为什么杨振宁先生不研究弦论呢？

杨振宁先生，这位在物理学界享有崇高声望的泰斗，其研究领域之广博，贡献之深远，足以彪炳史册。然而，当我们谈及他为何未深入涉足弦论这一现代物理学的重要分支时，原因并非单一，而是由多重因素交织而成，需要我们细致地去剖析。

首先，我们必须认识到，杨振宁先生在其辉煌的学术生涯中，早已在统计力学、粒子物理学等领域留下了不可磨灭的印记。他的杨米尔斯理论，更是构成了粒子物理标准模型的基础，其意义不言而喻。到了弦论兴起的20世纪70年代末、80年代，杨振宁先生的学术研究重心，已经相对转向了统计力学以及他对粒子物理更深层次的思考。这并不是说他对新兴领域不关注，而是他将有限的精力集中在他认为更具根基性或更符合他研究兴趣的课题上。

其次，杨振宁先生的学术风格和思维方式，与弦论的研究路径存在一些差异。杨振宁先生的研究，往往强调对物理现象的深刻理解，以及对数学结构的严谨运用。他更倾向于从具体的物理问题出发，通过巧妙的数学工具来揭示其内在规律。而弦论，在早期发展过程中，往往被认为带有较强的“数学驱动”色彩。它基于一些高度抽象的数学概念，如高维空间、额外维度、超对称性等，其物理实在性在最初阶段并未得到直接的实验验证。对于一位以严谨和求真为信条的物理学家来说，这种数学上的优美与物理上的实在性之间的距离，可能构成了他不愿意过度投入的考量。他可能更倾向于那些可以直接与实验联系、或能更直接地解释观测到的物理现象的研究。

再者，我们可以从“先驱”与“后来者”的角度来理解。杨振宁先生是粒子物理标准模型的奠基人之一，他在高能物理领域已经建立了辉煌的成就。当弦论出现并开始发展时，他可能已经认为自己在该领域的工作告一段落，或者将精力转移到其他他认为更需要他贡献的领域。弦论的兴起，吸引了许多年轻一代的物理学家，他们更适合接受这种新的、复杂的数学框架。而杨振宁先生，作为一位已经确立了自己研究方向和方法的大家，选择将宝贵的学术资源和精力投入到他已有的强大阵地上，或者探索他心中更具挑战性的新方向，也是一种自然的选择。

此外，我们也不能忽视他个人的学术判断和偏好。科学研究的道路千差万别，每个科学家都有自己独特的“雷达”和“直觉”，指引他们去探索未知。杨振宁先生可能在研究弦论的过程中，并没有找到让他特别兴奋、或者让他觉得能够做出划时代贡献的突破口。或者，他可能对弦论的某些核心假设持有保留意见，认为其在哲学层面或物理直觉上存在一些他难以完全接受的地方。科学研究并非总是循序渐进，有时也需要质疑和批判，而杨振宁先生一贯的独立思考风格，也可能让他对弦论的发展持一种审慎的态度。

当然，这并不意味着杨振宁先生对弦论一无所知或完全不认可。他必然会关注物理学界的前沿动态，包括弦论的发展。只是“深入研究”与“关注”之间有着本质的区别。他可能更多地是从一个更宏观、更基础的视角来审视物理学的整体发展，而不是将自己完全绑定在某个具体的理论框架内。

最后，我们可以从“时代局限”的角度来看。虽然杨振宁先生在20世纪后期仍然活跃，但弦论在那个时期，尤其是在其早期阶段，也存在着数学上的复杂性、缺乏直接实验证据等问题。这些问题，对于任何一位试图在其中做出实质性贡献的物理学家来说，都是巨大的挑战。杨振宁先生作为一位对物理实在性有着极高要求的科学家，在没有更清晰的物理线索出现之前，选择不将自己的主要精力投入到这样一条充满不确定性的道路上，也是一种合乎逻辑的决策。

总而言之，杨振宁先生不深入研究弦论，并非因为他不关注或者不认可，而是多种因素综合作用的结果：他已有的辉煌成就和研究重心转移、他独特的学术风格和对物理实在性的追求、作为科学大家的选择性投入，以及他个人的学术判断和对科学前沿的审慎态度。这恰恰体现了他作为一位伟大科学家的独立思考和对物理学发展规律的深刻洞察。

网友意见

老杨自己谈过这个问题。原话记不清了，大意有以下几点。

他很擅长那套数学语言，微分几何什么的。不过弦论已经发展到那么复杂的程度，即使他这种级别的，没有个一年半载的也进不去。而时间宝贵，一年是一笔很大的投资，他不会轻易投。

为什么不投资呢？因为弦论与实验关联不了。所有与实验关联不了的，都有不是物理的风险。他自己只喜欢有实验背景的。即使是1954年的杨米尔斯场，他也没当成纯理论。杨米尔斯场的研究背景是实验上非常清楚的质子中子同位旋对称性，而不是凭空想象的纯理论。

当时有准晶等一系列的他认为未来十几年会有大发展的且有实验的题目可供研究，他更感兴趣那些。

若弦论始终不能与实验联系起来，那它肯定会消亡。

大致说了这么几个意思，在某本文集上可以找到，应该是一个采访，非常多年以前的。

很多人在回答这个问题的时候，可能没有仔细看过Yang-Mills是什么以及可能不知道杨振宁和Mills在最开始所要解决的物理问题又是什么：

这是1954年杨振宁和Mills的原文，看看原文的名字你就能看到，其本身并不是直接用来做非阿贝尔群的文章（虽然显然用到了），而是一个处理Isospin的文章，是一个强相互作用问题，也是处理当时已知的规范理论推广的问题。其文章讨论的问题的重要性确实是其他人真正意识到并做到数学上规范化讨论的，某种程度上讲，Yang-Mills（论文）自身不是作为一个真正处理非阿贝尔规范场论本身的方法而提出的，也就是说，确实有“偶然”成分。

（当然了你问问凝聚态吹的很神的Anderson，其本人本身也可能也不知道自己当时做的东西的重要意义）

Yang-Mills 的重要性很快被很多物理学家意识到，但同时，其存在的很多问题，也被其他物理学家意识到，并且部分得到了解决，代表人物如前面的几个高赞回答所述。需要注意的是，Yang-Mills Gauge Theory是on-shell Massless的，千禧年问题还是有个相关的问题，同时(de-)Confinement以及相关的Chiral Phase Transition问题并未得到很好的解决。

历史上讲，从1950年代中后期到1960年代中期，混乱格局一直存在，物理学家并不知道到底是偏向几何化的方式对现行各种理论进行统一，还是要用偏向Phenomenological的处理方式进行统一，前者需要在现有理论中加入新的几何结构并在新的几何结构框架内加入GR，后者倾向于在原有的几何结构框架下扩张和修改已知的规范场使其囊括GR；某种程度上讲，前者是站在偏向几何分析的角度处理问题，而后者是倾向于做群表示论。后者后来有部分发展成为了偏向统计场论和凝聚态的物理，前者在很长一段时间陷入迷茫。

String Theory作为dual model最早是兴起于来自于对Amplitude与mass关系的特殊性质的观察，时间大概是1968-1970左右，慢慢的dual model发展为更偏向几何化的场论理论，也就是前文的前者；几乎同时，还有Supersymmetry（SUSY）和Supergravity（SUGRA）差不多（但不是全部）沿着偏向代数化方法，也就是前文的后者也一定程度上处理了Yang-Mills扩展带来的规范场论问题。1980年代，前文的前后两者被证明在取某种极限时等价，后来1990年代，某个得了菲尔兹奖的物理学家对前者进行了数学上的统一。需要注意的是，所有这些都没有切实的物理实验证据证明其理论，但理论出发点已知物理实验证实且数学上逻辑自洽，作为研究问题的工具完全没有问题（当然了，很多凝聚态的人也在用，可能他们不承认或者没意识到而已罢了），作为完整的物理理论，需要以后进行试验验证（目前地球上做不了是真的）。

以上是我给出的时间框架，实际上1960年代之后，来到Stony Brook的杨振宁已经并不在特别前列的一线活跃了，但是作为所长和创始人的他开始挖掘大量物理学家来到Stony Brook，其中包括SUGRA两位创始人，当然了，Yang-Mills本身也是在Stony Brook或者更确切地说是在旁边管理的BNL写出来的。也就是说，进入70年代中后期时，杨振宁主要是做招兵买马的管理者的工作，但是其独到的眼光确实提拔了很多优秀物理学家，当然包括很多做String Theory的人。

再回到杨振宁做研究的问题，实际上，杨振宁对前文的前后两者都部分支持，因为其做东西的出发点就比较的数学化，并不是特别的物理（比如Anderson，当然我没有说他数学不好的意思），只不过在1980年代String Theory热火朝天的发展时，杨振宁并不在科研一线了，而且年龄已经很大了（50-60岁），如果我没记错他更喜欢统计场论问题一点。

所以，杨振宁对String Theory的态度基本是支持不反对但自己并不会去直接作为论文作者参与其中。

可以参考以下谈话内容。 @ZhangLy 给出了从历史机遇角度的回答，从以下的谈话中可以总结出从杨振宁对物理研究看法角度的回答：（1）他认为高能理论对当代中国来说不是重要问题；（2）他认为物理研究的关键在实验；（3）他不看好追随潮流去做研究；（4）他认为弦论已经相当复杂，没有精力来做出新颖的工作。

^[1]：请您谈谈对物理学发展的展望；
杨：……20世纪物理学有长足的发展。这起源于上世纪末实验能力达到一个新水平……但是现在高能物理的发展面临着困难。现在做高能物理实验太困难了。它需要的钱太多了……高能物理理论方面虽然聪明人很多，可是不能再随时用实验去验证理论……
：您认为国内科研存在什么问题，青年一代应当怎样参加进去？
杨：……很多年来，我对一些念物理的人说，除非你觉得绝对非念高能物理不可，还是不要念高能物理。高能物理与中国的“翻两番”毫无关系，甚至会起反作用，因为高能物理态费钱了。这不表示高能物理没有重要性，高能物理当然有重要性，但是中国的问题是“翻两番”的问题而不是高能物理的问题……
：您对超弦的看法怎样？
杨：……我很难相信这个理论最后会是对的。高能物理理论最基本的观念是场，是场论。场的观念是从Faraday开始，经过Maxwell到现在，经历无数周折，通过无数实验验证后提炼出来的一个总的想法，超弦则另起炉灶，把场的观念推广，没有经过与实验的答辩阶段……一种从抽象数学中想出来的见解，后来在物理中大大成功的例子非常少……如果你问我，我要不要去做超弦。我的回答是我在任何时候也不会去搞这种东西。如果我能花两个星期时间弄懂它，也许我会花两个星期。但现在它已复杂到这种程度，我不相信我花半年时间就能做出别人还不知道的东西，因为在这个领域中聪明人很多。花半年时间是一笔很大的投资，而且它不与我喜欢的物理接近，所以我不会去搞它……在纯粹数学中妙的东西很多。我为什么不用自己的时间和能力做对数学有真正发展的工作，而去做既非物理又没有长久数学价值的东西呢？……
：您的杨-Mills理论属于什么？
杨：在美国也有学生和我辩论。他们说1954年你做规范场时，它不也是一种和实验没有关系的纯结构吗？……不过你看看我们的文章就会发现，当时它和两个已经有稳固实验基础的理论结构有密切关系。它们是同位旋守恒和Maxwell方程。现在很多工作是在没有实验基础的纯结构上锦上添花，脱离实验愈来愈远，这是比较危险的……
：请您评价一下大统一理论及规范场在其中的地位。
杨：……大统一理论只是简单地把已获得成功的理论扩大下去，没有引进新的妙的见解，它的不成功是不足为奇的。我觉得把更多的东西统一起来的方向是对的……规范场在统一中无疑会起重要作用，不过只有这一点恐怕还不够，恐怕还应当有新的没有想到的见解。
：您对第五种相互作用的看法如何？
杨：……做物理研究的人应当有自己的看法。有些看法也许不对，应当随时修正，但有了自己的看法才不至于像一棵脆弱的树在风中乱摇……
：请评价一下温度场论。
杨：温度场论是很有意思的。这是一个比较深的题目。文章很多，不过我没有去研究它。对于这一类问题，我的一半态度是这样的，如果我决定去研究它，我就一定从头做起，而且不先去看别人的文章……如果一开始就跟着别人跑，可能有些最大问题你不去问了……
：您对早期宇宙的看法怎样？
杨：……这类问题猜测性很强，这不是我喜欢做的方向……

参考

1. ^ 谈谈物理学研究和教学——在北京中国科学技术大学研究生院的五次谈话, 中国科学技术大学研究生院学报, 1986年10月.

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