很多人可能还记得,在2000年的时候,世界著名杂志《自然》评选出了人类过去一年里最伟大的20位物理学家,这个榜单上的名字都是来自世界各地科学巨匠,包括大家熟悉的牛顿、爱因斯坦、麦克斯韦、波尔、薛定谔、海森堡等。
在这榜单上,我们同时看到了我国著名的物理学家,杨振宁先生。杨振宁先生是榜单中唯一的一位仍然在世的物理学家。由于这些著名的物理学家很多不是生活在同一年代,并没有太多交集。
但杨振宁先生却和自己并不是算是同一时代的爱因斯坦有过几次交集,甚至还有过一次长达一个半小时的交谈。我们翻开这两位科学家的简历,爱因斯坦是1879年出生,1955年去世,而杨振宁是出生在1922年。杨振宁出生的时候,爱因斯坦已经完成了狭义相对论和广义相对论,1921年也获得了诺贝尔物理学奖,早已是当时世界上最著名的物理学家。
爱因斯坦是杨振宁从小崇拜的偶像,他从小立志以后也要做一个像爱因斯坦一样的大物理学家。等到杨振宁1957年获得世界诺贝尔物理学奖,真正成名时,爱因斯坦已经去世2年了。爱因斯坦去世前,是在普林斯顿高等研究院任职,杨振宁1948年从芝加哥大学博士毕业后,进入进入普林斯顿高等研究院进行博士后研究工作,开始同李政道合作。
要知道,那时候的爱因斯坦是全世界学物理人的偶像,能听到他一场讲座都会激动不已。杨振宁也是如此,还在学习阶段的杨振宁,有幸听过爱因斯坦两次讲座,一次是1949年,爱因斯坦开设了一个“怎么改动广义相对论场方程”的讲座,只邀请了100人左右,杨振宁很幸运成为了其中一员。这是他第一次听爱因斯坦的讲座,听完兴奋不已,也受益良多。
第二次是在1950年,两大物理学家爱因斯坦和波尔一起召开的一场学术讨论会。这两位著名的物理学家生活中是非常好的朋友,学术上却经常争论不休。这次学术讨论会是在普林斯顿召开的,当时现场是人挤人,很多人甚至都是站着听完的讲座。这一次杨振宁也是现场听讲座的一员。
杨振宁第三次与爱因斯坦会面,是爱因斯坦主动邀请杨振宁到他的办公室进行面对面交流。这次是在1952年,当时杨振宁与李政道合作,完成了“统计力学”的论文,得到了全世界物理学界的高度关注,爱因斯坦注意到了他们的论文,也非常感兴趣,便请助手邀请杨振宁和李政道到他办公室进行交流。
这对于杨振宁这位才30岁的小伙子来说,太激动了。毕竟那是自己一直以来的偶像,前两次也只是坐在台下听爱因斯坦演讲,这次不一样,是在办公室当面交流。然而,根据杨振宁先生自己的回忆,这次交流大概持续了一个半小时,杨振宁直言:这次交流,却成了他一生中最后悔的事情。这是为何?
原来杨振宁在爱因斯坦办公室面对面交流时,由于身份地位悬殊,他过于激动紧张,注意力很难集中到交流上来,很多想说的没说,很多想问的也没来得及问。再加上爱因斯坦交流中掺杂了不少德语,杨振宁很多都听不懂。本来想跟这位科学巨匠好好请教交流,却不曾想,效果并不理想,此后再也没有这样的机会,这也成了他一生中最后悔最遗憾的事情。
大师跟大师之间交流,那是思想火花的碰撞。杨振宁后来虽然没有机会再跟爱因斯坦当面交流,不过他凭借自己的天赋和努力,最后也成为了当代最伟大的物理学家,也是继爱因斯坦之后,世界上最伟大的物理学家。
杨振宁在粒子物理学、统计力学和凝聚态物理等领域作出了里程碑性的贡献,他提出的几大方程,可以影响未来世界物理近百年的发展。虽然后来他没有再获得诺贝尔奖,但他的杨-米尔斯(Yang-Mills)理论至少帮助了十来位物理学家获得了诺贝尔奖物理学奖,数学界的菲尔兹奖中,至少有6人是靠推演杨米尔斯方程拿奖的。
虽然后来很多人对杨振宁有过不同的声音,包括当年为什么不早回国,与李政道之间的分歧,后来与比自己小了很多翁帆结婚等等,都成了很多不知情人质疑的理由。但这些并不能掩盖杨振宁对世界物理做出的卓越贡献,很多人其实欠杨振宁先生一个道歉。
很多人很想知道,杨振宁为何能够在物理学领域拥有如此突出的成就?其中一个非常重要的因素,那就是数学。杨振宁拥有非常扎实的数学功底,甚至可以说是一个优秀的数学家。而历史上大多优秀的物理学家,都同时是一名优秀的数学家。因为物理研究离不开大量的计算,没有深厚的数学功底显然是不可能有多大的物理成就。比如牛顿,高斯等人,既是物理学家也是数学家。杨振宁一生物理工作中都带着清简美妙的数学风格,后来他写道:我的物理学界的同事们大多对数学采取了功利主义态度,我欣赏数学家的价值观,赞美数学的优美和力量。堪称奇迹中的奇迹是,数学中很多美妙概念竟是支配物理世界的基本结构。
很多人都知道,杨振宁数学启蒙是受到他父亲的影响,因为他父亲杨武之曾是我国著名的数学家,在数论领域极负盛名,华罗庚都是称杨武之为恩师。有这样的父亲,杨振宁的数学基础肯定不会差。
在杨振宁学习数学的道路上,还有另外一人对他影响极大,那就是另一位著名的数学家刘薰宇。刘薰宇跟杨武之是都是出生于1896年,完全是同一时代的人。刘薰宇毕业于北京高等师范(现北京师范大学前身)数理系,是著名的数学家,曾担任过多所学校的数学老师,著有多篇数学著作。
1983年杨振宁在香港演讲时,对香港的中学生谈起了刘薰宇,杨振宁说:有一位刘薰宇先生,他是位数学家,写过许多通俗易懂和极其有趣的数学方面的文章。我记得,我读了他写的关于一个智力测验的文章,才知道排列和奇偶排列这些极为重要的数学概念。”
刘薰宇一生创作了很多有关数学有著作,其中最经典的主要包括五本:1.刘薰宇,《数学趣味》。上海:开明书店,19342.刘薰宇,《马先生谈算学》。上海:开明书店,19404.刘薰宇,《因数与因式》。中国青年出版社,19515.刘薰宇,《实用微积分》。上海:开明书店,1952
很多人之前可能见过刘薰宇编写的前三本书,即最近网络上热卖的《给孩子的数学三书》,如今经过多方的努力,目前已经找齐了刘薰宇先生的前4本书,即:《数学趣味》《马先生谈算学》《数学的园地》和《因数与因式》。
这4本书共同特点就是用生动有趣的语言,将枯燥的数学原理演绎的非常有趣生动,中小学生读完都能感受到数学的趣味性,能够有效激发学习数学的兴趣。很多人读完这套书,有一个共同的感受,那就是学数学原来可以这么简单。
刘薰宇的这套书,不仅影响到了杨振宁,谷超豪,齐民友等众多大科学家,同时也是著名的数学家陈景润、华罗庚等人夸赞的数学好书。这套书属于数学科普著作,适用中小学生阅读,对培养学生学习数学的兴趣非常有帮助。
如果你也想培养孩子学习数学的兴趣,热爱数学的朋友,都可以入手一套刘薰宇经典的数学著作。