杨振宁在国家天文台的学术报告

作者: 陈学雷

来源: 科学网博客

发布日期: 2018-01-05 16:30:00

杨振宁先生在国家天文台做了一场关于麦克斯韦方程和规范理论起源的学术报告,回顾了规范理论的发展历史,并讨论了物理学中的一些基本问题。

学术报告是增强学术氛围、开阔眼界、促进学术交流的重要方式。今年,天文台邀请到杨振宁先生来台里做报告。杨先生是当前健在的物理学家中最为杰出者之一,而且他已95岁高龄,他的这次报告实为天文台学术演讲上空前之盛事。杨先生做了题为麦克斯韦方程和规范理论起源的演讲。杨先生在报告中回顾了规范理论的发展历史,既有他对这段历史文献资料仔细研究得出的结论,又有他自己和米尔斯提出非阿贝尔规范场的历史过程。

杨先生首先回顾了电磁理论早期的发展历史。麦克斯韦终其一生都用矢量势A表述他的方程,但由于A不是直接可观测量,因此麦氏之后的海维赛、赫兹等人都不喜欢这一点,他们致力于在电磁场方程中消除A而仅使用电磁场强度E和H,但今天我们知道,由于量子力学Aharonov-Bohm效应,A实际上有基本的意义,是不能被消除的。在此之后,狄拉克写出了相对论量子力学的电子运动方程,并预言了正电子的存在。

杨先生曾研究过这段历史,他指出赵忠尧先生实际上是首先在实验上发现正电子的人。正电子发现后,人们进而在此基础上发展了量子场论,为了克服其中出现的发散问题,40-50年代发展了重整化理论。杨先生进而谈到50-70年代规范场论的发展,包括他自己的工作。最后,杨先生总结说,目前已知的四种相互作用中的三种可以用规范场描述,但万有引力理论也就是广义相对论还无法与量子理论结合,这可能不是一二十年内能够解决的。

我有幸第一个向杨先生提问。我问的第一个问题是,50年代粒子物理新发现非常多,杨先生是怎么想到去研究规范场的。杨先生回答说,此前他在西南联大7年时已打下了很好的场论基础,多年来对此有深入的思考,他想从一种基本的原理出发找出相互作用。另一个问题是问杨先生对某些地方高考中取消物理学的看法。

杨先生认为,一些基本的物理学知识,比如能量守恒,比如为什么要用高压输电等等这些高中物理知识,是每个现代青年人应该具备的常识,是应该学习的。报告结束,国家天文台严俊台长也赠给杨先生一个纪念品,这是一个牌子上面有镶嵌了一块陨石,这是一个18克重的球粒陨石,主要成分为橄榄石。杨先生是杰出的物理学家,他的报告非常精彩。真诚地希望他老人家健康长寿!

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