当地时间2024年8月4日,诺贝尔物理学奖获得者、美籍华裔物理学家李政道在美国旧金山家中逝世,享年97周岁。
李政道先生的儿子、香港科技大学人文及社会科学学部讲座教授李中清表示,今年11月,他将按照父亲的遗愿,和家人带着父亲的骨灰回苏州,与母亲秦惠?之墓合葬。父亲生前还表示,希望子女们继续为推动中国科技事业的发展作出贡献。
李政道生前最耀眼的标签是和杨振宁共同提出的“宇称不守恒定律”,他们也因此获得诺贝尔物理学奖。李政道不仅在科学领域贡献了自己的天分,还为更多有天分的人才铺路架桥。
1945年底,李政道入选“种子计划”,准备赴美留学。李政道被选入令人意外,因为彼时他是一个本科还没读完的大二学生。
李政道于1926年11月24日出生在上海一个殷富商人家庭,在家中排行老三。
1937年,战争打响后,日军占领了上海,李政道转去了江西联合中学读书。那时的李政道已展现出在理科方面的极高天赋。高二时,他一边读书,一边兼任低年级学生的代课老师,教授数学和物理两门课。
虽然受到战争影响,李政道没能拿到中学文凭,但他在17岁时报考浙江大学物理系,顺利被录取。
那时,浙大的原址已经被日军占领,不得不迁址到贵州遵义的湄潭县,那里教学条件极其简陋,李政道和同学们只能去茶馆看书,在破庙里做物理学实验。随着日军的炮声日益逼近,李政道经人推荐,前往设在云南昆明的西南联大继续求学。
推荐李政道进入“种子计划”的吴大猷回忆称,那时李政道学习异常刻苦,“每日来我处,要我给他更多的阅读物和习题,求知心切真到了奇怪的程度”。
后来,要去英国参会的吴大猷在临行前叮嘱李政道,到美国后有什么问题可以找一名叫杨振宁的师兄。
1946年夏天,华罗庚带队,李政道一行从上海乘船前往旧金山,并搭火车前往芝加哥。
当时,研制出原子弹的“曼哈顿计划”的领导者罗伯特·奥本海默,已经不在芝加哥大学任教,但世界上第一座可控原子核裂变链式反应堆的建造者费米,恰好在芝加哥大学开设了课程。
天赋异禀的李政道在芝加哥大学仅用了4年便获得了博士学位,还被费米挑中成为他的门生。
1950年,李政道顺利通过了博士论文《白矮星的含氢量》的答辩,他得到了一个惊人的结论:白矮星无法依靠氢原子核聚变实现辐射—引力平衡,李政道以当年芝加哥大学博士论文第一的成绩拿到了奖学金。
24岁的李政道完成了在物理学界的首秀,展现出在天体物理、核物理、凝聚态物理、统计物理、流体力学等方面深刻的洞察和一流的计算功底。当时的芝加哥大学校长在授予李政道博士学位证书时表示:“这位青年学者的成就,证明在凝结了人类最高智慧的领域中,东方人和西方人具有完全相同的创造能力。”
1956年,29岁的李政道成为美国哥伦比亚大学二百余年历史上最年轻的正教授。在短短几年里,他开辟了弱作用中的对称破缺、高能中微子物理,以及相对性重离子对撞物理等全新的科学研究领域。
在这期间,李政道结识了同为优秀物理学家的杨振宁与吴健雄,三人很快成为了好友。时任普林斯顿高等研究院院长奥本海默曾回忆称,他最喜欢看到的景象,就是杨、李二人在普林斯顿的草坪上一边散步一边在争论着什么。他们之间大多数的交流和争论是用中文进行的,同事们最多能听懂一句“ohIsee(我明白了)”。至于杨、李二人用手在空中比划、计算着什么,也只有他们两人才知道。
1952年开始,两人合作提出了统计物理中关于相变的杨振宁—李政道定理和李—杨单圆定理。1956年,两人联名发表了著名论文《对弱相互作用下宇称守恒的质疑》,质疑当时物理学界一向深信不疑的基础理论宇称守恒定律。
著名物理学家费曼曾评价道:“质疑这一理论,要么是极聪明,要么就是极蠢。”
但事实证明了这一理论革命的成功。论文发表10个月后,实验数据表明,他们的猜想是对的。诺贝尔物理学奖也以历史上最快的速度,在论文发表12个月后就颁发给了这两名华人,两人也成为首次登上诺贝尔奖坛的华人学者。
那一年,李政道31岁。
除提出“宇称不守恒定律”外,从上世纪40年代末到70年代初,李政道还做出了二分量中微子理论、弱相互作用的普适性、中间玻色子理论以及中性K介子衰变中的CP破坏等重要研究成果。在统计力学方面,他和杨振宁、黄克孙合作对多体理论作出了开创性的贡献。上世纪70年代至80年代,他创立了非拓扑性孤子理论及强子模型,提出了量子场论中的“李模型”“KLN定理”以及“反常核态”概念等。
1971年4月10日,随着“乒乓外交”的开展,中美关系开始解冻。在这一背景下,李政道于1972年回到了阔别26年的故土。他好奇地打量着这个崭新国家的一切,并携带了一封美中科学交流委员会的信件,交给时任中国科技大学校长的郭沫若。
李政道一生心系祖国。他曾对老朋友朱光亚倾诉:“平生最大的心愿和安慰就是能够为祖国做点有益的事情。”
两年后,李政道再次访华,他在《参观复旦大学后的感想》中提到,如何培养基础科学人员?是不是可以像芭蕾舞学校的培养模式一样,推选出很少数有培养条件的少年?当然,这些少年是要有“极强的理解力,充分的斗争性和较强的记忆力”的。
李政道的建议经历了4年的时间才最后落地。1978年,中国科技大学开设了“少年班”,第一期招收了21名学生,平均年龄14岁,最小的11岁。
1979年4月20日,李政道终于在中国科技大学合肥本部的校园,见到了少年班师生。他为他们提出了许多建议,并题词:“青出于蓝、后继有人”。
那一年中美正式恢复外交关系,李政道主持的CUSPEA(中美联合招考物理研究生项目计划)可以让中国的物理学人才,无需通过语言考试,在专业能力达标后直接申请美国名校。
帮助学生与志愿院校沟通是繁杂琐碎的工作,李政道所做的工作相当于同时为上百名学生担任专职中介。李政道曾经提到,CUSPEA初期的工作几乎占去他三分之一的精力。单是收发邮件的工作量就令人难以想象。为了给200多所大学发CUSPEA项目的邀请函,李政道和夫人、秘书三个人,推着装满信件的超市手推车,把哥伦比亚大学周边的邮筒都塞得满满当当。有时候附近的邮筒塞满了,还得到较远的邮局去。这个标志性的场景后来被搬进了上海交通大学的李政道图书馆,邮筒里飞出的信纸密密麻麻一直铺到天花板上,像一条通往远处的道路。
经过十年践履笃行,参与CUSPEA的美国高校达到76所,加拿大高校有21所,中国大学、研究机构共95所。该项目最终从6000余名参加考试的学生中,选派出915名学生,为中国培养了一批科技英才,也成为中美大学合作交流的重要突破。
此后这种合作方式延伸到了生物学科、化学学科等其他领域,促进了中国高层次人才的加速培养。
李政道说:“我深感CUSPEA有意义、有价值,从某些方面讲,它比我做宇称不守恒还有意义。”
当中国已经能够培养出大学生、硕士生、博士生之后,李政道又想到,中国需要一个系统化的培养机制。于是,李政道向邓小平建言,设立了中国的博士后资助制度,并深入参与了国家自然科学基金委员会的建立。
1998年1月23日,李政道用私人积蓄,设立了“秦惠?李政道中国大学生见习进修基金”,简称“?政基金”,用来纪念夫人秦惠?,参与的大学有北京大学、复旦大学、苏州大学、兰州大学、上海交通大学以及中国台湾的新竹清华大学。据统计,到2018年,该基金培养了?政学者4070人,其中女性学者2228人,占比55%。
湄潭与昆明的艰辛时光和赴美之后的成长在李政道身上留下了不同的印记。面对年轻的科学人才,如同看着曾经的自己,李政道试图引导这些科研人,沿着一条自己已经蹚过的、更为轻便的道路攀登科学高峰。
2006年,北京大学成立高能物理中心,80岁高龄的李政道担任首任主任。“细推物理须行乐,何用浮荣绊此身。”这是杜甫的《曲江二首》,也是李政道最喜欢的诗句之一。他曾写道:“这一非凡的诗句,道出了一个科学家工作的真正精神。不可能找出比‘细’和‘推’更恰当的字眼,来刻画对物理的探索。”
如今,一代宗师已逝,而他当年带来的火种,也散作满天星斗,照亮一个科学大国的光辉未来。