周光召、李政道和杨振宁 二湘空间

发布日期:2024-09-19 16:14

来源类型:中国发展网 | 作者:李亮

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思想的碰撞 民声的回鸣

有品格 有良知 有深度 有温度


1984年12月,中科院理论物理所承办的“杨—米尔斯规范理论”学术会议上,米尔斯、周光召(中)、杨振宁(右)在一起。图片来源:中国科学院理论物理研究所官网


周光召、李政道和杨振宁


文/施郁


编者按:中国科学院原院长、前中国科协主席、“两弹一星功勋奖章”获得者周光召院士于2024年8月17日在北京逝世,享年95岁。周光召毕生从事高能物理和核应用理论研究,在中国第一颗原子弹、第一颗氢弹和战略核武器的设计、研制和试验方面卓有成就,是国际公认的赝矢量流部分守恒定律(PCAC)奠基者之一,是中国特色核武器发展道路的开拓者和探索者之一。


我最早知道周光召先生,大概是中学时代从《中学生数理化》某一期的封底上。本文综述我所了解的、有准确文献依据的他和物理大师Marshak、李政道和杨振宁的互动。


周光召与Marshak


见过两三次周先生主持李政道先生的学术演讲。还有一次在汕头召开的第一届华人物理大会上,他主持一个圆桌讨论,其间说:“我们听听台下的杨振宁先生的意见。”


有趣的是,这个情景复制了杨振宁先生说“盛宴已过”的那个场景,而且很巧,那个事情还与周光召有间接的关系。这个小故事是2000年在香港时,杨振宁向黄克孙讲述的,从一个侧面反映了周光召的国际声誉。


1980年,Robert Marshak教授邀请周光召到弗吉尼亚理工学院(Virginia Polytechnic Institute)访问,那是周光召主要的一次长期学术访问。Marshak很欣赏周光召(杨振宁的英文原话是:Marshak was a great admirer of Zhou Guangzhao),所以为他召集了一个高能物理会议,会议最后一个议程是一个圆桌讨论,题目是关于高能物理的未来,参加讨论的有Marshak自己、周光召、李政道、Weinberg、Perl、Nambu、Gursey等等,可能有Glashow。其中李政道1957年和杨振宁分享诺奖,Weinberg和Glashow刚得1979年诺奖,Perl和Nambu后来得了诺奖。讨论会快结束时,Marshak说,杨教授在听众中,我们希望听听他的见解。杨振宁说:“以后10年,高能物理最重要的发现就是,盛宴已经结束(The party is over)。”


Marshak自己的研究中最出名的是和他的学生Sudarshan的弱相互作用的矢量-轴矢量理论(因为没有及时投稿,导致荣誉与费曼和盖尔曼分享)。但是他也是优秀的组织者。1950年,作为罗切斯特(Rochester)大学物理系主任,创办了高能物理的罗切斯特会议,即后来的国际高能物理大会,见证了高能物理的发展,比如1956年的会议充分讨论了θ-τ之谜,刺激了会后一年内解决了这个谜团,发现了弱相互作用宇称不守恒。Marshak后来做过纽约城市大学校长,然后来到弗吉尼亚工学院,担任过美国物理学会主席。1992年在墨西哥溺亡。他去世后出版了一本粒子物理教材,李政道为之作序。


1994年,在纪念Marshak的短文中,周光召讲述了他访问Marshak的背景。1979年,周光召参加在费米实验室举办的轻子-光子会议,期间接到Marshak的邀请电话。周光召想,1950年代他在杜布纳做过研究,但是离开高能物理快20年了,高能物理发展又那么快,自己觉得是个新手,没有想到Marshak还记得他,并打来这么热情的电话,经考虑接受邀请,1980年秋天去访问弗吉尼亚工学院。


周光召说:“我到达弗吉尼亚工学院后,Bob (即Marshak)给予我热情的接待,还组织了一个关于弱相互作用的特殊的研讨会,由此我有机会与美国的很多优秀物理学家会面。Bob的热情接待很快消除了多年与世界上其他地方隔离而在我心中形成的障碍的最后一点。”


在这段时间内,周光召收到中国物理学会理事长周培源来信,要求设法解决中国物理学会加入国际纯粹与应用物理联合会(IUPAP)的事情(因为台湾问题)。Marshak争取到了美国物理学会的帮助,后来还专程来了一趟中国。在Marshak、李政道以及其他几位物理学家的帮助下,中国物理学会和在中国台北的物理学会最终都加入了IUPAP。为此,1984年, 周光召还曾作为中国物理学会的负责人,与在我国台北的物理学会进行了谈判,签署了协议。


周光召还和Marshak建立了一个美国物理学会和中国物理学会的合作项目,使得约30位左右凝聚态物理学家到美国进修,包括当时物理研究所所长。


1981 年9月,结束访美后,周光召又受邀访问CERN,担任研究员。


李政道和杨振宁向邓小平举荐周光召


不仅Marshak,李政道和杨振宁都很欣赏周光召。某种意义上,他们向邓小平举荐了周光召。


1980年1月,“广州粒子物理会议”在广州附近的从化召开,美国来了几十位华裔物理学家。1月15日,邓小平在人民大会堂会见并宴请参会者。


据回忆,钱三强和周培源会前向邓小平汇报时说,国内学者的许多工作也相当有水平,杨振宁和李政道给予高度评价,并特别介绍周光召当年放弃粒子物理研究,从苏联回来参加原子弹工作,做出重要贡献,现在回到粒子物理,工作很出色。


宴请席间,邓小平问杨振宁和李政道:“国内这批中青年科学工作者怎么样? 同先进国家相比怎么样?我希望听听你们实事求是的评价。”


杨振宁说:“国内粒子物理理论方面,有一大批40多岁的科学家他们很能干。实事求是说,他们的能力很强。”


李政道也说:“有几位相当优秀,他们的研究水平是一流的。”


邓小平问钱三强:“中青年科学家今天来了多少?” 钱三强回答:“来了有半数。” 然后找来周光召等几位,向邓小平介绍,介绍周光召时说:“他50年代在苏联和国内做出了很好的工作,起了关键作用,可算是国内新一代理论物理方面的佼佼者。”


李政道说:“他不仅在国内同行中是佼佼者,包括我们在内在所从事的粒子物理理论领域,他也是佼佼者。”


这句话打动了饶毅,称周先生为“我国最杰出的科技界领袖。也是一位有多种才华、成就卓著的智识……在中国极少有,世界也不多见“ 。


我也一直记得有这句话,并与从化会议有关,向吴岳良问起,他告诉我说,1980年,周光召在国际粒子物理会议上第一次公开露面,钱三强向海内外科学家介绍说:“他是中国最杰出的物理学家之一。”诺贝尔奖金获得者李政道称赞说:“在我们同行中,他也是相当出色的。”


李政道和杨振宁对周光召的其他评价


2009年,周光召论文集出版,吴岳良编辑。李政道、杨振宁分别写了个序,对周光召的工作做了介绍。择译如下。


李政道写道:


“周光召是世界闻名的理论物理学家。在我1970年代见到他之前,已经知道他从1950年代开始的十几年中的很多重要的研究贡献。他发表的论文赢得国际科学界普遍赞誉,文章写得有深度又优雅。


光召是螺旋度振幅分析的提出者。这个概念是他1957年引入,然后对这个很有效的工具做了完全的数学分析。1959年,他完善了关于时间反演(T)和宇称(T)的破坏的一个重要定理,即在电荷共轭-宇称-时间反演(CPT)不变,而时间反演(T)不守恒的情况下,粒子和反粒子到不同态的衰变分支比之比可以不同,即使总衰变宽度一样。除了在共振方面的工作外,光召还率先使用核吸收来检测弱相互作用中的弱磁性,以及通过使用色散理论对重要的光核反应进行大量理论分析。1960年,光召解析证明了轴矢量流的部分守恒 (PCAC),被认为是粒子物理学的基石之一。由于这一基本性贡献,他被国际公认为 PCAC 的创始人之一。


文革后的1980年代,在光召的组织和指导下,中国年轻一代的科学家在大统一理论、CP破坏、非线性σ模型有效拉格朗日理论、超对称中的自发对称破缺、量子场论的拓扑方面及其与反常的关系等方面做出了许多有意义的研究工作,其中许多成果(如量子场论的拓扑方面及其与反常的关系)已经得到国际和中国物理学界的重视。在统计和凝聚态物理方面,光召领导的研究小组将非平衡统计力学中的格林函数理论系统化。他们的方法被应用于激光、等离子体、临界动力学、随机猝灭等研究。”


杨振宁写道:


“周光召的科研生涯可以分为几个时期:


I.早期阶段(1955-1956年左右)。他在中国工作。


II.杜布纳阶段(1957-1960年)。周在这一时期成果颇丰,在实验与理论物理(JETP)期刊上发表了许多论文。当时我在美国,研究了他的几篇论文,尤其是他在PCAC方面的工作。在美国,人们认为他是杜布纳最杰出的年轻理论家。


III.国防阶段(1961-1979年)。周回国后,不再在科学期刊上发表文章。但我曾在青海省的一个博物馆里看到过中国第一颗原子弹设计报告的封面,上面写着周光召和邓稼先的名字。有传言说,周光召对这一设计做出了重要贡献,他使用了分析方法,但没有使用计算机。


IV.后来阶段(1979-1987年左右)。周在欧洲核研究组织(CERN)工作,后来又在美国弗吉尼亚理工学院工作了几年,然后回到中国。在此期间,周恢

安娜·迪佛·史密斯:

3秒前:后来阶段(1979-1987年左右)。

李晓彤:

7秒前:”杨振宁说:“国内粒子物理理论方面,有一大批40多岁的科学家他们很能干。

Marianne:

2秒前:1979年,周光召参加在费米实验室举办的轻子-光子会议,期间接到Marshak的邀请电话。

索查·格朗德赛尔:

6秒前:Marshak争取到了美国物理学会的帮助,后来还专程来了一趟中国。