杨振宁都做出了哪些贡献?

关于杨振宁的贡献,我们可以分两个方面来讲述,首先,杨振宁是理论物理学家,因此,他在学术方面的主要贡献集中在理论物理学领域;其次,就是杨振宁对中国做出的一些贡献。

学术成就

杨振宁被认为是继爱因斯坦之后最伟大的理论物理学家之一,但很多人并不知道杨振宁的学术成就到底是什么?这是因为他研究的内容,比如:规范场,粒子物理学标准模型。实在是太过于艰深了。

对于大多数人而言,量子力学和相对论已经是无法理解的,而杨振宁所研究的理论还要比这些更加艰深。不过,这并不影响我们了解他到底做了些什么。

首先,他在学术生涯当中一共有10多个巨大的科学成就,而且领域很广泛。

在这10多个科学成就当中,杨米尔斯理论是最重大的科学成就。这个理论是杨振宁和米尔斯合作完成的,是受到麦克斯韦电磁学理论的启发,提出了规范场理论。但是这个理论一开始并没有受到重视,这是因为这当中传递作用的规范玻色子的质量为0,这和已知的情况是冲突的。后来希格斯提出了希格斯机制解决了粒子的质量问题。

而由5位科学家通过推导杨米尔斯方程得到的强相互作用的机制。但是四大作用中的弱力一直无法得到解决,后来杨振宁和李政道提出了“宇称不守恒”,吴健雄用实验验证了宇称不守恒,于是,第二年杨振宁和李政道获得了诺贝尔奖。

“宇称不守恒”给了许多科学家研究弱相互作用的启发,于是温伯格等人基于杨米尔斯理论又提出了弱电统一理论。这也就是实现了四大作用力中强相互作用、弱相互作用、电磁相互作用的统一。

这才构建了粒子物理标准模型,而在这当中杨振宁的学术成就起到了至关重要的作用。杨米尔斯理论也成为了粒子物理标准模型的骨架理论。

除了杨米尔斯理论和宇称不守恒,实际上杨振宁在其他领域还有诸多学术成就,这才奠定了他在理论物理学的历史地位。至少截至目前,他可以代表华人在理论物理学领域的最高成就。不过,客观地说,他的成就其实和理论物理学第一梯队的爱因斯坦、牛顿、麦克斯韦还是有差距的,但可以跻身第二梯度的前列。

对国家的贡献

很多人都觉得杨振宁对国家没有做出什么贡献,实际上这是一个错误的判断,他所做的远远比我们想象中的不一样。

1971年,杨振宁在报纸上看到中国从禁止去的国家那栏中被去掉,于是,摆脱重重压力,甚至是FBI上门警告,回到国内。回国后,毛泽东、周恩来等国家领导人接见了杨振宁。杨振宁向国家领导人详细介绍了美国的情况。

从这时起,杨振宁几乎每年都会回到国内,充当起了中美沟通的桥梁。也就是在这个时候,杨振宁被要求提供访客名单,当时正值国内的特殊时期,很多科学家都被审查,劳改。凡是能够进入访客名单的科学家,都能够解除审查,并且不用再劳改。当时邓稼先夫妇就是因为这张访客名单才得以回到北京。

这名单不但救了邓稼先,其实还有很多很多的科学家,这些科学家后来还恢复了职位,继续在科研第一线奋斗。后来,邓稼先去世后,杨振宁怀念自己的这位同窗,写下了一篇纪念文章。这篇文章刊登在人民日报上,也就是我们从小课本里那一篇《邓稼先》的文章。换句话说,大家现在之所以知道邓稼先的一切,很大程度上是杨振宁的这篇文章。

杨振宁回国后,用他自己的影响,影响了很多科学方面的研究。当时1972年,一些科学家主张建造加速器,杨振宁就跳出来反对,他的反对理由也很简单,他认为国家当时确实经济不好,要建造的这个加速器需要1亿美元(1972年),即使建造了这个加速器的配置也只是别的国家10年前的配置,根本做不出什么大的成就,1亿美元投入到工业,生物,化学等领域能有立竿见影的效果,还能培养出许多人才,这才是当务之急。他的建议后来真的被采纳了,这个加速器一直拖到了1984年才开始建造,而且预算缩减到2000万美元,也就是北京正负电子对撞机。


除了利用自己的影响力为科学的发展做贡献之外,杨振宁还把自己在美国的房子卖了100多万美金,以及清华大学每年给他的工资全都捐到了基金会当中,他目前在北京居住的房子,也只有居住权,而没有所有权。同时他利用自己的影响力让许多商人纷纷给这个基金会投钱。

而这个基金会后来就用来给建造高等研究中心以及各种顶级的科学实验室,比如:清华高等研究院。

并且他还向全世界招募科学家,这其中就包括了计算机科学家姚期智,物理学家文小刚、张首晟、聂华桐,数学家张守武等等。清华大学也就是这段时间,凝聚态物理学,统计力学,数学等领域跻身了世界前列。当然,一辈子几乎不上课的杨振宁,在82岁时,给清华大学的本科上了两个学期的物理学课程。所以,客观地说,杨振宁为中国科学的发展以及高等教育都做出了巨大的贡献。