導(dǎo)語：楊振寧的科學(xué)哲學(xué)思想評析論文一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

楊振寧1922年生于安徽省合肥市。6歲時父親從美國芝加哥大學(xué)學(xué)成回國先在廈門大學(xué)執(zhí)教，次年被清華大學(xué)聘為數(shù)學(xué)教授，因此楊振寧成長在當(dāng)時的北平。

1937年抗日戰(zhàn)爭爆發(fā)，楊振寧隨家?guī)捉?jīng)折，遷入內(nèi)地昆明，1938年他高中二年級時考入西南聯(lián)大，得到許多良師的教誨，開始對物理學(xué)產(chǎn)生興趣。在吳大猷指導(dǎo)下，他完成了關(guān)于群論及分子光譜的學(xué)士論文。這段工作引起他對對稱性特別的興趣。其后，跟王竹溪做的碩士論文涉及的統(tǒng)計力學(xué)，也成為他以后研究的方向之一。

1945年楊振寧赴美進入其父曾就讀的母?！痈绱髮W(xué)，三年后獲物理博士學(xué)位。在芝加哥大學(xué)，他接觸到許多世界第一流的物理學(xué)家。其著名者有論文主任泰勒（Teller），和一代大師費米（Fermi）。1948年他與費米提出π介子是質(zhì)子及反質(zhì)子束縛態(tài)的可能性，開研究粒子內(nèi)部結(jié)構(gòu)之先河。

1949年，楊振寧應(yīng)奧本海默（Oppenheimer）邀請，赴普林斯頓高等研究院做研究工作，不久升為教授。1954年他與米爾斯（Mills）發(fā)表的規(guī)范場理論，是一個劃時代的創(chuàng)作，不但成為今日物理理論的基石，并且在相對論及純數(shù)學(xué)方面也有重大意義。

1956年他與李政道提出弱相互作用中宇稱不守恒，次年獲諾貝爾獎。從1966年至今，楊振寧主持紐約石溪州立大學(xué)的理論物理研究所。

1986年，楊振寧南開數(shù)學(xué)研究所參觀，并與該所所長著名數(shù)學(xué)家陳省身一道創(chuàng)立了南開數(shù)學(xué)所理論物理研究室，具體指導(dǎo)量子可積系統(tǒng)的研究。筆者有幸在該研究所攻讀碩士學(xué)位，學(xué)習(xí)期間，深感楊先生思想的博大精深，對他那種樸實無華的科研作風(fēng)敬佩不已，下面結(jié)合自己的學(xué)習(xí)心得，簡單介紹楊振寧的科學(xué)哲學(xué)思想。

一、愛憎決定風(fēng)格

“在每一個有創(chuàng)造性活動的領(lǐng)域里，一個人的愛憎，加上他的能力、脾氣和機遇，決定了他的風(fēng)格，而這種風(fēng)格轉(zhuǎn)過來又決定他的貢獻?！雹贄钫駥幵诮忉屗倪@段話時說，物理學(xué)是一門客觀地研究物質(zhì)世界的學(xué)問，然而物質(zhì)世界具有結(jié)構(gòu)，而一個人對這些結(jié)構(gòu)的洞察力，對這些結(jié)構(gòu)的某種特點的喜愛，某些特點的憎厭，正是他形成自己風(fēng)格的要素。因此，愛憎和風(fēng)格之于科學(xué)研究，就象它們對文學(xué)藝術(shù)一樣至關(guān)重要。楊振寧對物理學(xué)的愛憎基本上是1938年至1944年在昆明當(dāng)學(xué)生時形成的。西南聯(lián)合大學(xué)是中國最好的大學(xué)，為了取得學(xué)士學(xué)位，楊振寧跟吳大猷做了有關(guān)群論和分子光譜方面的論文，接觸了群論在物理學(xué)中的應(yīng)用。他讀了狄克遜的一本名為《現(xiàn)代代數(shù)理論》的小書，從中學(xué)到了群表示理論。這一優(yōu)美而又有巨大動力的理論，使楊振寧認識到群論的無以倫比的美妙和力量。從而激發(fā)起對于對稱性原理的興趣。而從群論到對稱性原理上所得到的物理學(xué)與數(shù)學(xué)的結(jié)論，又對楊振寧產(chǎn)生了很大的影響。此后楊振寧在清華研究院，在王竹溪先生指導(dǎo)之下寫作關(guān)于有序——無序轉(zhuǎn)變的論文，對相變發(fā)生了濃厚的興趣。1951年以后，他在統(tǒng)計力學(xué)、多體問題等方面寫過許多文章，至今對這方面的工作仍很感興趣，由他指導(dǎo)的南開數(shù)學(xué)理論物理室主要從事這方面的工作。楊振寧強調(diào)，“學(xué)一個東西不僅是要學(xué)到一些知識，學(xué)到技術(shù)上的特別的方法，更重要的是要對它的意義有一些了解，有一些欣賞，假如一個人在學(xué)了量子力學(xué)以后，他不覺得其中有的東西是重要的，有的東西是美妙的，有的東西是值得跟別人辯論得面紅耳赤而不放手的，那么，他對這個東西并沒有學(xué)進去，而只是學(xué)了很多可以參加考試得到好分數(shù)的知識，這不是真正做學(xué)問的精神，他沒有把問題里面基本的價值掌握住”。②學(xué)一個學(xué)科，不只是物理學(xué)，不但是掌握這些知識、定理和公理，更要掌握這些知識、定理和公理的意義、精神及其重要性，等到你覺得這些重要到一定程度時，你才是真正地把這些東西吸收進去了。

一個人喜歡考慮什么問題，喜歡用什么方法來考慮，這都是通過訓(xùn)練得出的思想方法，也就是愛憎決定了科學(xué)研究的風(fēng)格。

二、傳統(tǒng)與科研

楊振寧認為文化傳統(tǒng)是一件非常重要的事情，西方和東方的文化傳統(tǒng)的確大不一樣。中國的傳統(tǒng)，重視每個人對社會的責(zé)任，從小就講先天下之憂而憂。相反地在西方這種觀點非常少，甚至不存在，可是我們看到，西方傳統(tǒng)也可以產(chǎn)生出燦爛的文化。在這兩種不同文化背景下的人，學(xué)物理和方法了不同。

美國學(xué)物理的方法與中國學(xué)物理和方法不一樣。中國學(xué)物理的方法是演繹法，先有許多定理，然后進行推演；美國對物理的了解是從現(xiàn)象出發(fā)，物理定理是從現(xiàn)象中歸納出來的，是歸納法。演繹法是學(xué)考試的人用的方法；歸納法是做學(xué)問的辦法。做學(xué)問的人從自己的具體工作分析中抽象出定理來，這樣所注意的就是那些與現(xiàn)象接近的東西。另外，最重要的就是科研方向的問題。楊振寧向吳大猷學(xué)了分子光譜學(xué)與群論之間的關(guān)系，學(xué)的方法主要是演繹法：是從數(shù)學(xué)推演到物理的方法；泰勒所注意的是歸納法，它要從物理現(xiàn)象引導(dǎo)出數(shù)學(xué)的表示，楊振寧從泰勒那里學(xué)到了這種思想方法，獲益非淺。因為歸納法的起點是物理現(xiàn)象，從這個方向出發(fā)不易陷入“泥坑”。在當(dāng)時芝加哥大學(xué)的研究氣氛中，楊振寧接觸到一些最可能有發(fā)展的研究方向，這是十分幸運的。在聯(lián)大，楊振寧有了一個扎實的根基，學(xué)了推演法，到了芝加哥，受到新的啟發(fā)，學(xué)了歸納法，掌握了一些新的研究方向，兩個地方的教育都對楊振寧的工作有決定性的作用。40年代末、50年代初，物理學(xué)發(fā)展了一個新的領(lǐng)域，這個新的領(lǐng)域是粒子物理學(xué)。楊振寧和同時代的物理學(xué)家是與這個新領(lǐng)域一同成長的。這個領(lǐng)域到今天，一直有長足的發(fā)展，影響了人類對物質(zhì)世界結(jié)構(gòu)的基本認識。這說明如果進入的領(lǐng)域是將來大有發(fā)展的，那末他能夠做出比較有意義的工作的可能性也較大。這是方向問題，至于方法問題，楊振寧給出了一個很恰當(dāng)?shù)谋扔?。他說：“研究物理學(xué)好象看一幅很大的畫。整個自然界的結(jié)構(gòu)好比這幅畫?？催@一幅畫可以有幾種看法。適當(dāng)?shù)臅r候應(yīng)當(dāng)氫這幾種看法結(jié)合起來。一是必須在近距離仔細研究，因為這幅畫畫得很仔細，每一部分都不一樣，因此你必須用放大鏡仔細研究它的細部。一是你應(yīng)當(dāng)在遠距離去看它，你可以看到近距離看不到的一種大范圍的規(guī)律，還有中距離的看法，物理學(xué)需要近、中、遠三種看法。當(dāng)然，如果你能一下子就看出遠距離所能看到的規(guī)律，這當(dāng)然是大貢獻，但是這種可能性很小，甚至不可能。所以必須從近距離開始，總之，知識的流向是由近到中、再到遠的，而不是反過來?！雹劾?，量子力學(xué)建立以后，它對哲學(xué)有很大的影響，但是海森伯和薛定諤不是從哲學(xué)出發(fā)，而是從研究原子光譜出發(fā)建立量子力學(xué)的。在此我們不難看出，楊教授對哲學(xué)與物理學(xué)研究關(guān)系問題的基本態(tài)度。三、對稱性決定相互作用

對稱觀念有很悠久的歷史，遠在上古時代，人類就有了對稱觀念，我們的祖先通過對許多自然現(xiàn)象的接觸，漸漸形成了這一觀念，這個對稱觀念的發(fā)展對上古的音樂、文學(xué)、繪畫、雕刻、建筑，都有極其密切的關(guān)系。這方面的例子很多，在國內(nèi)外的一些文物古跡上，隨處可見我們祖先對自然現(xiàn)象中的對稱性的偏愛。到了有史時代，對稱現(xiàn)象在各種藝術(shù)的發(fā)展中更加顯著。對稱既然在人類歷史上占有非常重要，非?；镜牡匚?，哲學(xué)家和科學(xué)家便很自然地對之加以廣泛的應(yīng)用。有許多早期用到科學(xué)上的對稱原理，例如，天文學(xué)家開普勒，就曾經(jīng)想用一些幾何的對稱來解釋太陽系中各行星軌道的直徑比例，盡管沒有很大的成果，可是它說明科學(xué)家很早就對對稱性發(fā)生了興趣了。對稱在科學(xué)界開始產(chǎn)生重要的影響始于19世紀。發(fā)展到近代，我們已經(jīng)知道這個觀念是晶體學(xué)、分子學(xué)、原子學(xué)、原子核物理學(xué)、化學(xué)、粒子物理等現(xiàn)代科學(xué)的中心觀念。近年來，對稱更變成了決定物質(zhì)間相互作用的中心思想。

對稱觀念對20世紀物理產(chǎn)生了極其重要的作用，首先麥克斯韋公式利用向量的方法，得到了比較簡單的表述，可以說是對稱原理在物理學(xué)中的第一個主要貢獻。因為對稱原理與方向和向量的關(guān)系十分密切，而我們所以能夠把那20個方程式寫成4個方程式，就是因為這20個方程式含有對稱性，把這個對稱性很根本地寫到方程里面去，就可以寫出精而簡的方程式。通過方程式的精簡，我們才可以把電磁學(xué)發(fā)展到更基本、更深入的程度。在物理學(xué)中對稱的第二個重要的用途與晶體的構(gòu)造有關(guān)。晶體結(jié)構(gòu)的對稱性，經(jīng)過許多重要的科學(xué)家的努力提煉，形成了空間群的觀念，這可以說是對稱對于物理學(xué)的第二個重要貢獻。隨著人們對對稱的更加深入的認識，物理學(xué)家開始用數(shù)學(xué)上已發(fā)展得十分成熟的群的方法來描術(shù)對稱性，群和連續(xù)群的觀念把代數(shù)、解析與幾何連在一起，而通過這許多關(guān)系（尤其是解析跟幾何的關(guān)系）更和粒子現(xiàn)象，以及物理原理發(fā)生了密切的關(guān)系，又通過幾何這個關(guān)鍵，引進了拓樸的觀念，這正是近40年來出現(xiàn)的物理與數(shù)學(xué)交織在一起的現(xiàn)象。盡管物理學(xué)家很早就知道守恒定律，然而直到20世紀初，才有人了解，原來守恒的觀念與對稱性有密切的關(guān)系。通過一系列的發(fā)展，人們才知道原來對稱性與守恒定律可以說是同一回事。到了本世紀50年代，人們對對稱原理又有了一個前所未有的新的認識。物理學(xué)家發(fā)現(xiàn)原來認為的對稱并不是絕對的，在某些相互作用下，會有一些紕漏，這些不對稱的影響是很小的，不過假若你知道在什么地方發(fā)掘的話，你就可以發(fā)掘出不對稱的現(xiàn)象。關(guān)于這方面的第一個實驗是關(guān)于宇稱守恒的。通過這個實驗，人們認識到宇稱不守恒是弱相互作用的一個基本特征。對稱原理經(jīng)過了50年代的發(fā)展，在物理學(xué)中已經(jīng)占有了一個比以前更加重要的地位，而近年來，進入了深的層次，這個發(fā)展起源于規(guī)范對稱。我們知道，世界上各種不同的基本粒子之間有四種不同的相互作用，叫做強相互作用、電磁相互作用、弱相互作用和引力相互作用。相互作用就是力量，因此，各種不同的基本粒子之間，就有四類不同的力量。近20年來，大家認識到這種所有的不同的力量，都是不同的規(guī)范場，對稱性是決定相互作用的要素。楊先生說：“對稱決定相互作用”①。當(dāng)然，決定相互作用還有其他的中心觀念，因為在今天的基本物理中，有很多復(fù)雜的困難，要解決這許多困難，必須引進一些跟數(shù)學(xué)有密切關(guān)系的新觀念。

注釋：

①②楊振寧：《讀書教學(xué)四十年》，三聯(lián)書店香港分店，1985年版，第22頁，第121頁。

③楊振寧：《楊振寧演講集》南開大學(xué)出版社，1989年，第151頁。

①倪光炯：《百科知識》，1987年第1期、第2期。