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如果牛顿的贡献值为100,爱因斯坦的贡献值为9

如果对物理学巨擘进行排名,给现代科学的缔造者牛顿满分100分,给颠覆时空概念的爱因斯坦满分90分,杨辰宁能得多少分?这个问题一出,立即在网络上引起热议。 也许有人会觉得,杨振宁的名字似乎没有前两位那么受欢迎,但为什么要和他相比呢?别担心,这场排名赛并不是一场简单的名誉竞赛。它背后衡量的是它对人文科学大厦的贡献。要了解杨振宁的分数,首先要知道100分和90分是什么意思。 牛顿得了100分,爱因斯坦得了90分。牛顿的100分是“标准”,也是“上限”。这位天才出生于 1642 年,是一位英国农民的儿子,从“零到一”工作。在他的眼前,世界陷入了混乱。大家只能猜测天上的星星是如何旋转的以及苹果为什么会旋转掉到了地上。 牛顿站出来,用运动三定律和万有引力定律直接“解释”了整个宏观世界的运行规律。他最有影响力的著作是1687年出版的《自然哲学的数学原理》。该书被丢弃,当时的英国皇家学会“震惊”。他们不仅解释现象,而且还做出极其精确的计算和预测。从抛射体的轨迹到行星的轨迹再到彗星的返回,一切都可以清楚地计算出来。 直到今天,牛顿力学仍然是航空航天工程的理论基础,例如计算卫星轨道变化和预测小行星碰撞的风险。为了准确计算 2024 年可能受到威胁的小行星的轨迹,NASA 仍在使用已有 300 多年历史的牛顿定律,该定律要求精确到小数点后七位。 牛顿的贡献为人类的发展铺平了道路或者说是现代工业文明的全部。没有他的理论,蒸汽机、火车、桥梁和后来的摩天大楼就不会存在。所以,这100分是授予一个时代的缔造者,是一个牢不可破的基础。接下来我们看看爱因斯坦的90分。爱因斯坦是一位“革命者”。他没有修改牛顿的理论构建,而是利用了牛顿画的“绝对时空”。通过直接将其分解,我们创建了“相对时空”的新模型。 1905年,这位年轻人还在专利局当职员时,一年内发表了四篇爆炸性论文,提出了光电效应、狭义相对论和著名的质能方程E=mc²。 1915年提出了广义相对论,表明引力不是一种“力”,而是时空本身的曲率。由于这个理论在当时显得有些古怪,所以它的得分比牛顿少了10分。这10分可以说是损失“高级消费”。然而,随着时间的推移,他的理论被一一“实现”。 我们日常使用的GPS全球定位系统每天都有7微秒左右的时间误差,这是根据爱因斯坦相对论修正的,否则几个小时后定位就会出现几千米的误差。核电站源恒定能量由质能方程的力求得。 2019年人类拍摄的第一张黑洞照片和近年来对引力波的直接探测,充分证实了他们百年的预言。 爱因斯坦重新阐述了我们对宇宙的终极理解。 90分奖励给推翻世界观的革命者。杨振宁——微观世界的“立委”。接下来轮到杨振宁了。在牛顿定义了宏观世界、爱因斯坦改变了宇宙学之后,物理学转向了更深层次的领域:比原子更小的微观粒子的世界。他的分数在30到90之间,这让他很有争议。因为?他们的贡献过于“幕后”和抽象,让大众无法直观地理解,比如苹果的推出或GPS导航。不过,论物质世界的“强硬”程度,杨振宁绝对是顶尖的。我们来看看他的两张“王牌”。 第一个是1956年杨晨宁和李政道提出的“非宇称守恒定律”。在此之前,整个物理学界都坚信“常识”。换句话说,宇宙是对称的,粒子的运动及其在镜子中的图像遵循完全相同的物理定律。这和左手、右手一样,除了方向不同之外,物理特征必须是完全一样的。 然而,杨振宁和李政道提出了大胆的假设,即在弱相互作用(四种基本力之一)s) 这种对称性可能不成立。当时,这个想法相当于说“1+1不等于2”,并对物理学的核心信念之一提出了质疑。结果,次年,物理学家吴建雄通过实验证实了他的理论是正确的。这一发现使杨振宁和李政道登上了当年诺贝尔物理学奖的领奖台。可以说,这是历史上最快的诺贝尔奖获奖记录之一。这颠覆了基本原理,开启了粒子物理学全新的探索方向。他的下一个重大贡献是杨-米尔斯规范理论,该理论是他与米尔斯于1954年共同提出的。虽然这个理论的名称铺天盖地,但其地位却与微观粒子世界的“构成”相对应。这提供了一个非常强大和美丽的数学框架,使我们能够统一描述电磁力、弱相互作用和强相互作用的三种基本力离子。 后来的“标准模型”,目前理解粒子世界最成功的理论,完全基于杨-米尔斯理论框架。举例来说,如果发现一种新粒子类似于在动物园里发现一种新动物,那么杨振宁的工作就是发现整个“动物王国”背后的遗传和进化规律。 此后,至少诞生了七位诺贝尔奖获得者,他们都是在扬-米尔斯理论的框架内完成研究的。从某种意义上说,他们都是在“验证”和“应用”杨振宁的理论。从欧洲的大型强子对撞机到中国正在建设的江门中微子实验,这些昂贵的科学设施的运行和探索的理论基础都离不开杨米尔斯的理论。从乐谱争议背后“颠覆大众世界观”的角度来看,肯定比不上牛顿和爱因斯坦。他的理论并没有改变我们看待日常时间和空间的方式。不过,从“为科学发展提供基本框架和工具”的角度来看,他的贡献或多或少可以与爱因斯坦醋相媲美。 爱因斯坦的许多理论,比如引力波、黑洞等,都“预测了未来”,并且花了几十年、甚至一百年的时间才得到证实。杨振宁的理论,特别是杨-米尔斯理论,成为直接催生了随后数十年粒子物理研究的“生产工具”,并很快得到实现。恰好在2024年1月,中国发射了爱因斯坦飞船。当机载传感器分析宇宙X射线爆发时,其背后计算时空扰动的数据模型直接使用杨-米尔斯方程。 其他数据显示,当前量子计算领域,超过35%的专利技术可以追溯到杨振宁提出的另一个重要理论:杨-巴克斯特方程。因此,认为杨振宁只有30分,显然是低估了“后端工程师”或“规则创造者”的价值。科学的建设需要牛顿这样的奠基人,爱因斯坦这样的思想革命者,杨振宁这样能够建造出精确内部结构的“建筑师”。 他的作品是现代物理学的“操作系统”。尽管它对用户来说是不可见的,但所有软件都必须在其上运行。总体来说,给杨振宁打分在85分到90分之间比较公平。他可能没有重新定义“宇宙是什么”,但他利用深厚的数学知识来定义“粒子如何相互作用”。他们的贡献是深远而根本的,随着时间的推移,他们的价值将变得更加明显。 最后,评分游戏本身并不重要,重要的是它让我们理解科学进步是由不同类型的天才推动的。牛顿创造了物理学的“语法”,爱因斯坦则写下了物理学的“语法”宇宙的“诗”,杨振宁创造了微观世界的“密码”。 声明:个人创作,仅供参考 特别声明:本文由网易自有媒体平台“网易账号”作者上传发布,仅代表作者本人观点。网易仅提供一个信息发布平台。 注:以上内容(包括图片和视频,如有)由网易号用户上传发布,网易号是一个仅提供信息存储服务的社交媒体平台。