智慧的灵光-第66章

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　　西南联大的教学风气是非常认真的。我们那时候所念的课，一般老师准备得很好，学生习题做得很多。所以在大学的4年和后来两年研究院期间，我学了很多东西。那时候一般所用的教科书，是有名的老书。这个风气跟今天美国的风气不一样。那时候如果有一本书是好的话，是用上几年、几十年的。现在美国的教科书就好像汽车一样，两三年就要有新的式样。　
　　在联大给我影响最深的两位教授是吴大猷先生和王竹溪先生。吴先生现在住在台湾，在清华大学和交通大学兼课。他是在美国退休后，到台湾去的。他对我发生很大的影响，是因为我的联大学士论文是跟他写的。我在1941年的秋天去找他。他答应收我为他的学生，给了我一本《Reviews　of　Modern　Physics》（《现代物理评论》），叫我去研究其中一篇文章，看看有什么心得。这篇文章讨论的是分子光谱学和群论的关系。我把这篇文章拿回家给父亲看。他虽不是念物理的，却很了解群论。他给了我狄克逊（Dickson）所写的一本小书，叫4做Modern　Algebraic　Theories（《近代代数理论》）。狄克逊是我父亲在芝加哥大学的老师。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“表示理论”非常美妙地完全讲清楚了。我学到了群论的美妙，和它在物理中应用的深入，对我后来的工作有决定性的影响。这个领域叫做对称原理。我对对称原理发生兴趣实起源于那年吴先生的引导。相片47是吴先生和我1982年合照的。　
　　王竹溪先生于一月底在北京逝世，逝世时71岁，是北京大学副校长、物理系教授。我在1942年西南联大毕业以后，进了西南联大的研究院，又念了两年，得到了硕士学位。为了写硕士论文，我去找王竹溪先生。那时他是很年轻的教授，刚从英国回来不久。在王先生指导之下，我写了一篇论文，是关于统计力学的。这篇论文把我引导到统计力学的领域。以后40年间，吴先生和王先生引导我走的两个方向——对称原理和统计力学——一直是我的主要研究方向。　

　　科学研究与风格　

　　1944年至1945年之间，我在联大附中教了一年书。1945年的夏天，动身到美国去。那时候中国和美国之间没有商船或航线来往。所以我乘飞机先到加尔各答。在加尔各答等了3个月，等到了U．S．S．General　Stewart上的空位。这种船叫Liberty　Ship（自由船），每艘载几千个在中、印、缅地区的美国兵回国去。船上留一二百个床位给非美国军队的人乘坐。我和一组清华留美同学，一共二十几个人，一同坐上了这样一艘运兵船。船舱非常挤，睡的床共有4层，每层只有两尺高。在床上不能坐起来。我们住在船最底下的“统舱”，里面有好几百人。周围都是美国兵。他们看见来了些年轻的中国学生，以为可以赚一点钱，于是拿出牌来要和我们打扑克，幸亏我们没有人同意。　
　　那时我们都是第一次接触整天说英语的人。我还清楚记得，很多话我都听不懂，到了美国后也没听见人讲过。到60年代美国讲“脏话”运动发生以后，我才懂得从前听见是些什么话。　
　　我在联大读书的时候，尤其是后来两年念研究院的时候，渐渐能欣赏一些物理学家的研究风格。我特别佩服的三位是爱因斯坦（Einstein）、费密（Fermi）和狄拉克（Dirac）。他们都是20世纪的大物理学家。他们三个人的风格是不一样的。可是他们的风格有一个共同点，就是都能在非常复杂的物理现象之中提出其精神，然后把这精神通过很简单但深入的想法，用数学方式表示出来。他们的文章是单刀直入，正中要害的。我比较不能欣赏海森堡（Heisenberg）的风格。海森堡是20世纪的一位大物理学家。他的测不准原理是量子力学的基础。可是他的研究方法不是能引起我的共鸣的。　
　　一般念文史的人，可能没有了解科学研究也有“风格”。大家知道每一个画家、音乐家、作家都有他自己独特的风格。也许有人会以为科学与文艺不同，科学是研究事实的。事实就是事实。什么叫做风格？要讨论这一点让我们拿物理学来讲吧。物理学的原理有它的结构。这个结构有它的美和妙的地方。而各个物理学工作者，对于这个结构的不同的美和妙的地方，有不同的感受。因为大家有不同的感受，所以每位工作者就会发展他自己独特的研究方向和研究方法。也就是说他曾形成他自己的风格。　
　　1945年11月我到美国。在纽约上岸。花了两天买了西服、大衣以后，第一件事情就是到哥伦比亚大学去找费密。费密不但在基本物理上有重大的贡献，而且是主持造世界第一个原子堆的人。因为这是战时工作，所以他的行踪是保密的。我在中国的时候就听说费密“失踪”了。可是我知道他失踪之前是哥伦比亚大学的教授。所以我到该校去问费密教授什么时候上课。使我非常惊讶而且非常失望的是，哥大物理系秘书竟未听说过有一个叫做费密的人。　
　　后来我到普林斯顿去看我的一位老师张文裕教授。他现在是中科学院高能物理研究所所长；那时正在美国访问。张先生告诉我，费密打仗期间曾在洛斯阿拉漠斯（hos　Alamos），听说他已经决定要到芝加哥去当教授。这就是我成为芝加哥大学研究生的道理。　

　　有血有肉的物理学：芝加哥大学　

　　在芝加哥，我跟费密有很密切的关系。他在教授普通的课以外，还开了一门特别的课，讲授特别选出来的题目。我受他的影响很深。我接触很多的另一位是泰勒（Tellr）教授。大家知道，他后来被称为“氢气弹之父”。泰勒的物理学的一个特点，是他有许多直觉的见解。这些见解不一定都是对的，恐怕90％是错的。不过没有关系，只需要10％是对的就行了。而且他不怕他讲的见解可能是错的。这给了我很深的印象。　
　　刚才我和大家提过，我跟吴大猷先生学了分子光谱学跟群论之间的关系。学的方法，主体是推演法：是从数学推演到物理的方法。泰勒所注意的是倒过来的方法。他要从物理的现象引导出数学的表示。换句话说，他着重的归纳法。我跟他接触多了后，渐渐了解到他的思考方法的好处。因为归纳法的起点是物理现象。从这个方向出现，不易陷入形式化的泥坑。　
　　我在芝加哥大学念了两年半，得到了博士学位，回想起来，确实学到了很多东西：不仅是一般书本上的知识，尤其重要的是方法与方向。刚才已经提到过方法了：归纳法。方向呢？通过当时芝加哥大学研究的气氛，我接触到一些最能有发展的研究方向。我常常想，我是很幸运的。在联大我有了一个扎实的根基，学了推演法。到了芝加哥受到新的启发，学了归纳法。掌握了一些新的研究方向。两个地方的教育都对我以后的工作有决定性的作用。　
　　我最近这些年常常到中国访问，发现中国的大学所教的课程往往是非常之深的。有所谓“四大力学”。每一个大学物理系的学生都要花很长的时间去念这四门很深的理论课。“四大力学”是不是重要的呢？当然是重要的。没有人能否认“四大力学”是物理学的骨干。不过，物理学不单只是骨干。只有骨干的物理学是一个骷髅，不是活的。物理学需要有骨头，还需要有血、有肉。有骨头又有血肉的物理学，才是活的物理学。　
　　我很高兴的是，今天中国物理学教学的体制正在更改。我想，多增加一些不绝对严密的、注重归纳法的课程，对于学生会有很多的好处。　

　　做实验的经验　

　　我还没有到芝加哥大学念书的时候，已深深感觉到，我对实验接触得太少。当时的愿望，是到芝加哥大学之后，一定要写一篇实验论文。我本来计划跟费密做实验。可是那时候我是一个外国人，不能进到阿尔罔国立实验室（Argonne　National　Laboratory）。而那时费密的实验室在阿尔罔，所以我的计划没有成功。后来费密介绍我到艾里逊（Allison）教授的实验室去工作。　
　　当时，艾里逊的实验室要造一套40万电子伏的加速器。这在当时是相当大的。他有五六个研究生跟他做，我是其中之一。在他的实验室的18至20个月的经验，对于我后来的工作有很好的影响。因为通过了这经验，我领略了做实验的人在做些什么事情。我知道了他们的困难，他们着急一些什么事情，他们考虑一些什么事情。换言之，我领略了他们的价值观。另外对我有重要作用的是，我发现到我动手是不行的。那时候我们的实验室有个笑话，说“凡是有爆炸的地方一定有杨振宁”。　
　　在做了18个月的工作以后，我的实验不太成功。这倒不完全是我的错误，因为那个题目是一个做不出来的题目。有一天，泰勒来找我。他问，你做的实验是不是不大成功？我说，对了。他说：“你不必坚持一定写出一篇实验论文。你已写了理论论文，那么就用一篇理论论文作毕业论文吧。我可以做你的导师。”我听了这话很失望，因为我确实是一心一意想写一篇实验论文的。我说需要想一想。想了两天，决定接受他的建议。作了这个决定以后，我如释重负。这是我今天不是一个实验物理学家的道理。有的朋友说这恐怕是实验物理学的幸运。　

　　普林斯顿高等学术研究所　

　　我1948年夏得了博士学位之后，在芝大做了一年的教员（Instructor），1949年春天，奥本海默（Oppenheimer）到芝加哥大学来演讲。他是一位重要的物理学家，在美国社会中十分有名，因为他主持了战时制造原子弹的工作。1947年起他做普林斯顿高等学术研究所的所长。那里理论物理人才济济。他来芝大演讲后，我去找泰勒及费密，说我希望到该研究所去做研究。请他们给我写推荐信，他们都替我写了。奥本海默很快就回信说他接受我去。然后，费密对我说，高等学术研究所是一个很好的地方。不过不宜久居，因为里面研究的方向太理论化，容易变成形式主义，容易与实际的物理问题脱离关系，“有点像中古的修道院”。我是非常佩服费密的，所以他的话我深深记在心里头。他说，我应该去一年，然后回到芝加哥来。　
　　1949年秋天，我到了普林斯顿。普林斯顿高等学术研究所只有约20位教授，都是知名学者。研究方向有数学、理论物理和历史。最有名的学者，当然是爱因斯坦。大家公认历史上最伟大的两个物理学家就是牛顿和爱因斯坦。1949年爱因斯坦已经退休了，不过每天仍然到办公室去。我们年轻人不大愿意去攀谈，因为怕给他麻烦。有一天，他叫助手来找我去跟他谈谈，因为他看到我和李政道写的一篇文章，是关于统计力学的。他在年轻的时候所做的很多工作有两个主要的传统。一个是电磁学，一个是统计力学。所以他一直对统计力学很有兴趣。他找我去谈了不少时候。爱因斯坦那时讲的英文夹了许多德国字。我不懂德文，而我去看他的时候又很紧张，所以我跟他谈完出来后，别人问我爱因斯坦跟我说了些什么，我竟讲不清楚。　
　　普林斯顿高等学术研究所的研究气氛非常活跃。主