杨振宁迎来百岁生日,他的科学贡献有多大?

杨振宁 1922 年 9 月 22 日出生于安徽合肥,上世纪 40 年代赴美留学任教。1957 年,因提出弱相互作用中宇称不守恒原理与李政道一起获得诺贝尔物理学奖。他提出的「杨-米尔斯规范场」论是 20 世纪物理学最为重要的成就之一。他的科学贡献有多大?

杨振宁杨先生的科学成就是非常大的,对社会的贡献也是不可估量的,主要集中在粒子物理、规范场论、统计力学以及凝集台物理等领域,例如粒子物理领域的弱相互作用下宇称不守恒,这是他和李政道共同发现的,也因此获得了1957年的诺贝尔物理学奖;规范场论领域里最重要的成就就是Yang-Mills规范场理论。
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第1个回答  2021-10-01
杨振宁在物理学等诸多领域的贡献是巨大支持。有一句话说:不是诺贝尔奖给了他荣光,是他给了诺贝尔奖荣光。由此可见他的成就有多伟大。
杨振宁对科学界的主要贡献有:他在1956他提出宇称不守恒,次年即获得诺贝尔奖。成为第一位华人诺奖得主。关于诺奖,可以说不是诺贝尔奖带给杨振宁荣光,而是他带给诺贝尔奖以荣光。很多人以为获诺贝尔奖是杨振宁一生最大成就,实际上他拥有13项“诺奖级别”的成果,1957年的获奖只是他早期的一个“次等成就”,并不是他所有成果中最突出的一项。
杨振宁十三项 “诺奖级别” 的成果分别是:
(A)统计力学
A1. 1952 Phase Transition(相变理论)。论文序号: 52a,52b, 52c。
A2. 1957 Bosons(玻色子多体问题)。 论文序号:57h, 57i,57q。
A3. 1967 Yang-Baxter Equation(杨-Baxter方程)。论文序号: 67e。
A4. 1969 Finite Temperature(1维δ函数排斥势中的玻色子在有限温度的严格解)。论文序号: 69a。
(B)凝聚态物理
B1. 1961 Flux Quantization(超导体磁通量子化的理论解释)。论文序号: 61c。
B2. 1962 ODLRO(非对角长程序)。论文序号: 62j。
(C)粒子物理
C1. 1956 Parity Nonconservation (弱相互作用中宇称不受恒)。论文序号: 56h。
C2. 1957 T,C andP (时间反演、电荷共轭和宇称三种分立对称性)。论文序号:57e。
C3. 1960 Neutrino Experiment(高能中微子实验的理论探讨)。论文序号: 60d。
C4. 1964 CP Nonconservation(CP不守恒的唯象框架)。论文序号: 64f。
(D)场论
D1. 1954 Gauge Theory(杨-Mills规范场论)。论文序号: 54b, 54c。
D2. 1974 Integral Formalism(规范场论的积分形式)。论文序号: 74c。
D3. 1975 Fiber Bundle(规范场论与纤维丛理论的对应)。论文序号:75c。
以上引用自:Beauty and Physics: 13 importantcontributions of Chen Ning Yang, Int. J. Mod. Phys. A 29, No. 17, 1475001(2014)[1]
可以看出,杨振宁在统计力学、凝聚态物理、粒子物理、场论等物理学4个领域的世界级贡献,可以媲美“朗道十诫”。
诺奖得主虽然个个杰出,但还是有强弱之分,杨振宁属于其中的强者。我们按诺奖获得者成果的大小将诺奖得主分为三个等级:第三等,因为人生“最大成就”而获得诺贝尔奖(如2017年获奖者基普•索恩,人数最多);第二等,因为人生“次等成就”得了诺贝尔奖(人数寥寥,杨振宁是其中之一);第一等,因为人生“三流成就”得了诺贝尔奖(爱因斯坦一个)。杨振宁属于仅次于爱因斯坦的第二等。他靠“宇称不守恒”拿诺奖,但这仅属于他“较大”的成就,他最大的成就是“杨-米尔斯规范场论”和“杨-巴克斯特方程”。
凭借“杨-米尔斯规范场论”,1994年杨振宁获得了美国富兰克林学会北美地区奖额最高的科学奖鲍尔奖。颁奖的正式文告指出:授奖给杨振宁是因为他提出了一个广义的场论,这个理论综合了有关自然界的物理规律,为我们对宇宙中基本的力提供了一种理解。作为20世纪观念上的杰作,它解释了原子内部粒子的相互作用,他的理论很大程度上重构了近40年来的物理学和现代几何学。这个理论模型,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。
杨振宁在富兰克林学会排名在前四,而前三个已经去世,唯一活着的就是杨振宁。
他在1967年又提出杨-巴克斯特方程,开辟了量子可积系统和多体问题研究的新方向。杨-Baxter方程首先是由杨振宁在解决-维δ势作用模型时提出的,随后被R.J.Baxter在处理格点统计模型时重新发现。后来人们发现杨—Baxter方程在数学和物理中都是极重要的方程,与扭结理论、辫子群、Hopf代数乃至弦理论都有密切的关系。
在杨振宁获诺奖之后60多年里,有7个诺奖得主是因找到杨振宁的“杨-米尔斯规范场论”预测的粒子而获奖,丁肇中、希格斯就是如此。杨振宁的徒子徒孙几乎垄断了60多年来的诺奖物理奖的理论物理和粒子物理部分,另外有6个菲尔兹奖(最高数学奖)是研究杨振宁的方程而来。
所以,世人望尘莫及的诺贝尔奖,只是杨振宁年轻时的小目标,不是诺贝尔奖带给他荣光,而是他带给诺贝尔奖以荣光。
第2个回答  2021-10-01
杨振宁给人类带来了巨大的贡献。杨振宁在粒子物理、规范场论、统计力学以及凝集台物理等领域,例如粒子物理领域的弱相互作用下宇称不守恒,这是他和李政道共同发现的
主要的学术成果包含了相变理论、玻色子多体问题、杨—Baxter方程、规范场论与纤维丛理论的对应等等,这些都是罕见的成就。在回到祖国之后,他也是在国内不断进行人才培养,并且进行科研技术的研发成果。
第3个回答  2022-01-01
国伟大的科学家杨振宁迎来了自己100岁的农历生日,清华大学、中国物理学会以及香港中文大学为其举办了一场“杨振宁先生学术思想研讨会——贺杨先生百岁华诞”。

提到科学家杨振宁,有许多人对其学术知识知之甚少,甚至根本不了解他在现如今科学界的地位有多高?对他的认识只是停留在他的婚姻,他的年龄上面,但其实如果你真的了解他的成就,那你就绝不会说出“杨振宁回国只是为了养老”这句话!

杨振宁在科学界的地位有多高?

有些人可能知道,杨振宁与李政道在1957年获得了诺贝尔物理学奖,获奖原因是:宇称不守恒。可能很多人会认为这个理论就是杨振宁最大的成就了。

但事实上,并非如此,这个成就在杨振宁一生的成就之中,几乎很难挤进前三。杨振宁一生在四个领域,提出了10多项极具开创性的科学成果。

而在这么多的开创性成果中,最重要的是:杨-米尔斯理论,这里的杨就是指杨振宁,米尔斯是当时杨振宁带的研究生,除了杨-米尔斯理论之外,杨-巴斯特方程的成就也在宇称不守恒之上。

那么问题来了,杨-米尔斯理论到底有多厉害?

随便举个例子让你感受一下,当初杨振宁提出了这个理论后,先后有5位科学家想要尝试用杨-米尔斯理论来解释四大基本作用力中的强力。由于诺奖一次最多只能给三个人,于是,诺奖委员会分两次把奖项颁给了这5位科学家。

以上还是在物理学界,在数学界,有一个著名的千禧年七大数学难题,被公认为21世纪最需要解决的,任何人如果解决了其中之一,就可以获得100万美元的奖金,这也代表着数学界最高的荣誉。而这七个难题中,只有一个被解决,除此之外,剩余的6个当中,有一个问题是:杨-米尔斯规范场存在性与质量间隙。换句话说,这个理论也是数学家们要努力研究的前沿课题。

那这个杨-米尔斯理论到底是干啥用的呢?

大多数人都知道,牛顿提出了万有引力定律和力学三大定律,而麦克斯韦提出了麦克斯韦方程,爱因斯坦提出了著名的相对论,这些理论都是物理学大厦最底层的地基,是最重要的。

而与爱因斯坦同时代,许多科学家合力做出了量子力学,这也与前面的三大理论是一样的重要。在量子力学和相对论之后,理论物理学其实还继续发展了,科学家结合狭义相对论和量子力学,建构出了一个新的地基性理论,现在被称为:标准模型。

这是从基本粒子、场、作用力的角度来描述世界,而这个理论是距离我们现在最近的一座物理学高峰。可能说到这里,很多人还是比较陌生,不过没关系,我们都知道,物理学家经常拿“对撞机”来做实验,实际上研究和验证这个理论。

而这座高峰的奠基人也是有好几个,其中最重要的一个就是杨振宁,而他的杨-米尔斯理论就是标准模型的骨架理论,可以用来解释强力的机制,而宇称不守恒则在推动弱力的解释上提供了重要的帮助。

所以,你懂了吧?距离咱们最近的物理学高峰,不仅有中国人的身影,而且有好几个中国人,包括了杨振宁、李政道、丁肇中、吴健雄,更重要的是中国人还在其中发挥了极其重要的作用。

所以,杨振宁在整个物理学界的学术地位绝对是名垂青史的存在,不仅仅属于要上教科书的级别,还是在教科书的众多物理学家中的顶级。

我们先来看看其他的科学家是如何看待杨振宁的学术定位。在物理学界,有一位功勋卓著前苏联物理学朗道,他提出了一个朗道尺度来衡量科学家的成就。在这个朗道尺度当中,牛顿、麦克斯韦、爱因斯坦属于第零级,也就是说物理学史上最伟大的物理学家。仅次于第零级的第一级的物理学家,其中杨振宁就属于这个级别。

2000年,著名的学术期刊《自然》(《nature》)曾经发起了一次评选。这次评选的是过去1000年当中对世界影响最大的物理学家,一共选出了20位,杨振宁就是其中一位,也是唯一一位还健在的物理学家。除了杨振宁之外,这20位物理学还有许多我们耳熟能详的人,比如:伽利略,麦克斯韦等等。本回答被网友采纳
第4个回答  2021-10-01
杨振宁出生于1922年,1944年毕业于西南联大。一般人的22岁都是大学刚毕业,但杨振宁此时是研究生毕业。翌年,杨振宁赴美国留学,博士毕业后转到普林斯顿高等研究院,在这里和李政道两人共同进行研究。

1956年,两人联合发表了宇称不守恒理论,并在1957年获得了诺贝尔物理学奖,研究甫一发表便获得诺奖,这在世界学术世上十分罕见,也足以体现杨振宁的这项研究有着多么重要的意义。

虽说杨李二人的宇称不守恒理论获得了诺贝尔奖,但杨振宁一生还有着很多其他的重要理论发表,比如杨-米尔斯方程。后者对于整个物理学的意义不亚于前者,甚至还要高于前者。

在1994年,杨振宁又荣获了鲍尔奖,这次是因为他的规范场理论。可以说,杨振宁是世界最伟大的理论物理学家之一,他的理论对于普通人来说艰涩难懂,但在物理学界,他是一位开创性的人物,他的理论将引领着之后的科学家继续前进。
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