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杨振宁在物理科学家中的排名如何? 基本粒子与统一场理论

2020-10-10知识8

杨振宁在物理科学家中的排名如何? 老杨靠宇称不守恒和老李一起拿了诺奖,当之无愧,但这只是他排第二的贡献。老杨排第一的贡献是Yang-Mills规范理论,这是整个粒子物理标准模型的基础。标准模型的两大部分电弱统一模型和量子色动力学(QCD)都是靠Yang-Mills规范理论建立起来的,其中电弱统一模型直接用了他提出的SU(2),量子色动力学在他的基础上扩展到了SU(3)。标准模型的建立已经成全了7次诺奖,今年Higgs是最后一次,收官。按理再给老杨一次也不为过。在活着的理论物理学家里,老杨的地位能进前五。能和他相提并论的只有M.Gell-Mann,S.Weinberg,S.Glashaw,G.T'Hooft,P.Anderson,D.Gross,E.Witten这几个人。以前看过类似的讨论,E大列举过老杨的一些成就。更难得的是老杨通吃粒子物理和凝聚态物理,目光长远,做得又深刻。“(1)弱作用宇称不守恒(诺贝尔奖工作)(2)Yang-Mills非交换规范场理论(弱电统一的基础之一)(3)费米子系统的Bethe ansatz严格解和Yang-Baxter方程(引起数学领域对辫子群和纽结理论的广泛研究)(4)非对角长程序(凝聚物理的核心理论之一)(5)磁单极子的量子化和规范理论中的拓扑结构(拓扑场论的开创性工作,微分拓扑被引入物理学)(6)Lee-Yang单圆定理(相变现象的基础理论)。

杨振宁在物理科学家中的排名如何? 基本粒子与统一场理论

前有经典力学,后有相对论,下一个伟大的物理学家将带来什么? 现代物理学已经形成了一个完整而庞大的体系,在这样的理论体系之下,想要再创造一种理论能够触动甚至颠覆现有的理论体系是一件非常困难的事情,但并非没有可能。因为还有很多问题目前无法解决,比如正反物质总量为什么不对称?暗物质和暗能量到底在哪里?而相对于这些未解之谜,最大的谜团还在于四种基本力无法融合在一起。这四种基本力就是引力、电磁力、强核力和弱核力。我们处于一个宇宙之中,而一个宇宙只能有一套真正的理论,宇宙间所有的事物,无论大小,都应该遵循同一套规则。而现在的情况是,广义相对论完美阐释了宏观环境下的引力问题,而量子力学则解决微观问题,两者格格不入。这说明了什么?说明了量子力学和广义相对论可能都不是物理学的本质理论,它们和牛顿的万有引力一样,是一种在特定环境下的近似理论。所以,未来如果再次出现能够比肩牛顿和爱因斯坦的伟大物理学家,那么他的成就一定与大一统理论密不可分,大一统理论就是能够将四种基本力相统一的终极理论,也可称之为统一场理论。其实,对于统一场理论,现代物理学也并非毫无进展,一时间大火的“弦理论”就能够解决这一问题,将引力与其余三种基本力统一在一起。“弦理论”认为物质的最基本。

杨振宁在物理科学家中的排名如何? 基本粒子与统一场理论

什么是统一场理论

杨振宁在物理科学家中的排名如何? 基本粒子与统一场理论

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