奥本海默与杨振宁、李政道:物理学史上的一次重大突破
奥本海默与杨振宁、李政道:物理学史上的一次重大突破
1956年,物理学界迎来了一次重大突破:杨振宁和李政道提出宇称不守恒的假设,并通过实验得到了证实。这一发现不仅解决了困扰物理学界的τ-θ之谜,也标志着物理学进入了一个新的发展阶段。本文将为您讲述这一发现背后的故事,以及它如何改变了我们对宇宙的认知。
奥本海默与“今夜物理”
1956年2月2日,奥本海默在美国物理研究所成立二十五周年庆祝大会上发表演讲。他以《今夜物理》为题,探讨了物理学的多样性,并提出了当时物理学界面临的几个重要问题。其中,τ介子和θ介子的关系、反质子与核子的相互作用、以及S状态下的介子散射等问题,成为了1956年4月第六次罗切斯特会议的主要议题。
τ介子与θ介子之谜
τ介子和θ介子具有相同的质量和寿命,但它们的β衰变产物却不同。这一现象引发了物理学界的广泛讨论。如果它们是同一种粒子,那么宇称守恒定律将不再成立;如果它们是两种不同的粒子,那么这种巧合就显得过于不可思议。
奥本海默在会上发表演讲,提出了著名的“国内或国外的复杂性”和“摇摆不定”的观点。这些观点虽然模糊,但却暗示了物理学即将迎来一场革命。
杨振宁与李政道的突破
杨振宁和李政道提出,宇称守恒定律可能只在强相互作用中成立,在弱相互作用中则可能不成立。这一假设通过吴健雄领导的实验得到了证实,从而解决了τ-θ之谜,并为他们赢得了1957年的诺贝尔物理学奖。
奥本海默的反应与影响
奥本海默对这一发现表示了极大的兴奋,并认为“某些东西已经找到,它的意义只能由未来揭晓”。他在哈佛大学的威廉·詹姆斯讲座中,以“有序的希望”为主题,探讨了物理学的未来发展方向。
科学交流与教育
奥本海默经常邀请物理学家到他的办公室共进午餐,讨论物理学的最新进展。他重视科普教育,但也意识到科普工作的难度。在谈到科学知识的剧增和专业化时,他幽默地表示:“今天,不仅我们的国王不懂数学,而且我们的哲学家也不懂数学,更为严重的是,连我们的数学家都不懂数学。”
《奥本海默传:深入核心》,[英]瑞·蒙克(Ray Monk)著,刘诗军译,刘小雨校,启真馆|浙江大学出版社2024年3月。