杨振宁的杨-米尔斯理论，究竟有多厉害？诺贝尔奖难以衡量其贡献( 二 ) 2022年10月

在这种情况下，杨振宁认为这么多新粒子的发现，意味着它们需要一个全新的原则去书写其的运动方程。而想创造出一个适用于所有或者大部分新粒子的原则，无疑是一个困难的工作，从理论上来说，它需要多次的实验验证。
粒子物理实验进步让更多的新粒子被发现

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可是杨振宁并没有直接从做实验入手，他在和米尔斯进行多次的讨论之后，仅仅通过理性的思维，没有依赖实验的数据，就在数学上发明了一个新方法，单从理论上来解答这个问题。
很显然，杨-米尔斯理论最初提出时不受人关注是有原因的，毕竟在大家眼中，这种“凭空想象”的东西实在是太不科学了。
可是从理论上来说，杨振宁也是在研究质子和中子性质时，将电磁理论中的规范不变原则进行了扩大，然后提出了该理论，所以它也是有理论基础的。
杨振宁研究质子和中子时发现了这一理论

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杨-米尔斯理论的核心思想，在于“计入物理规律具备某种定域对称性，那么与之相应，不仅存在某种守恒定律，还必然存在某种相互作用。 ”
所以他是将量子电动力学的概念，推广到了非阿贝尔群当中，用来解释强相互作用的情况。资料显示杨振宁曾对规范原理的基本物理思想这样总结：对称性支配相互作用，这是一个和爱因斯坦相对性原理并驾齐驱的物理学基本原理。 ……基本原理可以概括为相对性原理、规范原理、量子场论和对称性破缺。
该理论是和相对论一样的物理基本原理

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对于咱们普通人来说，想理解高深复杂的杨-米尔斯理论是很难的，但是却也能通过研究者对它的总结看出，它为粒子物理学创造了一个新的标准模型。并在这之后，使得不少研究者以此为基础获得了诺贝尔奖。
比如在1967年，美国的物理学家温伯格和巴基斯坦物理学家萨拉姆，就运用该理论和希格斯机制进行相关实验研究，最终提出了弱相互作用和电磁相互作用统一的规范理论。在这之后，他们获得了1979年的诺贝尔物理学奖。
温伯格和萨拉姆发现弱电统一理论获诺奖

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而到上世纪七十年代末，基于U(1)×SU(2)×SU(3)的规范理论标准模型，就开始得到公认，在迄今为止的所有实验当中，都还未发现超出标准模型的确切证据。
这就意味着，杨-米尔斯理论是经得住实验和时间验证的，它具备开创性、跨时代的意义。
由此可见，甭管杨-米尔斯理论本身有没有被诺贝尔奖认可，以它为基础诞生的那些奖项都是它实力的最佳证明。
杨-米尔斯理论是一个标准模型

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此外，由于杨振宁是基于数学推出了这一理论，所以使得物理和数学得到了“强强联手” ，让英国皇家学会主席阿提雅，依靠规范场的模空间概念，推断出了思维欧氏空间有不等价微分结构，从而获得了1966年的菲尔兹奖。
如今，我们再去回顾杨振宁在上世纪末获得鲍尔奖的始末，恐怕就能理解为什么颁奖宣言会那么夸张了。
鲍尔奖对杨-米尔斯理论地位的肯定
鲍尔奖是那时全美金额最高的科学奖项，奖品包括25万美元的奖金和一座金质奖牌。根据资料来看鲍尔奖评审委员会认为， “杨氏磨坊理论（杨-米尔斯理论）是20世纪解释亚原子粒子相互作用概念的杰作之一，它跟牛顿、麦克斯韦和爱因斯坦的学说一样，会对未来几代人产生深远的影响。 ”