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1957年,瑞典国王阿道夫古斯塔夫六世为李政道颁发诺贝尔物理学奖章及证书。本文图片若无特别说明,均来自李政道图书馆。
刘音|撰文
咏李政道诺奖晚宴致辞
风云际会格致家,乐本守义道中华。
辗转求学千里远,血荐轩辕不戴枷。
星槎远渡重洋外,李杨探幽破迷纱。
赤心不忘攀登者,赛因顶峰敬群霞。
SAIXIANSHENG
风云际会格致家,乐本守义道中华
1901年,首届诺贝尔奖颁发,著名物理学家恩里克·费米出生。1905年,光量子概念和狭义相对论诞生。1907年,中国物理学家王淦昌、吴大猷、束星北出生。1912年,中华民国成立。1913年,玻尔原子模型诞生。1915年,广义相对论诞生。1919年,“五四运动”爆发。1921年,中国共产党成立。1922年,爱因斯坦和玻尔分获前一年和当年的诺贝尔物理学奖,当时爱因斯坦途经上海,前往日本。同年费米从意大利比萨高等师范学院毕业;1926年国共两党合作,领导国民革命军挥师北伐,费米发表了第一篇主要论文发展了量子统计力学并开始在罗马大学担任理论物理学教授,王淦昌在清华大学物理系学习,吴大猷从南开大学矿科转入物理系,束星北自费赴美国堪萨斯州拜克大学物理系留学。这就是李政道出生时的时代背景。
1926年11月24日,李政道出生于上海。在家中排行第三,名字中的“道”来自于苏州“沾赐堂”李氏族谱“子应骏,道中善,乐为本,义永守”中的字辈。
李政道的父亲李骏康毕业于私立金陵大学农化系,经营化肥生意,母亲张明璋肄业于上海启明女校。二人深知子女教育的重要性,让李政道就读于上海私立清心中学附小,在学校教育外,还聘请了国文、英语等学科家庭教师。另外,注重体育精神,聘请武术老师教授子女们少林拳术。
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1939年,李政道(左一)及其家人在上海的合影。
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辗转求学千里远,血荐轩辕不戴枷
1937年,淞沪会战爆发,日军在李政道家所在的南市区投掷炸弹,引发大火,李政道所在的学校被焚毁,一家人搬入上海租界,寄居于国光中学二楼。此时李政道小学毕业,就近入学国光中学就读。1938年李政道转入因战乱迁入上海的东吴大学附属中学,就读初中部与高中部。1941年太平洋战争爆发,日军侵占上海租界,因不愿在日军统治下接受奴化教育,1941年12月22日,15岁李政道与二哥李崇道一起赴大后方求学。经浙江、福建、江西一路逃亡至赣州,钱粮尽失,饥寒交迫,饱受疟疾、痢疾、疥疮等疾病折磨。1942年8月进入江西赣县基督教联合中学就读高三。当时物资匮乏,李政道又无生计来源,一度要靠在日军空袭赣州时帮助跑防空洞的老板打扫茶馆来获得食物。在这样的条件下,李政道利用课余时间自学中国第一部用中文撰写的《普通物理学》,对物理学萌发兴趣。
1943年夏,李政道从江西赣州赴贵州贵阳参加浙江大学招生考试。他没有报考和家里生意联系紧密的化学系,而本着实业救国的目的以高分考入电机系。在等待入学期间受束星北、王淦昌等著名物理学家的影响,对物理学研究产生强烈兴趣。在开学一周后即向学校报告转至物理系学习。束星北、王淦昌此时36岁,正是学术活跃时期。束星北正与同事高珊、任仲英揭榜研究“直接镀镍于钢铁之方法”用于国防。 王淦昌《关于探测中微子的建议》发表于1942年1月的美国《物理评论》杂志,仅仅过了5个月,美国物理学家艾伦就在1942年6月的《物理评论》上发表了《一个中微子存在实验证据》的实验报告。在报告的引言中,文伦明确表示,他是按照王淦昌的论文所提出的建议完成这一实验的,后来,由王淦昌首先提出,艾伦实验室最先开展实验的这一探测中微子的方法,就被物理学界称为“王淦昌-艾伦实验”。《物理评论》杂志将王淦昌的论文评为年度最佳论文。 他们让16岁的李政道逐渐了解了物理学科的意义和重要性。并在“一对一”的师生密切教学的关系下,帮助李政道建立了“对整体物理的认识、了解和自信。”
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王淦昌
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束星北
1944年,李政道在暑期返校途中遭遇了车祸,休学半年。1945年因日军发动豫湘桂战役,浙大无形停顿,李政道因车祸休学后无法返校上课。在束星北的建议下,李政道转学西南联合大学。
1945年春,李政道敲开了位于昆明东北郊的岗头村的吴大猷家门。吴大猷此时38岁,毕业于美国密歇根大学物理系,正值科研的黄金时期。1945年10月13日,中国物理学会昆明分会召开年会,在参会宣读的17篇论文中,吴大猷便有3篇文章。
李政道转学的时间因在学期中,若非考试,不能转学。吴大猷便和教二年级物理、数学课的几位老师商量,让李随班听讲考试,他若及格,则等到暑假正式转入二年级时,可免读以前课程。于是,李政道开始正式在西南联大上课。在理学院所开设的必修课与选修课程中,李政道回忆二年级课程上过叶企孙的电磁学,赵忠尧的力学,王竹溪的热学,吴大猷则讲过研究生课程量子力学、近代物理。
在这里他还结识了志同道合的朋友,其中有叶企孙的侄子叶铭汉、昆虫学家陆近仁教授的儿子陆祖荫、文学家楼光来教授的儿子楼格。他们虽然专业不同,年级不同,因对科学的热爱,时常一起到茶馆自习读书。
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1946年5月4日楼格、李政道、叶铭汉、陆祖荫拍摄于西南联大校园
当时李政道每天课后都去找吴大猷要读物和习题,无论拿到多么难的书和题目,他都能很快读完做完,并且去要更多。吴大猷干脆把一本美国大学物理系高年级用的《物理学》给了李政道,并让他把全书的习题都做出来。结果不到两个星期,李政道把这本书上的全部习题做出来了。吴大猷看了颇为惊讶,从他做题的步骤及方法上,很快发现他思维敏捷的程度大大异乎常人。他问李政道:“你才学了一年的物理学,这本书上好多习题都要用许多你没有学过的知识来求解,你从哪里学的?”李政道回答:“我自己琢磨不出的就去找书看,增加知识后再琢磨。”
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吴大猷(左)与李政道(右)
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叶企孙
叶企孙教物理系二年级学生电磁学。叶企孙发现李政道上课时会看一本金斯著的《The Mathematical Theory of Electricity and Magnetism 》的教材,并把其中的习题都做了。因此,允许李政道不用上理论课程,只参加期末考试即可,但是电磁学实验要去上。就这样,李政道用原本上电磁学理论课程的时间选修了其他高年级的课程。令人慨叹的是,半个世纪后,叶企孙家人整理叶教授的遗物时,发现了李政道的电磁学试卷,卷面满分60分,李政道获得了58分的高分。
1946年,吴大猷推荐西南联大助教朱光亚和大学三年级学生李政道作为助手赴美考察原子能制造技术。叶企孙作为西南联大理学院院长,也同意破格推荐只有大学两年经历的李政道。这种不唯学历、唯实力的选才方式改变了李政道的人生轨迹。
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星槎远渡重洋外,李杨探幽破迷纱
1946年10月,李政道辗转进入美国芝加哥大学研究生院,在这里他结识了同样来自西南联大的学生杨振宁。李政道回忆说:“在芝加哥大学读书的日子里,杨振宁和我成为很亲密的朋友。杨极聪明。我们当时都很年轻,而且对各种问题充满好奇心。我们时常有不同的想法和观点,有时我们的讨论相当热烈。这也为我们的学生时代增添了许多内容。”
1948年,李政道跟随费米攻读理论物理方向的博士生。费米每周至少花1个半天的时间与李政道“一对一”讨论物理,从天体、粒子、核子、分子、原子,到固体、流体、气体······凡属基础性的重要问题,无一不深入分析讨论。费米训练学生,注意让学生对一切物理问题,都能有自己的独立思考,自己去找到答案。这使李政道终身受益。
在李政道博士研究的第一年,费米指导其研究费米相互作用,发表第一篇学术论文《介子与核子和轻粒子的相互作用》,1949年又指导他做博士毕业论文《白矮星的氢含量和能量产生机制》。1950年,24岁的李政道完成博士论文答辩,获得了他人生当中唯一的一张学位证书——博士学位证书。
1956年10月1日,29岁的李政道和33岁的杨振宁在《THE PHYSICAL REVIEW》杂志上发表论文《Question of Parity Conservation in Weak Interactions》。在论文中,他们通过计算明确指出在弱相互作用中宇称守恒从未得到过实验证实,提出了在弱相互作用中宇称可能不守恒的观点。他们还建议了一系列的关于β衰变、超子和介子衰变的实验,这些实验可以提供验证宇称守恒或不守恒的必需证据。文末致谢了在本文写作过程中一起讨论的戈德哈伯、奥本海默、施泰因贝格尔和吴健雄。还有和欧默的有趣交流。
1957年1月15日,哥伦比亚大学物理系召开新闻发布会,宣布哥伦比亚大学副教授吴健雄与美国国家标准局安布勒,海沃德、霍普斯,安德森通过极化钴60原子核β衰变实验中观测到宇称不守恒效应。实验表明现代物理学沿用多年的普适性宇称守恒定律被推翻。2月15日,该实验论文发表,结尾写道:“衷心感谢李政道和杨振宁教授和我们中的一人(吴健雄)所作的令人鼓舞的讨论。”
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赤心不忘攀登者,赛因顶峰敬群霞
1957年诺贝尔物理学奖共同授予杨振宁和李政道,以表彰“他们对所谓的宇称定律进行的深入探究,这一研究带来了关于基本粒子的重大发现。” 李政道也是费米的学生中最早获得诺奖的。
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1957年12月10日晚李政道与夫人秦惠䇹步入宴会厅
1957年12月10日晚,1957年诺贝尔奖颁奖晚宴上,李政道发表了简短的英文演讲 ,在这个庄严而隆重的时刻,李政道选择致敬科研路上的成名先贤与默默无闻的科研者,致敬每一位献身科学的人。原文如下:
Banquet speech: Tsung-Dao Lee’s speech at the Nobel Banquet in Stockholm, December 10, 1957
Juai Tien Kuo Kuo Wang, Wang Hu, Ke Wai Wang Tze, Ke Wai Rung Chu, Ke Wai Kao Pin:
Your Majesties, Your Highnesses, Ladies and Gentlemen:
To be awarded the Nobel Prize is perhaps the greatest honor that can be bestowed on any scientist. The roster of distinguished physicists who have been previously awarded the Nobel Prize includes many masters that have made epoch-making contributions to physics during a period of more than half a century. To have the result of one’s own investigations cited among such great past achievements makes one fully conscious of his limitation.
A scientific accomplishment is always the cumulative result of many people working in the same field or related fields. Our present concept and knowledge cannot exist without past experiences, may not originate without present stimulations, and will not evolve without future experimentations. While all these form an integral part of any progress, it is often the reaping that is remembered but the tilling forgotten. On this solemn occasion, I am singularly aware of the many great physicists who have contributed much to our understanding of nature but who have not yet been so honored as I am today.
It is therefore together with a sense of humility that I wish to thank the Royal Swedish Academy of Science for awarding me, together with Dr Chen Ning Yang, the 1957 Nobel Prize in Physics.
31岁李政道在演讲中态度谦逊,彬彬有礼。演讲的内容饱含对科学精神和人文精神的深入思考。
他首先肯定了诺贝尔奖对于科学家的巨大意义,指出“荣获诺贝尔奖,或许是一位科学家所能获得的至高荣誉。”随后他强调了诺奖的权威性,“过去半个多世纪以来,曾获此殊荣的杰出物理学家名单中,不乏为物理学作出划时代贡献的巨匠。”然后他将个人置身于半个世纪物理学史谱系之中,自豪之中又带有一丝惶恐:“当自己的研究成果被列入如此伟大的成就之列时,我深切感受到自身的渺小。”
在第二部分他并没有去展开自己的研究成果。而是阐述了科学成就是“同一领域或相关领域众多研究者共同积累的成果。”强调科学成就的取得“既离不开前人的经验积淀,也源自同代学者的思想碰撞,更需未来实验的持续验证。”紧接着,他不无遗憾地说道:“尽管这些因素共同推动着科学进步,人们却往往只记得收获的时刻,而忘却了耕耘的艰辛。”李政道深情地说道:“在此庄严时刻,我格外感念那些为人类理解自然作出卓越贡献、却尚未如我今日这般受奖的众多伟大物理学家。”
最后,李政道对授奖单位表示感谢:“因此,我怀着谦卑之心,与杨振宁博士一同感谢瑞典皇家科学院授予我们1957年诺贝尔物理学奖。”
从李政道的致辞中可以看出,他对“那些为人类理解自然作出卓越贡献、却尚未如我今日这般受奖的众多伟大物理学家”致以崇高的敬意。这些“伟大的物理学家”中,就有用实验验证“弱相互作用中宇称不守恒”却未获诺贝尔物理学奖的吴健雄教授。此后,李政道于1964年、1971年、1972年三次向诺奖委员会提名吴健雄教授获奖。
在诺奖颁发124年,李政道,杨振宁获颁诺奖68年之际,重温李政道在诺奖晚宴上的致辞,其意义深远。
致谢:本文深受施郁教授《杨振宁在1957年的诺奖晚宴上说了些什么?》启发,在此对施郁教授深表谢意。
作者简介:
刘音系上海交通大学李政道图书馆馆员,研究兴趣为中国近现代科学技术史,代表作有《李政道1979年回国讲学活动及其影响》、《十年树木今成林:CUSPEA项目回望》、《李政道为毛泽东讲宇称不守恒》等。
参考文献:(上下滑动可浏览)
[1] 《奖励国防科学家》.重庆《大公报》,1944年6月16日,第三版.
[2] 纪念王淦昌诞辰110周年:核弹先驱科学泰斗.科技日报,2017-05-24.
[3] 李政道:《我的老师和老师的老师-纪念叶企孙老师》.中国高等科学技术中心编.李政道文选科学和人文.上海:上海科学技术出版社,2008.05.
[4] 《中国物理学会昆分会昨开年㑹当日开幕侧重学术硏究》中央日报(昆明)1945年10月14日,第三版。
[5] 北京大学校友联络处:《笳吹弦咏情弥切:国立西南联合大学五十周年纪念文集》.中国文史出版社,1988.P221.
[6] 北京大学校友联络处:《笳吹弦咏情弥切:国立西南联合大学五十周年纪念文集》.中国文史出版社,1988.P221.
[7] 李政道:《我的老师和老师的老师-纪念叶企孙老师》.中国高等科学技术中心编.李政道文选科学和人文.上海:上海科学技术出版社,2008.05.
[8] 李政道:《往事回忆:早期芝加哥的岁月和字称不守恒》.中国高等科学技术中心编.李政道文选科学和人文.上海:上海科学技术出版社,2008.05.
[9] 李政道:《“一对一”培养顶尖基础研究人才》.中国高等科学技术中心编.李政道文选科学和人文.上海:上海科学技术出版社,2008.05.
[10] Question of Parity Conservation in Weak Interactions (T.D.LEE with C. N. Yang), Phys. Rev. 104, 254(1956);Errata: Phys.Rev.106,1371(1957).
[11] WuCS,Ambler E,Hayward R W,Hoppes D D, Hudson R P.Experimental Test of Parity Conservation in Beta Decay. Phys Rev, 1957, 105:1413.
[12] 1957年诺贝尔物理学奖颁奖原因https://www.nobelprize.org/prizes/physics/1957/summary/
[13] 李政道1957年在诺贝尔奖颁奖晚宴上的演讲英文原文https://www.nobelprize.org/prizes/physics/1957/lee/speech/
[14] 李政道提名物理学家获诺贝尔物理学奖信息https://www.nobelprize.org/prizes/physics/1957/lee/nominations/ [15]施郁,.杨振宁在1957年的诺奖晚宴上说了些什么?[赛先生].(2025年10月1日).https://mp.weixin.qq.com/s/Y1mb-u-ZYo7vft85-u9KEA.
本文转载自《赛先生》微信公众号
《物理》50年精选文章
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