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听杨振宁讲物理学的诱惑

       9月28日上午,中国科学院国家科学图书馆报告厅,座无虚席。当人们都把目光投向神舟七号飞船的时候,是什么吸引了如此多的人聚集在这里?9点,诺贝尔物理学奖获得者杨振宁先生走进报告厅,会场顿时安静了下来,“科学人讲坛”首场报告会拉开了序幕。

  “很多人认为物理学是很难的学问,其实不然,研究物理学的动力是好奇心,有了好奇心,钻研物理就不难了,而研究的结果常常可以改造人类的生产力,为人类带来福利。”杨振宁微笑着说。

  简单的开场白后,杨振宁给大家讲了物理学方面三个源于科学家偶然好奇心的重要发现。这三个发现都对物理学界产生了极为深远的影响,有的甚至改变了世界。

  首先是物理学家法拉第偶然发现电磁感应现象的故事。1831年,法拉第用很简单的设备做了一个实验,他在一个线圈里面放了一个磁铁,放上后他发现线圈里没有电流,但是把磁铁动一动,线圈里就产生了电。“动的磁铁能产生电,这个效应叫做电磁感应,这是现在所有发电机的基本原理,可以说是法拉第带着人类走进了电子时代,没有电,今天不可能是这样的。”

  法拉第的创造性工作奠定了电磁学的物理概念基础。接着,杨振宁讲了物理学家麦克斯韦写出电磁场方程,提出电磁波概念的故事。麦克斯韦大学刚毕业时,给当时有名的物理学教授威廉写了封信,信中说他和几个朋友对电很有兴趣,想要了解多一点有关电的内幕,希望威廉能推荐一些相关的书。“这是他好奇心的表现,当时不可能想到他的好奇心后来会产生如此大的世界性影响。他研究的动力来自于好奇心,好奇心诱惑着学者的钻研”,杨振宁说。写完这封信的七年后,麦克斯韦写出了有关电和磁结构的四组方程式,即麦克斯韦方程,并推算证明光波就是电磁波,这是19世纪最重要的物理学贡献。写出了这些方程式以后,他的这个发现把人类带入了通信时代。今天,电磁波已经成了信息时代最基本的物质载体。

  杨振宁讲的第三个故事里,他自己也是亲历者之一。1956年杨振宁和李政道提出在β衰变过程中宇称可能不守恒之后,吴健雄领导她的小组进行了一个实验,这个实验结果证实了弱相互作用中的宇称不守恒,在当时的物理学界引起了极大的振荡。当时宇称守恒理论为物理学界大多数学者所公认,有一个大物理学家甚至说,假如宇称不守恒,他就把自己的帽子吃掉。“当时大部分物理学家都不相信我们的结论,同时我们提出的验证这一结论的实验做起来十分困难,大家都认为这样的实验不值得做,只有吴健雄独具慧眼,愿意做这个实验。”

  近两小时的报告会在杨振宁先生生动有趣、深入浅出地精彩演讲中,不知不觉很快就过去了,其间不时穿插着感动的掌声和会心的笑声。国家科学图书馆常务副馆长张晓林博士表示:“今天的报告很精彩,通过杨先生的报告,我们看到一代代的科学家在好奇心的驱动下走向了一个个成功,领悟到要实现科学突破,应倡导充满好奇、敢于挑战权威的科学精神。”

来源:科技日报