1950年与杜致礼结婚后,杨振宁继续在普林斯顿高等研究所工作,1952年被所长奥本海默聘为永久研究员。当时在这个一百多人的研究所里,只有二十位永久研究员,属于物理学的仅有五位,杨振宁是其中之一。

　　1950年,李政道以一篇关于白矮星的天文物理论文也完成了博士课程,随即应聘去了加州柏克莱大学任教。一年后,李政道也来到了普林斯顿高等研究所,与杨振宁再度相聚。自此,两个人在学术上开始形成了紧密的合作关系,多次发表联名文章,在学术界受到了广泛的关注,一些外国同事甚至开玩笑地说,杨、李的合作关系好得令人感到妒忌!

　　1956年的夏天,准确地说应该是1956年的6月22日,一项石破天惊的理论被提出来了,杨振宁和李政道在一篇联名发表的文章《在弱相互作用中宇称守恒的问题》(Question of Parity Conservation in Weak Interactions)中首次提出:θ和τ在衰变过程中出现不相等的宇称,是因为在弱相互作用中,左和右其实是并不对称的。文章于6月22日寄至《物理评论》(The Physical Review)学报,在其10月1日出版的一期发表。

　　这一来,从来被视为金科玉律、没有人怀疑过的宇称守恒定律面临被推翻,一下子,整个物理学界都震动了,一些人大呼了不起,但更多的反应却是怀疑以至否定。著名理论物理学家保利(W.Pauli)教授在给另一位科学家的信中写道:“我不相信上帝是一个无能的左撇子。我愿意出大钱和你打赌,实验的结果将是左右对称的,我看不出有任何逻辑上的理由可以说明镜像对称会和相互作用的强度有关系。”

　　理论的提出,需要通过实验的证明才能确认。杨振宁和李政道在提出弱相互作用中宇称不守恒的同时,还提出了证明这项理论的镜像实验装置。但是,美国的实验物理学家对这项实验似乎没有太大的信心……

　　这时,又一位杰出的华裔物理学家出现了。她是吴健雄女士。

　　吴健雄,1912年出生于上海,祖籍江苏太仓县,是中国最早期的留美女学生之一。她在中国的南京中央大学毕业后赴美,1940年在加州柏克莱大学获得博士学位;更为难得的是,她不但酷爱科学,而且擅长动手,凭中国女性特有的心灵手巧,很快就在美国的实验物理学界享有盛名,50年代起在哥伦比亚大学执教,和李政道是同事,和杨振宁也是好朋友。

　　吴健雄在美国和华裔学者袁家骝结了婚。袁家骝的祖父,是民国时期“大总统”袁世凯,其父袁克文,是袁世凯的长子。

　　在杨振宁、李政道文章发表的时候,吴健雄、袁家骝夫妇本已安排好一起到瑞士日内瓦度假及讲学,但看见两位好朋友提出了如此重要的理论,其他实验物理学家仍按兵不动,热情爽朗的吴健雄二话不说,马上取消外游计划,让丈夫一个人出发,自己留下来进行实验。其实,这不仅仅是出于友情的考虑,而是因为作为一位富于经验和眼光的实验物理学家,吴健雄对实验能够成功已充满信心。

　　吴健雄小组的实验方案,是利用当时最先进的设备,将钴六十(Co-60)粒子放置在一个强磁场中,然后以超低温技术予以冷冻,排除一切干扰,进行测试。结果,测量仪器精确地显示:钴六十在极化后放射出来的电子,大多数是朝着同一个方向,而这个方向和其原子核的旋转方向恰好完全相反。

　　如此经过数月的反复验证,大量数据有力地证明:宇称守恒定律在弱相互作用中并不存在。杨振宁、李政道的假设是完全正确的!

　　1957年1月15日,哥伦比亚大学物理系举行记者招待会。宣布宇称守恒这一基本定律被推翻。第二天,《纽约时报》(New York Times)头版刊登了这段新闻。

　　1957年10月,诺贝尔物理学奖评选委员会正式向全世界宣布:当年的诺贝尔物理学奖,由杨振宁和李政道二人共同获得。

　　这一公布,在全世界引起了强烈的反应,头一次有中国人获得诺贝尔奖,成了各大报章的头条新闻,杨振宁、李政道两人的照片登在报刊的封面上。那一年,杨振宁三十五岁、李政道三十一岁,各国的新闻记者、电视台摄影队,拥到普林斯顿和哥伦比亚大学要求采访,并介绍两人的中国背景。祝贺信和邀请信更如雪片飞来……一时间,杨振宁、李政道成了炙手可热的科学明星。

　　颁奖典礼于1957年12月10日在瑞典首都斯德哥尔摩的音乐院大礼堂举行,由瑞典国王亲自主持,场面极其盛大、隆重。当获奖者进入会场时,两旁的仪仗队吹起长长的号角,仿佛战场上的大将军得胜回朝一样,杨振宁被安排走在得奖者行列的最前面,第一个进场。按颁诺贝尔奖的惯例,物理学奖得主第一个进场,若获奖者多过一人,则年最长者为首。

　　当日杨振宁与李政道穿上了全套整齐的黑色礼服,头发梳得光亮服贴,显得更为英俊和神气,他们被安排坐在礼台前第一、第二个座位上,成了全场注目的焦点。他们的夫人:杨夫人杜致礼和李夫人秦惠君也应邀出席颁奖典礼,两位夫人被安排坐在台下,分享丈夫这一刻的殊荣。

　　在基金会主席致词后,颁奖仪式开始,按照次序,最先颁发的是物理学奖。物理奖评选委员会主席克莱因教授(O.B.Klein)向来宾介绍了杨振宁和李政道的工作,接着,杨振宁第一个站了起来,缓步走到台中央,与国王握手,然后从国王手上接过了装在红色丝绒盒子内、金光灿烂的诺贝尔奖章和奖状。这时,全场掌声雷动,诺贝尔奖章终于头一次落到了中国科学家的手上。这枚奖章,一面是诺贝尔先生的头像,另一面镌刻着:“CHEN NING YANG 1957”。

　　当天晚上,盛大的国宴在市政府大礼堂举行,皇室成员、社会名流及各国著名科学家、诺贝尔奖获奖者应邀出席。按照典礼礼仪,最重要的主宾由国王夫妇亲自迎迓,在乐曲声中,杨振宁夫人杜致礼穿着一袭银白色的长旗袍,挽着瑞典国王的臂弯进场,仪态和相貌是那样的美丽优雅、端庄大方。杨振宁则陪伴王后进场。

　　在晚宴上,各获奖者都需要发表一篇简短的演说,以表达自己的心情和感受。对杨振宁来说,这是一个不寻常的场合,更是一个不寻常的历史时刻,一般礼节性的致谢又怎能反映他此刻的激动心情?在短短的几分钟内,杨振宁怀着复杂的心情,作了一篇充满历史感的、震撼人心的演说:

　　首先让我感谢诺贝尔基金会和瑞典皇家科学院对杨夫人和我亲切的接待。我也特别希望感谢克莱因教授用中文所作的一段引言,听了之后,觉得心中很温暖。

　　皇家科学院是在1901年开始颁发诺贝尔奖。在同一年,也发生了另一件有历史意义的大事。而这巧合对于我个人生活的方向,有了一个决定性的影响,并且对于我现在参加1957年诺贝尔奖典礼,有直接的关联。在诸位宽容之下,我想要花几分钟的时间,来谈论这件事情的一些情况。

　　上个世纪的后半叶,西方文化与经济制度扩张所产生的冲击,给中国带来了一次严重的争执。热烈争辩的问题是应该将多少西方的文化引到中国来。但是在结论达成之前,理性向情感屈服了,在1890年代一个中文被称为‘义和团’而在英文被称为‘拳击者’的团体出现了,这些人宣称他们可以血肉之躯对抗现代武器。他们对于在中国的西方人所采取的一些愚昧而无知的行动,造成在1900年许多欧洲国家和美国军队的攻入北京城。这个事件被称之为“八国联军”。军队进行了野蛮的屠杀和可耻的掠夺。从长远的观点来看,这个事件实起源于中国人民长久受到外来的压力和内在的腐政而产生的激愤。事件发生以后,满清朝野才不得不开始大量引进西方文化。

　　这场战争在1901年签订了一个条约之后结束。这个条约除了其他的一些事项之外,还规定中国必须付给列强总数约五亿盎司的白银。在当时这是一个惊人的数目。大约10年之后,美国以其惯常的方式,决定将赔款中他们所得到的那一份归还中国。这笔钱用来建立一所大学——清华大学,以及建立一个支持选派学生到美国来念书的奖学金计划。我是直接受惠于这两项计划的人。我是在清华大学安静的校园里,在浓厚的学术气氛中长大的,因为我父亲是清华大学的教授。我所享受的平静的童年,是绝大多数和我同年纪的中国儿童所没有的。后来我又在同一大学中接受了一个最好的头二年的研究生教育,然后得到上述奖学金到美国去继续我的学业。