宇称不守恒理论在新中国的传播与影响
2016-02-09黄庆桥
黄庆桥
(上海交通大学科学史与科学文化研究院,上海 200240)
宇称不守恒理论在新中国的传播与影响
黄庆桥
(上海交通大学科学史与科学文化研究院,上海 200240)
在李政道、杨振宁于1957年10月获得诺贝尔物理学奖之前,他们于1956年合作提出的宇称不守恒理论就已经在中国广泛传播。李、杨二人获诺贝尔奖之后,宇称不守恒理论在中国产生的影响扩散到科学界之外,不仅在社会上产生了“赛因顶峰会李杨”的效应,而且在20世纪60年代初思想界有关实践与真理关系的讨论中发挥了重要推动作用,继而又在“文革”中遭到曲解和滥用,直到1978年后才在真理标准问题大讨论中得以“正本清源”并发挥积极作用。宇称不守恒理论在中国被赋予其科学价值之外的更多意义和责任担当,并与政治意识形态的发展变化密切相关,因而从一个侧面反映了科学在当代中国的曲折遭遇。
李政道 杨振宁 宇称不守恒理论
李政道、杨振宁于1956年合作提出弱相互作用中宇称不守恒理论,并因这一理论工作于1957年获得诺贝尔物理学奖。简单来说,宇称不守恒理论是指在弱相互作用中,互为镜像的物质的运动不对称。用通俗的语言来说,就是在微观世界里,两个相同的微观粒子如果互相照镜子的话,它们的衰变方式在镜子里和镜子外是不一样的。在1956年之前,宇称守恒定律被奉为圭臬,因而李、杨的宇称不守恒理论一经提出,就得到广泛关注、质疑,但它很快得到物理实验的验证,他们二人也因此幸运地于提出该理论的次年便获得诺贝尔奖。获奖速度之快,在诺贝尔奖的历史上是极为少见的。
正因为李、杨的工作极具创造性、颠覆性,在多种因素的作用下,宇称不守恒理论很快传入中国大陆和台湾,并产生广泛而深远的影响。这种影响越出了科学界,波及哲学社会科学,甚至牵涉到政治和意识形态,构成当代中国科学思想史上的独特现象。对于这一主题,至今尚未见系统之研究。关于宇称不守恒理论在台湾的传播与影响,笔者已另文详细探讨,本文仅对这一理论在中国大陆的影响做初步探讨。
1 宇称不守恒理论的传入与译介
其实,在李、杨获诺贝尔奖的论文《弱相互作用中宇称不守恒质疑》于1956年10月份正式发表在美国《物理评论》杂志上之前,这篇论文就已经以预印本的形式在一部分物理学家中流传,而且传入中国。据中国科学院理论物理学家何祚庥回忆,“1956年国庆前夕,张文裕教授、王承书教授、郭永怀教授、李佩教授乘海船由香港归来。我奉命到深圳的罗湖桥头欢迎他们四位回国服务。由于我的兴趣在粒子物理,而张文裕、王承书和李政道、杨振宁都是往来十分密切的朋友,所以,就自然而然地向我介绍了李政道和杨振宁所做的经典工作。而且,他们给了我一份由他们两位带回来的预印本《关于弱相互作用里的宇称是否守恒的问题》……当时在中国科学院近代物理研究所的粒子理论工作者纷纷钻研起这一‘唯一’的预印本。”[1]从何祚庥的上述回忆来看,在1956年10月1日前后,李、杨提出的宇称不守恒理论就已经在国内物理学界传播了。
1957年1月,美国华裔女物理学家吴健雄等通过实验证实了李、杨提出的弱相互作用过程中宇称不守恒理论。这一消息传入中国后,在中国物理学界引起了很大的反响。2月18日,吴有训、周培源、钱三强代表中国物理学会分别向李政道、杨振宁、吴健雄发去了贺电:“我们代表中国物理学会对你最近在物理学上取得的卓越成就表示热烈的祝贺,中国的物理学家们为你们的成就感到巨大的赞佩和骄傲,并祝你在今后的工作中取得更大的成就。”[2]这是新中国官方学术组织首次给李、杨发去贺电。从中国物理学会的反应速度和电文内容可以窥见,新中国科学界对李、杨的科学成就是非常重视的,同时对国际科学动态也有着敏锐的把握,当然,这可能与李、杨二人此时的身份——中国籍旅美科学家——直接相关。
2月21日,中国科学院物理研究所(后改名为原子能研究所)召开“中国留美学者李政道、杨振宁证明宇称守恒定律不是普遍的定律”学术报告会。朱洪元在报告会上介绍了李、杨这项被国际物理学界给予极大关注和重视的新发现。钱三强、赵忠尧、彭桓武、张文裕、何祚庥等也作了发言。物理研究所所长钱三强就李、杨新发现的科学意义作了发言,指出“他们合作提出的在弱相互作用过程中宇称不守恒的假设,称得上是原子核物理学中的一个重大发现。”[3]何祚庥的书面发言在当时并未发表,1997年何祚庥在整理文稿时重新发现了这一旧作,并收入他的一部文集里。在这篇文章里,何祚庥从科学方法论的角度阐释了李、杨工作的意义,认为“李政道和杨振宁的工作给予人们的一个突出的印象便是理论上的敢于破除成见的独创精神”,“李和杨的尊重实验事实而又不迷信实验事实的态度正是他们之所以获得成功的最重要原因”。[4]后来,何祚庥再次回顾这段历史时认为,李、杨的这一科学工作是“影响了一代人思维的发现”。[5]
与科学界对李、杨科学成就的高度关注相呼应,官方媒体也积极介入,宣传、介绍李、杨及宇称不守恒理论。2月23日,《人民日报》发表了时为物理研究所副研究员的于敏的文章《宇称守恒定律是怎样被动摇的》。这是1956年10月李、杨发表宇称不守恒理论之后,中国大陆媒体首次对这一理论进行较为系统的介绍。该文共有4个部分,第一部分主要介绍了“宇称守恒定律”,并指出“物理学家们很自然地认为它是自然界的基本规律之一。当人们寻找微观世界规律,尤其是基本粒子运动规律的时候,总是拿它作为指针之一。有关基本粒子的理论虽然遇到了极多的困难,却没有人怀疑过是不是宇称定律在给人们带来麻烦。不正确的成见虽然可以使人们蒙蔽一时,但是随着认识的深入迟早是会被发现的。”文章的第二部分是“来自K介子的启示”,阐述了K介子中的θ和τ衰变过程带给物理学家的困惑,并指出“李政道、杨振宁二位教授却不为传统的成见所束缚,他们大胆地提出了假设。”第三部分则介绍了“李-杨假说”的基本内容,进而指出,“认为宇称守恒在弱作用中也无可怀疑,只是一种因袭的成见。李、杨二位教授正确地区分开建筑在实验事实基础上的真理,和人们不自觉的因袭的成见,奠定了重大发现的基础。”第四部分则介绍了“实验的证实”,不仅介绍了吴健雄的实验,还介绍了哥伦比亚大学利德曼等的另一组实验,这与往后中文世界只强调吴健雄的实验大为不同。这也可以说明,中国科学家在一开始介绍宇称不守恒理论时是非常严谨的——既介绍李、杨开创性的理论工作,也介绍吴健雄的实验工作,还介绍另外一组实验。于敏总结道,“在过去宇称守恒定律一直是一块指路标,人们顺着它所指示的方向去寻找规律。现在这块路标被破坏了,物理学家的思想得到了解放。”“从1957年起,物理学家们将在一种新的启示下去考虑各种重大的理论问题”。[6]《人民日报》在那个时代的影响力,注定了这篇文章必然会极大地促进宇称不守恒理论在中国的传播。3月1日,《人民日报》再次发文介绍李、杨的科学成就。在以《李政道、杨振宁在原子核物理学中的重大发现引起美国科学界很大震动》为题的文章里,重点介绍了李、杨的科学成就在美国和世界科学界的影响,“在他们的理论被实验证明的消息传出以后,世界各地的物理学家们的祝贺和询问的信件和电报像雪片一样地飞向这两位杰出的中国科学家”[7]。此外,该报道还介绍了李、杨的求学经历和工作情况。5月,李、杨获美国颁发的爱因斯坦奖,《人民日报》旋即以《李政道和杨振宁获爱因斯坦奖》为题在第一版刊发了这一消息[8]。总之,在1957年诺奖揭晓之前,对于两位年轻的中国旅美科学家李政道、杨振宁以及他们提出的宇称不守恒理论,中国最权威的官方媒体《人民日报》给予了足够的关注。
学术刊物也积极跟进。1957年4月,《科学通报》刊发了李、杨论文的中文译稿《弱相互作用中的宇称不守恒问题》。这为宇称不守恒理论在国内的传播提供了重要的一手文献。[9]5月,《物理通报》发表了张宗燧的《宇称守恒定律是怎样被动摇的》(与于敏发表在《人民日报》上的文章同名)一文。这篇文章长达11页,较为系统地介绍了李、杨的理论工作以及吴健雄等的实验工作。[10]《自然辩证法研究通讯》则连续两期刊发物理研究所朱洪元的文章,分析李、杨的科学发现,尤其是李、杨科学发现的科学价值及其哲学意义。值得注意的是,朱洪元在两篇文章的最后,都特别强调“苏联朗道院士和李、杨二氏几乎同时提出相同的理论”[11,12],并介绍了列夫·达维多维奇·朗道关于宇称守恒问题的研究。
这里就涉及另外一个科学家——苏联科学院院院士朗道。朗道是苏联犹太人,被誉为世界上最后一个全能物理学家。他在众多物理学领域都有重大贡献,因凝聚态特别是液氦的先驱性理论,被授予1962年诺贝尔物理学奖。朗道在李政道和杨振宁提出弱相互作用下宇称不守恒理论以后,凭着对对称性概念的深刻理解,率先建立了时空CP联合反演理论。[13]应当说,朱洪元关于“苏联朗道院士和李、杨二氏几乎同时提出相同的理论”的说法,是不准确的。首先,朗道提出自己的理论的时间晚于李、杨,朱洪元的文章给出的文献依据也是朗道发表于苏联《核物理》1957年3月号上的论文。其次,“相同的理论”的表述也不准确,实际上,朗道提出的理论叫做“复合反演论”。2月25日,新华社译介了苏联《真理报》于2月15日发表的一篇介绍朗道“复合反演论”的报道。在这篇报道中,朗道认为:“我所提出的见解的实质就是,只有当一切粒子在镜像反射中都被反粒子所替代的情况下,才可能产生镜像对称。在这里只有空的空间——真空——才是完全镜像对称的。没有对称,这正是基本粒子的本性……我建议把这一类变换叫做复合反演。”[14]在这个报道中,朗道也是承认李、杨的理论工作和吴健雄的实验工作的。当然,朱洪元在当时的背景下特别强调朗道的理论与贡献,有着政治上的考量——1957年正值中苏合作蜜月时期。
此外,像《科学通报》、《物理通报》、《自然辩证法研究通讯》、《科学大众》等学术刊物和科普杂志,也都刊登多篇介绍宇称不守恒理论的文章,本文在此不再一一赘述。
总之,在1957年10月李、杨获得诺贝尔物理学奖之前,他们合作提出的宇称不守恒理论就已经在中国得到广泛的传播。究其原因,一方面当然是因为宇称不守恒理论本身属于当时国际上热门的重大科学发现;另一方面,李、杨二人的身份则是更为重要的因素。当时,李、杨二人均为中国国籍,国内方面对二人的这一身份特别在意,以至于报刊上的文章几乎都采用“我国留美物理学家李政道和杨振宁”这一表述。此外,“向科学进军”的国内大环境也是促成宇称不守恒理论能够在中国广为传播的重要原因。1957年正值“十二年科学规划”刚刚启动实施,尽管有“反右”的政治波折,但大力发展科学技术已成国家战略,营造“向科学进军”的良好氛围,鼓舞广大科技工作者攀登科学高峰,向广大民众普及科学技术知识,激发广大群众在自身工作岗位上开展技术革新运动等等,都是当时的主基调。在这种基调下,大力宣传中国人做出的具有世界影响的突破性科学研究成果,无疑会起到振奋人心的作用。另外,当时中国政府试图争取更多留美科学家回国——李、杨二人就是重要的争取对象,也是一个非常重要的因素。
2 宇称不守恒理论获诺奖在中国产生的冲击波
1957年10月底,该年度诺贝尔物理学奖揭晓,李政道、杨振宁折桂。这一获奖距离他们合作提出宇称不守恒理论仅仅一年时间,实属难得;他们又由此成为首次获得此奖的中国人,更为难得。消息传至国内,立即引起有关方面的高度重视。在科学界,以《科学通报》、《物理通报》、《自然辩证法研究通讯》等为代表的科学刊物纷纷发表文章,祝贺李、杨获诺贝尔奖并继续深入介绍李、杨科学成就的学术意义。如果说科学界对李、杨获诺奖高度关注尚在意料之中,那么中国政府对李、杨的高度重视,则更为引人注目。
其实,在李、杨获诺奖之前,他们的科学成就及影响已在中国政府的视野之内,对他们的争取工作就已经开始。1957年夏天,也就是李、杨已获爱因斯坦奖还未获诺贝尔奖这个时期,杨振宁因要到瑞士日内瓦工作一段时间,就给国内的父亲杨武之发电报,希望杨武之能赴日内瓦与其小聚。这件事最后竟报到了周恩来总理那里。经周恩来亲自批准,杨武之得以前往日内瓦与杨振宁团聚。[15]由此可见,中国政府那时已经非常重视在国际科学界有重要影响的年轻科学家了。
李、杨获得诺贝尔奖的消息一经揭晓,中国政府和科学界立即给予了积极的回应。11月1日,吴有训、周培源、钱三强代表中国物理学会再一次致电李政道、杨振宁,祝贺他们获奖,电文中说:“中国物理学家对这一可喜的事件感到自豪。”( [3],282~283页) 次日的《人民日报》在头版刊发了这一消息。11月1日的《光明日报》也刊发了李、杨获诺贝尔奖的消息并且提到了吴健雄的实验工作。当时,新中国已经与瑞典建交,并在瑞典设有大使馆。因此,12月8日,当李政道、杨振宁抵达瑞典斯德哥尔摩时,中国驻瑞典使馆工作人员亲自到机场迎接他们,以示中国政府对他们的重视。12月11日,《人民日报》在显著位置以《李政道和杨振宁到达斯德哥尔摩我国驻瑞典使馆人员去机场欢迎》为题进行了报道:“1957年诺贝尔物理学奖金获得者、中国两位物理学家李政道、杨振宁于8日下午携夫人抵达斯德哥尔摩,接受诺贝尔奖金。我国驻瑞典大使馆文化参赞徐中夫,瑞典外交部、瑞典科学院及诺贝尔奖金委员会代表均赴机场欢迎。”[16]。紧接着,中国驻瑞典大使还参加了李、杨的受奖典礼。12月12日,《人民日报》以《李政道杨振宁接受诺贝尔奖金》为题,报道了1957年度诺贝尔奖颁奖典礼及李、杨的受奖情况。[17]
除了主流媒体积极跟进报道李、杨获得诺奖的有关情况和进展,中国政府还付诸行动,不仅驻瑞典大使要参加颁奖典礼,还决定派人前往瑞典参加诺奖颁奖典礼,用意就是要争取李、杨回国。经多方考虑,中国政府委派时在苏联杜布纳联合核子研究所工作的张文裕教授前往瑞典斯德哥尔摩参加李、杨的授奖典礼。之所以委派张文裕前去,主要是考虑到张文裕本身就是著名物理学家,西南联大时期张文裕还是李、杨二人的老师,张文裕旅美期间,他们之间也一直保持联系——李、杨科学论文的预印本就是张文裕带回来的。更重要的目的是,中国政府试图通过张文裕这位李、杨的老师,说服二人回国工作。据张文裕回忆,在瑞典期间,“尽管授奖活动的日程安排很紧张,李政道和杨振宁还是抽时间到旅馆里看望了他”。同时,“张文裕向杨振宁和李政道转达了周总理的意思,希望他们能回到国内工作,他们听了很感动,两人都表示很感谢国内的关心。他们说,我们还年轻,争取在国外工作一段时间,到一定的时候再回去。”此外,张文裕还谈到杨武之请他为杨振宁捎信之事:“杨振宁获得诺贝尔奖之后,他曾让我给杨振宁带信,信写得很长,叫杨振宁回国。”[18]
总的来说,新中国政府对李、杨的科学成就及其获诺奖,给予了高度的关注。以《人民日报》为代表的官方媒体给予了强力的宣传推介。这一方面当然是有政治上的考量;另一方面,这种宣传也进一步提升了李、杨的知名度,客观上促进了其科学理论在中国的传播。据何祚庥回忆,“一些青年学子,纷纷立志要向李政道、杨振宁学习,有的立志要向粒子物理进军,立志向科学进军,立志要‘赛因顶峰会李杨’。”([5],100页)
在诺贝尔奖的巨大冲击下,宇称不守恒理论至少在三个层面上在中国产生持续的影响:首先是在大众层面,提振了中国人的民族自信心和“向科学进军”的热情。上文所述主流媒体的持续报道和“赛因顶峰会李杨”之说的产生,就是直接的证明。其次是科学领域,这种影响是巨大而深远的。20世纪60年代中国高能物理研究取得长足发展,与此影响密切相关。再次是思想领域。宇称不守恒理论与自然观、物质观、真理观等哲学问题联系密切,因此在思想界尤其是哲学界引发持续讨论。下面,本文将重点阐述这一理论在科学界和思想界的影响。
宇称守恒问题,属于粒子物理学的研究范畴。粒子物理学,又称高能物理学,主要是研究比原子核更深层次的微观世界中物质的结构、性质及其转化规律的物理学分支。20世纪中期是粒子物理学的黄金发展时期。新中国成立前后,伴随着王淦昌、张文裕等一批海外物理学家的回国,中国高能物理(粒子物理)研究有了一定的基础。正因为如此,中国政府积极参加了社会主义阵营于1956年成立的苏联杜布纳联合核子研究所。中国科学家王淦昌在这个研究所做出了重大的科学发现——1959年3月,王淦昌通过实验发现反西格马负超子。
从上述历史背景可以看出,国内高能物理的发展能够与李、杨获诺贝尔奖这一重大事件形成互动,从而刺激国内科学界尤其是物理学界攀登科学高峰的热情。查阅1960年前后几年的《科学通报》、《物理通报》、《物理学报》、《物理》等专业学术刊物,有关粒子物理的论文明显增加。1959年底,王竹溪等8位物理学家发表了《十年来的中国物理学》一文。文章对新中国成立后中国物理学的发展做了详细的回顾总结,认为,“解放以后,理论物理的研究得到了新的发展。十年来工作的内容主要集中于基本粒子理论、原子核理论、固体理论及统计物理几方面……研究了在宇称不守恒的情况下一个自旋为半整数的粒子衰变为一个自旋为零……的问题”。[19]可见,粒子物理被认为是在新中国成立后“得到了新的发展”的重要研究方向。1964年1月,朱洪元发表《近年来基本粒子物理理论研究的发展》一文。文章认为,“自从1960年以来, 我国基本粒子理论研究工作又得到了进一步的发展。每年发表论文的数量有显著的增加,研究工作的领域也较前宽广。在这三年半内,我国基本粒子理论工作者在《中国科学》……等国内外主要科学杂志上发表的论文总数约70余篇,较从1949年到1959年建国初十年内所发表的论文总数多一倍。……我国基本粒子理论研究正在日趋全面,和科学先进国家的这一方面的科学研究工作之间的差距又有所缩小。”[20]从朱洪元的这一描述可以看出,在“文革”之前,中国粒子物理学的确取得了很大的发展,至少在粒子物理论文的发表数量上,20世纪60年代前三年半的发表总数,“较从1949年到1959年建国初十年内所发表的论文总数多一倍”。
《十年来的中国物理学》和《近年来基本粒子物理理论研究的发展》的作者,都是当时我国主要的理论物理学家,他们特意撰写综述性文章,回顾建国13年来的物理学发展成就,特别是粒子物理研究进展,一定是有多重考虑的。在笔者看来,李、杨在粒子物理研究上所取得的成就,应当是1960年前后中国理论物理发展的促进因素之一。
宇称不守恒理论探讨的是微观世界的物质组成及其运动规律的科学,因此,当这一理论传入中国后,一开始便与哲学问题联系在了一起。“1958年开始的关于主观能动性和客观规律问题的争论”、“1960年起关于思维与存在的同一性问题的争论”[21]比较热烈。宇称不守恒理论所揭示的物质规律与这些哲学问题密切相关。非常有意思的是,最先探讨宇称不守恒理论之哲学意义的,是科学工作者而非哲学工作者。1958年,程开甲就在《量子力学中的哲学问题》一文中,评述了苏联科学家布洛欣采夫量子力学思想的哲学意义,并用宇称不守恒理论作为证据来论述物质时空观:“简单的牛顿式的粒子在抽象的时间空间的描述不能再适用了。就是最近的宇称不守恒的发现也是有力地指出,实在的时空必须是物质的时空。抽象的时空是宇称守恒的, 而我们实在的时空中宇称不守恒的, 因此时空必然是一个物质的实体的形式。”[22]1960年,朱洪元等4位科学家在《现代基本粒子理论的新发展以及其中存在的一些哲学问题》一文中认为,基本粒子物理学的快速发展“大大地丰富了辩证唯物主义关于物质的统一性,以及物质性质的不可穷尽性的学说。”“不仅进一步证实了大家所熟知的物质和运动不灭定律的那些实验基础, 而且它还提供了新的证据,丰富和发展了物质不灭和运动不灭的思想。”[23]
总之,那一时期的科学工作者撰写了大量的关于宇称不守恒理论哲学意义的文章。以《自然辩证法研究通讯》杂志为例,该杂志在1960年夏停刊前,几乎每期都刊登有科学家谈哲学问题的文章——当然他们大都用到宇称不守恒理论作为证据。这构成了当时新中国知识界的一个奇特现象。究其原因,这是与当时的大环境有关的。那时,宇称不守恒理论是中国人做出的获得诺贝尔奖的重大科学发现,新中国对此是认可的,因而引用这一理论作为证据在政治上是安全的;与此同时,政府对科学工作者的要求是“又红又专”,那么如何才能使那些长期接受资本主义国家教育的科学工作者能够做到“红”呢,也就是说如何改造他们呢?方法当然很多,其中很重要的一条便是要求他们加强马克思主义哲学的学习,在思想上接受、认同并能运用马克思主义哲学去批判资产阶级思想。由此便不难理解,为什么那么多的科学家会撰文谈论哲学问题——这其实是他们接受中国共产党领导、接受马克思主义改造的表现。
3 宇称不守恒理论与真理标准问题讨论
宇称不守恒理论不仅在科学界产生了很大的影响,而且在思想界和哲学界也产生了很大影响。我们知道,自1958年,“大跃进”运动开始在中国兴起,工业、农业甚至科学研究领域都未能幸免,伴随着接踵而来的天灾和人祸,到20世纪60年代初,国民经济已到崩溃的边缘。从1961年开始,毛泽东和党中央开始反思“大跃进”。这种反思在1962年的七千人大会上达到高潮——毛泽东甚至在会上做了自我批评。在这种时代背景下,“哲学界就许多重大理论问题展开了广泛而热烈的探讨和争论”[21],关于实践与真理的关系问题、真理标准问题、相对真理与绝对真理的关系问题就是这种热烈探讨和争论的重点。巧合的是,宇称不守恒理论本身就是关于微观世界物质运动规律的一个发现;而验证该理论的科学实验又典型地体现了实践与科学理论之间的关系问题——科学实验是被毛泽东称之为人类实践活动的三大领域之一。如此一来,宇称不守恒理论就不可避免地卷入到当时有关哲学问题的讨论中来。何祚庥与杜雷、吴俊光等人的持续论战就很有代表性。
1962~1963年,何祚庥与杜雷、吴俊光等人就真理的相对性和绝对性(绝对真理与相对真理),以及检验真理的实践标准的相对性和绝对性等问题展开了激烈的争论。论战发端于何祚庥在《红旗》杂志1962年第2期上发表的《论自然科学研究中有关实践标准的若干问题》一文。从笔者目前掌握到的文献来看,双方论战至少3个回合,杜雷、吴俊光等至少发表3篇商榷文章,何祚庥至少发表3篇回应文章,陶德麟等参与其中。*何祚庥在《红旗》1962年2期上发表的《论自然科学研究中有关实践标准的若干问题》,随后,杜雷、吴俊光在《学术研究》1962年第4期上发表《关于实践标准的理解和运用——与何祚庥同志商榷》;然后,何祚庥在《新建设》1962年11期上发表《不能离开历史观点理解实践标准——敬答杜雷、吴俊光两位同志》,紧接着,杜雷、吴俊光在《学术研究》1963年3期上发表《正确运用历史观点探讨真理的问题》,陶德麟在《新建设》1963年10期发表《关于绝对真理和相对真理的几个问题》;随后,何祚庥在《红旗》1963年10期上发表《再谈自然科学研究中的实践标准问题——答杜雷、吴俊光、陶德麟等同志》。关于这一争论的过程与焦点等,是一个哲学史的问题,笔者另有专文探讨,因而不在此展开。有趣的是,论战双方都用宇称不守恒理论作为立论的依据,笔者仅就此做简要论述。
在何祚庥最先发表于《红旗》杂志的文章里,他用了一大段文字描述宇称守恒理论被“推翻”的哲学意义,用以阐述实践标准的相对性和绝对性。文章写道:“宇称守恒定律之所以被‘推翻’,并不是因为过去的实验曾经证明它正确,而现在的实验却证明它是不正确的;实际上,这里并不是宇称守恒定律被推翻,而只是看起来似乎是在弱相互作用过程中被‘推翻’……所谓宇称守恒定律被‘推翻’,实际上恰恰好是由新的实践为宇称守恒定律规定了新的应用范围……弱作用过程内宇称守恒定律被破坏的这个事例,说明进行科学理论工作时一刻也不能脱离实践标准。切不可把已经有实践证明的理论当作是还没有证明的,也不可把未经实践检验过的‘假说’,当作已有实践证明的理论。”[24]应当说,何祚庥关于宇称不守恒理论的上述阐释即使是在今天看来也是非常经典的。令人遗憾的是,在当时,这一阐释并未得到认可,双方的论战滑入到了只在马克思主义经典作家那里寻求只言片语的所谓“证据”支持,经院哲学的诡辩味道一篇比一篇浓。“大跃进”之后关于真理与实践关系的理性思辨,渐渐失去了理性的光辉,或许这就是“文革”前夜的一种征兆。
“文革”期间,实践是检验真理的标准这一马克思主义的基本原则被抛弃,取而代之的是狂热的个人崇拜和对马克思主义的肆意曲解。在这样的时代背景下,包括爱因斯坦相对论、能量守恒定律等在内的许多科学理论,因被视为西方资产阶级科学家的发现而遭到“四人帮”及其团伙的批判。有趣的是,宇称不守恒理论不仅没有遭到批判,反而成为批判者批判“西方资产阶级科学理论”的证据。这里仅举一例。1975年,《自然辩证法杂志》发表一篇名为《论运动的守恒和不守恒——兼评热力学第一定律和第二定律》的文章。这篇文章的核心是想通过否定能量守恒定律这一科学理论,来证明资产阶级“是没落的、衰亡的阶级,他们害怕矛盾,害怕发展,害怕新陈代谢。”[25]文章以宇称不守恒理论的发现为“证据”,认为“这一次则是以如此明确、如此彻底的形式推翻了这几条守恒定律,把守恒中的不守恒这样直截了当地展示在光天化日之下 ……宇称守恒定律打破了……能量守恒是不是也这样?是不是也会有一天被打破呢?也一定是这样。能量守恒定律和别的守恒定律一样,总有一天也会被打破的。”( [25],8~10页)很显然,用宇称不守恒的发现来类推其他科学理论也一定会被打破,这在逻辑上是不能成立的。其实,这种曲解、滥用所谓的“科学证据”并以此欺世盗名,是那个时代进行大批判的惯用手法。
那么,为什么宇称不守恒理论会成为科学理论的“标杆”呢?这可能需要从毛泽东接见李政道、杨振宁谈起。
李政道、杨振宁分别于1962年、1964年加入美国籍。1971年,中美关系开始解冻,杨振宁敏锐地抓住了这一历史机遇,于当年7月率先回国,受到高规格礼遇,比如周恩来总理就亲自接见了他。1972年6月,杨振宁第二次回国,周总理再次接见了他。李政道也于1972年9月第一次回国,同样受到周总理的接见。至此,李、杨二人均以美籍华人的身份完成认祖归宗的首秀。但遗憾的是,这两年毛泽东还没有接见他们二人。
突破发生在1973年。1973年7月,杨振宁第四次回国,他提出的拜见毛泽东的愿望得以实现。在7月17日毛泽东接见杨振宁的交谈中,毛泽东“不仅询问了宇称的守恒、非守恒问题,而且问到了光子的性质和质子的可分与不可分性。”[26]“主席说,宇称也可以是守恒,也可以说是不守恒,对么?这显示他在这方面有很正确的看法。”([26] ,442页)从这次会见及谈话内容可以看出,毛泽东不仅是认可杨振宁的,而且认同宇称不守恒理论。如此一来,“四人帮”就不可能批判宇称不守恒理论了。而第二年毛泽东在会见李政道时的一番话,则把“动”、“不平衡”、“非对称”、“斗争”的哲学推向极致。1974年5月,李政道第二次回国,5月30日一早,毛泽东突然提出接见李政道。毛泽东接见李政道时的第一个问题,竟然是“为什么对称是重要的?”在毛泽东看来,“对称是平衡的,平衡是静止的,自己的一生最重要的是动,不是静。不觉得自然界跟人类社会发展有太大的分别。人类发展的要点是动,自然界也应该是动。”[27]这样,以能量守恒为代表的有关自然界的基本科学定律因不符合“动”的哲学,自然就成为“四人帮”歪曲批判的对象,而宇称不守恒理论则恰恰是打破了对称,打破了静止,符合“动”、“斗争”的哲学原则,因而成为“四人帮”歪曲利用的对象。
1976年,“文革”结束,但极左思想对中国的影响却仍在延续。1978年5月11日,《光明日报》发表特约评论员文章《实践是检验真理的唯一标准》,由此引发了一场关于真理标准问题的大讨论,这一大讨论被誉为新时期思想解放的旗帜。宇称不守恒理论的发现这一经典科学案例,再次卷入这一大讨论之中。1978年5月13日,《光明日报》发表何祚庥的《真理的标准只能是社会实践——从宇称不守恒的发现说起》一文,通过细致梳理宇称不守恒的发现的历史,来论证实践与真理的关系问题。文章指出:“由弱相互作用下宇称不守恒的发现的历史,可以看出:宇称不守恒的问题的提出,完全是科学实验的产物,是理论和实践产生尖锐冲突的结果……宇称不守恒发现的历史,说明一切的理论、观点、学说,必须经由实践的检验而决定它的取舍。”文章还对“四人帮”滥用宇称不守恒理论进行了批驳,认为“‘四人帮’的帮闲们,却把宇称不守恒的发现,看做是由实践检验并证明为正确的物理定理可以任意打破的证据……这已不局限于修正马克思主义,而是公然用唯心主义篡改唯物主义了。”[28]这篇文章因其观点鲜明,又发表在以知识分子为主要阅读对象的《光明日报》上,所以在当时的知识界影响很大。当然,这在另一方面也是对宇称不守恒理论的“正本清源”——毕竟它在“文革”中被歪曲利用。无疑,这种“正本清源”的工作有助于人们对宇称不守恒理论的正确理解。
4 结 语
综上所述,宇称不守恒理论在中国的传播和影响,最初(李、杨获诺贝尔奖之前)主要在科学界,因为这一高深理论离社会生活很远,普通群众一般难以理解。李、杨获诺贝尔奖后,这一理论的传播与影响扩散至科学界之外,不仅在一般社会层面产生“赛因顶峰会李杨”的效应,而且在思想界有关实践与真理关系的讨论中发挥作用,这主要是由于李、杨获诺贝尔奖时的中国国籍身份以及“向科学进军”的政治宣传需要。“文革”中,宇称不守恒理论遭到曲解和滥用,1978年后,又在真理标准问题大讨论中得以“正本清源”并发挥积极作用。
宇称不守恒理论的发现,既是一个科学理论问题,也是一个科学实验问题。理论与实验相统一的特性,注定宇称不守恒理论在中国的传播不可避免地要与政治意识形态的发展变化纠缠在一起。另外,政治上需要和政治上正确——大力宣传由中国人做出的具有世界影响的突破性科学研究成果的需要,又使得宇称不守恒理论被赋予其科学价值之外的更多意义和责任担当。宇称不守恒理论在中国的传播与影响过程,从一个侧面反映了科学在当代中国的曲折遭遇。
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18 顾迈男.张文裕两度争取李政道杨振宁回国[N].新华每日电讯,2014- 08- 01.
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28 何祚庥. 真理的标准只能是社会实践——从宇称不守恒的发现说起[N].光明日报,1978- 05- 13.
The Dissemination and Influence of the Parity Non-conservation Theory in China
HUANG Qingqiao
(SchoolofHistory&CultureofScience,SJTU,Shanghai200240,China)
The Parity Non-conservation theory jointly proposed by Tsung-Dao Lee and Chen-Ning Yang had been introduced into China before they were awarded the Nobel Prize in Physics in October 1957. Since then, this theory has had a broad influence in China in areas beyond the domain of science, not only creating a popular drive to “catch up with Lee and Yang at the summit of science”, but also playing an important role in the debate over the relation between practice and truth in Chinese ideological circles. During the Cultural Revolution, however, this theory was deliberately misinterpreted and abused, something that was only corrected in the nation-wide discussions on the criterion of truth in 1978. The philosophically and ideologically, rather than scientifically, focused Chinese discussions on the parity non-conservation theory reflected the tortuous development process of contemporary Chinese science.
Lee Tsung-Dao, Yang Chen-Ning, the Parity Non-conservation Theory
2015- 02- 27;
2016- 02- 01
黄庆桥,1979年生,河南信阳人,理学博士,副研究员,主要从事中国近现代科学技术史研究。
N092∶O4- 092
A
1000- 0224(2016)01- 0084- 11