杨振宁重大贡献及成就

杨振宁是二战以后最伟大的科学家,大家也许会觉得很诧异,但事实上就是如此!一直以来科学家都跟普通大众保持距离,假如我们对科学的保持不明觉厉、敬而远之的态度,其实并不影响我们踏踏实实过完一生,但如果你知道了他们的“英雄事迹”,你对他们的态度也许就会180度大转弯!

尤其是杨振宁,因为闯入大家视线、关于杨振宁的新闻,都是各方带有私有观点,如何从一个正面的态度去理解杨振宁的成就,其实很简单,罗列下他的学术成就就可以了!

获得诺贝尔奖的宇称不守恒定律,只是排到他学术成就的第三位

宇称不守恒说的是弱力中不对称的现象,早先科学界对于对称的信仰是不可动摇的,而诺特定律则从数学层面证明了这个对称犹如犹如能量守恒一样可靠,因此杨振宁和李政道在1956年发现弱力不守恒现象时科学界普遍对这两位年轻人的研究持不信任的态度,一直到吴建雄以钴60原子核的衰变验证了宇称不守恒定律,这才在科学界炸开了锅!

从1956年杨李二人发现宇称不守恒到1957年十月获得诺贝尔奖,只有短短12个月,这在诺贝尔奖史上是绝无仅有的,这也从另一个侧面肯定了这个发现对于科学界的意义!在所有对称中,仅仅只有弱力的那么一点点不对称,造就了宇宙这万物世界,就像微波背景辐射中几乎就是均匀的,但就是这万分之一的不均匀性,成就恒星与星系的诞生,这个意义特别重大!

我们聊完了宇称不守恒,下面继续说说杨米尔斯方程和杨巴克斯方程,因为在杨振宁的成就中,最伟大的成就要数杨米尔斯方程,随后则是杨巴克斯方程,然后才是宇称不守恒定律,这两个方程又是咋回事?为什么更伟大的成就却没有获得诺贝尔奖?

杨-米尔斯方程和杨-巴克斯方程

最早杨振宁在导师泰勒门下攻读博士的毕业论文中就有规范场论的方向,他抛开了泰勒给他制定的论文方向,自行选择了四个目标:

伊辛模型

Bethe 假设

规范场

核反应中的角分布

四个方向中三个都被卡死,杨振宁以最后一篇《核反应中角分布》在泰勒门下毕了业,虽然杨振宁毕业了,但毕业论文时定的那几个方向却并没完,杨振宁毕业后一年与李政道一起完成了将二维伊辛模型拓展为三维,继而引发了学术界的研究,最终功力最深的昂萨格以此获得了诺贝尔奖!

规范场就是杨米尔斯理论就是一种基于SU(N)群的规范场论。1954年杨振宁和罗伯特·米尔斯创立了杨米尔斯理论,将原本可交换群的规范理论拓展到不可交换群,以解释强相互作用,不过却受到的泡利的质疑,因为杨米尔斯理论中量子必须质量为零以维持规范不变性,而在当时,质量为零的粒子并没有发现。杨米尔斯理论无法解释为何b量子点质量问题,因此论文并未受到重视,连杨振宁自己都不知道这个理论有啥用!

上世纪六十年代科学界开始用对称性破缺机制,杨米尔斯理论成为了从零质量粒子中获得质量的粒子解释的重要工具,而杨米尔斯理论的重要性才刚刚开始!

1967年温伯格和格拉肖在引入规范对称的自发破缺,将电弱统一理论建立在了杨-米尔斯场论,引入希格斯机制,提出了具有U(1) ×SU(2)规范对称性的电弱理论。

1972年弗里兹希和盖尔曼提出了具有SU(3)规范对称性的杨-米尔斯理论, 建立了量子色动力学。

至此粒子物理的标准模型两大支柱:电磁力和弱力的电弱理论和描述强力的量子色动力学建立,简单的说杨米尔斯理论是现代粒子物理标准模型的基础!

Bethe 假设则是后来著名的杨-巴克斯方程,它起源于一个统计力学问题,要与是与一个四价顶角相联系的一个R矩阵与晶格的行与行转移矩阵对易,杨振宁在60年代用Bethe Ansatz方法求解带有d函数相互作用的一维量子N体问题和各向异性海森堡自旋链,提出了杨-巴克斯特关系。

从杨米尔斯理论和杨巴克斯方程的研究中,先后有7个诺贝尔奖出自杨米尔斯理论的研究,还有6个研究杨米尔斯理论和杨巴克斯方程而获得菲尔兹奖(数学界的诺贝尔奖)。

1994年杨振宁被授予鲍尔奖时的颁奖词在现在看来仍然有些肉麻“这项工作已经排列在牛顿、麦克斯韦和爱因斯坦的工作之列,并必将对未来几代产生类似的影响”,不过这个评价并非言过其实,因为杨振宁和牛顿爱因斯坦一样,其影响将是巨大而又深远的!

杨振宁的学术成就远不止此,以上只是他最著名几个成就作为案例来说明下杨振宁在科学界的地位,当然我们不了解也没关系,这和咱日常生活大都连半毛钱关系都没有,但一旦我们了解了,很明显将对我们的世界观产生重大影响,您将认识到一个完全不同的科学世界!

人类 历史 上最伟大的科学家,很多中国人的脑子肯定会浮现出两个人的身影:爱因斯坦和牛顿。但是在国际科学界中,这个名单中还必须要加上两个人。一个是电学的先驱麦克斯韦。他发现的麦克斯韦方程,是现代所有电学的基础。

而另一个人则和你我一样有着黄皮肤,说着中国话。想必各位已经猜到是谁了,不错,他就是杨振宁。

这让很多中国人觉得意外,杨振宁到底何德何能?他的成就为什么能和牛顿、爱因斯坦、麦克斯韦这些改变了人类 历史 的科学大家相比肩呢?莫非这个我又是站出来吹牛的?

其实大家对比下这两张照片,就能知道外国人对杨振宁到底是多么的推崇。

这张照片中的大佬全部都是诺贝尔奖获得者,但是这些大佬最终都让出了C位,把这个无比尊崇的位置让给了杨振宁。

如果非得找一张类似的照片对比一下的话,我们可以看看这张全世界最有名的科学家合影。这张照片拍摄于1927年,被称为20世纪最伟大的科学家们的合影,以及当时世界上最聪明的头脑的集会。照片中所有人都是诺贝尔奖获得者。其中的C位则被让给了爱因斯坦。

由此可见,在今天科学家眼里,杨振宁和爱因斯坦的地位是一样的,都是为全世界物理学界开创了一个新时代的人。

那么杨振宁的成果是什么呢?有两个,分别是和李政道合作提出的"宇称不守恒"定律,以及和著名学者米尔斯发现的杨-米尔斯(Yang-Mills)理论。这两个理论进一步拓展了爱因斯坦的广义相对论,21世纪之后的物理学研究,几乎都是基于这两个理论进行的。

除此之外,他还在数学领域有巨大的贡献。他在统计领域上提出的杨-巴斯特方程,为人类的太空物理研究有着非常重大的作用。

在世界物理学界,有九大方程式和十一位科学家步入了顶尖物理学界的殿堂。

如果我们把物理学比喻成一个房子,那么牛顿的力学定律和热力学定律就是这栋房子的地基,爱因斯坦用相对论完成了这个房子的建筑工作。麦克斯韦的电磁方程式给这个房子通了电,现在,杨振宁则把这个房子用给扩建了一番,让它变得更大,耿宏伟。比以前大了几十倍甚至是几百倍。

根据现在物理学家们的预测,如果杨振宁的方程式能够继续完善,应用于麦克斯韦方程之中,那么人类就能创造出比现在我们造出来的电磁场强几千倍的磁场。应用于牛顿的力学定律中,人类就能控制重力,创造出科幻小说中才有的重力模拟装置。应用于爱因斯坦的相对论中,人类就能获得更加强大的能量。

如果杨振宁的理论真的能变成现实,那么这个世界必然会发生翻天覆地的改变!

所以说杨振宁当排现今第一人!

科盲,只知油盐酱醋柴,其次就是国家强大安全,人民生活幸福, 社会 和谐。

我只知道有钱学森邓稼先。

每个人心中都有一个自己的排名

第一是牛顿,第二是爱因斯坦,杨振宁可以排到第三。

物理教材修改刻不容缓:

在网上看着物理老师给学生讲万有引力浮力等题目,第一反应就是此内容相比《宇宙物理体系》,错的离谱,不好再讲了,会误导学生。第二反应就是物理教材修改刻不容缓。

怎么修改?以《宇宙物理体系》为蓝本修改或重编。

那《宇宙物理体系》是否绝对保险,不会出错呢?

《宇宙物理体系》经过6年长时间的反复思考,逻辑推演,逻辑均无漏洞。且历经2年多时间网上反复实战操练,辩论,论证,其逻辑自洽稳如泰山坚如磐石。

不知道,但他也是有相当成就的物理学家了,但可能没法和牛顿,爱因斯坦比肩,因为前者的属于开创性的。

第五

在现在的物理界可以排到前三,他的成就:

(1)在世界上弱作用宇称不守恒(诺贝尔奖工作)

(2) Yang-Mills非交换规范场理论(弱电统一的基础之一)

(3) 费米子系统的Bethe ansatz严格解和Yang-Baxter方程(引起数学领域对辫子群和纽结理论的广泛研究)

(4) 非对角长程序(凝聚物理的核心理论之一)

(5) 磁单极子的量子化和规范理论中的拓扑结构(拓扑场论的开创性工作,微分拓扑被引入物理学)

(6) Lee-Yang单圆定理(相变现象的基础理论)

(7) 2D Ising model的自发磁化和临界指数(临界现象和普适类的开创性工作)

(8) 玻色气体的Lee-Huang-Yang修正(富有远见的理论,50年后方被冷原子实验证实)

在中国排第一

(3)

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评论列表(3条)

  • 隆智颖的头像
    隆智颖 2025年10月28日

    我是玖玖号的签约作者“隆智颖”

  • 隆智颖
    隆智颖 2025年10月28日

    本文概览:杨振宁是二战以后最伟大的科学家,大家也许会觉得很诧异,但事实上就是如此!一直以来科学家都跟普通大众保持距离,假如我们对科学的保持不明觉厉、敬而远之的态度,其实并不影响我们踏踏实...

  • 隆智颖
    用户102802 2025年10月28日

    文章不错《杨振宁重大贡献及成就》内容很有帮助

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