李政道(1926年11月25日—美国时间2024年8月4日),美籍华裔物理学家,中国科学院外籍院士,美国国家科学院院士。听闻李政道先生8月4日在旧金山去世,我用两张照片表示悼念,一张照片上是李先生在屏幕前演讲,屏幕上正展示他手写的杜甫诗句“细推物理须行乐,何用浮名绊此身”。
他一定是在做《对称与不对称》演讲,给出对此诗句的一个解读:研究物理、探讨物理需要细(仔细观察)、推(演推规律),且自有无穷乐趣,又何须为空名所束缚。另一张照片是《李政道科学论文选》上下册,以及李先生的《场论与粒子物理学》上下册和《统计力学》。它们凝聚了李先生细推物理的成果。
李政道先生的一生是细推物理的一生。
在赣州自学普通物理;考取位于贵州的浙江大学,在束星北等老师指导下启蒙物理;转学到西南联大后,在吴大猷等老师指导下突飞猛进;成为物理学群星闪耀的芝加哥大学研究生,在费米、钱德拉塞卡、特勒等老师指导下,与杨振宁、罗森布鲁斯等同学的研讨中,开始发出自己在理论物理学上的光芒。李政道的物理入门过程是他的人生对“细推物理”的第一个诠释,培养了他独立思考、独辟蹊径的特质,为他将来理论物理上的成功打下基础。
1926年11月24日,李政道出生于上海,祖籍苏州,祖父毕业于博习学院,美国伦道夫-梅肯学院名誉神学博士,是圣约翰教堂建立者之一,父亲毕业于金陵大学农业化学系,从事化肥进口。李政道就读过清心中学附小的五六年级、租界里的国光中学和东吴大学附属中学,均因战乱而未毕业。少年李政道阅读过爱丁顿的科普著作《膨胀的宇宙》。与此类似,少年杨振宁曾读过金斯的《神秘的宇宙》。
这两本书都是商务印书馆引进的,可见当时颇有些国际前沿的科普著作以及教科书引进到中国,而两位共同获得诺贝尔奖的先生一直清楚记得这两本书,说明这些书对他们的成长做出了贡献。
2020年李政道在他的科普书《对称与不对称》再版序中表达了对科普的重视:“求学问,需学问,只学答,非学问。科普就是请科学家用深入浅出的方式, 向公众讲述科学的道理,激发公众对科学的兴趣,启发对自然界各类现象的探索,提出各种深刻的问题,因而提高国民对科学的素质和修养, 建立科技强国之本。”对“问”的重视也反映了他做学问的态度和方法,与“细推”是一致的。
1941年12月,珍珠港事变,日军侵入租界。
李政道逃离上海。1942年2至5月,在衢州一个临时中学借读,然后又逃难到赣州。夏天他在图书馆发现《达夫物理学》和萨本栋的《普通物理学》,初次接触物理。这两本书是当时广泛使用的教科书。李政道1942年秋天进入赣州县基督教联合中学,直接读高三,并给低年级代课,还当过学生会主席。
1943年夏天,由于没有满意的大学在江西招生,李政道未毕业即步行到贵阳,参加大学统考,考取了当时在贵州的浙江大学的电机系,这是当时最热门的系。
浙江大学开学前一个月,李政道就来到湄潭,拜访束星北教授,也认识了王淦昌教授。李政道回忆:“当时我仅16岁,对功课和理科的认识很不清楚,慢慢地和束星北、王淦昌二位物理教授的接触多了,使我逐渐了解了物理学科的意义和重要,对我产生了很强的吸引力。
我浙江大学的一年级是在贵州永兴上的,离湄潭约三十里。1943年当我去永兴上学的时候就决定由电机系转为物理系。因为物理系的学生很少,那一年物理系的课程就并在化工系上。所以事实上,我在浙大一年级上的是化工系的课,唯一的不同,是每一或两星期束星北教授从湄潭专程到永兴来一天,和物理系的同学讨论。因为这讨论是自由的,不在日常的课程中。每次束老师来永兴,我都是唯一的学生,而我们讨论的问题也是没有规定的。
在这样一对一的师生密切教学的关系下,束老师帮助我建立了我对整体物理的认识、了解和自信,使我一生受益。
1944年暑期,因为我母亲从上海移居重庆。我去看她,在回贵州的山路上,我搭的卡车失事,我和车一起翻入山沟。卡车全部翻身,而又压在我身上。我背部受伤,好几个月不能行动。这年秋,束老师被聘去了重庆。李政道回浙大前,向当时也借调重庆的束星北表示,要去参加青年远征军,束星北强烈阻止,并发电报要求王淦昌看住李政道。当时束星北在重庆参与雷达研制,抗战后回浙大。
李政道继续回忆:“1944年底,日军经两广侵入贵州,人心惶惶,浙大无形停顿。恰好束老师有专车来湄潭接家属,我亦随了束老师一起去了重庆。很快地,我就准备转学。1945年去昆明,转入西南联合大学。在重庆和束老师告别时,他送了我一本琼斯写的《电磁学》名著。是他当年在英国苏格兰爱丁堡大学,随达尔文教授做研究时用的。琼斯的书中有很多剑桥大学会考的考题,不很简单。
我在重庆养病等待转昆明的时间,就以束老师送我的书为伴,还手写了一册‘Jeans电磁学习题全解’。到联大后,托陆祖荫同学送给物理系同仁们。”这里的译名琼斯就是金斯,剑桥大学的著名教授。
李政道深知,和束星北的一对一讨论是他的物理启蒙。1945年春天,李政道找到了吴大猷。吴大猷回忆:“一九四五年春天,忽然有一个胖胖的、不到二十岁的孩子来找我,拿了一封介绍信。这信是一九三一年我初到密歇根大学遇见过的梁大鹏兄写的。梁不学习物理,平时亦不太熟,十多年也未通过音讯,不知怎样会想到了我。他介绍来见我的这个孩子叫李政道。”
李政道应付课程,绰绰有余,每天课后都来我处请我给他更多的读物和习题,他求知如此心切,简直到了奇怪的程度。有时,我风湿病发作,他替我捶背。他还常帮我做些家务琐事。我无论给他什么样难的书和题目,他都能很快地读完做完,并又来要更多的。我从他作题的步骤及方法上,很快发现他思想敏捷的程度,大异乎常人。
老实讲,在那些日子里,我为了我自身的工作、冠世的疾病,还有每日买菜、烧饭、生火等家务劳动,牵扯精力很多,再加上物价飞涨,实在没有心绪准备更多的参考资料和出习题给他,好在他天资高,亦不需要我详细讲解,自能理会资料和习题的内容。
所以李政道是吴大猷的“入室弟子”,不是他课堂上的学生。李政道继续研读束星北送给他的金斯的书。叶企孙在电磁学课上发现后说,你看的书比我讲的课深,所以不必来上课,但是要做实验,参加大考。李政道的成绩是笔试58,实验25,这就是叶企孙后来一直收藏的那份试卷。
抗战胜利后,1945年秋,当时的国民党政府通过曾昭抡召见吴大猷和华罗庚,征询如何发展原子弹技术。
吴大猷回忆录上说:“回昆明后,我告诉冠世此行的经过,谈到推选学习物理方面的两名人员时,冠世及我皆毫无犹豫地决定李政道。”为了选择李政道这位二年级本科生,而不是助教,吴大猷寻求了任理学院院长的叶企孙支持。1945年冬,吴大猷赴英国参加纪念牛顿诞辰300年大会,次年9月赴美国密歇根大学。
曾昭抡先行赴美国,华罗庚教授带着李政道、朱光亚等5名学生以及吴大猷夫人,一行7人坐船赴美,到达美国后,证实他们的猜想,美国不开放原子弹技术,考察团解散。
最终,在西南联大只念到二年级的李政道成了芝加哥大学的研究生,跟随费米做理论研究。李政道2004年说:“我一生最重要的机遇,是在很年轻时能极幸运地遇到三位重要的老师,得到他们的指导和帮助。束星北老师的启蒙,吴大猷老师的教育及栽培和费米老师的正规专业锻练都直接地影响和造成我以后的工作和成果。”
通过自学思考、与老师一对一的讨论以及做习题,李政道完成了非典型的物理入门,这是对“细推物理”的第一个诠释。在“连蹦带跳”的学习经历中,少年李政道对物理充满兴趣,主动寻找适合自己的机会,尽快提升自己,也尊重师长、帮助同学。