物理學家李政道

物理學家李政道第1頁，課件共21頁，創(chuàng)作于2023年2月人物簡介

李政道，江蘇蘇州人，父親李駿康是金陵大學農化系首屆畢業(yè)生。曾就讀于東吳大學（蘇州大學)附中、江西聯(lián)合中學等校。因抗戰(zhàn)，中學未畢業(yè)。1943年因以同等學歷考入遷至貴州的浙江大學物理系，由此走上物理學之路，師從束星北、王淦昌等教授。1944年因日軍入侵貴州，時在貴州的浙江大學被迫停學。1945年他轉學到時在昆明的西南聯(lián)合大學就讀二年級，毛遂自薦，找到當時的北京大學物理系教授吳大猷。1946年經吳大猷教授推薦赴美進入芝加哥大學，師從諾貝爾物理學獎獲得者、物理學大師費米教授。1950年獲得博士學位之后，從事流體力學的湍流、統(tǒng)計物理的相變以及凝聚態(tài)物理的極化子的研究。第2頁，課件共21頁，創(chuàng)作于2023年2月1953年，任哥倫比亞大學助理教授，主要從事粒子物理和場論領域的研究。三年后，29歲的李政道成為哥倫比亞大學二百多年歷史上最年輕的正教授。他開辟了弱作用中的對稱破缺、高能中微子物理以及相對論性重離子對撞物理等科學研究領域。1984年他獲得全校級教授（UniversityProfessor）這一最高職稱，至今仍是哥倫比亞大學在科學研究上最活躍的教授之一?，F(xiàn)在，他的興趣轉向高溫超導波色子特性、中微子映射矩陣、，以及解薛定諤方程的新途徑的研究。如今耄耋之年的他仍奮斗在物理研究的第一線，不斷發(fā)表科學論文。最近為南方科技大學校名題詞！第3頁，課件共21頁，創(chuàng)作于2023年2月家世

李政道的曾祖父李子義是江蘇東吳大學（即現(xiàn)在的蘇州大學）的前身蘇州博習書院創(chuàng)建人之一。李政道的伯祖父曾任東吳大學教務長達數(shù)十年，伯父也在博習醫(yī)院和東吳大學任職數(shù)十年。1950年代，臺灣時期，李政道在臺灣的母親張明璋女士和二哥李崇道(李崇道畢業(yè)于廣西大學農學院，曾任中興大學校長、農委會主委)、二嫂許淑英，因在家里留宿一位舊時廣西大學同學，以“掩護匪諜”罪名入獄。張明璋女士去世后，李政道將母親骨灰?guī)Щ靥K州安葬。第4頁，課件共21頁，創(chuàng)作于2023年2月求學、科研經歷

1943年畢業(yè)于抗戰(zhàn)時期秀州中學內遷江西組建的贛州聯(lián)中1943-44中國貴州省，浙江大學（由于戰(zhàn)爭，浙江大學從浙江遷往貴州）1945中國云南省昆明，西南聯(lián)合大學（由從北京南遷的北京大學和清華大學及從天津南遷的南開大學組成）在西南聯(lián)大物理系學習時，作為二年級的學生卻旁聽三、四年級的課程，而二年級的課程，只需要參加考試；無論做什么難題，都是思路敏捷，大異尋常；大二時即考入美國芝加哥大學研究生院；23歲時即完成博士論文和答辯，且名列第一。1946-49美國芝加哥大學，1950年獲博士學位。李政道自幼酷愛讀書，經常光顧書店,整天手不釋卷，連上衛(wèi)生間都帶著書看，有時手紙沒帶，書卻從未忘帶。抗日戰(zhàn)爭時期，屢次與家人離合，每次都是把衣物丟得精光，但書不僅一本未丟，反而一次比一次多。第5頁，課件共21頁，創(chuàng)作于2023年2月1946年，20歲的李政道到美國留學，被芝加哥大學研究生院錄取。3年后便以“有特殊見解和成就”通過了博士論文答辨，被譽為“神童博士”，其時年僅23歲。1956年，李政道與楊振寧一起發(fā)表了一篇文章，推翻了物理學中心信息之—宇稱守恒，解決了當時的θ－τ之謎─就是后來稱為的K介子有兩種不同的衰變方式：一種衰變成偶宇稱態(tài)，一種衰變成奇宇稱態(tài)。如果弱衰變過程中宇稱守恒，那么它們必定是兩種宇稱狀態(tài)不同的K介子。但是從質量和壽命來看，它們又應該是同一種介子。他們通過分析，認識到很可能在弱相互作用中宇稱不守恒，并提出了幾種檢驗弱相互作用中宇稱是不是守恒的實驗途徑。次年，這一理論預見得到吳健雄小組的實驗證實。因此，李政道和楊振寧的工作迅速得到了學術界的公認，并共同獲得了1957年諾貝爾物理學獎。第6頁，課件共21頁，創(chuàng)作于2023年2月研究領域

量子場論、基本粒子理論、核物理、統(tǒng)計力學、流體力學、天體物理方面的工作也頗有建樹。1949年與羅森布拉斯和楊振寧合作提出普適費米弱作用和中間玻色子的存在。1951年提出水力學中二維空間沒有湍流。1952年與派尼斯合作研究固體物理中極化子的構造。1954年發(fā)表了量子場論中的著名的“李模型”理論。1957年與奧赫梅和楊振寧合作提出電荷共軛不守恒和時間不反演的可能性。1959年與楊振寧合作，研究了硬球玻色氣體的分子動理論，對研究氦Ⅱ的超流動性作出了貢獻。第7頁，課件共21頁，創(chuàng)作于2023年2月1962年與楊振寧合作，研究了帶電矢量介子電磁相互作用的不可重正化性。1964年與瑙恩伯合作，研究了無（靜止）質量的粒子所參與的過程中，紅外發(fā)散可以全部抵銷問題，這項工作又稱李－瑙恩伯定理。20世紀60年代后期提出了場代數(shù)理論。70年代初期研究了CP自發(fā)破缺的問題，又發(fā)現(xiàn)和研究了非拓撲性孤立子，并建立了強子結構的孤立子袋模型理論。70年代后期和80年代初，繼續(xù)在路徑積分問題、格點規(guī)范問題和時間為動力學變量等方面開展工作；后來又建立了離散力學的基礎。第8頁，課件共21頁，創(chuàng)作于2023年2月工作簡歷

1950芝加哥大學天文系助理研究員1950-51加利福尼亞大學伯克利分校助理研究員和講師1951-53普林斯頓高等研究院成員1953-55哥倫比亞大學助理教授1955-56哥倫比亞大學副教授

1956-60哥倫比亞大學教授1960-62哥倫比亞大學兼職教授1960-63普林斯頓高等研究院教授1962-63哥倫比亞大學訪問教授1963-64哥倫比亞大學教授第9頁，課件共21頁，創(chuàng)作于2023年2月1964-84哥倫比亞大學費米物理講座教授1984-哥倫比亞大學全級教授1986-中國高等科學技術中心（CCAST,WL）主任1986-北京現(xiàn)代物理中心主任（北京大學）1988-浙江現(xiàn)代物理中心主任（浙江大學）1997-2003RIKEN-BNL研究中心主任2004-RIKEN-BNL研究中心名譽主任2006至今北京大學高能物理研究中心主任1985-93普林斯頓高等研究院理事會成員1990－以色列特拉維夫大學董事會成員第10頁，課件共21頁，創(chuàng)作于2023年2月所獲榮譽

所得獎項1957諾貝爾物理獎

1957愛因斯坦科學獎1969法國國家學院G.Bude獎章1977法國國家學院G.Bude獎章1979伽利略獎章1986意大利最高騎士勛章1994和平科學獎1995中國國際合作獎1997命名3443小行星為李政道星1997紐約市科學獎1999教皇保羅獎章1999意大利政府內政部獎章2000紐約科學院獎2007日本旭日重光章第11頁，課件共21頁，創(chuàng)作于2023年2月名譽學位1958普林斯頓大學科學博士1969香港中文大學文學博士1978紐約市立大學科學博士1982意大利比薩，高等師范學院物理學博士1984Bard學院科學博士1985北京大學科學博士1986美國Drexel大學文學博士1988意大利Bologna大學科學博士1990美國哥倫比亞大學科學博士1991美國Adelphi大學科學博士1992日本筑波大學科學博士1994美國洛克菲勒大學科學博士2006英國諾丁漢大學科學博士第12頁，課件共21頁，創(chuàng)作于2023年2月名譽教授1981中國科學技術大學

1982暨南大學1982復旦大學

1984清華大學1985北京大學

1985南京大學1986南開大學

1987上海交通大學1987蘇州大學

1988浙江大學1993西北大學

1998上海大學2000蘭州大學

2002廈門大學2003西北工業(yè)大學第13頁，課件共21頁，創(chuàng)作于2023年2月特邀講座和院士1957美國哈佛大學Loeb特邀講座

1957中央研究院院士1959美國藝術與科學院院士1961-63美國Sloan基金學者（SloanFellow）1962美國哲學學會院士1964美國哈佛大學Loeb特邀講座1964美國國家科學院院士1966美國Guggenheim基金學者（GuggenheimFellow）1982意大利Lincei國家科學院院士1986華盛頓大學Jessie與JohnDanz講座1994中國科學院外籍院士1995第三世界科學院院士1995麻省理工學院，HermanFeshbach物理學講座2003梵蒂岡Pontifical科學院院士2004澳門特別行政區(qū)政府科技委員會顧問

第14頁，課件共21頁，創(chuàng)作于2023年2月著作

粒子物理和場論引論李政道文選1-3集BirkhauserBostonInc.,1986宇稱不守恒三十年——李政道六十華誕學術研討會BirkhauserBostonInc.,1988對稱，不對稱與粒子的世界李政道文選，1985-1996GordonandBreach,1998

物理的挑戰(zhàn)宇稱不守恒發(fā)現(xiàn)之爭論解謎第15頁，課件共21頁，創(chuàng)作于2023年2月吳大猷先生憶李政道一九四五年的春天，忽然有一個胖胖的、十幾歲孩子來找我。拿了一封介紹信。信是一九三一年我初到密歇根大學遇見的梁大鵬兄寫的。梁不習物理，十幾年未通音訊了，不知怎樣會想起我來。他介紹來見我的孩子叫李政道。他原在宜山浙江大學，讀過一年級，因為日軍逼近宜山，他便奔去重慶。他的姑姑認識梁，梁便介紹李來昆明見我。那時是學年的中間，不經考試，不能轉學，我便和聯(lián)大教二年級物理數(shù)學課程的幾位先生商量，讓李去隨班聽講考試，如他合格，則候暑假正式轉學入二年級時，可免他再讀二年級的課程。其實這不過是我自己以為合理的辦法，并未經學校正式承認許可的應付課程，綽有馀裕，每日都來我處請我給他更多的閱讀物及習題。他求知心切，真到了奇怪的程度。有時我有風濕痛，他替我捶背。他幫我作任何家里的瑣事。我無論給他甚么難的書和題目，他很快的做完了，又來索更多的。我由他的作問題的步驟，很容易的發(fā)現(xiàn)他的思想敏捷，大異尋常。老實的說，在此后的一年中，我因為自己的問題──冠世（吳博士之夫人）的臥??；每日的買菜，升爐，煮飯；物價的日日上漲，實在沒有心緒來預備許多的參考書和題目給他。好在他的天資高，亦不需我的講解。

第16頁，課件共21頁，創(chuàng)作于2023年2月一九四五年，曾昭掄先生忽然來找我，說軍政部部長陳辭修先生、次長俞大維先生，想約我和華羅庚談談為軍政部計劃些科學工作事。我和曾雖是同事十年多，華亦六七年，但都無深交。陳俞二先生，更從未晤面。我所習的物理，亦與實用無關。但想想，去談談亦無礙。于是和華去渝，先后見俞、陳二先生。陳俞二先生想知道怎么計劃，以有助國防的科學工作機構的意思。我即想了幾日，擬就一建議，以為我國人材缺乏，任何計劃，必須從根做起，即是：(1)成立研究機構，培植各項基本工作人材，(2)初步可派物理，數(shù)學，化學人員外出，研習觀察近年來各部門科學進展情形，擬一具體建議，計劃籌建一研究機構，并即時選送優(yōu)秀青年數(shù)人出國，習物理、數(shù)學等基本科學。我擬寫的建議，陳俞二先生考慮后，以為可行，即令華和我負責數(shù)學及物理二部門。我們并建議請曾昭掄負責化學部門。返昆明后，我告冠世一切經過。談到推選青年習物理者二人時，冠世和我皆不猶疑的決選李政道。當時在西南聯(lián)大的研究生及助教中，天賦勤奮未有如李的（楊振寧已考取清華留美；黃昆考取中英庚款留英）。第17頁，課件共21頁，創(chuàng)作于2023年2月李政道眼中的吳大猷李政道表示，雖然他在吳大猷門下只有一年二個月的時間，但卻是他一生中獲益最多的時期。他說，「我從吳師學到的不僅包括人格的涵養(yǎng)，最重要的是學到對知識的“奉獻”(dedication)。然而對這樣一段重要過程，李政道卻談得不多。因為他認為，‘我與吳師的關系很長，不是一句可以說得完的，否則也就不重要了’。他承認，吳大猷是影響他最深遠的一位師長。第18頁，課件共21頁，創(chuàng)作于2023年2月李政道與楊振寧

李政道與楊振寧于1940年代末開始親密而富有成果的合作，兩人共合作發(fā)表32篇論文，但這個合作在1960年代初終止。兩人從此分道揚鑣，成為華人學術界的憾事。楊振寧曾形容他和李政道的關系，“有時候比我們和我們的太太之間的關系還要密切…，這樣深厚的一個關系，破裂的時候，我想跟一個婚姻的破裂，是在同一等級的痛苦?！睏钫駥幈硎纠钫朗亲约鹤畛晒Φ暮献髡?，與李政道的決裂是他今生最大遺憾。第19頁，課件共21頁，創(chuàng)作于2023年2月故土情深

李政道十分關心中國物理學的發(fā)展，為祖國的科學和教育事業(yè)做了很多貢獻。自1972年起多次回中國訪問講學。1980年以來，他發(fā)起組織美國幾十所主要大學在中國聯(lián)合招收物理學研究生，為培養(yǎng)中國青年物理學家作出了貢獻。他受聘為暨南大學、中國科學技術大學、復