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制霸世界的倚天劍原來在中國?來認識一下楊振寧的物理成就吧

2024-02-03科學

曾經我有一篇小作文把愛因史坦比作金毛獅王,把他的相對論比作屠龍寶刀。那麽倚天劍是誰呢?那就是量子力學。其實根據金庸理論,倚天劍是一把前進演化之劍,它在誰手裏獲得前進演化了,誰就「號令江湖,莫敢不從」。

今天我們有幸知道,新的倚天劍及其主人其實一直在我們中國,並活躍在我們身邊,這就是楊振寧老師和他的物理成就了。



——之所以說今天才知道,實乃因為我們是普通人。

近日一部小眾紀錄片【楊振寧:百年科學之路】上映,再次把爭議不斷的楊振寧老師推向了議論焦點。

原來他已經一百多歲了!並且有過多項舉世矚目的成就(多項諾獎高度)!僅就他這一百年在頂尖物理界的歷史見證也是無價財富啊(他跟愛因史坦面談過)!



難怪一時間贊譽鵲起,眼下人們對他的評價直線上升,甚至已經去到了——「他是在世最偉大的物理學家沒有之一」的高度!還有人說他的成就比肩於牛頓和愛因史坦的……作為科學不如科舉的中國人實在是不敢相信這是真的……

對於贊美我們離得遠就不去湊那熱鬧了,我們還是來好奇一下楊老師究竟有怎麽樣的成就吧,看看我們普通人能不能理解得上?

大家都知道,物理大廈的「地基」是牛頓打的,他用牛頓三大定律定義了我們肉眼能見到的世界。

但是當房子建起來的時候,科學家們就發現這個「地基」不好使了,因為越來越多新物質及其運動並不符合牛頓定律。這個時候金毛獅王愛因史坦就站了出來,帶領大家建了第一層樓(狹義相對論),把更廣闊的視野納入了新的物理體系。

隨後因為站得高望得遠,金毛獅王又忽發奇想,覺得我們的征途不應該只是眼前的茍且還有星辰大海,於是他就豁然建了一幢摩天大樓起來,嗯嗯,那就是廣義相對論了!



對此種現象的通俗理解就是: 物理,它不應只解釋「力產生運動」,還應該把星辰大海的執行都能包括進來並解釋得透透的。



然鵝,就在金毛獅王建樓的同時,新的科學發現也沒閑著,結果量子世界轟然來了!並且又使得相對論罩不住了!怎麽辦?金毛獅王把屠龍寶刀一揮,居然轉身加入了量子陣營,跟大家再建了一幢樓起來!

也就是說,他建了兩幢樓哎——這個怎麽說呢,一切的努力不過是想把上帝創造的世界全都納入我們人類大腦能夠理解的一條萬能公式裏面而已……

但是量子力學這幢樓及其波粒二象性顯然把世界及其公式越搞越復雜了!

這個時候,世界需要什麽呢?哦,聰明人都想到了,世界需要重新「解釋」!這幫子聰明絕頂的人裏面,就有幸有我們的楊振寧老師,他在1955年那麽早的時候就跟地球頂尖人物混了!而且百年下來竟然就他「碩果僅存」了!(所以說是在世最偉大啊)!



那麽楊振寧老師是怎麽解釋的呢?

一般人認為物質是由粒子組成的,量子物理認為物質是波粒二象的,楊振寧老師則認為物質在微觀世界其實是一個個的「場」,——與後世更酷的超弦理論認為物質是能量弦不同,楊老師的「場」了不起的地方是,它是可以驗證的,而且有公式可以計算出來(楊-米爾斯方程式)。

所以那意義就完全徹底炒雞不同了!

——簡單理解就是,雖然我們可能還是不知道「物質是啥」,只能無限逼近於「事實」。但是我們卻能計算出它的最基礎的「場」,由此又能計算出大千世界的所有物質的互相作用力及其執行規律,事實上掌握了這種「萬物適用的公理」,本身就是物理的終極使命啊!

厲害吧!



進一步說,楊老師的這個「場」再次支棱起了物理的基礎,終於讓金毛獅王的摩天大廈不倒!反而更具有了可算性和可控性!

所以有人形象地比喻說,楊振寧的發現,等於給愛因史坦的摩天大樓裏「安裝了電梯」……電梯的意思就是大廈的每一層都需要用到它……

此後楊振寧又跟李政道老師一起搞了一個「宇稱不守恒」大發現出來,——那個其實已經超出了我們的理解,簡單說吧,「宇稱」就是你和鏡子中的自己,形成相反的一個對稱。「宇稱不守恒」什麽意思呢?一句話就是,鏡中的世界和我們身處的世界是不同的,兩個世界裏的物理規律也不同。——是否在說平行世界呢不懂哈。



總之這個不明覺厲的發現,讓楊老師最終斬獲了1957年的諾貝爾獎,並贏得了屠龍寶刀刀主愛因史坦的接見。

原來一些江湖傳說確實是真的,並值得尊重。所謂「倚天不出,誰與爭鋒」!

不是倚天劍其實是無法見到屠龍刀的啊……

——據說有些人是戴著有色眼鏡看待楊振寧老師的,實在是辜負了與巨人同時代的榮幸的。