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大道李政道:青出于蓝,后继有人

从李政道开始,一代又一代杰出的物理学家,不仅在理论层面取得了重大进展,也在科学实际应用和重大转型科研攻关方面发挥了无法估量的作用。
2024-08-06 10:33 和讯网 高歌

1979年3月21日,应中国科学院邀请,李政道与夫人秦惠䇹来到中国科大研究生院(北京)讲授高能物理。

在此期间,李政道发现了一些优秀的研究生,希望他们能留学接受进一步的训练,请求哥伦比亚大学物理系为这些学生出一份进入该系研究生院标准的试题。4月15日,在与邓小平谈话时,李政道也讨论到派遣高能物理研究人员出国学习的问题。这被认为是中 美联合招考物理研究生项目(CUSPEA)的起点。

4月20日,李政道与夫人秦惠䇹来到中国科大合肥本部的校园,见到了少年班师生并题词:“青出于蓝、后继有人 ”。

而少年班的创办也脱胎于李政道的建议。1974年,他提出“理科人才也可以像文艺、体育那样从小选拔培养”,关于参考芭蕾舞演员的选拔和训练方法培养基础科学人才的建议,成为中国科学技术大学少年班创办的重要理论依据,有力地推动了改革开放以来中国基础科学人才的选拔与培养。

前后一个月的时间串联起高能物理、CUSPEA与少年班三项工作。从更长远的维度看,李政道还与中国博士后制度建立、国家自然科学基金委员会成立有所关联。他对中国科学事业影响巨大,延续至今。

“细推物理须行乐,何用浮名绊此身”,源自杜甫《曲江二首》。1996 年 5 月,在给北京大学学生的演讲中,李政道引用了杜甫的这一诗句。

2021年,叶铭汉院士撰文贺李政道95岁生日,这句诗被再次引用:“笔者深感这一句诗正是他物理生涯的*写照。看到国内关于自己的报道每每冠以‘著名物理学家’的称号,政道曾说:如读者不知此人,这‘著名’二字就是虚的,反之则是多余的。他对‘何用浮名绊此身’的推崇是身体力行的。”

央视消息,2024年8月5日,著名华人物理学家、诺贝尔物理学奖获得者李政道先生在美国去世,享年98岁。

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两张手稿

2006年,李政道给时任国务院总理温家宝送去镶在镜框中的两份手稿的复印件:一张是1957年12月美国Physics Today(《今日物理》)杂志的封面,是李政道1956年夏在美国布鲁克海文实验室做暑期访问学者时,进行宇称不守恒等问题研究的演算草稿;另一张是2006年3月25日,李政道有关中微子研究的手稿。

这一年李政道已进入耄耋之年,两份手稿横跨50周年,见证了一位物理学家绵延数十年的奋斗不息、笔耕不辍。

1926年,李政道生于上海,原籍江苏苏州。1944—1946年先后就读于浙江大学、西南联合大学。1950年获美国芝加哥大学哲学博士学位。1956年任美国哥伦比亚大学教授,1960年任普林斯顿高等研究院教授,1964年任哥伦比亚大学费米讲座教授,1984年任哥伦比亚大学“全校讲座教授”。

1957年,时年31岁的李政道与同是华裔物理学家的杨振宁一起因弱作用下宇称不守恒的发现获得诺贝尔物理学奖,理论由另一位华裔物理学家吴健雄的实验证实。

这令李政道在很长一段时间中是第二次世界大战后最年轻的诺贝尔奖得主。此一纪录直到马拉拉·优素福扎伊获得2014年诺贝尔和平奖才被刷新。直至今日,他仍是历史上第4年轻的诺贝尔奖得主,仅次于威廉·劳伦斯·布拉格(25岁,1915年)、维尔纳·海森堡(30岁,1932年)以及马拉拉(17岁,2014年)。

李政道长期从事物理学研究,在粒子物理理论、原子核理论和统计物理等领域做出了一系列具有里程碑意义的工作:1954年,提出“李模型”,对探讨量子场论基本问题起到重要作用。1956年,与杨振宁一起提出弱相互作用中宇称不守恒的论断,翌年经实验验证后,共同获得诺贝尔物理学奖和爱因斯坦科学奖。上世纪60年代以来,在正反粒子变换和空间反射联合变换下不守恒问题方面进行了系统研究;70年代以来,在建立与发展孤立子的量子理论、提出反常核态的概念、建立与发展随机格点规范理论、把时间作为分立动力学变量并进而建立分立动力学理论等方面都做出了开创性的贡献。

1994年,李政道当选为中国科学院外籍院士。

02

前人栽树

“记得40年代,我做Fermi老师研究生的时候,老师每星期都花半整天时间和我单独讨论,Fermi的训练是,让学生对一切物理问题都能自己独立思考,找到答案。”

“虽然我最有兴趣的是粒子物理,有一天Fermi问起太阳中心的问题,我回答大概一千万K。Fermi问:你自己有没有演算过?我答:没有,因为这计算比较复杂。Fermi说,一定要经过自己的思考和估计,方能接受别人的结论。”

这段话源自拍摄于2009年5月27日的一段视频,83岁的李政道在上海交通大学作报告时分享了这则往事,这样的教育理念也是他数十年中身体力行的准绳。

叶铭汉院士回忆:“政道的研究领域,除了众所周知的粒子物理与量子场论以外,还广泛涉及天体物理、流体力学、统计物理、凝聚态物理、广义相对论,相对论重离子碰撞等领域。对于自己的每项研究,他都从最基本的原理和假定出发,从头推导出所有必要的公式。政道非常善于和他人交流探讨,但很少读别人的学术文章。对于别人的工作,他则着重了解其中的未知与未能之处,并常以别人尚不知不能的难题作为自己新的研究方向。所以,一旦进入一个领域,他便能不受已有方法的束缚,常常从全新的角度,很快得到别人没有的结果,彻底改变这个领域的面貌 —— 路是自己重新开拓的,结果又是别人过去没有得到的。”

自1972年起,李政道多次回国讲学、建言献策,改革开放以后推动中国科学教育事业进步,为中国科学教育战略布局、高能物理前沿探索、高水平人才培养和国际交流与合作做出了无可替代的贡献。倡导建立国家自然科学基金制度和成立国家自然科学基金委员会,为推动中国基础研究和提升原始创新能力发挥了引领带动作用。

倡导建立中 美高能物理合作联合委员会机制和建设我国*台高能加速器——北京正负电子对撞机(BEPC),促成北京谱仪(BES)、大亚湾中微子实验国际合作组,为我国在世界高能物理前沿取得一系列突破性成果提供了全局指导和倾力帮助。倡导成立北京现代物理研究中心、中国高等科学技术中心、浙江近代物理中心、北京大学高能物理研究中心等,推进前沿科学研究,促进国际交流合作和青年学者成长,为构建开放型教学科研基地和育人聚才环境争取了政策支持。

80年代初,邓小平拍板建造北京正负电子对撞机。此后,中国的很多技术水平一下子提了起来,填补了二三十年的差距。科学发现上也有一些重大突破。中国科学院高能物理研究所所长王贻芳在高山书院的一次活动中表示:“中国有三十多年北京正负电子对撞机的经验。在过去8年的努力下,关键技术跟国际水平已经非常接近。”

1979年至1989年,李政道发起并参与组织实施中 美联合培养物理类研究生计划(CUSPEA),选拔推荐915人赴美深造,造就了一批领军学者和社会栋梁,创设了我国急需高层次人才培养的新范式。1985年,倡导建立博士后制度和成立中国博士后科学基金会,持续打造中国科技创新生力军数十万人。

1996年政道的夫人去世后,1998初,政道和家人及朋友遵照夫人的遗愿,用私人多年的积蓄在中国设立了“秦惠䇹—李政道中国大学生见习进修基金”,并确定北京大学、复旦大学、兰州大学和苏州大学为“ 䇹政基金会”首批成员。

䇹政基金帮助他们利用暑假和课余时间了解和获得学术研究工作的训练和经验,使他们有机会与活跃在*线的高水平科学家接触,扩展他们的视野。被选中并顺利结项的学生命名为“䇹政学者”。

李政道和秦惠䇹从1985年起还每年捐款在苏州为高中生设立了“李政道奖学金”。2000年为促进中国西部的教育,鼓励西北的年轻学生,又捐款在甘肃省设立了“李政道奖学金”,主要用于奖励甘肃省普通高等学校、全日制普通中学中成绩突出、具有优秀发明创造、品学兼优的在校学生,2000年首次评选,以后每年评选一次。

2019年,约200位来自世界各地的 CUSPEA学者相聚,庆祝CUSPEA项目走过 40 周年。政道亲自为活动题词“薪火相传”。在李政道的鼓励下,CUSPEA学者们积极筹划成立科研机构和慈善基金,促进国际的科技交流,承担起下一代人应有的责任。

自1957年李政道与杨振宁拿到诺贝尔物理学奖之后,又有丁肇中(1976年)、崔琦(1998年)、高锟(2009年)等先后获诺奖,形成了一道独特的华人诺贝尔物理学奖现象。

此后,中国物理学不断突飞猛进,得到了长足发展。代表人物包括:理论物理学家‌程开甲、中国核物理和粒子物理领域的奠基人王淦昌、知名高能物理学家、2023年度国家最高科技奖得主薛其坤、著名粒子物理学家、‌中国散裂中子源工程总指挥、‌首席科学家陈和生等。

从李政道开始,一代又一代杰出的物理学家,不仅在理论层面取得了重大进展,也在科学实际应用和重大转型科研攻关方面发挥了无法估量的作用,成为推动中国科学技术不断突破进取的大道基石。

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