楊振寧觀點:一粒砂裏有一個世界 什麼是唯象理論? 一粒砂裏有一個世界 楊振寧對理論物理的貢獻範圍很大,包括基本粒子、統計力學和凝聚態物理學等領域。對理論結構和唯象分析他都有多方面的貢獻。諾貝爾獎獲得者、美國知名物理學家賽格瑞認為,在這幾十年中可以稱得上全才的理論物理學家只有三個,他們是:費曼、朗道和楊振寧。 楊振寧深深地沉醉在物理學這個廣袤無垠的世界,他無時無刻不在思考探尋著物理學的美、物理學的意義和物理學的未來。 記者:在大多數人眼中,理論物理是高深莫測的,甚至是枯燥的。但是聽您的物理學演講,卻如同在讀著一首優美的詩,在欣賞氣勢恢弘的交響樂,可以深深地感受到其中無以言傳的和諧與美。 楊振寧:物理學可以分為實驗物理、唯象理論和理論架構三個領域。雖然,每個領域都有自己獨特的美,但物理學最後的精華在於理論架構。牛頓的運動方程、麥克斯韋方程、愛因斯坦狹義跟廣義相對論方程、狄拉克方程、海森伯方程,以及另外的五六個方程,合在一起就是整個物理學的理論架構。 這些方程用非常濃縮的語言把廣大的宇宙之間包羅萬象的物理現象都準確地描述出來,並且隨著物理學的發展,時間的推移,它的內涵會產生新的當初完全沒有想到的意義。這與詩有著類似的地方。小時候學會一首詩,對於它的認識、瞭解與欣賞,跟到了中年、老年是不一樣的。理論架構與之有著異曲同工之妙,我說它們是“造物者的詩篇”。 關於理論架構所具有的詩一般的深意,W•Blake寫下了著名的詩句: To see a world in a Grain of sand And a haven in a wild Flower Hold Infinity in the palm of your hand And Eternity in an hour 後來臺灣的陳之藩教授把它譯成了中文: 一粒砂裏有一個世界 一朵花裏有一個天堂 把無窮無盡握於手掌 永恆甯非是刹那時光 關於掌握理論架構之間所產生的威力,A•Pope也寫了一首詩: Nature and nature's law hid in night God said,Let Newton he!And all was light 我把它翻譯成: 自然與自然規律為黑暗隱藏 上帝說,讓牛頓來!一切遂臻光明 然而,我認為這兩首詩還不足以描述理論架構的美,它們缺少的是:莊嚴感、神聖感和初窺宇宙奧秘的畏懼感。 理論架構的美是籌建歌特式教堂的建築師們所要歌頌的:崇高美、靈魂美、宗教美和最終極的美。 記者:每個學科都有自己的特點和發展規律,作為物理學大師,您認為在研究中,應當如何確立自己的研究方向和研究方法? 楊振寧:確定研究方向,首先要抓住一個好的題目。因為只有抓住好題目,才會出成果。這就如同下圍棋,在關鍵部位下一著,必會受益無窮。 科研機構向什麼方向走,這是國內外都面臨的問題。我一直認為,青年學者應該不斷地把目光投向新的領域,投向目前尚未成型但在未來五六年內有發展前途的專業。在中國,我尤其建議大家朝著共同感興趣的方向走。一個題目最好由兩三個背景不同的人來一起工作,人不要多,但可以互相討論。 一旦確立了方向,又會發現新的問題,即有關這個方向的文獻多得不得了,令人眼花繚亂,不得要領。當然,每個領域都有自己的傳統,自己的價值觀,但是這時最重要的是自己去想,去做,而不必看太多的文獻,諸多文獻中,有的文章根本不是錯的。所以,有些文章只需流覽,不要鑽研。 我還建議年輕人不要鑽牛角尖。一個學問的前沿方向是很多的,最好投入到那些有生氣的方向。趙午是我的博士生,他曾經想在高能物理方面一顯身手。我對他說,如果選擇了這個方向,那麼到了六七十歲,他一定不會對自己感到滿意。我建議他去搞加速器原理,經過反復考慮他接受了我的意見。不到兩年,現在他已經是世界上研究加速器原理最大的專家。 記者:您一生鍾愛物理學研究,但您並不主張現在的年輕人去研究高能物理,這是基於什麼樣的考慮? 楊振寧:半個世紀以來物理學發展很快。但是,早在70年代我就講過,高能物理的發展會越來越困難。一方面,高能物理實驗規模越來越大,經費越來越昂貴,實驗週期又很長;另一方面,只有用實驗驗證的理論才是正確的。所以,物理實驗的諸多限制已使研究工作大大遜色。 科技的發展名目繁多,每個國家、每個民族都不可能在各個領域齊頭並進。如果說20世紀是物理學的世紀,那麼21世紀就將是生物學的世紀。生物工程的發展,跟物理學、化學的發展歷程相比,不僅花費較少,而且帶來的經濟效益無法計算。 所以,從目前的情況看,中國人應該組織起來,不惜成本,走入生命工程的第一線,走向世界科技的最前沿。
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