海森伯和狄拉克的方程式形成了今天物理学理论架构的支柱。两个方程式都是极端重要的 ，可达到这两个方程式的路径却非常不同，他们所注意的方向也不一样，这正是他们风格如 此不同的原因。在这一点上有件非常有意思的事。海森伯年轻的时候不喜欢数学，晚年了解 到数学非常重要，74岁时写文章讲，“数学能做出我们做不出的东西”。这句话表示了他当 时的心态，即晚年回想24岁时所做工作的感受。 数学与物理有密切的关系，我曾经把这种关系比喻为两片树叶子，一片朝这个方向、一片 朝那个方向，大多数部位都是不重叠的，可根部有一小块地方是重叠的，这一小块也许只占 5%、10%，但非常奇怪的是享有这两个领域共同的观念，所以它们从根源上讲关系是非常密 切的。可是，二者共同的地方并不多，它们有各自的目的和截然不同的传统，然而在最基本 观 念的层面，两者令人惊讶的共享。不过即便如此，这两个学科仍然按着各自的脉络成长，一 个朝这个方向，一个朝那个方向。 关于数学与物理的区别，爱因斯坦在晚年也作过很有意思的分析。他问他自己：为什么做 了物理学家而不是做数学家？他说，“在数学领域，我的直觉不够，不能辨认哪些是真正重 要 的研究，哪些只是不重要的题目；而在物理学领域，我很快学会怎样找到基本的问题来下 工夫”。这句话对极了，因为当他26岁在瑞士伯尔尼的一个专利局里做小职员时，写了三篇 震惊世界的文章，每一篇都引导出来物理学的一场革命，这说明他有物理学的直觉，知道哪 是最重要的问题，哪是琐碎的、并不重要的问题。这一点，在历史上只有牛顿能够与他比。 现在回到主题——“美与物理”。比如虹与霓，我们小时候看见虹与霓都会说非常美。年 纪稍微大些会做实验的，你可以量出虹是42度，而霓是50度。继续观测后你会发现红在外、 紫在内的是虹，红在内、紫在外的是霓。这些非常美妙的现象，是实验的美。你进一步了解 到理论后，又懂得为什么会有虹和霓，是因为太阳光在水珠里可以有全反射，一次全反射就 出来虹，两次全反射就出来霓。这是唯象理论的美。任何一个学生，第一次算出这个42度和 50度的时候，不可能没有非常深的感受，会觉得这真是妙不可言。可这还不够，为什么要有 全反射？为什么要有折射？这些要到麦克斯韦方程出现以后才把它的根源找出来，这是更高层 次的美。 今天我们看物理学的理论架构，里面也许有十个方程式。其中我已介绍了狄拉克方程式、 海森伯方程式、麦克斯韦次方程式、牛顿方程式、爱因斯坦方程式，这些方程式里描述的是 宇宙的秘密，运用这些方程式大到可以讨论星云群，小到可以讨论基本粒子的内部结构；长 可以到十亿年，短可以到十的负二十七次方秒。对这么多包罗万象的东西，它的解释都建筑 在几个支柱上，而且都是非常浓缩的语言。了解这些以后，你会同意我讲的这几个基本结构 是造物者的诗篇。说它是诗，不只是因为它们是非常浓缩的语言、浓缩的符号，还因为 它们的内涵，它们往往随着物理学的发展而产生新的、从前完全没有想到的意义。比如爱因 斯坦1916年提出“广义相对论”的时候，并没有能够完全了解到其中的含义，而这个含义最 近三四十年通过宇宙学的发展而有了现在还没能完全了解的一些新内涵。这与诗一样，你在 10岁时念的诗，到20岁时再看，会发现原来10岁时没有完全懂；到30岁时候再看，又发现20 岁时也没有完全懂。诗有这个现象，这几个基本结构也有这个现象。所以，要描述一位物理 工作者在了解到一个基本结构时是什么感受，最好用诗人的语言。 200年前威廉·布莱克曾说，“To see a World in a Grain of Sand,And a Heaven in a Wild Flower,Hold Infinite in the palm of your hand And Eternity in an hour”，有 人把它翻译成：一粒沙里有一个世界、一朵花里有一个天堂，把无穷无尽握于手掌，永恒宁 非是刹那时光。 在牛顿之后，一位大诗人蒲柏写道：“自然与自然规律为黑暗隐蔽，上帝说让牛顿来，一 切遂真光明。”这些用诗人的语言来描述的物理学之美当然很好，可我觉得还不够，一个人 对 物理学的基本结构了解后知道它们能对那么多复杂现象给一个那么准确的解释，这种感受是 诗人所没有写出来的，是一种庄严感、神圣感，甚至是畏惧感。弥补这种缺憾的是哥德式建 筑的建筑师，他们在设计哥德式建筑时，所要歌颂的，是崇高美、灵魂美、宗教美，是最 终极的美。 哲学是非常深奥的，我没有时间去涉猎，也没有研究宗教。换句话说，物理是永无穷尽的 ，物理学是建筑在非常美的结构上的，这些美的结构使得你了解后会觉得它们很难是偶然的 ，越准确、越妙就越不偶然。 量子力学发展到今天，一些方程式的解释并没有完全达到最后的定论。最重要的解释叫哥 本哈根，而爱因斯坦终其一生，对于哥本哈根解释的量子力学仍不满意，这是有道理的。所 以 ，包括我在内的很多人与爱因斯坦有同感，就是觉得目前为止量子力学与所有的实验都符合 ，可这不是最后的故事，这个故事还没有完。 这个故事什么时候可以再继续下去呢？什么时候才有下一阶段非常重要的发展呢？我想10年 之内不大会有。可是，最近这10年、20年来，出现了一门新的介乎于微观物理学与宏观物理 学之间的学问，叫做介观物理学，正在蓬勃发展。这倒不是因为有多少人想要研究对量子力 学的解释，而是因为这个领域与工业发生了密切的关系。大家知道，计算机的元件可以越做 越小、越做越密，要想做得更密，就得走进这个领域。所以，现在全世界都在向往这个方向 投资，这一领域前景可观，其发展的结果之一，就是可以对哥本哈根的解释多做一些了解， 或者30年后，因为工业发展的推动，介观物理学可以使量子力学的解释发生新的革命性的进 步。 假如大家觉得杨振宁所注意的只是物理学，那就错了。人生是很丰富的，有很多方向，我 也很愿意与我的文史界的朋友交谈或者辩论，这也给我自己的生活增加了很多的趣味，拓展 了很多的思路。这会不会影响到我的物理学的研究工作呢？我想恐怕不会。有新闻记者问我 ，杨教授，你们搞的宇称不守恒，基本上是讲左右对称不对称的，这与你们中国文化传统有 没有关系？我说没有关系。他又问，那你是在怎样的情形下就想出宇称不守恒的呢？我说太具 体的没法和你讨论，我平常什么时候最容易产生好的物理学见解呢？是在早上刷牙的时候， 所以后来有牙刷公司打电话给我，问我愿不愿给他们做广告，我谢绝了。
