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杨振宁|天才:创造力与平衡感

2021-08-04 | 王珊 | 来源 《三联生活周刊》2021-07-21 |

2004913日,清华六教C101教室。

离上课还有10分钟,依然有学生零星地往教室赶。他们都是大一新生,才入学十多天,脸庞是一眼可见的朝气和稚嫩。走到教室门口,他们先出示了听课证,保安对照专业和名字,看得很仔细。这些学生有的来自清华物理系,有的来自基础科学班,总共有120多人,将教室里挤得满满当当。没有听课证的人只好堵在门口,不时往教室里瞅几眼。他们还有另一个选择,在C座对过的A座,有一间和101教室同样大小的多媒体教室,在那里可以看到老师授课的“现场直播”。这里面,有些是头发花白的教授。

清华校园内的秋景(张枢 摄/视觉中国供图)

这显然不是一个普通的课堂。几分钟后,穿着蓝色短袖衬衫、头发有些花白的杨振宁出现了,可能是担心教室内空调太冷受风,他的衬衫里还套了件白T恤。他精神头很好,走起路来步子迈得很大,一点不像一个82岁的老人。走到门口时,杨振宁停下来,冲保安问了个好。随后,杨振宁坐在讲台前,开始讲课。他讲话速度不快,口齿清晰,刚开始用中文,慢慢全部过渡到了英文,“我希望在这一学期里头,大家不单学到一些物理,还学到一些微积分。But I also want you to learn some English. I hope by speaking slowly you could understand most of what I say.”

这是杨振宁在清华大学为本科生开讲第一堂课上的一幕。一名曾经上过杨振宁课的学生还记得,杨振宁上课从不点名,每节课45分钟,两节课连上,从头讲到尾,谁要是想上厕所可以直接去,不用跟他打招呼。“他给人总的感觉就是非常平易近人,没什么架子。”为本科生上课的决定是在他回国后9个月做出的。

当时,中科院院士、时任清华大学物理系系主任朱邦芬找到他,提到国内许多知名的教授都不教书了,更不肯教本科生。“你可不可以教一次大一物理,也许有示范作用。”朱邦芬有些试探地问他。没想到杨振宁一口答应了。“他也觉得当时清华很多老师对教学重视不够。他去给本科生讲课,老教授经验丰富,不仅对学生好,对年轻教师也有好处,可以给他们足够的时间发展研究。”朱邦芬在接受本刊采访时说。

2003年底,杨振宁从美国全职回到清华工作。他那时已经81岁,从纽约州立大学石溪分校理论物理研究所退休刚4年。他是受清华大学之邀,来帮助建设清华大学高等研究中心(2009年改名为清华大学高等研究院)的。这个研究实体以美国普林斯顿高等研究院为样本,希望加强清华大学的基础科学研究,建成世界一流的学科。杨振宁在普林斯顿高等研究院工作了17年,是最早获得诺贝尔物理学奖的中国科学家,1966年开始又一手筹建了纽约州立大学石溪分校理论物理所,他肩负盛名,无疑是最好的人选。

85岁的杨振宁在生日时接受采访,这位著名的物理学家总是显得精神矍铄

而对杨振宁来讲,这一抉择,除了帮助清华发展科学的计划之外,也有叶落归根的考量。他的女儿杨又礼发现,父亲60岁之后,中国传统的东西在杨振宁的身上更加明显了。他开始频繁地想起自己的父亲和母亲和他们曾经生活的地方。有一次他在会上发表演讲。他穿着荣誉学位的礼服,讲到青少年时代母亲给予他的影响时,突然放声大哭。1983年杨振宁60岁出版的《杨振宁论文选集》的扉页上,写着四个中国大字:献给母亲。

1992年,台湾学者江才健随杨振宁到大陆参加两岸物理学家大会,他们去了许多地方,最后坐火车到上海。江才健记得在上海一天晚饭后,杨振宁跟他说,“我们出去散散步”。两个人在人民广场绕了一圈,路上杨振宁背了一首韦庄的词:“人人尽说江南好,游人只合江南老。春水碧于天,画船听雨眠。垆边人似月,皓腕凝霜雪。未老莫还乡,还乡须断肠。”那个夜晚,江才健一直记得。

“他们那一辈人,都拥有家国情怀。他去了美国,还加入了美国国籍,他自己会觉得很矛盾,他一直压着没有解决。对于他来讲,回到清华,等于是解决了矛盾。”他的好友、香港中文大学中国文化研究所原所长陈方正告诉本刊。

清华大学高等研究院原来的地址在清华大学理科楼,2007年,高研院才搬到科学馆。这是一栋建于1918年的砖红色欧式小楼,位于大礼堂西南,是清华早期四大建筑之一。从外观看古朴、雅致。吴念乐记得,对搬家这个事情,杨振宁很高兴,他曾带着吴念乐在楼里转悠,并告诉吴念乐,从正门进来以后,左手边第三间屋子,就是他父亲的办公室——78年前,他的父亲杨武之在芝加哥大学取得数学博士学位后,曾在清华任教。从1929年到1937年战争爆发前,杨振宁在清华度过了8年的幸福时光。

1935年,杨振宁在清华园西院十一号院留影(高延智/视觉中国供图)

如今已经99岁的杨振宁,一转眼又在清华度过了18年。这位百岁老人的命运,也一直与时代的命运紧密呼应。童年的清华园、战乱时期的西南联大,他所具有的独特的学习环境,都为他打下了坚实的学问基础。“二战”后的美国成为全球顶尖的学术中心,杨振宁在那里又获得了足以让国际物理学界惊叹的发展。

杨振宁的身上,让我们看到了天才的另一种可能性。他从小就显露了出色的数学天赋,专攻数学的父亲却不急不躁,让他从容地打好人文基础。童年时温暖的家庭氛围,也让杨振宁养成了平静温和的性格。这些,与我们以往对天才的印象有所不同——有些天才虽然在专业领域成就非凡,却表现出性格孤僻、不太善于人际交往的特点。正如杨振宁青年时期一位好友所形容的,杨振宁是一位显得最正常不过的天才。数理人文、人际交往、家庭关系、命运选择,杨振宁都显示出一种得心应手的平衡感。而他在物理学上的创造性,使他又成为国际上最有影响力的科学家之一。

上世纪30年代的清华园,汇聚了包括邓以蛰、朱自清、陈寅恪、闻一多、顾毓琇等一众名家。清华大学数学系也是人才集聚,不仅有杨武之和郑之蕃、熊庆来、孙光远四位教授,还有他们的学生陈省身、华罗庚,是国内的数学中心。在这样一个名师云集、学术氛围单纯热烈的环境里,杨振宁迎来了自己受教育的时期。

父亲杨武之对他的影响颇大。纵观杨武之的一生,他代表着少数处于新旧交替时代年轻人的命运。他们出生在清朝末期,又是第一批接受中国现代教育的大学生,兼具中西特色,历经了中国1920世纪之交严重的民族和社会危机。他们将民族振兴视为己任,后来出国留学,日后多终身投于教育。杨武之像一个窗口,让杨振宁在幼小的年龄就接触到了更广大的世界,而他的家国思维也深刻地影响了杨振宁的一生。

1929年,杨振宁与父母在厦门合影(高延智/视觉中国供图)

如果说,在清华园的少年生活培养了杨振宁乐观、开朗、自信的性格,那么西南联大的岁月则将他引入了物理世界的大门,也让他以一种鲜活而又狼狈的方式认识了当时的中国。

1938年,包括清华、北大、南开在内的北方大学迁往昆明是高校面对战争形势做出的迫不得已选择,却也将当时最精英的一批人才集聚在一起。西南联大英文系的教师燕卜荪曾是学生们颇为喜爱的老师,他毕业于剑桥大学,讲话一嘴牛津腔,因为缺少书籍,他多靠过往的背诵记忆给学生讲课。他曾经归纳了西南联大教学成功的原因:“学生的水平都非常高,我见证了中国吸收欧洲成就的努力最后的伟大日子,那时一个受过良好教育的中国人相当于一个受过最好教育的欧洲人。我的同事们彼此之间总是用三四种语言混合着谈话,没有丝毫做作,只是为了方便(交流)。”

在昆明的日子,杨振宁上课是在铁皮搭建的屋子里,下雨时,屋顶叮当响个不停,盖过老师讲课的声音。地面是泥土压成的,几年以后,地上满是泥坑。饭堂没有板凳,更没有椅子,所有人都站着吃饭,饭也是糙米,里面掺有糠皮。为了能多吃半碗饭,他们总结出了第一碗少盛一点的技巧,这样早早吃完,能再盛第二碗。

除了要忍受艰苦的生活外,还要躲避随时到来的日军飞机轰炸。19409月,杨振宁家的房屋正中一弹,全家少得可怜的家当顷刻之间化为灰烬。几天后,杨振宁拿了把铁锹,回去挖出了压变形的书籍,欣喜若狂。“今天已很难了解,在那种困苦的岁月里几本书的价值。”杨振宁在他的著作《读书教学四十年》中写道。这些困苦的日子让他更珍惜日后安静做学问的生活,影响了他日后的许多重要选择。

19455月,云南昆明西南联大的学生掀起爱国热潮(FOTOE 供图)

在查阅资料的过程中,20世纪80年代,中国科学院高能物理研究所的青年学者姚蜀平去美国拜访杨振宁的一段经历,让人印象深刻。在谈到中美学术差别的话题时,60岁的杨振宁对研究经费做了非常详细的计算。他告诉对方,在美国,无论做理论或做实验的人,不算图书、仪器设备,仅对一个攻读博士学位的人,一年附加费用如果少于3000美元,就变得比较困难,有1万美元比较充裕;在中国几乎没有或只有几十元钱,当时中国的一些学者,写完论文打字都困难,那样会大大影响效率。杨振宁告诉姚蜀平,做理论物理的人,每年的电话费就很多。

姚蜀平将这段文字写在了她的文章《横跨美国大陆的学术之旅》中。纵观杨振宁的一生,会发现他的身上展示出与其他物理学家沉迷于宇宙和计算所不相符的现实性。既往困难日子的经历,让他在资源和金钱充裕之后,表现得依然像一个精打细算的会计,这也使得朋友形容他是最正常不过的天才。在生活的很多方面,他都会像普通人一样考虑问题。

在文章里,杨振宁对于当时在美国培养的几千名博士生的前途很关心,他认为应该重新考虑拿到学位就回去的做法。“从历史上来看,从19世纪开始派留学生,那时比较少;20世纪多些。我是1945年来的,当时(的想法)都是拿到学位就回去,那是普遍的,这是美国和中国的社会条件所决定的。刚刚拿到博士学位,相当于刚刚尝到研究工作,还未羽毛丰满,最大的困难是绝大多数人还没有对整个领域有个整体看法。好多人很聪明,但是回去以后,就没有东西可做了。回去还做这个,再过一段时间,就没有可做的了。再要做不知该做什么,他们只好去教书。”

在与姚蜀平的这次聊天中,杨振宁提到了自己的父亲杨武之。在清华任教时,杨武之原本也想继续自己的数学研究生涯。回国后没多久,杨武之便发现国际前沿数学的研究热点已经转移。1934年他休假一年去了德国,原本想借着休假的机会到柏林大学寻找数学的其他研究方向,但当时的中国,一方面距离世界前沿研究的距离太远,另一方面又面临着战争。大战在即,没有做研究的条件,这是当时所有的科学工作者共同面临的问题。以至于有评论认为,这批长期以来训练待用的回国科技人员,没有表现能力的机会。此后,杨武之将全部精力投入教书育人。

1945年,偏居在昆明的西南联大没有躲过战火的袭击(FOTOE 供图)

在西南联大的日子,是杨振宁一生学习新知识最快的阶段。物理系虽然比较小,只有10位教员、10位助教,阵容却是不容小觑的,几乎涵盖了当时最顶尖的学者,每个名字都是我们现在耳熟能详的,吴大猷、饶毓泰、叶企孙、周培源、王竹溪等等。这些在上世纪30年代或者更早时期回来的科学家,他们都有着闪闪发光的履历:从国外顶级院校毕业,成果显著,跟国际物理前沿保持了最直接和密切的接触。因为深受科学救国理念的影响,他们在个人学术能力最好的阶段选择回国。在西南联大,他们想方设法将最前沿的物理知识传授给学生,这使得他们的学生即使到了国外,也能够以最快的速度与前沿接轨,甚至在众多优秀的学生里表现突出。

杨振宁说自己很幸运,在这里及早地进入了20世纪后半叶物理学发展最快的两个领域:对称性和统计力学,这与美国科学社会学家哈里特·朱克曼的一项研究相契合。朱克曼早年曾考察了美国19011972年的诺贝尔奖得主情况,得出了如下结论:“杨振宁的例子说明了一个普遍的模式,那些在以后将要获得诺贝尔奖的年轻科学家,很早就被纳入了他们所从事的领域中新成就的主要交流渠道。他们知道正在进行哪些最重要的工作,在哪儿进行,由谁进行。”

1938年,动荡的中国香港街头。这一年杨振宁一家经香港转越南才到达云南昆明(FOTOE 供图)

如果说,国内不断发展的高等教育将杨振宁培养成一个不错的学生,那么,1945年他抵达美国后,进入芝加哥大学物理系进行博士研究,则将他引向成为一个真正科学家的道路。上世纪40年代,芝加哥大学物理系已经是第二次世界大战之后世界物理学的研究中心,汇聚着包括恩利克·费米、爱德华·泰勒等风格分明的一流物理学家。在这里,杨振宁可以跟一流的科学家交流,他身边的同学也非常优秀。在2004年诺贝尔物理学奖得主戴维·格罗斯看来,这个阶段对于一个成功的物理学家来讲,恰恰是最重要的。

格罗斯毕业于希伯来大学物理系,后来他到加州大学伯克利分校跟随物理学家杰弗里·丘进行博士研究。他告诉我的同事苗千:“我非常幸运,在上世纪60年代进入了加州大学伯克利分校的研究生院。”格罗斯说,对于一个科学家来说,最重要的是学习如何做研究。但是没有人可以教你,也没有书本写着该如何做研究,怎么进行创造性思考。只有一种方法,就是看其他人是如何做的,你的榜样们是怎么做的,他们如何与别人进行互动。“想要成为一个有创造力的科学家,就要跟随一个好科学家进行学习。”

正是从这个阶段开始,杨振宁完成了从一个年轻学生到功成名就的物理学家的身份转变。1956年,他与合作者李政道共同发现了“弱相互作用宇称不守恒”。这个发现堪称惊世骇俗,打破了当时几乎所有物理学家的惯性认知,让人类对自然界有了全新的认识。而对当时的中国来讲,这一发现于1957年获得诺奖又有着另一层重要的意义——杨振宁和李政道是最早获得诺贝尔物理学奖的中国科学家,激励了中国许多年轻人投身于科学研究。

19571210日,李政道(左)、杨振宁(中)在瑞典首都斯德哥尔摩接受诺贝尔物理学奖。(新华社供图)

杨振宁在业界看来最重要的学术贡献杨-米尔斯理论也是在他年富力强的时候做出的,这是一种非阿贝尔群规范场论。这个理论成为了人们描述自然界基础相互作用的一个基础,包括强相互作用和弱相互作用,也把麦克斯韦的电磁场理论做了进一步的延伸。杨振宁在统计力学领域也做出了很重要的贡献,可以说,从学术上来讲,他的贡献是非常重要、无可挑剔的。

如果按照这个思维,我们很容易理解杨振宁在物理科学之外体现的另一层价值。从上世纪70年代末开始,作为国内外高等教育体系联合培养出来的受益者和经历者,杨振宁和李政道都在利用已有的学术地位和学术影响力,试图将中国的科研和教育与世界前沿接轨起来。杨振宁在美国创建中美教育交流基金会(CEEC),专门支持中国科研人员到石溪进修培训;李政道则主持了中美联合招考物理研究生项目(CUSPEA),使得上千名中国物理专业的年轻研究生去美国深造。

对刚刚进入改革开放的中国来讲,这种桥梁的搭建,是非常不易的。由于国家财政困难,杨振宁和李政道都要借助个人的声誉和影响力去募集资金。放在一个横向历史背景里来看,杨振宁和李政道这批科学家的举动,使得在特殊历史阶段停滞下来的中国科学界对外交流、开放的道路得以延续,推动了中国高等教育、科研能力与世界的接轨,并且稳固地延续到了今天。


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