汤川秀树与中国文化

日本著名物理学家汤川秀树,曾担任京都帝国大学、东京帝国大学教授。1949年他因提出关于核子力的“介子理论”而获诺贝尔物理学奖,他也是第一个获此项殊荣的日本人。1948年汤川秀树赴美任哥伦比亚大学教授,1953年回国。日本政府为了表彰汤川秀树,在京都大学设立了基础物理学研究所,由他担任第一任所长。汤川秀树一生热爱中国文化,他认为中国文化对自己的物理学研究裨益良多。     

汤川秀树——核力介子理论的创立者

博览群书的童年 1907年1月23日,汤川秀树出生于日本东京的一个书香之家,是地理学家小川琢治的第三个儿子,原名为小川秀树。后来成为医学家汤川玄洋的养子。与汤川玄洋的女儿结婚后,随妻子姓汤川。没有男孩的家庭招赘婿是日本的习俗。汤川秀树1岁那年,父亲辞去了东京地质局的工作,到京都大学担任地理学教授,于是举家迁往京都。汤川的青少年时代就是在京都这个古城里度过的。汤川秀树的父亲属于日本第一代的科学工作者,他既受过日本传统的武士道教育,也受过近代西方文明的熏陶。他酷爱日本壮丽的山川和绵延的海岸,对于地理学有着相当浓厚的兴趣。日本明治维新时期,大约在1868年,他曾赴欧洲学习和研究地理学。由于他长期的刻苦钻研,青年时代就成了日本地理学界的一位重要人物,刚过30岁就曾作为日本代表团中最年     

日本战前的粒子物理

1935年在日本诞生了核力介子理论。1945年也是在日本释放了核力。1935年汤川秀树宣布了一种新的基本粒子的预言,其质量在电子质量和质子质量之间,后来命名为“介子”,意思是说介乎于中间的粒子,用来解释在原子核里结合核子的力(质子和中子)。介子已成为三种基本粒子之一,另外还有baryon(重子、包括核子)Lepton(轻子如电子和中微子)。然而介子和重子不再被看作是最基本的粒子,因为今天它们被认为是由夸克构成。虽然汤川秀树从来没有离开过日本去国外,可他在预言介子存在时,他和同事的研究有助于展开了20世纪初西方科学的国际扩展。1949年,汤川秀树获得诺贝尔物理奖时,他已经在日本建立了兴盛的基本粒     

P、T和C的分立对称性

精辟地分析了这些概念的发展历史,提出了一些值得深思的问题。50年前就提出的自旋,在微观世界中究竟意味着什么?这个问题至今仍未解决。作者预言,自旋概念将会与广义相对论相结合,还可能与神秘的μ介子、τ介子的存在有联系。自李政道、杨振宁发现宇称在弱相互作用中不守恒以来,已有近26年的历史,接着又发现了电荷共轭、时间反演对称性的失效,但对不守恒的原因仍一无所知。杨振宁教授的这两篇文章给了我们十分有益的启示:如同许多科学领域有难题一样,物理世界的奇妙,也仍有待我们去探索。     

怀念伟大的汤川秀树博士

追根寻源的研究热情 1981年9月8日,汤川博士去世了。经历了六年多疾病的残酷折磨,他最终没能恢复健康,离开了我们。这使我们感到万分悲痛。自1939年4月汤川博士就任京都大学理学部教授以来,我一直受到他无微不至的关怀和指导。这期间一直使我深受教育不能忘怀的,便是博士那强烈的研究欲望以及追根寻源的研究精神。首先,从他发表了曾获诺贝尔奖的介子论这件事,就可以说明这一点。     

宇宙线高能物理学进展

宇宙线的发现已有六十多年的历史了,在这段时间里,它对高能物理的研究起了很重要的作用。一、历史的贡献人们早就注意到宇宙线粒子的能量比天然放射性粒子的能量高得多,因而最初的高能物理实验都是在宇宙线中进行的.1932年,安德逊(Anderson)在宇宙线中发现了正电子,这可以说是基本粒子物理学的开端.这以后的宇宙线实验推动了量子辐射理论的建立,对电子辐射光子、光子转换为电子对和在能量足够高时形成的级联簇射现象进行了研究.在这些研究中,发现了一种辐射特性比电子弱得多而又不是质子的带电粒子,后来测出它的质量约为电子质量的200倍,即μ介子.最初人们以为这就是汤川所预言的传递核力的介子,但随后的实验表明μ介子与原子核的作用是很弱的,它不可能是传递核力的介子;1947年,     

让世界大吃一惊的汤川介子理论

叙述日本物理学家汤川秀树提出介子理论的历程,探讨当一直领军物理学发展的西欧物理学家们为核物理学中出现诸多疑难所困扰时,日本物理学家能够迅速走向辉煌的原因,强调中国哲学思想在科学发现关键时刻的重要性。     

汤川秀树和介子理论的建树

欧洲从本世纪初开始的量子革命,在五十年前的1935年,其触角成功地伸进原子核;那一年,日本的汤川秀树建树了核力的介子理论。恰好在十年后,却对着日本释放了原子核力;这真是一种历史性的嘲弄。然而,这样一个与欧洲联系甚少的国家是如何摆脱昔日封建主义的桎梏而崭露头角,其理论物理学的研究成就那么快地上升到第一流水平?在离科学发达中心那么远的国家里,其基本粒子理论的早期发展产生怎么样的影响?     

日本近代数学的引进与发展

引言明治维新(1868年)以后,日本开始大规模地引进欧美先进国家的科学技术乃至经济、管理制度,逐步形成了自己的体系。从十九世纪末以来,一些日本科学家做出了重要的贡献,如物理学家长冈半太郎的原子模型(1903),本多光太郎关于金属磁性的研究,化学家铃木梅太郎维生素 B_1的合成,医学家北里柴三郎关于破伤风的研究等等都获得了国际上的声誉。尤其是第二次世界大战前及大战中,汤川秀树的介子模型及朝永振一郎的量子电动力学方面的研究使他们荣获诺贝尔物理学奖金。这些独创性的     

学生时代的杨振宁和李荫远

正2016年8月22日中国科学院物理研究所李荫远院士仙逝。笔者想起学生时代的李荫远曾与杨振宁有过合作研究。杨振宁先生1942年西南联合大学本科毕业,旋即作为清华大学研究生在王竹溪教授指导下作硕士论文。在这之前,王先生的一个系列演讲就引起了作为本科生的杨振宁对统计力学和相变理论的兴趣。王先生当时在研究超晶格有序无序相变,他用的     

原子核物理学的重要发现

两位年轻的中国留美理论物理学家李政道(美国哥伦比亚大学教授)和杨振宁(美国普林斯顿大学高等研究院教授),去年根据重介子蜕变实验的一些结果和理论上的深入考虑,指出原子核理论中的宇称守恒定律可能并不适用于弱相互作用。在他们去年10月发表的论文(原载 Physical Review,104,254(1956),译文见本刊本期161页)里,提出了几个可以     

哥本哈根精神——纪念尼耳斯·玻尔诞生100周年

一杨振宁教授在《基本粒子发现简史》一书(1962年)中,为了说明现代科学研究中出现的合作精神,曾选列了一篇文章的首页,那里的署名作者有36个之多,这样的例子,在今天已屡见不鲜了,例如,在杨振宁的     

魏尔对物理学的贡献

魏尔是著名的数学家和物理学家,在他那一个时代里,他始终站在数学和物理学发展的前沿,并作出了重要贡献.本文是杨振宁教授于1985年在纪念魏尔诞生100周年大会上的演讲,作者将原稿交李炳安转本刊发表.     

“黑洞”之谜何日可解?

史瓦西的奇异解我初次耳闻“黑洞”这一词语,还是在京都大学学习期间,聆听汤川秀树教授主讲物理学通论课时的事。汤川先生说: “爱因斯坦,为了考虑扩充狭义相对论,终于想到必须引进黎曼几何学。他思索再三,结果导出一个引力场的方程。这是1916年的事。说起来,这个方程,过于玄妙,谁也无法理解,连爱氏本人也感到迷惘。”“在地球与太阳之间,有一个作用的引力场。引力大小按理应与距离平方成反比。但是爱氏的方程解,却不是这样一些数值。这一来,问题就极棘手。可在人世间,毕竟不乏才智之士。居然解出了这个     

《易经》对中华文化的影响

编者按:著名学者杨振宁先生在北京作了有关<易经>对中国文化的影响的演讲,在文化界、科技界引起了很大反响.为了让广大读者能读到杨先生演讲的全文,本刊特致函杨先生,蒙先生厚爱将讲稿审定后,同意我刊发表,现全文刊出,以飨读者.     

中国现代物理学先驱——吴有训

1957年11月1日,新华社电讯:中国著名物理学家吴有训等电贺李政道、杨振宁获诺贝尔物理奖。电文中说:“中国物理学家对这一可喜事件感到自豪。” 由吴有训来发电报给自己当年的学生是很适合的。吴有训是我国最早的一位具有国际声誉的物理学家,任过清华大学教授、西南联大教授,杨振宁、李政道当时都是西南联     

忆恩柯·费米

正在美国阿肯色大学就学的我国留学生朱若浩和叶学敏,希望我们把下面这篇文章推荐给读者,尤其是年青的读者和大学生。费米是一位杰出的物理学家。从文章中我们可看到他一生献身于科学事业的崇高精神,对教育事业的一丝不苟,及对青年科学工作者的充满热情的培养。原文选自杨振宁教授回忆费米的片段,发表在费米论文集第2卷,第673页。     

能的梯级利用与总能系统

<正>吴仲华先生于20世纪50年代初创立了国际公认的叶轮机械三元流动理论,后又倡议创立研究热、能、功的转换与利用的基本物理规律的工程热物理学科.现在,这两者已成为能源动力科学技术发展的主要理论支撑,也是他留给世界的宝贵理论遗产.正如国际著名科学家田长霖先生所说:"吴仲华先生一生对科学的主要贡献有两个,一是创     

物质世界的对称性破缺 ——2008年诺贝尔物理学奖简介

由于对基本粒子物理学中的对称性破缺问题做出了重大理论贡献,美国芝加哥大学恩里科&#8226;费米研究所的美籍日本物理学家南部阳一郎（Yoichiro Nambu）、日本筑波高能加速器研究中心的小林诚（Makoto Kobayashi）和日本京都大学汤川理论物理研究所的益川敏英（Toshihide Maskawa）被授予2008年度的诺贝尔物理学奖。本文将简要介绍他们获奖的工作,以及与之相关但尚未解决的宇宙的物质-反物质不对称难题。     

粒子物理新貌

关于基本粒子物理,由于它在当代物理学中所占的显而易见的重要性,本刊已发表了不少文章,包括实验与理论两个方面.但如何生动而又通俗地来向读者系统介绍这一学科,一直是本刊的一个心愿.黄克孙教授去年在我国讲学期间应本刊要求撰写了这篇《粒子物理新貌》.黄克孙教授是国际知名的粒子理论物理学家,相信由他来撰写的这篇文章是很合适的.