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1、回首天外,脚踏实地 为伟人作传，似易而实难。易在其事迹、功业众所周知，相关文献、资料、风评具在，只要辛勤搜集，谨慎下笔，自然能够成书；难在千头万绪，要披沙拣金，挫锐解纷，洞烛传主的人格、气质、精神，非识力超卓者不办。太史公文章传颂千古，就在于他独具慧眼，画龙点睛的功夫，至于文笔高妙，犹锦上添花而已。但要为当代科学伟人作传，则困难更添一重，因为所牵涉的学问非内行人无从窥其堂奥，更遑论指引曲折原委了。派斯的上主之奥妙⋯⋯被公认为爱因斯坦传记的经典，正就因为他不但亲炙爱氏文献掌故多年，更且以现代理论物理学为专业，谈到上世纪初的各种大发觉如数家珍，并无隔雾看花之苦。 从这角度看
2、来，对中国科学史家、作家而言，为杨振宁这么一位不世出的科学大师作传，既是义不容辞，也是天赐良机，但更是绝大的挑战与考验。迄今为止，接受这挑战者，已经不下六七位之多。他们之中，杨建邺教授当是最努力勤奋的一位。他早年参军，复员后进兰州高校攻读物理学，旋踵便为了不难想象的缘由，被迫返回农村老家，虚度光阴二十载，直到一九八一年方才得到机会，进入华中理工高校物理系任教，自此全力投入科学史和科普工作，迄今为止，出版专著、译著、编著五十种之多，包括多位大科学家的传记、杨振宁文录，以及派斯粒子物理学史名著 Inward Bound 的翻译，此外主编辞典、史话、文录亦将近十种，真可谓夙兴夜寐，持志不懈了。在这众
3、多著述之中，毫无疑问，这部杨振宁传是扛鼎之作，也是他面对平生挑战的仔细响应。此书从一九九六年起先构思，二三年出初版，翌年出修订版，近年再经过大量补充和修订，包括与杨振宁教授本人两度晤谈，然后才有这部全新扩充版面世。因此，我们对它寄予厚望是很自然的。 这本传记有好几方面是值得留意的。首先，它着重每个题材的前因后果，对相关人物、现象、理论进展都广事搜罗资料，详为介绍。例如谈到规范场理论，便是从诺特定理讲起，跟着追溯韦尔理论的发展，以及福克、伦敦、泡利诸人的贡献，然后才转入杨振宁在这方面的工作，包括他前此所受的启发，到布鲁克海文国家试验室访问的经过，以至杨米场理论提出后产生的反应等等；此后更缕述希格
4、斯机制、电磁和弱作用统一、W和Z规范粒子的发觉，最终以“渐近自由”与色动力学的探讨做结束。这样，在短短二十五页篇幅里面，作者供应了一篇规范场发展小史，令读者对杨米场的来龙去脉得到相当完整的了解。书中其他部分也同样包含大量生动、相互关联的细微环节，为所涉及的主题构筑宽广有深度的背景，在其中像费米、特勒、奥本海默、泡利、海森伯、狄拉克、吴健雄这些人物都有了清楚面貌。本书能够如此全面、深化，无疑因为作者得力于以前的众多著作、编译，但也还是仔细下了大工夫所致，这是值得称道的。 其次，此书在布局上颇讲究。例如上述杨米场这个大题目时间跨度长达六七十三年，作者却把它全部归为一节，依其“重心”的时序放在讲“普
5、林斯忽然期”的第四章，整个论述因而得以统一。下一个主题是大家熟知的“-之谜”和宇称守恒问题，其跨度同样漫长，重心则在紧接着的一九五六年，所以也别无选择，只有全部放在同章随后一节。然而，杨先生还有第三方面重要工作，即统计力学，这从五十年头初持续到六七十三年头，乃至今日，倘如再一股脑儿塞进第六章，就势必令读者肠胃堵塞，消化不良了。所以作者将之分为两节，伊辛模型和杨巴克斯特方程按后者的主要时序移到下一章即“石溪时期”，从今衍生的冷原子系统问题则归于再下一章即“清华高校高等探讨中心时期”，这样叙事便镇定自若，内容分布也比较均衡了。本书读来明白流畅，那既是笔下功夫，也是布局挖空心事所致。 除此之外，作者
6、还特地辟出一节，具体探讨杨先生对物理学与美之间关系的看法，也就是对称观念、理论结构和物理现象三者之间的互动。的确，杨先生从高校时代起先，就在这方面有特别剧烈感觉，后来二维伊辛模型、规范场理论、基态一维原子模型等的巨大胜利更增加了他的自信。但这是个很抽象、滑溜的题材，本书征引了杨先生多段原话作为核心，又远从哥白尼、波尔兹曼的相关说法起先，跟着提到狄拉克的相对性量子力学，这才转入杨本人的工作，其后再回到马克斯韦尔如何通过对称观念发觉他的方程组，最终以爱因斯坦的广义相对论之发觉作结。这个回环往复的大叙述以烘云托月的方法凸显了杨先生思想上的一个要点，也显示了作者对杨先生多篇文章的熟识，以及所做的统合功
7、夫，那都是值得赞许的。 说到美感、对称与大自然探究，诚如杨先生曾经一再指出的，那并非到近代方才出现，而是渊源于古希腊以圆为天体运行轨道的形态，因为它最对称，所以最美；与此相关的各种观念始终持续到十七世纪，甚至在开普勒和牛顿的工作中表现出来。我们曾经为杨先生的说法供应了一些佐证和补充，而称之为对称观念的“史前史”其实，说究竟，对称观念与严格几何论证正就是西方传统科学亦即古希腊科学的核心。然而，倘如如此，这就生出一个大问题来了：为何现代科学没有在古代希腊出现?在今日，这个问题的答案已经有共识了：古希腊科学过分倚赖纯粹推理精神，也过分沉醉于几何论证之奇妙，因而疏远了大自然的整体特殊是它面对纷乱的“地
8、上现象”一筹莫展，畏缩不前，认为它变动不居，故此不行理解亚里士多德是例外，却又鲁莽地忽视数学工具。这样，古代科学就失去接着发展的动力。 这个状况始终到十六世纪才发生根本变更，缘由是当时西方科学受伊斯兰文化影响，涌现了两个崭新因素：计算型数学与试验精神，因此，十七世纪的科学文化得以洗心革面：它是论证与计算并重，试验与推理并重的。这表现为培根强调试验与笛卡儿强调思索这两种截然相反精神的碰撞、互动，由是才酝酿出牛顿的历史性综合，即所谓“试验哲学”。所以，西欧是通过伊斯兰文化而间接承受古希腊传统的，这是个关键性转折：它在传统的科学文化中注入了新血液、新精神，也就是在美丽的，以严谨推理为尚的，专注天上永
9、恒事物的几何型科学以外，又发展了杂乱的，倚靠尝试、揣测多于推理的，应有尽有的计算型科学。现代科学是这表面上冲突、不兼容的两种精神、两种方法相互碰撞，相互结合的产物，而并非其中任何一者单独发展的结果。 在现代科学出现之后，这两种精神仍旧是紧密协作，相互促进的；而且，即使在同一科学家身上，也是同时并存，重要性无分轩轾。譬如牛顿开天辟地，是建立现代科学理论体系的天才，但他之前的伽利略、开普勒、惠更斯等都是从现象中寻找表象规律者，他们也就成为把肩膀供他人站立的巨人。在他的自然哲学的数学原理这部巨著之内，也同样可以见到这两种不同精神的体现。同样，马克斯韦尔的方程组奇妙绝伦，其实是累积了一个世纪很多不同工
10、作之综合与融会麦氏在其上所添加的关键一项诚然是神来之笔，却很难说是超越时代与阅历。同样，爱因斯坦也有他的巨人肩膀迈克尔逊、洛伦兹、费兹杰罗、庞加莱等的众多前期试验和理论工作，狭义相对论应当说是这连串发展所带来的刹那间洞见；更何况，他在“奇迹年”对布朗运动和光电效应等“尘世”现象的探究，至终对量子力学也有巨大贡献。因此，现代科学数一百零一年来都是由理性思维与详细现象探究这两种相关而不相同的精神交相推动，才得以稳步前进，蓬勃发展。“两条腿走路”是它与古希腊科学的最基本分别。 当然，这有特别例外。广义相对论就是不折不扣的超越时代和阅历之创建：它从洛伦兹不变性到普遍不变性这一凌空飞跃，的确工夺造化，不
11、啻令人重睹希腊几何之美丽，体会柏拉图宣言“倘如人对于学问与智能的酷爱是仔细的，并且运专心智过于身体其余部分，那么自然就会有神圣和永恒的思想”之崇高干净。不过，这样从一个信念，一点颖悟动身的凌空飞跃而获得大自然肯首者，在整部物理学史上可谓凤毛麟角。狄拉克的相对性量子力学方程虽然惊人，却是凭借相对论、量子力学与自旋观念这几块强力弹板起跳。要找其次个例子，只有杨米场庶几近之。它所依据的规范不变性和同位旋守恒原则虽然久已为人熟知，但极其抽象、缥缈，以此尽然能够建构起一个粒子相互作用的基本理论，在数十年后更证明是与现实世界在最深层次若合符契，那真使人生出凭空御虚，飞渡天堑之感！杨先生如此看重对称观念，以
12、及品尝、美感在物理学中所起作用，当是由此切身阅历与惊喜而来吧。但无论如何，杨先生和以前诸位大师一样，在此理论飞跃以外也同样有大量实证性的现象规律探究，宇称守恒问题只是其中最闻名例子而已。倘如杨米场显得回首天外，思入风云，那么如他自己所常常强调，他的双脚始终是牢牢踏在实地上的。因此，他期期无法认同美丽奇异、风行一时的超弦理论为物理学正道，因为在现实世界中它始终缺乏支撑点，甚至连接触点也阙如，就不足为怪了。 其实，就人生而言，杨先生也同样有回首天外与脚踏实地这迥然不同的两个取向：前者是物理学，是他所承受于西方文化者；后者是故国情怀，是孔老夫子、清华园和西南联大所灌注于他血液之中者。物理学成就仅仅是
13、杨先生的一半，另一半是他的中国情怀，两者互为表里，密不行分。本书以将近一半篇幅探讨杨先生的成长与回来，也就是他和中国的关系，自然极其恰当。 对中国人来说，这两个取向是天经地义，毋庸置疑的。从“五四”时代起先，科学报国就已经是学问分子的大传统，创办“中国科学社”的胡明复、任鸿隽如此，此后数十年间留学欧美的众多科学家也如此。他们回国效力时间有迟早，成就有凹凸，所做牺牲有多寡，历程有曲折顺当之不同，但振兴中华的愿望与担当则人同此心，并无二致。杨先生只不过是其中成就最高，最为突出的一位而已。这是传统文化的强大好用倾向和凝合力使然，学问分子深受熏陶而有此以天下为己任的自觉，再自然不过。然而，在西方观念之
14、中，探究自然与报效国家却是全然不相干，甚至彼此冲突的两回事情，这在今日虽然已经变更，但与中国人心目中的“学以致用”仍旧大有距离。这其中异同，颇须辨别明白。简洁地说，这有两方面：首先，科学的原动力原来不在好用，而在求知。其次，古代哲人探究自然奇妙纯粹出于信仰与个人追求，到近代科学家方才发展出社会意识，但这既有主动的担当，也还有消极的批判。也就是说，他虽然处身社会之中，却不肯定认同世俗价值，仍旧可以超脱于其外。 让我们从科学的原动力谈起。在西方，作为科学前身的自然哲学传统是在特别特别背景下形成：它是纯粹思辨性、理论性，完全不注意好用的；它的发展也不固定于任何地区或者文化传统，而是不断在多个地区之间
15、转移。最特殊的是，它以严格论证的数学作为突破点，而背景则是毕达哥拉斯所创立的神奇教派，特殊是它“万物皆数”与“致力宇宙奇妙探究可带来永生”这两个理念。这些特点确定了西方科学传统的基本形态，即它是以个人的超越性追求为原动力。基督教成为西方文化主流之后，这一特征仍旧留存，只不过其宗教向度被重新定位于基督教的上帝而已。但从十八世纪起先，这个传统出现了巨大改变。正如培根所预见和主见的那样，科学不再限于探究自然，而日益展示它还具有主宰自然，变更自然的不行思议力气，因此也就变成了人类活动的一个主要部分。中国人对科学的普遍相识，是二十世纪初方才起先，因此它被视为富强之道，这和今日的“科教兴国”观念正好一脉相
16、承。当然，当代西方也同样有此倾向：美国在五十年头面对苏联挑战，以及在今日面对中国挑战的时候，又何尝不是号召大力发展教化与科技来作为响应？ 然而，单纯从追求富强的角度来推动科学是短视的，因为它的真正隐私和精神在于：自然奇妙是“无用之用”，是“无为而无不为”的大道。由之而生出的无穷财宝、力气，只是意想不到的连带结果而已。倘如从头便以富强为目的，则不免落于下乘，沦为“必欲得之，固将失之”了。世界上全部古老文明，从埃及、巴比伦、印度以至中国，都曾经发展出相当高水平的好用性科技，但它们至终却全部受制于原先的浅近、有限度目标，而只能够停留在“蟪蛄不知春秋”，“夏虫不行以语于冰”的阶段。在今日，科学对现实世
17、界的重要无疑是家喻户晓了，但它原来的求知、求真理念却仍旧是最根本的。因为科学不是固定的：新的自然规律还会被发觉事实上，正在不断涌现，而我们不行能推断，它哪些部分有好用价值，哪些没有。爱因斯坦未能预见狭义相对论会在数十年内彻底变更世界；路透福特宣称，从原子的蜕变来找寻能源无异痴人说梦，那成为天大讽刺；混沌和分形观念在其初只不过是应用数学家的玩物，但现在已经成为从激光到手机天线设计以至了解地貌不行或缺的原理。因此，在好用与经济意义以外，科学恒久还有更高远的追求和志向，那才是它真正的生命与价值所在。 倘如科学的理念是超越好用的，那么科学家本身又如何呢？这把我们带入其次个问题，即科学家与社会的关系。在
18、古代，科学家昂首天外，疏离社会，对俗务不屑一顾。这定位与形象的变更是从启蒙运动起先的：他们幻想扫除愚昧，造福人群，慨然以改造社会为己任，正是由一百零一科全书学派吹响号角。自此以后，响应者如拉瓦锡、巴斯德、赫胥黎等就风起云涌，不行胜数了，“科学主义”的观念于焉形成。“五四”以来，中国好几代的科学家也都深受其鼓舞与影响。但科学家亦并非盲目认同于全部科技应用。例如，法拉第曾经以道德信念为理由，拒绝为英政府出任化学武器探讨顾问；爱因斯坦在“一战”期间公开反对德国的军国主义，以及在临终前签署反核子武器宣言，导致了大张旗鼓、影响深远的全球反核武运动；生物学家卡逊以宁静的春天一书揭开了整个环保运动的序幕；在
19、今日，数一百零一名国际气象学家组成的独立委员会IPCC在全球暖化这高度敏感问题上发挥了巨大作用与道义力气。这些都是闻名例子。那也就是说，在天真的科学主义以外，科学家还会唱反调，会显示出社会批判意识，凭借其专业学问对公众事务做出独立推断，从而发挥超越政治利害的道义力气。在这个意义上，科学并非工具，而代表一种独立文化，一套价值观念。 不过，对于处身于冷战时期美国的杨振宁来说，要发挥社会批判意识事实上不行能；而且，就他而言，这也没有文化意义。如他一再在不同场合所披露，鼓动他的，基本上是埋藏心底的剧烈民族意识。更何况，他所投身的物理前缘探讨原来就是高度抽象与理论性的：为了竭力保持与上海家人的联系，以及
20、将来回来中国的可能性，他有意识地避开与军事有任何关联的全部探讨题材与机构。这样，很奇异地，他虽然有那么剧烈的入世意识，然而在物理学上的主要贡献杨米场、宇称不守恒、二维伊辛模型解、杨巴克斯特方程等等，却只是对物理学和数学产生巨大冲击，迄今未有任何实际应用这和广义相对论、宇宙论、基本粒子“标准模型”等基本理论是一样的。或许，这足以说明，科学在现代世界的最重要功能仍旧是在于其思想性和文化性，其实际应用虽广，反而是附带的，其次义的。 时间荏苒，犹记当年先生八秩荣庆，曾经有幸以“杨振宁的两个世界”为题讲论先生生平。如今这本传记出版在即，承嘱在卷首写几句话，想不到信笔所之，连篇累牍不能自休，不过，虽然芜杂，却也还是平日思索过的一些想法，或许正可用以庆贺先生年登期颐吧。当然，古人所谓耄耋，所谓期颐，所指都不外供奉、休息、静养之意。如今先生康健如恒，仍旧潜心于第一线物理探讨而常有创获，真所谓天行健，君子以自强不息了。 (杨振宁传，杨建邺著，生活读书新知三联书店即出） 第11页 共11页第 11 页 共 11 页第 11 页 共 11 页第 11 页 共 11 页第 11 页 共 11 页第 11 页 共 11 页第 11 页 共 11 页第 11 页 共 11 页第 11 页 共 11 页第 11 页 共 11 页第 11 页 共 11 页