楊立銘文集

　　本書記載了楊立銘的學(xué)術(shù)成就，以及他的人生經(jīng)歷。書中收入他的作品30余篇，即《原子核內(nèi)軌道角動(dòng)量分布與核密度的進(jìn)一步探討》、《關(guān)于原子核多體問題的普遍理論》等。

　　楊立銘先生，江蘇溧水人，漢族，1919年2月5日出生。他從小勤奮好學(xué)，成績(jī)優(yōu)異，熱愛祖國(guó)。在讀高中的時(shí)候，家鄉(xiāng)被日本侵略者占領(lǐng)。經(jīng)過半年多的流離顛沛，逃難到了四川，痛感國(guó)家和民族所受的屈辱。1938年被保送到中央大學(xué)，他選擇了機(jī)械系，希望對(duì)于發(fā)展工業(yè)振興中華做出貢獻(xiàn)。在大學(xué)學(xué)習(xí)過程中，又開始感到自己更向往于學(xué)習(xí)物理學(xué)、探索自然規(guī)律。1942年大學(xué)畢業(yè)后，去昆明中央機(jī)械廠工作了一年，后又回到中央大學(xué)機(jī)械系任助教，同時(shí)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)和物理課程。1944年通過了留學(xué)生的考試，于1945年被公派到英國(guó)學(xué)習(xí)。楊先生懷著研究物理學(xué)、探索自然規(guī)律的強(qiáng)烈愿望，于1946年去愛丁堡大學(xué)找著名物理學(xué)家Max Born教授（諾貝爾獎(jiǎng)獲得者）學(xué)習(xí)理論物理。Max Born教授經(jīng)過仔細(xì)了解，十分賞識(shí)他的能力和決心，不拘一格地把他收為自己的學(xué)生，并為他提供獎(jiǎng)學(xué)金。楊先生在愛丁堡大學(xué)以超人的毅力，在很短的時(shí)間內(nèi)通過自學(xué)打下了全面、堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)，科研工作進(jìn)展順利，并于1948年12月獲得愛丁堡大學(xué)理論物理博士學(xué)位。接著又在該校從事博士后研究。在此期間他在科學(xué)研究上取得了重要的成果。 他從運(yùn)動(dòng)方程出發(fā)，首次導(dǎo)出動(dòng)量在坐標(biāo)表象中最普遍的表達(dá)式和量子條件。后來H.S.Green等人在此基礎(chǔ)上發(fā)展出了一種滿足仲統(tǒng)計(jì)（Para Statistics）的廣義量子化方法，接著這種統(tǒng)計(jì)法被O.W.Greenberg用到強(qiáng)子的夸克模型中。他在量子場(chǎng)論的研究中導(dǎo)出的狄拉克矩陣求跡的普遍公式，曾被J.M.Jauch及E.Rohrlich作為一個(gè)定理收到他們的專著中。 在Max Born教授的啟發(fā)下，楊先生根據(jù)Thomas-Fermi模型在合理的核內(nèi)核子密度分布下，成功地解釋了當(dāng)時(shí)剛發(fā)現(xiàn)的原子核中的幻數(shù)，引起了國(guó)際上的重視。 在流體統(tǒng)計(jì)理論的研究中，他把Born-Green液體理論推廣到了混合液體，并在統(tǒng)計(jì)描述下對(duì)流體內(nèi)單個(gè)分子進(jìn)行追蹤，導(dǎo)出了擴(kuò)散系數(shù)。 楊先生深深的體會(huì)到，在愛丁堡大學(xué)期間，Max Born教授的言傳身教，使他受益匪淺。這位老師的博學(xué)和大師風(fēng)范使他大開眼界。 1951年冬，楊先生滿懷建設(shè)新中國(guó)的熱情回國(guó)，在清華大學(xué)物理系任副教授，1952年院系調(diào)整后到北京大學(xué)物理系，先后任副教授、教授、博士生導(dǎo)師。1986—1991年曾擔(dān)任中國(guó)核物理學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)。1991年當(dāng)選為中國(guó)科學(xué)學(xué)院院士。 楊先生在教學(xué)工作中盡心盡力，先后講授過原子物理、量子力學(xué)、群論和原子核理論，編寫了多種講義。對(duì)于研究生和青年教師，總是循循善誘，誨人不倦。另外，為了我國(guó)原子能事業(yè)的需要，還在五十年代末，和于敏先生合作，舉辦了全國(guó)核物理講習(xí)班，撰寫了《原子核理論講義》。 在科學(xué)研究上，楊先生總是在前沿領(lǐng)域堅(jiān)持不懈地進(jìn)行探索。他回國(guó)后科研工作主要在原子核理論方面。五十年代末期出現(xiàn)的Brueckner理論，是核多體理論的重要發(fā)展。楊先生通過對(duì)核內(nèi)多次散射的分析，導(dǎo)出了這一理論。六十年代末期，核理論又一個(gè)重要的發(fā)展是超導(dǎo)體的“對(duì)關(guān)聯(lián)”理論在原子核中的應(yīng)用。楊先生在1964年提出了處理變形核中核子對(duì)相互作用的新方法，與流行的Bogoliubov準(zhǔn)粒子方法相比，計(jì)算比較簡(jiǎn)單，而且避免了粒子數(shù)不守恒以及不同激發(fā)態(tài)不正交的困難。這個(gè)方法已在有關(guān)計(jì)算中得到廣泛的應(yīng)用。從七十年代起，楊先生開展了原子核集體運(yùn)動(dòng)的微觀研究。國(guó)際背景是A.Arima和F，Iachello 在1974年提出了相互作用玻色子模型（IBM）的唯象理論，取得了巨大的成功，從而掀起了研究原子核低激發(fā)態(tài)集體運(yùn)動(dòng)的熱潮。但這個(gè)唯象理論還缺乏更為基本的和嚴(yán)格的微觀基礎(chǔ)。 為了深化對(duì)原子核低激發(fā)區(qū)運(yùn)動(dòng)規(guī)律的認(rèn)識(shí)，楊先生提出了系統(tǒng)的IBM微觀理論。他直接在費(fèi)米子空間構(gòu)造有玻色子行為的費(fèi)米子對(duì)，這就嚴(yán)格地遵守了泡利原理，避免了偽態(tài)的出現(xiàn)。在構(gòu)造S、D對(duì)時(shí)，提出了廣義的算符化的保持粒子數(shù)守恒的Bogoliubov變換，將構(gòu)成S對(duì)的核子與攜帶前輩數(shù)（Seniority）的核子區(qū)分開來，從理論上和實(shí)際上避免了前輩數(shù)混合的難題。按照他的微觀理論，玻色子是由模型空間中的矩陣元所定義的具有確定結(jié)構(gòu)的費(fèi)米子對(duì)算符描述的，可直接在選定的模型空間中計(jì)算出各種可觀察量與實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較。他的微觀理論不但可以作為IBM的微觀基礎(chǔ)，也適用于原子核的其它低激發(fā)集體態(tài)。以后，他又?jǐn)U展了這個(gè)理論，引入了關(guān)聯(lián)空穴對(duì)和電荷交換力，成功地處理了滿殼核附近原子核的闖入態(tài)。該理論于八十年代發(fā)表后，受到了國(guó)際同行的重視和贊賞。1982年他應(yīng)邀赴意大利Erice國(guó)際核物理講習(xí)班講授這一理論。1983年根據(jù)國(guó)際同行的建議，他主持了在蘇州召開的關(guān)于原子核集體態(tài)的國(guó)際會(huì)議。IBM創(chuàng)始人之一F.Iachello1985年邀請(qǐng)楊先生到耶魯大學(xué)作訪問教授。德國(guó)慕尼黑工業(yè)大學(xué)1986年聘請(qǐng)楊先生為客座教授。由東京大學(xué)校長(zhǎng)，IBM另一位創(chuàng)始人A.Arima教授1987年提出，東京大學(xué)與北京大學(xué)兩校的核理論研究組簽訂了為期三年的合作協(xié)定，開展原子核集體運(yùn)動(dòng)的合作研究。此外，著名的核物理學(xué)家H.Feshbach， F.Iachello和I.Talmi在他們的報(bào)告和文章中對(duì)楊先生的微觀理論做出了肯定的評(píng)價(jià)。楊先生也因這方面的成果獲得了1985年度國(guó)家教委科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)，1987年度國(guó)家自然科學(xué)三等獎(jiǎng)。 楊先生密切地注視著核物理向更深層次的發(fā)展。由于自七十代以來微觀物質(zhì)結(jié)構(gòu)和基本相互作用研究的新進(jìn)展，核物理學(xué)也進(jìn)入了新的發(fā)展階段。楊先生及時(shí)地將科研組的工作重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到夸克膠子層次的核物理研究。他經(jīng)過一段時(shí)間的摸索，提出了一個(gè)根據(jù)QCD建立自洽描述真空結(jié)構(gòu)與強(qiáng)子結(jié)構(gòu)的理論框架。楊先生期望進(jìn)一步考慮強(qiáng)子多體結(jié)構(gòu)及其介質(zhì)效應(yīng)后，建立量子強(qiáng)子多體動(dòng)力學(xué)，從而發(fā)展Walecka的QHD理論。 四十多年來，楊先生培養(yǎng)出一大批理論物理和原子核理論的高水平的科研和教學(xué)人才，其中博士、碩士研究生30余名，他們分布在全國(guó)各地，成為各單位的業(yè)務(wù)骨干，很多是博士生導(dǎo)師。楊先生在帶領(lǐng)年輕人開展研究工作時(shí)，總是充分發(fā)揚(yáng)學(xué)術(shù)民主，以平等的身份進(jìn)行學(xué)術(shù)討論，鼓勵(lì)年輕人要虛心學(xué)習(xí)別人的長(zhǎng)處和經(jīng)驗(yàn)，大膽創(chuàng)新，充分發(fā)揮自己的聰明才智。他的優(yōu)良的治學(xué)作風(fēng)，給年輕人做出了榜樣。楊先生年過八旬之后，仍然不停的工作，活躍在科研第一線。在他與以前的學(xué)生的一次聚會(huì)中，他說自己好像是神活里那位受到天神的懲罰要不停地跑步的人。這充分說明了他對(duì)工作的使命感。為了能更好地工作，他長(zhǎng)期堅(jiān)持適合自己身體情況的體育鍛煉，他的工作熱情總是那么飽滿。