袁岚峰介绍李政道先生思想的演讲(三)这位诺贝尔物理学奖得主,曾身负为中国造原子弹的任务 | 科技袁人
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导读
2021年5月29日,袁岚峰在上海交通大学李政道图书馆做报告《物理与美学的顶峰相遇——李政道先生思想的星辰之光》,庆祝李政道先生95岁华诞及其物理科普代表作《对称与不对称》新书发布(李政道新书发布会上 科普人诠释顶峰之光 | 中科院科学传播研究中心)。会场气氛热烈,同学们提问十分踊跃,提的问题也都很有思考,令人欣喜。以下为演讲稿的第三部分。
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本视频发布于2021年6月11日,播放量超90万
精彩呈现:
介绍完了李政道先生的科学成就,我们来谈其他一些有趣的话题。李政道先生热爱艺术,此书中举了很多跟艺术家唱和的例子。其中的基本思想,就是此书再版序言中说的:“对称展示宇宙之美,不对称生成宇宙之实。”
《对称与不对称》再版序
这话的意思是,描述自然界的基本理论往往是对称的,而实际发生的现象却往往是不对称的。例如,正物质跟反物质在基本理论的层面是对称的。但现实的宇宙中,正物质比反物质多得多。假如正反物质一样多,它们就会湮灭殆尽,就不会有日月星辰、地球、人类等等现象了。为什么正物质比反物质多,这是非常耐人寻味的。
在艺术当中,也有类似的情况。对称是美的,但如果完全对称,又会让人感到乏味甚至丑陋。书中举了这样一个例子:明末清初的画家弘仁(1610 - 1664)有一幅名作《天都峰图》,看起来十分接近左右对称。这非常好,给人美的享受。但假如把这幅名作改造一下,变成完全左右对称的,那就糟了,甚至还有点阴森森的,像黑势力的巢穴。
弘仁的山水画《天都峰图》与其对称化结果的比较(《对称与不对称》图3.1)
请注意,李政道先生的原话就是,“像黑势力的巢穴”!这不禁令我大笑,想起了《魔戒》中索伦的根据地魔多。假如在这幅图上再添个索伦的巨眼,那就更传神了!
索伦之眼
因此,最好的艺术就是基本对称,但又有一些不对称。书中举了两个例子,来自著名画家常沙娜和吴冠中,请大家欣赏。
常沙娜的画“水边铁花两三枝,似对称而不对称”(《对称与不对称》图5.3)
吴冠中的画“对称乎,未必,且看柳与影子(《对称与不对称》图5.4)
李政道先生自己也有一个有趣的发现:“左右”两字是不对称的,但其实它们本来是对称的!1994年,他在参观西安博物馆的时候看到,汉代竹简上的“右”字不是现在的写法,而是“左”字的镜像。原来左右两字也曾经有过一个自发对称破缺!于是他写了这样一首诗:
“汉代右系镜中左,
近日反而写为右;
左右两字不对称,
宇称守恒也不准。”
汉代竹简上的“右”字是“左”字的镜像(《对称与不对称》第五章)
最后,我想谈一些我和李政道先生的个人感情。我从来没有跟李政道先生见过面,不过我有一位博士后导师就是他的次子李中汉(Stephen Lee)教授。
李中汉
李中汉老师是康奈尔大学化学系的教授。很遗憾我没有和他合过影,不过我当时有两位博士后导师,另一位是1981年诺贝尔化学奖得主Roald Hoffmann教授,在Roald组里我们有合影。
作者在康奈尔大学Roald Hoffmann研究组的合影
我2001年刚到美国的时候,就是李中汉老师亲自到飞机场接的我。我非常惊讶,因为去之前说的是他组里的一位博士后来接我,见面时怎么变成了导师自己?他说是因为这位博士后有事来不了,于是他就自己开车来了。
下一个消息是,他们帮我找的房子还没有找好,于是他决定让我到他家里先住几天。我晕倒!不过现在想起来,还是非常感激李老师,他就是这样一个热心助人、心直口快的人。我给父母报平安的电话,也是在到了李老师家里后打的。
很不巧,过不久李中汉老师就生了病。他的哥哥李中清(James Lee)来看望他,所以我们见到了他们兄弟俩。李中清老师是历史学家、社会学家,当时他在加州理工学院工作,现在他担任香港科技大学人文与社会科学学院院长,也在上海交通大学科学史与科学文化研究院有兼职。
李政道与大儿子李中清
这兄弟俩一个是化学家,一个是历史学家。他们都没有选择物理专业,原因显而易见:有他们的父亲在前面,压力太大。不过他们还是义无反顾地选择了学术道路,而且都取得了很大的成功,这令人肃然起敬。
李中汉老师跟我讲过一个故事。他和他哥哥小时候问父亲:如果我们兄弟俩真的很笨,那该怎么办?李政道先生的回答是:你们可以去当牧师。
这个故事令我大笑。实际上,本书也有一个地方提到了牧师。第15章的第一句话就是:“每当提出一种新加速器计划时,总要请理论物理学家,像高级牧师一样去为耗费如此巨大的冒险辩护和祝福。”由此可以看出李政道先生对宗教的态度!
理论物理学家与高级牧师(《对称与不对称》第15章)
李中汉老师还讲过一个故事。他父亲1946年到美国留学的时候,其实身负秘密使命,就是为中国制造核武器。当时中国国民党政府派出的若干位留学生和科研人员,都有这个任务。我不禁评论了一句:他们最终确实成功了,只不过换了一个政府!
1964年10月16日,中国第一颗原子弹爆炸
李中汉老师还告诉我们,他父亲退休以后,仍然继续研究物理。他和另一位哥伦比亚大学的退休教授合作,每周还见面一次讨论工作。这真是非常符合他经常引用的杜甫的诗:“细推物理须行乐,何用浮名绊此身。”
细推物理须行乐,何用浮名绊此身
我没有料到的是,2020年我跟李政道先生还有一个奇妙的交集。那时有人在知乎上问了一个问题(https://www.zhihu.com/question/406350219):
“如何看待曾经的「天才神童」袁岚峰,现在也只是做简单的科普工作?”
问题说明是:
“看他的资料,两年学完小学和初一的课程,14岁进入中国科技大学化学物理系,23岁获得化学博士学位,这算是开挂的人生吧?但这么多年过去,似乎在科研领域没有太大成就,只能是做做简单的科普,这算不算又是一个方仲永的悲剧?”
好吧,这真是一个很不礼貌的问题。我写了一个简短的回答(https://www.zhihu.com/question/406350219/answer/1335180914):
“题主如何看待我个人,其实是个小问题,这是各人的自由。不过让我哭笑不得的是‘简单的科普’这个说法,有不少人对科普的价值和方法论一无所知,这才是我们社会的大问题。当然,这也正是需要有专业人士来做科普的原因之一。”
还有许多人驳斥了这位提问者。其中有一个回答说(https://www.zhihu.com/question/406350219/answer/1335704008):
“恐怕你对简单的科普有什么误解?
我本人曾长期给《中国国家天文》供稿,有次出差的时候,跑到国家天文台和编辑小哥促膝长谈,对中国当前的科普现状唏嘘不已。
《中国国家天文》除了收我这种二把刀天文爱好者的文章,还有一个‘简单的科普’专栏,供稿人是李政道。
没错,就是他,诺贝尔物理学奖获得者。”
我写了一篇文章(《如何看待曾经的「天才神童」袁岚峰,现在也只是做简单的科普工作?| 袁岚峰》),向大家介绍了这件事。许多人都对李政道先生支持科普的精神十分敬佩。没想到,有一位前辈朋友来跟我说:
“昨天看到关于《中国国家天文》曾设有‘简单科普’栏目的话题,作为该杂志的创始人,想再说明一下。
这本杂志是2006年10月28日正式创刊,初衷是想以市场机制办成一本基于天文学的科学文化杂志,并试图以讲故事、互动的方式避开有些科普杂志的文章‘业内看太浅,公众看不懂’的现象,当然这样做并不意味着文章质量不高,而是要争取更多的受众。鉴于李政道先生一直提倡科学与艺术的结合,创刊时即邀请他出任特邀顾问(共两人,另一位是任继愈先生)。
李先生欣然接受邀请,并说他的博士论文就是天文学方面的。杂志在做栏目规划时设置了‘科学与艺术’栏目,主要刊登科学家的艺术作品和艺术家的科学作品(具有科学元素或内涵的作品),刊登李先生授权的画作即基于此。几年后,李先生主动题写了栏目名以示支持。”
原来这个栏目并不叫做“简单的科普”,而是叫做“科学与艺术”。这位前辈朋友还发来了李政道先生接受《中国国家天文》特邀顾问聘请的信,以及他给这个栏目的题词“科学与艺术的重逢”。
李政道接受《中国国家天文》特邀顾问聘请的信
科学与艺术的重逢
这令我深受感动。今天我们在这里分享李政道先生的学术思想,就是科学与艺术的重逢。也许,人生的每一次相遇,都是久别重逢。
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背景简介:袁岚峰,中国科学技术大学化学博士,中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心副研究员,中国科学技术大学科技传播系副主任,中国科学院科学传播研究中心副主任,科技与战略风云学会会长,“科技袁人”节目主讲人,安徽省科学技术协会常务委员,中国青少年新媒体协会常务理事,中国科普作家协会理事,入选“典赞·2018科普中国”十大科学传播人物,微博@中科大胡不归,知乎@袁岚峰(https://www.zhihu.com/people/yuan-lan-feng-8)。 责任编辑:陈昕悦