判天地之美,析万物之理
——浅谈物理学巨匠杨振宁以及我眼中的物理学
寒假的时候选读了一本杨振宁先生的传记,读罢,掩卷而思,我不仅惊叹于先生在物理学上的造诣,更被他的家国情怀所深深折服。代序中说:“就人生而言,杨先生也同样有回首天外和脚踏实地这截然不同的两个取向:前者是物理学,是他所承受于西方文化的;后者是故国情怀,是孔老夫子、清华园和西南联大所灌注于他血液之中的。”诚哉斯言!中年鼎盛时,杨振宁奋斗在物理学的前沿,硕果累累,著作等身。当生命迟暮时他选择叶落归根,毅然回国执教,助力中国科教事业。“每饭勿忘亲爱永,有生应感国恩宏”先生的所作所为深刻诠释了这句话,这也是父亲杨武之对他的嘱托。
下面是我整理的杨振宁先生的生平:
1922年杨振宁出生于安徽合肥。父亲杨武之是芝加哥大学数学博士,母亲罗孟华。当时杨武之在安徽怀宁(今安庆)教书,而杨振宁是“振”字辈,故他给长子取名为振宁。
1928-1929年随父亲进入厦门大学,度过了一年快乐的时光。后来杨先生回忆说他第一次用电和用抽水马桶都是在厦大,而那一年的时光,是他人生中关键性的一年。
1933年杨振宁考入崇德中学(今北京第三十一中),他在数学方面的天赋表现的很突出。但父亲却告诉他“不要急,慢慢来。
1935年,杨武之在国外访问,在看到家里寄来的杨振宁的照片时,亲笔写下“振宁似有异禀,吾欲字以伯瓌”。
1938年秋,杨振宁考入西南联大。他在两万多考生中脱颖而出,名列第二,被化学系录取,后转为物理系。
1942年杨振宁获得学士学位,本科论文导师是吴大猷,正是吴大猷和父亲对杨振宁的引导使他进入了物理学的对称性领域,为后来他在这一领域取得举世瞩目的成就乃至获得诺贝尔奖起到奠基作用。同年秋天他成为王溪竹教授的硕士研究生。
1945年杨振宁为了追随20世纪伟大的物理学家费米,他远渡重洋,前往美国芝加哥大学求学。他人生的新篇章也就此翻开。
1948年杨振宁获得芝加哥大学哲学博士学位,导师是特勒教授。他后来回忆道:芝加哥大学的这一段经历使我学会自发地研究东西。自发研究比较容易发展,这是我自己的经验。以后我的研究多半是自发做的。
1949-1966年杨振宁在普林斯顿高等研究所工作了17年,这是他学术上的巅峰时期。1954年他和米尔斯提出杨-米尔斯规范场理论,于1994年获得鲍尔奖。1956年他和李振道合作,提出在弱相互作用中的宇称不守恒理论,于1957年获得诺贝尔物理学奖。他在粒子物理和统计物理方面与巴克斯特提出了杨-巴克斯特方程。
1966-1999年任纽约州立大学石溪分校艾伯特·爱因斯坦讲座教授兼理论物理研究所所长。
2003年,杨振宁先生定居中国,往返于北京和香港之间,致力于中国的科教事业。
纵观先生的一生,我们可以发现,他一直在追求学术的精湛,追求技艺的绝伦,他自始至终的敏学笃行铸就了他在物理学界令人难以望其项背的成果。其求学之路并非一帆风顺,而是道阻且长,充满了艰辛。那个动荡的年代里,生命安全都难以得到保证,像杨先生一样的先辈们却依然焚膏继晷、废寝忘食地读书做学问,才得以成果斐然。反观当下,我们大学生衣食无忧、生活安定,不更应该继往开来、努力学习吗?每个人的青春都有迷茫的时候,杨先生也不例外。
在美国留学的时候,杨振宁发现报纸上有一个纵横字谜的广告,说是最高奖金可以达到5万美元。而且当时参加这个活动的主要是家庭主妇,杨振宁想,自己总比家庭主妇聪明吧,于是就和几个同学报名参加了这个活动。他的主要任务是在Webster字典里找出所有五个字母的字,并把它们抄下来。他不分昼夜地在图书馆里查字典,一直忙到早上五六点钟,实在累得不行了,正准备回去睡觉,却在图书馆门口的报摊上看到了《纽约时报》,他顺手就拿起来读。报纸上醒目的标题刺痛了他的双眼——《汤川秀树获得今年的诺贝尔物理学奖》。杨振宁如梦初醒,他自责地诘问自己:“杨振宁,你现在在做什么?”
同样,我们也有虚度时光的时候。但杨先生的高明之处就在于他强大的反思能力与自我检讨意识,这是他取得成就的前提条件,也是我们要借鉴的。
杨先生的伟大在于他在物理学上做出的不朽贡献,在于他心中始终不曾忘却的家国情怀。“但得夕阳无限好,何须惆怅近黄昏”。尽管已经步入晚年,他毅然决然地选择回归祖国,发挥余热。2000年杨振宁在南京大学进行了学术访问并设立“杨振宁奖学金”,用以奖励勤奋积极、科研能力突出却又家境贫寒的本科生。先生表示,“虽然我父亲是大学教授,但因为通货膨胀,家里很穷,生活艰苦,是奖学金帮我度过了难关。近几年多次在大陆访问,看到不少青年学生因家境困难而影响学业,感到很伤心,所以就有了这个想法。”2003年,杨振宁定居清华,全身心投入到清华大学高等研究中心的建设中去。他把在清华拿到的工资都用以引进人才和培养学生。2015年,杨振宁毅然放弃美国国籍。他曾说“是的,我的身体里循环着的是父亲的血液,是中华文化的血液。”
在杨先生的眼中,物理学是美的。在我心中,物理学简洁、精炼,往往一个公式就能“道破天机”,完美地解释自然现象并总结出规律。在一次采访中杨振宁说道“科学研究的成果,也是一首很美丽的诗歌。我们所探求的方程式就是大自然的诗歌。这是一首很美的诗。当我们遇到这些浓缩精粹的结构时,我们就会有美的感受。当我们发现自然界的一个秘密时,一种敬畏之情就会油然而生,好像我们正在瞻仰一件我们不应瞻仰的东西一样。”是啊!从宏观的宇宙天体到微观粒子,从质量守恒到能量守恒再到动量守恒电荷守恒,从声到光、热、力、电,从伽利略牛顿到狄拉克爱因斯坦,从经典力学到量子力学,我感觉自然界的万物在物理学的调控下井然有序地运行着,而这一切,又是多么地奇妙!哥白尼说:“难道还有什么东西比起当然包括一切美好事物的苍穹更加美丽的吗?”他的话说出了我的心声。
物理学,她古老而又前沿,神秘而又通俗。天地四方,古往今来,世界时刻在改变,但物理学所昭示的真理从未改变。1999年第23届国际物理与应用物理联合会代表大会通过的决议指出:物理学——研究物质、能量和它们相互作用的学科——是一项国际事业,它对人类未来的进步起着关键的作用。
在自然面前,我们是探索者,应探索万物之理,品析天地的美。我们发展物理充实物理的最终目的不是为了征服自然,而是学会更好地与自然和谐相处。牛顿在临终前说“我好像是一个在海边玩耍的孩子,不时为拾到比通常更光滑的石子或者更美丽的的贝壳而欢欣鼓舞,而展现在我面前的是完全未知探明的真理之海。”对的,我们的征途,是星辰大海!
身为未来的物理教育工作者,我们要扎实专业知识,练就过硬的本领,追求对物理学更深刻的见解,把对物理学之美的发掘精神代代传承下去。“路漫漫其修远兮,吾将上下而求索”我们任重道远,我们义不容辞!
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