第四章(3 / 3)

大華生性倔強,輸了從不服氣。江漢橋邊武勝路口的棋攤是大華的酣戰之地。每日放學途經此地,他都要下上三盤。這種“滴水穿石,鍥而不舍”的拚搏精神終使大華的棋藝有了非凡的進步,聞名武漢三鎮。

一天,武漢體育館業餘棋類教練劉成萬來到橋口文化館。隻見人群熙攘,熱鬧非凡。他來到了棋藝室裏,見一少年正在與人對弈。他不動聲色地站在一旁觀戰。隻見那少年布陣老成,攻殺淩厲,銳氣逼人,頗有大將風度。一問,這少年正是他要訪問的柳大華。劉教練想一試大華的棋藝,便和柳大華布陣對弈。這簡直是一場龍爭虎鬥,令人驚心瞠目。四盤棋戰罷,這位名手級棋手兼教練竟輸給了大華兩盤。

柳大華被接納入武漢市棋隊學習。

1963年5月,年僅13歲的柳大華參加了武漢市少年班象棋比賽,榮獲第3名,7月,榮獲湖北省少年冠軍。

1976年,26歲時,進入全國前12名的行列;

1977年,他進入前9名行列;

1978年,躍進全國第3名;

1979年,他一舉奪得亞軍;

1980年,30歲的柳大華力挫群雄,奪得了全國象棋冠軍,並榮獲“象棋特級大師”、“象棋國際大師”的稱號。

他的盲棋表演,更是令人歎為觀止。1988年11月30日,他蒙著雙眼,憑著神奇的記憶,同時和15盤的高手對弈,曆時3小時25分,以11勝,3平,1負的成績,為中國象棋史寫下了輝煌的一頁。

柳大華被譽為“東方電腦”。

乒乓小精靈鄧亞萍

鄧亞萍,河南省開封市人,是集奧運會、世運會、全運會冠軍為一身的“大滿貫”運動員。

她出生在一個乒乓球世家。父親鄧大鬆打得一手好乒乓球,曾橫握球拍,奪得中南六省冠軍。母親蔡荷珍,也是個乒乓球迷,鄭州國棉四廠的文體活動積極分子。

亞萍4歲半就開始上台打球。練球時,腳下墊了個小凳,案上隻露出個小腦袋。一般4歲半的孩子,正是淘氣和撒嬌的年齡,而小亞萍卻選擇了她的終身事業。

碰上訓練場地沒有空台,爸爸就讓她拾球,十、百、千、萬次的拾球,培養了小亞萍對乒乓球的感情。晚上回家,小亞萍還是練球,練徒手動作,練習步伐。沒有球台,對著牆推打。一個小球拴在線上,悠悠地懸在空中,練手感,練眼力,練敏捷。小球是亞萍心中的太陽,永遠放射著令人著迷的光彩。爸爸發現小亞萍來到人間就是為了打乒乓球的。她對天天千篇一律的嚴格訓練,從不感到枯燥乏味,反而覺得新奇有趣。乒乓球已是小亞萍的第二生命。

7歲,亞萍進入業餘體校,進步顯著。她橫拍上陣,捷報頻頻。後來,她拜在鄭州市女子乒乓球教練李鳳陽門下,技藝迅速提高,脫穎而出。

10歲那年,她進了市體委乒乓球隊,又投到著名教練李鳳陽門下。李鳳陽教練是乒乓宿將,懂得怎樣訓練她的得意門生。根據小亞萍個子小,胳膊短的先天不足,李鳳陽為她設計了“快、怪、狠”的打法。

李鳳陽教練的訓練是嚴厲的。為了練力度,練靈活,她要身負十幾斤重的沙袋,腿上綁數斤重的沙袋左右移動,一練就是幾個小時,直練得小亞萍渾身酸痛,有時連床都上不去,碗也端不起來,可她從不叫苦。

日出日落,花開花謝,小亞萍咬牙練著……這一年,她奮奪全國“躍進杯”。

11歲時,她奪取了中南九省女子單打冠軍。1986年10月,全國錦標賽在鄭州舉行,機遇在向小亞萍招手。

當時由於河南省乒乓女隊的主力因病不能上陣,教練無奈,隻好橫下一條心讓亞萍上陣。

1986年10月31日,河南省體育館裏10號球台上,一邊是英姿颯爽的23歲的世界冠軍耿立娟,一邊是其貌不揚、名不見經傳、身高141米,年僅13歲的河南小將鄧亞萍。這簡直像一幅妙趣盎然的漫畫,反差實在令人吃驚。

比賽開始,隻交手幾個球,乒壇強將、久經沙場的耿立娟隱隱感到對麵的小妹子出手不凡,絕非尋常之輩,她調動全副精力,使出渾身解數,攻勢淩厲,勢如破竹,比分漸漸拉大,耿立娟遙遙領先。

賽球中途,局勢竟然發生了急劇變化,耿立娟連連失分。小亞萍像一個小精靈,她揮灑自如,搓球、攻球、弧圈球、變線球……樣樣皆快、怪、刁,凶狠而準確,迅猛而飄逸。咬出一分、擠出一分、殺出一分、搶出一分……比分扶搖直上,小亞萍轉敗為勝。小亞萍人小心大,胸中不乏謀略,她麻痹麗娟,使其上當,後發製人,一分不讓。耿麗娟深悔上當。她有些招架不住了,連連失誤。對麵的小妹子,像是什麼精靈幻變出來的,她在施展法術,打過來的球撲朔迷離,變化莫測,使她眼花繚亂,難以應付——所有的招式,全都失靈了。小亞萍愈戰愈勇,在乒壇上實屬罕見。

小亞萍從此走向世界。1988年,她榮獲全國城運會女子單打冠軍,同年,她又獲亞洲杯女子單打冠軍。

1989年,獲全國錦標賽女子單打冠軍;同年又獲世界錦標賽女子雙打冠軍;1990年,北京第11屆亞運會上她奪得三枚金牌,一枚銀牌。

11屆亞運會後,她馬不下鞍,衣不解甲,西征歐洲的前蘇聯、南斯拉夫和法國。三大戰役中,中國女子乒乓球隊共獲12枚金牌,她獨自得了11枚金牌,1枚銀牌。

以後又在多次的乒賽中,頻頻摘冠。

楊振寧打破宇稱守恒定律

1957年12月10日,在瑞典首都斯德哥爾摩,35歲的楊振寧和31歲的李政道,在熱烈莊重的氣氛中,登上了領獎台,接受瑞典國王頒發的諾貝爾物理學獎。這是中國人首次得諾貝爾獎,全球華人為之歡呼,感到揚眉吐氣!

楊振寧在喜慶的典禮上,發表了相對沉重的致辭。他簡要回顧了1900年八國聯軍對中國的侵略和隨後中國人的奮起。暗示著他的成長與整體中國人奮鬥、追求有關。他認為他的成就是中西文化的共同產物。他說:“我一方麵為我的中國血統和背景而自豪;一方麵將奉獻我的工作給起源於西方的現代科學,它是人類文化的一部分。”

楊振寧是如何運用創新思維,獲得最高學術成就的呢?這要從他勇闖難關,打破宇稱守恒定律說起。

什麼是宇稱守恒定律?

“宇稱”是描述微觀粒子運動特性的一個物理量。它取值+1或-1。當取值+1時,稱“偶宇稱”,用以描述微觀粒子運動規律在空間上具有偶對稱性;而取值-1時,稱“奇宇稱”,用以描述微觀粒子運動規律在空間上具有奇對稱性。奇對稱與偶對稱,與初等數學中奇函數或偶函數具有相應的對稱性相似。

所謂“宇稱守恒”,是指微觀粒子體係的運動或變化規律具有左右對稱性。也就是說,微觀粒子體係在發生某種變化,如核反應、基本粒子的產生和衰變等的過程中,變化前所有粒子的總宇稱,與變化後生成的所有粒子的總宇稱必定相等。如果變化前的總宇稱是+1,那麼變化後的總宇稱也應是+1;同樣,如果變化前是-1,那麼變化後也應是-1。

對宇稱守恒定律,人們一直認為是天經地義的。楊振寧曾這樣闡述:自古以來,人們已經在討論對稱原理之一——左和右的對稱。自然界是否呈現這種對稱性?曾經被以往的哲學家長期辯論過。然而物理學一直顯示出左右之間的完全對稱,這種對稱在量子力學上可以形成一種守恒定律,稱宇稱守恒,它和左-右對稱的原理完全相同。

例如照鏡子,鏡子裏出現一個影像,即鏡像,你和你的鏡像一模一樣,完全對稱,這是毫無疑義的。宇稱守恒定律被人們公認,在一定範圍內也曾被實驗證實過,並用作製訂某種核反應過程能否發生的基準。

直到出現所謂“θτ”之謎:

1935年,有人發現,粒子在弱相互作用下衰變時,似乎有兩種不同的粒子:一種叫θ介子、一種叫τ介子。θ介子可衰變為兩個π介子,由於π介子的宇稱為-1,故兩個π介子的總宇稱是(-1)×(-1)=+1(求總宇稱,應將各個粒子的宇稱相乘,而不是相加)。由此可推出θ介子的宇稱也應是+1,即偶宇稱。τ介子可衰變為三個π介子,三個π介子的總宇稱是(-1)×(-1)×(-1)=-1,由此可推出τ介子的宇稱也應是-1,即奇宇稱。

依據宇稱守恒定律,一種粒子不可能具有不同的宇稱,因此,θ和τ,隻能是不同的粒子。另一方麵,精密測量表明,θ和τ具有相同的質量、電荷和壽命,它們似乎隻能是同一種粒子。那麼,θ和τ,究竟是不同粒子還是同一粒子呢?這就是當時讓全世界物理學家左右為難的θτ之謎。

如果你堅守宇稱守恒定律,就隻能確定θ和τ是兩種不同的粒子,接下去的實驗方向,應是找出它們在質量與壽命上的差別。由於大家都不懷疑這一定律的正確性,物理學家們正是遵循著這一方向前進的。然而,隨著實驗越來越準確,θ和τ在質量和壽命上的差別反而越來越小。這使得當時物理學界有一種被關在黑屋子裏找不到出路的感覺。

楊振寧、李政道沒有在黑屋子裏唉聲歎氣,他們想,也可能是研究方向有問題:大家沿前進方向所看到的門,是否隻有一個畫在牆上的門,而真正的門卻在相反的方向呢?人類對自然界規律的認識是不斷發展前進的。科學的懷疑精神,是料學精神的重要組成部分。他們開始大膽懷疑宇稱守恒定律可能不適用於粒子之間的弱相互作用。

青少年朋友一般具有天不怕地不怕的銳氣,想打破某個定律的,可能大有人在,並且也可能認為這是輕而易舉的事。有的人完全出於無知,他可以今天聲稱打破了某一定律,明天又聲稱打破另一定律。於是,“水變油”的種種騙局,得以大行其道。這是無知之勇,不值得效法。真正要打破某一定律,除勇氣外,還應有紮實的理論基礎和過硬的實驗功夫。

要從根本上推翻一個已被公認的概念,必須首先證明,支持該概念的那些證據是不充分的。楊、李兩人正是詳細考察了這個問題,經過一係列的科學實驗、求證和思索,用充分的論證,於1956年5月得出如下結論:

一、過去做過的關於弱相互作用的實驗與宇稱守恒定律並無關係。這也就是說,在弱相互作用這個領域內,宇稱守恒定律從未被實驗證實過。

二、在較強相互作用方麵,確實有許多實驗以高度準確性確認了宇稱守恒定律,但其準確度仍不足以揭示在弱相互作用下宇稱守恒或不守恒。

楊振寧感歎地說:“在沒有實驗支持的情況下,人們竟錯誤地相信弱相互作用中宇稱守恒,這個事實本身是令人吃驚的。然而,更令人吃驚的是,物理學家如此充分了解的一個空間、時間對稱定律可能麵臨破產!”

由於“對稱”觀念已滲透到人們生活的方方麵麵,也由於人們在做學問中,常常從“對稱”那裏獲得一種美的感受,因此,一旦麵臨美妙的對稱可能破產的事實,人們總是不願相信它。連楊振寧自己也感到有一種“被迫”不得已的悲哀。他說他並不喜歡對稱定律破產的可能,隻是在找不到其他出路後,才不得不被迫考慮此種可能。這說明對稱是多麼根深蒂固的傳統觀念!傳統觀念一旦形成,就成了難以涉足的禁區,而要突破禁區多麼不容易!

事實確實如此,楊、李提出弱相互作用下宇稱可能不守恒的設想後,並不被當時多數物理學家所承認。其中最典型的,要數20世紀最負盛名的物理界權威泡利教授。他對楊、李的設想大大地不以為然。他在一封信中說:“我不相信上帝是一個無能的左撇子,我願意出大價錢和人打賭,實驗的電子角分布將是左右對稱的!”

雖然沒有人和泡利教授打賭,但他終究輸了。證明他輸的也是一位華人,即女物理學家吳健雄。她用精確的β衰變實驗,證明電子角的分布並不左右對稱,而是偏向一方。通過這項震動世界的實驗,最終得出了在弱相互作用下宇稱並不守恒的結論。於是“θτ”之謎也隨之解決:具有不同宇稱的θ介子和γ介子原來是同一種粒子,後來稱之為k介子。

楊振寧終於成功了,是年34歲。

諾貝爾獎是科學界的最高榮譽,然而,這是要特別指出的是,它還不是楊振寧的最高成就。在更早的1954年,也就是他32歲時,曾完成一項貢獻更大、意義更為深遠的學術創造。他和美國人密耳斯一道,提出了物理學中的規範場理論,稱為“楊—密耳斯規範場方程”。這一方程,和麥克斯韋的電磁場方程、愛因斯坦的引力場方程(相對論)並列,被稱為20世紀物理學奠基性理論之一。而楊振寧則被稱為“繼愛因斯坦、狄拉克之後,20世紀物理學出類拔萃的設計師”。隨著人們對規範場理論重要性的認識日益加深,物理學界普遍認為,楊振寧在規範場理論上的突出貢獻,應得第二次諾貝爾獎。

楊振寧學術成就如此之高,他是怎樣成長起來的呢?楊振寧總結了他的治學經驗,通過著文、講學,帶給人們十分有益的啟示。

首先,楊振寧認為,做研究工作要有主見,對所研究的問題要保持一種開放的想法。也就是說,要考慮問題的方方麵麵,考慮一切可能性,不能被書本、權威和已有結論牽著鼻子走。他認為,物理學中所追求的,應該是新的、活的東西,要多注意新的發展,多注意最初的現象。有時為了不被現成的結論所束縛,對有些問題的研究,還要從頭做起:暫時先不看別人的文章,待獨立研究一段時間後,再去看看自己和別人的思路有何不同。

其次,楊振寧認為,做研究工作要有自己獨特的風格。他認為,愛憎決定風格,而風格又決定貢獻大小。他比較喜歡愛因斯坦、狄拉克和費米的風格。這種風格,具有把一個物理概念、一種理論結構或一個物理現象的本質是煉出來的能力,並且能用簡潔的數學形式表達出來,從而能準確地把握其精髓。楊振寧的研究風格也是如此。正是在這種風格的基礎上,才發展出規範場理論。

第三,楊振寧認為,要發揮自己的特長,注意揚長避短。一方麵對自己的能力要有自信,堅信研究目標能夠實現,並為之不懈追求;另一方麵,也要適當估計自己的能力,不能死鑽牛角尖。他說:“假如你做一件事情做得很苦,我想也許值得考慮不要這個東西了,去另外想別的東西。一個學問的前沿方向是很多的,有許多有生氣的方向。最好走向這些有生氣的方向。牛角尖不是絕對不可以鑽,但是必須保持主動性,保持見機而退的能力和勇氣。”這裏還有一段有趣的故事:楊振寧出國之初,本想從實驗物理學發展,但他的動手能力實在欠佳,以致流傳著“凡是有爆炸的地方一定有楊振寧”的笑話。後來,氫彈之父泰勒勸他改向理論物理學發展。這一改變,決定了他一生的命運。人們都說,他轉向理論物理,是理論物理的幸運;有的朋友也戲言,他“見孬就收”,也是實驗物理的幸運。

第四,楊振寧認為,要有廣泛的興趣,要最大限度地擴展自己的知識麵。由於各科之間知識的滲適性日益加深,他主張采用“滲透性學習法”。在研究工作中,要抓住由滲透、聯想所產生的創造火花,並努力把它發展成創造的支柱。

以上是楊振寧的治學經驗談。除此之外,楊振寧還把他的成功,歸結為中西文化的結合。他認為,中國文化注重演繹法,即從一定的數學表達式,推演出相應的物理結構或結論;而西方文化注重歸納法,即從物理現象、事實中,引導出相應的數學表達式。楊振寧同時接受中西兩種教育,不同方式的思想訓練,使他受益匪淺。他提出規範場理論,最初思路是想把麥克斯韋方程推廣到新的領域,這是演繹去的成功範例。而他突破宇稱守恒定律的局限,則來源於對物理現象、事實的歸納,這又是歸納法的生動事例。

當然,楊振寧的成功,還有其他一些重要因素,比如良好的家庭教育和學校教育。他父親楊武之,是清華大學著名的數學教授,也是他學術方麵最早的引路人。他母親羅孟華,是一個善於在幼兒心田上播撒智慧種子的母親。至於他的學校教育,可以說奠定他學術基礎的,是清華大學。這是清華人,乃至全體中國人引為自豪的。

由於楊振寧的科學成就,也由於他對新中國教育、科學諸多方麵的貢獻,中國有關方麵,將紫金山天文台1975年11月26日發現的國際編號為3421號的小行星,命名為“楊振寧星”,並已得到國際小行星命名委員會的正式批準。“楊振寧星”將在浩瀚的宇宙中永遠閃耀!