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杨振宁为中国做出那些贡献

杨振宁为中国做出那些贡献

1.杨先生在70年代初率先冲破重重阻力来华,开让世人了解中国的窗口。当时台湾全力想让杨首先去台湾访问。

.1977年月7日,杨振宁在美国以“全美华人协会”负责人的身份与他人共同发起成立“全美华人促进美中邦交正常化委员会”,并以8000美元的代价在当天的《纽约时报》上刊登全页广告启事“致美国卡特总统公开信”,全文用英文发表,旁边加了八个中文字:“亡羊补牢,犹未为晚”

.1979年1月0日,在华盛顿全美华人协会等组织举办的欢迎邓小平的宴会上,杨振宁致了题为“建造友谊桥梁的责任”的欢迎词。

4.杨先生极力推动中国基础科研(向毛主席建议要重视基础研究并被采纳)

5.担任美国“华协”主席,极力促进中美科技文化交流

6.参加发起了“全美华人促进美中邦交正常化委员会”

7.在纽约州立大学石溪分校发起组织CEEC(与中国学术交流会),资助中国学者去进修

8.198年,杨振宁直接写信给中国有关部门领导,对中国科技发展的战略再次提出建议。

9.198年,杨振宁倡议的中山大学高等学术研究基金会”在香港组成,杨振宁任基金会董事会主席。

10.极力建议中国要优先发展生物技术与计算机技术

11.促成香港实业家刘永龄先生设立“亿利达青少年发明奖”、“吴健雄物理奖”、“陈省生数学奖”

1.任邵逸夫奖基金会理事、评审会主席

1.在陈省身先生所建立的南开数学研究所内建立理论物理研究室

14.帮助清华大学建立高等研究院

15.为清华大学高等研究院筹措大量资金,不久前还筹得1000万美元

16.为清华大学请来姚期智这样世界顶尖的计算机科学家(华人世界唯一的图灵奖获得者)

17.积极维护祖国统一,明确反对“台独”,指出“合作兴,分则衰”

18.积极参于“保钧”活动

19.为了中美关系正常化,杨振宁四处奔走,做了大量工作。每当“上海公报”签字的纪念日,杨振宁等便在美国各重要英文报纸上刊登巨幅广告,呼吁美国当权人遵守“上海公报”诺言;同时,他们还组织针对白宫、国务院及国会方面的游行示威,在电视、电台发表谈话,到美国各地演讲,向美国人民阐述美中关系正常化的重要性。

0.0世纪80年代,在美国参众两院里没有华人的席位。在美国国家科学基金董事会里,有波兰人,有黑人,但也没有中国血统的人。杨振宁每想起这些,心中就非常不安。1984年,时任特拉华州立大学物理系教授兼校董事的吴仙标先生宣布竞选特拉华州副州长,这一举措得到了美国许多著名华裔人士的支持和赞助。杨振宁立即发起组织了一个支持吴仙标的委员会,其成员有:白宫出口委员会副主任陈香梅、电脑巨子王安、著名建筑师贝聿铭、加州州立大学校长吴家玮等。由于吴仙标的才华和许多华人的大力支持,他成功地成为当时在美国政坛上担任最高职务的华裔人士。

记者从中国科学院学部工作局了解到,已放弃外国国籍成为中国公民的中国科学院外籍院士杨振宁、姚期智两位教授日前正式转为中国科学院院士。

杨振宁院士0世纪五六十年代先后创立“杨-米尔斯规范场”论和提出“杨-巴克斯特方程”,因与李政道共同提出弱相互作用中宇称不守恒原理而获1957年诺贝尔物理学奖。姚期智院士长期从事计算机科学和量子信息科学研究,000年获得计算机科学领域最高奖图灵奖。

因外籍院士提出转为中国科学院院士在学部历史上是首次,无先例和程序可循,中科院学部专门制定了《中国科学院外籍院士转为中国科学院院士暂行办法》。按照新制订的程序和规则,杨振宁院士加入中国科学院数学物理学部,姚期智院士加入中国科学院信息技术科学部。中国科学院院士目前人数为754位,外籍院士人数为78位。

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相变理论

统计力学是杨振宁的主要研究方向之一。他在统计力学方面的特色是对扎根于物理现实的普遍模型的严格求解与分析,从而漂亮地抓住问题的本质和精髓。195年杨振宁和合作者发表了篇有关相变的重要论文。第一篇是他在前一年独立完成的关于维Ising模型的自发磁化强度的论文,得到了1/8这一临界指数。这是杨振宁做过的最冗长的计算。Ising模型是统计力学里最基本却极重要的模型,但是它在理论物理中的重要性到0世纪60年代才被广泛认识。195年,杨振宁还和李政道合作完成并发表了两篇关于相变理论的论文。两篇文章同时投稿和发表,发表后引起爱因斯坦的兴趣。论文通过解析延拓的方法研究了巨配分函数的解析性质,发现它的根的分布决定了状态方程和相变性质,消除了人们对于同一相互作用下可存在不同热力学相的疑惑。这两篇论文的高潮是第二篇论文中的单位圆定理,它指出吸引相互作用的格气模型的巨配分函数的零点位于某个复平面上的单位圆上。在统计力学和场论中,这个理论精品就像一个小而精致的贝壳至今魅力不减。

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玻色子多体问题

起源于对液氦超流的兴趣,杨振宁在1957年左右与合作者发表或完成了一系列关于稀薄玻色子多体系统的论文。首先,他和黄克孙、Luttinger合作发表两篇论文,将赝势法用到该领域。在写好关于弱相互作用中宇称是否守恒的论文之后等待实验结果的那段时间,杨振宁和李政道用双碰撞方法首先得到了正确的基态能量修正,然后又和黄克孙、李政道用赝势法得到同样的结果。他们得到的能量修正中最令人惊讶的是著名的平方根修正项,但当时无法得到实验验证。出乎他们的预料,近年来,这个修正项随着冷原子物理学的发展而得到了实验证实。

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杨-Bater方程

0世纪60年代,寻找具有非对角长程序的模型的尝试将杨振宁引导到量子统计模型的严格解。1967年,杨振宁发现1维δ函数排斥势中的费米子量子多体问题可以转化为一个矩阵方程,后被称为杨-Bater方程(因为197年Bater在另一个问题中也发现这个方程)。1967年,杨振宁还写了一篇于翌年发表的文章,进一步探讨了此问题的S矩阵。后来人们发现杨-Bater方程在数学和物理中都是极重要的方程,与扭结理论、辫子群、Hopf代数乃至弦理论都有密切的关系。杨振宁当年讨论的1维费米子问题近年来在冷原子的实验研究中显得非常重要,而他在文中发明的嵌套Bethe假设方法次年被Lieb和伍法岳用来解出了1维Hubbard模型。Hubbard模型后来成为高温超导的很多理论研究的基础。

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1维δ函数排斥势中的玻色子在有限温度的严格解

1969年,杨振宁和杨振平将1维δ函数排斥势中的玻色子问题推进到有限温度。这是历史上首次得到的有相互作用的量子统计模型在有限温度(T>0)的严格解。最近这个模型和结果也在冷原子系统中得到实验实现和验证。

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超导体磁通量子化的理论解释

1961年,通过和Fairbank实验组的密切交流,杨振宁和Byers从理论上解释了该实验组发现的超导体磁通量子化,证明了电子配对即可导致观测到的现象,澄清了不需要引入新的关于电磁场的基本原理,并纠正了London推理的错误。在这个工作中,作者将规范变换技巧运用于凝聚态系统中。相关的物理和方法后来在超导、超流、量子霍尔效应等问题的研究中广泛应用。

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非对角长程序

196年,杨振宁提出"非对角长程序(off-di-agonallong-rangeorder)"的概念,从而统一刻画超流和超导的本质,同时也深入探讨了磁通量子化的根源。这是当代凝聚态物理的一个关键概念。1989到1990年,杨振宁在与高温超导密切相关的Hubbard模型里找到具有非对角长程序的本征态,并和张首晟发现了它的SO(4)对称性。

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弱相互作用中宇称不守恒

对称性是物理学之美的一个重要体现,是0世纪理论物理的主旋律之一。从经典物理以及晶体结构,到量子力学与粒子物理,对称性分析是物理学中的有力工具。杨振宁对粒子物理的诸多贡献表现出他对对称性分析的擅长。他往往能准确利用对称性,用优雅的方法很快得到结果,并且突出本质和巧妙之处。1999年,在石溪(StonyBrook)的一次学术会议上,杨振宁被称为"对称之王(LordofSymmetry)"。

1950年,杨振宁关于p0衰变的论文以及他和Tiomno关于β衰变中相位因子的论文奠定了他在此领域中的领先地位。1956年,θ-τ之谜是粒子物理学中最重要的难题,当时普遍讨论宇称是否可以不守恒。杨振宁和李政道从θ-τ之谜这个具体的物理问题走到一个更普遍的问题,提出"宇称在强相互作用与电磁相互作用中守恒,但在弱相互作用中也许不守恒"的可能,将弱相互作用主宰的衰变过程独立出来,然后经具体计算,发现以前并没有实验证明在弱相互作用中宇称是否守恒。他们更指出了好几类弱相互作用关键性实验,以测试弱相互作用中宇称是否守恒。吴健雄于1956年夏决定做他们指出的几类实验中的一项关于60Coβ衰变的实验。次年1月,她领导的实验组通过该实验证明在弱相互作用中宇称确实不守恒,引起全物理学界的大震荡。因为这项工作,杨振宁和李政道获得1957年的诺贝尔物理学奖。

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时间反演、电荷共轭和宇称三种分立对称性

质疑弱相互作用中宇称是否守恒的论文预印本引起Oehme于1956年8月致信杨振宁提出弱相互作用中宇称(P)、电荷共轭(C)、时间反演(T)三个分立对称性之间的关系的问题。这导致杨振宁、李政道和Oehme发表论文57e,讨论P、C、T各自不守恒之间的关系。此文对1964年CP不守恒的理论分析有决定性的作用。

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高能中微子实验的理论探讨

1960年,为了得到更多弱相互作用实验信息,利用实验物理学家Schartz的想法,李政道和杨振宁在理论上探讨了高能中微子实验的重要性。这是关于中微子实验的第一个理论分析,引导出后来许多重要研究工作。

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CP不守恒的唯象框架

1964年,实验上发现CP不守恒后,引发出众多乱猜其根源的文章。杨振宁和吴大峻没有理会那些脱离实际的理论猜测,而作了CP不守恒的唯象分析,建立了后来分析此类现象的唯象框架。这反映了杨振宁脚踏实地的作风,也明显显示出他受到的Fermi的影响。

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杨-Mills规范场论

1954年,杨-Mills规范场论(即非阿贝尔规范场论)发表。这个当时没有被物理学界看重的理论,通过后来许多学者于1960到0世纪70年代引入的自发对称破缺观念,发展成今天的标准模型。这被普遍认为是0世纪后半叶基础物理学的总成就。

杨振宁和Mills的论文,从数学观点讲,是从描述电磁学的阿贝尔规范场论到非阿贝尔规范场论的推广。而从物理观点上讲,是用此种推广发展出新的相互作用的基础规则。

杨-Mills理论有"开天辟地"的崇高地位,它的成功是物理学史上的一场革命。但是杨振宁的出发点并不是要搞革命,而是要在复杂的物理现象背后寻找一个原理,建立一个秩序。这种秩序的建立是杨振宁追求物理学之美的一个主要表现。

科学家在科研上的风格与其作为一个人的个性往往很难分开。正如Dyson所说,“继爱因斯坦和狄拉克之后,杨振宁教授是0世纪物理学的卓越风格大师。”[1]Dyson还指出:“杨振宁是我这一代物理学家的领头鸟。”[]

诗为心声,点赞环球名人,请看《科学大师杨振宁》:

公元一九二二年

合肥四街四古巷

杨家喜得长子甜

圆头大脑好模样

父在怀宁取振宁

出国留学子靠娘

相依为命母育婴

教子识字严要求

立德立志母爱情

杨父归国厦大留

小学读书在厦门

课堂国文数学修

受聘清华北平奔

清华园里八年整

成志崇德教育忱

正确教育人格圣

少年振宁有异稟

日后科学成就盛

日寇侵华威风凛

战乱校迁到昆明

报考西南联大进

灿烂师资育精英

六年本科研究生

培养英才杨振宁

识见精到功底增

攻学物理智超凡

考取留美公费生

远渡重洋寻师难

寻找费米费心机

巧遇教授文裕安

芝加哥大见费米

研究风格偏爱之

言传身教学业喜

博士论文请导师

特勒教授指导杨

获得博士学位吉

名师名校出栋梁

普林斯顿研究所

奥本海默接受杨

理论研究出成果

杨-密耳斯规范场

光辉灿烂新杰作

卓有成效合作畅

杨振宁与李政道

共获诺贝尔物理奖

登上讲台来介绍

在弱相互作用中

宇称守恒已失效

组织实验吴健雄

结果证实结论妙

重大发现获成功

异国偶遇福星照

当年学生杜致礼

餐馆相逢姻缘好

全家搬到石溪喜

明智跳出象牙塔

石溪分校育桃李

日内瓦三次见老爸

有生应感国恩宏

血浓于水知心话

回国访问情独钟

多次会见周总理

见到主席毛澤东

促进交流尽全力

全美华协当主席

铺路搭桥谋大计

不辞辛苦奔波急

为了中国谋发展

光辉脚步留足迹

赤子之心金灿灿

一代大师杨振宁

科学精神代代传(未完待续)

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