牙之塔的普林斯頓大學(xué)高等研究所工作。這17年,用楊振寧的話(huà)說(shuō),是他一生最重要的17年,也是他最出成果的17年,在這里,他完成了yang-mills理論,和李政道一起獲得了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。
話(huà)題又得回到楊振寧最初在芝加哥大學(xué)處于自己的興趣而提出的四個(gè)題目。在普林斯頓大學(xué)高等研究所期間,由于有了在芝加哥大學(xué)的幾個(gè)月的準(zhǔn)備,他看到了一篇文章,立即意識(shí)到文章所講述的方法,可以解決自己當(dāng)初的第一個(gè)題目——IsingMondel,“依自己的興趣而提出的第一個(gè)題目,終于開(kāi)花結(jié)果了?!睏钫駥幷f(shuō)。
1953年~1954年,楊振寧到另一所大學(xué)的實(shí)驗(yàn)室訪(fǎng)問(wèn),和他同一個(gè)辦公室的即將獲得博士學(xué)位的年輕人,就是后來(lái)著名的物理學(xué)家羅伯特·米爾斯,兩人由于共同關(guān)于規(guī)范場(chǎng)的研究興趣,共同修改了一個(gè)公式,后經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)成功寫(xiě)了一篇文章,這篇文章后來(lái)被稱(chēng)為yang-mills理論。
這個(gè)理論,不僅是楊振寧一生中最重要的一項(xiàng)工作,也是后五十年,世界基礎(chǔ)物理學(xué)界最重要的一篇文章。
楊振寧告訴廣大學(xué)子:依自己的興趣提出題目,經(jīng)過(guò)有效準(zhǔn)備,最終有可能會(huì)成為優(yōu)秀的研究成果。
有好想法不要輕易放棄
1956年夏,也許是楊振寧一生中最重要的一年。
這一年,為了解開(kāi)當(dāng)時(shí)困擾世界物理學(xué)界的一個(gè)謎,他和同在普林斯頓大學(xué)高等研究院的李政道一起,決定研究檢驗(yàn)宇稱(chēng)不守恒的根據(jù),在做了兩三個(gè)星期的計(jì)算后發(fā)現(xiàn),在過(guò)去的所有β衰變實(shí)驗(yàn)中,并沒(méi)有任何宇稱(chēng)絕對(duì)守恒的根據(jù)。楊振寧和李政道從而提出了幾種新的實(shí)驗(yàn)方法,來(lái)測(cè)試β衰變和其他類(lèi)似作用中宇稱(chēng)是否守恒,并提出了“弱相互作用中宇稱(chēng)不守恒”理論。
后來(lái),這種理論經(jīng)過(guò)吳健雄實(shí)驗(yàn)室的驗(yàn)證,次年,楊振寧和李政道因這個(gè)理論,獲得1957年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。
楊振寧說(shuō),雖然當(dāng)時(shí)困擾世界物理學(xué)界的謎及以后提出的“弱相互作用中宇稱(chēng)不守恒”理論,不是自己在芝加哥大學(xué)提出的四個(gè)題目中的任何一個(gè),但與第四個(gè)題目有很多關(guān)系。
楊振寧回憶道,雖然1947年在芝加哥大學(xué)的時(shí)候,因自己提出的四個(gè)題目沒(méi)有大的進(jìn)展,有種失落的感覺(jué),但這四個(gè)題目后來(lái)都有了很大的發(fā)展,只是當(dāng)時(shí)自己沒(méi)有意識(shí)到。
楊振寧告訴廣大學(xué)子:在有了好的想法后,不要輕易放棄,經(jīng)過(guò)科學(xué)的發(fā)展,很多當(dāng)時(shí)看起來(lái)沒(méi)有解決辦法的題目,都會(huì)有解決的辦法。
(原載銀川晚報(bào)2011年6月23日第3版)
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