美与物理--杨振宁-第5章
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让我现在回到主题，“美与物理学”，物理学我刚才讲了有三个领域，大的领域，（1）、（2）、（3），这三个领域，每一个领域有不同的美。先讲在实验，比如说是我们讲虹跟霓，我想在座每一位，小时候看见了虹跟霓都会说这是非常之美，等到你年纪稍微大了一点的话，你如果会做实验的话，那么你可以量那个虹是多少度，霓是多少度，你如果去量了以后，你就发现虹是42度，就是它这个角是42度，而霓是50度，而且你继续观测以后，你就知道红在外、紫在内，霓是反过来的，是红在内、紫在外，这些都是你观测了以后了解到的，这个非常美妙的现象是实验的美。可是你进步到了唯象理论以后，你就懂为什么会有虹和霓呢？是因为太阳光在水珠子里头可以有一个全反射，一次全反射就出来虹，两次全反射就出来霓，而且你经过全反射这个计算可以算出来，一个是42度、一个是50度，这个是唯象理论的美，我想任何一个学生，第一次算出来这个42度和50度的时候，不可能没有一个非常深的感受，觉得这真是妙不可言。可是这个还不够，为什么要有全反射、为什么要有折射？这些要到理论架构里头，到了麦克斯韦方程出现以后，你就可以了解到，为什么缘故要有全反射，而且可以知道为什么在水里头要有折射，这个把它的根源找出来，所以这个是更高层的美。
今天我们如果看物理学的理论架构，上边有，里面有也许八九个、九十个方程式，其中刚才我给大家已经介绍了狄拉克的方程式，我也给大家大概介绍了海森伯方程式、麦克斯韦的方程式、牛顿的方程式、爱因斯坦的方程式，这许多方程式里边所描述的是宇宙的秘密，这些许多方程式，大可以讨论到星云群里头的现象，小可以讨论到基本粒子里头的内部的结构，时间长，可以讨论到十亿年，短，可以到十的负二十七次方秒，这样子大的，这么多包罗万象的东西，它的解释都建筑在这几个支柱上边，所以，而且他们都是非常浓缩的语言，所以我想了解了这些以后，你会同意我讲这几个基本的结构是造物者的诗篇。说它是诗不只是因为它们是非常之浓缩的语言、浓缩的符号，还因为它们的内涵，往往随着物理学的发展而产生新的、当初所完全没有想到的意义，比如说是爱因斯坦在1916年写出来他的“广义相对论”的时候，他并没有能够完全了解到那个里边的含义，而这个含义最近这三四十年，通过宇宙学的发展，比如说是黑洞，这个里头有非常深邃，现在还没有能完全了解的一些新的内涵，那么这个当然跟诗一样，你们大家都晓得你在10岁的时候所念的诗，到20岁时候再看，原来10岁时候没有完全懂，你到30岁时候再看，你就了解到你20岁的时候也还没有完全懂这个诗，诗有这个现象，而刚才我所讲的这几个基本结构是也有这个现象的。所以我想如果要描述一个学物理的人或者是一个做物理工作的人，在了解到一个基本的结构的时候是什么感受？最好用诗人的话来描述。
200年以前威廉·布莱克曾经说“To see a World in a Grain of Sand，And a Heaven in a Wild Flower， Hold Infinite in the palm of your hand And Eternity in an hour ”，这个台湾有一个散文家把它翻译成一粒沙里有一个世界、一朵花里有一个天堂，把无穷无尽握于手掌，永恒宁非是刹那时光。
在牛顿过去的时候，一个大诗人蒲柏写了这样两句“Nature and nature’s law lay hid in night：God said，let Newton be！And all was light。”，我把这个翻译成“自然与自然规律为黑暗隐蔽，上帝说让牛顿来，一切遂真光明”，这些用诗人的语言来描述物理学的美，当然是描写得很好，可是我觉得不够，一个对于物理学的基本结构了解，知道它们能够对于那么多的复杂的现象给一个那么准确的解释的时候，还有一些美的感受，这个感受是诗人所没有写出来的，是什么感受呢？是一个庄严感、是一个神圣感、是一个第一次看见宇宙的秘密的时候的畏惧感。那么我想这个所缺少的感，正是哥德式建筑的建筑师，他们在设计哥德式这个建筑的时候，他们所要歌颂的，他们所要歌颂的是崇高美、灵魂美、宗教美、是最终极的美。
谢谢大家。
主持人：感谢杨先生给我们带来这么精彩的报告，让我们鼓了那么多次掌声，我们首先看一看来自凤凰网站的问题，然后我会给下面现场观众发言的机会。好吗？这位网友的名字叫“对思想的权利”，他说“记得您曾经说过一句箴言，物理研究到了尽头就是哲学，哲学研究到了尽头就是宗教”您说过这话吗？
杨振宁：我不记得说过，不过这个话没有问题我觉得。
主持人：我再重复一遍这个没有问题的话，“物理研究到了尽头就是哲学，哲学研究到了尽头就是宗教，请问杨先生，您开始研究哲学了吗？打算什么开始研究宗教？在您看来，哲学比物理高，宗教比哲学和物理还高，难道您也相信人的善恶、罪罚是因为一只苹果被偷吃吗？”
杨振宁：是这样的，我并没有研究哲学，哲学是一个非常深奥的题目，我没有这个时间去涉猎，我也并没有预备去研究宗教。
主持人：那换句话说您的物理是永远到不了尽头了？
杨振宁：这个是完全对的，因为如果你们同意我刚才讲的有道理，是说物理学确实是建筑在非常美的结构上的，那么你底下就发生一个问题，为什么有这个美的结构？这些美的结构使得你了解了以后，觉得很难是偶然的，这个结构越准确、越妙就越不偶然，为什么有这个呢？这个我想是科学所不能解决的问题，我疑心也是哲学所不能解决的问题，是不是宗教能够解决这些问题呢？这个我想要看你问谁，有的人认为宗教也不能解决，可是我们知道，有很多人认为宗教是可以解决的。
主持人：下面一个网友叫做“另一只狐狸”，他说“我看过关于您的传记，知道您的母亲就像我的母亲一样，没有什么文化，但她为什么偏偏生出了您，而我的妈妈为什么偏偏生出了我？我想问的是，我文化也不高，完全是因为我妈妈文化水平不高，而您为什么恰恰相反？杨先生能不能告诉我，您的母亲给您留下了什么？
杨振宁：我母亲是1896年出生的，在安徽合肥，那个时候安徽合肥是非常贫穷的，她小的时候还裹过脚，所以后来，到了民国的时候，象我母亲那一辈的女人，叫做解放脚，就是又放开了，所以她的脚不是三寸金莲，可是呢，是一个变形了的，我每一次看见了她的脚，都觉得非常难过。可是呢，她因为习惯了，所以她已经不疼了，她在当初裹脚的时候是疼的不得了，到了成年以后已经不疼了，而且她终日操劳，路也走的很快，所以至少是不痛了。
她没有受过很多的文化，她没有受过任何的新式的学堂的教育，她念过几年私塾，后来认字，是她自己学的。那么，我认识汉字，头三千个字是我母亲教我的，那个时候我父亲在芝加哥大学留学，所以我跟我母亲住在一起，她教我的。跟我母亲一样，很多的旧式的妇女，我认识很多，而且我知道我的很多跟我同辈的朋友的母亲，跟我的母亲是很多地方相似的，她们，我很佩服，她们有坚强的意志，她们受到了传统中国的礼教的影响，而对于这些礼教，有坚定的信念，这个信念从今天讲起来，也许是，有人会讲这是愚忠愚孝，讲它是愚忠愚孝里头，有一个价值观在里头，可是假如你忘记了这个价值观，你只讲它这个愚忠愚孝的力量，这个力量是无穷大的。
那么，到了比她年轻一辈的男人或者女人，我想这个坚强的意志，渐渐的没有了，这是整个世界都在向这个方向走，所以你如果要问我，说我母亲除了养育我，除了教了我三千个字，还给我留下了什么呢？我想，留下的，是使得我了解到有坚强意志的信念，是有无比的力量的。
主持人：我想，替这个网友补充一个问题，您的母亲在您小的时候，就对您给予了很高的希望了吗？
杨振宁：那我想是的，我想这个与任何一个母亲没有分别，我想所有的母亲，对于她们的孩子，都有很高的希望。
主持人：好，有一位文章写的很好的青年人，他写过一句话，叫“母亲的理想有多高，
儿子的成就就有多大”，这好象是说您。
杨振宁：我想我母亲对于我的期望，跟我父亲对我的期望不可避免的是不一样的，第一样，我父亲对于近代的科学有一些认识，所以他对于这个天地之间能够走到多么高的程度，有一些认识，这一些不是我母亲所认识的。反过来，也可以讲，假如我很不成功的话，那我想，我父亲跟我母亲对我的态度也会截然不一样的，不过这，我想，不只是我们家里是这样，这恐怕是全世界的父母和子女的关系的一个共同点。
主持人：我想如果您失败的话，父亲的反应可能是他会原谅您，因为他知道科学有多么难，母亲可能不会原谅您。
杨振宁：这个我想也是一种可能。
主持人：话筒能告诉我在什么地方吗？
观 众：刚才听杨先生介绍，我了解到有些科研，尤其是重要的科研活动，需要很长时间的积累，比如说您刚才举了一个海森伯例子，可能是二十年。我现在在清华大学，存在一些以SCI收录论文情况作为评价标准，甚至是唯一标准的现象，我认为导致了一些，就是说非常急功近利的现象，尤其是以当年论文数量为评价标准，然后给导师发奖或者说是评职称，我想都是有影响的，我想您对这个现象有什么看法？谢谢。
杨振宁：我想这个跟许多问题有类似的性质，对于老师的评比，看他的论文数量，这个是一个很自然的现象，这个现象操之过急，当然会发生毛病出来，可是，说这个想法是完全不对的，我想也是站不住脚的，所以我想做这种事情，也要一方面做，一方面了解到它的局限性，事实上我在美国教了很多年书，看过很多的研究生、很多的同事，那么有种种的不同的研究的方法，有种种的不同的研究的态度，确实是有一些人，是文章写的很少，可以写出非常重要的文章来。所以，我想回答你这个问题，是一个很复杂的问题，要看当时的环境，以及你所讲的是哪几个学生或者学者。
主持人：好，谢谢您。
观 众：今天非常高兴能够与杨教授面对面的交流，看到您非常的健康，我们表示非常的高兴。我有一个问题想问您，您在发现宇称不守恒的过程当中，是怎么得到这个想法的？然后，您对现在量子计算机的发展有什么更好的想法？谢谢。
杨振宁：我曾经讲过好多次，我非常幸运，我这一生可以说是一帆风顺，从学问方面讲起来，我也是非常幸运的。我到美国去念书的时候，是1945年底，1946年开始，那个时候物理学里头出现了一个新的支，是后来大大的发展。而这一支在50年代、60年代、70年代可以说是最热的热门的物理学，而我跟与我同一辈的研究生，跟这个领域，可以说是共同成长，能够共同成长这是最幸运的，因为可以说是遍地黄金。那个时候，比如说我去参加一个会议，我是初出茅庐的，写下了一些笔记，回来看第一页，上面讲某某人讲了一个什么现象，我去想想，觉得这个，想了三天想不出什么结果来，就翻一页，看第二页、第三页、第四页，这个代表什么呢？就是当时这个领域里头，有新的澎湃发展，你如果能够在这个时候走到这个领域里头，这是最幸福的。
那么，今天，你刚才问，说是量子力学前途的发展是什么，量子力学发展到今天，量子力学里头有一个叫做，有一些方程式，可是这些方程式的解释，并没有完全达到最后的定论，这个解释到几十年来，最重要的解释叫做哥本哈根，就是玻尔跟海森伯他们的解释，这个解释从1925年、1927年到今天呢，是与所有的实验都符合。可是，这个解释有一些令人不能满意的地方，而最最有名的不满意这个解释的，就是爱因斯坦，爱因斯坦终其一生，对于哥本哈根解释量子力学是不满意的。而他的这个不满意是有道理的，所以很多人，包括我在内，觉得跟爱因斯坦有一个同感，就是觉得不错，到现在为止，量子力学是跟所有的实验都符合，可是这不是最后的故事，这个故事还没有完。
那么这个故事什么时候可以再继续下去呢，什么时候可以再有下一阶段非常重要的发展呢？那么，我想以后，十年之内不大会有，可是，最近这十年、二十年来，发展了一个新的在微观物理学跟宏观物理学之间的一个物理学，叫做介观物理，是不是翻做介观物理学。这个介观所研究的是在宏观物理学，那就是象日常大小的东西，或者更大的东西，跟微观物理学就是原子物理之间的，所以比如说是10的负6次方埃或者是10的负7次方埃这种物理学，这个学问现在正在澎湃的发展。这个澎湃的发展，倒不是因为那么多的人要想去研究量子力学的解释，是因为这个领域与工业有密切的关系。
大家知道，计算机的原件可以越做越小、越做越密，要想做到更密，就要走到这个领域里去。所以现在全世界都在向这个方向投资，所以这个领域前途大大有发展，这个发展的结果之一，就是可以对于哥本哈根的解释多做一些了解，所以不是不可能，二十或者三十年以后，因为工业发展的推动，所发展出来的介观物理学可以使得量子力学的解释发生新的革命性的发展，这是可能的。
观 众：杨教授您好，我想问一个，刚才您谈到了，比如说您在想到“美与物理学”这个问题的时候，您是和几个文史方面的朋友谈了这个话题，然后您想到“美与物理学”的问题，就是说，作为文史类的知识，对您来说，在您物理领域所取得的成就来说，您认为它对您有哪些推动作用？您能不能举一个例子来说明，比如说您和某些文史类的朋友，谈过了一些什么话题，促使您想到的“美与物理学”这么一个问题。谢谢。
杨振宁：假如我刚才讲的话，给大家觉得杨振宁所注意的事情只是物理学，那就是错误了，我想每一个人，人生是很丰富的，有很多方向，所以我也很愿意跟我的文史界的朋友交谈或者是辩论，那么这个对于我自己生活上增加了很多的趣味，增加了很多的我的思路。这个是不是影响到我自己的物理学的研究的工作呢？我曾经想过这个问题，我想恐怕没有。在1956年、1957年，我跟李政道在研究宇称不守恒这个问题，后来变成非常有名了，有新闻记者问我，他说杨教授，你们搞的宇称不守恒，基本上是讲左右对称不对称这件事情，这个与你们中国文化传统有没有关系？我想了想，我跟他说�
