世界历史上,像奥本海默那样,生活充满了戏剧性( 或者说悲剧性)的人物并不多见:他的同辈人曾认为,奥本海默才气有溢,却没有对物理学做出什么重大贡献,这更增加了他一生的悲剧色彩。这种说法现在已有改变。他同G.Volkom、H Snvder 关于黑洞的开创性的工作,今天被承认是一个伟大的贡献。在未来的岁月里,他的这一工作肯定要在物理学和天文学中起着越来越重要的作用。
——杨振宁《奥本海默的悲剧》后记,1983年出版
最近诺兰的传记电影《奥本海默》上映以来,奥本海默和普林斯顿高等研究所的物理学家们受到了很多关注和讨论。
由于电影涉及大量物理学理论和物理学家,许多网友表示,《奥本海默》观影门槛较高,于是提前纷纷“恶补”历史和物理知识。
说起来,普林斯顿高等研究所所长奥本海默虽然与杨振宁没有师生之谊,但是在普林斯顿高等研究所的年月里,奥本海默一直是杨振宁的领导,杨振宁也一直没有忘记他。
1965 年,奥本海默私下告诉杨振宁,他预备退休,问杨振宁对此有什么意见。杨振宁认为:“获得这个荣誉一年半之后宣布退休,看来是再恰当不过了。
奥本海默又说,他将向高等研究所的董事会建议,请杨振宁接任空缺下来的所长之职。
……
今天为大家分享《杨振宁传(最新增订版)》的内容,一起跟随杨振宁了解他与奥本海默在普林斯顿高等研究所的故事。
杨振宁的学术黄金时期:
普林斯顿高等研究所的17年
从1949年到1966年,杨振宁在普林斯顿高等研究所工作了17年。这17年是杨振宁的学术黄金时期:
1954年,他与米尔斯合作提出了杨一米尔斯规范场理论,这使得杨振宁成为20世纪继爱因斯坦、狄拉克之后的又一位写出奇妙的能量基本结构方程的理论物理学家,并于1994年为此获得了北美地区奖金最高的科学奖——鲍尔奖;
1956年他与李政道合作提出在弱相互作用中宇称不守恒的理论,为此他和李政道获得了1957年诺贝尔物理学奖。
这一时期他总共发表了110多篇学术论文,在粒子物理学和统计力学两个领域获得了重要的研究成果
来到普林斯顿高等研究所:
奥本海默收到费米、特勒的推荐信
很快就给杨振宁寄出了邀请函
杨振宁到普林斯顿起因于奥本海默的一次演讲。
奥本海默是美国著名的理论物理学家,在第二次世界大战中,由于在研制人类第一颗原子弹过程中做出卓越的贡献,被人们称为“美国原子弹之父”。奥本海默于1925年毕业于哈佛大学物理系,1925年到1926年到英国剑桥大学卢瑟福的手下进修,1927年又到德国哥廷根大学在马克斯·玻恩的指导下进修。1928年回到美国,把量子力学也带到了美国。在20世纪30年代,他对于美国理论物理学有重要的贡献,所有那时候美国年轻的理论物理学家基本上都出自他的门下,形成了一个颇有名气的物理学学派。
普林斯顿高等研究所所长奥本海默,1962年摄于日内瓦
杨振宁曾经说:“毫无疑问,从30年代至‘二战’初期,美国的理论物理中心是环绕在奥本海默的周围。”
奥本海默第一个提出电子有电子的反粒子,质子有质子的反粒子,它们是完全不同的粒子,从而纠正了狄拉克的错误,他最重要的贡献是提出了黑洞理论,可惜的是在他1967年因癌症去世时,黑洞理论还没有得到科学界普遍的承认。
在第二次世界大战期间,他被美国陆军的格罗夫斯将军选中,担任研制原子弹的洛斯阿拉莫斯实验室的总负责人。战后于1947年开始担任普林斯顿高等研究所所长。
1949年春,奥本海默应邀到芝加哥大学做学术演讲。当时奥本海默已经不再继续做研究,但是他非常关注物理学前沿的发展,并且经常向物理学家们介绍这些前沿的研究。这一次他到芝加哥大学演讲的内容,是当时非常热门的量子电动力学重整化(renormalization)问题,而在芝加哥大学,费米、特勒等人都没有在这方面做什么研究。杨振宁当时大约觉得这研究很有意思,因此对奥本海默的演讲很有兴趣,不由动了心想到普林斯顿去工作一段时间。于是,他请费米和特勒为他写封推荐信给奥本海默。他们很高兴地为杨振宁写了推荐信。杨振宁在回忆中说:
1949年春,我请费米和特勒把我推荐给普林斯顿高等学术研究所所长奥本海默,因为我申请到那里去做博士后。费、特两人好心地满足了我的要求。我接到聘书时,费米劝我在那里至多待上一年,不要太久,因为他觉得高等学术研究所的研究方向一般说来太抽象。事实上,他和阿里森、特勒一道出面同芝加哥大学当局谈妥,保证在1950年把我返聘回来
离开芝大时,我清楚地知道,三年半的时间里(1946-1949),我得益于芝大匪浅。不过,我还是热切地盼望到普林斯顿高等学术研究所去,尤其是泡利和朝永振二郎预定将要到那里去访问。同时,在那里还有许多才华出众的青年理论物理学家,如K.Case(凯斯)、FJ.Dyson(戴森)、RJost(乔斯特)、RKarplus(克普斯)、NKroll(克劳尔)和JM.Luttinger(鲁丁格)等等,他们被认为是重整化理论的活跃分子。
再说奥本海默收到费米、特勒的推荐信以后,很快就给杨振宁寄出了邀请函。1949年秋天,杨振宁就来到了普林斯顿高等研究所。
在这个研究所里只有人数不多的世界一流的研究教授,他们在研究所里有高额的薪水,不受外界任何影响地进行他们自己喜欢的研究。没有学生,没有教室,只有研究教授和来访问的年轻优秀学者。
杨振宁原来打算只在普林斯顿高等研究所工作一年,但奥本海默十分欣赏这位年轻的中国学者。据杨振宁自己说,那时在普林斯顿高等研究所的博士后很多,有二三十人,奥本海默决定留他,很可能是因为他欣赏杨振宁有自己的兴趣,有自己的看法,不随意追逐热门课题。因此一年结束之后,到了1950年春,奥本海默给了杨振宁在高等研究所为期五年的聘书。
经过一段时间的思考后,杨振宁最后决定留在普林斯顿高等研究所。
杨振宁,1949年秋摄于美国费城
关于奥本海默挽留杨振宁,还有另一方面的原因,那就是奥本海默出任普林斯顿高等研究所所长之职以后,决心对这个研究所来一次大的改革。1935年奥本海默曾经访问过这个研究所,但是并没有给他留下深刻的印象,他在当时给弟弟弗兰克(Frank Friedman Oppenheimer,1912--1985)的一封信中写道:“普林斯顿是一个疯人院,那些闻名于世的知识分子在这块荒地上唯我独尊。”
奥本海默当时大约没有想到,自己在12年之后会被任命为这个研究所的所长。他接受任命以后,决心对研究所来一次重大改革。当时研究所的思想家们大多年龄偏大,而且相互之间可以说是“鸡犬相闻,老死不相往来”,非常缺乏合作研究精神。盖尔曼(MurrayGell-Manm,1929-2019,1969年获得诺贝尔物理学奖)曾经在这儿待过一段时间,他说:“这所高等研究所在传统上就没有合作的精神。它成立时的初衷就是让一些顶尖的思想家们在这儿不受任何外界干扰地独立思考。但是到了当今时代这种方式已经没有效率可言。爱因斯坦也许另当别论,他已经和当代物理学的主流脱节。他不需要和别人讨论什么,因为年轻人对他的思考已经没有兴趣,他对别人的想法同样也没有兴趣。但是对其他人来说,只有合作才能获得成果。”
作家埃德·瑞吉斯(EdRegis)在《谁能取代爱因斯坦的位置?》书中指出;“奥本海默作风果断,在历任所长中可以说是绝无仅有。他肯定会更加重视物理学,这是毫无疑问的,但是他更加重视的是成员的年轻化。这一点倒是颇得所里的一些“元老”的赞成。例如爱因斯坦就曾经担心聘用年龄大的人“会使得研究所变成养老院’。奥本海默雷厉风行,引进了不少的年轻的干才,其中有派斯、戴森、李政道和杨振宁等人。奥本海默似乎有神明在保佑,在他引进的几位中,杨振宁和李政道到研究所不过几年,就推翻了一个自然界的“定律”——宇称守恒定律,获得诺贝尔物理学奖。”
杨振宁婉言谢绝奥本海默的建议:
接任普林斯顿高等研究所所长
在1965年,这年春天,普林斯顿高等研究所所长奥本海默决定,1966年他将从高等研究所所长的职位上退休。杨振宁觉得奥本海默选择这个时机退休是聪明和恰当的,因为这位曾经红极一时的“美国原子弹之父”,由于反对研制氢弹和其他一些原因,在1954年被他的国家羞辱了:原子能委员会横夺了他的国家安全许可权,认为他不再适合担任公职,美国政府再也不需要他的意见和咨询服务了。
正在他遭难时,普林斯顿的教授们联名写了一封信,希望研究所能够留住奥本海默。他们写这封信的原因是担心原子能委员会主任刘易斯·施特劳斯(LewisStrauss)会落井下石。施特劳斯本来是奥本海默以前的好友,但是在“奥本海默案”中,他曾经向美国总统艾森豪威尔说过不利于奥本海默的坏话,正好他又是普林斯顿研究所的董事长,所以大家不免担心他会乘机赶走奥本海默。联名信起了作用,奥本海默继续留在普林斯顿高等研究所当所长。
1963年奥本海默才重新获得国家的尊崇。这一年12月2日,美国刚上任的总统约翰逊亲自将费米奖授予奥本海默,并在演说中感谢奥本海默为美国做出的贡献。忍住泪水的奥本海默则说:“总统先生,您必定是具备了很大的勇气和慈悲才能颁这个奖给我,对我来说,这代表着我们未来子孙的好预兆。”
1965年,奥本海默私下告诉杨振宁,他预备退休,问杨振宁对此有什么意见。杨振宁认为:“获得这个荣誉一年半之后宣布退休,看来是再恰当不过了。
奥本海默又说,他将向高等研究所的董事会建议,请杨振宁接任空缺下来的所长之职。杨振宁认真考虑了奥本海默的建议,几天以后给奥本海默写了一封信:“我能否当一名出类拔萃的所长是值得怀疑的,但毋庸置疑的是,当研究所所长决不会让我高兴。”
亚伯拉罕·派斯在他写的《奥本海默传》中提到这件事:“奥本海默告诉杨,他想建议杨作为他的继任人,但是杨谢绝了。”
杨振宁刚把奥本海默的建议婉言拒绝了,托尔和庞德的建议又来了,怪不得杨振宁说:命运似乎有意安排要改变我的生涯。
杨振宁在普林斯顿高等研究所已经工作了17年,已经成为这个研究所资深的理论物理学家,并且为研究所带来了很高的荣誉。再说杨振宁本人的重大成就都是在这儿做出来的,要想遽然做出决定离开这儿,显然是十分困难的。这一年杨振宁已经43岁,过了不惑之年,许多人认为,杨振宁很可能会像爱因斯坦54岁时到普林斯顿高等研究所以后那样,一直心安理得地留在这个理想的位置上,不再轻易变动。杨振宁也有同样的想法:
我喜欢这里朴实无华的乔治式建筑和平静的、严谨的气氛。我喜欢它延伸到林中小吊桥的长长的通幽曲径。它是世外桃源。它是一个冥思苦想的国度,住在这里的人都在默默地思考自己的事情。研究所的终身教授们全是第一流的,到这里访问的人一般说来也都很出色,它是一座名副其实的象牙之塔。
经过一番认真的考虑之后,杨振宁于1965年4月底前后做出了决定:接受石溪分校爱因斯坦讲座教授的席位,并告知石溪分校的校长托尔,他决定于1966年到石溪就任新职。
以上内容整理自《杨振宁传(最新增订版)》(杨建邺 著),小标题、段落有调整
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