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西南联大,夯实一生成就的根基

《归来仍是少年:杨振宁传》作者:林开亮​​上一节,我们讲到了杨振宁的童年和少年时期,父母对他学识养成和品性塑造的影响。等

《归来仍是少年:杨振宁传》作者:林开亮

​上一节,我们讲到了杨振宁的童年和少年时期,父母对他学识养成和品性塑造的影响。等到抗日战争爆发后,北京、天津相继沦陷,杨振宁跟随父母辗转来到昆明,来到西南联大深造。那么,接下来,我们就来说说他在大学里的传奇经历。

穷而弥坚,不堕青云志

1938年,杨振宁抵达了昆明,进入当地一所高中——昆华中学,读高二。当时教育部公布了一项举措,就是所有高中生无需毕业文凭,就可以凭同等学历报考大学。杨振宁念完高二后,就想参加1938年西南联大的统一招生考试。

因为基础打得牢,数学考试对他来说可谓是小菜一碟;但是物理就稍微有些麻烦了,因为他还没有念过这门学科。为了备考,他借了一本物理教科书,闭门自学了好几个星期,这才发现,原来物理也很合乎自己的口味。

西南联大这一年的招生,大概有两万多名考生报考,杨振宁取得了第二名的佳绩,被顺利录取。一开始他想报数学系,但父亲杨武之认为学数学不实用,于是他先报了化学系,等备考时发现自己很喜欢物理,于是入学后又转到了物理系。

1938年到1942年,杨振宁在西南联大读了四年本科。当时学校的物质条件非常艰苦,教室的屋顶是铁皮做的,一下雨就叮叮当当响个不停;地面是泥土压成的,满是泥坑。一些教室和图书馆的窗户没有玻璃,一不小心纸张就会被风吹掉。

家里的情况也不容乐观。当时一家七口,只能靠父亲杨武之的一份薪酬度日,其清苦可想而知。母亲罗孟华忙于操持家务,像陀螺一样忙个不停。作为家中长子,杨振宁除了完成学业,也会督导弟弟、妹妹们学习,尽可能缓解父母的压力。

他在管小孩方面很有一套办法,令人信服。比如他会评估弟弟妹妹的表现,做得好了就给一颗红星,等到周末按红星多少发些花生米作奖励,甚至偶尔会带他们去城里看电影。不过弟弟、妹妹们后来抱怨说,有些花生米直到出国他都没有兑现。

那么,杨振宁为什么要用花生米作奖励呢?因为这是他唯一能拿得出来的好东西。当时西南联大没法给学生提供饮用水,杨振宁只能在上完课后跟同学去附近的茶馆里,喝茶、学习、讨论。能有一盘花生米配茶,在当时堪称顶级的奢侈享受。

此外孩子们还喜欢听他讲故事。当时昆明街头有很多地摊,卖美国大兵的罐头、靴子等物品。杨振宁淘来了一些英文原版小说,比如《傲慢与偏见》《三剑客》《金银岛》等,读完后回家就跟弟弟、妹妹们讲,附近的小孩也跑来一起听。

不过杨振宁有个小毛病,就是还没讲完第一本书,他就开始讲他正在看的第二本。孩子们听到了开头,却不知道结尾,心痒难熬。用现代的话来说就是“挖坑不填文”。

日子虽然清苦,但平静如流水,不过其中偶尔也会泛起几朵浪花。就像大二的时候,16岁的杨振宁居然“早恋”了。他喜欢上了数学系一个叫张景昭的女孩。张景昭是杨武之的学生,经常到杨家来,有时还会在杨家一起吃饭。

张景昭皮肤白皙,留长头发,和善开朗,喜欢着一身红衣,杨家几个小孩私下里叫她“红豆”,“红豆生南国”的“红豆”。当时正是抗战日期,女大学生们习惯于穿蓝灰色旗袍,衬得张景昭的红衣非常亮眼,一下子就把杨振宁吸引住了。

于是杨振宁就去打听张景昭上哪些课,然后在教室附近徘徊,希望下课时可以看到她,跟她说会儿话。有时张景昭到家里来找杨武之,吃过晚饭后天已经黑了,杨振宁就亲自护送她回女生宿舍,创造机会在路上多聊会儿天。

但青春懵懂期的爱情来得快,去得也快。就这样过了一阵子,杨振宁觉得不能把大好年华用来谈恋爱,而是该专心读书。所以尽管没有父母的干预,他这种谈恋爱的念头自己就冷了下来,最后这段初恋无疾而终,由此可以看出他的自律。

杨振宁不仅对自己自律,对弟弟、妹妹的要求同样严格。有一次朋友带着他的妹妹到昆明的闹市区玩,小孩看到玻璃橱窗里陈列着一个小飞机,还有会转动的螺旋桨,于是就停下来不走了,想要那人买给他。杨振宁知道此事后,把妹妹狠狠地训斥了一顿。

同样是在他读大二那年,杨家遭遇了一场不幸。他们租住的房子被日本飞机丢下的炸弹击中,仅有的一点家当也在熊熊烈火中化作了灰烬。几天后杨振宁带着一把铁锹来到废墟,竟然挖出了几本还能用的书,让他真是欣喜若狂。

家园被毁后,他们只好搬到更偏僻困苦的地方居住,白天可以看到蛇在屋梁上爬行,深夜能听到后山上有野狼嚎叫。杨武之每天要骑脚踏车往返西南联大和住处,有一天夜里因为天黑,竟然连人带车从摔倒在路边的水沟里,弄得身上好几处伤。

但如此艰辛的物质条件并没有影响杨振宁的学业,他成绩优秀,门门功课拔尖,在西南联大已经有了天才的名号。就连一向谦逊低调的杨武之也认为,杨振宁属于那种90分以上的学生,未来是很有可能获得诺贝尔奖的。

师友切磋,找到科学品味

1942年,杨振宁顺利地从西南联大物理系毕业,又考进了物理系研究院。由于研究生的待遇不好,再加上家里的经济情形也很糟,所以杨武之就给杨振宁和他的两位同学找了一份工作,在昆华中学给三个班的学生代课,薪水三个人来分。

这两个同学,一个叫黄昆,一个叫张守廉,和杨振宁在本科时就是至交好友。昆华中学还给了他们一间宿舍住。三个人白天在西南联大上课、吃饭、泡图书馆,晚上回去睡觉,因为整日里形影不离,所以同学们喊他们仨是“三剑客”。

因为要在西南联大和昆华中学之间来来去去,所以杨振宁总是背着一个大书包,里面塞了很多的书,又因为杨振宁比黄昆和张守廉都小两岁,穿着也像小孩一样比较土气,所以黄昆给他取了个绰号,叫“小孩背着个大包裹”。

但是,杨振宁在思想方面可不土气,而是非常活跃,对于物理研究也有着独特的见解。比如他说做学问有两种做法,一种是俯视,一种是趴视。他主张做学问得站得比较高,这样才能俯视,才能用多重视角,看到趴视者看不到的东西。

三个人每天的日程很规律,一在西南联大吃完晚饭后,就去附近的茶馆,喝上一两个小时的茶,并且天南地北无所不谈,从古代历史到当代政治,从文化模式到电影细节……越谈声音越大,弄得茶馆里其他人停下来,好奇地看着他们。

他们讨论最多的话题,就是20世纪二三十年代在欧洲蓬勃发展的量子力学。有一天晚上,他们讨论起了量子力学中某个概念,从开始喝茶到步行回去的路上,甚至关灯上床后,仍争辩不休,谁也说服不了谁。最后三人从床上爬起来,点亮蜡烛,翻看课本讲义,寻找最终结论。

三个人在昆华中学教了一个学期,觉得每天跑来跑去很不方便,所以就放弃了教书工作,搬进各自的研究生宿舍。后来黄昆去了英国,张守廉到美国留学,还和杨振宁同在纽约州立大学石溪分校任教。三人终生都维持着亲密的友谊。

除了这些风华正茂、志趣相投的同学,西南联大还有当时最顶尖的学者。比如教杨振宁大一物理的赵忠尧,大二电磁学的吴有训和力学的周培源,以及大三原子核物理的张文裕,都是在英美留过学,在近现代科学史上有代表地位的大科学家。

在这些知名学者中,对杨振宁影响最深的是吴大猷和王竹溪。吴大猷引领他走上对称原理的研究方向,后来杨振宁和李政道正是靠“宇称不守恒定理”获得了诺贝尔奖;而王竹溪则给了杨振宁统计力学方面的启蒙,在这一领域他同样著述颇丰。

我们先说吴大猷教授,他曾获得美国密歇根大学博士学位,回国后任教于北京大学物理系,并将量子力学引入了中国。1941年在西南联大,他开设了研究生课程“量子力学及原子光谱”,当时还是本科生的杨振宁选修了这门课。

1941年秋,为了写毕业论文,杨振宁找到吴大猷教授寻求指导。吴大猷给了他一本《现代物理评论》,叫他看看其中一篇论文,会有什么心得。这篇论文讨论的是分子光谱学和群论的关系,而群论是个数学范畴。这是篇学科交叉的论文。

杨振宁带着这篇论文回家,给正在西南联大数学系工作的父亲看。杨武之给他找了本薄薄的小册子,叫《近代代数理论》,作者狄克逊正是他当年在芝加哥大学读书的博士生导师。这本书让杨振宁茅塞顿开,真切地感受到了数学之美。

多年以后他回忆道:“这本书写得非常合我的口味。因为它很精简,没有废话,在20页之间就把群论中的一个理论非常美妙地完全讲清楚了。”不止如此,这本书还帮杨振宁进入了一个新的研究领域,成为贯穿他一生学术工作的主线。

等1957年获得诺贝尔奖后,杨振宁给吴大猷教授写信表示感谢:“我要向您表示由衷的谢意,在1942年春天引导我进入对称原理与群论这个领域。我以后工作的大部分,包括宇称的问题,都直接和间接与15年前那个春天我从您那里学到的观念有关。这是我多年来一直想告诉您的,而今天是一个特别恰当的时刻。”

虽然吴大猷教授令他受益颇深,但杨振宁的硕士生导师却是王竹溪教授。还在上本科时杨振宁听过王教授的讲座,虽然似懂非懂,但感觉“很妙”;而且王教授数学功底深厚,很重视数学论证和物理定律的结合,这很符合杨振宁的口味。

1944年,杨振宁顺利地毕业了,又通过了赴美留学的选拔考试。因为按规定要在原单位等候通知,所以他在西南联大附中教了一年书,其中有个女生叫杜致礼,是国民党高级将领杜聿明的长女,五年后两人在美国相遇,并结为了夫妻。

1945年8月28日,杨振宁启程飞往印度,然后从那里坐船前往纽约。他想师从著名的物理学家费米,但他能如愿吗?在高手如云的高能物理学界,他又是如何闯出一片天地,并和李政道获得诺贝尔奖的呢?下一节,我们就聊聊这些话题。