導(dǎo)語(yǔ)：楊振寧的科學(xué)哲學(xué)思想評(píng)析論文一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，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(shí)父親從美國(guó)芝加哥大學(xué)學(xué)成回國(guó)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(zhǎng)在當(dāng)時(shí)的北平。

1937年抗日戰(zhàn)爭(zhēng)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(jí)時(shí)考入西南聯(lián)大，得到許多良師的教誨，開(kāi)始對(duì)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(duì)對(duì)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(jì)力學(xué)，也成為他以后研究的方向之一。

1945年楊振寧赴美進(jìn)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(fèi)米（Fermi）。1948年他與費(fèi)米提出π介子是質(zhì)子及反質(zhì)子束縛態(tài)的可能性，開(kāi)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(qǐng)，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(chǎng)理論，是一個(gè)劃時(shí)代的創(chuàng)作，不但成為今日物理理論的基石，并且在相對(duì)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(jiǎng)。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(kāi)數(shù)學(xué)研究所參觀，并與該所所長(zhǎng)著名數(shù)學(xué)家陳省身一道創(chuàng)立了南開(kāi)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(duì)他那種樸實(shí)無(wú)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(jiǎn)單介紹楊振寧的科學(xué)哲學(xué)思想。

一、愛(ài)憎決定風(fēng)格

“在每一個(gè)有創(chuàng)造性活動(dòng)的領(lǐng)域里，一個(gè)人的愛(ài)憎，加上他的能力、脾氣和機(jī)遇，決定了他的風(fēng)格，而這種風(fēng)格轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)又決定他的貢獻(xiàn)。”①楊振寧在解釋他的這段話時(shí)說(shuō)，物理學(xué)是一門客觀地研究物質(zhì)世界的學(xué)問(wèn)，然而物質(zhì)世界具有結(jié)構(gòu)，而一個(gè)人對(duì)這些結(jié)構(gòu)的洞察力，對(duì)這些結(jié)構(gòu)的某種特點(diǎn)的喜愛(ài)，某些特點(diǎn)的憎厭，正是他形成自己風(fēng)格的要素。因此，愛(ài)憎和風(fēng)格之于科學(xué)研究，就象它們對(duì)文學(xué)藝術(shù)一樣至關(guān)重要。楊振寧對(duì)物理學(xué)的愛(ài)憎基本上是1938年至1944年在昆明當(dāng)學(xué)生時(shí)形成的。西南聯(lián)合大學(xué)是中國(guó)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(shū)，從中學(xué)到了群表示理論。這一優(yōu)美而又有巨大動(dòng)力的理論，使楊振寧認(rèn)識(shí)到群論的無(wú)以倫比的美妙和力量。從而激發(fā)起對(duì)于對(duì)稱性原理的興趣。而從群論到對(duì)稱性原理上所得到的物理學(xué)與數(shù)學(xué)的結(jié)論，又對(duì)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(xiě)作關(guān)于有序——無(wú)序轉(zhuǎn)變的論文，對(duì)相變發(fā)生了濃厚的興趣。1951年以后，他在統(tǒng)計(jì)力學(xué)、多體問(wèn)題等方面寫(xiě)過(guò)許多文章，至今對(duì)這方面的工作仍很感興趣，由他指導(dǎo)的南開(kāi)數(shù)學(xué)理論物理室主要從事這方面的工作。楊振寧強(qiáng)調(diào)，“學(xué)一個(gè)東西不僅是要學(xué)到一些知識(shí)，學(xué)到技術(shù)上的特別的方法，更重要的是要對(duì)它的意義有一些了解，有一些欣賞，假如一個(gè)人在學(xué)了量子力學(xué)以后，他不覺(jué)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(duì)這個(gè)東西并沒(méi)有學(xué)進(jìn)去，而只是學(xué)了很多可以參加考試得到好分?jǐn)?shù)的知識(shí)，這不是真正做學(xué)問(wèn)的精神，他沒(méi)有把問(wèn)題里面基本的價(jià)值掌握住”。②學(xué)一個(gè)學(xué)科，不只是物理學(xué)，不但是掌握這些知識(shí)、定理和公理，更要掌握這些知識(shí)、定理和公理的意義、精神及其重要性，等到你覺(jué)得這些重要到一定程度時(shí)，你才是真正地把這些東西吸收進(jìn)去了。

一個(gè)人喜歡考慮什么問(wèn)題，喜歡用什么方法來(lái)考慮，這都是通過(guò)訓(xùn)練得出的思想方法，也就是愛(ài)憎決定了科學(xué)研究的風(fēng)格。

二、傳統(tǒng)與科研

楊振寧認(rèn)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(guó)的傳統(tǒng)，重視每個(gè)人對(duì)社會(huì)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(diǎn)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(guó)學(xué)物理的方法與中國(guó)學(xué)物理和方法不一樣。中國(guó)學(xué)物理的方法是演繹法，先有許多定理，然后進(jìn)行推演；美國(guó)對(duì)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(lái)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(wèn)的辦法。做學(xué)問(wèn)的人從自己的具體工作分析中抽象出定理來(lái)，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(wèn)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?yàn)闅w納法的起點(diǎn)是物理現(xiàn)象，從這個(gè)方向出發(fā)不易陷入“泥坑”。在當(dāng)時(shí)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(yùn)的。在聯(lián)大，楊振寧有了一個(gè)扎實(shí)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(gè)地方的教育都對(duì)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(gè)新的領(lǐng)域，這個(gè)新的領(lǐng)域是粒子物理學(xué)。楊振寧和同時(shí)代的物理學(xué)家是與這個(gè)新領(lǐng)域一同成長(zhǎng)的。這個(gè)領(lǐng)域到今天，一直有長(zhǎng)足的發(fā)展，影響了人類對(duì)物質(zhì)世界結(jié)構(gòu)的基本認(rèn)識(shí)。這說(shuō)明如果進(jìn)入的領(lǐng)域是將來(lái)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(wèn)題，至于方法問(wèn)題，楊振寧給出了一個(gè)很恰當(dāng)?shù)谋扔鳌Ｋf(shuō)：“研究物理學(xué)好象看一幅很大的畫(huà)。整個(gè)自然界的結(jié)構(gòu)好比這幅畫(huà)?？催@一幅畫(huà)可以有幾種看法。適當(dāng)?shù)臅r(shí)候應(yīng)當(dāng)氫這幾種看法結(jié)合起來(lái)。一是必須在近距離仔細(xì)研究，因?yàn)檫@幅畫(huà)畫(huà)得很仔細(xì)，每一部分都不一樣，因此你必須用放大鏡仔細(xì)研究它的細(xì)部。一是你應(yīng)當(dāng)在遠(yuǎn)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(yuǎn)三種看法。當(dāng)然，如果你能一下子就看出遠(yuǎn)距離所能看到的規(guī)律，這當(dāng)然是大貢獻(xiàn)，但是這種可能性很小，甚至不可能。所以必須從近距離開(kāi)始，總之，知識(shí)的流向是由近到中、再到遠(yuǎn)的，而不是反過(guò)來(lái)?！雹劾?，量子力學(xué)建立以后，它對(duì)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(duì)哲學(xué)與物理學(xué)研究關(guān)系問(wèn)題的基本態(tài)度。三、對(duì)稱性決定相互作用

對(duì)稱觀念有很悠久的歷史，遠(yuǎn)在上古時(shí)代，人類就有了對(duì)稱觀念，我們的祖先通過(guò)對(duì)許多自然現(xiàn)象的接觸，漸漸形成了這一觀念，這個(gè)對(duì)稱觀念的發(fā)展對(duì)上古的音樂(lè)、文學(xué)、繪畫(huà)、雕刻、建筑，都有極其密切的關(guān)系。這方面的例子很多，在國(guó)內(nèi)外的一些文物古跡上，隨處可見(jiàn)我們祖先對(duì)自然現(xiàn)象中的對(duì)稱性的偏愛(ài)。到了有史時(shí)代，對(duì)稱現(xiàn)象在各種藝術(shù)的發(fā)展中更加顯著。對(duì)稱既然在人類歷史上占有非常重要，非?；镜牡匚唬軐W(xué)家和科學(xué)家便很自然地對(duì)之加以廣泛的應(yīng)用。有許多早期用到科學(xué)上的對(duì)稱原理，例如，天文學(xué)家開(kāi)普勒，就曾經(jīng)想用一些幾何的對(duì)稱來(lái)解釋太陽(yáng)系中各行星軌道的直徑比例，盡管沒(méi)有很大的成果，可是它說(shuō)明科學(xué)家很早就對(duì)對(duì)稱性發(fā)生了興趣了。對(duì)稱在科學(xué)界開(kāi)始產(chǎn)生重要的影響始于19世紀(jì)。發(fā)展到近代，我們已經(jīng)知道這個(gè)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(lái)，對(duì)稱更變成了決定物質(zhì)間相互作用的中心思想。

對(duì)稱觀念對(duì)20世紀(jì)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(jiǎn)單的表述，可以說(shuō)是對(duì)稱原理在物理學(xué)中的第一個(gè)主要貢獻(xiàn)。因?yàn)閷?duì)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(gè)方程式寫(xiě)成4個(gè)方程式，就是因?yàn)檫@20個(gè)方程式含有對(duì)稱性，把這個(gè)對(duì)稱性很根本地寫(xiě)到方程里面去，就可以寫(xiě)出精而簡(jiǎn)的方程式。通過(guò)方程式的精簡(jiǎn)，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(duì)稱的第二個(gè)重要的用途與晶體的構(gòu)造有關(guān)。晶體結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性，經(jīng)過(guò)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(shuō)是對(duì)稱對(duì)于物理學(xué)的第二個(gè)重要貢獻(xiàn)。隨著人們對(duì)對(duì)稱的更加深入的認(rèn)識(shí)，物理學(xué)家開(kāi)始用數(shù)學(xué)上已發(fā)展得十分成熟的群的方法來(lái)描術(shù)對(duì)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(guò)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(guò)幾何這個(gè)關(guān)鍵，引進(jìn)了拓樸的觀念，這正是近40年來(lái)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(jì)初，才有人了解，原來(lái)守恒的觀念與對(duì)稱性有密切的關(guān)系。通過(guò)一系列的發(fā)展，人們才知道原來(lái)對(duì)稱性與守恒定律可以說(shuō)是同一回事。到了本世紀(jì)50年代，人們對(duì)對(duì)稱原理又有了一個(gè)前所未有的新的認(rèn)識(shí)。物理學(xué)家發(fā)現(xiàn)原來(lái)認(rèn)為的對(duì)稱并不是絕對(duì)的，在某些相互作用下，會(huì)有一些紕漏，這些不對(duì)稱的影響是很小的，不過(guò)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(duì)稱的現(xiàn)象。關(guān)于這方面的第一個(gè)實(shí)驗(yàn)是關(guān)于宇稱守恒的。通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)，人們認(rèn)識(shí)到宇稱不守恒是弱相互作用的一個(gè)基本特征。對(duì)稱原理經(jīng)過(guò)了50年代的發(fā)展，在物理學(xué)中已經(jīng)占有了一個(gè)比以前更加重要的地位，而近年來(lái)，進(jìn)入了深的層次，這個(gè)發(fā)展起源于規(guī)范對(duì)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(qiáng)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(lái)，大家認(rèn)識(shí)到這種所有的不同的力量，都是不同的規(guī)范場(chǎng)，對(duì)稱性是決定相互作用的要素。楊先生說(shuō)：“對(duì)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?yàn)樵诮裉斓幕疚锢碇?，有很多?fù)雜的困難，要解決這許多困難，必須引進(jìn)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(shū)教學(xué)四十年》，三聯(lián)書(shū)店香港分店，1985年版，第22頁(yè)，第121頁(yè)。

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

①倪光炯：《百科知識(shí)》，1987年第1期、第2期。