中國(guó)科學(xué)院院士、諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者、理論物理學(xué)家楊振寧先生于2025年10月18日逝世,享年103歲。
楊振寧1922年10月1日生于安徽合肥三河鎮(zhèn),原籍安徽鳳陽(yáng)。父親是著名數(shù)學(xué)家楊武之,早年留學(xué)美國(guó),后任清華大學(xué)數(shù)學(xué)系教授。楊振寧自幼展現(xiàn)出過(guò)人的學(xué)習(xí)天賦,四歲時(shí)母親開(kāi)始教他識(shí)字,一年多時(shí)間便掌握了三千個(gè)漢字。童年時(shí)期他在數(shù)學(xué)和語(yǔ)文方面成績(jī)優(yōu)異。
1933年,楊振寧進(jìn)入北平崇德中學(xué)就讀,在學(xué)校小圖書(shū)館里第一次接觸到了二十世紀(jì)的物理學(xué)。通過(guò)閱讀金斯的《神秘的宇宙》中譯本,他對(duì)狹義相對(duì)論、廣義相對(duì)論和量子力學(xué)產(chǎn)生了濃厚興趣,這次經(jīng)歷成為他走向物理學(xué)道路的重要啟蒙。
1937年抗日戰(zhàn)爭(zhēng)爆發(fā),楊振寧隨家人逃難,最終于1938年春抵達(dá)昆明。由于戰(zhàn)時(shí)特殊情況,教育部允許中學(xué)未畢業(yè)的學(xué)生以同等學(xué)力參加大學(xué)入學(xué)考試。十六歲的楊振寧在這樣的背景下成為西南聯(lián)合大學(xué)第一屆新生。最初他遵從父命選擇了化學(xué)系,但在自學(xué)高中物理教科書(shū)準(zhǔn)備入學(xué)考試時(shí),發(fā)現(xiàn)更熱衷于物理學(xué)。開(kāi)學(xué)后不久,他征得理學(xué)院院長(zhǎng)吳有訓(xùn)教授同意,轉(zhuǎn)入物理學(xué)系。
1942年,楊振寧以英文論文《群論與多原子分子的振動(dòng)》獲得西南聯(lián)大理學(xué)學(xué)士學(xué)位,指導(dǎo)教師是著名物理學(xué)家吳大猷教授。隨后他進(jìn)入西南聯(lián)大研究院繼續(xù)深造,在王竹溪教授指導(dǎo)下研究統(tǒng)計(jì)物理學(xué),并于1944年以《超晶格統(tǒng)計(jì)理論探究》獲得清華大學(xué)研究院理學(xué)碩士學(xué)位。1945年,楊振寧考取庚子賠款獎(jiǎng)學(xué)金赴美留學(xué),進(jìn)入芝加哥大學(xué)攻讀博士學(xué)位,在導(dǎo)師泰勒的指導(dǎo)下于1948年獲得物理學(xué)博士學(xué)位。1949年,楊振寧進(jìn)入普林斯頓高等研究院進(jìn)行博士后研究工作,開(kāi)始了與李政道的合作,這一合作將在物理學(xué)史上留下濃墨重彩的一筆。
楊振寧在物理學(xué)領(lǐng)域的研究涵蓋統(tǒng)計(jì)力學(xué)、凝聚態(tài)物理、粒子物理和場(chǎng)論等多個(gè)分支,他的工作不僅推動(dòng)了理論物理學(xué)的發(fā)展,更為現(xiàn)代物理學(xué)的基礎(chǔ)理論體系做出了里程碑式的貢獻(xiàn)。1952年,楊振寧成功地從昂薩格的復(fù)雜數(shù)學(xué)表達(dá)式中提取出了自發(fā)磁化強(qiáng)度的精確公式,這一成果引起了愛(ài)因斯坦的關(guān)注。此外,他還與合作者進(jìn)行了一系列關(guān)于稀薄玻色子多體系統(tǒng)的研究,得出了基態(tài)能量修正的平方根修正項(xiàng),這一結(jié)果后來(lái)得到了實(shí)驗(yàn)證實(shí)。
六十年代,楊振寧發(fā)現(xiàn)了著名的楊-巴克斯特方程,該方程描述的是在量子系統(tǒng)中,當(dāng)三個(gè)粒子發(fā)生相互作用時(shí),它們的散射過(guò)程必須滿(mǎn)足的一致性條件。這一方程至今仍為現(xiàn)代量子計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)提供了理論基礎(chǔ)。1961年,他與拜爾斯將規(guī)范變換技巧運(yùn)用于凝聚態(tài)系統(tǒng)中,解釋了費(fèi)爾班克實(shí)驗(yàn)組發(fā)現(xiàn)的超導(dǎo)體磁通量子化現(xiàn)象。1962年,楊振寧提出了非對(duì)角長(zhǎng)程序的概念,為理解超流和超導(dǎo)等宏觀(guān)量子現(xiàn)象提供了重要理論框架。
然而,楊振寧最為人所知的成就是他在粒子物理學(xué)方面的突破性工作。1956年,楊振寧與李政道共同提出了弱相互作用中宇稱(chēng)不守恒的理論。這一假設(shè)隨后被吳健雄的實(shí)驗(yàn)所證實(shí)。由于這一開(kāi)創(chuàng)性貢獻(xiàn),楊振寧與李政道共同獲得了1957年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。許多物理學(xué)家認(rèn)為,楊振寧更大的貢獻(xiàn)是他在1954年與羅伯特·米爾斯共同提出的楊-米爾斯規(guī)范場(chǎng)論,這一理論是現(xiàn)代規(guī)范場(chǎng)論和粒子物理標(biāo)準(zhǔn)模型的基礎(chǔ)。
楊振寧的科學(xué)成就得到了國(guó)際學(xué)術(shù)界的廣泛認(rèn)可,除了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)外,他還獲得了費(fèi)米獎(jiǎng)、沃爾夫獎(jiǎng)、美國(guó)國(guó)家科學(xué)獎(jiǎng)?wù)碌缺姸嘀匾?jiǎng)項(xiàng)。他是中國(guó)科學(xué)院院士、美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院士、英國(guó)皇家學(xué)會(huì)會(huì)員、臺(tái)灣中央研究院院士等多個(gè)學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)的成員。
楊振寧對(duì)中國(guó)科學(xué)事業(yè)發(fā)展的貢獻(xiàn)也值得特別提及。1971年,楊振寧成為中美關(guān)系松動(dòng)后回中國(guó)訪(fǎng)問(wèn)的第一位華裔科學(xué)家,此后多次回國(guó)訪(fǎng)問(wèn),積極推動(dòng)中美科技文化交流。2015年,楊振寧毅然放棄美國(guó)國(guó)籍,回到祖國(guó)定居清華大學(xué),擔(dān)任清華大學(xué)高等研究院教授和名譽(yù)院長(zhǎng),親自為本科生講授物理課程。他還為清華高研院累計(jì)籌措資金超過(guò)一億元,吸引和培養(yǎng)了大量頂尖科學(xué)人才。
作為一位跨世紀(jì)的偉大物理學(xué)家,楊振寧見(jiàn)證了現(xiàn)代物理學(xué)的發(fā)展歷程,也參與塑造了這一歷程。他的科學(xué)成就不僅推動(dòng)了人類(lèi)對(duì)自然界的認(rèn)識(shí),更為后續(xù)的科學(xué)技術(shù)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。從量子理論到計(jì)算機(jī)技術(shù),從半導(dǎo)體到通信技術(shù),楊振寧的理論貢獻(xiàn)都在其中發(fā)揮著重要作用。他的一生是獻(xiàn)身科學(xué)的一生,是追求真理的一生,也是心系祖國(guó)的一生。楊振寧用自己的一生詮釋了什么是科學(xué)精神,什么是愛(ài)國(guó)情懷,什么是人生價(jià)值。他的名字將與牛頓、愛(ài)因斯坦等偉大科學(xué)家一起,永遠(yuǎn)閃耀在科學(xué)的星空中。