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制霸世界的倚天剑原来在中国?来认识一下杨振宁的物理成就吧

2024-02-03科学

曾经我有一篇小作文把爱因斯坦比作金毛狮王,把他的相对论比作屠龙宝刀。那么倚天剑是谁呢?那就是量子力学。其实根据金庸理论,倚天剑是一把进化之剑,它在谁手里获得进化了,谁就「号令江湖,莫敢不从」。

今天我们有幸知道,新的倚天剑及其主人其实一直在我们中国,并活跃在我们身边,这就是杨振宁老师和他的物理成就了。



——之所以说今天才知道,实乃因为我们是普通人。

近日一部小众纪录片【杨振宁:百年科学之路】上映,再次把争议不断的杨振宁老师推向了议论焦点。

原来他已经一百多岁了!并且有过多项举世瞩目的成就(多项诺奖高度)!仅就他这一百年在顶尖物理界的历史见证也是无价财富啊(他跟爱因斯坦面谈过)!



难怪一时间赞誉鹊起,眼下人们对他的评价直线上升,甚至已经去到了——「他是在世最伟大的物理学家没有之一」的高度!还有人说他的成就比肩于牛顿和爱因斯坦的……作为科学不如科举的中国人实在是不敢相信这是真的……

对于赞美我们离得远就不去凑那热闹了,我们还是来好奇一下杨老师究竟有怎么样的成就吧,看看我们普通人能不能理解得上?

大家都知道,物理大厦的「地基」是牛顿打的,他用牛顿三大定律定义了我们肉眼能见到的世界。

但是当房子建起来的时候,科学家们就发现这个「地基」不好使了,因为越来越多新物质及其运动并不符合牛顿定律。这个时候金毛狮王爱因斯坦就站了出来,带领大家建了第一层楼(狭义相对论),把更广阔的视野纳入了新的物理体系。

随后因为站得高望得远,金毛狮王又忽发奇想,觉得我们的征途不应该只是眼前的苟且还有星辰大海,于是他就豁然建了一幢摩天大楼起来,嗯嗯,那就是广义相对论了!



对此种现象的通俗理解就是: 物理,它不应只解释「力产生运动」,还应该把星辰大海的运行都能包括进来并解释得透透的。



然鹅,就在金毛狮王建楼的同时,新的科学发现也没闲着,结果量子世界轰然来了!并且又使得相对论罩不住了!怎么办?金毛狮王把屠龙宝刀一挥,居然转身加入了量子阵营,跟大家再建了一幢楼起来!

也就是说,他建了两幢楼哎——这个怎么说呢,一切的努力不过是想把上帝创造的世界全都纳入我们人类大脑能够理解的一条万能公式里面而已……

但是量子力学这幢楼及其波粒二象性显然把世界及其公式越搞越复杂了!

这个时候,世界需要什么呢?哦,聪明人都想到了,世界需要重新「解释」!这帮子聪明绝顶的人里面,就有幸有我们的杨振宁老师,他在1955年那么早的时候就跟地球顶尖人物混了!而且百年下来竟然就他「硕果仅存」了!(所以说是在世最伟大啊)!



那么杨振宁老师是怎么解释的呢?

一般人认为物质是由粒子组成的,量子物理认为物质是波粒二象的,杨振宁老师则认为物质在微观世界其实是一个个的「场」,——与后世更酷的超弦理论认为物质是能量弦不同,杨老师的「场」了不起的地方是,它是可以验证的,而且有公式可以计算出来(杨-米尔斯方程)。

所以那意义就完全彻底炒鸡不同了!

——简单理解就是,虽然我们可能还是不知道「物质是啥」,只能无限逼近于「事实」。但是我们却能计算出它的最基础的「场」,由此又能计算出大千世界的所有物质的互相作用力及其运行规律,事实上掌握了这种「万物适用的公理」,本身就是物理的终极使命啊!

厉害吧!



进一步说,杨老师的这个「场」再次支棱起了物理的基础,终于让金毛狮王的摩天大厦不倒!反而更具有了可算性和可控性!

所以有人形象地比喻说,杨振宁的发现,等于给爱因斯坦的摩天大楼里「安装了电梯」……电梯的意思就是大厦的每一层都需要用到它……

此后杨振宁又跟李政道老师一起搞了一个「宇称不守恒」大发现出来,——那个其实已经超出了我们的理解,简单说吧,「宇称」就是你和镜子中的自己,形成相反的一个对称。「宇称不守恒」什么意思呢?一句话就是,镜中的世界和我们身处的世界是不同的,两个世界里的物理规律也不同。——是否在说平行世界呢不懂哈。



总之这个不明觉厉的发现,让杨老师最终斩获了1957年的诺贝尔奖,并赢得了屠龙宝刀刀主爱因斯坦的接见。

原来一些江湖传说确实是真的,并值得尊重。所谓「倚天不出,谁与争锋」!

不是倚天剑其实是无法见到屠龙刀的啊……

——据说有些人是戴着有色眼镜看待杨振宁老师的,实在是辜负了与巨人同时代的荣幸的。