正文 第14章(1 / 3)

1957年12月10日下午4時半,斯德哥爾摩市中心的藍色音樂廳,熱鬧非凡,一片節日氣氛。諾貝爾領獎台上站立著炎黃子孫——李政道和楊振寧。整個中華民族都為之驕傲和自豪。

1.偉人及偉業:諾貝爾及諾貝爾獎

李政道和楊振寧經過不懈努力,發現了弱相互作用中宇稱不守恒。這一發現說明宇宙間萬事萬物不一定都存在著對稱的關係,這一新理論對於宇宙的構造,以及對於研究較小物質構造都有著重大的意義。無怪乎人們驚呼:“物理學因之進入了一個新紀元。”

“一個相當完整的理論體係已被從根本上摧毀了,我們不曉得怎樣再把碎片重新建立起來!”

李政道和楊振寧的理論“弱相互作用中宇稱不守恒”的提出和被吳健雄等人的實踐所證實,不僅解決了“θ-τ之謎”,同時也開辟了弱相互作用研究的新領域、新課題。這好比打開了被鎖著的黑屋子的大門,豁然開朗,人們突然發現了外部世界的廣闊天地。那麼,被人們奉為金科玉律的“宇稱守恒定律”為什麼能被打破呢?這首先是因為李政道和楊振寧敢於向傳統挑戰,敢於反向思維,敢於提出自己的新見解。

李政道和楊振寧認為,“θ一τ之謎”之所以不能被解決,可能是因為作為這個問題的大前提,即認為自然界萬事萬物總是守恒的理論是錯誤的。兩位年輕的中國博士經過仔細的分析,認為弱相互作用中宇稱是不守恒的,而以前的理論全都是臆想假定,完全沒有實驗證據。這就是說,宇稱守恒定律所以能被打破,是由於曆史上根本沒有證明(也受當時條件、設備、技術的限製)弱相互作用中宇稱守恒的實驗。宇稱守恒是一種主觀願望代替客觀規律,是一種“先驗”的斷定。

李政道和楊振寧的新理論打破了“宇稱守恒定律”,並不是否定了曾由實驗證明為正確的定理或定律,所打破的隻是一種先驗的成見和臆想。新理論隻是使事物恢複了它本來的麵目。古希臘大數學家歐幾裏得提出一條有名的定理“三角形內角之和等於180°”。這條定理一經提出,兩千多年來被認為是千古不變、放之四海而皆準的真理。但隨著時間的推移,隨著航海事業的發展,到18世紀,這個定理拿到航海事業上去一試,卻解決不了問題。人們按照它來計算海麵上的距離,總是不準確。原來地球是球形的,大海作為球麵的一部分,也不是一個平麵,而是一個曲麵。而在曲麵上,三角形的內角之和並不等於180°。客觀世界的事實,打破了兩千多年來的空間概念的唯一性,這促進了非歐幾裏得幾何學的產生。於是,產生了黎曼幾何、羅巴切夫幾何。說明了歐幾裏得幾何隻有在平麵上才適用,在負曲率空間必須讓位於羅巴切夫幾何,在正曲率空間必須讓位於黎曼幾何。牛頓是一位具有重大成就的科學家,牛頓力學把天上地下的一切運動都包括在“三條定律之下”。這三條定律,也被稱為“永恒定律”。但相對論力學和量子力學的興起,證明了牛頓力學的適用範圍也並不是那麼廣大無邊。即:它隻是在宏觀低速下適用,在宏觀高速運動下要用相對論力學來代替,在微觀世界要用量子力學來代替。無數的曆史事實告訴人們:科學真理不可能一成不變,某一件科學真理隻是反映了人們在某一時代、某一條件下對客觀事物的認識水平;受各種條件限製,人們對事物認識的廣度、深度總是有局限性的。要打破常規,僅有勇氣提出新見解還遠遠不夠,還必須要有充分的科學事實來證明。

李政道和楊振寧的新理論一經提出,物理學界反應不一,即說明僅有理論假說還不能說服人們,隻有在充分的實驗事實麵前,人們才能信服。中國著名哲學家胡適先生的名言是:大膽假設,小心求證。

李政道和楊振寧不僅大膽地假設了,而且小心地求證了。

經過仔細研究,他們提出了幾套實驗方案,在吳健雄教授的鼎力相助下,實驗結果充分地證明了李政道和楊振寧新理論的合理性、科學性。

李政道和楊振寧的“弱相互作用中宇稱不守恒”理論提出的更重要的意義還在於進一步揭示了自然界的演化規律,即李政道和楊振寧的研究工作進一步說明了:自然科學上的各個守恒定律都有各自的特殊性,但又有一個共同的特點,即都同一定的不變性聯係著並對立著。