细推物理50年

--李政道院士对当代物理学的贡献

今年是李政道院士八十寿辰,是李先生和杨振宁先生共同证明在弱交作用下宇称不守恒后五十年,也是李先生从事科学研究

作一甲子。最近哥伦比亚大学物理系与北京分别为李先生举办了祝寿研讨会。

一九五七年一月十五日下午,哥伦比亚大学物理系举行新闻发表会,被称为实验物理之父的拉比(I.I. Rabi)教授向大众宣布,物理学中的宇称守恒(Parity Conservation)基本定律被两位年轻的物理学家李政道和杨振宁推翻了。李、杨也因此一重大发现获得一九五七年的诺贝尔物理奖。

在五十年代,几乎所有物理学家均相信物理现象不因空间反转而变的规律,李政道与杨振宁两位先生大胆的提出,在一大类物理过程中,包括 衰变、 衰变及 衰变等与弱相互作用关联的现象,宇称可能是不守恒的。他们给出了可以进行这种检验的实验条件,并提出了几种实验设想。

一九五六年底,吴健雄教授透过 衰变实验,得到弱交互作用宇称不守恒实验。紧随着吴先生的实验之后,有近百种不同的实验得到同一结论。由于李、杨、吴三位先生的突破性工作,彻底改变了科学界对于物理世界最基本结构的概念。

哥大为李先生举办的祝寿研讨会,计有多位诺贝尔物理奖得主及学界贵宾参加,最难得的是由已过九十高龄的诺贝尔奖得主Norman Ramsey做第一场报告。

接下来几位学者演讲的内容,都与李先生六十年来工作过的课题相关。

最后,诺贝尔奖得主 Leon Lederman 则说明他如何在五十年前受到李政道先生讨论的启发,而与他的合作者进行了著名的"36小时"实验,证明在 衰变也呈现宇称不守恒。他们的工作因此与吴先生的结果发表在同期的物理评论期刊,给李、杨理论明确的实验证据。

从贵宾们的演讲,我们可以认识到李先生对物理学的贡献是多方面的。正如曾任美国物理学会理事长的S.Drell 教授所说:"综观物理学的各个不同领域,很难找到没有留下李政道足迹的地方,他犀利的物理直观和高超的解答难题的能力,为物理学的发展做出了持久而明确的贡献。"

李先生的研究领域除高能粒子物理外,还广泛的涉及天体物理;流体力学、统计物理、凝固态物理及广义相对论等,且在这些领域上都有重要的影响。

李先生研究问题,有他自己特异的风格。对于他自己提出的每一项研究,李先生都从基本的原理和假设出发,推出所有必要的公式;对于别人的工作,他则着重了解其中的未知与未能解决之处,并常以别人尚不知或不能解决的难题,作为自己新的研究方向。所以,一旦进入一个领域,他便能不受已有方法的束缚,很快得到别人没有的结果。对李先生来说,科学研究的路是自己开拓的,而结果必然是别人过去没有得到过的。

李先生一甲子的研究工作,从没有离开过物理,正如他自己所说:"物理是我的生活方式。"然而,他虽一声从事物理科学研究,但他对中华文化的精髓有非常深入的认识。他在经、史、子、集的涉略非常深入;他的书法与绘画,也自成一格。在北京研讨会上,他以五首诗句名来总结他六十年来的研究生涯。第一句是老子《道德经》的"道可道,非常道;名可名,非常名"。李先生以玩笑的口吻说:"此一诗句的与量子力学之基础的海森堡测不准原理(Heisenberg Uncertainty Principal)相通。李先生对此的诠释是,"可以被证明的原理,不会是绝对的原理;一个被赋予的名词,不会是永久的"。 物理的基本概念确实如此。

第二句李先生引用论语的第一句话:"学而时习之,不亦悦(说)乎;有朋自远方来,不亦乐乎。"

第三句他引用杜甫的诗"细推物理须行乐,何用浮名绊此身"。 然而,他认为他一生从事物理,其原动力是更深刻的。因此,借用杜甫原意他将诗句改写为"细推物理日复日,疑难得解乐上乐"。这真是做学问的最高意境。最后他引用近代一位数学家黄伯飞所写的"人生有几何、性命无代数"为其演讲的结语。

李先生一生曾可谓意气风发、硕果累累。因为他的卓越成就,除了一九五七年与杨振宁先生共同获得诺贝尔物理奖之外,也得到许多的重要学术奖,他是许多国家科学院的院士,几十个大学名誉博士、荣誉教授及特邀讲座等头衔,真正是誉满全球。但是,在这样大的成就与荣誉面前,李先生从没有扬扬自得的表现,有的则是更加勤奋、更加刻苦的工作。而李先生对推展科学研究的热忱,尤其是提升华人的科学地位,提携后进,为后人发展建立机会的胸怀,确实是从事学术工作者的最佳典范。

(摘录自《中国时报》)

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