李政道与杨振宁决裂事件【奥门永利误乐域】

奥门永利误乐域 1杨振宁李政道一家合影
杨振宁与李政道,最先获得诺贝尔奖的中国人(两人于获奖时均为中华民国国籍),李政道时年31岁,杨振宁35岁,在历任诺贝尔物理学奖的获奖者中,这无疑是两个让人艳羡的年龄,如果这两位科学新星继续合作,难以想象他们之间会碰撞出什么样的火花。
初识
40年代,李政道正在西南联大读二年级。抗战胜利后,蒋介石觉得原子弹很重要,也要造原子弹。他找到西南联大的物理教授吴大猷、化学教授曾昭抡和数学教授华罗庚,对他们说,给你们十万美元,一个大礼堂作为工作场所,请你们造原子弹。吴大猷他们说,造原子弹要先培养人才,建议选拔一些人去美国学习。李政道由吴大猷推荐而被选中。
1946年7月,李政道从上海乘坐“将军号”轮船赴美国。但到了美国后,因为那里并没有专门接纳学习原子弹技术的学校,各专业的人都要自行联系学校。当时,李政道只有大学二年级的学历,报考研究生遇到了困难。于是李政道就和朱光亚、阮冠世先到芝加哥大学,李政道师从著名物理学家费米教授学起了理论物理。
那时杨振宁已在芝加哥大学当助教,他接到吴大猷的通知,给李政道他们在大学国际公寓预定了房间。杨振宁也是西南联大校友,但比李政道高两个年级。这是李杨的初次谋面。
同在一所学校,交往自然开始。二人开始联名发表论文,在生活上也成了亲密的朋友。
李政道入学后不久,由于他有双份奖学金,经济上比较宽裕,就买了一辆二手小轿车。1947年夏天,他和杨振宁、凌宁开着这辆车去西部旅行。出发前,杨振宁提议三人按比例出钱,把那部车子买下来,回来后再由李政道一人出钱买下车子。杨振宁的这个提议究竟意味着什么,后来李政道才琢磨过味来。他对杨振宁的精于算计颇有感触。
合作
博士毕业后,1950年,李政道到伯克利加州大学工作,担任物理系助教。当时,朝鲜战争爆发,加州地方反华气焰嚣张,因而李政道在加州并不愉快。
此前,1949年秋,杨振宁来到了普林斯顿高等研究院做访问成员。他知道李政道在加州的情况,于是两人商量,李政道也来普林斯顿,可以一起做研究。
杨振宁去找了院长奥本海默(美国“原子弹之父”),请他给李政道发出邀请信。于是,1951年9月,李政道偕夫人来到普林斯顿高等研究院。李、杨两家比邻而居,两家人来往密切。
当时,杨振宁正在进行两维伊辛模型的磁化计算研究,李政道曾听过J·迈耶夫妇的统计力学,杨振宁希望李政道加入一块研究伊辛模型理论。这是他们合作的真正开始。
1951年秋,他们写了两篇统计力学论文,首次给出了不同热力学函数的严格定义。在此基础上他们发现不同的热力学函数在有相变的情况下是不可解析延拓的——这个发现揭开了统计力学研究新的一页。
两位年轻中国学者的论文引起了物理学家爱因斯坦的重视。1952年的一天,二人受邀与爱因斯坦见面。爱因斯坦问得很多,很细,谈话时间很长。最后,他站起来同李政道握手,恳切地对他说:“祝你未来在物理上成功。”
两位年轻人在普林斯顿的合作及其卓越成果,以及他们个人和两个家庭之间的亲密关系,一时传为佳话。奥本海默曾说,李政道和杨振宁坐在普林斯顿高等研究院草地上讨论问题,是一道令人赏心悦目的景致。
第一次分手
李政道在普林斯顿工作,既有成就又很愉快。但此时纠纷却发生了,缘由是他们合写的两篇论文的署名次序问题。
这两篇论文的总标题是《状态方程和相变的统计理论》,第一篇《凝聚理论》署名是杨振宁和李政道,第二篇《格气和伊辛模型》署名是李政道和杨振宁。
在第一篇论文写完以后,按惯例合作者的署名应按合作者姓氏第一个英文字母的顺序来排列,应该是“李政道和杨振宁”。但是,杨振宁提出,如果李政道不介意的话,他希望把他的名字放在前面,因为他比李政道大四岁。李政道面对这一要求很吃惊,很窘迫。但最后还是勉强同意了。
但在第二篇论文署名时,李政道觉得杨振宁的要求不合理,不能再那样署名,于是说服杨振宁按国际惯例改了过来。这样就造成了同一篇论文,却有两种署名次序的奇怪现象。
署名问题给李政道和杨振宁的合作带来了阴影。在这种情况下,李政道决定不再和杨振宁合写论文了。之后,虽然李政道在普林斯顿又工作了一年半的时间,但是他们没有再合作撰写论文。这期间,李政道独自进行研究,独立发表论文,提出水力学中二维空间没有湍流;在固体物理学方面,则与劳和潘斯合作对固体物理的极化子做出了基本性的理论分析。
李政道在普林斯顿高等研究院的研究工作很有成效,他的才能在美国物理学界崭露头角,他对研究院的工作环境和待遇也很满意。他和秦惠箬的小家庭生活美满和谐,他们也非常留恋普林斯顿这个地方。但是,论文署名的事情使李政道心里一直很不愉快。那时,他并不知道杨振宁的夫人杜致礼也参与其间。据杨振宁的回忆,上述两篇论文的署名次序,杨振宁本来是想把李政道的名字放在前面,理由是因为李政道毕业之后科研事业一直不顺利,要帮助他,可是杜致礼根据“女人的第六感”出来阻止,说李政道这个人不值得他这样的信任。于是第一篇论文杨振宁就坚持要把自己的名字放在了前面,虽然按贡献和姓氏的英语字母顺序都应该把李政道放在前面。
由于署名事件,虽然李政道和杨振宁表面上还维持着正常的关系,但实际上在两人之间,包括在他们的家庭之间,已经产生了不合,李政道觉得是他离开普林斯顿的时候了。
当时,李政道在美国物理学界已颇有名气,有几个大学相继向李政道发出了邀请。宾夕法尼亚州和爱荷华州大学聘请他为副教授,哥伦比亚和密歇根州大学聘请他为助理教授。李政道放弃了宾夕法尼亚州和爱荷华州大学较高职位的聘请,而选择了哥伦比亚大学较低职位的聘请。李政道的理由是,哥伦比亚大学学术和管理水平较高,有助于自己的发展。三年后,1956年,李政道29岁时,成为哥伦比亚大学有史以来最年轻的教授。
恢复合作
李政道离开普林斯顿高等研究院,本来就是想和杨振宁拉开距离。所以,从1953年到1955年他们没有合作过。但他们仍保持着一般的交往和联系,并没有彻底破裂。
一件偶然的事情,却使李政道又和杨振宁恢复了合作。1953年,杨振宁曾去布鲁克黑文国家实验室工作一年,和米尔斯合作发表了一篇论文《同位旋守恒和同位旋规范不变性》,其中提出了后来十分有名的“杨—米尔斯”规范场方程。
但是,当时李政道对这篇论文的出发点是否正确持严重怀疑。一次,杨振宁到哥伦比亚大学来看李政道,李把他的看法告诉了杨。经过激烈的讨论,杨同意了李的意见,还共同发表了论文《重粒子守恒和普适规范转换》,署名是李政道、杨振宁。
这件事使他们重拾合作,这也是他们物理生涯中富有浪漫和神奇色彩的一段。李政道在他的文章《破缺的宇称》中有如下描述:“从1956年到1962年,杨和我共同写了32篇论文,范围从粒子物理到统计力学……合作紧密而富有成果,有竞争也有协调。我们在一起工作,发挥出我们每个人的最大能力。合作的成果大大多于每个人单独工作可能取得的成果。”
共获诺贝尔奖
李政道和杨振宁共获诺贝尔奖的合作成果,就是产生在这个时期。
宇称不守恒的发现,被誉为20世纪物理学中的革命。这一发现是由李政道先找到突破口的:1956年大约是4月底和5月初的一天上午,杨振宁开车从长岛来纽约哥伦比亚大学看李政道,在李的办公室里进行了讨论。不久,杨振宁要移动他停在街上的汽车,他们就走到街上。把车停好后,由于饭馆都还没开门,他们就近在125街和百老汇大街路口的白玫瑰咖啡厅边喝咖啡边讨论。李政道把最近的工作以及宇称不守恒的突破性想法,统统告诉了杨振宁。
杨振宁激烈地反对李政道所说的一切。但经过反复的讨论,他逐渐被说服。午饭后,他们回到李政道的办公室,杨已经完全被说服,并表示愿意与李合作。他还提出了一个很重要的建议,就是劝李不要急忙发表上述那篇论文。他说,这是一个非常热门的突破,应该用最快的速度,将整个弱作用领域一下子都占领下来,这样更加完整,有更大的意义。
李政道觉得十分有道理,同时觉得如有杨振宁的参加,会使整个事情做的更好。
两人开始了友好的竞赛。他们在大约两周内完成了全部的茁衰变分析,这需要进行大量计算。两人在计算能力上不相上下,都做出了贡献。
一个月后他们写出了论文,这篇论文是由李政道执笔,署名也是李政道在前。这就是轰动一时、后来获得1957年诺贝尔奖的论文《弱作用中宇称不守恒质疑》。
决裂
1957年10月,瑞典皇家科学院宣布,把当年的物理奖授予李政道和杨振宁。
11月,李政道要为去斯德哥尔摩领奖做准备,他们都要写发言稿和讲演稿。那时,在诺贝尔奖委员会通知以及所有媒体的报道中,两个名字的次序都与获奖论文的署名一样,李政道在先,杨振宁在后。
当他们到了斯德哥尔摩,杨振宁忽然提出,授奖时他希望能按年龄顺序在李政道之前受奖,而他夫人杜致礼则想在出席晚宴时让国王作陪,也就是说,在进入晚宴会场时她要走在最前面,杨振宁次之排在第二名,由皇后作陪。
李政道对此大为惊讶,不同意这么做。但是,杨振宁又去求李政道夫人秦惠箬。秦惠箬对李政道说,假如为这件事闹出笑话,让外国人看不起,太丢脸。这样李才勉强同意。
这是一个插曲,李政道虽然心有不快,但很快被诺奖的荣耀冲淡。而不久后的一篇文章却让他们走向分裂——1962年5月12日出版的美国《纽约客》杂志上刊登了伯恩斯坦写的《宇称问题侧记》一文,主要内容是记述发现宇称不守恒的故事。文章对李政道和杨振宁都做了介绍,特别对他们的科学合作洋溢着赞美之词。在谈到宇称不守恒的发现时,伯恩斯坦并没有特意指出它的突破性的思想是由他们两个中间谁第一个提出来的。他只是说,在一个时候,“他们忽然有一想法”。
令人想不到的是,这样一篇很平常的散记文章,却激起了科学史上的一个大争论,使两位天才的中国物理学家从此终止了合作。
当时,李政道已经回到普林斯顿高等研究院,他和杨振宁比邻而居,办公室也是隔壁。四月时,他收到伯恩斯坦文章的校样,没作什么修改。可是杨振宁却提出了许多意见。他说,文章里有“某些令人痛苦的地方”,要和李政道讨论。
杨振宁提出,文章中的某些地方,他希望他的名字要写在李政道之前,譬如标题上的、诺贝尔奖宣布时的,以及接受奖金时的。另外,他夫人杜致礼的名字也要放在秦惠箬之前,因为杜致礼年长一岁。
第二天,杨振宁到李政道家里提出,凡是文章里提到“李和杨写了……”的地方都要加一个注,说明是出于字母排序的习惯。
对杨振宁的这些要求,李政道觉得太无聊。当天晚上,杨又打来电话,说那些注或许可以不加,但文章里都要写成“杨和李写了……”面对杨振宁在这件事情上的反复无常,李政道很不解。
4月18日,杨振宁又到李政道的办公室去谈,说他们合作的论文的署名,按字母次序排,即“李和杨”,使他不高兴;如果写成“杨和李”,又会让人觉得杨振宁好笑,而乱排姓氏次序也会使人看了觉得奇怪。
李政道感到失望,只好建议他们今后不再合作。杨振宁随即变得十分激动,开始哭起来,说他是非常愿意继续合作的。但李政道感到无可奈何。最后他们都同意暂停合作。
6月,李政道和杨振宁都在布鲁克黑文实验室访问,而且同用一间办公室。莱德曼、史瓦兹和斯坦伯格关于两代中微子的实验结果已经准备好要发表,杨振宁知道后变得极度焦躁不安,他又对他们论文里致谢辞中的李杨姓氏的排名次序担心起来。他在这个时候给李政道写了好几封信,表达了不满甚至还有一些敌意。
江才健所著《杨振宁传》里提到,杨振宁的第一封信,是在听了谣言,说两人不和是由于杨振宁小气、斤斤计较以后大怒而写的。杨振宁在开头写道:你在没有知会我,更没有和我商量的情况下,跑去找了斯坦伯格并坚持要斯坦伯格把他们的论文中杨、李两个人的名字的顺序不依过去习惯转变过来……毫无疑问的,在一个薄纱的天真甚至或者是宽宏大量的面貌之下,你的所作所为是一种不诚实、很愚蠢而且又居心叵测地伤害我的行为。我的这些言辞很强烈,但是还没有强烈到足以形容你的行为……
李政道不在办公室时,杨振宁把这封信放在了他的桌子上。后来,李政道回到办公室,看见了这封信。李政道还询问了信里“perfidious”的意思,看过后情绪受到很大的冲击。
当年11月,李政道向奥本海默递交了辞职书,决定离开普林斯顿高等研究院。虽然他对那里十分留恋,但还是怀着“深重的哀伤之感”提出了自己的请求。奥本海默对此感到非常遗憾,他尖锐地说,李政道应该不要再做高能物理,而杨振宁应该去看看精神医生。
各执一词
事过多年,李政道和杨振宁对于他们两人的合作、友谊和分手都做过记述。由于他们的记述不同而且已晓之于众,便形成了所谓的“李杨之争”。
杨振宁在写于1982年、出版于1983年的《文集》里《初识李政道》一文中写道:“他才华出众,刻苦用功。我们相处得颇投机,很快就成了好朋友。……费米做了他的学位论文导师,但他总是转而向我寻求指导。因此,在芝加哥的岁月里,事实上我倒成了他的物理老师。”
在《和李政道的最后的合作》一文的后记里,杨振宁对两人的合作做了总结:“我对他就像一位兄长。在粒子物理和统计力学领域里,我在1950年代初就已经成了名。我们的合作关系中,我是资深的一方。敏锐地警觉到不应该挡住他的道,我便有意识地往后靠,尽量在事业上扶持他,同时,在公开场合对我们合作关系的实质严格地保持缄默……”
杨振宁在写于1982年的《获诺贝尔奖的论文产生经过:宇称守恒问题》一文后记里,记述了他和李政道合作发现弱作用中宇称不守恒的经过,杨振宁的版本与李政道截然不同:“……4月底或5月初的一天,我驱车前往哥伦比亚做每周例行的拜访。我把李政道从他的办公室接出来,上了车……我们的讨论集中在兹-子之谜上面。在一个节骨眼上,我想到了,应该把产生过程的对称性同衰变过程分离开来。于是,如果人们假设宇称只在强作用中守恒,在弱作用中则不然,那么兹和子是同一个粒子且自旋、宇称为0-(这一点是由强作用推断出的)的结论就不会遇到困难……李政道先是反对这种观点。我力图说服他,……后来他同意了我的意见。”
从他的文章的叙述来看,很明确,弱作用不守恒的发现之功完全属于他自己。更进一步,杨振宁在文章后面加的注里,又把事情的要害和盘托出,他写道:到目前为止,我对与李政道合作的经过在公开场合一直严格地保持缄默……要不是在1979年的某一天,我偶然看到……李政道一篇题为《弱相互作用的历史》的文章,这篇文章含蓄地暗示了许多事情……我知道,有朝一日我必须把真相公之于世……这是杨振宁用书面形式,将他和李政道分歧的要害公之于众的记录。
李政道在写于1972年的《弱相互作用的历史》一文里,当讲到如何解决兹-子之谜的时候,他写道:当阿尔瓦雷兹小组在他们的泡室里没有找到这种5MeV的酌时,我终于清楚了,那时在1956年初,要解决兹-子之谜必须依赖于更深层次的东西;或许宇称是不守恒的,而兹和子实际上是同一个粒子……随后我从吴健雄那里借到一本由齐格班编的有关茁衰变的权威著作,和杨振宁一起系统地计算了所有可能的宇称破缺的效应……在我们把齐格班的书通读一遍后,重新用心的相互作用推导了所有的那些老的公式我们就十分清楚了,在那个时候,甚至连一个能证明在茁衰变中宇称是守恒的实验数据都没有,这说明我们是多么愚蠢!
文章里面到底传达出什么信息,读者可以自行判断。但杨振宁觉得这就是李政道公开他们分歧的证据。
李政道写于1986年的《破缺的宇称》一文,是专门为了记述他和杨振宁的合作和分手而写的一篇文章,也是回应杨振宁上述1982年的文章的。在第一节“序”里,李政道用写故事的手法,对两人的合作与分手做了描述:一个阴暗有雾的日子,两个小孩在沙滩上玩耍,其中一个说:“喂,你看到那闪烁的光了吗?”另一个说:“看到了,让我们走近一点看。”两个孩子十分好奇,肩并肩向着光跑去……第一个到达门口的孩子说:“找到了:”他把门打开。另一个冲了进去……他们发现了黄色帝国的宝库。他们的这项功绩使他们获得了重奖,深受人们羡慕。他们名扬四海。多少年过去,他们老了,变得爱好争吵。记忆模糊,生活单调。其中一个决定要用金子镌刻自己的墓志铭:“这里长眠着的是那个首先发现宝藏的人。”另一个随后说:“可是,是我打开的门。”
在李政道的眼里,李杨之争的结论“很容易证明。”为了说明自己是如何接近而终至产生了宇称不守恒的突破思想,他简述了在这发现之前的有关工作。
在1955年下半年至1956年下半年这一年内,李政道围绕着宇称不守恒的理论分析进行工作,曾写过几篇论文,都与宇称不守恒有关。从1955下半年开始,李政道把主要的精力都放在解兹-子之谜上。兹-子之谜是当时粒子物理中最为突出的问题,李政道在当时大家公认的宇称守恒的框架下,和他的同事、哥伦比亚大学实验物理家奥里尔仔细地分析了这三个疑点后,共同发表了文章,一段时间里曾在粒子物理领域中引起轰动。这时,李政道已经充分意识到要解兹-子之谜必需走出宇称守恒这一传统的古老堡垒。这篇文章忠实而生动地记录了李政道在宇称不守恒思想突破前夕,为了攻克兹-子之谜所做出的不懈努力的过程。了解到这些过程,我们很容易理解,为什么1956年4月李政道能够在和另一位哥伦比亚大学同事,实验物理学家斯坦伯格(1988年诺贝尔物理学奖获得者)谈话时,忽生灵感,产生了宇称不守恒思想的突破。
1956年春天,当获知阿尔瓦雷斯的气泡室没有找到软伽马射线之后,李政道就积极地在考虑宇称不守恒的可能性。宇称不守恒的突破思想是4月初罗彻斯特会议后触发的,分析奇异粒子宇称不守恒的工作,李政道4月份就完成了。1956年5月,杨振宁才到纽约哥伦比亚大学,向李政道提出要求,看能否帮助李政道一起分析贝塔射线衰变过程中的宇称不守恒问题。这时他们才开始在宇称不守恒问题上的合作。
这些情况很清楚地说明,李政道提出的关于弱作用中宇称不守恒的突破思想,并不是偶然之作,它有来龙去脉。李政道说这个突破思想是由他独立地、独个地发现的,也不是他的梦呓之说。
在和杨振宁争论的同时,李政道并没有抹杀杨振宁的贡献,他曾多次说过:“杨振宁具有高度批评性的眼光,他是一位优秀的物理学家,也是我的好朋友。”“我和杨的合作,它的价值,就如我们已发表的科学论文所表现出的那样,经得起时间的考验。”
无解的谜局
科学史上有关发明创造首创权的争论并不少见。发生在著名的伟大科学家之间的争论也不在少数。类似的争论,决不是中华民族所特有。因此,不应该把李杨争论的发生归罪于所谓中国人所特有的劣根性,必须给历史以足够的时间,真相才能大白。
李杨的争论已经过去半个世纪,其影响远远超出了个人范畴,延伸到了日后中国基础学科的发展。
1972年,杨振宁和李政道先后回国访问,深刻地影响了中国的科学事业。围绕着高能物理的发展,过去在中国素来就有不同的意见。但是,自从李杨这两位华裔诺贝尔奖得主自海外归来、陆续回国访问并介入其间,这一分歧就带有了浓厚的个人意气的色彩,成了李杨不和的易地之战。例子很多:李政道主张建高能加速器,杨振宁反对;李政道主张重视基础科学,杨振宁力主搞应用科学;李政道创立特殊的考试办法帮助中国学子赴美留学,杨振宁就说是“丧权辱国”等等。
李杨之争引起了人们极大的关注,大部分人都愿他们重归于好。但是在李杨之争的特定情况下,虽然当事人俱在,如果是非不明,而去追求和解的可能性就极小,中间虽然出现过一些单方面和缓的迹象,但终归无济于事。

由季羡林之子季承执笔的《李政道传》在西单图书大厦首发。季承曾为李政道助手12年,在本书30万字的篇幅中,季承全面系统地披露李政道与杨振宁决裂半世纪的学术恩怨内幕:名字排序之争。
时间背景
2009年12月10日,诺贝尔奖颁奖典礼在瑞典举行,同日,由季羡林之子季承执笔的《李政道传》在西单图书大厦首发。季承曾为李政道助手12年,在本书30万字的篇幅中,季承全面系统地披露李政道与杨振宁决裂半世纪的学术恩怨内幕:名字排序之争。
季承坦言,我写他们的恩怨,是抱着客观的态度写历史,历述事实,不偏不倚,不做结论。对于这段恩怨,杨振宁和李政道都深以为憾,但各执一词。杨振宁虽然认为和李政道友情的永久破裂是他一生的遗憾,但是他最先对外公开事实真相。杨振宁还曾引用苏东坡与其弟诗与君世世为兄弟,又结来生不了因,来表达他对苏轼兄弟情谊的羡慕,他说:很遗憾,我和李政道没能做到这点。
李政道是如何看待这段恩怨的?2003年7月李政道曾公开发表一封信,我和杨振宁的分裂,无疑是中华民族的一个很大的悲剧,但它是事实,无法回避。同时对真相作了公开说明,我和杨振宁争论的主要焦点是:在1956年我们合作发表,1957年获得诺贝尔奖的论文中,有关宇称不守恒的思想突破是谁首先提出来的。
详细过程 初识
40年代,李政道正在西南联大读二年级。抗战胜利后,蒋介石觉得原子弹很重要,也要造原子弹。他找到西南联大的物理教授吴大猷、化学教授曾昭抡和数学教授华罗庚,对他们说,给你们十万美元,一个大礼堂作为工作场所,请你们造原子弹。
吴大猷他们说,造原子弹要先培养人才,建议选拔一些人去美国学习。
李政道被选中,于1946年来到美国。但由于美国并不开放原子弹制造技术,考察小组只能解散。据指示,他们可以用领取到的经费在美国深造。于是李政道就去芝加哥大学师从费米学起了理论物理。
那时杨振宁已在芝加哥大学当助教,他接到吴大猷的通知,给李政道他们在大学国际公寓预定了房间。杨振宁也是西南联大校友,但比李政道高两个年级。这是李杨的初次谋面。
同在一所学校,交往自然开始。二人开始联名发表论文,在生活上也成了亲密的朋友。
李政道入学后不久,由于他有双份奖学金,经济上比较宽裕,就买了一辆二手小轿车。1947年夏天,他和杨振宁、凌宁开着这辆车去西部旅行。除了在大峡谷遇险的故事外,书中披露,李政道还说起一个有趣的细节:出发前,杨振宁提议三人按比例出钱,把那部车子买下来,回来后再由李政道一人出钱买下车子。杨振宁的这个提议究竟意味着什么,后来李政道才琢磨过味来。他对杨振宁的精于算计颇有感触。
合作
博士毕业后,1950年,李政道到伯克利加州大学工作,担任物理系助教。当时,朝鲜战争爆发,加州地方反华气焰嚣张,因而李政道在加州并不愉快。
此前,1949年秋,杨振宁来到了普林斯顿高等研究院做访问成员。他知道李政道在加州的情况,于是两人商量,李政道也来普林斯顿,可以一起作研究。
书中写道,杨振宁去找了院长奥本海默,请他给李政道发出邀请信。于是,1951年9月,李政道偕夫人来到普林斯顿高等研究院。
李杨两家比邻而居,两家人来往密切。杨振宁正在进行两维伊辛模型的磁化计算研究,他希望李政道加入。这是他们合作的真正开始。季承写道。
1951年秋,他们写了两篇统计力学论文,首次给出了不同热力学函数的严格定义。在此基础上他们发现不同的热力学函数在有相变的情况下是不可解析延拓的—这个发现揭开了统计力学研究新的一页。
两位年轻中国学者的论文引起了物理学家爱因斯坦的重视。1952年的一天,二人受邀与爱因斯坦见面。谈话时间很长,爱因斯坦问得很多,很细。最后,他站起来同李政道握手,恳切地对他说:祝你未来在物理上成功。
两位年轻人在普林斯顿的合作及其卓越成果,以及他们个人和两个家庭之间的亲密关系,一时传为佳话。奥本海默曾说,李政道和杨振宁坐在普林斯顿高等研究院草地上讨论问题,是一道令人赏心悦目的景致。
第一次分手
李政道在普林斯顿工作,既有成就又很愉快。但此时纠纷却发生了,由头是他们合写的两篇论文的署名次序问题。
这两篇论文的总标题是《状态方程和相变的统计理论》,第一篇《凝聚理论》署名是杨振宁和李政道,第二篇《格气和伊辛模型》署名是李政道和杨振宁。
季承写道,在第一篇论文完成后,按惯例合作者的署名应按姓氏英文首字母的顺序排列,应该是李政道和杨振宁。但是,杨振宁提出,如果李政道不介意的话,他希望排在前面,因为他比李政道大四岁。李政道对这一要求很吃惊,勉强同意。
在第二篇论文署名时,李政道说服杨振宁按国际惯例改了过来。
署名问题给二人带来裂隙,李政道决定不再和杨振宁合作。之后,虽然他在普林斯顿又工作了一年半时间,但是他们没有再合着论文。
论文署名的事情使李政道耿耿于心。那时,他并不知道杨振宁的夫人杜致礼(国民党高级将领杜聿明的长女)也参与其间。据杨振宁回忆,上述两篇论文的署名次序,杨振宁本想把李政道放在前面,因为李毕业后科学事业一直不顺利,要帮助他,可是杜致礼根据女人的第六感出面阻止,说李政道这个人不值得他这样信任。
李政道决定离开普林斯顿,去哥伦比亚大学担任助理教授。三年后,1956年,他29岁时,成为哥伦比亚大学有史以来最年轻的教授。
共获诺贝尔奖
李政道离开普林斯顿高等研究院,本来就是想和杨振宁拉开距离。一件偶然的事情,却使二人恢复了合作。
1953年,杨振宁曾去布鲁克黑文国家实验室工作一年,和米尔斯合作发表了一篇论文《同位旋守恒和同位旋规范不变性》,其中提出了后来十分有名的杨-米尔斯规范场方程。
但是,当时李政道对这篇论文的出发点是否正确持严重怀疑。一次,杨振宁到哥伦比亚大学来看李政道,李把他的看法告诉了杨。经过激烈的讨论,杨同意了李的意见,还共同署名,李前杨后,发表了论文《重粒子守恒和普适规范转换》。
这件事使他们重拾合作,这也是他们物理生涯中富有浪漫和神奇色彩的一段。李政道在他的文章《破缺的宇称》中有如下描述:从1956年到1962年,杨和我共同写了32篇论文,范围从粒子物理到统计力学合作紧密而富有成果,有竞争也有协调。我们在一起工作,发挥出我们每个人的最大能力。合作的成果大大多于每个人单独工作可能取得的成果。
他们共获诺贝尔奖的合作成果,就是产生在这个时期。
宇称不守恒的发现,被誉为20世纪物理学中的革命。根据《李政道传》所写,这一发现是由李政道先找到突破口的:
1956年大约是4月底和5月初的一天上午,杨振宁开车从长岛来纽约哥伦比亚大学看李政道,在李的办公室里进行了讨论。不久,杨振宁要移动他停在街上的汽车,他们就走到街上。把车停好后,由于饭馆都还没开门,他们就近在125街和百老汇大街路口的白玫瑰咖啡厅边喝咖啡边讨论。李政道把最近的工作以及宇称不守恒的突破性想法,统统告诉了杨振宁。
杨振宁激烈地反对李政道所说的一切。但经过反复的讨论,他逐渐被说服。午饭后,他们回到李政道的办公室,杨已经完全被说服,并表示愿意与李合作。他还提出了一个很重要的建议,就是劝李不要急忙发表上述那篇论文。他说,这是一个非常热门的突破,应该用最快的速度,将整个弱作用领域一下子都占领下来。这样更加完整,有更大的意义。
李政道觉得十分有道理,同时觉得如有杨振宁的参加,会使整个事情做的更好。
两人开始了友好的竞赛。他们在大约两周内完成了全部的β衰变分析。这需要进行大量计算。两人在计算能力上不相上下,都做出了贡献。
一个月后他们完成了对这些过程的分析,写出了论文。这篇论文是由李政道执笔,署名也是李政道在前。这就是轰动一时后来获得1957年诺贝尔奖的那篇论文。
决裂
1957年10月,瑞典皇家科学院宣布,把当年的物理奖授予李政道和杨振宁。
11月,李政道要为去斯德哥尔摩领奖做准备。他们都要写发言稿和讲演稿。那时,在诺贝尔奖委员会通知以及所有媒体的报道中,两个名字的次序都与获奖论文的署名一样,李政道在先,杨振宁在后。
没有想到,书中写道,当他们到了斯德哥尔摩,杨振宁忽然提出,授奖时他希望能按年龄顺序在李政道之前受奖,而他夫人杜致礼则想在出席晚宴时让国王作陪,也就是说,在进入晚宴会场时她要走在最前面,杨振宁次之排在第二名,由皇后作陪。
李政道对此大为惊讶,不同意这么做。但是,杨振宁又去求李政道夫人秦惠。秦惠对李政道说,假如为这件事闹出笑话,让外国人看不起,太丢脸。这样李才勉强地同意。
这是一个插曲,李政道虽心有不快,但很快被诺奖的荣耀冲淡。而不久后的一篇文章却让他们走向分裂—1962年5月12日出版的美国《纽约客》杂志上刊登了伯恩斯坦写的《宇称问题侧记》,记述李杨合作发现宇称不守恒的故事。
当时,李政道已经回到普林斯顿高等研究院。四月他收到伯恩斯坦文章的校样,没作什么修改。可是杨振宁却提出了许多意见。他说,文章里有某些令人痛苦的地方,要和李政道讨论。
杨振宁提出,文章中的某些地方,他希望名字写在李政道之前,另外,他夫人杜致礼的名字也要放在秦惠之前,因为杜致礼年长一岁。第二天,杨振宁到李政道家里提出,凡是文章里提到李和杨写了的地方都要加一个注,说明是出于字母排序的习惯。
对杨振宁的这些要求,李政道觉得太无聊。当天晚上,杨又打来电话,说那些注或许可以不加,但文章里都要写成杨和李。
李政道感到失望,只好建议他们今后不再合作。书中说,杨振宁随即变得十分激动,开始哭起来,说他是非常愿意继续合作的。但李政道感到无可奈何。最后他们都同意暂停合作。
当年11月,李政道向奥本海默递交了辞职书。奥本海默对此感到非常遗憾,他尖锐地说,李政道应该不要再做高能物理,而杨振宁应该去看看精神医生。
各执一词
当然这只是李政道一方的表述,在《李政道传》中,作者季承也尽量引入杨振宁的表述,以求平衡。
杨振宁写于1982年,于1983年出版的《文集》里,在《初识李政道》一文里写道:他才华出众,刻苦用功。我们相处得颇投机,很快就成了好朋友。费米做了他的学位论文导师,但他总是转而向我寻求指导。因此,在芝加哥的岁月里,事实上我倒成了他的物理老师。
在《和李政道的最后的合作》一文的后记里,杨振宁对两人的合作做了总结:我对他就像一位兄长。在粒子物理和统计力学领域里,我在1950年代初就已经成了名。我们的合作关系中,我是资深的一方。敏锐地警觉到不应该挡住他的道,我便有意识地往后靠,尽量在事业上扶持他,同时,在公开场合对我们合作关系的实质严格地保持缄默
在写于1982年的《获诺贝尔奖的论文产生经过》一文后记里,杨振宁的版本与李政道截然不同:我们的讨论集中在θ-τ之谜上面。在一个节骨眼上,我想到了,应该把产生过程的对称性同衰变过程分离开来。于是,如果人们假设宇称只在强作用中守恒,在弱作用中则不然,那么θ和τ是同一个粒子且自旋、宇称为0-(这一点是由强作用推断出的)的结论就不会遇到困难李政道先是反对这种观点。我力图说服他,后来他同意了我的意见。
无解的谜局
李杨之间的恩怨,其影响远远超出了个人范畴,延伸到了日后中国基础学科的发展。
1972年,杨振宁和李政道先后回国访问,深刻地影响了中国的科学事业。季承写道,围绕着高能物理的发展,过去在中国素来就有不同的意见。但是,自从李杨这两位华裔诺贝尔奖得主自天外归来、陆续回国访问并介入其间,这一分歧就带有了浓厚的个人意气的色彩,成了李杨不和的易地之战。
例子很多:李政道主张建高能加速器,杨振宁反对;李政道主张重视基础科学,杨振宁力主搞应用科学;李政道创立特殊的考试办法帮助中国学子赴美留学,杨振宁就说是丧权辱国,等等。
他对中国高能物理发展没有提出任何具体建议,甚至主张冻结基础研究的经费,说这是全民族的利益,主张科学院要以发展性研究为主,从而生产第一,生产第一,生产第一。书中这样对杨振宁的态度作总结。
季承写道:推而广之,似乎只要是李政道赞成的,杨振宁就反对。杨振宁的个人意气远超出了高能物理领域。意气的来源完全在杨振宁。相反,李政道却没有表示出对杨振宁回国后所作所为的个人意气。人们看不到只要杨振宁主张,李政道就反对这种现象。
季承对本刊记者表示:我写他们的恩怨,是抱着客观的态度历述事实,不偏不倚,不做结论。
他们之间的分歧,已经是一个科学史的问题了。其是非曲直,应该由历史来判断,应该由科学史家来研究。至于结论,这恐怕是没有人,没有什么机构,可以做出的。季承说。

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