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杨振宁先生和爱因斯坦的科学成就是同一个级别的吗?

2020-10-01 03:31阅读(72)

杨振宁先生和爱因斯坦的科学成就是同一个级别的吗?:杨振宁在物理上的成就确实是不小的,但是还远远不能跟爱因斯坦比肩。杨振宁大家都熟悉,但是很多人都不知道

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杨振宁在物理上的成就确实是不小的,但是还远远不能跟爱因斯坦比肩。

杨振宁大家都熟悉,但是很多人都不知道他在科学上的贡献到底有多强,有人统计过,他本人的科研工作中有至少13项诺贝尔奖级别的工作,列表如下。这些研究工作横跨统计力学、凝聚态物理、粒子物理和场论多个领域,可谓是贡献极广。

而最能够反映一个科学家成就的,无疑就是整个学术界都承认这个科学家的研究成果,把这些成果写到教材里,作为传授给下一代科学家的知识,而杨振宁就做到了这一点。下面就是物理教材的目录,其他东西看不懂,汉语拼音Yang应该看得懂吧?这里就是指的杨振宁,能够用自己的名字放在物理教材某个章节的标题里,真的就没有几个人了。

所以说,杨振宁的科学成就是很大的,说他是现在在世的理论物理学家中最厉害的几个人之一,一点儿都不为过。

但是,爱因斯坦作为上个世纪物理学两大新领域:相对论和量子力学的创始人,其贡献程度在物理学史上都是数一数二的,能够比肩恐怕翻空人类历史只有牛顿一人,这样的神级人物,即便是厉害如杨振宁,也只有仰望的份儿了。

所以说,杨振宁的成就确实不小,但是跟真神爱因斯坦比起来,还远远不能到“比肩”的地步,说这个话的人基本上就是在捧杀杨振宁。

最后,那些拿杨振宁私生活说事儿的人,只能用鲁迅的两段话来说明了:

譬如勇士,也战斗,也休息,也饮食,自然也性交。如果只取他末一点,画起像来,挂在妓院里,尊为性交大师,那当然也不能说是毫无根据的。然而,岂不冤哉?——鲁迅 《“题未定”草》
的确的,谁也没有发见过苍蝇们的缺点和创伤。然而,有缺点的战士终竟是战士,完美的苍蝇也终竟不过是苍蝇。去罢,苍蝇们!虽然生着翅子,还能营营,总不会超过战士的。你们这些虫豸们!——鲁迅《战士和苍蝇》

不过,我还是会很乐意于有人看到上面两段话会对号入座的。

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杨振宁是在世最伟大的物理学家,这一点是不容置疑的。

对一个伟人的评价要客观公正,不捧不踩。

之前由于杨振宁的私生活问题,网络上一度贬低杨振宁。最近由于中国大型粒子对撞机建设问题致使网络对杨振宁的评价风向180度反转,这是好事。但是现在很多人矫正过头了,过度吹捧杨振宁,甚至有捧杀的嫌疑。

如果把杨振宁和爱因斯坦并列,我想杨振宁本人也不愿意。

杨振宁是华人圈乃至东亚世界对物理学贡献最大的科学家,没有之一。不管是华人圈其他诺奖得主还是日本诺奖得主,其对物理学的推进作用还是与杨振宁稍有差距。

杨振宁因宇称不守恒获得诺奖,但他最耀眼的成就并非于此,而是杨米尔斯理论。

这是粒子物理学的大框架,杨振宁的理论就像是个平台,其他科学家借助杨振宁的平台也获得了不少的诺奖。

所以可以认为杨振宁的杨米尔斯理论是诺奖的孵化器。

但是这还远远达不到与爱因斯坦比肩的程度。

20世纪物理学的两大成就分别是量子力学和相对论。

杨振宁主要从事高能物理,也就是量子色动力学,这是量子力学的一个分支。

量子力学是群星璀璨的结果。而相对论,特别是广义相对论是爱因斯坦一人的力挽狂澜。

如果把相对论和量子力学并列,爱因斯坦就是相对论的创始人,而杨振宁只是量子力学旗下的量子色动力学重要的推动者。

用杨振宁和爱因斯坦对比,就好比公司的部门经理和创始人对比,孰重孰轻一目了然。

纵观历史,目前能和爱因斯坦比肩的只有伽利略和牛顿。

因为这三人都是划时代的人物,是开启全新时代的代表。其他科学家只是在他们开启的新时代上添砖加瓦。

伽利略和牛顿将人类从经验主义拉入科学主义。科学照耀全人类正是由伽利略牛顿等人开启的。

牛顿之后,科学经过两百年的发展,遇到了最大的瓶颈,那就是既无法解释微观世界,又无法理解高速世界。

如果这一瓶颈无法解决,科学将止步不前。

而第二次物理学革命就是打破经典力学的窘境,带头人便是爱因斯坦,普朗克,波尔等人。

爱因斯坦不仅一手建立相对论,还和普朗克一道建立了旧量子力学。

旧量子力学之后才是哥本哈根学派为主的新量子学派,随之发展出粒子物理学。这时候杨振宁才在粒子物理学初出茅庐。

所以爱因斯坦是第二次物理学革命的祖师爷,而杨振宁却是其中一个杰出的建造者。

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科学家的历史地位

不知道你有没有想过一个问题,那就是为什么是爱因斯坦提出了相对论,牛顿提出了万有引力定律,而不是牛顿提出相对论,爱因斯坦提出万有引力定律?

其实这个问题也很好回答,那就是时势造英雄

牛顿和爱因斯坦分属两个开拓创新的时代,牛顿所面临的的局面是近代科学几乎一片空白的情况,而他的万有引力定律和牛顿力学正好是解决我们肉眼可见的世界的物理学。

而爱因斯坦所处的年代正好是经典物理学遭遇了前所未有的危机的时代,急需新的理论来解决问题。因此,爱因斯坦的时代诞生了许多伟大的理论物理学家,而他恰恰是那批理论物理学家中最杰出的。

而中国呢?在牛顿时代,对应的中国的时代是:清朝。而到了爱因斯坦1905年提出开创性的四篇论文时,中国还是没有科学的土壤。而这四篇论文中的后两篇就是后来大名鼎鼎的狭义相对论。

而我们也知道,爱因斯坦之后,物理学的出现了两个新的地基:相对论和量子力学。近100年来,科学家几乎都是沿着这两条路径在发展科学。因此,如果非要说从整个理论物理学的角度来看待科学的发展,只有三位是以一人之力建立了一个统一理论,这三位就是牛顿、麦克斯韦、爱因斯坦,他们毋庸置疑是第一梯队的存在

这当中牛顿和麦克斯韦是英国人,爱因斯坦的国籍总在变,可以把他姑且看成是犹太人。全世界有将近200个国家,分三个人,概率也仅有不到1/60,因此,没有其实并不是丢人的事情。

那中国科学家有没有能够和这三位仁兄媲美的呢?

答案比较直白:没有。但并不是说中国不行,实际上,之所以没有就是因为在这些开创性的时代,中国连最起码的科学土壤都还没有出现。

中国真正开始具有科学的沃土是在民国时期,当时有很多出国学习和交流的学生。而这些人当中出现了很多世界级的科学家,比如:杨振宁,李政道,吴健雄等人。

杨振宁

其中杨振宁是理论物理学界的地位是非常崇高的。这是因为杨振宁在4个主要领域都有极其巨大的贡献。

我们就说一下粒子物理标准模型方面的贡献。在上世纪50年代,物理学家发现了100多种粒子,并且还发现宇宙中存在着四种作用。

于是,他们一直在寻求将这些统一起来。具体来说,他们就是基于量子力学和狭义相对论建立起来了一套粒子物理学标准模型。

而在这个过程当中就像当年量子力学发展一样,出现了一大批杰出的物理学,其中就有杨振宁,温伯格,希格斯,费曼,盖尔曼等人。杨振宁在其中的贡献主要是杨米尔斯理论和宇称不守恒。其中杨米尔斯理论成为粒子物理学标准模型的骨架理论。

但仅仅有杨米尔斯理论是不够的,如果没有温伯格等人的电弱理论和希格斯机制,杨米尔斯理论也无法发挥出如此大的效用。因此,粒子物理学标准模型并非是杨振宁一个人就完成的,而是集结了众多极为杰出的科学家一同努力的结果。

因此,我们可以认为杨振宁虽然并不在第一档当中,但是杨振宁绝对是在第二档,而且是蛮靠前的位置。而在这档当中,还有量子力学的创立者们,比如:普朗克、海森堡、薛定谔、狄拉克、泡利等人,还有各个细分领域的奠基人,比如:伽利略、玻尔兹曼等人。

未来可期

虽然,杨振宁是属于第二档的,但也是最接近第一档的中国科学家了。当然,以上我们仅仅从理论物理学的视角在思考这个问题,因为杨振宁,爱因斯坦,牛顿本质上都是理论物理学家。

因此,目前中国还没有能够超越牛顿、爱因斯坦的科学家,而杨振宁算是比较接近的。不过,也相信未来中国可以出现一位超越前者或者比肩前者的科学家。

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全世界的科学家绑在一起也不奶爱因斯坦,包括牛顿,杨振宁拿什么给爱因斯坦比,爱因斯坦的成就在高科技领域无处不在,而且还将引领整个人类未来几十年几百年甚至更长,爱因斯坦还有好多物理理论到现在还没证实,杨振宁怎么比,论知名度和对现代物理空间理论的贡献就更不用说了,这和那个国家的人有什么关系,科技是不分国界的,是造福全人类的。

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1957年,杨振宁与李政道一同分享了诺贝尔物理学奖,这是有史以来最快速获得诺贝尔奖的两位物理学家,因为大家知道的,诺贝尔奖的评比非常的慢,通常时隔十几年之后才评选当代的成就,除非这个发现足够震撼,才那么快的会评选上,这就是弱相互作用中的宇称不守恒。

为什么足够震撼?

是因为这个理论刚出来时,绝大部分的物理学家都是一笑置之,认为那是不可能的,但当他们二人的搭档吴健雄宣布她的实验结果后,物理学界被震惊到了,原来物理学中的对称守恒之美是可以被打破的。

但这个宇称不守恒并不是杨振宁最突出的成就,杨-米尔斯规范理论,这是杨振宁最大的贡献,仅次于爱因斯坦、玻尔、狄拉克这些人的成就,杨-米尔斯规范理论通过上世纪六七十年代的物理学家将自发对称破缺与渐进自由的观念引入到其中发展成今天的标准模型,通过研究他的理论而后来获得诺贝尔奖的物理学家就有六人之多。


有人说杨振宁的成就能与爱因斯坦比肩,这并不是有人说,而是有很多人说。

在1994年的美国鲍尔奖颁奖仪式上,颁奖词如是说,杨振宁的成就足可以与爱因斯坦、麦克斯韦相提并论,《自然》科学杂志曾评价杨振宁将是影响物理学发展千年的物理学家。

这些评价是最客观的评价,是对杨振宁对于物理学发展起到的推动作用最中肯的评价,说他的成就能与爱因斯坦相提并论真的不为过,戴森这位物理学家也曾说过,“杨振宁是继爱因斯坦、狄拉克之后20世纪卓越的物理学大师!”

个人的浅见,你们有什么要补充说明的嘛?

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先给结论,这个观点没毛病。

我心目中的物理学界大神排名,一牛二爱三麦,杨振宁先生是坐五望四的存在。至于论当世活着的诸位而言,杨先生则无愧是当世第一人。

如果你清楚的理解物理学发展的过程,就应该明白这绝对不是吹牛。

物理学的主线剧情——大统一之路

大自然中有各种各样的现象,有的跟物体运动相关,有的跟声音、光、热相关,还有的跟闪电、磁铁相关等等。科学家们千辛万苦的研究,终于总结出了一堆关于力学、声学、光学、热学、电学之类的定律。问题随之而来,定律太多了!

在纷乱的表面现象之下,有没有可能最终用一套最基础的理论来描述所有的已知的事情?这是物理学家们的终极梦想,凡是在“大统一”上留下名字的人,大家就公认他是大神!

祖师爷牛顿

“自然和自然界的规律,隐藏在黑暗里。上帝说:让牛顿去吧!于是,一切成为光明。”好吧,牛顿的确可以承受任何的赞美,谁叫人家有无与伦比的实力呢。

牛顿以一本《自然哲学的数学原理》开创了现代科学这个门派。然后他利用业余时间,一举拿下了当时天上和地下所有的力!大至天上的行星,小到地上一块石头,其运动轨迹都按牛顿的意思运行不悖。

电气时代的奠基者麦克斯韦

麦克斯韦以其最优美的麦克斯韦方程组,一举统一了电、磁以及光。将宏观世界里面,看起来风马牛不相及的东西,在微观层面第一次统一了起来。

简单的说,没有麦克斯韦的努力,你今天连刷手机的机会都没有。

19世纪末期,人类所有已知现象背后的力就都归结为引力和电磁力,其中引力由牛顿的万有引力定律描述,电磁力由麦克斯韦方程组描述。

所以,他们两个的封神毫无争议。

颠覆者爱因斯坦

你如果认为爱因斯坦靠的只有相对论,那么你根本不理解爱因斯坦。

1905年有一个叫做爱因斯坦的年轻人横空出世,他给出了狭义相对论。狭义相对论很牛,因为它一方面能够完美的包容麦克斯韦方程组,另一方面使得牛顿力学中除引力之外,大部分的东西只要稍稍修改一下,也能完美入驻其中。

但是这只是起点,十年后,1916年,广义相对论来临,一举拿下顽抗的引力。至此,爱因斯坦用狭义相对论融合了电磁力,又用广义相对论驯服了引力,大统一的工作做了一半,因此顺利封神。

杨振宁的贡献呢?

我先给结论吧,杨振宁给出了他的——杨-米尔斯理论。杨-米尔斯理论是一套非常基础的理论,基础到什么程度呢?

盖尔曼从杨-米尔斯理论出发,创立量子色动力学(QCD),完整的描述了强力,然后获诺贝尔奖。

格拉肖、萨拉姆和温伯格,遵循杨-米尔斯理论,进而完成了电磁力和弱力的统一,然后获诺贝尔奖。

目前物理世界已知的四种基本力,除了引力之外,剩下的电磁力、强力、弱力都是用杨米尔斯方程描述的。杨振宁先生的理论从诞生开始的几十年时间里面,至少完成了物理终极理想的75%!

你说这样的成就,坐五望四,是不是很谦虚呢?

结语

我当然知道大部分同学连听都没听过什么——杨-米尔斯理论。很简单嘛,谁有事没事会学习群论、规范场论、研究对称性呢?

那么没有办法,所以我一开始就说过,大部分同学无法理解杨振宁先生的成就是正常的,因为普及研究生教育,在现阶段的中国,遥不可及;而深刻理解杨-米尔斯理论,你必须具备理工科研究生的水平。对于只看明星八卦、搞笑小视频的同学,那实在太难了。

正如刘慈欣先生在《三体》里面说过——弱小和无知不是生存的障碍,傲慢才是。请对科学给予尊重,请对科学家抱有敬意!

我是猫先生,感谢阅读。

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李政道比杨振宁小四岁,但是却是宇称不守恒定律论文的第一作者;

1957年,李政道与杨振宁一起,因发现弱作用中宇称不守恒而获得诺贝尔物理学奖。李政道也是美国获得诺贝尔奖最年轻的科学家,31岁就获奖了。其次,虽然李政道比杨振宁小四岁,却比他早四年当选美国科学院院士,也就是1961年就当选美国科学院院士,而杨振宁是1965年才当选的。这些说明李政道的学术贡献更早获得美国学术界广泛认可。

李政道1951年提出水力学中二维空间没有湍流。1952年与派尼斯合作研究固体物理中极化子的构造。1954年发表了量子场论中的著名的\"李模型\"理论。

李政道1964年与瑙恩伯合作,研究了无(静止)质量的粒子所参与的过程中,红外发散可以全部抵销问题,这项工作又称李-瑙恩伯定理。20世纪60年代后期提出了场代数理论。70年代初期研究了CP自发破缺的问题,又发现和研究了非拓扑性孤立子,并建立了强子结构的孤立子袋模型理论。70年代后期和80年代初,继续在路径积分问题、格点规范问题和时间为动力学变量等方面开展工作;后来又建立了离散力学的基础。

李政道1984年升为哥伦比亚大学全校级教授,University Professor,最高等级教授,相当于大学首席大教授,地位崇高,而杨振宁一直是不怎么有名的纽约州立大学石溪分校的普通教授,还不受重视。哥伦比亚大学是美国常春藤名校,在常春藤名校中仅次于哈佛、耶鲁,在全球能排到前六名。杨振宁的学校根据QS世界大学排名,排名全球第380名,根据US News排名在美国排到100名左右。在美国社会地位上李政道远高于杨振宁。

李政道披露是他首先写了宇称不守恒论文的,在二人合作之前就写好了,杨振宁因此不高兴,因为这个披露让他好像变成了傍学术大款的,只管签名的。但是李政道确实有论文原稿作证。两人因此反目,不再合作。

在对中国的贡献上,李政道也是贡献更大,李政道提议建设北京正负电子对撞机,并且最后成功建成,填补了我国空白。而杨振宁一直反对中国建设任何对撞机。

李政道比杨振宁还要红色很多,因为邓小平都亲自会见了李政道十几次。

李政道提议用美国的资金赞助留学生去美国留学,最后大多数留学生都学成回国了。李政道是北京现代物理研究所主任,也是上海李政道研究所所长,还是北大、浙大特聘教授,为我国培养了大量物理人才。

李政道为中国做了大量实质性的贡献,在他盛年时代,倡议建设了北京正负电子对撞机,成立了北京现代物理研究中心,以及各个大学的现代物理研究所。

国内有人把杨振宁提出的杨-米尔斯方程组吹到天上了,认为贡献可以和牛顿、爱因斯坦并列,但是实际上这个方程组已经被证明无解,错误的,也就毫无价值。为什么杨-米尔斯方程无解呢?因为该方程推导出传递强作用力的粒子没有质量,与事实不符合,这个理论就是被事实证明是错误的!!!

在那个“物理盛宴”时代,所有人都在疯狂跟随爱因斯坦想解决统一问题,杨振宁也不过其中之一而已,大家都提出N个尝试理论,然后最终由别人(格拉肖、温伯格等)解决了。一旦格拉肖等解决了,其他N个尝试理论就被证伪了,因为同一个现象只有一个真相。杨振宁既不是首倡者,又不是最终解决者,无非是浩浩大军中的一员,而且还是失败的一员,错误的理论!

侧面证明那个理论毫无价值的,还有合伙人米尔斯,因为米尔斯提出那个理论后,只找到了到Oklahoma State University担任助理教授的工作,后来也没任何成就,一辈子默默无闻。这实际也证明了那个理论一文不值,因为一个人一辈子如果能联合提出一个能和牛顿并列的理论,那必然是名垂青史,赫赫有名。

2007年诺贝尔奖委员会举行获奖五十周年庆典,只邀请了李政道,却没邀请杨振宁,这也证明了在诺贝尔奖委员会心目中,杨振宁可有可无。

根据一个国外网站的排名,它是对现在在世的20位物理学家进行排名,杨振宁排在第19位,而李政道排在第12位。

总的来说,李政道成名更早,研究成果更多很多,在国际上的学术地位更高。而杨振宁从事社会活动更多,并且由于82岁娶了28岁老婆而大大出名

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客观评价不吹也不黑,杨振宁的科学成就属于在世物理学家第一人,即使在历史上杨振宁也是能排进前二十的,个人感觉在十五六名左右。而无论是任何机构给出的哪版本排名,前两名都是爱因斯坦和牛顿,这毋庸置疑。

杨的科学成就非常高但是并不能比肩爱因斯坦,这一点应该没有人怀疑。二十世纪物理学有两大支柱,相对论是爱因斯坦凭借一己之力提出,而量子力学前期的发展爱因斯坦也贡献非凡。1905年被称为物理学的奇迹年,就是因为在这一年爱因斯坦发表了五篇论文,其中就有狭义相对论还有获得诺奖的光电效应。

经过10年磨一剑,在1916年提出广义相对论,从本质上对引力进行了解释。认为引力的本质是时空弯曲,甚至爱因斯坦根据其广义相对论在百年前就预言了引力波、黑洞等的存在,目前也都一一被证实。

而杨振宁杨老,大家所了解的一般都是82岁取28岁娇妻、新中国成立后没有选择回国效力而是留在美国后来转成美国国籍,当然还有杨振宁和李政道共同获得诺贝尔物理学奖。说实话诺奖并非是杨老最重要的成就,杨老在统计力学、凝聚态物理、粒子物理、场论等领域都有非常突出的贡献。尤其是在1954年,杨振宁和米尔斯共同提出的“阿贝尔规范场理论结构”。

我们都知道粒子物理标准模型,而这个模型的基础就是力争到的规范场理论。这个模型中包含了组成物质的基本粒子,用于除引力外其他三大基本作用力传递用的基本粒子。所以说仅仅这个粒子物理标准模型就诞生了很多的诺贝尔奖。

爱因斯坦和杨振宁在物理学领域作出的突出贡献,极大地推动了人类文明的发展,都是人类的大功臣。如果必须要讨论他们的私生活,倒是也可以了解一下爱因斯坦的生平。

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提起爱因斯坦人们第一反应都是他标志性的爆炸头和充满智慧的眼神,但提起杨振宁大部分人想到的却都是他的婚姻,而不是他的科学成就


爱因斯坦作为现代物理学奠基人,现代物理学两大支柱相对论和量子力学都与他有关系,其中相对论是他一手创立的,而量子力学他则创立了一半(这也是为什么他后来反对新量子力学的原因),时代周刊在上世纪末曾经把爱因斯坦作为“世纪伟人”刊出。

然而有意思的是爱因斯坦只因为光电效应获得过一次诺贝尔物理学奖,后来颠覆性更大和更具划时代意义的狭义相对论和广义相对论却未获诺奖的垂青,后来诺奖委员会给出的理由是“相对论太过颠覆性且还未被实验验证”

原子弹和卫星验证了狭义相对论,以及今天的引力波和黑洞验证了广义相对论,但已经去世的爱因斯坦再也不可能知道了,而诺奖也不会追授给已经去世的人。
1957年杨振宁和李政道因为“宇称不守恒”理论而获得了诺贝尔物理学奖,但就像光电效应不是爱因斯坦的最高成就一样,宇成不守恒也远远不是杨振宁的最高成就。


杨振宁真正的“招牌”是后来发展出的“杨-米尔斯理论”,这个理论是后来规范场论的基础,没有它就没有后来强力弱力电磁力的统一,也就没有如今的粒子物理学标准模型,可以说爱因斯坦晚年努力的“大统一理论”被杨振宁完成了四分之三。

客观来说杨振宁的科学成就是逊于爱因斯坦的,但即便如此杨振宁也还是当之无愧是“在世物理学家第一人”

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说实话。杨振宁老师真的很厉害。

我们知道科学家一直致力于用一套物理学理论来统一所知的物理现象。爱因斯坦用狭义相对论把经典力学和光电磁力统一,但是引力没有统一进去,后来爱因斯坦提出了广义相对论把引力统一进来。但是两者仍然是分开的,于是爱因斯坦的后半生一直致力于统一电磁力和引力,但他没能做到。然而随着时间的推移,强力与弱力也出现了,这使得统一物理现象的一套理论更加困难。

在这种复杂纷乱的情况下,杨振宁提出了“杨-米尔斯理论”,他通过一个非常巧妙的模型,完美的统一了电磁力、强力、弱力!,“杨-米尔斯理论”一口气就统一了三个,你说牛不牛?事实上,“杨-米尔斯理论”自问世以来,几乎主导了整个物理学的发展,在过去的几十年里,有7个诺贝尔奖都是颁发给找到了“杨-米尔斯理论”中预测的粒子的科学家,甚至有人惊呼:“不是诺贝尔奖带给杨振宁荣耀,而是诺贝尔奖因杨振宁而闪光。”

所以我觉得杨振宁老师的杨-米尔斯理论成就是相当伟大的,他的这项成就完全可以和爱因斯坦相提并论,而事实上杨振宁拥有着13项的研究成果,其中的每一项都具有“诺贝尔奖级别的潜力”,如下图所示。

但是爱因斯坦是一个世纪伟人,他的大多数成就都是大神级的。爱因斯坦的成就在目前仍然无人可以超越。