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霍金和杨振宁谁更厉害

(2021-09-27 21:18:46) 下一个

杨老虚岁100了,做个100大寿,很是引入注目。网上很多骂他或者讽刺他老夫少妻的,有人说他虚伪的。另外一位大名鼎鼎的霍金,随着纪录片《霍金:你能听到我吗》的播放,被大家深切怀念,一致尊称为物理学一代大师。作为前物理系本科生,资深的物理(八卦)爱好者,深感不平。这里通过我自己的一些直观的理解,尽量“客观”的论证一下这两个人的学术成就和为人处世之道。

先说学术吧。

杨老和李政道的宇称不守恒就不用说了,诺贝尔奖被他们拿走了。我个人认为,杨的最伟大的开山之作其实不是宇称不守衡,而是是规范场论。这东东也叫叫Yang-Mills 理论,1954年发表的时候还有些争议,后来大家在它的基础上建立了希格斯机制。其他人又将弱电理论和量子色动力学统一起来,从而几乎完成了基本粒子的统一化,于是称作所谓“标准模型”。最后大家一看,其实老杨1954年的东西是这个标准模型的更广阔的推广。这一下,大家发现老杨的规范场论的先知先觉了。更厉害的是,用标准模型预测出来的基本粒子,每一个都在高能对撞机里被发现;简直就是瞄一个准一个。(In contrast,那个现在表面上牛的不得了的超弦论预测的东西,啥也验证不了。)所以在实验可验证的现代物理史上,老杨的理论是历史的终结,是爱因斯坦后的一代宗师。(不要问我为啥规范场论没有让老杨再拿一把诺贝尔奖!我也不知道。)

霍金搞了啥呢?他开启了另外一个时代:实验不可验证的现代物理史。霍金是70年代黑洞理论的主要创立者之一。他搞的最著名的东西就是“黑体辐射”(Hawking radiation)了。这是什么东西呢?黑洞是个大boss,所有的东西,包括光,一去就被吃进去没影儿了。既然连光都出不来,那就啥也看不见,咱们大概不能研究黑洞了吧。霍金说:非也非也,黑洞吃完了还会拉出来,那就是黑体辐射。这个东西是他用方程推出来的,当时就非常的有争议。大概是宇宙学领域需要灌水的噱头,他的理论在70年代末得到很多物理学家的支持,登堂入室,成为宇宙学的一个分支。但是从实验物理学的角度,科学家们到现在半个世纪了也没有干脆的观测到!著名的两个例子:首先,按霍金的理论,小型黑洞(micro black holes)更容易辐射,因此会变小然后没了。这个过程被叫做叫蒸发(evaporation)。那么在蒸发的过程中,会有特定的伽马射线被观测到。美国NASA专门于2008年发了一个望远镜(Fermi Gamma-ray Space Telescope)去找,到现在还啥也没看到。欧洲的机构(CERN,European Organization for Nuclear Research)用他们的强子对撞机(Large Hadron Collider)想撞出小型黑洞并根据霍金辐射理论观测蒸发,也失败了。因为黑体辐射到现在也没有被完全无争议的实实在在的观测到,霍金后来在物理学界的地位其实是很一般的。

说实话,除了黑体辐射外,黑洞理论本身也是东倒西歪的。比方说银河系吧,宇宙学家们虽然把哪里有什么黑洞,质量,年龄等,好像算的一清二楚;但是这些预测的黑洞的总质量太小,根本不能维持银河系的正常运行。(太阳系里面,太阳这个老大的质量占了99%,管的地球火星之类的这些行星服服帖帖的。)那如何自圆其说呢?于是宇宙学家们发明了“暗物质”,(其总质量是看得见的物质的4倍)来维持理论的自洽。感谢上帝,这些谁也看不见的“幕后英雄”暗中相助,把黑洞理论的“黑洞”填上了!感觉上有点像托勒密地心说里面的“天球”:地心说解释不了的天体现象,就加上大大小小的天球来解释。

学术上乏善可陈的霍金只能一个劲的忽悠公众。他的名作《时间简史》,根本就不是正规的学术出版物,都是给“不明真相的群众”看的。在实验上从来没有观测到黑体辐射的情况下,霍金于2007年写书(again,给公众的书而不是peer review的论文)说黑体辐射的能量有用,可以像相对论带来的核能一样,带来一种新能源造福人类。真是“人有多大胆,地有多高产”啊。学术成就一般,但是极其善于忽悠公众的霍金(或者是他背后的公关团队)给物理学的发展开了一个极其恶劣的先例。从他以后,似乎理论物理学家们都发现研究不能用实验验证的理论是好方向。各种忽悠理论开始满天飞,于是被忽悠进去学物理的优秀的博士生一毕业就转行是该领域的常态。

总结一下:杨振宁对现代物理学有两个实实在在的开山之作,霍金的成就是一大堆看上去很玄,但是从未被验证的理论推导,以及各种连理论推导也没有的“预言”。

再说科学以外的生活:

霍金特别喜欢发表未经任何数学推导的“猜想”。他有点不像个严肃的物理学家,而是个“网红”。比方说他在没有任何证据的情况下声称黑洞信息只进不出。而且还耸人听闻的说这是物理学的危机:因为信息被吃了就无法通过科学研究找回来了。(类似的危机在数学领域里有:如哥德尔不完全定理,康拓悖论,等等。但是人家都是严肃的推理,而不是心血来潮的“预测”。)打脸快得很:2004年,面对其他证据,他承认了自己的的预测欧错误的:这里是《自然》的报道:https://www.nature.com/articles/news040712-12。大家看看这篇《自然》的报导就可以发现,报导的不是霍金某一篇学术文章出问题,而是一个他“bet”的东西错了。我都不能相信我的眼睛,看的是《自然》。多数学术领域,大家都是data driven,evidence based,没有什么“bet”。真是服了宇宙学的这帮人了。另外,为了刷存在感,霍金喜欢在自己领域外胡说八道。比方说他在没有任何数据支持的情况下,预言希格斯玻色子无法被发现;结果言犹在耳,人家LHC就于2012年给撞出来了。霍金大概不知道,高能物理领域实验手段还是很牛的,不是他的宇宙学自留地,全是空对空。在这方面,杨振宁非常爱惜羽毛,从来不说可能不靠谱的话。超弦论这些玩意儿老杨心里绝对是看不起的,但是他从来不在公开场合说一句话。科学家不是文学城的博主可以心血来潮说到哪里算哪里,可以用标题党吸引眼球;科学家要有科学家的样子,说话得负责的。

杨振宁最让人诟病的地方就是82娶28了。但是老杨至少上一任妻子是从一而终的。前妻过世了才续弦的。现任妻子也从未传出矛盾,唯一的捕风捉影是有一张照片,翁帆好像对老杨不太满意的表情。霍金就不一样了:第一任妻子简辛辛苦苦照顾他25年,但是他1988年卖书(《时间简史》)赚了大钱,觉得自己身价涨了,就嫌弃糠糟之妻了,于1990年分居。然后1995年正式离婚,迎娶护士梅森。

这个第二任妻子梅森曾在晚宴宾客面前公开宣称她是霍金“10 年的奴隶”。当时有霍金的好友报警说梅森虐待他,警方好像也调查过。但是因为霍金本人极力反对而不了了之。不过他们关系不和应该也不是假的,因为后来2006年他们也离婚了。婚姻里发生了什么,我们外人无从得知。但是老杨至少表面上没出什么问题,还算对得起自己科学家的形象。霍金身患渐冻症,躺着轮椅上动不得的样子,居然赚了点稿费就把25年相濡以沫的妻子休了,真是斯文扫地啊!

最后反驳一下大家“公认”的一个所谓的事实:老杨回国除了娶妻啥也没干。老杨回来后确实没有搞出惊天动地的大玩意儿;但是他年届九十还在知名物理期刊上以单独作者的名义独立发论文(别问我他写的啥?我看不懂。。。),还在清华还指导博士后研究人员,推荐他们出国。老杨不像丘成桐那样招摇过市,要当江湖霸主,但是他实实在在的做一点是一点。有一个略有争议,但是我认为老杨做的对的事情:中国和世界的很多高能物理科学家怂恿中国政府建一个比CERN的LHC大十倍的对撞机,要花全国一年所有学科科研经费加起来的一半以上。这个对撞机建成后都没有适当的粒子供发现!(那些超弦论预测的粒子,要的能级比这个还高。)简直就是欺负中国人傻钱多啊!这事被老杨挡住了:我老人家这个高能物理的大佬还没死,你们这帮人不要瞎忽悠。

总而言之,老杨无论从学术上,还是生活上都是很成功的,是名副其实的一代宗师,我等科研工作者的偶像。霍金的各种理论和猜想,东倒西歪,中看不中用,感觉上暂时还处于狗肉上不了正席的状态,其意义有待实验物理学家验证。道德品质上,老杨82娶28,也是两厢情愿,暂时还未见问题。霍金却“男人有钱就变坏”,两任妻子都不得善终,让人唏嘘。至少从我们华人的世界观来看,霍金道德上问题大大的有,比杨振宁大多了!

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阅读 ()评论 (40)
评论
深度思考 回复 悄悄话 回复 'Dalidali' 的评论 : 谢谢点评。非华人知道杨的还真的很多啊。基于规范场论的基本粒子研究拿过6次诺贝尔了。
Dalidali 回复 悄悄话 有可比性吗?
如果不是华人,有多少人知道杨?
深度思考 回复 悄悄话 回复 '简翎' 的评论 : 好像这件事比较有争议。两个人吵了一辈子。
简翎 回复 悄悄话 霍金更厉害,振宁是不是抢了老李的成果了。
深度思考 回复 悄悄话 回复 '牟山雁' 的评论 : 谢谢牟老师光临。国人的道德标准太高了。。
深度思考 回复 悄悄话 回复 '家宴' 的评论 : 谢谢点评!您写一点内幕给大家看看?我都是靠看新闻得到的信息。。。
牟山雁 回复 悄悄话 杨的成就无可置疑,只是国人喜欢道德评价,一票否决。可叹。
江郎山闲话 回复 悄悄话 谁能贴一下杨的“放弃美国国籍的声明”吗?
家宴 回复 悄悄话 不能同意楼主对霍金个人婚姻的观点。我的老板是霍金多年的邻居,我也曾经在那附近住过一段时间。至少对他两位妻子和本人有一些直接接触。
深度思考 回复 悄悄话 回复 '东吴' 的评论 : 有道理!
东吴 回复 悄悄话 西方人很无情的,霍金只是做了西方人该做的事;中国人讲人情,老杨那么高文化水平的人自然不会差到哪里
深度思考 回复 悄悄话 回复 'jianchi9090' 的评论 : 谢谢光顾。82娶28很多人看了不爽,但是比霍金赚了钱就休妻好些。
jianchi9090 回复 悄悄话 我物理不懂,但是就是站杨政宁和翁帆。婚姻里精神上的互相欣赏最难得。年龄相近但是离婚鸡飞狗跳的多得去了。 就因为一个年纪差距就怀疑婚姻双方都别有用心的,自己在生活中也是猜疑小人。
深度思考 回复 悄悄话 回复 '欲千北' 的评论 : 多谢赞同!
深度思考 回复 悄悄话 回复 '江郎山闲话' 的评论 : 谢谢关注和点评!
欲千北 回复 悄悄话 好文,同感。
江郎山闲话 回复 悄悄话 谢谢博主的好文。
“霍金就不一样了:第一任妻子简辛辛苦苦照顾他25年,但是他1988年卖书(《时间简史》)赚了大钱,觉得自己身价涨了,就嫌弃糠糟之妻了,于1990年分居。然后1995年正式离婚,迎娶护士梅森。”
电影“The Theory of Everything” 就是描写第一任妻子简和霍金的事。
总之霍金被过度包装了,他现在已是历史人物。
深度思考 回复 悄悄话 回复 'irisin2021' 的评论 : 谢谢关注。是的,您说得对。另外一位回帖的跟您意思一样:杨没有做出规范场论后面的应用工作,因此没有我说的那么伟大。
深度思考 回复 悄悄话 回复 'bashfulx' 的评论 : 谢谢评论。是的,大家很同情他,也很喜欢他。我这篇文章只是就事论事说一下他到底做了什么。
深度思考 回复 悄悄话 回复 'lostman' 的评论 : 谢谢光临。您这个角度很有意思!
irisin2021 回复 悄悄话 科学是认识未知世界的一个过程,随着知识扩展,逐渐了解事物全貌。你发现了门,不能说屋里的全是你的。现代生物学基于DNA双螺旋结构的发现,但以后的发现更伟大,揭示了更多未知世界。
bashfulx 回复 悄悄话 Hawking’s disability earned a lot of sympathy thus created god like worship
lostman 回复 悄悄话 当然杨振宁厉害,快一百岁了,能自己走,还有个十分年轻的媳妇,霍金一辈子坐轮椅,连个老婆也没有,话都说不明白
深度思考 回复 悄悄话 回复 '追忆21' 的评论 : 多谢赏光!常来逛逛!
深度思考 回复 悄悄话 回复 '简翎' 的评论 : 谢谢光顾。杨李都是牛人。
深度思考 回复 悄悄话 回复 '观星者' 的评论 : 谢谢详细点评。受教了。:)
追忆21 回复 悄悄话 一直跟读,篇篇精彩!
简翎 回复 悄悄话 我觉得霍金更厉害,老杨之所以站得高,是因为他踩在李政道的肩膀上。
观星者 回复 悄悄话 - 霍金和杨振宁都是近年来杰出的科学家。
- 相比宇称不守衡,Yang-Mills 理论具有更深远的意义。可惜杨振宁没有进一步,或者没有得到后人利用 Yang-Mills 理论取得的成果。否则他会拿更多的诺贝尔奖。
- 基于“发现黑洞的形成是广义相对论的确凿预测”,彭罗斯获得2020的诺贝尔物理学奖。假如霍金在世(2018过世),相信他一定也获诺贝尔物理学奖。
- 霍金虽然有调皮的一面,他也是一位严肃的科学家。下面两本书 (膨胀的宇宙:The Inflationary Universe by Alan Guth 和 黑洞与时间弯曲: Black Holes and Time Warps by Kip Thorne) 是我前几年读过的书。书中有很多作者与霍金的互动,从中可以感受到霍金的为人和对科学的态度。有兴趣的读者可以一读。(对大众读者:这两本书几乎没有数学公式,容易读,有许多轶事。)
- 许多职业科学家把对大众科学的普及作为一项神圣的工作。霍金的许多科学赌局一方面引起了大众对科学的兴趣,另一方面也是他对自己判断的对冲(Hedge)。
- 霍金和杨振宁都没有大节问题。 至于小节,这个世界有谁没有一点问题呢?也许哪些所谓的小节就不是问题。希望大家能保持这块科学的净土,平和地谈论科学家们。Have fun.
深度思考 回复 悄悄话 回复 '许家湾' 的评论 : 深刻!不过霍金的科幻小说是以严肃科学的面貌出现在我们面前的。
深度思考 回复 悄悄话 回复 '羽根' 的评论 : 我也是,初中的时候把吴忠超(霍金的学生)译的《时间简史》看了N遍,还是半懂不懂的。他就没打算让我们懂:只要觉得他高,就够了!老杨的规范场论,反而很简单,只要数学基础好一点,知道一些流形和群论就看得懂了。
许家湾 回复 悄悄话 一个写是科幻小说的,一个是做科研的,这就是实质区别。
羽根 回复 悄悄话 我年轻那会儿也被霍金忽悠的一愣一愣的。自认为把霍金的科普看懂了也就聪明的不得了。
可能像我这样半桶水(哦不,十分之一桶可能都不到)的不少所以霍金在民科中才有那么高的地位。老杨的东西对于我这类半调子爱好者来说太难了
深度思考 回复 悄悄话 回复 'abraham007' 的评论 : 谢谢精彩点评。我认识的很多人都以为霍金有诺奖。其实他的东西,根本没有验证过,诺委会一般不会给这样的东西发奖。
abraham007 回复 悄悄话 霍金跟老杨差一个诺贝尔奖,巧的是我跟老杨也差一个诺贝尔奖,呵呵
深度思考 回复 悄悄话 回复 '梅华书香' 的评论 : 谢谢赏光。老杨是真牛。
深度思考 回复 悄悄话 回复 'dong140' 的评论 : 谢谢关注。有空常来看看。:)
梅华书香 回复 悄悄话 都厉害啊,赞赞!!
dong140 回复 悄悄话 谢谢你从大的方面,介绍杨振宁
深度思考 回复 悄悄话 有人告诉我,规范场论没有让老杨再拿一把诺奖是因为那篇论文发表在他得诺奖之前。不过这样米尔斯亏大了!老杨得过,小米还没有呢!
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