科学的守护者:斯蒂文·温伯格(1933-2021)

作者: 施郁

来源: 知识分子

发布日期: 2021-08-02

斯蒂文·温伯格是当代最杰出的物理学家之一,对量子场论、粒子物理和宇宙学作出了很多重要贡献。他提出了弱相互作用和电磁相互作用的统一理论,成为粒子物理标准模型的一部分,并因此获得1979年诺贝尔物理学奖。温伯格是还原论的旗手,强调科学的客观性和非人格性,同时也注重科学家在科学活动中的主观过程。他的工作不仅推进了科学进步,还向公众解释科学,堪称科学的守护者。

斯蒂文·温伯格(Steven Weinberg)教授于2021年7月23日在美国奥斯汀仙逝,终年88岁。作为当代最杰出的物理学家之一,温伯格对量子场论、粒子物理和宇宙学作出了很多重要贡献。1967年10月2日,温伯格在麻省理工学院办公室的路上,突然意识到他的一个理论方法可以完美地用到弱相互作用上。这个时刻应该是温伯格作为理论物理学家最刻骨铭心的时刻。

两周后,他提出了弱相互作用和电磁相互作用的统一理论。后来被称为电弱统一理论,成为粒子物理标准模型的一部分。这是温伯格最重要的贡献,导致他与格拉肖(Sheldon Lee Glashow)、萨拉姆(Mohammad Abdus Salam)平分了1979年的诺贝尔物理学奖。

温伯格习惯在思考时踱步,所以喜欢在家工作。从他家里的办公桌,可以看到奥斯汀湖,也可以看桌上的电视。直到这次住进医院,他一直活跃在科研和教学一线。他工作勤奋,笔耕不缀,得诺奖也没有降低他的勤奋。温伯格发表了近400篇各类文章和17本书。今年还在物理评论发表了一篇论文,完成了一篇关于有效场论的预印本。他总结粒子标准模型半个世纪来的发展后,将接力棒交给后辈。

在物理学家中,温伯格最钦佩的英雄是牛顿;而在全人类中,他最钦佩的英雄是莎士比亚。他曾经在一篇与萨拉姆和戈德斯通合作的论文开头,写上莎翁笔下的李尔王对小女儿考狄利娅的反驳:“Nothing will come of nothing: speak again(一无所有只能换来一无所有:再说)”,以表达对结论的失望(可惜被编辑删去了)。

温伯格是还原论的旗手。

他认为,“还原论的方案(将所有的科学原理归结为几条简单的物理定律)不是唯一重要的科学,或者不是唯一重要的一类科学,但是它自有一种特殊的重要性。”围绕这个话题,他写过很多文章,以及一本书《终极理论之梦》。表面上,这些观点与层展论旗手、凝聚态物理学家安德森(Philip Anderson)的观点相左。

但是笔者认为,还原论与层展论是硬币的两面,相辅相成,安德森所说的“基本”(fundamental)与温伯格所说的“基本”(fundamental)的含义并不一样。

作为科学的发言人和实在论的代表,温伯格参与了社会建构主义者、后现代主义者的论战。在很多演讲和文章中,他强调了科学的客观性和非人格性,即存在客观的实在和客观的真,而科学描述这个客观实在和客观的真。

然而,他也注重科学家在科学活动中的主观过程。他说过——“所有好的科学家都依赖于直觉,以及关于什么是吸引人的理论的品味,从历史的意义上,他们感觉到领域在移动。这是很主观的。我们互相争论,这是社会过程。我和其他科学家有复杂的社会相互作用。这是值得社会学家研究的有魅力的现象。但是我认为,我们向一个客观真理汇聚,因为世界就是那样。最后,那成为稳定的、我们知识体系的永久部分。”

在《第三思想》的序言中,温伯格坦诚地提前向读者致谢——“我希望这不是最后一部文集。但是基于保险统计的现实,现在是个好时间,让我为读者加几句感谢,他们许多年来忍受我的辩论和解释,从而给予我一个可贵的机会,能够接触物理学之外的世界。”

温伯格工作在科研前沿,推进科学进步,又经常审视、考察、梳理他热爱的物理学,与其他物理学家讨论、辩论对科学的不同看法,向公众解释科学。这让我想象一位勤劳的司机,经常擦拭自己心爱的车,琢磨汽车的结构和功能,以及如何更好地开车,而且就此热切地与其他司机辩论,并介绍给大众。他堪称科学的守护者。

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