诺奖得主杨振宁的“选专业”建议:“动手不行,不要去搞动手的东西!”

文摘   2024-12-11 17:40   天津  
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阅读绝对对您孩子报考有益,所以读不到最后不是好同志!
众所周知,杨振宁先生是世界著名的物理学家,中国科学院院士,因与李政道共同提出宇称不守恒理论,他两人共同获得1957年诺贝尔物理学奖(Nobel Prize in Physics),成为最早的华人诺奖得主之一。


杨振宁(左一)和李政道(左三)在诺贝尔颁奖礼上,图片来自网络。
一.我们为什么尊崇杨振宁先生?

除了他曾获得过诺奖,我们还必须得知道,2017826日,95岁的杨振宁已经正式恢复中国国籍,成为中国公民。
我们还得知道,杨先生根据普林斯顿高等研究院(爱因斯坦在此生活22年)的经验,在清华大学推动成立成立高等研究中心(2009年更名为清华大学高等研究院)并亲自出任研究中心荣誉主任。该院目前已在理论凝聚态物理、冷原子物理、理论计算机等前沿领域取得了一大批重要研究成果,汇聚了众多国际一流学者。
我们还得知道,杨先生还帮助清华大学引进了林家翘、姚期智等世界顶尖学者加盟清华
林家翘先生是国际公认的力学和应用数学权威,是被誉为“航空航天时代的科学奇才”冯·卡门的学生,冯·卡门还有其他三位来自中国的得意门生,分别是钱学森、郭永怀和钱伟长。林先生在杨振宁先生邀请下于20028月回国出任清华大学周培源应用数学研究中心名誉主任,大力推动了中国应用数学以及力学的发展。


图灵奖获得者姚期智教授,图片来自网络。
姚期智先生,计算机、人工智能正火的时代大家对他应该不陌生。他获得过“图灵奖”,回国后先是在清华创办“清华大学计算机科学实验班”(姚班)后又创立“清华大学人工智能学堂班”(智班),后又推动成立清华信息交叉研究院并担任院长,他还担任清华大学人工智能学院院长,为我国培养了诸多计算机、人工智能方面的杰出年轻人才。他也早就恢复中国国籍。
千里马常有,而伯乐不常有。
杨先生可以说是为清华引进了两位善于“发现”千里马、培养千里马的好“伯乐”啊!
杨先生除了为祖国引进“伯乐”,他还帮助设立各种“奖学金”“科研基金”支持年轻学者成长发展,最为难能可贵的是,在2004913日,81岁高龄的杨振宁先生竟然在清华大学开始为本科生讲授普通物理学!
他说:“给本科生上课很重要。我也希望我能够带动更多的人。”并且在每一次课前,杨先生都要花两个小时认真备课。因为他说他要充分了解学生的学习进度才能把课上好,果然是名副其实的“大先生”风范!
这样一位“大先生”,对于求学,对于治学,他的观点是不是值得吾等后辈认真倾听、努力学习?
二.杨振宁先生是怎么选专业的?他又是怎么选研究生方向的?

对于高考生选专业、对于研究生选专业,其实杨振宁先生也有自己的观点。

他说:“动手不行,就不要去搞动手的东西!”

这话该怎么理解呢?
“动手不行,就不要去搞动手的东西”,这可是他人生中最重要阶段的人生感悟。不过要理解这句话,先得从杨先生上大学开始读起。
杨振宁先生在北平崇德中学念完高一后,就因为抗战全面爆发举家迁回老家安徽到庐州中学(现合肥一中)去读了高二上学期,然后第二年又转到在清华任教授的父亲工作所在地的昆明市的昆华中学读了高二下学期,上完16岁就以同等学力从高二报考刚组建不就的西南联大入学考试,在两万多的考生中,他以第二名成绩被西南联大化学系录取。
杨振宁在高考报名时还没学过高中物理,只觉得高二学过的化学很有意思,因此就报考了化学系,但是在他准备入学考试时,他又自修了高中物理,发现物理更有趣更合他的口味,因此他在12月份入学后就马上转到了物理系。
虽然西南联大的校舍破烂、条件艰苦,但当时给物理系上课的可都是北大、清华、南开那些从欧美名校留学回来、在物理学前沿领域有一定成就的厉害学者们。
比如教杨振宁大一普通物理学的是先于诺贝尔奖获得者安德森发现电子湮灭的赵忠尧教授;比如大二教杨振宁电磁学的是用实验证实康普顿效应的清华物理系主任吴有训教授;比如教杨振宁力学和另外两门课的是加州理工学院最高荣誉奖的周培源教授;比如大三教物性论的是从卡文迪许实验室回来的卢瑟福的学生张文裕教授,其他还有密歇根大学回来的吴大猷教授的古典力学、量子力学,从剑桥大学回来的王竹溪教授教的有热力学、统计力学、量子力学、电动力学等课程。
所以,当时西南联大物理系水平完全可以媲美欧美名牌大学,有些课程师资甚至都超过欧美顶尖大学。
在上面这些老师里,杨振宁却说西南联大里对他影响最深的两位教授是吴大猷和王竹溪。他说是吴大猷引领他走上对称原理的研究方向,王竹溪给了他统计力学方面的启蒙,而这正是杨振宁后来在物理科学方面获得顶尖地位的两个领域。

王竹溪(左)(1911.6.7-1983.1.30)与吴大猷(右)1907.9.29-2000.3.4),图片来自网络

1942年,杨振宁被录取为西南联大物理系研究生,师从王竹溪教授,学习统计力学,此时因为父亲是数学家从小家庭熏陶、训练打下的数学基础派上了用场,1944年以88.28分的优异成绩获得硕士学位。
朋友们请注意,下面就是事关杨先生事业发展最关键的一个环节了。
三.动手能力不行,杨振宁留美博士论文从最初最想做的实验物理转向理论物理,反而终成一代大师!

1943年秋天,中断八年之久的庚款赴美留学考试恢复,杨振宁想去留学因此就给自己报了名,他报考的专业是“物理学(注重高电压实验)”方向。
杨振宁是当时西南联大最“有名”的学生之一,而其父亲又是清华数学系著名教授,所以,作为清华大学校长的梅贻琦不但知道而且对他还是相当的了解。当杨振宁报名庚款赴美留学考试时,作为第一期庚款赴美留学杰出学生代表的梅贻琦肯定能看到他报名专业是什么。
梅贻琦是美国伍斯特理工学院电机系毕业,自然动手实验能力不错,自然也能看出杨振宁要学好“高电压试验”可能会有些困难,因此他给杨振宁留美预备期间的两位老师王竹溪、赵忠尧写信请他们对杨振宁的留学计划多指导指导。
赵、王二位老师都教过杨振宁,对他的能力、特长以及不足那是相当了解,经过再次与杨振宁多次沟通后,二位老师给梅校长写信,想把杨振宁的留美专业改成“核物理理论”,信是这样写的:


赵忠尧、王竹溪给梅贻琦校长的信,谈杨振宁留美专业问题,图片来自网络。
“前奉函嘱对留美公费生杨振宁之研究计划加以指导,经与杨君数次商谈以目前美国情形高电压实验较难进行,可否略予变通以应时宜?查高电压实验研究之目的在研究原子核物理,查杨君对原子核物理之理论尚有门径,赴美深造适得其时。研究此门学问以普林斯登大学较宜……”
此处,“普林斯登大学”就是后来人所熟悉的普林斯顿大学,普林一直是世界理论物理学胜地,老师的推荐非常正确。
赵忠尧、王竹溪两位教授的这封信,我是在清华大学亲眼见过原件的。我当时记得看完后第一感觉就是“老师了解学生最重要”。
虽然杨振宁想改换专业,无奈清华对赴美留学考试的评议会制度严格,因此他的“高电压实验”改不了了。只能硬着头皮去美国学了。
初到美国,杨振宁是一直最想和“原子之父”费米教授学习的,无奈费米教授所在的阿拉贡实验室不对外国人开放,因此只能去后来被誉为“氢弹之父”的爱德华·特勒去做理论研究,实验则是在阿里森实验室里做。对,这个特勒就是电影《奥本海默》里经常和“曼哈顿计划”负责人奥本海默大吵大叫的那位,不过电影确实是太夸张了。
杨振宁到美国,其实是非常想写有关实验物理的论文,但到了实验室却发现做实验并不是他的特长,因此有些自卑,而他的一些同学却对实验室里发生的问题有一种“直觉”。比如实验室里加速器经常会漏气,杨振宁花两个钟头都找不到,而他同学可能两分钟就能找到。第二天仪器又漏气,杨振宁找昨天那个地方发现没问题,而他同学又很快就找到了。
这就是“天赋”。
关于类似做实验的“天赋”,我在《如果孩子适合学文,就绝对不要“赶时髦”硬着头皮去卷工科、去学医、学数学……》一文中也谈到了,一位学化工的女博士感慨“人家轻轻松松一会儿就做完了,而我得忙活半天,但还没人家干的好。”


杨先生谈自己“不是做实验物理的料”,图片素材来自杨先生演讲。
杨振宁在阿里森实验室做了二十多个月的实验,因为笨手笨脚经常把实验搞糟,因此在实验室里经常被嘲笑,为此还有了个新笑话:“Where there is bangthere is Yang!”,意思就是“哪里噼里啪啦响,哪里就有杨(振宁)”。
杨振宁先生在《我的学习与研究经历》一文中曾谈到这一段经历:
1947年对我是不快活的一年,我在给黄昆的信中曾用幻想破灭来描述我当时的心情。因为一方面我虽然努力,可是没有做实验的天分,而理论方面呢,几个自己找的题目都没有成果。”
两年时间很快就要过去,看着学生辛苦却痛苦,特勒教授于是劝杨振宁不一定非要写实验论文,写理论论文也是可以的。杨振宁终于听从导师的建议,从实验转到理论物理方向,不但博士顺利毕业,后来还获得诺贝尔奖,终成一代物理学“大师”。
想更多了解杨先生求学、治学经历,建议大家去读杨建邺教授所著《杨振宁传》。
四.杨振宁给广大学子的“选专业”建议

关于怎么选研究方向,杨先生在一次演讲中讲到:“怎么样选择走哪一条路,最重要是你先得要了解你自己,你要了解自己的能力,你要了解你自己的兴趣,你如果掌握了自己的能力与兴趣,再根据这个了解去选择你要走的路,我想这就是最容易成功的。”


图片素材来自杨先生演讲。
杨先生在演讲中还谈到:“怎么选方向?你要问你自己,在你年轻的时候,你中学生的时候,你刚进大学的时候,你特别喜欢什么东西?你什么东西做得好?你要像我这样动手不行,就当然不要去搞需要动手的东西。
看到了吧?
了解自己,什么东西能做得好,动手能力不行,就不要去搞需要动手能力强的东西。
怎么了解自己呢?
哪些专业需要动手能力强呢?
绝大部分工科专业都得动手能力强,尤其是当下最火的电子信息类,医学类专业也得动手能力强,生物学、化学、农学、地理科学、军事科学好像都得需要一定的动手能力。
到底哪些专业对动手能力要求不太强?
我看您还是对照本科招生专业目录挨个去搜搜吧。
还没有专业目录?
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