假如給物理學界的巨擘們排個座次,把開創現代科學的牛頓定為滿分100,顛覆時空觀的愛因斯坦算作90,那么,楊振寧能得多少分?
這個問題一出來,網上瞬間就能吵翻天。
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有人可能覺得,楊振寧的名字似乎沒有前兩位那么如雷貫耳,憑什么能和他們相提并論?
別急,這個評分游戲可不是簡單的名氣比拼,它背后衡量的是對整個人類科學大廈的貢獻分量。
要搞清楚楊振寧的分數,我們得先看看那100分和90分到底意味著什么。
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牛頓的100分與愛因斯坦90分
牛頓的100分,是“基準分”,是“天花板”。
這位1642年出生在英國農家的天才,做的是“從0到1”的工作。
在他之前,世界是混亂的,天上的星星怎么轉,地上的蘋果為什么掉,大家只能靠猜。
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牛頓站了出來,用三大運動定律和萬有引力定律,直接把整個宏觀世界的運行規則給“說明白了”。
他最厲害的地方在于1687年出版的《自然哲學的數學原理》。
這本書扔出來,當時的英國皇家學會都看“傻眼”了。
它不光是解釋現象,還能進行精確到可怕的計算和預測。
小到一顆炮彈的軌跡,大到行星的軌道、彗星的回歸,全都能算得明明白白。
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直到今天,我們的航天工程,比如計算衛星變軌、預測小行星撞擊風險,其理論根基依然是牛頓力學。
2024年,NASA為了精確計算一顆潛在威脅小行星的軌道,動用的還是牛頓那幾條三百多年前的定律,精度要求到小數點后七位。
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牛頓的貢獻,是為整個近代工業文明鋪好了路,沒有他的理論,就不會有后來的蒸汽機、火車、橋梁和高樓大廈。
所以,這100分,給的是一個時代的開創者,是無可爭議的奠基石。
接下來看愛因斯坦的90分。
愛因斯坦是“革命者”。
他不是給牛頓的理論大廈添磚加瓦,而是直接把牛頓的“絕對時空”圖紙給撕了,重新畫了一張“相對時空”的藍圖。
1905年,這位還在專利局當小職員的年輕人,一年里甩出四篇炸裂性的論文,提出了光電效應、狹義相對論和那個著名的質能方程E=mc2。
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1915年,他又搞出了廣義相對論,告訴我們引力不是一種“力”,而是時空本身的彎曲。
這套理論在當時看來簡直是天方夜譚,所以他的分數比牛頓少了10分,這10分可以說是“超前消費”的折損。
但隨著時間推移,他的理論正在被一個個“變現”。
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我們每天用的GPS全球定位系統,就必須根據愛因斯坦的相對論,每天校正大約7微秒的時間誤差,否則幾個小時后定位就會偏出幾公里。
核電站源源不斷的能量,來自于質能方程的威力。
2019年人類首次拍到的黑洞照片,以及近年來對引力波的直接探測,都是對他百年前預言的完美印證。
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愛因斯坦重塑了我們對宇宙的終極認知,這90分,給的是一位顛覆世界觀的革命家。
楊振寧——微觀世界的“立法者”
現在,輪到楊振寧了。
在牛頓定義了宏觀世界,愛因斯坦顛覆了宇宙觀之后,物理學轉向了一個更深的領域——比原子還小的微觀粒子世界。
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給他打分,爭議很大,從30分到90分都有。
為什么?
因為他的貢獻太“后臺”了,太抽象了,不像蘋果落地和GPS導航那樣能被大眾直觀感知。
但若論其在物理學界的“硬核”程度,楊振寧絕對是頂級的存在。
我們來看他的兩大“殺手锏”。
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第一件,是1956年,楊振寧與李政道合作提出的“宇稱不守恒定律”。
在這之前,整個物理學界都堅信一個“常識”:宇宙是左右對稱的,一個粒子的運動過程和它在鏡子里的影像過程,遵循完全相同的物理規律。
這就像你左手和右手除了方向不同,物理性質應該一模一樣。
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但楊振寧和李政道大膽假設,在弱相互作用(四種基本力之一)中,這種對稱性可能不成立。
這個想法在當時看來,不亞于說“1+1不等于2”,挑戰了物理學最核心的信念之一。
結果,第二年,物理學家吳健雄就用實驗證實了他們的理論是正確的。
這一發現,直接把楊振寧和李政道送上了當年的諾貝爾物理學獎領獎臺,堪稱諾獎歷史上最快的頒獎記錄之一。
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它推翻了一塊基石,為粒子物理學打開了一個全新的探索方向。
第二件,也是他最偉大的貢獻是1954年與米爾斯共同提出的“楊-米爾斯規范場論”。
這個理論的名字聽起來就讓人頭大,但它的地位,相當于微觀粒子世界的“憲法”。
它提供了一個無比強大而優美的數學框架,能夠統一描述電磁力、弱相互作用和強相互作用這三種基本力。
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后來的“標準模型”——也就是我們目前理解粒子世界的最成功理論——整個就是建立在楊-米爾斯理論的框架之上的。
打個比方,如果說發現新粒子就像是給動物園找到了新動物,那么楊振寧的工作,就是揭示了整個“動物王國”背后的遺傳和進化規律。
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之后至少有七位諾貝爾獎得主,他們的工作都是在楊-米爾斯理論的框架下完成的,某種意義上說,他們都是在“驗證”和“應用”楊振寧的理論。
從歐洲的大型強子對撞機到中國正在建設的江門中微子實驗,這些耗資巨大的科學裝置,其運行和探索的理論基礎,都離不開楊-米爾斯理論。
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分數之爭背后
如果從“顛覆大眾世界觀”的維度來看,他確實不如牛頓和愛因斯坦。
他的理論沒有改變我們對日常時間和空間的看法。
但如果從“為科學發展提供基礎框架和工具”這個維度來看,他的貢獻幾乎可以與愛因斯坦比肩。
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愛因斯坦的理論,很多是“預言未來”,比如引力波和黑洞,等了幾十年甚至一百年才被證實。
而楊振寧的理論,特別是楊-米爾斯理論,它成為了一個“生產工具”,直接催生了后續幾十年的粒子物理學研究,并且變現速度極快。
就在2024年1月,中國發射的“愛因斯坦探針”衛星,其搭載的傳感器在分析宇宙X射線爆發時,其背后計算時空擾動的數據模型,就直接套用了楊-米爾斯方程。
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更有數據顯示,在當前火熱的量子計算領域,超過35%的專利技術,都能追溯到楊振寧提出的另一個重要理論——楊-巴克斯特方程的影子。
所以,認為楊振寧只有30分,顯然是低估了“后臺工程師”和“規則制定者”的價值。
在科學這座大廈里,需要牛頓這樣的奠基人,也需要愛因斯坦這樣的思想革命家,同樣需要楊振寧這樣構建內部精密結構的“架構師”。
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他的工作,是現代物理學的“操作系統”,雖然用戶看不見,但所有軟件都必須在它之上運行。
綜合來看,給楊振寧一個85到90分之間的分數,是比較公允的。
他或許沒有重新定義“宇宙是什么”,但他用深刻的數學洞察力,定義了“粒子之間如何相互作用”。
他的貢獻深刻、底層,且隨著時間的推移,其價值愈發凸顯。
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最終,這個評分游戲本身并不重要,重要的是它引導我們去理解,科學的進步是由不同類型的天才共同推動的。
牛頓開創了物理學的“語法”,愛因斯坦寫出了宇宙的“詩篇”,而楊振寧則譜寫了微觀世界的“法典”。
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