2016年9月的物理圈,发生了一件大事。
94岁的杨振宁,这位在全世界物理界首屈一指的“重量级大师”,突然发表了一篇长文。
标题叫《中国今天不宜建造超大对撞机》。
文章的内容,主要是剖析当时热议的 “巨型科学工程——对撞机”。
那时候,国内支持建造对撞机的声音,就像雨后池塘的蛙声,此起彼落,相当热闹。
有人说,这是中国跻身世界基础物理之巅的机会。
一旦项目上马,就能像欧洲核子中心那样,吸引全球顶尖人才前往中国工作。
对撞机一旦建成,说不定还能撞出个新粒子,从此改写物理课本。
高能对撞机这一项目,当时的预算是200亿美元。
众多物理学者认为,这是在为人类探索宇宙奥秘而做的事情,别说是200亿,就是2000亿也值。
杨振宁听到这些话以后,就很生气。
在他看来,那些叫着嚷着要建对撞机的人,有些甚至都不知道对撞机究竟是个什么东西,建造它的意义又是什么。
那么,对撞机到底是什么?
其实简单来说,它就是一套能把微观粒子,比如质子、电子,加速到接近光速,再让它们正面相撞的巨型实验装置。
打个比方:如果我们想知道一个核桃里的结构,直接用手掰不开,就用锤子把它砸开。
那么我们就可以将对撞机理解成,一种砸核桃的锤子。
不过,对撞机要砸的核桃,可是比原子还小的粒子。
这就要求这把“锤子”,必须有接近光速的动能。
那么,一台对撞机的规模有多夸张?
咱们常说的 “环形对撞机”(比如欧洲强子对撞机 LHC),轨道直径能到几公里甚至几十公里。
整个装置埋在地下,里面装满了超导磁铁、高频加速腔、粒子探测器等等。
仅仅欧洲的一台强子对撞机,就有 100 多个国家参与建造,零件数量比空间站还多。
机器运行时的耗电量,相当于马鞍山一整座城市的耗电量。
要建造一座如此大规模的超现实主意物理机器,所需要的经费,那简直是一个天文数字。
所以,杨振宁才会极力反对。
当时,杨老在文章中说道:“建造超大对撞机,是不符合中国现阶段需求的无底洞。”
为了说服众人,他特意算过一笔账。
拿200亿美元的经费来算,相当于当时中国全年科研经费的五分之一。
而且这200亿,还不是一次性费用。
后续每年的维护,还得10亿美元起步。
杨老说:“中国还有上亿人没脱贫,这笔钱不如投去搞凝聚态物理、人工智能、生物医药,这些能直接让老百姓受益,能帮中国提升竞争力。”
这场物理界顶流的争论,很快便“出圈”,传遍了全网。
有不懂行的网友,说杨老太保守,说他是阻碍中国科技进步的罪人。
当然,也有人赞他清醒理智,懂国情。
却很少有人注意到,在这场争论里,藏着杨老的一颗拳拳赤子心。
毕竟,他可是国内绝无仅有的一位,既参透三分宇宙奥秘,又懂得国家发展进度的栋梁之才。
就像他在70年前打破 “宇称守恒” 那样,永远站在真理和现实的交叉点上,不跟风,不盲从。
今天,我们就沿着这场对撞机之争,聊聊杨老无比辉煌灿烂的一生。
一、清华园里天赋异禀的少年
1929年,7岁的杨振宁跟着父亲杨武之搬进清华园。
他父亲可不是普通人,是中国最早研究数论的数学家之一。
后来,杨父成了西南联大的数学系主任。
尽管身居高位,可杨武之并没有给儿子搞“特殊化”。
杨武之先生时常拿着《神秘的宇宙》这类科普书,跟儿子杨振宁聊 “星星为什么会亮”“原子是什么样的”这类科学话题。
有一次,杨武之给杨振宁拍了张照片。
照片后面写着 “振宁似有异禀,吾欲字以伯瓌”
伯瓌是美玉的意思。
这就是杨振宁字的由来。
父亲早就看出他身上的灵气。
在清华园的8年,杨振宁一边在成志学校学英文、算数学,一边跟着父亲读《论语》《孟子》。
“宁拙毋巧,宁朴毋华” 的家训,早早刻进了他的骨子里。
1937年,七七事变爆发,清华园的平静被炮火打碎。
杨振宁一家跟着学校南迁,从北京到天津,再到长沙、昆明,走了大半年,一路上颠沛流离。
哪怕是躲在空袭不断的防空洞里,杨振宁都抱着英文物理书啃。
有一次,日军炸了昆明的校舍。
杨振宁灰头土脸,趴在废墟里,扒拉出一本《电磁学》。
他激动的伸出受伤的手掌,轻轻拍掉书上的灰尘,就像在对待一件宝贝。
后来杨老回忆说,当时那一刻,他心里顿悟了一个想法。
那就是只有科学,才能救中国。
1938年,16岁的杨振宁考进了西南联大。
当时,联大被称为流亡大学。
那时候的联大,可没有如今的高楼大厦,绿树如茵。
有的,只是铁皮屋顶的教室,和咿呀乱晃,霉斑遍布的课桌。
由于房子简陋,以至于下雨的时候,雨声常常盖过老师讲课的声音。
学生宿舍是茅草棚,晚上老鼠到处跑。
饭里掺着沙子,吃起来咯吱乱响,就像在嚼石头......
可就是这样的地方,聚集了中国最牛的学者。
比如物理界的杨振宁、吴大猷、周培源。
数学界的华罗庚,国文的朱自清、闻一多......
在当时,杨振宁可是联大有名的学霸。
翻译家许渊冲先生,曾回忆杨振宁。
他说:“杨振宁是联大最牛的学生,物理考 100 分,微积分 99 分,连英文都比我高1分!”
当时,吴大猷和王竹溪两位导师,对杨振宁的影响很深。
吴大猷带杨振宁入门了对称性分析,王竹溪教他统计力学。
这两门学问,后来成了杨振宁打开物理圣殿的钥匙。
1945年,23岁的杨振宁,拿到了清华大学留美的公费名额,登上了开往美国的运兵船。
他站在甲板上,望着越来越远的中国海岸线,心里坚定了两个念头:
一是学好物理。
二是将来学成回国,报效国家。
那时候,杨振宁并不知道,自己会在异国他乡,写下改变世界物理史的华丽篇章。
二、物理界的叛逆者
1948年,芝加哥大学的博士答辩现场。
26岁的杨振宁面对 “氢弹之父” 泰勒的连番追问,显得无比从容。
泰勒全名叫爱德华·泰勒。
他是匈牙利裔的美国理论物理学家。