理论物理学家
杨振宁可以说是华人世界中,最具话题性的物理学家。但同样是物理学家,实际上有很多门类。像牛顿、爱因斯坦这类的物理学被我们称为理论物理学家;
像居里夫人,卢瑟福这样的物理学家,实际上是被我们称为实验物理学家。
除了理论物理学家和实验物理学家,还有一些是把理论进行拓展应用的科学家,比如:造导弹,火箭的科学家,钱学森就是这类科学家的杰出代表,这类科学家更偏向于工程技术类,或者我们也说是科技类。
杨振宁实际上并没有从事工程技术类的研究,他的实验水平也非常糟糕。所以,他在读博士时,就已经决定从事理论物理学的研究,因此,他是一个理论物理学家。
那他到底有多厉害呢?
想要了解这个问题,我们就得先给在众多理论物理学家当中定个座次。
我们可以把理论物理学家进行几个档次的划分,在第一梯队,应该会有牛顿、爱因斯坦、麦克斯韦。这三位科学家都是仅凭自己的一人之力,就建立了一套完善的科学家理论。比如:
牛顿提出了牛顿力学三定律和万有引力定律。麦克斯韦提出了麦克斯韦电磁学理论。爱因斯坦提出了相对论。他们都属于教材需要用大量篇幅来讲的科学家,当然,我们上初高中接触牛顿最多,到了大学和研究生,麦克斯韦和爱因斯坦会高频出现,如果你学了信息学相关的专业,那麦克斯韦是一个绕不过的坎。
在第二梯队当中,
有量子力学的奠基人:波尔、海森堡、薛定谔、狄拉克、泡利等人,有粒子物理学标准模型的奠基人:杨振宁、温伯格、希格斯、费曼、盖尔曼等人,还会有各细分学科的奠基人,比如:伽利略、玻尔兹曼、焦耳、法拉第等人。他们其实仅次于第一梯队的存在,要么是几个人共同创立了一个基础的科学理论体系,要么是以一人之力创建了一个细分领域。
杨振宁就在第二梯队,鉴于他对于粒子物理学标准模型的贡献,因此,他的顺位在第二梯队当中并不会低,甚至有可能可以跻身前几位。
从理论物理学的角度来看,杨振宁可以算得上接近于爱因斯坦,牛顿的华人物理学家,看成华人理论物理学家的第一人。
那你可能要问了,杨振宁的成就到底是什么?为什么我们很少听说?
杨振宁的成就
杨振宁的科学成就主要集中在四个领域,分别是场论、粒子物理学、凝聚态物理学,统计力学,在这些领域中,他一共拥有10多巨大的科学成果。
他最重要的成就是就是杨米尔斯理论,这理论名字中的“杨”指的就是杨振宁,而“米尔斯”指的是杨振宁当时带的研究生米尔斯。所以,杨振宁以老师的身份带着米尔斯做出的这个科学成就。
如今理论物理学研究的最前沿实际上是弦论和粒子物理学标准模型。其中被科学家广泛认可的主流科学理论是粒子物理学标准模型。这套理论是建立在量子力学和狭义相对论之上的理论,把科学家发现的各类粒子和四大作用力中的三个力集合起来,这也是最接近于大一统理论的科学理论。
而杨米尔斯理论实际上是粒子物理学标准模型的骨架理论,科学家利用这个理论来解决强力的机制,温伯格和格拉肖等人也是从这个理论获得了灵感,以及杨振宁和李政道提出的宇称不守恒得到的启发,最终提出的弱电统一理论。其中宇称不守恒也使得两人获得了1957年的诺贝尔物理学奖。
对于粒子物理标准模型的建立,杨振宁是居功至伟的。基于这样的科学家成就,2000年,影响力巨大的期刊《自然》评选了公元1000~2000年世界影响力最大的物理学家,杨振宁就在其中,也是唯一一个健在的物理学家。
那为什么我们很少听说过杨振宁的科学成就呢?
其实原因很简单,这个理论距离我们的生活太远了。大学本科生根本不需要粒子物理学标准模型,有且仅只有一小撮的物理学研究生需要学这个理论,要真的把整个理论搞懂,基本上要读到博士。
而大多数人对于物理学的了解,其实都来自于课本,基本都停留在牛顿力学的。相对论和量子力学都很少会接触到,更不要说,远远比前两者更加艰深的粒子物理学标准模型了。所以,我们才会很少听说杨振宁的成就。