洞穿宇宙的秘密之后

2015-11-07 15:28钱杨采访钱杨张弘孙穆田编辑赵涵漠摄影刘云志
人物 2015年7期
关键词:杨振宁数学

文|钱杨 采访|钱杨 张弘 孙穆田 编辑|赵涵漠 摄影|刘云志

洞穿宇宙的秘密之后

文|钱杨 采访|钱杨 张弘 孙穆田 编辑|赵涵漠 摄影|刘云志

科学家杨振宁

当人生迈入第93个年头,杨振宁仍旧相信要服膺自然,人的智力有限,世界美妙的结构无限。

你听过的最好的人生建议是什么?

尽早发现自己的兴趣,然后尽量地培植这个兴趣,然后发展这个兴趣。

宗教感

人到了90岁以后,不免要回想自己的一生。对于杨振宁先生而言,没有什么比发现“复杂世界的背后,有如此简单、美丽的秩序和规律”这一事实,更妙不可言的了。

1957年,他和李政道因“弱相互作用中宇称不守恒理论”分享诺贝尔物理学奖。所谓“宇称守恒”,简单地说,就是物理定律在最深的层次上,左边和右边是没有区别的。长久以来在没有实验证据的情况下,物理学家们都相信弱作用中宇称守恒。杨振宁和李政道提出,这可能是不对的,需要进行验证。当他们的猜想被物理学家吴健雄半年后的实验证实,当时的物理学界受到了极大震撼,以至于有人慨叹“整个物理学基础都动摇了”。

在电话那头听到吴健雄说出实验结果的瞬间,杨振宁感觉自己“看见了宇宙一个很深奥的秘密”。那种感觉里混杂着震撼、惊奇与恐惧,用他的话来说—“仿佛看到了凡人不该看到的东西”。

这种感受只为极少数最卓越的科学家共享。比如,19世纪中叶,发现光是一种电磁波,并写下控制光的4行简洁方程的麦克斯韦。再比如,1953年用分子生物学的结构解释了遗传的沃森和克里克。

杨振宁无疑是他们的同路人。他好奇并揣摩这些伟大的心灵在“那个瞬间”所经历的。作为一个虔诚的教徒,Maxwell在发现光就是电磁波时,是否曾向上帝祈祷,原谅他“泄露天机”?杨振宁倾向于相信,Watson和Crick在《双螺旋》论文结尾写下“我们所发现的分子结构可能就是生物遗传的最终秘密”一句时,两人一定心潮澎湃。

“如果说年纪大了以后,会有宗教感,我想我现在很了解这一点。”北京4月的一个早上,清华园的高等研究所办公室里,93岁的杨振宁说,“那种感受就跟走到了大教堂里头,有一种畏惧感是一类的。”

宗教感往往在他思索世界基本结构的时候降临。“因为就不懂,”他微微皱眉,“怎么能够用这么极度简单的方程式控制着整个世界这么复杂的结构。”

“这是一个非常神秘、非常美的事情,年纪越大,就越对这个美产生一种佩服、尊敬,甚至于害怕的感觉。”

他时时与由此而生的“警觉感”相伴。他说,一个天主教徒在向牧师坦白后,可能会获得些许安慰,但他不是。“了解到了世界的结构是这么样的美,这么样的powerful(有力量),当然不可避免地觉得还有更高层的(智慧)控制着整个世界。用基督教讲是上帝,在中国文化传统里头,叫它造化或自然。”

“我不觉得有一个像人一样的上帝。”他说,“但你要我再讲下去呢,就有了问题,说这智慧是哪儿来的。”他笑起来,摇摇头,示意讨论最好到此为止—“这是一个没法回答的问题。”

为20世纪物理学树立风格

采访这天,杨振宁穿着深色的西装裤和圆领的米色羊毛衫,举止自然随意。他精神很好,眼睛不似年轻时那样大而突出,却明亮有神采。

他右耳戴着透明的助听器,为了听清问题,身体保持微微前倾。他在西南联大时期的老友、中国固体和半导体物理学奠基人黄昆曾说他,“对朋友、人情都照顾得很好,是一个最正常的天才。”在接受采访一事上,他表现得热情慷慨,对记者提出的每个问题都兴致盎然。回答时,他语速缓慢沉稳,句子说出口时都已处理得简洁利落,不落冗余。

这令人联想起他作为理论物理学家的研究风格。在总结自己的风格时,杨振宁同时提到了20世纪最重要的两位物理学家海森堡与狄拉克。他说前者的文章中有非常重要东西的同时,“也有很多噪音”。后者却“秋水文章不染尘”,干净得不带一点渣滓。

他形容狄拉克的词汇完全适用于他本人。用他自己的话说,“我是走狄拉克这条路,不是走海森堡那条路的。”

他的科学工作被公认为具有深邃、优美的数学风格。他常常引用跟数学有密切关系的观念去解决理论物理工作中的难题,并且一再得到惊奇发现:解释客观宇宙现象的物理理论,竟然和数学中的纯粹逻辑观念相互吻合。跟他大多数同事对数学采取实用主义态度不同,也许是因为身为数学博士的父亲的影响,他自己对数学“有更多的欣赏”。

他曾写道,“我欣赏数学家的价值判断,我崇尚数学的美和力量:既有战术操纵上的机智和复杂,也有战略行动上的激动人心的扫荡。而且,当然,奇迹中的奇迹,数学中一些概念竟提供了主宰物理宇宙的基本结构!”

物理学家戴森在石溪为杨振宁退休所举行的学术讨论会上说:“杨振宁对数学的美妙的品位照耀着他所有的工作。它使他的不是那么重要的工作成为精致的艺术品,使他的深奥的推测成为杰作。”也使得他“对于自然神秘的结构比别人看得更深远一些”。

戴森认为,杨振宁是继爱因斯坦和狄拉克之后,为20世纪物理学树立风格的一代大师。

“杨-米尔斯规范场理论”、“宇称不守恒定律”与“杨-巴克斯特方程”被公认为杨振宁的工作中达到世纪水平的3项成就。

“宇称不守恒定律”让他在34岁时与李政道分享了诺贝尔物理学奖。规范场理论被认为是他一生中最重要的工作。

美国华裔科学家、斯坦福大学物理系教授张首晟是杨振宁的学生,他被后者评价为“获得诺贝尔奖只是时间问题”。张首晟在邮件中告诉《人物》,“理论物理学家们都深信,真与美在最高的境界是统一的。爱因斯坦的E=MC2,麦克斯韦的方程,像美丽简洁的诗句描写宇宙的奥秘。杨振宁的Yang—Mills方程(即规范场理论)也一样达到了至美的境界。”

1994年,美国富兰克林学会向杨振宁颁授“鲍尔奖”,颁奖词中说,规范场所建立的理论模型,“足以和牛顿、麦克斯韦及爱因斯坦的工作相提并论。”这项在1954年提出的理论,至今影响深远,确立了杨振宁一代物理大师的地位。

你最怀念哪个年代?

我在普林斯顿前后17年,去的时候是一个博士后,1949年,离开的时候是1966年,这17年是我一生的研究工作最成功的时代。

一生中最重要的贡献

杨振宁总结自己一生中最重要的贡献时却不是从科学成就出发,包括最引人注目的诺贝尔奖,他曾说,“我得诺奖最大的作用,就是改变了长久以来中国人自己觉得不如人的心理。”

如今,他回顾自己说这句话的语境,“是我整个人感情上的,对整个世界的局势跟我自己在这个局势里头的位置的一个总结”。他提到获得诺贝尔奖后发生的一件事。1960年,他携今已去世的第一任妻子杜致礼去巴西访问,200多位华侨打着旗子到机场迎接他们。杨振宁诧异于与他们素不相识,却有如此大的热情。“这个给了我一个很深的印象,使得我觉得我得到诺贝尔奖这件事情它的意义不是我个人的意义,是整个华人的意义。”

他对《人物》说,“再过一百年,假若还有人要想问杨振宁他一生的意义是什么,那我想这是最重要的意义。”

1971年,去国26年的杨振宁,以美国公民身份第一次访问中国,时任国务院总理周恩来设宴招待。此后,他几乎每年回国访问,并持续受到中国官方高规格礼遇,成为历届中国政府最高领导人的座上宾,国内媒体称颂他的科学工作是“对祖国的伟大贡献”。

2004年,杨振宁回中国定居。在公共场合的发言中,他常常表现出强烈的民族自豪感和爱国情怀。这让他遭遇了“维护政权,替政府说话”的指责。人们认为他对当下体制批评太少,而“维护”太多。对于这一批评,杨振宁并不同意,他认为人们没有足够理解他。

2011年6月,他曾在“邵逸夫奖”评审委员会上被问及民主与科学的关系,他回答,“在合适的情形之下,一个脑筋清楚、做事果断而有远见的、不那么民主的政治,把科技推上去的本领更大,因为它有效率。”

“他对新兴中国是抱有很大的希望,很大的敬意吧。所以他比我们一般人更注意维护这个新兴国家的荣誉和一些政策。”《杨振宁传》作者、华中科技大学物理系退休教授杨建邺说,“他是非常重视,很爱护,很维护。”

他曾在“文革”期间回国访问,不可避免地去了当时几个著名的样板地点,比如山西大寨的红星公社,也见到了陈永贵之类的人物。他认定新中国一片欣欣向荣,并在此后发表了一些对新中国当时的面貌过于天真、乐观的看法。多年后,杨振宁对当年言论失察作过反省:“我那时没有了解‘文革’的真相,我承认我是蹩脚的新闻记者。”但也试图从爱国情绪的角度给出合理解释—“请注意我不是以一个新闻记者的身份或心情去中国的。”

杨振宁总是提醒人们注意他生活的那个年代—“你不知道1920年代我出生的时候,中国是个什么样子。”他说,从新中国成立以来,不管其间发生了多少事情,人们应该客观公正地“算一下总账”—“今天13亿人的生活情形,以及对前途的看法,跟我小时候是完全不一样的”。

两年前,在北大的一场讲座上,杨振宁在谈及中国未来的发展前景时,秉持了他一贯的乐观态度。“我认为中国梦是会实现的。”他说。

服膺自然

在清华大学高等研究院办公室里来回走动时,杨振宁步伐稳健,他不需要搀扶,不需要拐杖,坚持自己拎包,并且不需要他人迁就自己放慢步伐。他不近视、不老花、牙齿坚固。记忆力惊人,能清楚说出很多微小事件的年份。据他的朋友转述他妻子翁帆的说法,杨振宁每天可以睡长达10个钟头—对于一个93岁的老人来说,以上每件事都堪称奇迹。

自从他进入老年,人们就密切关注着这位最重要科学家的身心状态,并不断为其活力程度惊叹。70岁时,他曾在一次讲座结束后,令人目瞪口呆地从一个大约半米高的台阶上轻盈敏捷地跳下来。

2010年在澳大利亚参加一个学术会议时,一行人在小岛的公园里散步。中国科学院武汉物理与数学研究所研究员管习文记得,当时88岁的杨振宁走得非常快,以至于所有人都不得不调整步伐跟上他。

即使几年前,在学术上他依然能够保持高度专注和敏锐。2010年前后,杨振宁曾邀请马中骐和管习文合作一个课题。中科院高能物理研究所研究员马中骐以为杨振宁只会指个方向,具体的工作让年轻人做。结果全非如此,“杨先生都是亲自算的,过两天他就一个算稿寄过来了,过两天一个算稿寄过来了,说明他是全力以赴的。”

就像发现与既有认识相悖的宇宙定理时,研究者必须服膺自然一样,杨振宁也在认识并适应人会衰老的铁律。90岁是一个明显的分水岭。90岁以前,他觉得自己跟60岁时变化无几。之后,事情不同了。身体上的小毛病在提醒他。晚上如果被子没盖好,着了一点凉,第二天头就一直痛。周身痛也出现了。

一天只能打起精神参加一个活动,多了撑不住。写文章专注20分钟就累了,得站起来饮点水。他感叹,“不能跟20、30岁的年轻人,来竞争做冲锋陷阵的数学或物理的前沿研究了。”

采访时间接近一小时,看得出他有些累了,“我现在准许你问最后一个问题。”他笑着说。

当听到“人最终能否参透宇宙的终极奥秘”的问题时,杨振宁露出了高兴的神色,他说这两天他正在对这个问题做新的考虑。

第一次面对这个问题是在半个多世纪以前。1961年,麻省理工学院100年纪念活动,杨振宁曾跟另一位诺贝尔物理奖得主费曼在名为“物理学的未来”的研讨会上,公开辩论过这个问题。

两人观点针锋相对,费曼认为世界美妙的结构有尽头,人类终将参透所有奥秘。而杨振宁认为人的智力有限,世界美妙的结构无限。“用有限的来去了解无限的,那当然不可能完全了解。”他说。54年过去了,费曼也已去世27年。“你要问我,今天我是怎么想,”他停顿了一会儿,带着孩子般得意的神情压低声音,宣布了他“重新考虑”的结果—“我还是觉得我是对的”。

你最希望看到这个世界/国家的一点改变?

我曾说,我青少年时代:“成长于此似无止尽的长夜中”。老年时代: “幸运地,中华民族终于走完了这个长夜,看见了曙光”,今天, 我希望翁帆能替我看到天大亮。

年纪越大,就越对这个美产生一种佩服、尊敬,甚至于害怕的感觉。

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