大多数人对杨振宁的了解仅逗留在“著名日裔数学学家”“首位获得诺贝尔奖的华人”的符号式标签。
杨振宁获诺奖授奖典礼
却不晓得，假如千年以来的化学学家们有排行，杨振宁足以跻入前20位，虽然跟爱因斯坦、牛顿、麦克斯韦、霍金那些伟大的名子并列都不突兀。
有人说，他是现今在世最伟大的化学学家；也有人说，他的几大研究成果，几乎奠定了整个20世纪后半叶基础数学学界成就的基石。
1949年杨振宁在耶鲁高等研究院
可这种成就，为何没有被大部份人具体认知呢？
一方面，杨振宁的研究比较晦涩，初中学的数学完全接触不到；也不像霍金的宇宙学研究，跟“时间旅行”这样的超酷话题结合，自然有留传度。
另一方面，就是关于杨老“私人生活”的传言被过度渲染、放大，并加入了不切实际的猜疑。
不管是所谓“老夫少妻”还是所谓“国家最困难的时侯加入德国籍”，恶意满满的报导满天飞，但也赚足了眼珠。
要晓得，当钱学森被问到“为什么杨振宁没归国？”时，钱老这么回答：
“是国家要他留在美国，他在加拿大的作用远比国外大。”
结合彼时国外的理论化学学界研究状况，杨振宁在英国做研究，除了能得到更充足的经费支持，也更易于在国家上交流与访学，能够为全人类作出巨大贡献。
更重要的是，身在异国的杨老也仍然情系祖国。
在英国的时侯，杨振宁多次筹措资金，组织中国学者到日本访学；并在1997年建议复旦学院创立高等研究中心，并亲力亲为呼吁和培植人才……杨老为中国科学界作出的贡献，不胜枚举。
可仍然架不住部份网友用“不爱国”的大礼帽去污名化那位本应是华人骄傲的科学家。
甚至还有人以“小人之心”揣测杨老改回中国籍，是为了归国养老▼
至于婚姻生活，只能说对着一位人类杰出科学家的私生活指赐教点的行为，实在是令人发笑。
可对于围观群众来说，沉闷的科学研究，那里有名人八卦来得有趣呢？
如同是“波兰淫妇”的污名盖过居里夫人的伟大成果；如同是你们对林徽因爱情生活的关心，远超对她在古建筑保护上的贡献的了解……
好多年间，作为化学学家的杨振宁，也被作为“新闻人物”的杨振宁的“风头”盖过。
所以明天我们想带你们回到纯粹的科学本身，回到作为化学学家的杨振宁本身，一起回顾《物理学之美》一书，探源“宇称不守恒性”的发觉过程。
这一让杨振宁35岁就获得诺奖的发觉背后，有一段奇妙坎坷的、充满想像力的科学旅程。
即使是数学成绩不好的小编，读到这段旧事时，也为杨振宁、李政道、吴健雄等几位科学家的指责精神和不懈探求感动。
01
让我们把时间线拉回到1956年4月，第六届罗彻斯特大会在罗彻斯特学院举办。这是国际高能化学大会。加洲理工大学的化学学家费曼在大会上提出：
“宇称守恒定理有时会受到破坏吗？”
那位不走寻常路的天才化学学家，提出这个问题时，虽然只抱有“试一试”的心理，其实他内心深处认为这是个“鲁莽”的看法。
知名化学学家费曼
因而费曼在发言时称：“我替马丁•布洛克提出一个问题”——马丁•布洛克是大会期间跟他同搬去一个卧室的实验化学学家。
令所有人没想到的是，参加了此次大会的杨振宁，对这个问题给出了一个很长的回答。
但他的讲话，布洛克虽然没有听懂，私下问费曼：“他讲了哪些？”
费曼回答说：“我也不晓得，我不懂他讲些哪些。”
当在座的各位天才脑部总算反应过来，才意识到杨振宁提出了一个离经叛道、震惊众人的观点。
而当这个观点在未来被实验验证后，成为了科学史上“最令人吃惊的发觉之一”。（日本科学家斯诺语，《两种文化与科学革命》，1959年）
这一切都要从数学学中最重要的一个基本定理说起。
02
在小学数学课中，中学生要学到好几个守恒定理，如能量守恒定理、动量守恒定理、角动量守恒定理、电荷守恒定理，等等。
化学学家对守恒定理有一种特殊的青睐，由于守恒给了我们一种秩序，一种和谐，一种美感。
守恒的普遍性和重要性，导致了化学学家的深思：在守恒定理的背后，有没有更深刻的化学本质？
19世纪末，物理家和化学学家才总算认识到，某一数学量的守恒必然与某一种对称性相联系。
虽然，在小学数学中，有好多有关对称性方面的定理，只不过没有用“对称性”（）来描述罢了。
比如，能量守恒定理与“时间平移对称性”相联系，即数学规律在t时刻创立，这么在另一时刻t′它也还是创立。
每一个守恒定理都对应着一种对称性——在20世纪30年代之后，对化学学家来说，这早已是一种常识，一种非常有价值的理论和工具。
但20世纪40年代末，数学学界出现了一个“θ-τ之谜”，一时让化学学家们惊惶失措。
03
解释“θ-τ之谜”之前，必须先介绍“宇称守恒定理”（lawof）。
“宇称”是指化学定理在左右之间完全对称。这些对称是一种分立的而不是连续的对称。
假如打一个肤浅的比喻就是，一个基本粒子遵守的运动规律，它的“镜像”粒子（即这个粒子在镜中的像）所遵守的运动规律完全一样。
比如：一个粒子在做速度、半径一定的圆周运动，穿衣镜中的那种“镜像”粒子也会做同样速度、同样直径的圆周运动，只不过若果一个左旋，另一个则右旋。
1956年曾经，宇称守恒定理与能量守恒定理一样，已被觉得是数学学中的“原理”，是金科玉律、不易之典。谁也没有想到（或有魄力）去怀疑它。
直至出现了“θ-τ之谜”，杨振宁和李政道二人为了解决这一让整个数学学界为之苦闷的谜，最终开始怀疑宇称守恒的普适性。
04
1947年，实验化学学家们发觉宇宙射线中有一种“θ粒子”,在衰变时弄成了两个π介子；1949年她们又发觉一种“τ粒子”可以衰变为3个π介子。
这其实不是哪些令人瞩目的大事，但随着实验的进展，人们发觉θ粒子和τ粒子不仅衰变的形式、结果不一样以外，其他方面的性质几乎完完全全一样。但从衰变的形式和结果来看，θ粒子与τ粒子的宇称不同，θ的宇称为偶，而τ则具有奇宇称。
假如θ粒子和τ粒子真是同一个粒子，那不就违反了宇称守恒定理吗？
于是，只能在两个选择中决定抉择：
要么觉得θ和τ粒子只能是不同的粒子，以挽救宇称守恒定理；要么承认θ和τ是同一个粒子，而宇称守恒定理在这些弱互相作用支配下的衰变中不守恒。
在开始一段时期里，人们囿于传统的信念，根本不乐意相信宇称会真的在弱互相作用中不守恒，因而都竭力改进实验设备和技巧，找寻θ粒子和τ粒子之间的其他不同点，以证明它们是不同的两种粒子。
然而，一切努力均劳而无功。
化学学家又一次深陷了迷茫和思考之中。这些情形正如杨振宁所说：
那时侯，化学学家发觉她们所处的情况，就似乎一个人在一间黑房间里摸索出路一样，他晓得在某个方向上必将有一个能使他脱离困局的门。但是这扇门到底在那个方向上呢？
而敢于指责铁律，成功打破“黑房间”的，正是杨振宁、李政道、吴健雄等几位化学学家。
05
在解决“θ-τ之谜”的过程中，杨振宁与比他年青4岁的李政道开始了辉煌的合作。
1946年夏天，李政道从西北联大到日本后步入华盛顿学院攻读化学系研究生。他选华盛顿学院的诱因之一是由于这儿有享誉世界的数学学大师费米院士。
那时杨振宁刚好也在华盛顿学院，在他的介绍下费米院长成了李政道的导师。
年青时的杨振宁和李政道
1953年，李政道到阿根廷学院任教（1956年晋升为院长），为了继续二人早已开始的合作，她们三人签订了互相访问的制度。
杨振宁每周抽一天时间去秘鲁学院，李政道则每周抽三天到耶鲁或布鲁克海文。这些例行互访继续了6年。杨振宁曾追忆说：
那些年里，我们彼此互相了解得这么之深，因而看来甚至能晓得对方在想些哪些。
然而，在知性、感受和趣味等诸方面，我们又很不相同，这种差别对我们的合作有所助益。
在θ-τ之谜引发化学学界极大关注之时，杨振宁和李政道其实也特别关注这一件大事的动向。
这时，耶鲁中级研究院夏季学期早已结束，杨振宁和家人到布鲁克海文渡假。在度周末间，他和李政道之间的每周两次互访，依然继续保持。
大概是4月末或5月初的某三天，杨振宁驱车抵达智利例行拜访。
他把李政道从办公室接下来，把车停在伦敦市百老汇大道和125街拐角处，由于附近的餐馆还没有开门营业，她们就到附近的一家“白玫瑰奶茶馆”继续讨论“θ-τ之谜”。然后她们又到“上海菜馆”吃晚饭，边吃边讨论……
李政道和杨振宁在斯坦福的密切合作
杨振宁和李政道合作的论文完成，10月份以《弱互相作中宇称守恒的问题》为题在《物理评论》上发表。
她们的推论被数学学界晓得之后，大部份化学学家觉得违背宇称守恒几乎是不可能的事情，像知名的化学学家维格纳、朗道（L.D.，1908—1968）、泡利，开始都持坚决反对的心态。
当时被人们觉得最伟大的理论化学学家泡利在给韦斯科夫（V.F.，1908—2002）的一封信中说：
“我不相信上帝是一个没用的左撇子，我乐意打一个大赌，实验一定会给出一个守恒的结果。”
但杨振宁和李政道晓得，她们的假说究竟是对是错，只有用实验来检验。
06
想请一位实验化学学家来做验证假说的实验并不这么容易。
实验化学学家们苦恼于——究竟值不值得做一个实验来检验弱互相作用中宇称是否守恒呢？更毕竟，杨振宁和李政道设计的几个实验都十分困难。
幸好这时，李政道想起了向罗马尼亚学院的同学吴健雄求救。
在和李政道的讨论中物理学家杨振宁，吴健雄认识到对于研究β衰变的原子核化学学家来说，这是做一个重要实验的黄金机会，不可以随便错过。
吴健雄在实验室
1956年6月初，吴健雄决定同英国国家标准局的4位化学学家安布勒、海沃德、霍普斯和赫德逊一起合作，做β衰变中宇称是否守恒的实验。
随着吴健雄实验的进展物理学家杨振宁，数学学界开始有更多的人关心和讨论这件事，氛围比半年前热闹多了，有趣的故事也纷纷出笼。
07
1989年以74岁高龄因“发展了原子精确波谱学”获诺贝尔化学学奖的拉姆齐（N.F.，1915—2011），那时想借助橡树岭国家实验室的设备做实验，检验弱互相作用中宇称是否守恒。
费曼得悉此事后，那位在日本科学界才高八斗、满腹珠玑的卓伟之才，立刻说：“那是一个疯狂的实验，不须要浪费时间在那前面。”
他还建议以10000∶1来赌这个实验绝不会成功。
拉姆齐回答说：“如果实验成功，我和我的中学生会得到诺贝尔奖；倘若不成功，我的中学生也有了博士论文的题目。”
后来，她们将赌注改为50∶1；再后来，因为橡树岭国家实验室不支持，拉姆齐的实验没弄成。
而上文提及的知名化学学家泡利，得悉吴健雄正打算用实验检验时，立刻回信给韦斯科夫说：“愿意下任何数量的赌注，来赌宇称一定守恒。”
他还对一位叫坦默尔的化学学家说：“像吴健雄那么好的实验化学学家，应当找一些重要的事去做，不应当在这些显而易见的事情上浪费时间。
与吴健雄合作做宇称守恒实验的
新加坡国家标准局的三位化学学家∶
安布勒（右一）、海沃德和赫德逊（左一）
然而泡利和费曼都没有料到，到了1956年新年节时，吴健雄小组的实验早已差不多可以说是成功地证明了：宇称的确在弱互相作用中并不守恒。
08
1957年1月4日罗马尼亚学院化学系例行的“星期五晚餐”聚会上，李政道迫不及待地把实验的结果告诉了与会的人。
当时与会的有一个叫莱德曼（L.M.，1988年获得诺贝尔化学学奖）的实验化学学家看到这个消息后，立刻用另一个实验来检验宇称是否守恒，结果4天就有了结果。
1月8日上午6点，莱德曼用电话告诉李政道说：“宇称定理死了。”
1月5日，杨振宁给正在加勒比海渡假的奥本海默（J.R.，1904—1967）发了一封电报，把吴健雄的实验结果告诉了他。奥本海默回电只有几个字：“走出了大门。”
1月15日，吴健雄等人的实验报告论文完成，寄给了《物理评论》。这三天，波兰学院还举办了新闻发布会，宣布了这一实验结果。
θ-τ之谜最终被解开了，这是一个无可比拟的、重大的革命性进展。剑桥学院的奥托·弗里什在当时的一次讲演中说：
“宇称是不守恒的”这样一句令人难解的话语，像新的福音一样传遍了全世界。
09
整个科学界在惊讶以后，开始想：
为何在这个重大历史转折点上，恰恰是三位亚裔化学学家引导化学学界跨过历史的门槛，解决了一个“物理学理论根本结构”的问题，使人们的根本认识发生“一次伟大解放”呢？
《科学日本人》的编辑、著名科普画家伽德纳（M.）觉得，中国文化素来指出和注重对称中富含的不对称性。
中国的阴阳符号，是一个非对称分割的圆
这些对称—不对性的美学思想传统似乎早就潜移默化的影响着杨振宁和李政道，使她们比更注重对称性的西方科学家更容易打破西方科学美学传统中保守的一面。
杨振宁和李政道的发觉，深刻影响了科学理论的结构，给科学认识带来一次伟大的解放。
所以，1957年的诺贝尔化学学奖迅即授给了杨振宁和李政道这两位年青的化学学家。
1957年杨振宁（左1）和李政道（左2）
在诺贝尔奖的颁奖仪式上
一个影响这么重大的理论从提出到得奖只有不到三年的时间，在诺贝尔奖50多年授奖史上，是非常罕见的，费曼以前说：“这是获诺贝尔奖最快的一次”。
值得一提的是，这一伟大成就，其实与吴健雄的实验否认有密切的、决定性的关系；可惜，吴健雄竟没有因而获诺贝尔奖，不能不说是诺贝尔奖授奖史上的一个极大的遗憾。
10
而此次诺奖，仅是杨振宁辉煌成就的开场。
后来，杨振宁又与米尔斯合作，提出了“杨-米尔斯场”理论，这一“奠基石级别”的贡献，被觉得是20世纪的重大成就之一，实现了化学学家百年的梦想，让数学学界“大一统理论”看到了希望。
1994年鲍尔奖授予杨振宁时的颁奖词这样说：
这一理论模型早已与牛顿、麦克斯韦、爱因斯坦的成就抗衡，并必然将对未来形成可相提并论的影响。
杨老曾说过这样一句话：我这一生最重要的贡献，是改变了中国人自觉不如人的心理。
我们向杨振宁先生致敬，向强悍的国家致敬，向每一位发光发热的中国人致敬！
《物理学之美》
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《科学的旅程》
凸显了科学发展的主要历程，清华市长许智宏、果壳网CEO姬十三、收藏家马未都重磅推荐！入选海内外各项大奖的畅销精典。
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