2010年,清華大學(xué)對(duì)物理系進(jìn)行了第二次國(guó)際評(píng)估,。新的評(píng)審委員會(huì)的成員包括“四沈二楊”6位先生,,即第一次評(píng)估的“三沈一楊”再加上沈呂九和楊炳麟。在一如既往尖銳指出清華物理系尚存問題的同時(shí),,評(píng)審報(bào)告的結(jié)語(yǔ)寫道“自2002年第一次評(píng)審以來(lái),,清華物理系在各方面都有了極大的改進(jìn),在教授治學(xué)的大方針下科研實(shí)力已進(jìn)入國(guó)際水準(zhǔn),,在某些領(lǐng)域已處在世界領(lǐng)導(dǎo)行列,。教學(xué)方面,更是非常成功。每年都能招引到全國(guó)拔尖的本科生,,集而教之的英才多對(duì)系的教學(xué)相當(dāng)滿意,與八年前大不相同,。物理系在這一基礎(chǔ)上進(jìn)一步改善,,極有希望成為世界一流,但還需要系內(nèi)同仁堅(jiān)持方向同心協(xié)力才能達(dá)到,。”借用王大中前校長(zhǎng)一句話:“清華物理系有今天的成就,,楊教授功不可沒,。”
圖5楊振寧先生在清華大學(xué)給大一學(xué)生上課,。左圖是他在課堂邊講邊寫教學(xué)內(nèi)容投影到屏幕上,;右圖是課間學(xué)生圍著楊先生請(qǐng)教問題。
楊先生是香港“邵逸夫獎(jiǎng)”評(píng)審委員會(huì)首任主席,,也是香港求是科技基金會(huì)的創(chuàng)始顧問,,他為這兩個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)的成功設(shè)立了宗旨和高標(biāo)準(zhǔn)。1993年香港查濟(jì)民先生想切實(shí)幫助中國(guó)發(fā)展科技事業(yè),,他向楊振寧表示,,基金會(huì)的基金由查氏家族提供,而基金會(huì)的組成,、運(yùn)作和發(fā)獎(jiǎng)方法,,由楊先生這樣有成就又關(guān)心中國(guó)的科學(xué)家負(fù)責(zé)。他們倆決定香港求是科技獎(jiǎng)的宗旨為“雪中送炭”,。楊振寧回想起好友鄧稼先等人的清貧生活,,想起中國(guó)一批最杰出的科學(xué)家的工作條件還很差,于是,,求是基金會(huì)1994年第一次頒獎(jiǎng),,獎(jiǎng)勵(lì)了包括兩彈一星元?jiǎng)奏嚰谙取⒂诿?、周光召在?nèi)的10位杰出科學(xué)家,;1995年,為了鼓勵(lì)優(yōu)秀的青年科學(xué)家留在國(guó)內(nèi)做基礎(chǔ)研究,,求是基金會(huì)又設(shè)立了杰出青年學(xué)者獎(jiǎng),,獲獎(jiǎng)人中有一大批后來(lái)成為了中國(guó)科學(xué)研究的領(lǐng)軍人物。1996年,,求是基金會(huì)授予屠呦呦等10位青蒿素及其衍生物研究工作的主要科研人員“求是杰出科技成就集體獎(jiǎng)”,,當(dāng)時(shí)沒有任何機(jī)構(gòu)授予屠呦呦等人獎(jiǎng)項(xiàng)。2004年設(shè)立的邵逸夫獎(jiǎng)的獎(jiǎng)勵(lì)領(lǐng)域是數(shù)學(xué)、天文學(xué)和生命科學(xué)與醫(yī)學(xué),。楊先生作為首任評(píng)審會(huì)主席,,把邵逸夫獎(jiǎng)定位為與諾貝爾獎(jiǎng)互補(bǔ)的、具有最高水準(zhǔn)的全球科學(xué)大獎(jiǎng),。楊先生的辛勤工作和慧眼識(shí)才,,使得邵逸夫獎(jiǎng)聲譽(yù)卓著,評(píng)出了一大批世界最優(yōu)秀的數(shù)學(xué)家,、天文學(xué)家,、醫(yī)生和生命科學(xué)家,其中多人在獲得邵逸夫獎(jiǎng)后進(jìn)而獲得諾貝爾獎(jiǎng),。
楊先生十分關(guān)心中國(guó)一些重大的科學(xué)工程以及科技政策,,經(jīng)常就此發(fā)表自己的意見。他的意見從來(lái)不為自己或小集團(tuán)謀取任何私利,,一心只是為了中國(guó)的科技發(fā)展,。1990年代末,他獨(dú)具慧眼,,建議中國(guó)研制X射線自由電子激光器,,為此多次上書。2017年1月在中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所建成了世界上第一座工作在20—100nm范圍的全相干自由電子激光,,還正在上海應(yīng)用物理研究所試運(yùn)轉(zhuǎn)一項(xiàng)軟X射線自由電子激光,,且同步發(fā)展更大規(guī)模的高重復(fù)頻率的超導(dǎo)加速器驅(qū)動(dòng)的硬X射線自由電子激光。中國(guó)的自由電子激光事業(yè)在楊先生的推動(dòng)下向前邁出了一大步(圖2),。最近楊先生關(guān)于中國(guó)建造超級(jí)大對(duì)撞機(jī)爭(zhēng)議的見解,,不管持有什么立場(chǎng),毫無(wú)疑問,,都可以看到楊先生熱愛中國(guó),、一心為中國(guó)人民的赤子之心。楊先生以他的學(xué)術(shù)成就和聲譽(yù),,在科學(xué)界所起的引領(lǐng)作用非常顯著,。
2老驥伏櫪的物理學(xué)家楊振寧先生90歲生日時(shí),清華大學(xué)送他的禮物是一塊黑色的立方體(圖3),,上面刻有楊先生最喜歡的杜甫名句——“文章千古事,、得失寸心知”,四個(gè)側(cè)面分別是他在場(chǎng)論,、粒子物理,、統(tǒng)計(jì)物理和凝聚態(tài)物理這四個(gè)領(lǐng)域的13項(xiàng)重大貢獻(xiàn)。這些貢獻(xiàn)都是他在回歸以前做出的,。定居清華園時(shí)楊先生已年過八旬,,但他還是傾力而為,拼搏在研究第一線。圖4是他回歸后發(fā)表的,、以清華大學(xué)為作者單位的27篇SCI收錄的文章目錄,。這些文章可以分為兩類,一類是純物理研究文章,,一類是有關(guān)物理學(xué)史,、物理學(xué)概念詮釋的研究文章。此外,,他還出版了兩本著作和一大批中文學(xué)術(shù)論文,。
對(duì)于物理研究選題,楊先生根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)提出了兩條原則:“要找與現(xiàn)象有直接簡(jiǎn)單關(guān)系的題目,,或與物理基本結(jié)構(gòu)有直接簡(jiǎn)單關(guān)系的題目”“把問題擴(kuò)大往往會(huì)引導(dǎo)出好的新發(fā)展方向”,。這兩條原則對(duì)于研究生和研究工作者選題具有很好的指導(dǎo)意義。耄耋之年的楊振寧仍然依循這個(gè)“直接簡(jiǎn)單關(guān)系”的原則,,來(lái)決定自己的研究題目?;氐角迦A后,,他的物理學(xué)研究主要在統(tǒng)計(jì)物理領(lǐng)域進(jìn)行,這一方面是因?yàn)榻y(tǒng)計(jì)物理始終是他最喜歡的一個(gè)領(lǐng)域,,與他對(duì)數(shù)學(xué)之美的欣賞和對(duì)物理之美的追求相洽,;另一方面的原因是進(jìn)入本世紀(jì)后,隨著激光冷卻技術(shù)的進(jìn)展,,冷原子物理學(xué)成為物理學(xué)研究的一個(gè)最活躍的重要前沿,,而楊先生早先在統(tǒng)計(jì)物理上的一些重要理論預(yù)言得到了實(shí)驗(yàn)證實(shí),而有實(shí)驗(yàn)配合,,理論研究當(dāng)然更有動(dòng)力,。楊先生回歸后的統(tǒng)計(jì)物理研究是在兩個(gè)物理結(jié)構(gòu)直接簡(jiǎn)單的理想化模型上開展的:稀薄玻色硬球系統(tǒng)和一維具有δ函數(shù)排斥作用的多粒子系統(tǒng)(屬于他的13項(xiàng)物理學(xué)重大貢獻(xiàn)中的2項(xiàng))。1950年代中期,,出于對(duì)液氦超流的興趣,,楊振寧與合作者完成了一系列關(guān)于稀薄硬球玻色子多體系統(tǒng)的論文。他們分別用雙碰撞方法和贗勢(shì)法得到了相同的基態(tài)能量,,其中最令人驚訝的是著名的基態(tài)能量修正與密度的平方根成正比的修正項(xiàng),,即
當(dāng)時(shí)無(wú)法得到實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。50年后,,這個(gè)修正項(xiàng)隨著冷原子物理學(xué)的發(fā)展而得到了實(shí)驗(yàn)證實(shí),。楊先生自己重新研究這個(gè)問題,用贗勢(shì)方法將稀薄硬球玻色子多體系統(tǒng)從3維分別推廣到2維,、4維和5維,。
1969年,楊振寧和他的弟弟楊振平將一維δ函數(shù)排斥勢(shì)中的玻色子問題推進(jìn)到有限溫度。這是歷史上首次得到的有相互作用的量子統(tǒng)計(jì)模型在有限溫度(T>0)下的嚴(yán)格解,?;谶@個(gè)模型的結(jié)果也在冷原子系統(tǒng)中得到實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)和驗(yàn)證,回歸后,,楊先生將其擴(kuò)展到一維費(fèi)米子系統(tǒng),,具有多個(gè)分量的粒子系統(tǒng),推廣到各種形式的束縛勢(shì),,如一維諧波限制(harmonictrap)或其他限制(trap),,排斥或有吸引力的δ函數(shù)勢(shì)的作用,等等,。這些推廣并不是平庸的,,有的具有相當(dāng)難度,也都與冷原子物理研究緊密結(jié)合,。
楊先生回到清華后,,一共寫了13篇純物理研究文章,這些文章中多篇楊先生是唯一的作者,,也有一些文章有合作者,,一般是一個(gè)合作者,主要是馬中騏,。還有一些合作者幫楊先生做了一些計(jì)算,,像香港中文大學(xué)的WeiB.B.。這說明這些理論研究文章是楊先生親自研究和推導(dǎo)的,,不像現(xiàn)在很多人,,從40、50歲開始做老板,,已不在科研一線做研究了,。
回歸后楊先生曾經(jīng)向《物理評(píng)論快報(bào)》(PRL)投過一篇稿件,引起很不愉快的經(jīng)歷,。第一位審稿人輕率地認(rèn)為作者是與諾貝爾獎(jiǎng)獲得者同名的某位C N Yang,,審稿極為馬虎,似乎也完全忽視文章所研究系統(tǒng)存在受限勢(shì),;第二位審稿人的意見是許多人常遇到的,、無(wú)實(shí)質(zhì)性批評(píng)內(nèi)容的所謂“缺乏廣泛興趣”和“缺少新的物理”,加上編輯“明顯傲慢自大和官僚化”的程式化答復(fù),,使得楊振寧這位PRL的創(chuàng)始人和多篇重要論文的作者,,感到整個(gè)拒稿過程“funny and troubling”。為此,,在楊振寧文集Selected Papers II With Commentaries 的附注中,,楊先生原原本本地附上審稿人意見以及他與PRL編輯的兩輪通信,,力求改變這一錯(cuò)誤的趨向[4]。之后,,他的科研文章主要投給中國(guó)物理學(xué)會(huì)所屬的《中國(guó)物理快報(bào)》(CPL)上,,以實(shí)際行動(dòng)表達(dá)了楊先生的價(jià)值觀念:一項(xiàng)學(xué)術(shù)成果的價(jià)值并不等價(jià)于發(fā)表刊物的影響因子。作為CPL的主編,,我經(jīng)??梢允盏綏钕壬谕砩?1—12點(diǎn)發(fā)來(lái)的電子郵件,作為一個(gè)耄耋之年的科學(xué)家,,楊先生的干勁與活力實(shí)在令人敬佩和驚嘆,!