物理学家杨振宁 物理学家杨振宁：在联大习得了美妙的数学风格

物理学家杨振宁

导言:

事实上，杨振宁的数学启蒙对他一生从事物理工作的优美数学风格影响很大。他后来写道:我的大多数物理同事对数学持功利态度。也许是因为父亲的影响，我更欣赏数学。我欣赏数学家的价值观，我赞美数学的美丽和力量:它具有战术上的灵巧和灵活性，以及战略上的远见。此外，一些奇妙的概念是支配物理世界的基本结构，这是奇迹中的奇迹。

杨振宁简介

杨振宁，1922年生于安徽合肥，著名美籍华人科学家，诺贝尔物理学奖获得者。他在1954年提出的规范场理论发展成为整合和理解基本粒子的三种相互作用力:强、弱和电磁的基础。1957年因李政道提出的弱相互作用中宇称不守恒概念被实验证明而获得诺贝尔物理学奖；此外，他还在统计物理、凝聚态物理、量子场论、数学物理等领域做出了许多贡献。

数学启蒙

杨振宁真正尝到战争生活的滋味是在1937年，那时他还不到15岁，刚刚读完崇德中学一年级。

侵华日军早有准备，到7月底北京、天津相继沦陷。当时的母亲罗已经怀孕几个月了，快要生产了。于是杨武之带上全家大小，坐火车经过天津到南京，换了船到芜湖，然后坐公交车回合肥老家。杨武之在清华大学教书有一点积蓄。早年，一直在老家的弟弟杨利锁在合肥北油坊巷买了一套房子。杨家就住在这个房子里，杨家最小的儿子杨就出生在这里。

京津沦陷后，北京的清华大学、北京大学、天津的南开大学南迁湖南长沙，共同建立临时大学。三校校长梅贻琦、梅贻琦、蒋梦麟、张伯苓主持校务。杨武之在合肥定居后，一路考上了长沙的临时大学。

杨武之和他的弟弟杨利锁关系很好。虽然他们年轻时相继失去了母亲和父亲，但他们都在学习和做生意时取得了成功。杨振宁的母亲和儿子由杨利锁照顾，杨利锁后来成为合肥商界的代表。

1937年9月，杨振宁进入合肥学院泸州中学继续读大二。不久之后，日本飞机开始频繁攻击合肥空，泸州中学迁至巢湖西岸的三河镇。然而，随着战争的临近，泸州中学不得不停止办学。同年12月13日，南京落入日军之手。日军入城后，焚烧掠夺一周，30万人惨死，这是为了“南京大屠杀”。

1937年12月，杨武之从湖南长沙赶回三河镇附近的桃溪镇。此时临时大学已决定迁往昆明，于是的带着一家大小，从桃溪镇经安徽六安、宿松、湖北黄梅到汉口。然后我从汉口坐火车到广州，乘船经香港到越南海防，再走越南河内，沿着红河往北走，经过老街到中国云南河口，再坐滇越铁路火车。全程5000公里，直到1938年2月才到达昆明。

1938年，在昆明西北角文化巷11号杨家七口人合租的房子里住下后，进入昆华中学读大二。当时有那么多的中学生流离失所。教育部在今年夏天宣布了一项措施，所有学生都不需要文凭，可以以同样的学术能力进入大学。因此，在杨振宁读完大二后，他参加了统一入学考试。在2万多名考生中，他被国立西南联合大学录取，国立西南联合大学位居第二。

当杨振宁报名参加考试时，因为他对化学非常感兴趣，他报考了国立西南联合大学化学系。后来他发现物理更合他的口味，于是转到物理系。

从1938年到1942年，杨振宁在国立西南联合大学学习了四年。后来，他回忆说:“当时，联合国大会的教室是一座铁皮屋顶的房子。下雨时，叮当声不断，地面被泥巴压着。几年后，到处都是泥巴。一些教室和图书馆的窗户没有玻璃。刮风的时候，一定要用什么东西压纸，不然会被风吹走。”

国立西南联合大学相比如此恶劣的物质条件，国立西南联合大学拥有最好的一流教师，他们不仅是北大、清华、南开的教授，也是当时中国文化思想界的代表。此外，当时人民团结一致，决心赢得民族生存的战争。这些因素使得从1938年到1946年仅存在8年的国立西南联合大学成为中国近代教育史上的奇迹。

杨振宁是这一教育奇迹的受益者。当时因为名师如云，像一年级的语文，国立西南联合大学采取轮流授课的方式，每个教授讲一两个星期。这种可能会导致教学混乱的方法，让杨振宁受益匪浅，因为他的老师非常优秀。当时教的语文老师是朱自清、朱自清、闻一多、罗昌培、王李，都是临时选择。

理科方面，教大一物理的，教大二电磁学的吴，教力学的周培源，教大三核物理的，都是在美国或英国受过良好科学训练，后来在中国近代科学史上具有代表性地位的科学家。

杨振宁说，对他影响最大的两位教授是吴大猷和王竹溪，吴大猷把他引向了对称原理的研究方向，王竹溪给了他统计力学的启示，这是杨振宁后来在科学上创造了顶尖地位的两个领域。

吴大猷是我国第三位获得理论物理研究博士学位的人，1934年从美国密执安大学回到北京大学任教，培养了许多中国近代物理人才。杨振宁认为，吴大猷率先将量子力学引入中国，为中国近代科学的发展做出了巨大贡献。1941年，吴大猷在国立西南联合大学教授经典力学和量子力学。杨振宁成了他班上的一名学生，他的同学包括黄坤、黄寿舒和张寿莲。吴大猷说，这是一群从来不容易看到的英雄。

杨振宁在物理方面很有灵感，但在数学方面很有天赋。他的父亲杨武之此时也在国立西南联合大学任教，他并没有像往年那样鼓励杨振宁太快进入数学领域，而是开始积极向他介绍一些数学方面的书籍。杨振宁记得他父亲介绍给他的前两本关于数学的书是哈代的《纯粹数学》和贝尔的《数学传记》。

哈代是英国著名的数学家。他曾经通过书信的方式发现了印度近百年来最伟大的天才数学家拉玛努金，这被传为美谈。哈代的书涉及范围很广，从微积分到数论。这是一本关于数学精神的书，19世纪的数学家会问很多问题。这本书极大地启发了杨振宁的数学。

事实上，几年前，杨振宁喜欢在他父亲的书架上读一些英语和德语的数学书。虽然杨振宁不能理解许多地方，杨武之总是告诉他不要慢慢来。后来，虽然杨武之向杨振宁介绍了数学精神，但他不赞成杨振宁读数学，因为他认为数学不够实用。

1941年，杨振宁想写他的学士论文，去吴大猷寻求指导。吴大猷给了他一本物理学杂志《现代物理学评论》，并让他研究其中一篇讨论分子光谱学和群论之间关系的文章。杨振宁回家给父亲看了这篇文章。杨武之没有学过物理，但是他非常了解群论，所以他给了杨振宁一本由他在芝加哥的老师迪克·森迪克·森迪克森写的小书《现代代数理论》。

杨振宁非常欣赏这本小书。他说，因为它非常简洁，没有废话，所以群论中的“表象理论”在20页的篇幅中得到了完美而完整的解释。杨振宁说，他学到了群论的美及其在物理学中的深刻应用，这对他后来的工作产生了决定性的影响。

事实上，杨振宁的数学启蒙对他一生从事物理工作的优美数学风格影响很大。他后来写道:

我的大多数物理同事对数学持功利主义态度。也许是因为父亲的影响，我更欣赏数学。我欣赏数学家的价值观，我赞美数学的美丽和力量:它具有战术上的灵巧和灵活性，以及战略上的远见。此外，一些奇妙的概念是支配物理世界的基本结构，这是奇迹中的奇迹。

杨武之还非常重视杨振宁弟妹的教育，他们在战争移民期间不可避免地辍学，杨武之亲自在家教这些孩子。杨家有一块小黑板，不仅用来给几个弟妹上古文、诗词歌赋、算术、英语，还经常是和父亲讨论数学的天地。杨振平一直记得，虽然大哥和父亲经常在黑板上写很多奇怪的数学符号，但他们在讨论中提到了“香蕉”和听起来像“钢笛和海浪落下”的法国学术杂志的名字。

杨振宁经常在《数学名人传》中向他的父亲介绍一些著名数学家的故事，并分章节告诉他的弟弟妹妹。所以，在杨家子辈中，一些数学史上的名人，比如笛卡尔、费马，对他们来说早就是熟悉的对象，杨家真的可以算是一个数学世家。

杨振宁比他的弟弟妹妹大8到12岁，所以他经常告诉他们学校里的事情和他在书上读到的故事，他还监督他们的功课和行为。毫无疑问，杨振宁是一个权威的哥哥，他的弟弟妹妹们都服从他的管教。他经常奖励花生。如果他的兄弟姐妹在课业和家庭行为方面表现良好，他会记住一颗红星。一周后，每一颗红星都会得到一颗花生奖励。如果有足够多的红星，甚至还有机会去昆明看电影。然而，据杨振宁的弟弟妹妹们说，也有一些花生直到杨振宁出国后才获得荣誉。

1940年秋，杨家在昆明小东角市租的房子被日本飞机炸毁。幸运的是，所有的家人都藏在空山洞里，但只有一点财产化为灰烬。杨振宁仍然记得几天后，当他拿着铁锹回去翻出一些有用的书时，他欣喜若狂。

杨家大变样，一家人只好搬到昆明西北郊区的龙源村。那是一个偏远的农村地区，生活条件更加艰苦。白天，你可以看到蛇在屋顶梁上行走，午夜，山上发出嚎叫声。杨武之每天骑自行车往返于国立西南联合大学和龙源村的家。一天晚上，因为天黑，他的自行车从崎岖泥泞的河堤滑到下面的水沟里。杨武之浑身是泥，受了几次伤。

杨振宁一家的情况在当时的国立西南联合大学并不少见。许多教授的家庭陷入了没有食物和典当的困境。战争结束时，杨的家人没有隔夜的饭菜。杨振宁说他的母亲是一个意志坚强、工作努力的女人。她年复一年地从早到晚为一个七口之家的衣食操劳。她的孩子们穿着她缝补换过的旧衣服，甚至她的袜子也要补。当时，杨振宁经常穿着军装，换上旧衣服，甚至在耿钱留美入境申请表中使用了“制服”照片。

杨振宁说，母亲不屈不挠的精神支撑着全家度过了八年抗日战争。战争结束时，全家人都很瘦，但最后每个人都很健康。

国立西南联合大学“三个火枪手”

在这个时代，杨振宁不再被他的父亲杨武之视为一种儿童话语，不像北京的清华校园说他将来会获得诺贝尔奖。现在杨振宁在国立西南联合大学的校园里有了天才的名字，许多人认为他将来会取得巨大的成功。这时，杨武之也认为杨振宁是一个90分以上的学生，确实有可能获得诺贝尔奖。

杨振宁对自己也充满信心和雄心。1942年从国立西南联合大学物理系毕业后，考入研究院。这时，他和黄坤、张守廉成了同学，他已经认识他们了。黄昆，毕业于燕京大学的黄昆，在国立西南联合大学北京大学研究院，跟随吴大猷做研究；张守廉和杨振宁就读于清华大学研究院，张守廉是周培源的学生，杨振宁跟随王竹溪做统计力学的论文。

他们在读研究生的时候，因为研究生待遇不好，家里经济状况不好，杨武之就去找了他的一个同学。当时，昆明华中学校的校长徐继祖为他们三人找到了一份教师的工作，在昆华中学教了三个班。他们每个人教一个班，工资三人分。因为在学校教书，昆华中学给了他们一个住的房间。这座新建筑比国立西南联合大学的研究生宿舍好得多。

杨振宁和他们三个白天在国立西南联合大学、国立西南联合大学的校园里上课、吃饭、上图书馆，晚上回到3公里外的昆华中学宿舍睡觉。因为大学校园没有供水设备，他们养成了习惯。每天晚饭后回到昆华中学前，他们都会去大学附近三条街的茶馆喝茶一两个小时，聊聊世界各地的一切。

杨振宁说，在茶馆喝茶的时候，他们三个真的认识。他们讨论和争论一切:从古代历史到当代政治，从大规模的宏观文化模式到最近电影中的细节。茶馆里有一些学生，但大多数是来自远方的市民、马车夫和商人。每个人都讲得很多，杨振宁和他的三个人通常声音最大。有时候，他们激烈辩论的时候，突然意识到自己的声音太大了，因为大家都在看着他们，但他们并没有因此而停止未完成的辩论。

然而，贫穷生活背后的整个时代的动荡不安，有时会闯入杨振宁相对简单的学生生活，让他们难以忘怀。

杨振宁记得有几次坐在凤娇街的茶馆里，看到一群士兵和一些囚犯向北前往昆明西北郊区的小丘陵地区，那里散落着一些野墓。每个囚犯都带着一块写有姓名和罪行的白板。大部分罪犯悄悄地跟在士兵后面，少数人喊着口号，比如:“二十年后，又一个英雄！”每次这样的游行队伍经过，茶馆里的喧闹声就会突然停止。然后，远处响起了预期的枪声，他们都静静地坐着，等待士兵们回来，回到南边的城市。

那时，因为他们总是来往于国立西南联合大学和昆华中学之间，杨振宁总是背着一个大书包，里面有很多书。因为杨振宁比黄昆和张寿莲小两岁，黄昆给他起了个外号“背着大包裹的孩子”。杨振宁的衣服很土气，但他思维很灵活。当时杨振宁发明了两种理论，一种是俯视，另一种是俯视。杨振宁提倡学习时站得高，往下看，不往下看。

杨振宁、黄坤和张寿莲因为天天在一起而变得很亲密。在茶馆辩论的时候，杨振宁观察到黄昆是一个公正的辩手，不会伤害他的对手。然而，黄昆有一种将自己的观点推向极端的倾向。黄昆也说自己比较偏激，说杨振宁和张守廉都是人才。张守廉有点奇怪，叫张怪。杨振宁很照顾他的朋友，是一个非常正常的天才。他们三人在当时的国立西南联合大学和茶馆里都很有名，甚至有“三个火枪手”的说法。

杨振宁、黄坤、张守莲在昆华中学任教一学期。他们发现每天在国立西南联合大学和国立西南联合大学昆华中学两头跑很不方便，于是放弃了教学工作，搬进了研究生宿舍。后来，黄昆去了英国，张守廉也去了美国留学，还和杨振宁一起留在了美国纽约州立大学西施校区。他们一生保持着密切的友谊。

来源:《规范与对称之美:传》作者:蒋出版社:广东经济出版社