第 33 章

  卡门心目中有重要地位，但钱伟长想的是报效祖国。冯卡 门善意地告诉钱伟长： “中国还很穷，科学事业非常落后，没有资料，没有 设备。回国后对研究工作、对前途是很不利的。”而钱伟长却说： “国家很 穷，科学也不发达，正因为这样它才需要人才。”但冯卡门怎么也不放他 回国。后来钱伟长不得不以回国探望亲人的名义提出回国要求，冯卡门只 好同意，并让他把夫人和孩子一块都带来。   为了不引起冯卡门等人的怀疑，钱伟长离开美国时什么东西都没带， 只随身携带了一些重要资料，便悄悄登上了一条驶向中国上海的货轮。   不是他不愿意享受美国富裕的生活，也不是他执意要欺骗他的老师，而 是他对祖国母亲爱得太深了！   钱伟长一回到祖国，就来到母校清华大学。在guó mín dǎng统治下的旧北 平，他这个教授几乎要靠借债来维持生活，可他还是几次拒绝了美国方面要 他重新回去的聘请。   全国解放后，钱伟长曾任清华大学教务长、副校长，中国科学院力学研 究所副所长等职务。他是中国科学院数理化学部及技术科学部委员，中国力 学学会副理事长，中国中文信息研究会理事长；并任上海工业大学校长，全

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  国人民政治协商会议副主席。还是波兰科学院院士，美国数学学会及美国航 空工程学学会员。   钱三强是著名的核物理学家。我国原子能科学事业的创始人。   1937年，24岁的钱三强怀着振兴祖国的愿望，前往法国留学，踏上了研 究核物理的征途。   来到法国，进了巴黎大学镭学研究所。做了约里奥居里夫fù的学生。 两位老师对深受压迫的中国人民十分同情，不仅jiāo给他知识宝库的金钥匙， 同时还教给他做人的道理。钱三强身在异国他乡，一方面努力进行学习和研 究工作，另一方面热情关心和积极支持国内人民的正义事业。   国外有优越的研究条件，加上钱三强超凡的才华，个人事业的成功指日 可待，但随着中国解放战争的连连胜利，钱三强越来越思念自己的祖国，越 来越强烈地感到应该为未来光明中国的原子能科学的发展尽自己的一份力 量。在旅法党支部的支持下，钱三强准备及早回国。临行，居里夫fùjiāo给钱 三强一份双双签名的鉴定书，其中写道： “……我们可以毫不夸大地说，近 十年来，在我们领导下的这一代的科学人员中，钱三强是最优秀者。”   中华人民共和国成立后，钱三强积极参加中国科学院和中国科学院学部 及我国原子能科学研究基地的组建，历任中国科学院近代物理研究所所长， 中国科学院计划局副局长、局长，中国科学院学术秘书处秘书长，中国科学 院副秘书长，中国科学院副院长，浙江大学校长，国务院学位委员会副主任 等。   钱三强热爱祖国，艰辛开拓，毕生致力于祖国的科学技术事业，特别是 为中国原子能科学事业的创立和 “两弹”的研制，为中国科学院及中国科学 院学部的建立和发展，为培养、吸引人才，为国际学术jiāo流，做出了卓越贡 献。              （二）登上诺贝尔领奖台   登上诺贝尔奖领奖台，是世界各国科学家广泛关注并梦寐以求的夙愿。 海外华侨能赢得此项殊荣，表明中华民族的聪明智慧，为中华民族争了光。 如杨振宁、李政道、丁肇等，就是这样一些举世闻名的科学家。   杨振宁和李政道一起提出弱相互作用下宇称不守恒，从而使基本粒子的 研究获得了重大突破，共同获得1957年诺贝尔奖物理学奖金。   费米 （EFermi）曾经说道：“杨振宁是当今世界上最杰出的科学家， 他跟中国古代著名学者不求闻达的态度一样。能够结识他，深引以为荣。若 说他是我的学生，诚愧不敢当。当我们一块儿共同研究学术时，我经常意识 到他是一位悟xìng极高、确能举一反三的科学家。在普林斯顿近代物理研究院 的许多专家中，我最赏识杨振宁博士那种不怕难，在解决问题时那样坚定持 重和沉静的态度。这乃是从事科学研究的青年人应该学习的。”   1937年～1945年间，正值第二次世界大战，日本帝国主义侵略中国，从 霸占东北三省开始，吞并华北、华东、华中和华南地区，中国大半国土相继 沦陷。清华大学、北京大学等著名学府西迁，在云南省昆明市组成西南联合 大学。杨振宁在西南联合大学就学，并结识了李政道。两人志同道合，都喜 爱理论物理学。第二次世界大战结束后，于 1946年两人都考取了公费出国留 学生，一起前往美国芝加哥大学。

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  当时，意大利物理学家费米已取得美国国籍，正担任芝加哥大学核子研 究所所长。费米曾经在1938年获得诺贝尔物理学奖金，而且是世界上第一个 原子反应堆的设计人。杨振宁一心想跟随费米从事研究，曾在1945年底抵纽 约时，直接去哥lún比亚大学求见费米，但费米正从事绝密研究，已不在那里。 由于他不断的追求，终于在1946年1月听到了费米的讲课。但费米因从事“高 度保密的研究”而不能指导杨振宁写学位论文，杨振宁从他不擅长的实验物 理学转向他擅长的理论物理学，后来于1948年获博士学位，并在芝加哥大学 任讲师。1949年他又去普林斯顿大学，1955年开始担任该校教授。   杨振宁在理论物理学的研究领域很广，他主要的兴趣则集中在两个方 面：统计力学和对称原理。这可以从他的3篇学位论文的题目中看出来。学 士论文是 《群论和分子光谱》，硕士论文是《有序无序变换对统计理论 的贡献》，博士论文是 《关于核反应和相符测量中的角分布》。他是一个多 产理论家，在美国 《物理评论》、《近代物理评论》等刊物上发表了大量论 文。   1956年6月 22日，美国杂志《物理评论》的编辑接到一份稿件，是一 篇很短的论文，文章提出了一个问题，在弱相互作用下宇称是否是守恒的？ 还提出了几种实验方法，以便从实验上来解决这个问题。作者是普林斯顿高 级学术研究院的杨振宁和哥lún比亚大学的李政道。   当时，宇称守恒原理似乎已经彻底的证实，理论工作者历来毫无怀疑地 把这条原理应用于基本粒子的研究。人们熟悉，左手和右手是对称的；物体 经过平面镜成像后，右变为左，左变为右，也是左右对称的，这是空间的左 右对称xìng。不仅如此，力学现象、电磁现象也都具有左右对称xìng。量子力学 的定律也是左右对称的。总之，凡是现实世界上的一种运动，只要它的镜像 中的运动可以在现实世界中实现，那么，这种运动就称为宇称守恒的（或“左 右对称”的），这是和空间左右对称xìng相对应的守恒定律。为了表达它，较 方便的方法是空间变换。其中，把物体或物体过程用一组新的坐标来表述， 这组坐标正好方向相反。这种坐标变换叫宇称变换，这种变换相当于在平面 镜反shè后再平行于平面镜作 180°角的旋转。如果将坐标系反置后，物理过 程的进行完全与未反置的坐标中的相同。那么就称宇称是守恒的。否则，宇 称在那个物理过程中不守恒。   1954～1956年间，在研究K介子衰变时，出现了所谓 “Oτ之谜”。 杨振宁和李政道就是因此而烦恼的首批人员之一，他们开始怀疑，是否被科 学界久已承认且深信不疑的宇称守恒原理有问题？ 1956年春天，他们查阅 了大量关于基本粒子的实验材料，并进行了分析，想严格地寻找支持宇称守 恒的资料。他们发现，有许多资料是支持宇称在许多不同物理过程中守恒的， 但在所谓的 “弱相互作用”的那些过程中，却没有任何迹象能证明宇称是守 恒的。于是他们在1956年夏天提出这个问题，希望实验室物理学家来确定这 个问题。   他们提出了几种实验的方法，最后采用的方案是用放xìng钻60涂敷在冷却 盐晶体的表面上，与晶体表面平等且离这表面约一英寸远处，有一层涂敷在 玻璃真空室内壁上的有机化合物蒽。当钴核发shè电子时，每个电子打到蒽上 会发现微小的闪光，固定在低温设备顶部的光电探测器便进行计数。为了要 使钴核自旋方向取得一致，在完成去磁致冷后，有一螺线管套到低温瓶上， 在螺线管中通几安培电流，产生竖直方向的磁场，在这个外加磁场中，由于

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  钴原子有很强的内部磁场，因此取得在外磁场方向中的一致取向。取向磁场 与原来的致冷磁场互相垂直，前者对致冷晶体无加热作用。   这个实验是由哥lún比亚大学副教授吴健雄在美国首都华盛顿国家标准局 做的。实验结果表明，放shèxìng钴60放出的β粒子大多朝一个方向发shè。这证 实了一直被物理学界推崇为金科玉律的 “宇称守恒定律”不是一个自然界的 普遍基本定律。在弱相互作用中，它并不成立。由于这一高难度实验获得成 功，不仅使吴健雄在1957年晋升为教授，也使杨振宁和李政道两人共同获得 1957年诺贝尔物理学奖金。同年早些时间他们还共同获得爱因斯坦物理学 奖。   后来，在π介子衰变、μ子衰变和 A°超子衰变中，再次证实了宇称不 守恒。   从1965年起，杨振宁担任州立纽约大学的物理学教授兼理论物理研究所 所长。   李政道由于和杨振宁一起提出弱相互作用下宇称不守恒，从而使基本粒 子研究获得重大突破，共同获得1957年诺贝尔物理学奖金。   李政道曾经说过： “一个人做研究工作一定要走自己的路，不必用太多 的时间和精力去做别人已做过的工作，只要了解他在干什么，他的弱点是什 么就够了。而需要知道的是目前已有的先进科学方法，重要的是要了解哪些 是科学的重点。这些重点中又有哪些是他人还不清楚的，还有严重问题的。 要下决心走自己的路，向还没有开辟的领域进军，这才能做出开创xìng的工 作。”李政道和杨振宁所做出的关于现代物理学基本观念的修正，是卓越的 开创xìng的成果。普林斯顿大学的校长曾赞扬他说： “这位青年学者的辉煌成 就，证明人类高度的智慧阶层中，东方人和西方人具有完全相同的创造能 力。”   1950年，李政道在芝加哥大学获得哲学博士学位，博士论文题目是 《白 矮星含氢量》。1950年～1951年间，任加利福尼亚大学伯克利分校物理学讲 师。1951年～1953年间，在普林斯顿高级研究院执教。当李政道在1953年 离开普林斯顿时，院长奥本海默说道： “……看到他离开，我们十分不舍。 他是我们所知道的最有才华的理论物理学家之一，他在统计力学、核物理学 和基本粒子物理学中的成就使他成为世界知名人物，他的研究呈现出一种鲜 明、灵活的独特风格。”   奥本海默对年仅27岁的李政道的评价并非是一种过奖之词。李政道自从 来到普林斯顿之后，立即与杨振宁合作，在统计力学和核物理学家方面解决 了一些较为突出和十分复杂的问题，因而迅速成为一个相当有名望的理论物 理学家。   1953年，哥lún比亚大学聘请李政道为助理教授，不久晋升为副教授，随 即担任教授，当时他年仅29岁，是这所大学中最年轻的教授。他到哥lún比亚 大学后，通过互访和电话联系，与杨振宁保持合作。1953年，物理学家为“O τ之谜”苦恼的时候，他们两人决定为解开这个谜而努力。在分析了大量 实验材料之后，于1956年夏提出了在弱相互作用中宇称不守恒的假设。   在当时，做到这一点是需要勇气的。李政道在诺贝尔获奖演讲中说道： “科学的发展总是在我们的旧宇宙观念和我们对新事物的观察之间的jiāo互影 响有时或许会在我们已经熟视无睹的现象中发现完全出乎意料的事物。”   假设被提出来了。验证这个假说的几种方法也被他们提出来了。要从实

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  验上验证这个假设，却是件非同小可的事情，而完成这个重任的是一位实验 物理学界的女杰中国血统的吴健雄 （实验情况前面已经介绍过）。   这一实验的成功，使李政道和杨振宁在1957年获得诺贝尔物理学奖金。 1958年3人同获普林斯顿大学的荣誉物理学博士称号。   李政道和杨振宁推翻宇称守恒定律之后，拉比在1957年评论道：“就某 种意义来说，在这个基础上，一个相当完整的理论结构被砸碎了；而我们根 本不知道，再怎样把这些碎片凑在一起，拼出原来的图案。”但是，随着宇 称守恒的取消，李政道和杨振宁的理论导致爱因斯坦所没有达到的概括物 质、能量和宇宙全部规律的统一场论的研究。   李政道多次来华讲学、探亲，介绍科学研究新成果，为中国的现代化建 设贡献力量。   丁肇中也是海外华人中的知名人士，他由于和伯顿里希特各自独立发 现一种新型的J/ψ粒子，而共同获得1976年诺贝尔物理学奖金。   国外科学技术界评论说，丁肇中是最有实验能力、最善于观察现象的第 一流实验物理学家。美国 《自然》杂志还评论说，丁肇中所从事的工作是沟 通中美两国科技jiāo流的一座桥梁。   丁肇中在1959年获得物理学和数学两个学士学位，1960年获得硕士学 位。接着在美松语文学www.16sy.coM免费小说阅读

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