图一杨振宁与Mills(1999年摄) 关于季承的《李政道传》及《宇称不守恒发现之争论解谜》 -杨振宁
《李政道传》(简称《2010李传》)是一本介乎传记与口述历史之间的著作，作者是传主李政道的多年助手。由于书中有大量篇幅涉及我本人，以及我与李合作的细节，而所说的或则没有包括全部事实，或则根本错误，很容易造成歪曲、偏颇的印象，我不得不作回应，以正视听。我要说的，只限于能够根据文献讲清楚的几件较大的事情。书中许多材料都源自2004年由季承领头编辑的《宇称不守恒发现之争论解谜》(下称《2004解谜》)，所以下面多处也要涉及此书。
I.
《2010李传》58页有下面一段关于我1948年博士论文的文字：
“第二个问题，虽然李政道给出了答案，但他那时正忙于天体物理的问题，没有深入去研究。吴大猷先生觉得这个问题很有意义，一定要李政道回芝加哥后把答案写出来。李政道尊重吴大猷先生的意见，回芝加哥后在他所住的国际公寓里算这个问题。杨振宁来了，看到李政道正在做计算，于是问李政道算什么，李政道对他说了。后来，杨振宁对这个问题做了详细的计算，成了他的毕业论文。”
这段文字讲了些事实，可是没有讲全部事实(The Whole Truth)，更没有讲最重要的事实。事实是：当时有一个谜团困扰许多研究β衰变的学者：β-γ关联(correlation)的计算往往是大算一阵子之后，发现许多项都互相消去，结果非常简单。Uhlenbeck和他的学生Falkoff就被此谜团困扰。[Uhlenbeck(1900-1988)是发现电子自旋的物理学家，许多人认为他应该得诺贝尔奖。］吴先生从Uhlenbeck那里知道这谜团的重要，所以要李去算。此前我已经在研究此问题，而并不是和李谈了以后才开始研究此问题。但我却没有大事计算，而是去想为什么会有那么多项相消！
想的结果是：对称原理是多项相消的内在原因，从而推广此原因，写了我的博士论文。全文发表后只有9页篇幅[Phys.Rev.74,764(1948)]，其中的定理立刻引起核物理学界的广泛注意。1950年代最有名的核物理学教科书Blatt and Weisskopf,Theoretical Nuclear Physics就多处引用了我的这些定理，例如：
“杨的普遍定理也适用于此例。”(译自该书1952年版639页)
(对称是二十世纪物理学的一个中心观念。我的这篇1948年的博士论文，后来的杨-Mills、宇称不守恒、1974年的规范场积分形式等工作，都是关于对称的工作，其中尤以杨-Mills的规范场理论为极重要。请参阅《2009 Dyson》。)
II.
《2010李传》第四章多处明示或暗示李是费米的博士生，而杨不是；《2004解谜》第14问答中也如此说。这同样是只讲部分事实，以偏概全。
我确实不是费米的博士研究生，李是。可是我是费米的得意学生，而李不是。证明一：费米在芝加哥的九年教过不少学生，其中只有我和他联名发表过理论物理文章[Phys.Rev.76,1739(1949)]。证明二：1948年春费米为了弄懂Schwinger对重整化的工作(这是当时最红的研究领域)，每星期两、三个上午在他的办公室中讨论此工作。(见《1983杨》6页)参加的除费米外，有两位教授：Teller与Wentzel，与五位研究生：Chew、Goldberger、Rosenbluth、Steinberger与我，没有李(讨论了数周，结果由Goldberger整理成49页的文件。但Schwinger的计算很难懂，我们的讨论完全失败)。证明三：费米出差的时候，常请我代课，从没有请李(见《2004解谜》110页)。证明四：费米于1954年11月28日因癌症逝世，享年53岁。他最后住医院期间我专程自美国东岸飞往芝加哥去看他(《1983杨》307页)。李没有去看他。证明五：费米逝世以后，Segre为编辑费米的全集邀我写了一篇文章(《1983杨》48页)。没有邀李。等等。
III.
《2010李传》第六章提到了“与杨振宁的合作与疏离”，所谓“疏离”是指1952年我们两篇统计力学文章的排名次序问题；《2004解谜》的第8问答也是关于此问题的。
首先，需要指出，整体而言，统计力学向来是我的主要研究领域之一，不是李的领域。从1944到1952年，我单独在此领域发表过五篇文章，其中关于二维晶格系统自发磁化的文章是此领域的一个突破。李一生一共只发表过12篇统计力学文章(《1986李》第一卷viii页)，其中11篇都是1952-1960年间和我合作的成果，这清楚显示了他在此领域所处位置。而我们1962年分手之后，我在此领域继续工作，发表了很多文章，其中1967年与1969年有关一维系统的两篇都具有开创性意义。1999年我获颁Onsager奖，那是此领域最重要的奖项。近年我重新回到此领域，在2008至2009年间又已经发表了六篇文章。
至于前述引起排名问题的那两篇文章的背景是这样的。1951年秋天李来普林斯顿，此时他尚未在统计力学领域有任何学术成果。我向他介绍了我上述那篇二维晶格自发磁化的文章，从此文开始我们企图进一步推广。《2004解谜》对这次合作是这样描述的：
“当我(李)于1951年秋到达高等研究院时，讨论的最热烈的问题之一是伊辛(Ising)模型。那时候，杨刚好完成了他的两维伊辛模型的磁化计算，想继续在这一领域工作。由于我在芝加哥时，曾听了乔和玛丽·迈耶(JoeandMariaMay鄄er)的统计力学课，迈耶的凝聚理论总是使我入迷。自然，我们的讨论就很快集中到就伊辛结果向气-液相变的推广。”(《2004解谜》参考文献235-236页)
这两篇文章很有名，是经典文献，都是由我执笔写的。其研究态度与方法今天都公认为是我的风格。当时把两篇文章都签名为杨—李，是正常的次序。可是我起先竟计划两篇文章的签名都把李放在前面，后来部分地接受了杜致礼的忠告，签名才变成一篇杨李，一篇李杨。这是什么缘故呢？(《2002杨传》207页)
回答：《1983杨》571-585页表列了我1981年以前所发表的所有文章。根据这个表，1945年到1956年底我在美国发表的两个人签名的文章共有13篇：
依字母次序(八篇)
Fermi and Yang 1949
Lee and Yang 1952
Lee and Yang 1955
Lee and Yang 1956
Lee and Yang 1956
Huang and Yang 1956
Lee and Yang 1956(Parity paper)
Lee and Yang 1956
不依字母次序(五篇)
Yang and Tiomno 1950
Yang and Feldman 1950
Yang and Lee 1952
Yang and Mills 1954
Yang and Mills 1954
不依字母次序的四位合作者，李以外的三位：Tiomno、Feldman和Mills都感谢我带着他们写了文章，都和我是终身朋友。其中Mills(1929-1999)于1999年身患癌症，还参加了我在石溪的退休研讨会。(图一)。更早在1992年在台湾清华大学庆祝我70岁生日的学术会议上他作了一个演讲(《1995刘丘》，199页)，其中头一段讲到他和我在1953-1954年的合作经过，翻译如下：
“我十分高兴，也十分光荣，应邀为庆贺我的老朋友佛兰克杨写此文章。我很幸运，也很愉快，终身和他的名字并列。物理学者与学生在碰见我的时候往往说：“哎呀，你就是杨-Mills的Mills？”我就要解释我确实对我们的工作有一些有用的贡献，但当幸运之神把我们安排在一起时，我的经验尚浅，而佛兰克杨当时，(与现在)，是既聪明又对比他年轻的物理学家十分慷慨。”
Mills说我曾慷慨帮助比自己年轻的物理学家，大家都知道其中第一位就是李政道。我当时把他当作是我的弟弟，尽力培植(《2002杨传》506页)。
后来我曾尽力培植吴大峻(哈佛大学教授)。他也终身感激，在1992年的一篇名为“杨教授与我”的文章中他有这样几句话关于1950年代他和我的合作：
“虽然杨教授对此文的贡献比我多，但是他不肯和我联名发表，因为他要帮我巩固我的学术地位。这样的事情发生了好几次，一直到五年以后，1964年杨教授才和我第一次联名发表了一篇文章。”(译自《1995刘丘》，448页)
又有几句话关于后来1964年他和我的合作：
“因为那时我已有永久聘书，所以杨教授终于同意和我联名发表文章。那就是上面所提到的我们的第一篇联名文章。此文章今天还常被引用。”(同上，449页)
图二复印自《1957BNL443》19页 IV.
《2010李传》94页有一段话提到李和我在1955年的一篇文章(Phys.Rev.98,1501)：
“这篇论文是否定杨振宁和米尔斯上述论文的。杨振宁自己否定自己的论文,是很有意思的一件事。”
《2004解谜》问答(8),38页中也有类似的话：
“1955年，我们合写了一篇否定杨和米尔斯《同位旋守恒和同位旋规范不变性》出发点的文章，在《物理评论》上发表。”
这篇1955年的文章很短，印出只有不足一页，而全文不但没有任何否定1954年杨—Mills文章的意思，反而是该文的申延。此文第二段清楚地说明其用意：
“杨与Mills在讨论同位旋守恒问题时曾经涉及此问题。我们在此要讨论的，则是重粒子守恒所引起的同类问题。”(译自原文)
这样看来，李于2003-2004年接受访问时，恐怕并没有翻查原文；《2010李传》的作者于2009年恐怕也同样没有查阅原文。可是在《2004解谜》的问答(10),45页中李却说：
“和杨振宁不一样，我说话一向是很谨慎的，对自己的为人，要求一向是很严格的。”
V.
《2010李传》与《2004解谜》都再三讲“宇称不守恒思想之突破”发生于1956年4月8日或9日，说Rochester国际会议(1956年4月3日到16日)结束后李与Steinberger就重奇异粒子的产生和衰变作详细讨论，在讨论中李想到赝标量是问题关键，说这是他的突破。《2004解谜》问答(3),5-6页上这样说：
“……4月8日或9日，……我发现，用斯坦伯格实验中重粒子产生和衰变的几个动量，便能很简单地去组织一个新的赝标量。用了这θ-τ以外的赝标量，就可以试验θ-τ以外的系统宇称是否不守恒。而这些赝标量，很显然的，没有被以前任何实验测量过。……这就是宇称不守恒思想的突破。”(底线是我现在加上去的)
两页以后再说：
“这一切完全证明宇称不守恒思想的突破是首先由我在1956年4月上旬独立做出的，和杨振宁无关。”
赝标量(pseudoscalar)是物理学中的一个观念，它确是化解θ-τ谜最重要的钥匙。在1954-1956年间讨论θ-τ谜的文献中，它起先完全没有出现，第一次出现于文献就是在1956年10月李和我的那篇后来得奖的文章中(Phys.Rev.104,254)，这篇文章定稿于该年6月22日。
可是赝标量既非“在4月8日或9日”出现于θ-τ谜中,也非李“独自发现”的：
(A)赝标量出现的时间是5月中旬，是在苦思后“顿悟”出来的。铁证如下：
那几年θ-τ谜是物理学界最热门的研究题目，在上述最重要的Rochester国际会议中我被邀请作关于θ-τ谜的总结报告。根据事后出版的会议纪录，李并没有做任何报告，也没有就θ-τ谜发言。我的报告自然特别专注于奇异粒子(strange particles)，因为θ与τ都是奇异粒子。在会议之后两三个星期内，李和我的研究起先依旧集中在奇异粒子。后来经过了下面几个重要阶段，最后才发现赝标量的重要性(《1983杨》，26-31、183-188页)：
1.在五月初改变研究方向，不研究奇异粒子了，改研究β衰变。
2.引进杨和Tiomno一篇1950年的文章(Phys.Rev.79,495)中关于β衰变的观念，引入C与C"系数(《1983杨》190页，注7)。
3.用了C与C"到β衰变研究，然后作了一、二星期的大算，发现许多项相消，得到令人震惊的结论：“原来过去多种β衰变试验都并未证明宇称绝对守恒。”
4.五月间我在Brookhaven报告此结果后，Walter Selove问我为什么会有这么多的项相消？我一时不会回答。
5.于苦思一两天以后,在五月中旬(前后)的一天才突然有了顿悟：要引入赝标量的观念才能懂为什么多项相消。
顿悟以后，我们像触电一样感觉我们和所有研究θ-τ谜的人，原来都非常笨，一直没有想到赝标量。那天的这个顿悟，15年以后李在《1971李》中，曾有声有色地这样描述(中文翻译见《2004解谜》，参考文献144页)：
“在我们把齐格班的书通读一遍之后，重新用新的相互作用推导了所有的那些老的公式，我们就十分清楚了，在那个时候，甚至连一个能证明在β衰变中宇称是守恒的实验证据都没有。这说明我们是多么愚蠢！应该有一个极为简单的理由，为什么所有那些复杂的干涉项C*iCj互相一一消除。当我们停止计算而思考时，在一个相当短的时间里，我们就明白了，缺少证据的原因在于这样一个简单的事实，就是没有人做过任何努力去从看来好像左―右对称的安排中专门挑出赝标量进行研究。”(底线是我现在加上去的)
所以李于1971年还清楚地记得此顿悟，记得是在转换战场，改研究β衰变，引进C与C"大算之后，是在5月中前后，不是在4月上旬。
(事实上,如果赝标量之引入确实像李现在所说的那样，由他在4月8日或9日发现，那我们为什么还要于5月初引入C与C"大算β衰变呢？为什么还要等吴健雄来做β衰变中宇称不守恒的工作呢？)
(B)顿悟者是杨或是李？是杨。对此我没有铁证，但有80%至90%可信度的证明：达到顿悟最关键的一着是一个
C→C,C"→-C"的转换(transformation)。C与C"是由我自我与Tiomno一篇1950年的文章引进的，是与对称有关的系数，而对称是我的专长(见本文I节)，所以才能终于想到了这不寻常的一着。(详见《1983杨》28-29页)
这个转换及其不寻常的作用在《1957 BNL 443》第18-20页有详细的说明。图二复印自其中19页的一段。
［上面I节所讲的当时(1948年)的大算与本节所讲的1956年的大算，都因为利用对称原理，而可以化为不必要，显示出对称原理的深入重要性。对此重要性的敏感与认识是我一生学术工作的一个特征。］ (来源：光明网)
来源：人民网
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