20 世纪理论物理学发展的主旋律 --杨振宁我们知道交响乐有所谓的主旋律，整个交响乐就是经过几个不同而又相关的主旋律纠缠和发展出来的。我们以这个眼光来分析 20 世纪物理学的发展，就会发现也有三个主要的旋律，那就是量子化、对称、相位因子。我们如果回顾 20 世纪人类的历史，就会发现其中有着惊人的进步。20 世纪人类发现了一种新能源，比“火能’还要强很多倍的核能，这是人类历史上一个非常重大的事清；20 世纪人类还学会了控制电子的行动，从而制造出了半导体，由半导体而发明出了计算机，大大提升了人类的生产力。这些技术的影响，我们今天已经看到了；而对这个世纪以至下一个世纪的影响，我们今天是没有办法估计的。人类在 20 世纪还发现了研究极小结构的方法。从 20 世纪初就发现了 X 光衍射，这一发现，大大地增加了人类研究极小结构的能力，从而发现了第一个生命遗传的基因物质―DNA 的双螺旋结构而双螺旋结构引导出来了今天的分子生物学和生物工程技术。这项发展，对于 21 世纪乃至将来人类的影响，也是今天没有办法估计的。在 20 世纪，人类还第一次摆脱了地球的引力，登上了月球……这些发展，还有许许多多别的进步，都标志着 20 世纪是人类有史以来发展最快的一个世纪。这些进展之所以能够在 20 世纪发生，是因为物理学于 20 世纪在基本的结构和更深的层面上都有了新的跨越，人类对于时间、空间、运动、能量以及力量的观念有了革命睦的变化。我上面讲的那些与我们的生活有着密切关系的巨大进展正是基于人类对这五项基本的认识的革命性变化。物理学的主旋律之一：量子化20 世纪物理学发展这个“交响乐”的三个主旋律是：量子化、对称、相位因子。其中第一个主旋律就是量子化。把量子化引入物理学，是 1900 年普朗克的一篇文章。在 1900 年以前，物理学上测量出来的东西、讨论的数目都是连续的，1 尺长、2 尺长或者 1.5 尺长，是一个连续的变数。可是到了 19 世纪末 20 世纪初，普朗克大胆地提出了一种全新的量子观点，这个观点影响了整个 20 世纪物理学的发展，以及所有用到物理学的发展而引导出来的实际的结果。不过普朗克并没有完全了解到量子化观点的意义。过了 5 年以后，一个年轻的物理学家爱因斯坦把普朗克的见解向前推进了一步。爱因斯坦提出了光子的概念，说光的传播不是一个连续的过程，在那以前大家都认为光是一个连续的波，而爱因斯坦则认为光是由一个一个的光子传播过来的...
