物理学是人类最后尊严？院士课被高中生问燃了

“就在上个月，广东江门地下700米的江门中微子实验，首个物理成果登上了《自然》封面。中微子被称为‘幽灵粒子’，每秒有无数颗穿过我们的身体却毫无感觉——花这么大力气‘抓’它，到底能帮我们解开宇宙的哪些秘密？”

7月18日，2026年广东省“脱颖训练营”的科学家讲坛上，一名高一学生握着话筒站起来，把问题抛向讲台上的中国科学院院士、北京大学博雅讲席教授高原宁。话音落下，150双眼睛齐刷刷望向讲台。

这是“脱颖训练营”开营后的第一讲，题目叫《对称与不对称》。一个半小时里，高原宁院士从一朵土豆花讲到反物质，从奥斯特实验讲到宇宙大爆炸；而到了提问环节，话筒在一双双小手中传递，问题一个比一个“烧脑”，一个比一个更接近科学的无人区。

从土豆花与冰箱门说起：院士把宇宙之谜讲成“身边事”

“刚才介绍的那么多身份里，我最看重的，是作为一名教师。”开讲前，高原宁先“表白”了三尺讲台。他笑言自己回国后教了好几年研究生才取得教本科生的资格，“今天又进了一阶，可以教高中生的课了”。

讲座的题目，他坦承是从李政道先生的小册子《对称与不对称》里“偷懒”借来的。但他请同学们记住李先生的一句原话——对称展示宇宙之美，不对称生成宇宙之实。“今天我讲的你们都可以忘掉，记住这句话就行。现在不懂没关系，今后的日子里慢慢琢磨，它很有意思。”

接下来的一小时，是教科书级的“深入浅出”。他讲建筑的对称庄重，讲艺术品“对称中略微破缺”的灵动；讲把两颗镜像对称的土豆埋进土里，开出的花还会对称吗；讲超市里的冰箱门为什么90%朝一边开——因为左撇子和右撇子不一样多，左右对称性在人群中是被破坏的。从奥斯特实验讲到吴健雄的钴60实验，讲到人类第一次发现微观世界里“上帝居然是左撇子”；再讲到CP破坏——正是这一点点正反物质的不对称，让宇宙大爆炸时约十亿分之一的正物质在湮灭中“幸存”下来，“我们今天的桌椅板凳、你我每个人，都是由那剩下的十亿分之一组成的”。

可讲到这里，他话锋一转：现有理论预言的CP破坏，与天文观测的要求差了八九个量级，“相当于理论错得一塌糊涂”。为什么我们存在？现有理论其实回答不了。“存在不是问题，问题是为什么会存在。”他把这道“天问”，郑重地交到了少年们手中。

“没有愚蠢的问题，只有愚蠢的回答”：话筒在少年手中热了起来

提问环节一开始，主持人便给同学们“松绑”：“没有愚蠢的问题，只有愚蠢的回答，大家大胆问。”高原宁院士接过话头：“你们放心，今天只有我可能愚蠢，你们都不可能。”全场笑声里，手举得一片比一片高。

少年们的提问，显然有备而来。有学生紧盯着家门口的大科学装置，问江门中微子实验能解开哪些宇宙秘密。高原宁详解：地下700米是为屏蔽宇宙线，2万吨的“大球”是为在海量中微子中“守株待兔”；它首要回答的是中微子的质量顺序之谜，而中微子自身的CP破坏，“非常可能是解答正反物质不对称的一把钥匙——也许需要江门和美国的实验合力，再等10到20年。”他抬眼看了看台下,“按时间算，这正是你们将来要干的事。”

有学生追问硬核原理：“加速器是怎么产生反物质的？为什么机器越造越大？”高原宁从E=mc²讲起——加速器是把爱因斯坦的公式“倒过来用”，用能量造出质量；而带电粒子转弯必辐射能量，损失与能量四次方成正比，“能量翻一倍，想让辐射不变，环就得造大16倍。加速器越做越大，是被原理‘卡死’的”。

更有学生把问题问向了科学哲学深处。“面对同一个问题有多种假说，是不是哪个好用用哪个？这严谨吗？”高原宁的回答干脆利落：科学体系如一间屋子，“不能随便从墙上抽出一块砖再换一块进去，否则整间屋子会塌”。新假说必须同时通过所有既往实验的检验，“你以为能随便提一个？十有八九，不是碰这边就是碰那边”。

还有人问CPT联合对称，问介子与重子的层级关系，问“宇宙最终是对称的还是不对称的”，问“是否存在更高阶的对称，补全正反物质数量差的理论缺口”。听到最后一问，高原宁眼睛一亮：“这正是我在找的东西。我们今天引以为傲的粒子物理理论，可能还相当不完备——这也是这个问题迷人的地方。”

AI会取代物理学家吗？“物理学大概是人类最后的尊严”

“这两年AI特别火，前年的诺贝尔物理学奖甚至颁给了做人工智能的科学家。有人说，以后的物理发现交给AI就行了——您觉得AI会取代物理学家吗？我们这代人学物理，什么才是AI替代不了的？”这个问题，问出了在场许多人的心声。

高原宁先“自曝”：自己这个岁数也在努力学AI，“迄今为止最大的成就，是让豆包画了一张讲座用的示意图；第二大成就，是今年出题时让AI拟了一套卷子，我挑了挑、改了改——它的思路比我更开放，我自己出题已经跳不出套路了”。

笑声未落，他给出郑重判断：AI大概率能取代“开普勒”——面对海量观测数据，总结出行星运动的规律；但它目前造不出“牛顿定律”。“开普勒三定律描述的只是轨道位置，里面没有质量的概念、力的概念。从数据到思想的这一步跳跃，我还看不到AI能做到。”他顿了顿，说出一句让全场安静下来的话，“如果AI终究有一天要取代人类，物理学大概是人类最后的尊严。你们一定要掌握AI、努力使用AI，但物理学中发明创造的那一步突破，目前恐怕还得靠人。”

另一个同样尖锐的问题来自一名华附学生：“很多物理定律不过是用数学公式解释现象，物理学之于数学，还有无法替代的价值吗？”高原宁先点赞“这的确是个好问题”，再厘清边界：数学是自然科学的语言，但语言不等于规律本身。“数学的公式千千万，十有八九在物理世界里是‘废话’，只有恰好与物理规律一致的那些，才描述了宇宙。物理学的使命，是看清世界到底长成什么样，再用数学的语言把它说出来。”

存在不是问题，问题是为什么存在

问答渐近尾声，有学生问得朴素：“物理有这么多分支，您为什么选了现在这个方向？”高原宁答得也朴素：做基础研究，唯一需要认真对待的，是自己真正的喜欢。“人一辈子大约要工作两万多个日子。每天清晨被闹钟惊醒时，你是迫不及待想去干点什么，还是叹一声‘烦死了’——这一念之差，就是一生的差别。”他说自己很幸运，每天醒来都觉得“今天有很多好玩的事”，忍不住往办公室跑，“你们这代人有条件去选择热爱的事，好好了解各个方向，找一个自己真正喜欢的事情做下去”。

一堂课，从对称讲到不对称，从土豆花讲到宇宙之初，最终落回一个最朴素的追问。最后，高原宁把开场的那道“天问”又往前推了一步：“笛卡尔说‘我思故我在’，而今天，我们并不怀疑世界存在，却还没搞懂我们为什么存在——我们的理论甚至觉得，我们不应该存在。”他望着台下150张年轻的脸，声音放缓，“存在不是问题，问题是为什么会存在。这是一个天问，我期待将来由你们，做出你们的回答。”

掌声响起时，不少学生仍举着手——那一问一答间被点燃的东西，或许正是“脱颖训练营”最想留下的火种。

文 | 记者 何宁 实习生 苏素珊
图 | 主办方提供