楊振寧傳

前言

回首天外，腳踏實(shí)地    為偉人作傳，似易而實(shí)難。易在其事跡、功業(yè)盡人皆知，相關(guān)文獻(xiàn)、資料、風(fēng)評(píng)俱在，只要辛勤搜集，矜慎下筆，自然能夠成書；難在千頭萬(wàn)緒，要披沙煉金，挫銳解紛，洞燭傳主的人格、氣質(zhì)、精神，非識(shí)力超卓者不辦。太史公文章傳頌千古，就在于他獨(dú)具慧眼，畫龍點(diǎn)睛的功夫，至于文筆高妙，猶錦上添花而已。但要為當(dāng)代科學(xué)偉人作傳，則困難更添一重，因?yàn)樗鶢可娴膶W(xué)問非內(nèi)行人無(wú)從窺其堂奧，更遑論指點(diǎn)曲折原委了。派斯(Abraham Pais)的《上主之奧妙》(Jsubtle is the Lord…)被公認(rèn)為愛因斯坦傳記的經(jīng)典，正是因?yàn)樽髡卟坏H炙愛氏文獻(xiàn)掌故多年，更且以現(xiàn)代理論物理學(xué)為專業(yè)，談到上世紀(jì)初的各種大發(fā)現(xiàn)并無(wú)隔霧看花之苦。    從這一角度看來(lái)，對(duì)中國(guó)科學(xué)史家、作家而言，為楊振寧這么一位不世出的科學(xué)大師作傳，既是義不容辭，也是天賜良機(jī)，但更是絕大的挑戰(zhàn)與考驗(yàn)。迄今為止，接受此挑戰(zhàn)者，已經(jīng)不下六七位之多。他們之中，楊建鄴教授當(dāng)是最努力勤奮的一位。他早年參軍，復(fù)員后進(jìn)蘭州大學(xué)攻讀物理學(xué)，不旋踵便為了不難想象的原因，被迫返回農(nóng)村老家，虛度光陰二十載，直到1981年方才得到機(jī)會(huì)，進(jìn)入華中理工大學(xué)物理系任教，自此全力投入科學(xué)史和科普工作，迄今為止，出版專著、譯著、編著五十種之多，包括多位大科學(xué)家的傳記、《楊振寧文錄》，以及派斯粒子物理學(xué)史名著lnward Bound的翻譯，此外主編辭典、史話、文錄亦將近十種，真可謂夙興夜寐，持志不懈了。在這眾多著述之中，毫無(wú)疑問，這部《楊振寧傳》是扛鼎之作，也是他面對(duì)平生挑戰(zhàn)的認(rèn)真響應(yīng)。此書從1996年開始構(gòu)思，2003年出初版，翌年出修訂版，近年再經(jīng)過大量補(bǔ)充和修訂，包括與楊振寧教授本人兩度晤談，然后才有這部全新擴(kuò)充版面世。因此，我們對(duì)它寄予厚望是很自然的。    這本傳記有好幾方面是值得注意的。首先，它著重每個(gè)題材的前因后果，對(duì)相關(guān)人物、現(xiàn)象、理論進(jìn)展都廣事搜羅資料，詳為介紹。例如談到規(guī)范場(chǎng)理論，便是從諾特(Noether)定理講起，跟著追溯韋爾(Weyl)理論的發(fā)展，以及?？?、倫敦、泡利諸人的貢獻(xiàn)，然后才轉(zhuǎn)入楊振寧在這方面的工作，包括他前此所受的啟發(fā)，到布魯克海文國(guó)家實(shí)驗(yàn)室訪問的經(jīng)過，以至楊一米場(chǎng)理論提出后產(chǎn)生的反應(yīng)等等；此后更縷述希格斯(Higgs)機(jī)制、電磁和弱作用統(tǒng)一、w和z規(guī)范粒子的發(fā)現(xiàn)，最后以“漸近自由”與色動(dòng)力學(xué)的討論作結(jié)束。這樣，在短短27頁(yè)篇幅里面，作者提供了一篇規(guī)范場(chǎng)發(fā)展小史，令讀者對(duì)楊一米場(chǎng)的來(lái)龍去脈得到相當(dāng)完整的了解。書中其他部分也同樣包含大量生動(dòng)、相互關(guān)聯(lián)的細(xì)節(jié)，為所涉及的主題構(gòu)筑寬廣有深度的背景，在其中像費(fèi)米、特勒、奧本海默、泡利、海森伯、狄拉克、吳健雄這些人物都有了清晰面貌。本書能夠如此全面、深入，無(wú)疑因?yàn)樽髡叩昧τ谝郧暗谋姸嘀鳌⒕幾g，但也還是認(rèn)真下了大工夫所致，這是值得稱道的。    其次，此書在布局上頗講究。例如上述楊一米場(chǎng)這個(gè)大題目時(shí)間跨度長(zhǎng)達(dá)六七十年，作者卻把它全部歸為一節(jié)，依其“重心”(1954年)的時(shí)序放在講“普林斯頓時(shí)期(1949—1966)”的第四章，整個(gè)論述因而得以統(tǒng)一。下一個(gè)主題是大家熟知的“O-T之謎”和宇稱守恒問題，其跨度同樣漫長(zhǎng)，重心則在緊接著的1956年，所以也別無(wú)選擇，只有全部放在同章隨后一節(jié)。然而，楊先生還有第三方面重要工作，即統(tǒng)計(jì)力學(xué)，這從50年代初延續(xù)到60、70年代，乃至今日，倘若再一股腦兒塞進(jìn)第四章，就勢(shì)必令讀者腸胃堵塞，消化不良了。所以作者將之分為兩節(jié)，伊辛模型和楊一巴克斯特方程按后者的主要時(shí)序(1967年)移到下一章即“石溪時(shí)期(1966—1999)”，從此衍生的冷原子系統(tǒng)問題則歸于再下一章即“清華大學(xué)高等研究中心時(shí)期(2000- )”，這樣敘事便從容不迫，內(nèi)容分布也比較均衡了。本書讀來(lái)明白流暢，那既是筆下工夫，也是布局煞費(fèi)苦心所致。    除此之外，作者還專門辟出一節(jié)，詳細(xì)討論楊先生對(duì)物理學(xué)與美之間關(guān)系的看法，也就是對(duì)稱觀念、理論結(jié)構(gòu)和物理現(xiàn)象三者之間的互動(dòng)。的確，楊先生從大學(xué)時(shí)代開始，就在這方面有非常強(qiáng)烈的感覺，后來(lái)二維伊辛模型、規(guī)范場(chǎng)理論、基態(tài)一維原子模型等的巨大成功更增強(qiáng)了他的自信。但這是個(gè)很抽象、滑溜的題材，本書征引了楊先生多段原話作為核心，又遠(yuǎn)從哥白尼、波爾茲曼的相關(guān)說(shuō)法開始，跟著提到狄拉克的相對(duì)性量子力學(xué)，這才轉(zhuǎn)入楊本人的工作，其后再回到麥克斯韋如何通過對(duì)稱觀念發(fā)現(xiàn)他的方程組，最后以愛因斯坦的廣義相對(duì)論之發(fā)現(xiàn)作結(jié)。這個(gè)回環(huán)往復(fù)的大敘述以烘云托月的方法凸顯了楊先生思想上一個(gè)要點(diǎn)，也顯示了作者對(duì)楊先生多篇著述的熟悉，以及所做的統(tǒng)合功夫，那都是值得贊賞的。    說(shuō)到美感、對(duì)稱與大自然探究，誠(chéng)如楊先生所曾經(jīng)一再指出，那并非到近代方才出現(xiàn)，而是淵源于古希臘以圓為天體運(yùn)行軌道的形狀，因?yàn)樗顚?duì)稱，所以最美；與此相關(guān)的各種觀念一直延續(xù)到17世紀(jì)，甚至在開普勒和牛頓的工作中表現(xiàn)出來(lái)。我們?cè)?jīng)為楊先生的說(shuō)法提供了一些佐證和補(bǔ)充，而稱之為對(duì)稱觀念的“史前史”——其實(shí)，說(shuō)到底，對(duì)稱觀念與嚴(yán)格幾何論證正是西方傳統(tǒng)科學(xué)亦即古希臘科學(xué)的核心。然而，倘若如此，這就生出一個(gè)大問題來(lái)了：為何現(xiàn)代科學(xué)沒有在古代希臘出現(xiàn)？    我們知道，古希臘科學(xué)從發(fā)現(xiàn)幾何三大難題開始(約公元前450年)，隨著最后一位幾何學(xué)家泊布斯去世而結(jié)束(公元350年)，其問延續(xù)了足足八百年之久，在數(shù)學(xué)、天文學(xué)、靜力學(xué)、光學(xué)等各方面有非常輝煌的成就。然而，在天文學(xué)家托勒密(約90一168年)之后，它就開始停滯，不能繼續(xù)發(fā)展了。為什么呢？是什么因素使得現(xiàn)代科學(xué)要在17世紀(jì)英國(guó)而不是公元前3世紀(jì)的亞歷山大城出現(xiàn)？這個(gè)問題曾經(jīng)在科學(xué)史家之間引起熱烈爭(zhēng)論，觸發(fā)各式各樣的答案，甚至有專家堅(jiān)決認(rèn)為，其實(shí)并沒有什么根本道理使伽利略的革命不可以在古希臘發(fā)生！我們不必重溫這些爭(zhēng)論，因?yàn)樵诮裉?，答案已?jīng)有共識(shí)了，那就是：古希臘科學(xué)過分倚賴純粹推理精神，也過分沉醉于幾何論證之美妙，因而疏遠(yuǎn)了大自然的整體——特別是，它面對(duì)紛亂的“地上現(xiàn)象”一籌莫展，畏縮不前，認(rèn)為它變動(dòng)不居，故此不可理解——亞里士多德是例外，卻又魯莽地忽視數(shù)學(xué)工具。這樣，古代科學(xué)就失去繼續(xù)發(fā)展的動(dòng)力。    這個(gè)狀況一直到16世紀(jì)才發(fā)生根本改變，原因是當(dāng)時(shí)西方科學(xué)受伊斯蘭文化影響，涌現(xiàn)了兩個(gè)嶄新因素：計(jì)算型數(shù)學(xué)與實(shí)驗(yàn)精神。前者起源于伊斯蘭科學(xué)中的代數(shù)與三角學(xué)，這在中古傳人歐洲，到16世紀(jì)蓬勃發(fā)展，由是導(dǎo)致“數(shù)”觀念之?dāng)U充、符號(hào)算式之發(fā)展、高次方程之嚴(yán)格解、解析學(xué)和解析幾何學(xué)之興起，乃至微積分學(xué)之出現(xiàn)，等一連串發(fā)展。因此，17世紀(jì)數(shù)學(xué)已經(jīng)與古代完全不一樣，成為幾何推理與符號(hào)計(jì)算相輔并重的了。至于實(shí)驗(yàn)精神，也同樣可以追溯到伊斯蘭文化，特別是它的光學(xué)、煉金術(shù)(即雛形化學(xué))以及精密天文觀測(cè)。這些傳人歐洲之后，刺激了實(shí)驗(yàn)性的光學(xué)、磁學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)等“地上科學(xué)”之發(fā)展——但它們卻是與數(shù)學(xué)結(jié)合的，和古代并不一樣。這個(gè)傳統(tǒng)在15—16世紀(jì)促成了實(shí)證科學(xué)的興起，包括哥白尼、第谷、開普勒的天文觀測(cè)和理論探究、北意大利的彈道學(xué)和拋射體研究，以及帕拉撒爾蘇斯(Paracelsus)的煉金術(shù)。因此，與古代相比，17世紀(jì)的科學(xué)文化已經(jīng)脫胎換骨了：它是論證與計(jì)算并重，實(shí)驗(yàn)與推理并重的。這表現(xiàn)為培根強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)與笛卡爾強(qiáng)調(diào)思考這兩種截然相反精神的碰撞、互動(dòng)，由是才醞釀出牛頓的歷史性綜合，即所謂“實(shí)驗(yàn)哲學(xué)”。所以，西歐是通過伊斯蘭文化而間接承受古希臘傳統(tǒng)的，這是個(gè)關(guān)鍵性轉(zhuǎn)折：它在傳統(tǒng)的科學(xué)文化中注入了新血液、新精神，也就是在優(yōu)美的，以嚴(yán)謹(jǐn)推理為尚的，專注天上永恒事物的幾何型科學(xué)以外，又發(fā)展了雜亂的，倚靠嘗試、猜測(cè)多于推理的，包羅萬(wàn)象的計(jì)算型科學(xué)?，F(xiàn)代科學(xué)是這表面上矛盾、不兼容的兩種精神、兩種方法相互碰撞，相互結(jié)合的產(chǎn)物，而并非其中任何一者單獨(dú)發(fā)展的結(jié)果。    以上這段歷史許多人耳熟能詳，我舊事重提，是要強(qiáng)調(diào)：在現(xiàn)代科學(xué)出現(xiàn)之后，這兩種精神仍然是緊密配合、互相促進(jìn)的；而且，即使在同一科學(xué)家身上，也是同時(shí)并存，重要性無(wú)分軒輊。譬如牛頓開天辟地，是建立現(xiàn)代科學(xué)理論體系的天才，但他之前的伽利略、開普勒、惠更斯等，就都是與現(xiàn)象糾纏、搏斗，從中尋覓表象規(guī)律者，他們也就成為把肩膀供他站立的巨人。在他的《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》這部巨著之內(nèi)，也同樣可以見到這兩種不同精神的體現(xiàn)。它開篇第一條定理是：受向心力支配的運(yùn)動(dòng)符合開普勒第一定律，亦即角動(dòng)量守恒，這只需要不足一頁(yè)的幾何證明，簡(jiǎn)潔優(yōu)美之至。此書隨后估算地球的扁平度則牽涉大量近似計(jì)算，顯得迂回繁復(fù)，異常凌亂艱辛。但《原理》的嚴(yán)謹(jǐn)數(shù)學(xué)震撼歐陸，萬(wàn)有引力觀念卻遲遲不被接受，最后形勢(shì)得以扭轉(zhuǎn)，正是因?yàn)檫@扁平度的估計(jì)得到證實(shí)。同樣，麥克斯韋的方程組美妙絕倫，其實(shí)是累積了整一個(gè)世紀(jì)許多不同工作之綜合與融會(huì)——麥?zhǔn)显谄渖纤砑拥年P(guān)鍵一項(xiàng)誠(chéng)然是神來(lái)之筆，卻很難說(shuō)是超越時(shí)代與經(jīng)驗(yàn)。同樣，愛因斯坦也有他的巨人肩膀——邁克爾遜、洛倫茲、費(fèi)茲杰羅、龐加萊等的眾多前期實(shí)驗(yàn)和理論工作，狹義相對(duì)論應(yīng)該說(shuō)是這一連串發(fā)展所帶來(lái)的剎那問洞見；更何況，他在“奇跡年”對(duì)布朗運(yùn)動(dòng)和光電效應(yīng)等“塵世”現(xiàn)象的探究，至終對(duì)量子力學(xué)也有巨大貢獻(xiàn)。因此，現(xiàn)代科學(xué)數(shù)百年來(lái)都是由理性思維與具體現(xiàn)象探索這兩種相關(guān)而不相同的精神交相推動(dòng)，才得以穩(wěn)步前進(jìn)，蓬勃發(fā)展的?！皟蓷l腿走路”是它與古希臘科學(xué)的最基本的分別。    當(dāng)然，必須承認(rèn)，這有特殊例外。廣義相對(duì)論就是不折不扣的超越時(shí)代和經(jīng)驗(yàn)(雖然不是數(shù)學(xué)發(fā)展)之創(chuàng)造：它從洛倫茲不變性到(局部的)普遍不變性這一凌空飛躍，的確工奪造化，不啻令人重睹希臘幾何之優(yōu)美，體會(huì)柏拉圖宣言“倘若人對(duì)于知識(shí)與智能的熱愛是認(rèn)真的，并且運(yùn)用心智過于身體其余部分，那么自然就會(huì)有神圣和永恒的思想”(《蒂邁歐篇》90c)之崇高潔凈。不過，這樣從一個(gè)信念、一點(diǎn)穎悟出發(fā)的凌空飛躍而獲得大自然首肯者，在整部物理學(xué)史上可謂鳳毛麟角。狄拉克的相對(duì)性量子力學(xué)方程雖然驚人，卻是憑借相對(duì)論、量子力學(xué)與(非相對(duì)性)自旋觀念這幾塊強(qiáng)力彈板起跳的。要找第二個(gè)例子，只有楊一米場(chǎng)庶幾近之。它所根據(jù)的規(guī)范不變性和同位旋守恒原則雖然久已為人熟知，但極其抽象、縹緲，以此居然能夠建構(gòu)起一個(gè)粒子相互作用的基本理論，在數(shù)十年后更證明是與現(xiàn)實(shí)世界在最深層次若合符契，那真使人生出憑空御虛，飛渡天塹之感！楊先生如此看重對(duì)稱觀念，以及品位、美感在物理學(xué)中所起的作用，當(dāng)是由此切身經(jīng)驗(yàn)與驚喜而來(lái)吧。但無(wú)論如何，楊先生和以前諸位大師一樣，在此理論飛躍以外也同樣有大量實(shí)證性的現(xiàn)象規(guī)律探索，宇稱守恒問題只是其中最著名的例子而已。倘若楊一米場(chǎng)顯得回首天外，思人風(fēng)云，那么如他自己所經(jīng)常強(qiáng)調(diào)，他的雙腳始終是牢牢踏在實(shí)地上的。因此，他期期無(wú)法認(rèn)同優(yōu)美奇妙、風(fēng)行一時(shí)的超弦理論為物理學(xué)正道，因?yàn)樵诂F(xiàn)實(shí)世界中它始終缺乏支撐點(diǎn)，甚至連接觸點(diǎn)也闕如，就不足為怪了。    其實(shí)，就人生而言，楊先生也同樣有回首天外與腳踏實(shí)地這截然不同的兩個(gè)取向：前者是物理學(xué)，是他所承受于西方文化的；后者是故國(guó)情懷，是孔老夫子、清華園和西南聯(lián)大所灌注于他血液之中的。他經(jīng)常以“幫助改變了中國(guó)人自己覺得不如人的心理”為驕傲，為畢生最大貢獻(xiàn)；從70年代初開始，就致力于推動(dòng)中美關(guān)系，促進(jìn)中國(guó)科學(xué)發(fā)展；晚年更返回清華園定居，以“歸根居”命名寓所，處處都流露出這種感情。因此，物理學(xué)上的巨大成就僅僅是楊先生的一半，另外一半是他的中國(guó)情懷，兩者互為表里，關(guān)系密不可分。本書以將近一半篇幅討論楊先生的成長(zhǎng)與回歸，也就是他和中國(guó)的關(guān)系，是極其自然的。    對(duì)中國(guó)人來(lái)說(shuō)，這兩個(gè)取向是理所當(dāng)然，毋庸置疑的。從五四時(shí)代開始，科學(xué)報(bào)國(guó)就已經(jīng)是知識(shí)分子的大傳統(tǒng)，創(chuàng)辦“中國(guó)科學(xué)社”的胡明復(fù)、任鴻雋如此，此后數(shù)十年間留學(xué)歐美的眾多科學(xué)家也大抵如此。他們回國(guó)效力時(shí)間有遲早，成就有高低，所作犧牲有多寡，歷程有曲折順利之不同，但振興中華的愿望與承擔(dān)則人同此心，并無(wú)二致。楊先生只不過是其中成就最高、最為突出的一位而已。這是傳統(tǒng)文化的強(qiáng)大實(shí)用傾向和凝聚力使然，知識(shí)分子深受熏陶而有此以天下為己任的自覺，再自然不過了。然而，在西方觀念之中，探究自然與報(bào)效國(guó)家或者服務(wù)社會(huì)卻本來(lái)是全然不相干，甚至彼此矛盾的兩回事情，這在今日雖然已經(jīng)改變，但與中國(guó)人心目中的“學(xué)以致用”仍然大有距離。這其中的異同，也還是很需要分辨明白的。    我們所要指出來(lái)的，簡(jiǎn)單地說(shuō)，是以下兩點(diǎn)。首先，科學(xué)的原動(dòng)力本來(lái)不在實(shí)用，而在求知，到了現(xiàn)代，它雖然顯示出巨大的實(shí)用價(jià)值，但求知作為它的基本理念這一點(diǎn)仍然是根本，不能夠拋棄。其次，古代哲人探究自然奧秘純粹出于信仰與個(gè)人追求；到近代科學(xué)家方才發(fā)展出社會(huì)意識(shí)，但這既有積極的承擔(dān)，亦有消極的批判。也就是說(shuō)，他雖然處身社會(huì)之中，卻不一定認(rèn)同于世俗價(jià)值，仍然可以超脫于其外。統(tǒng)而言之，現(xiàn)代科學(xué)雖然已經(jīng)成為社會(huì)密不可分的一部分，但功能不僅在于控制物質(zhì)世界：它自有其獨(dú)立價(jià)值和思維方式，應(yīng)該視為一種獨(dú)特的文化。    讓我們先從科學(xué)的原動(dòng)力談起。在西方，作為科學(xué)前身的自然哲學(xué)傳統(tǒng)是在非常特殊的背景下形成：它是純粹思辨性、理論性，完全不注重實(shí)用的；它的發(fā)展也不固定于任何地區(qū)或者文化傳統(tǒng)，而是不斷在多個(gè)地區(qū)之間轉(zhuǎn)移。最特別的是，它以嚴(yán)格論證的數(shù)學(xué)作為突破點(diǎn)，而背景則是畢達(dá)哥拉斯所創(chuàng)立的神秘教派，特別是它“萬(wàn)物皆數(shù)”與“致力宇宙奧秘探索可帶來(lái)永生”這兩個(gè)理念。這些特點(diǎn)決定了西方科學(xué)傳統(tǒng)的基本形態(tài)，即它是以個(gè)人的超越性追求(這包括思想性與宗教性兩個(gè)向度)為原動(dòng)力的?；浇坛蔀槲鞣轿幕髁髦?，這一特征仍然留存，只不過其宗教向度被重新定位于基督教的上帝而已。但從18世紀(jì)開始，這個(gè)傳統(tǒng)出現(xiàn)了巨大變化。正如培根所預(yù)見和主張的那樣，科學(xué)不再限于探究自然，而日益展示它還具有主宰自然，改變自然的不可思議的力量，因此也就變成了人類活動(dòng)的一個(gè)主要部分。中國(guó)人對(duì)科學(xué)的普遍認(rèn)識(shí)，是上世紀(jì)初方才開始的，因此被視為富強(qiáng)之道，這和今日的“科教興國(guó)”觀念正好是一脈相承。其實(shí)，西方也同樣有此傾向：美國(guó)在50年代面對(duì)蘇聯(lián)挑戰(zhàn)，以及在今日面對(duì)中國(guó)挑戰(zhàn)的時(shí)候，又何嘗不是號(hào)召大力發(fā)展教育與科技來(lái)作響應(yīng)呢？    然而，單純從追求富強(qiáng)的角度來(lái)推動(dòng)科學(xué)發(fā)展雖然容易鼓動(dòng)人心，卻是短視的。為什么？根本原因在于，科學(xué)的真正秘密和精神在于：以宗教的謙虛、虔誠(chéng)，與全部的生命熱忱、承擔(dān)，來(lái)探索自然奧秘，來(lái)追求“神圣與永恒思想”。而此奧秘、思想則是“無(wú)用之用”，是“無(wú)為而無(wú)不為”的大道(11。由之而生出的無(wú)窮財(cái)富、力量，只是意想不到的連帶結(jié)果而已。倘若從頭便以富強(qiáng)為目的，則不免落于下乘，淪為“必欲得之，固將失之”了。世界上所有古老文明，從埃及、巴比倫、印度以至中國(guó)，都曾經(jīng)發(fā)展出相當(dāng)高水平的實(shí)用性科技，但它們至終卻全部受制于原先的淺近、有限度目標(biāo)，而只能夠停留在“蟪蛄不知春秋”，“夏蟲不可以語(yǔ)于冰”的階段。    在今天，科學(xué)對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的重要性無(wú)疑是家喻戶曉了，但它原來(lái)的求知、求真理念卻仍然是最根本的。因?yàn)榭茖W(xué)不是固定的：新的自然規(guī)律還會(huì)被發(fā)現(xiàn)——事實(shí)上，正在不斷涌現(xiàn)，而我們不可能判斷，它哪些部分有實(shí)用價(jià)值，哪些沒有。愛因斯坦不可能預(yù)見狹義相對(duì)論會(huì)在數(shù)十年內(nèi)徹底改變世界；盧瑟福宣稱“誰(shuí)要從原子的蛻變來(lái)尋找能源無(wú)異癡人說(shuō)夢(mèng)”，不旋踵就被證明為大錯(cuò)而特錯(cuò)了；混沌(chaos)和分形(fractal)觀念在其初只不過是應(yīng)用數(shù)學(xué)家的玩物，但現(xiàn)在已經(jīng)成為從激光和手機(jī)天線設(shè)計(jì)以至了解地貌不可或缺的原理了。因此，無(wú)論高科技產(chǎn)品如何令人目迷五色，眼花繚亂，我們?nèi)匀徊豢赏?，在?shí)用與經(jīng)濟(jì)意義以外，科學(xué)還有更高遠(yuǎn)的追求和理想，那才是它真正的生命與價(jià)值所在。放棄這理想，它就會(huì)喪失往前發(fā)展的動(dòng)力，它的生機(jī)也不免枯竭了。    倘若科學(xué)的理念是超越實(shí)用的，那么科學(xué)家本身又如何呢？這把我們帶入第二個(gè)問題，即科學(xué)家與社會(huì)的關(guān)系。在古代，科學(xué)家是昂首天外，疏離社會(huì)，對(duì)俗務(wù)不屑一顧的哲人。這定位與形象的改變是從啟蒙運(yùn)動(dòng)開始的：他們夢(mèng)想掃除愚昧，造福人民，慨然以改造社會(huì)為己任，正是由百科全書學(xué)派吹響號(hào)角。自此以后，響應(yīng)者如拉瓦錫、巴斯德、赫胥黎等就風(fēng)起云涌，不可勝數(shù)了，“科學(xué)主義”的觀念于焉形成。五四以來(lái)，中國(guó)好幾代的科學(xué)家也都深受其鼓舞與影響。另一方面，絕不能夠忽視的是：科學(xué)家亦并非盲目認(rèn)同于所有科技應(yīng)用。例如，深受國(guó)家器重、尊崇的法拉第，就曾經(jīng)以道德信念為理由，拒絕為克里米亞戰(zhàn)爭(zhēng)中的英政府出任化學(xué)武器研究顧問。另一個(gè)為人熟知的例子，則是愛因斯坦在第一次世界大戰(zhàn)期間公開反對(duì)德國(guó)的軍國(guó)主義；以及他在1955年臨終之前響應(yīng)羅素的號(hào)召，簽署反核子武器宣言，那至終得到泡利、波恩等其他九位著名科學(xué)家聯(lián)署，從而導(dǎo)致了聲勢(shì)浩大、影響深遠(yuǎn)的一場(chǎng)全球反核武運(yùn)動(dòng)。在當(dāng)時(shí)，自然還沒有人能夠預(yù)見，雖然以科技改造世界的夢(mèng)想轉(zhuǎn)眼就會(huì)成真，但它并不完美，至終會(huì)帶來(lái)禍害，甚至災(zāi)難！自50年代以來(lái)，隨著科學(xué)的應(yīng)用與影響日增，科學(xué)家在社會(huì)上也日形重要，不但進(jìn)入主流階層，甚至有躋身商界大亨、政界要人、社會(huì)名流之列的。然而，與此同時(shí)，他們的批判意識(shí)也并沒有沉睡：半個(gè)世紀(jì)前，生物學(xué)家卡森(Itachel Cal'son)以《寂靜的春天》一書揭開了整個(gè)環(huán)保運(yùn)動(dòng)的序幕；在今日，數(shù)百名國(guó)際氣象學(xué)家組成的獨(dú)立委員會(huì)IPCC(Intergovernmental Panel 0n Climate Change)在全球暖化這一高度敏感問題上發(fā)揮了巨大作用與道義力量。那也就是說(shuō)，在天真的科學(xué)主義以外，科學(xué)家還會(huì)唱反調(diào)，會(huì)顯示出社會(huì)批判意識(shí)，憑借其專業(yè)知識(shí)對(duì)公眾事務(wù)作出獨(dú)立判斷，從而發(fā)揮超越政治利害的道義力量。在這個(gè)意義上，科學(xué)并非工具，而代表一種獨(dú)立文化，一套價(jià)值觀念。    當(dāng)然，對(duì)于處身于冷戰(zhàn)時(shí)期美國(guó)的青年楊振寧來(lái)說(shuō)，要發(fā)揮社會(huì)批判意識(shí)是很困難，實(shí)際上完全不可能的。更何況，就他而言，這也沒有任何文化上的意義。因此，如他一再在不同場(chǎng)合所披露，鼓動(dòng)他的，基本上是埋藏心底的強(qiáng)烈民族意識(shí)。另一方面，他所投身的物理前沿研究本來(lái)就是高度抽象與理論性的；而且，為了竭力保持與上海家人的聯(lián)系，以及將來(lái)回歸中國(guó)的可能性，他有意識(shí)地避開與軍事有任何關(guān)聯(lián)的所有研究題材與機(jī)構(gòu)。這樣，很奇妙(但并不獨(dú)特)地，他雖然有那么強(qiáng)烈的人世意識(shí)，然而在物理學(xué)上的主要貢獻(xiàn)——楊一米場(chǎng)、宇稱不守恒、二維伊辛模型解、楊一巴克斯特方程等等，卻只是對(duì)物理學(xué)和數(shù)學(xué)產(chǎn)生巨大沖擊，迄今未有任何實(shí)際應(yīng)用——而且，這和廣義相對(duì)論、宇宙論、基本粒子“標(biāo)準(zhǔn)模型”等基本理論也是完全一樣的。也許，這適足以說(shuō)明，科學(xué)(特別是物理學(xué))在現(xiàn)代世界的最重要功能是在于其思想性和文化性，其實(shí)際應(yīng)用反而是第二義的吧。    時(shí)光荏苒，猶記當(dāng)年先生八秩榮慶，曾經(jīng)有幸以“楊振寧的兩個(gè)世界”為題講論先生生平；如今這本傳記出版在即，承囑在卷首寫幾句話，想不到信筆所之，連篇累牘不能自休，不過，雖然蕪雜，卻也還是平日思考過的一些想法，也許正可用以慶賀先生年登期頤吧。當(dāng)然，古人所謂耄耋，所謂期頤，所指都不外供奉、休息、靜養(yǎng)之意。如今先生康健如恒，仍然潛心于第一線物理研究而常有創(chuàng)獲，真所謂天行健，君子以自強(qiáng)不息了。謹(jǐn)以是為祝為禱，為先生壽。是為序。    2011年新春于用廬

內(nèi)容概要

1957年，楊振寧與李政道因?yàn)椤坝罘Q不守恒”理論的貢獻(xiàn)，成為率先獲得諾貝爾獎(jiǎng)的中國(guó)人。
1982年，美國(guó)氫彈之父泰勒指出，楊振寧因?yàn)閯?chuàng)建“楊一米爾斯規(guī)范場(chǎng)理論”，應(yīng)該再次獲得諾貝爾獎(jiǎng)。
 1999年，著名物理學(xué)家戴森推崇楊振寧是繼愛因斯坦、狄拉克之后為20
世紀(jì)物理學(xué)樹立風(fēng)格的一代大師。
《楊振寧傳(增訂版)》由楊振寧先生審定認(rèn)可，是有關(guān)他最厚實(shí)、最全面、最專業(yè)的一部傳記，它以翔實(shí)的史料收集、扎實(shí)的物理論述和踏實(shí)的寫作態(tài)度見長(zhǎng)，因此值得一讀。
 由楊建鄴編著的《楊振寧傳(增訂版)》就是為這位世界偉人所立的傳。

作者簡(jiǎn)介

楊建鄴(1935-)，湖北紅安人，武漢華中科技大學(xué)物理學(xué)院退休教授。對(duì)物理學(xué)史，物理學(xué)家和諾貝爾獎(jiǎng)得主的事跡有特別的興趣。著有《杰出物理學(xué)家的失誤》、《玻爾傳》、《愛因斯坦傳》、《窺探上帝的秘密——量子史話》等；譯有《愛因斯坦傳》、《原子舞者——費(fèi)米傳》、《夸克與美洲豹》等；主編有《20世紀(jì)諾貝爾獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)?wù)咿o典》、《諾貝爾獎(jiǎng)史話》等。

書籍目錄

回首天外，腳踏實(shí)地(代序)　
第一章　幸福的少年時(shí)代(1922—1938)　
　一、出生的年代
　二、在父親留美的日子里
　三、父親歸來(lái)
　四、世外桃源和“似有異稟”
　五、戰(zhàn)亂中的奔波
第二章　西南聯(lián)合大學(xué)(1938一1945)　
　一、戰(zhàn)火中的西南聯(lián)大
　二、大學(xué)生活
　三、獲得學(xué)士學(xué)位
　四、研究生院
　五、遠(yuǎn)渡重洋
第三章　芝加哥大學(xué)(1945---1949)　
　一、尋找費(fèi)米
　二、來(lái)到芝咖哥大學(xué)
　三、特勒的建議和獲得博士學(xué)位
　四、“我是很幸運(yùn)的”
第四章　　普林斯頓高等研究所(1949—1966)
　一、來(lái)到高等研究所
　二、海外姻緣
　三、規(guī)范場(chǎng)理論
　四、宇稱守恒定律的破滅
　五、美好的合作與最終分手
　六、物理學(xué)之美
第五章　　紐約州立大學(xué)石溪分校(1966—1999)
　一、跳出象牙塔
　二、更廣闊的天地
　三、統(tǒng)計(jì)力學(xué)中的輝煌
　四、楊振寧與現(xiàn)代數(shù)學(xué)
　五、另一個(gè)研究領(lǐng)域——物理學(xué)史
　六、退休
　七、香港中文大學(xué)
第六章　清華大學(xué)高等研究中心(1999一)
　一、落葉歸根
　二、上帝的禮物
　【附錄】我的一些記憶
　三、清華大學(xué)高等研究中心
　四、冷原子研究
　五、談治學(xué)之道
第七章　“有生應(yīng)感國(guó)恩宏”
　一、與祖國(guó)的聯(lián)系
　二、痛苦的決定
　三、1971年的壯舉
　四、致力中國(guó)科學(xué)的發(fā)展
　五、親情和師情
　六、與鄧稼先的永恒友誼
參考書目
第一版后記
增訂版后記

章節(jié)摘錄

第一章 幸福的少年時(shí)代    1922年lO月1日(農(nóng)歷壬戌年八月十一日)，在安徽省合肥縣城西大街四古巷楊家大院，楊克純(字武之)喜得長(zhǎng)子，這個(gè)圓頭大腦的男孩就是楊振寧——一20世紀(jì)偉大的物理學(xué)家之一。    楊振寧的曾祖父楊家駒，字越千，原系安徽省鳳陽(yáng)府人，當(dāng)過清朝太湖縣分領(lǐng)營(yíng)兵的都司。卸任后于1877年把家安在合肥縣，這是因?yàn)樗X得這里物產(chǎn)豐富，民風(fēng)敦厚，加之又有好友相勸。楊家駒官職低下，俸銀微薄，因此家境十分困難，他的五個(gè)兒子中只有兩個(gè)讀了一點(diǎn)書，其他都當(dāng)學(xué)徒從了商。楊振寧的祖父楊邦盛，字慕唐，生于1862年，是兩個(gè)有幸讀書者中的一個(gè)。他自幼讀書，1880年考中秀才。后來(lái)，他很長(zhǎng)一段時(shí)間靠設(shè)蒙館開課維持生計(jì)。直到1904年，楊邦盛找到了一樁差事，家里的生活才有了好轉(zhuǎn)，并在合肥西大街四古巷買下房舍(現(xiàn)為合肥市安慶路315號(hào))。這樁差事與李鴻章有些關(guān)系。李鴻章得勢(shì)以后帶了不少合肥人到北京和天津做官。當(dāng)時(shí)津南巡警道道臺(tái)為段芝貴，楊邦盛就是在段芝貴手下做幕僚，負(fù)責(zé)文書一類的事務(wù)。    楊邦盛的長(zhǎng)子楊武之1896年出生。母親王氏1905年去世時(shí)，楊武之才9歲。1908年，也就是楊武之12歲那年，段芝貴由天津調(diào)任黑龍江總督，楊邦盛便隨同他前往寒冷的北地。不料在沈陽(yáng)旅館里染上了鼠疫，客死他鄉(xiāng)。父母去世以后，楊武之由叔叔楊邦瑞和嬸嬸范氏撫育成人。    楊武之讀書時(shí)，家里十分困難，他的母親因?yàn)榉尾〕Ｄ昱P床不起，父親一直在北方工作，漂泊不定，因此他不僅要照料生病的母親，還要照看比他小兩歲的弟弟。母親把買藥的錢省下來(lái)給兩個(gè)兒子上學(xué)時(shí)買早點(diǎn)吃，楊武之常常把自己的那一份給弟弟。為了讓弟弟能夠多吃上兩個(gè)小燒餅，他自己寧愿挨餓。有時(shí)弟弟受同學(xué)欺侮，楊武之總是盡量保護(hù)弟弟。弟弟冬天穿的棉袍子是別人施舍的，因此很不合身，里面的二棉袍本來(lái)應(yīng)該短一些，但罩在外面的大棉袍小了罩不住二棉袍，結(jié)果二棉袍總是露在大棉袍下面一大截。一些家境富裕的同學(xué)見了，不免嘲笑或欺辱他。楊武之在憤怒之下，和這些同學(xué)打過幾次架，并教訓(xùn)他們不能仗勢(shì)欺辱同學(xué)。    楊武之自幼酷愛圍棋，還喜歡養(yǎng)鴿子。但還不大懂事的弟弟也許是為了好奇，有一天他把哥哥剛養(yǎng)的鴿子放飛了。楊武之知道后，一時(shí)生氣未能控制自己，把弟弟抱住想把他摔倒。這時(shí)，他忽然想起了死去不久的父母，弟弟年幼就失去父母的呵護(hù)，實(shí)在可憐，自己怎么能夠一時(shí)性起就欺負(fù)弟弟呢？他立即松手放開弟弟，還笑著安慰了弟弟幾句。自此，兄弟二人再?zèng)]有翻過臉，吵過架。    楊武之從小勤奮好學(xué)，中學(xué)時(shí)就讀于安徽省立第二中學(xué)(當(dāng)時(shí)為四年制，校址為現(xiàn)合肥市第九中學(xué))。但大約在16歲期間，楊武之曾兩次到隔壁住家賭博，被叔叔楊邦瑞知道了。第二次賭博到晚上很晚才返家，叔叔一直坐在客廳里等候楊武之歸來(lái)。楊武之見叔叔夜深還在客廳等候他，心中極為不安，看來(lái)一頓嚴(yán)責(zé)在所難免了。但叔叔卻只問了一句：“天已不早，汝身上冷否？”這句多少帶有責(zé)備的關(guān)懷，讓楊武之慚愧、難過極了。他從此不再賭博，更加發(fā)奮讀書。    1914年，楊武之以優(yōu)秀的成績(jī)?cè)诎不帐×⒌诙袑W(xué)畢業(yè)以后，有一年時(shí)間沒有確定未來(lái)的生活道路。他先是想在京戲班子里唱戲，后來(lái)又到漢口軍官學(xué)校習(xí)武，但這些終究不是他內(nèi)心所喜歡干的事情。1915年，他終于決定報(bào)考北平高等師范學(xué)堂(即北京師范大學(xué)前身)預(yù)科班，并隨后考中。據(jù)楊武之的女兒楊振玉說(shuō)：“[父親]在校時(shí)讀書認(rèn)真，成績(jī)斐然。國(guó)文、英文、數(shù)學(xué)都名列前茅，他的古文和中國(guó)歷史的修養(yǎng)，英文和數(shù)學(xué)的底子就是這時(shí)打下來(lái)的。每天課后他都要踢足球直到汗流浹背，晚飯之后則十分專心地上晚自修。青年時(shí)期的楊武之，學(xué)業(yè)上進(jìn)，體魄健全，興趣廣泛，除踢足球之外，他還打籃球、唱京戲、下圍棋(圍棋是父親一生的愛好，50年代父親還曾得過上海市高等院校圍棋比賽優(yōu)勝獎(jiǎng))。”    1918年，楊武之從北平高等師范學(xué)堂畢業(yè)，正好有老同學(xué)蔡蔭橋先生聘請(qǐng)他，于是他應(yīng)聘回到母校安徽省立第二中學(xué)任教，并擔(dān)任舍監(jiān)(即訓(xùn)導(dǎo)主任)。楊武之忠于教育事業(yè)，也很有決心在教育事業(yè)上貢獻(xiàn)自己的力量，但沒有想到他因?yàn)橹矣诼毷兀?jìng)引發(fā)了一樁驚險(xiǎn)的故事，并使他憤然離開了省立第二中學(xué)。據(jù)楊武之的姑老表劉秉均先生回憶，這個(gè)驚險(xiǎn)的故事是這樣的：“當(dāng)時(shí)社會(huì)風(fēng)氣敗壞，學(xué)校紀(jì)律松弛，住讀生中有少數(shù)紈绔子弟經(jīng)常不守校規(guī)，在外賭博深夜不歸。楊武之忠于教育事業(yè)，決心加以整頓。事先公開宣布自某日起，晚間9時(shí)半熄燈，校門上鎖，任何人叫門均不得開鎖，并親自保管鑰匙。這個(gè)制度執(zhí)行不久，即有少數(shù)人蓄謀鬧事。某晚有些人借口在外看戲半夜始回，高聲叫門，武之堅(jiān)拒不允。這些人遂越墻而人，手執(zhí)鐵叉、木棒到處搜尋他，意欲行兇傷害。幸校中職工把他藏于床后，用蚊帳遮住，后又伺機(jī)將他送出校門，倉(cāng)皇避于姑父劉芷生家。這些鬧事學(xué)生，覓楊不得，競(jìng)把他的臥室搗毀，蚊帳燒掉。次日鬧事者仍叫囂搜索。并揚(yáng)言：在何處發(fā)現(xiàn)，就在何處將楊打死。出事之后，校方欲開除鬧事學(xué)生，請(qǐng)武之回校，但當(dāng)時(shí)政治腐敗，阻力甚多，遷延未決，武之遂憤而離肥，去安慶某中學(xué)教書，時(shí)在1921年前后?！?   在去安慶某中學(xué)教書前的1919年，楊武之與同鄉(xiāng)羅竹泉的女兒羅孟華結(jié)婚。他們的婚姻是指腹為婚決定下來(lái)的，這是因?yàn)榱_竹泉是楊武之姑父劉芷生的好友。1922年，他們喜得長(zhǎng)子振寧。楊振寧這一代為“振”字輩，而當(dāng)時(shí)楊武之正在安徽長(zhǎng)江邊上的小城安慶(舊名懷寧)教書，為紀(jì)念這一段教書經(jīng)歷，他就給長(zhǎng)子取名為振寧。P11-13

后記

從第一版面世至今，已經(jīng)有七個(gè)年頭了。    因?yàn)楫?dāng)時(shí)資料不足等原因，第一版《楊振寧傳》只寫到1999年楊振寧先生從普林斯頓高等研究所退休，以后的事情基本上沒有涉及?？墒菑?999年到現(xiàn)在已經(jīng)有11個(gè)年頭，這些年發(fā)生在楊先生身上的事情很多。例如，楊先生在清華大學(xué)高等研究中心的活動(dòng)，楊先生最近在冷原子研究中的后繼研究，還有楊先生第二次婚后的生活……這些事情我想讀者是十分希望了解的。    還有，第一版對(duì)楊先生的偉大貢獻(xiàn)沒有全面和充分地進(jìn)行分析，使讀者對(duì)楊先生在科學(xué)界的重要性認(rèn)識(shí)不充分；對(duì)楊先生在20世紀(jì)70年代以后，為幫助中國(guó)科學(xué)事業(yè)的發(fā)展，所作出的巨大努力和重要貢獻(xiàn)，也涉及較少。還有，楊先生與李政道先生曾經(jīng)有過長(zhǎng)達(dá)十幾年的合作，但是后來(lái)兩人不幸分手。這件事情以前我沒有寫，這些年公眾對(duì)這件事十分關(guān)心，如果我再避而不寫就恐怕不大合適。因此補(bǔ)寫了這段歷史過程。我把目前我所知道的情況，盡量客觀地介紹給讀者，但沒有做判斷。原因是，一方面我的能力有限，二方面我以為目前不是做出判斷的恰當(dāng)時(shí)機(jī)。    正是以上諸多原因，我在2009年決定對(duì)原來(lái)的《楊振寧傳》做一些補(bǔ)充。在這一寫作過程中，得到了許多人的熱情幫助。    楊振寧在2009年7月和2010年元月兩次接受我的采訪，他耐心地向我介紹許多物理學(xué)史的情況，規(guī)范場(chǎng)的歷史介紹尤為仔細(xì)，讓我受益良多。    清華大學(xué)高等研究中心的聶華桐主任和吳念樂副主任，向我詳細(xì)介紹了清華大學(xué)高等研究中心從建立到今天的發(fā)展過程和已經(jīng)取得的一些成就。    南開大學(xué)葛墨林院士，向我介紹了陳省身數(shù)學(xué)研究所理論物理中心的建立和發(fā)展過程，他說(shuō)，整個(gè)發(fā)展過程楊先生給予了不可或缺的指導(dǎo)。    香港中文大學(xué)楊綱凱教授和陳方正教授在香港熱情地接受了我的采訪，他們?cè)敿?xì)介紹了楊先生在香港中文大學(xué)的活動(dòng)，以及楊先生這些活動(dòng)對(duì)中文大學(xué)的重要意義。他們的熱忱使我十分感動(dòng)。陳方正教授不僅慷慨為本書寫了序言，還通讀過本書二稿的清樣，提出了許多極為寶貴的修改意見。我非常感謝他的熱忱和幫助。    中國(guó)科學(xué)院高能所的馬中騏教授向我詳細(xì)介紹他和楊先生目前正在進(jìn)行的冷原子合作研究。翟薈博士2009年從美國(guó)回到高等研究中心，忙得不得了，但是他仍然抽出時(shí)間兩次向我介紹楊先生和冷原子研究的歷史過程，以及現(xiàn)在的一些情況。    楊先生在清華大學(xué)高等研究中心辦公室的秘書許晨女士和在香港中文大學(xué)辦公室的秘書黃美芳(Judy)女士，不厭其煩地答復(fù)和幫助解決我的許多瑣碎問題，幫我復(fù)印和郵寄無(wú)數(shù)的資料，有時(shí)我自己都覺得太麻煩她們而感到內(nèi)疚。    沒有楊振寧教授和以上所有提到的朋友熱情的幫助我就沒有可能寫出十多萬(wàn)補(bǔ)充文字。    感謝三聯(lián)書店接受這本書的增訂版，尤其要感謝徐國(guó)強(qiáng)編輯的不懈努力和他不厭其煩的修正，以及由他編寫的本書文前彩圖部分。    我希望我的努力不辜負(fù)他們熱情的幫助。    楊建鄴    于華中科技大學(xué)寧泊書齋    2010年2月28日初稿    2010年11月16日二稿    2011年4月4日三稿

編輯推薦

楊振寧先生是當(dāng)世偉大的理論物理學(xué)家，他在學(xué)界的崇高地位為天下所公認(rèn)。由楊建鄴編著的《楊振寧傳(增訂版)》對(duì)楊振寧先生的重要人生經(jīng)歷做了一番回顧，有幸福的少年時(shí)光，有在國(guó)內(nèi)外的求學(xué)經(jīng)歷，有艱辛的研究工作，也有與妻子的幸福美滿生活故事，…… 本書就是為這位世界偉人所立的傳。

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