03.02 你认为杨米尔斯理论在5年内可以获得诺贝尔奖吗?

灵遁者国学智慧


杨-米尔斯理论是杨振宁和他的助手米尔斯在1954年发表出来的,这是一个描述基本粒子行为的理论。该理论提出后并没有引起太多的关注,虽然理论很美妙并且能够解释很多现象,可理论本身也存在明显的漏洞,理论无法解释粒子的质量问题。后来,希格斯给出了对称性自发破缺机制解决了粒子的质量问题,韦尔切克等人也给出了渐进自由概念,杨-米尔斯理论的威力逐步显露出来。杨-米尔斯理论被公认为是杨振宁的最伟大科学贡献,超过了使他获得诺贝尔奖的弱相互作用下宇称不守恒。

弱相互作用下宇称不守恒从发表到获得诺贝尔奖,前后不到1年的时间。杨-米尔斯理论从提出至今已65年,杨振宁也凭借此理论斩获多个大奖,可唯独没有再次拿下诺贝尔奖。

从杨米尔斯理论出发,弱电统一理论、渐近自由理论、希格斯机制等已经取得了成功,这些都是继相对论和量子力学之后物理学所取得的伟大成就。很多年前就有不少声音说杨振宁该凭他和米尔斯的理论第二次获得诺贝尔奖,2012年希格斯粒子的发现不仅是希格斯的成功,其实也再一次表明了杨米尔斯理论的伟大。

至于为什么杨振宁没有再次拿下诺贝尔奖,有很多说法。有人说是因为和杨振宁合作的米尔斯已去世,诺贝尔奖不会发给已经去世的人。这个说法其实并不正确,米尔斯的去世并不影响诺贝尔奖授给杨振宁。几位科学家合作完成一项工作,之后一人去世其他人获得诺贝尔奖的例子在诺贝尔奖史上有很多。比如为LIGO发现引力波做出杰出贡献的德瑞福在2017年3月去世,2017年10月份公布了诺贝尔奖,和德瑞福一起工作的索恩等获得了诺贝尔物理学奖。

如果杨振宁之后能够凭杨-米尔斯理论再一次摘得诺贝尔奖,这并不会是一件让人感到意外的事情。等了几十年才获得诺贝尔奖在诺贝尔奖史上是很正常的事情,杨-米尔斯理论的伟大不是在1954年发表论文时体现出来的,是在之后的几十年里一点点体现出来的,2012年发现希格斯粒子可以算是最近比较重要的一次。

既然等几十年才获奖是很正常的事情,我们就完全没有必要讨论杨振宁为什么没有再次获得诺贝尔奖了。更何况杨振宁理论的价值已不是能够用诺贝尔奖来衡量的,即使杨振宁不拿这个奖,他的伟大也不会有任何折扣。


刁博


杨米尔斯方程比宇称不守恒发表得早,泡利也有过类似想法,直接当面怼交换的粒子质量多少。杨振宁答不上来,是多年以后希格斯机制才解决,还有重整化问题,解决这些问题的这些人都得诺奖了,当然杨振宁先生开了扇窗,后续很多诺奖都来自于此。


lyhcn


杨米尔斯理论能不能拿奖,其实这是两个问题。

1,杨米尔斯理论达到诺贝尔奖水平了吗?

2杨米尔斯理论5年内可以获得诺贝尔奖吗?

我们先说结论, 杨米尔斯理论达到了诺奖水平,甚至是远远超过了诺奖级的水平。不过,杨振宁却不可能拿奖了。先别着急反驳,我们来一一解答一下。

杨米尔斯理论达到诺贝尔奖水平了吗?

科学家一直以来都有一个伟大的梦想,就是大一统理论。啥意思呢?就是所有的物理学现象都用一个理论解释了。为了这个大一统理论,物理学一共发展了四座高峰,各自统一了一部分。(不过至今还没能实现全部的统一)

第一座:牛顿力学,统一了宏观低速的物理现象(也常说是天上和地下的物理学现象)。

第二座:麦克斯韦方程,统一了电与磁。

第三座高峰:相对论和量子力学,这其实是两个高峰,相对论统一的是质量和能量,还统一了空间和时间,也被称为“时空”,同时提出了适用性更广的引力理论。量子力学解决的是纳米世界以下的物理学现象。(我们也常说这叫做亚原子世界或者量子世界的物理学现象。)

第四座高峰:粒子物理标准模型。(统一了四大作用力当中的三个,强力,弱力,电磁力。)

从上文我们也看到了,物理学发展至今,也只是完成了部分统一而已,根本没有做到大一统理论。所以,就有科学家在思考:能不能用一个理论把所有的物理现象都涵盖。

如果思考的再深入一点,就会发现,所有的物体之间都存在相互作用力,在宇宙中,目前已知的相互作用力一共有四种。

按照目前的认知,只要统一了这四种力,就可以用这个理论解决所有的物理现象,也就是说,如果成功了,就可以实现物理学的大一统。不过很遗憾,引力一直没办法被纳入进来,不过, 统一了三种力已经是物理学中的一大进步。

而这些和杨米尔斯理论有什么关系呢?实际上,大有关系。

当时,科学家们用“碰撞”的方法,一下子碰撞出了100多种粒子,但这些粒子到底有什么用呢?,科学家们也搞不清楚,当时对于作用力的理解类似于我们高中学过的牛顿下的定义:

力可以改变物体的运动状态。

可这和20世纪的科学发现是不相符的,科学家发现这些粒子可以衰变,一个中子可以衰变成中微子、电子会和质子。

也就是说力不仅可以改变物体的运动状态,还改变了粒子的种类。

而杨振宁从麦克斯韦方程出发,寻找解决统一四种作用力以及作用力与各种粒子之间的关系,后来人将这个称为规范场理论。他提出的杨米尔斯理论也成为了粒子物理标准模型的骨架理论。

还有5位科学家用他的理论解决了了强力的机制而获得了诺贝尔奖。由此可见,杨米尔斯理论的分量妥妥超过了诺贝尔奖级别的成就。

杨米尔斯理论5年内会获得诺贝尔奖吗?

虽然如此,但很可惜,杨米尔斯理论不会再拿奖了。首先是因为诺贝尔奖的潜规则,既一个科学家只能拿一个领域的一个奖。

比如爱因斯坦,在物理学领域,也只拿了光电效应的一个奖,后来相对论即使成果更大,影响更广泛,也没有因此而拿奖就是这个原因。

杨米尔斯理论不能再拿奖的原因就是杨振宁已经因为宇称不守恒拿了1/2的奖(这是和李政道分享,所以是1/2的份额),而杨米尔斯理论是由杨振宁和学生米尔斯一起研究出的,也就是说理论上还可以再凭借这个拿1/2的奖,之所以没拿是因为米尔斯在1999年已经去世了,再颁奖只能全部颁给杨振宁一个人了,也就是说他会拿到3/2的奖,也已经超过1个诺贝尔奖,因此不会再颁发。

当然,也有特例,弗雷德·桑格尔就两次获得诺贝尔化学奖,总共是3/2的奖,但是你要知道,100多年的诺贝尔历史上,也只出现过这一个人而已。

(多说一句,约翰巴丁是拿了2次物理学奖,但是两次都是1/3。而居里夫人则是一个1/4份额的物理学奖和一个化学奖。)

所以,杨振宁显然不可能因为杨米尔斯理论再获得诺贝尔奖了,不过,杨振宁根本不需要再用一个诺贝尔奖来证明了,他获不获奖都不影响他在物理学中的地位,就像相对论一样,注定是永垂不朽的。


钟铭聊科学


杨-米尔斯理论是一个无解的方程组,也就是谁都没解出来。

没有解出来,就意味着没有实际价值,因为没有公式无法预测任何运动,也就无法被实验所验证。

而诺贝尔奖是要求理论有具体的公式,并且还要被实验所验证的。

因此杨-米尔斯理论就是一个无解的半成品理论,永远也拿不到诺贝尔奖。

除非未来有人能解出来杨-米尔斯方程组,并且被实验所验证,那么解题者和验证者有一定可能可以联合获得诺贝尔奖。

但是目前所有科学家都公认这个方程组无解,解出来的可能性无限接近于零。

而格拉肖、温伯格等人用其他模型已经解决了电磁力、强力、弱力的统一问题,因此这个理论也就被证伪,因为同一件事不可能有二个真相。


董董_69904


不可能,如果杨-米方程获奖,必然是杨振宁和米尔斯同时获奖,但米尔斯在1999年去世,诺贝尔奖不颁给已去世的人。


吉家凡


恕本民科直言,绝无可能!原因如下:

1. 标准粒子模型是一个不包括质量和引力的残缺的物质粒子模型,它不能回答物质以及物质的四种力从何而来,不能回答物质粒子(中微子,电子,质子,中子等等)真实物理结构,所以终极粒子模型必然会被本民科的终极粒子模型所(包含两种粒子: 质量点和能量点-光子)取代。

2. 杨-米尔斯模型是在标准粒子模型的框架内描述力的统一的,然而,标准粒子模型一旦成为历史,杨-米尔斯模型就必然失去了根基,皮之不存,毛将焉附?

3. 在物质的表象上,是绝无可能谈力的统一的,反之,用超越物质的思维,物质的四种力则可以非常非常简单地用一句话表达:

物质的四种力是从质量的原始引力和能量的原始斥力上衍生出来的衍生力,而原始引力和原始斥力之间是‘对立统一’,绝不是‘大统一’,假如大统一成为一种力,宇宙就不能运行! 所以‘大统一’犯了基本的逻辑思维错误!

综上所述,本民科认为,牛顿,爱因斯坦,...杨振宁,盖尔曼,...霍金,威腾,...为代表的整个物质研究时代正在成为历史,一去不复返!

超越物质的研究时代正在到来!

那么,忘掉‘物质群’中的物质理论,忘掉物质时代吧!


外星文明新时代


其他答案都很全面了,我补充一小点,理论架构很难获奖,比如,爱因斯坦的相对论就没获奖。

我们对诺奖看得太重了,好像获奖不获奖有很大差别。实际上,诺奖远远比不上名垂青史。200年后,中学生学的科学史里,可能留不下几个诺奖得主的名字,但杨-米尔斯理论、宇称不守恒、杨-巴克斯特方程,都是有可能上科学史的。


智能时代新农人


互循论.Ecm=0。中国要设立自己的奖。



张成东专栏


有可能。

为了解释质子、中子和电子这三种粒子的观测结果,搞出来61种“基本”粒子(不包括引力子),三百多种亚原子粒子,物理学家只是嘴上不说,心里早就一万只草泥马奔腾而过。

加之杨振宁之流统一三种力的方式太过简单粗暴,好比把羊驼、黄花鱼和蟑螂拿胶水黏在一起,然后就说这是大自然的杰作。

如此难看的杨—米尔斯理论得物理学奖是不太合适的,不过得诺贝尔生物学奖倒不是完全没可能。


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