大學排名，是根據各項科學研究和教學等標準、以英文發表研究報告和學術論文、針對相關大學在數據、報告、成就、聲望等方面進行數量化評鑒，再通過加權后形成的對大學的排序。世界很多教育機構都有針對國內外大學、商學院或MBA的排名，由此產生了一系列的社會， 以下是為大家整理的關于理論物理學大學排名4篇 , 供大家參考選擇。
理論物理學大學排名4篇
【篇一】理論物理學大學排名
1.時空間隔和物理事件
狹義相對論中，一維時間和三維空間構成閔可夫斯基四維平直時空，其度規可取為=(－1,1,1,1)，任意兩個物理事件的四維間隔的平方寫為：
四維間隔的平方只有三種類型：稱為類時間隔；是類光間隔；是類空間隔。相應的物理事件分別稱為類時事件、類光事件、類空事件。如果兩個物理事件代表的是某一物質的運動，它們分別是亞光速運動、光速運動、超光速運動。四維間隔在洛倫茲變換下保持不變，因而這三類不同類型的運動不會通過坐標變換而互相轉化。如亞光速運動不可能變為超光速運動；反之亦然。
2.時間膨脹
狹義相對論預言，運動時鐘的“指針”行走的速率比時鐘靜止時的速率慢，這就是時鐘變慢或時間膨脹效應。[2] 考慮在K系中的某一點靜止不動（即空間坐標間隔為零：）的一只標準時鐘，此時洛倫茲變換中的前三個方程給出：
這是時鐘在K"系中的運動軌跡，即時鐘以不變速度v沿x"軸的正方向運動。洛倫茲變換中的第三個方程給出：
式中t是給定時鐘顯示的時間間隔，因而是固有時。由于時鐘的速度v總是比光速c小，該式中的（即膨脹因子）大于1，因而t">t，即在K"系中看來運動的時鐘走慢了。但t"是坐標時，因為它是K"系中兩個不同地點的時鐘記錄的時間之差，所以上面所謂的時間膨脹實際上是說“固有時比坐標時小”。直接的實驗驗證包括飛行子壽命增長和環球飛行原子鐘速率減慢。
3.鐘慢效應
由坐標變換的逆變換可知：
故：
又：，（要在同地測量）
故：
（注：與坐標系相對靜止的物體的長度、質量和時間間隔稱固有長度、靜止質量和固有時，是不隨坐標變換而變的客觀量。）
4.霍金悖論
英國理論物理學家史蒂芬霍金悖論主張黑洞不可能透露出東西，所有那些被它吞噬的東西將永遠置身于我們的宇宙之外。這一論斷被一些人稱為“霍金悖論”（為了解決“悖論”從而引發了平行宇宙的概念，或者說有多個宇宙共存的說法），因為它與量子理論相抵觸。
如今，霍金已修改了黑洞理論，認為黑洞是可以“重新開放”的，所吞噬的信息可以以另一種形式釋放出來，就像我們生活中的燃燒一樣，只是信息的轉化而已。
經過29年的思考，斯蒂芬·霍金表示、他以前對黑洞的看法是錯誤的。2004年7月14日，這位劍橋大學的著名物理學家正式發表了一篇論文，認為黑洞這種由星體殘骸演化成的漩渦會保留被吞噬物體的痕跡、而且終將釋放出少量被撕碎的物質。
霍金激進的新理論顛覆了他30年來為了科學地解釋黑洞悖論而進行的努力：被吸入黑洞的物體怎樣才能真正消失，不留一點痕跡呢長期以來他一直是這樣認為的，而亞原子理論認為物質的形式可以相互轉換，但不可能完全消失。此前、霍金堅持認為、黑洞會摧毀其中所包含的一切微小信息，然后只是正常向外輻射能量。在第17屆國際廣義相對論和萬有引力大會上，霍金提出了令人難以置信的新的計算結果，認為黑洞能夠將吞噬的物質慢慢釋放出來，而且吸收和釋放的方式都只有一種。
62歲的霍金說他不再相信20世紀80年代的理論、當時的理論認為黑洞可能可以通往另一個宇宙空間，這正好可以用來解釋被黑洞吞噬的物質和能量去了哪里。霍金站在粒子物理學家一邊、長期以來，粒子物理學家們堅持認為任何被黑洞吞噬的物質都不會憑空消失，最后必然以一種特殊的方式釋放出來。霍金面對來自50個國家的大約800名物理學家和其他科學家發表了演講，他說：（黑洞里）沒有我曾設想過的子宇宙分支，物質信息仍然牢牢地保存在這個宇宙里。我很遺憾這讓科幻迷們失望了，但如果物質信息被保存了，就不可能利用黑洞去別的宇宙空間旅行。如果跳進一個黑洞，物質能量將以一種被撕裂的形式返回到宇宙中、其中包含以前的信息，但是已經處于無法辨認的狀態。
霍金的新理論在物理學權威中激起了懷疑和困惑的浪潮。霍金在發表演講時，其中的兩位領軍人物美國哥倫比亞大學的威廉·翁魯和芝加哥大學的羅伯特·沃爾德不斷聳肩搖頭表示懷疑。黑洞專家沃爾德說：霍金完全改變了他自己以前的觀點——霍金以前認為進入黑洞的一切都會被沖走。他相信從黑洞釋放出的任何物質都能追溯到來源。他已經偏離了仍然堅信的理論
所謂黑洞，是時空的一個區域，這個區域內的引力非常強大，以至于任何東西，甚至光都不能從中逃逸出來。長期以來，科學家們認為黑洞會吞噬一切。但1974年，霍金提出，黑洞一旦形成，就會“蒸發”輻射出能量，同時損失質量，這種輻射亦稱為“霍金輻射”。
霍金這一理論是黑洞研究中的一個重大進展。但與此同時，他又制造出了一個新的難題。霍金在1976年的另一篇論文中對此做出闡述：黑洞輻射并不含有任何黑洞內部的信息，在黑洞損失殆盡之后，所有信息都會丟失。而根據量子力學的定律，信息是不可能被徹底抹掉的，霍金的說法產生了矛盾，這就是“黑洞信息悖論”。
當時霍金辯稱，黑洞的引力場過于強大，量子力學的定律并不適用，但他這種解釋并不令學術界感到信服。哈佛大學物理學家施特勒明格就直言“我并不相信霍金1976年的理論，盡管我不知道他的計算到底錯在哪里”。
5.霍金輻射
在任何其他地方一樣，虛粒子在黑洞視界邊緣不斷產生。通常，它們以粒子－反粒子對的形式形成并迅速彼此湮滅。但在黑洞視界附近，有可能在湮滅發生前其中一個就掉入了黑洞。這樣另一個就以霍金輻射的形式逃逸出來。
事實上這種論證并不清晰地與實際計算相符。從未有過標準的計算如何變形以解釋關于虛粒子溜過視界。對于此問題，需要強調的是沒有人求出過一個“狹義”的描述此類在視界邊上發生的霍金輻射問題的解釋。注意：或許這種啟發式的問答變得精確起來，但不一定能從通常的計算中求出答案。
通常的計算中涉及巴格寥夫（Bogoliubov）變形。其想法是這樣的：當你量子化電磁場的時候，你必須采用經典物理方程（麥克斯韋Maxwell方程）并將其視為正頻和負頻兩部分的線性相加。粗略地講，一個給出粒子，另一個給出反粒子；更精確地講，這種分割暗示著對量子真空理論的定義。換言之，如果你用一種方法分割，而我用另一種方法分割，則我們關于真空狀態的觀點將不符！
對此不必過于驚惶失措，這只是令人有些心煩。畢竟，真空可被認為是能量最低狀態。如果采用根本不同的坐標系，那么對時間的觀念將會完全不同，由此會有完全不同的能量觀——因為能量在量子理論中被定義為參數H，時間的開方就以exp（-itH）給出。所以從一方面講，有充分的理由認為，在經典場論中，依據不同的正、負頻劃分得到不同的解——時間依賴于exp（-i omega t）的線性組合解，被稱為正/負頻依賴于符號omega——當然，這種選擇依賴于如何選擇時間坐標t。另一方面，可以肯定我們會有不同的關于最低能量狀態的觀點。
現在回到作為相對論一種特殊情況的閔可夫斯基（Minkowski ）平坦的時空。這里有一叢按洛倫茲（Lorentz ）變形區分開的“慣性框架”，它們給出了不同的時間坐標系。但你可以發現，不同的坐標系給出不同的正負頻的麥克斯韋方程解的概念之間的區別并不太糟。人們也不會因這些坐標系的不同產生對最低能量態的歧義。所以所有的慣性系中的觀察者對于什么是粒子、什么是反粒子和什么是真空的意見是一致的。
但在彎曲的時空中不會有這種“最佳”的坐標系。因此即使是十分合理選擇的不同坐標系也會在粒子和反粒子或什么是真空方面產生不一致。這些不一致并不意味著“任何東西都是相對（論）的”，因為存在完善的用以在不同坐標系系統的描述間進行“翻譯”的公式，它們就是巴格寥夫變化公式。
所以如果黑洞存在的話：
一方面，我們可以把麥克斯韋方程的解用最清晰的方式分割成正頻，這種分割即使是處于遙遠未來并且遠離黑洞的人也能夠做到。另一方面，我們可以把麥克斯韋方程的解用最清晰的方式分割成正頻，這種分割即使是處于（恒星）坍縮成黑洞（一事）發生之前的遙遠過去的人也能夠做到。
6.坐標時和固有時
由同一只標準時鐘記錄的時間（間隔）稱為固有時（間隔）；放在不同地點的兩只標準時鐘記錄的時間之間的差值稱為坐標時（間隔）。物理時間（指實際直接測量的時間）對應于固有時；而坐標時與同時性定義相關，不是直接的可觀測量。
7.多普勒效應
時鐘變慢直接導致相對論性的多普勒效應（多普勒頻移）。當光源同觀察者之間有相對運動時，觀察者測到的光波頻率將同光源靜止時的光頻有差別，這種差別稱為多普勒頻移。經典理論也預言了多普勒頻移，但狹義相對論的預言同經典理論的預言不同。兩種預言之間的差別是由運動時鐘的速率不同于靜止時鐘的速率造成的，也就是時鐘變慢效應造成的。[2]
光線的頻率和傳播的方向在洛倫茲變換下分別按如下公式變換：
式中ν和ν"分別為在K系和K"系中測得的光波頻率，θ和θ"為光線的傳播方向分別與x軸和x"軸的正方向之間的夾角。當θ=90°（即垂直于光線方向）時,
這就是橫向多普勒效應（牛頓經典物理學沒有這種效應）。橫向（或二階）多普勒效應實際上來自時間膨脹效應，它們已被很多實驗直接證實。
8. 時鐘佯謬
時間膨脹效應表明，運動時，鐘的速率將變慢。由于慣性系之間沒有哪一個更特殊，
對于K和K "這兩個彼此作相對運動的慣性系來說，哪一個在運動，這完全是相對的。因而，似乎出現了這樣一個問題：K系中的觀察者認為K"系中的時鐘變慢了，而K"系中的觀察者又會認為K系中的時鐘變慢了，即兩個觀察者得到的是互相矛盾的結論。這就是所謂的“時鐘佯謬”問題。
9.絕對時間
牛頓在其1687年發表的《自然哲學的數學原理》一書中給出了如下定義：“絕對的、真實的數學時間，就其自身及其本質而言，是永遠均勻流動的，它不依賴于任何外界事物。”牛頓的這種觀點解釋時間與運動的關系，在他自己的理論系統內也是自相矛盾的。因為他已經承認運動不是絕對的。既然如此。你怎么測量或覺察出絕對時間呢？
時間所有物體靜止時，時間靜止，時間變成時刻。可以說物體處在時間的一個時刻上。所有的時間就是一個時刻。當有物體運動時，就會有不同的時刻，時間就會產生流動性。通常所說的‘時間間隔’指的是物體經過的時間，是時間的一部分。
時間由時刻組成，時刻就是時間。只有一個時刻的時間是靜止的；超過一個時刻（兩個時刻或兩個以上）的時間才會顯示出時間的不同性，超過一個時刻的時間才會顯示出時間的流動性。時間就是時刻，是不會流動的，時間的流動性指的是從一個時刻到另一個時刻。通常我們也稱時間間隔為時間，這里的時間是個別物體運動經過的時間或靜止了多長時間，是時間的一部分。更多內容見《速度與度速聯解時空》。
直至20世紀初，人們還普遍認為存在著一個獨一無二的、普遍適用的、不依賴于任何其它事物的時間體系。正因為這樣，當愛因斯坦在1905年發現了時間理論中一個從未有人懷疑過的漏洞，從而推翻了這些假說以及基于這些假說的整個時間哲學時，物理學經受了一場地震。這個漏洞就是狹義相對論揭示的時間的相對性理論。
由于受到相對論的影響，人們過分地批評牛頓的絕對時間的觀點，從而忽視了其中正確的精華。其實，絕對時間是各種物質運動的相對時間的科學的抽象和提升。
在牛頓的絕對時間的表述中，正確的內容是：
1. 絕對時間具有客觀性，與個人的感覺無關；
2. 絕對時間具有單向性，歷史不可能倒演；
3. 絕對時間均勻地流逝著，與個別物體的運動狀態無關。例如，相對論的先驅者洛倫茲認為，除了相對論時間外，還應該存在一種“真實”的時間（True Time）。作為洛倫茲時間觀的表述，文獻中介紹的一種推廣伽利略變換的時間，它對應于宇宙的格林尼治時間。當采用這種時間定義時，同時性是絕對的，其時間箭頭都是正向的，超光速運動也不會引起時間的倒演。
10.時間箭頭
當人們試圖統一引力和量子力學時，必須引入“虛”時間的概念。虛時間是不能和空間方向區分的。如果一個人能往北走，他就能轉過頭并朝南走；同樣的，如果一個人能在虛時間里向前走，他應該能夠轉過來并往后走。這表明在虛時間里，往前和往后之間不可能有重要的差別。另一方面，當人們考察“實”時間時，正如眾所周知的，在前進和后退方向存在有非常巨大的差別。這過去和將來之間的差別從何而來？為何我們記住過去而不是將來？因此我們引入熱力學時間箭頭的概念。
無序度或熵隨著時間增加是一個所謂的時間箭頭的例子。時間箭頭將過去和將來區別開來，使時間有了方向。至少有三種不同的時間箭頭：第一個，是熱力學時間箭頭，即是在這個時間方向上無序度或熵增加；然后是心理學時間箭頭，這就是我們感覺時間流逝的方向，在這個方向上我們可以記憶過去而不是未來；最后，是宇宙學時間箭頭，在這個方向上宇宙在膨脹，而不是收縮。
我將在這一章 論斷，宇宙的無邊界條件和弱人擇原理一起能解釋為何所有的三個箭頭指向同一方向。此外，為何必須存在一個定義得很好的時間箭頭。我將論證心理學箭頭是由熱力學箭頭所決定，并且這兩種箭頭必須總是指向相同的方向。如果人們假定宇宙的無邊界條件，我們將看到必然會有定義得很好的熱力學和宇宙學時間箭頭。但對于宇宙的整個歷史來說，它們并不總是指向同一方向。然而，我將指出，只有當它們指向一致時，對于能夠發問為何無序度在宇宙膨脹的時間方向上增加的智力生命的發展，才有合適的條件。
在經典廣義相對論中，因為所有已知的科學定律在大爆炸奇點處失效，人們不能預言宇宙是如何開始的。宇宙可以從一個非常光滑和有序的狀態開始。這就會導致正如我們所觀察到的、定義很好的熱力學和宇宙學的時間箭頭。但是，它可以同樣合理地從一個非常波浪起伏的無序狀態開始。在那種情況下，宇宙已經處于一種完全無序的狀態，所以無序度不會隨時間而增加。或者它保持常數，這時就沒有定義很好的熱力學時間箭頭；或者它會減小，這時熱力學時間箭頭就會和宇宙學時間箭頭相反向。任何這些可能性都不符合我們所觀察到的情況。然而，正如我們看到的，經典廣義相對論預言了它自身的崩潰。當空間——時間曲率變大，量子引力效應變得重要，并且經典理論不再能很好地描述宇宙時，人們必須用量子引力論去理解宇宙是如何開始的。
宇宙學的時間箭頭：
正如我們在上一章 看到的，在量子引力論中，為了指定宇宙的態，人們仍然必須說清在過去的空間—時間的邊界的宇宙的可能歷史是如何行為的。只有如果這些歷史滿足無邊界條件，人們才可能避免這個不得不描述我們不知道和無法知道的東西的困難：它們在尺度上有限，但是沒有邊界、邊緣或奇點。在這種情形下，時間的開端就會是規則的、光滑的空間—時間的點，并且宇宙在一個非常光滑和有序的狀態下開始它的膨脹。它不可能是完全均勻的，否則就違反了量子理論不確定性原理。必然存在密度和粒子速度的小起伏，然而無邊界條件意味著，這些起伏又是在與不確定性原理相一致的條件下盡可能的小。
宇宙剛開始時有一個指數或“暴漲”的時期，在這期間它的尺度增加了一個非常大的倍數。在膨脹時，密度起伏一開始一直很小，但是后來開始變大。在密度比平均值稍大的區域，額外質量的引力吸引使膨脹速度放慢。最終，這樣的區域停止膨脹，并坍縮形成星系、恒星以及我們這樣的人類。宇宙開始時處于一個光滑有序的狀態，隨時間演化成波浪起伏的無序的狀態。這就解釋了熱力學時間箭頭的存在。
如果宇宙停止膨脹并開始收縮將會發生什么呢？熱力學箭頭會不會倒轉過來，而無序度開始隨時間減少呢？這為從膨脹相存活到收縮相的人們留下了五花八門的科學幻想的可能性。他們是否會看到杯子的碎片集合起來離開地板跳回到桌子上去？他們會不會記住明天的價格，并在股票市場上發財致富？由于宇宙至少要再等一百億年之后才開始收縮，憂慮那時會發生什么似乎有點學究氣。但是有一種更快的辦法去查明將來會發生什么，即跳到黑洞里面去。恒星坍縮形成黑洞的過程和整個宇宙的坍縮的后期相當類似；這樣，如果在宇宙的收縮相無序度減小，可以預料它在黑洞里面也會減小。所以，一個落到黑洞里去的航天員能在投賭金之前，也許能依靠記住輪賭盤上球兒的走向而贏錢。（然而，不幸的是，玩不了多久，他就會變成意大利面條。他也不能使我們知道熱力學箭頭的顛倒，或者甚至將他的贏錢存入銀行，因為他被困在黑洞的事件視界后面。）
起初，我相信在宇宙坍縮時無序度會減小。這是因為，我認為宇宙再變小時，它必須回到光滑和有序的狀態。這表明，收縮相僅僅是膨脹相的時間反演。處在收縮相的人們將以倒退的方式生活：他們在出生之前即已死去，并且隨著宇宙收縮變得更年輕。
人們可以在弱人擇原理的基礎上回答這個問題。收縮相的條件不適合于智慧人類的存在，而正是他們能夠提出為何無序度增加的時間方向和宇宙膨脹的時間方向相同的問題。無邊界假設預言的宇宙在早期階段的暴漲意味著，宇宙必須以非常接近為避免坍縮所需要的臨界速率膨脹，這樣它在很長的時間內才不至坍縮。到那時候所有的恒星都會燒盡，而在其中的質子和中子可能會衰變成輕粒子和輻射。宇宙將處于幾乎完全無序的狀態，這時就不會有強的熱力學時間箭頭。由于宇宙已經處于幾乎完全無序的狀態，無序度不會增加很多。然而，對于智慧生命的行為來說，一個強的熱力學箭頭是必需的。為了生存下去，人類必須消耗能量的一種有序形式——食物，并將其轉化成能量的一種無序形式——熱量，所以智慧生命不能在宇宙的收縮相中存在。這就解釋了，為何我們觀察到熱力學和宇宙學的時間箭頭指向一致。并不是宇宙的膨脹導致無序度的增加，而是無邊界條件引起無序度的增加，并且只有在膨脹相中才有適合智慧生命的條件。
這個觀念是吸引人的，因為它表明在膨脹相和收縮相之間存在一個漂亮的對稱。然而，人們不能置其他有關宇宙的觀念于不顧，而只采用這個觀念。問題在于：它是否由無邊界條件所隱含或它是否與這個條件不相協調？正如我說過的，我起先以為無邊界條件確實意味著無序度會在收縮相中減小。我之所以被誤導，部分是由于與地球表面的類比引起的。如果人們將宇宙的開初對應于北極，那么宇宙的終結就應該類似于它的開端，正如南極之與北極相似。然而，北南二極對應于虛時間中的宇宙的開端和終結。在實時間里的開端和終結之間可有非常大的差異。我還被我作過的一項簡單的宇宙模型的研究所誤導，在此模型中坍縮相似乎是膨脹相的時間反演。然而，我的一位同事，賓夕凡尼亞州立大學的當·佩奇指出，無邊界條件沒有要求收縮相必須是膨脹相的時間反演。我的一個學生雷蒙·拉夫勒蒙進一步發現，在一個稍復雜的模型中，宇宙的坍縮和膨脹非常不同。我意識到自己犯了一個錯誤：無邊界條件意味著事實上在收縮相時無序度繼續增加。當宇宙開始收縮時或在黑洞中熱力學和心理學時間箭頭不會反向。
當你發現自己犯了這樣的錯誤后該如何辦？有些人從不承認他們是錯誤的，而繼續去找新的往往互相不協調的論據為自己辯解——正如愛丁頓在反對黑洞理論時之所為。另外一些人首先宣稱，從來沒有真正支持過不正確的觀點，如果他們支持了，也只是為了顯示它是不協調的。在我看來，如果你在出版物中承認自己錯了，那會好得多并少造成混亂。愛因斯坦即是一個好的榜樣，他在企圖建立一個靜態的宇宙模型時引入了宇宙常數，他稱此為一生中最大的錯誤。
回頭再說時間箭頭，余下的問題是；為何我們觀察到熱力學和宇宙學箭頭指向同一方向？或換言之，為何無序度增加的時間方向正是宇宙膨脹的時間方向？如果人們相信，按照無邊界假設似乎所隱含的那樣，宇宙先膨脹然后重新收縮，那么為何我們應在膨脹相中而不是在收縮相中，這就成為一個問題。
總之，科學定律并不能區分前進和后退的時間方向。然而，至少存在有三個時間箭頭將過去和將來區分開來。它們是熱力學箭頭，這就是無序度增加的時間方向；心理學箭頭，即是在這個時間方向上，我們能記住過去而不是將來；還有宇宙學箭頭，也即宇宙膨脹而不是收縮的方向。我指出了心理學箭頭本質上應和熱力學箭頭相同。宇宙的無邊界假設預言了定義得很好的熱力學時間箭頭，因為宇宙必須從光滑、有序的狀態開始。并且我們看到，熱力學箭頭和宇宙學箭頭的一致，乃是由于智慧生命只能在膨脹相中存在。收縮相是不適合于它的存在的，因為那兒沒有強的熱力學時間箭頭。
11.虛時間
廣義相對論中，由于時間和空間在公式中表達的方式，使實際談論時間的創生成為可能。麻煩的是，在經典理論中，當空間和時間“開始形成”時，實在的點本身是數學中的奇點，數學失效了，所以它不能給你一個創生論。你在傳統的宇宙論中所能說的是，存在許多不同的可能宇宙，它們所有都和愛因斯坦方程式相符合。我們恰巧在這個宇宙中生活的事實，毋寧說純粹是出于偶然。你不能賦予任何理由——甚至在原則上也不能。你所能說的一切是條件陳述：假定宇宙在這一時刻處在這個狀態，則它在以后的時刻將處于那個狀態。它是條件性類型的演化。
然而，當你談到虛時間，就有一個奇怪的可能性，也就是“現在”不一定要有一連串的過去時刻。如果我們從現在這一時刻往過去回溯，在很長的時間內一切都完全正常地進行，甚至在虛時間中也是如此。只要你使用這個唯象的時間，看起來就像你在通常時間里回溯過去。
但是隨著你往以前退去，越來越接近傳統的實時間圖像中變成原點之處，你就發現時間的性質在改變，復的或虛的變得越來越有份量。最后，在經典理論中應該是奇點的東西被抹平了，你就得到這張漂亮的圖畫，這些碗狀的宇宙創生圖像。那里沒有起點，只是某種光滑的形狀。
虛時間中的詞“虛”不是指想象：它是指數學中非常古老的觀念。對于一位給定的觀察者，空間和時間當然是可區分的：我們用尺來測量空間，用鐘表測量時間。愛因斯坦和赫爾曼·閔可夫斯基在上世紀初指出，不同的觀察者的空間和時間概念，只不過是同一個統一的空間——時間觀念的不同方面。空間——時間是四維空間幾何，它有某些類空間的方向和某些類時間的方向。所以就一定意義上來講，在那里空間和時間概念仍是可以區分的。
【篇二】理論物理學大學排名
理論物理學家戴元本院士：潤物細無聲
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【摘 要】戴元本，理論物理學家、中國科學院院士。1928年7月生于江蘇省南京市，1947年起就讀于中央大學物理系，1952年畢業。1952年8月至1958年4月在南京工學院擔任助教、講師。1958年考入中國科學院數學研究所，師從張宗燧先生。1961年研究生畢業，成為中國科學院數學研究所助理研究員。1965年至1966年參與“層子模型”研究，獲1982年國家自然科學獎二等獎。
【期刊名稱】科學家
【年(卷),期】2016(004)017
【總頁數】2
【關鍵詞】中國科學院院士;理論物理學家;國家自然科學獎;南京市;研究所;江蘇省;物理系;研究生
戴元本，理論物理學家、中國科學院院士。1928年7月生于江蘇省南京市，1947年起就讀于中央大學物理系，1952年畢業。1952年8月至1958年4月在南京工學院擔任助教、講師。1958年考入中國科學院數學研究所，師從張宗燧先生。1961年研究生畢業，成為中國科學院數學研究所助理研究員。1965年至1966年參與“層子模型”研究，獲1982年國家自然科學獎二等獎。1980年當選中科院學部委員（院士），1988年至2003年當選第七屆、第八屆、第九屆中國人民政治協商會議全國委員會委員。長期從事粒子物理理論和量子場論的研究，已在國際和國內主要期刊上發表論文120余篇，著有《相互作用的規范理論》一書。
羸弱多病，坎坷求學
戴氏自明朝起乃官宦之家，數百年間始終是當地的名門望族。戴元本祖父戴德誠曾參與湖南維新運動，管理南學會，擔任《湘報》撰述。叔祖父戴展誠是清末進士，參與“公車上書”，留學日本，后擔任湖南全省師范學堂（今湖南第一師范學院）的監督。父親戴修駿留學法國，在法國巴黎大學學習經濟、政治、法律，獲博士學位，曾在巴黎和會期間阻止北洋政府簽字，回國之后任國立中央大學法學院院長、國民政府首屆立法委員。
戴元本1928年7月生于江蘇南京，家中兄弟五人，排行老二。戴元本的幼年時光始終處于戰火紛飛、硝煙彌漫之中，因而跟隨家人輾轉遷移、四處逃難，直到抗日戰爭結束后的第二年他們一家才重返南京。在此期間，除了有段時間在昆明生活，其他時間他們都住在小城鎮里，甚至是落難鄉間。因躲避戰火，無法連續在校學習，再加上他從小身體羸弱、多次生病，導致他中小學的學習支離破碎、七零八落。在上大學之前，戴元本休學四年，跳了三個年級，所以上大學仍然比正常年齡晚了一年，但是在當時的社會背景下這已實為難能可貴。1947年7月，戴元本被中央大學附屬中學保送至中央大學，并選擇了物理系。
【篇三】理論物理學大學排名
2016US News世界大學排名-物理學專業排名日前，US News發布新一期全球大學排行榜,這份排行榜按全球及區域性研究聲譽、論文引用數量甚至博士學位授予數量等標準對全球750所高校排座次，除了大學整體排名，對中國受眾來說，專業排名更讓人眼前一亮。以下是物理專業排名：
排名
學校名稱
學校英文名
國家/地區
1
麻省理工學院
Massachusetts Institute of Technology
美國
2
加州大學伯克利分校
University of California, Berkeley
美國
3
哈佛大學
Harvard University
美國
4
芝加哥大學
University of Chicago
美國
5
東京大學
University of Tokyo
日本
6
加州理工學院
California Institute of Technology
美國
6
斯坦福大學
Stanford University
美國
8
普林斯頓大學
Princeton University
美國
9
劍橋大學
University of Cambridge
英國
10
牛津大學
University of Oxford
英國
11
加州大學圣塔芭芭拉分校
University of California, Santa Barbara
美國
12
哥倫比亞大學
Columbia University
美國
12
巴黎第十一大學
Université Paris-Sud
法國
14
北京大學
Peking University
中國
15
巴黎第六大學
Pierre and Marie Curie University - Paris 6
法國
15
蘇黎世聯邦理工學院
Swiss Federal Institute of Technology Zurich
瑞士
17
帝國理工學院
Imperial College London
英國
18
俄亥俄州立大學
Ohio State University
美國
18
馬里蘭大學學院公園分校
University of Maryland, College Park
美國
20
威斯康辛大學麥迪遜分校
University of Wisconsin, Madison
美國
21
中國科學技術大學
University of Science and Technology of China
中國
21
耶魯大學
Yale University
美國
23
莫斯科國立大學
Lomonosov Moscow State University
俄羅斯
24
康奈爾大學
Cornell University
美國
24
羅馬第一大學
Sapienza University of Rome
意大利
26
加州大學洛杉磯分校
University of California, Los Angeles
美國
26
慕尼黑大學
University of Munich
德國
28
京都大學
Kyoto University
日本
29
密歇根大學安娜堡分校
University of Michigan
美國
30
波士頓大學
Boston University
美國
31
清華大學
Tsinghua University
中國
31
伊利諾伊大學厄本那-香檳分校
University of Illinois, Urbana-Champaign
美國
33
萊斯大學
Rice University
美國
34
德克薩斯大學奧斯汀分校
University of Texas, Austin
美國
34
華盛頓大學
University of Washington
美國
36
洛桑聯邦理工學院
?cole Polytechnique Fédérale de Lausanne
瑞士
37
科羅拉多大學博爾德分校
University of Colorado, Boulder
美國
38
日內瓦大學
University of Geneva
瑞士
39
賓夕法尼亞大學
University of Pennsylvania
美國
40
海德堡大學
Heidelberg University
德國
40
漢堡大學
University of Hamburg
德國
42
格勒諾布爾第一大學
Joseph Fourier University - Grenoble 1
法國
42
卡爾斯魯厄理工學院
Karlsruhe Institute of Technology
德國
42
西北大學
Northwestern University
美國
45
普渡大學西拉法葉分校
Purdue University
美國
45
曼徹斯特大學
University of Manchester
英國
45
比薩大學
University of Pisa
意大利
48
東北大學（日本）
Tohoku University
日本
49
巴黎高等理工學院
?cole Polytechnique
法國
50
大阪大學
Osaka University
日本
50
羅格斯大學
Rutgers State University
美國
52
魏茨曼科學研究所
Weizmann Institute of Science
以色列
53
馬德里自治大學
Autonomous University of Madrid
西班牙
53
海峽大學
Bo?azi?i University
火雞
53
紐約州立大學石溪分校
Stony Brook University, SUNY
美國
53
慕尼黑工業大學
Technical University of Munich
德國
53
英屬哥倫比亞大學
University of British Columbia
加拿大
53
加州大學圣地亞哥分校
University of California, San Diego
美國
59
羅切斯特大學
University of Rochester
美國
60
東京工業大學
Tokyo Institute of Technology
日本
61
密歇根州立大學
Michigan State University
美國
62
倫敦大學學院
University College London
英國
62
多倫多大學
University of Toronto
加拿大
64
查爾斯大學
Charles University in Prague
捷克
65
蘇黎世大學
University of Zurich
瑞士
66
杜克大學
Duke University
美國
66
愛丁堡大學
University of Edinburgh
英國
68
愛荷華州立大學
Iowa State University
美國
68
田納西大學
University of Tennessee, Knoxville
美國
70
約翰霍普金斯大學
Johns Hopkins University
美國
70
南京大學
Nanjing University
中國
70
首爾國立大學
Seoul National University
韓國
70
德州農工大學
Texas A&M University, College Station
美國
70
巴黎第七大學
Université Paris Diderot - Paris 7
法國
75
美因茨大學
Johannes Gutenberg University of Mainz
德國
75
博洛尼亞大學
University of Bologna
意大利
75
筑波大學
University of Tsukuba
日本
78
隆德大學
Lund University
瑞典
79
新加坡國立大學
National University of Singapore
新加坡
80
加州大學爾灣分校
University of California, Irvine
美國
81
名古屋大學
Nagoya University
日本
81
亞琛工業大學
RWTH Aachen University
德國
81
成均館大學
Sungkyunkwan University
韓國
81
加州大學戴維斯分校
University of California, Davis
美國
85
麥吉爾大學
McGill University
加拿大
85
賓州州立大學公園分校
Pennsylvania State University
美國
85
圣保羅大學
Universidade de S?o Paulo
巴西
85
佛羅里達大學
University of Florida
美國
85
明尼蘇達大學雙城分校
University of Minnesota, Twin Cities
美國
90
國立臺灣大學
National Taiwan University
臺灣
90
比薩高等師范學院
Scuola Normale Superiore di Pisa
意大利
90
帕多瓦大學
University of Padua
意大利
93
布里斯托大學
University of Bristol
英國
94
烏普薩拉大學
Uppsala University
瑞典
95
馬賽大學
Aix-Marseille Université
法國
95
格拉斯哥大學
University of Glasgow
英國
97
柏林洪堡大學
Humboldt-Universit?t zu Berlin
德國
97
中東理工大學
Middle East Technical University
火雞
97
伯明翰大學
University of Birmingham
英國
100
佛羅里達州立大學
Florida State University
美國
100
印第安納大學伯明頓分校
Indiana University, Bloomington
美國
100
里昂第一大學
Université Claude Bernard Lyon 1
法國
103
伊斯坦布爾理工大學
Istanbul Teknik ?niversitesi
火雞
103
利物浦大學
University of Liverpool
英國
105
布朗大學
Brown University
美國
105
因斯布魯克大學
University of Innsbruck
奧地利
105
南安普頓大學
University of Southampton
英國
108
特拉維夫大學
Tel Aviv University
以色列
108
華沙大學
University of Warsaw
波蘭
108
浙江大學
Zhejiang University
中國
111
阿姆斯特丹大學
University of Amsterdam
荷蘭
111
波恩大學
University of Bonn
德國
111
加州大學圣克魯茲分校
University of California, Santa Cruz
美國
111
哥本哈根大學
University of Copenhagen
丹麥
115
巴塞羅那自治大學
Autonomous University of Barcelona
西班牙
115
卡耐基梅隆大學
Carnegie Mellon University
美國
115
斯德哥爾摩大學
Stockholm University
瑞典
115
斯特拉斯堡大學
Université de Strasbourg
法國
115
加州大學河濱分校
University of California, Riverside
美國
120
愛荷華大學
University of Iowa
美國
121
亞利桑那大學
University of Arizona
美國
121
都靈大學
University of Turin
意大利
123
奈梅亨大學
Radboud University Nijmegen
荷蘭
123
馬薩諸塞大學阿默斯特分校
University of Massachusetts, Amherst
美國
125
那不勒斯腓特烈二世大學
University of Naples Federico II
意大利
125
悉尼大學
University of Sydney
澳大利亞
127
莫斯科核子研究大學
National Research Nuclear University MEPhI (Moscow Engineering Physics Institute)
俄羅斯
127
紐約大學
New York University
美國
127
東北大學
Northeastern University
美國
127
哥廷根大學
University of G?ttingen
德國
127
圣母大學
University of Notre Dame
美國
132
布拉格科技大學
Czech Technical University in Prague
捷克
132
南洋理工大學
Nanyang Technological University
新加坡
132
德累斯頓工業大學
Technical University of Dresden
德國
132
瓦倫西亞大學
University of Valencia
西班牙
132
早稻田大學
Waseda University
日本
137
復旦大學
Fudan University
中國
137
格勒諾布爾理工學院
Grenoble Institute of Technology
法國
137
魯汶大學（荷語）
KU Leuven
比利時
137
瑞典皇家理工學院
Royal Institute of Technology
瑞典
137
伯爾尼大學
University of Bern
瑞士
142
伊利諾伊大學芝加哥分校
University of Illinois, Chicago
美國
142
墨爾本大學
University of Melbourne
澳大利亞
142
的里雅斯特大學
University of Trieste
意大利
145
弗萊堡大學
University of Freiburg
德國
146
赫爾辛基大學
University of Helsinki
芬蘭
147
佐治亞理工學院
Georgia Institute of Technology
美國
147
帕維亞大學
University of Pavia
意大利
147
羅馬第二大學
University of Rome Tor Vergata
意大利
150
匹茲堡大學
University of Pittsburgh
美國
150
維爾茨堡大學
University of Würzburg
德國
152
夸美紐斯大學
Comenius University in Bratislava
斯洛伐克
152
里約熱內盧聯邦大學
Universidade Federal do Rio de Janeiro
巴西
152
布魯塞爾自由大學（法語）
Université Libre de Bruxelles
比利時
155
蘭卡斯特大學
Lancaster University
英國
155
旁遮普大學
Panjab University
印度
155
山東大學
Shandong University
中國
158
巴塞羅那大學
University of Barcelona
西班牙
158
米蘭大學
University of Milan
意大利
160
高麗大學
Korea University
韓國
160
新墨西哥大學
University of New Mexico
美國
162
熱那亞大學
University of Genoa
意大利
162
弗吉尼亞大學
University of Virginia
美國
164
巴黎高等師范學院
?cole Normale Supérieure, Paris
法國
164
以色列理工學院
Technion Israel Institute of Technology
以色列
164
維也納工業大學
Vienna University of Technology
奧地利
167
澳州國立大學
Australian National University
澳大利亞
167
多特蒙德工業大學
Dortmund University of Technology
德國
167
佛羅輪薩大學
University of Florence
意大利
170
新西伯利亞國立大學
Novosibirsk State University
俄羅斯
170
布宜諾斯艾利斯大學
University of Buenos Aires
阿根廷
172
慶北國立大學
Kyungpook National University
韓國
172
華威大學
University of Warwick
英國
174
西門菲莎大學
Simon Fraser University
加拿大
174
里斯本大學
Universidade de Lisboa
葡萄牙
176
廣島大學
Hiroshima University
日本
176
雅典大學
National and Kapodistrian University of Athens
希臘
176
上海交通大學
Shanghai Jiao Tong University
中國
179
根特大學
Ghent University
比利時
179
法蘭克福大學
Goethe University Frankfurt
德國
179
內布拉斯加大學林肯分校
University of Nebraska, Lincoln
美國
179
俄勒岡大學
University of Oregon
美國
183
代爾夫特理工大學
Delft University of Technology
荷蘭
183
巴里大學
University of Bari
意大利
185
丹麥理工大學
Technical University of Denmark
丹麥
185
蒙特利爾大學
University of Montreal
加拿大
187
第比利斯國立大學
Ivane Javakhishvili Tbilisi State University
格魯吉亞
187
雅蓋隆大學
Jagiellonian University
波蘭
187
堪薩斯州立大學
Kansas State University
美國
190
密西西比大學
University of Mississippi
美國
190
奧斯陸大學
University of Oslo
挪威
192
洛克菲勒大學
Rockefeller University
美國
192
倫敦大學皇家霍洛威學院
Royal Holloway University of London
英國
194
吉森大學
Justus Liebig University Giessen
德國
194
范德堡大學
Vanderbilt University
美國
194
韋恩州立大學
Wayne State University
美國
197
布蘭迪斯大學
Brandeis University
美國
197
紐約州立大學水牛城分校
University at Buffalo, SUNY
美國
197
阿爾伯塔大學
University of Alberta
加拿大
200
杜倫大學
Durham University
英國
200
安特衛普大學
University of Antwerp
比利時
200
薩塞克斯大學
University of Sussex
英國
200
維多利亞大學（加拿大）
University of Victoria
加拿大
200
烏得勒支大學
Utrecht University
荷蘭
205
達姆施塔特工業大學
Darmstadt University of Technology
德國
205
羅蘭大學
Eotvos Lorand University
匈牙利
205
沙里夫理工大學
Sharif University of Technology
伊朗
205
米蘭比可卡大學
University of Milan-Bicocca
意大利
205
布魯塞爾自由大學（荷語）
Vrije Universiteit Brussel
比利時
210
東京都會大學
Tokyo Metropolitan University
日本
210
首爾大學
University of Seoul
韓國
210
維也納大學
University of Vienna
奧地利
213
卑爾根大學
University of Bergen
挪威
213
俄克拉荷馬大學
University of Oklahoma
美國
215
圣保羅州立大學
Universidade Estadual Paulista
巴西
216
浦項科技大學
Pohang University of Science and Technology
韓國
216
羅馬第三大學
Roma Tre University
意大利
216
謝菲爾德大學
University of Sheffield
英國
219
盧布爾雅那大學
University of Ljubljana
斯洛文尼亞
219
德克薩斯大學達拉斯分校
University of Texas, Dallas
美國
221
俄克拉荷馬州立大學
Oklahoma State University, Stillwater
美國
222
卡爾頓大學
Carleton University
加拿大
222
南衛理公會大學
Southern Methodist University
美國
222
堪薩斯大學
University of Kansas
美國
225
韓國高等科技學院
Korea Advanced Institute of Science and Technology
韓國
225
波鴻魯爾大學
Ruhr University Bochum
德國
225
雪城大學
Syracuse University
美國
225
塔夫斯大學
Tufts University
美國
229
斯圖加特大學
University of Stuttgart
德國
229
滑鐵盧大學
University of Waterloo
加拿大
231
安卡拉大學
Ankara University
火雞
231
卡塔尼亞大學
University of Catania
意大利
231
安第斯哥倫比亞大學
University of the Andes Colombia
哥倫比亞
234
貝爾格萊德大學
University of Belgrade
塞爾維亞
235
拉普拉塔國立大學
National University of La Plata
阿根廷
235
延世大學
Yonsei University
韓國
235
約克大學（加拿大）
York University
加拿大
238
布魯內爾大學
Brunel University
英國
238
坎皮納斯州立大學
Universidade Estadual de Campinas
巴西
240
薩瓦大學
Université de Savoie
法國
241
國立全南大學
Chonnam National University
韓國
241
意大利國際高等研究學院
International School for Advanced Studies
意大利
241
倫敦大學瑪麗女王學院
Queen Mary University of London
英國
241
圣彼得堡國立大學
Saint Petersburg State University
俄羅斯
241
奧克蘭大學
University of Auckland
新西蘭
241
德克薩斯大學阿靈頓分校
University of Texas, Arlington
美國
247
波蘭礦冶大學
AGH University of Science & Technology
波蘭
248
九州大學
Kyushu University
日本
248
中山大學
Sun Yat-sen University
中國
248
格拉納達大學
University of Granada
西班牙
【篇四】理論物理學大學排名
二十世紀理論物理學的主旋律主講:楊振寧時間:2005-2-22楊振寧:
各位貴賓，各位同學，我非常高興有這個機會跟人么多同學談一談，二十世紀理論物理學的一些發展，從任何一個眼光來講，二十世紀都是一個非常有大進步的一個時期。自人類遠祖發現火以來，在二十世紀人類第一次發現了第二種能源，比火要強的核能，另外人類學會了控制電子的行動，從而創造出半導體，引導出來計算機，引導出來通訊工程，大大提升了人類的生產力。人類發現了研究極小結構的方法，從而發現了雙螺旋的結構，引導出來生物工程技術。人類首次能夠離開了地球的引力場，登上了月球。這種種世紀里面的大事，都與物理學的發展有密切的關系，可是剛才幾分鐘我所講的都是比較跟實際生活有關系的一些發展。而物理學上的也有長足的發展，這些長足的發展是的我們對于時間、空間、運動、能量、力量這些最基本，最原始的觀念有了更深入的了解。而如果你想一下子的話，剛才我所講的跟應用比較有關系的一些發展，它們其實都是基于這些原始的、基本的觀念上的革命才能造成的。最簡單的比如說是計算機，如果沒有半導體的發展，不可能有今天的計算機工業；如果沒有量子力學的發展，不可能有半導體的產生。而量子力學的發現，當然就使得我們對于時間、空間、運動、能量、力量都有了更深入的了解。所以如果我們說二十世紀的整個的發展是奠基在基本理論物理學的發展上，這個不是言之過火的一句話。
我今天預備跟大家提的就是好像是交響樂里頭的主題旋律themeticmelody。那么如下我們想一下二十世紀的物理學里頭有些什么themeticmelody呢？那是量子化、對稱跟相位因子，這三個觀念的改變、演進、糾纏在一起，造成了二十世紀理論物理的主體發展。第一項是量子化，量子化是在1900年二十世紀開始的時候，由一個叫做Marxplanck的德國人所寫的一篇文章中引導出來的。這個你們也許看不清楚，這是我從他的那篇文章的第一頁上面復印出來的。你如果看這篇文章后來的這一頁的話，到這個地方，底下有一個你們也許看不清楚，是“B＝6.885×10的負二十七次方”爾格秒。這是第一次人類引進了這么一個常數，這個常數今天叫做Planck’sConstant（普朗克常數），而你如果看今天非常準確的這個常數的值跟一百多年以前普朗克所決定的這個值只差4％。普朗克當時是非常大膽地寫了這么一篇文章，他說這個光的吸收跟發射不是一個連續的，在那個以前大家認為光法出來或者吸收進來是一個連續的步驟，他說不是，是一陣子一陣子的，每一陣子叫做一個量子。他這個文章發表了以后他越想越覺得恐怕不對，所以他變得非常的膽怯，如果你去看他以后幾年的文章的話，你就發現他一步一步在向后撤退。為什么他要撤退呢？因為他想要把他非常大膽的地寫出來這片文章跟傳統的物理學放在一起，他覺得不能夠互相相容。可是1905年，26歲的愛因斯坦寫了一篇文章，他不但沒有撤退，他向前更進了一步，他的這個大膽當時是非常驚人的，這一點也是愛因斯坦一生的工作一個特點。他最會抓住非常微妙的，可是當時是非常重要的領域，向前大大地邁一步。他們的工作又過了幾年，由當時另外一個的叫尼爾斯·玻爾的年輕人在1913年又邁了一步，把普朗克的觀念和常數引到原子構造這一方向。我想大家念過高中物理的話，可能都聽說過或者了解到一些玻爾當時的想法，玻爾的這個工作出來了以后，因為它跟實驗有很多吻合的地方，所以震驚了整個物學界。他當初是講氫原子，可是把它運用到比較復雜的問題時，比如說是氦原子，有兩個電子的，就立刻出了一個非常困難的問題。這個困難的問題最初以為是一個數學的問題，可是研究了很多年以后發現不只是數學的問題，雖然數學的問題并沒有嚴密的解，可是可以近似地解，這個近似的解跟實驗的結果差得很遠。在那個以后有十幾年的功夫，是物理學初在一個非常紊亂的狀態，在那個時候的工作者是有非常稀奇的心理狀態，有時候猜，猜出來一個結果跟實驗吻合，
于是大喜若狂，可是過兩天想一想覺得完全不對，又是非常沮喪。所以在前些年，一位有名的科學史專家叫做愛德溫·派爾斯，他寫了一本書討論那個時候的發展。那么他引用了查爾斯·狄更斯在《雙城記》里邊所講的，說是“Itwasthespringofhope，Itwasthewinterofdespair”，那是有希望的春日，那是無前途的冬夜，這個確實是描述了那個以后十幾年物理學家的心態。又譬如玻爾給盧瑟福，盧瑟福當時是世界最重要的實驗物理學家，玻爾可以說是他的博士后。玻爾在1918年給盧瑟福的一封信說，現在我對此理論之前途十分樂觀。為什么他講這話？就是因為在那個以前大家吵得一塌糊涂，不知道是不是整個這個方向是錯誤的。又譬如Pauli（泡利），當時一個非常有名的物理學家，他在1925年5月給了克羅尼西一封信，這信上面說“物理又進入死胡同，對我來說物理太困難了”。可是過了五個月以后又給克羅尼西寫了一封信，他說Heisenberj（海森伯）的力學使得我復蘇。這上面所講，我引的這些話就是要使得大家了解到當時成功跟失敗的起伏是非常之大的，這個現象恐怕是物理學史里面很少有的。又譬如Kramers給Klein寫了封信，這是1927年，這是在量子力學基本的一些文章已經發表了以后，在要討論量子力學的解釋的時候爭辯的很兇，玻爾跟海森伯兩人特別爭辯。那么Kramers就給Klei了封信，他說“我們都太厚道，不可介入此爭執，布爾與海森伯都是堅持不讓、步步緊逼的能手，會把我們壓成碎片”。所以我想大家看了這個可以知道當時的空氣。
在五十年代，大家也許知道R·Oppenheimer（羅伯特·奧本海默）是戰時在美國主持原子彈工作的理論物理學家，戰后從1949年開始他變成普林斯頓高級研究中心的主任。我在那個地方工作了17年，我跟他非常熟，他說他就是描述那個時代，也可以說是1925年以前的二十年，他說“那是這個在實驗室里耐心工作的時代，有許多關鍵性的實驗和大膽的決策，有許多錯誤的嘗試和不成熟的假設，那是一個爭執通訊與匆忙會議的時代，有許多激烈的辯論和無情的批評，里面充滿了巧妙的、數學性的擋駕方法。對于那些參加者，那是這個創新的時代，自宇宙結構的新認識中，他們得到了激奮也嘗到了恐懼。”（大家注意這句話“也嘗到了恐懼”），“這段歷史恐怕永遠不會完全記錄下來，要寫這段歷史需要有像寫Oedipus（奧迪帕斯），或寫Cromwell（克倫威爾）那樣的筆力，可是由于涉及的知識距離日常生活是如此遙遠，實在很難想象有任何詩人或史家能勝任”。
方才我跟大家介紹的是關于量子化的開始的二十世紀的發展，下面我給大家介紹一下對稱。對稱這個觀念在人類的歷史上是非常古遠的，而且在每一個不同的文明里頭，在古代都有它的發展歷史。對稱引用到科學是比較晚的，可是大量引用到物理學是二十世紀才有的一個現象。對稱用數學的語言跟不變性有密切的關系，比如你說一個東西是左右對稱的，這句話可以這樣子解釋，就是一張相片拿來，你把它反過來跟原來一樣。把它反過來這件事情有不變性，這個就是一個準確的史學語言來描述對稱，所以對稱跟不變性在數學的語言里頭基本上是一回事。對稱深入地引入到二十世紀的物理學也是從愛因斯坦開始，愛因斯坦在1905年另外一篇了不起的文章是狹義相對論的文章。他這個狹義相對論的文章里邊從后來看，有一個不變性，所以有一個對稱，可是愛因斯坦自己并沒有了解到這一點。愛因斯坦在1905年的文章里頭既沒有Symmetry對稱這個觀念，也沒有不變性這個觀念。這個觀念的引入是兩年以后一個大數學家Minkowski（閔可夫斯基）把它引進去的，Minkowski（閔可夫斯基）指出來愛因斯坦1905年的文章里頭有非常重要的不變性，而且這個不變性是把時間跟空間連接在一起的。這個想法愛因斯坦起先抗拒，他曾經講過，他說Minkowski（閔可夫斯基）的這個用數學的觀念來講狹義相對論是Superfluouslearnedness，我可以翻譯成是沒有用處的艱奧。可是很快的愛因斯坦大概再想了一下以后，了解到這個想法是不對的，不但這樣，他在以后就發現這個想法不但是對的，而且要更深入地去研究。關于這點我們可以從以下這幾句話看出來，他在1950年，他71的時候寫了一篇文章，上面討論了他一生的科學研究的歷史，他說“在1908年我意識到狹義相對論也就是Lorentz（洛侖茲）變換下的不變性的要求
太狹窄了”。這個可以說是廣義相對論的開始，就是這句話你看了以后就知道到1908年他已經了解到，他本來抗拒Minkowski（閔可夫斯基）把不變性、把對成引到狹義相對論里頭這個觀點是不對的。而且不但覺得Minkewski（閔可夫斯基）的想法是對的，很顯然你看了這句話就知道他在1908年開始要把這個擴充，他擴充到什么呢？他希望到一個不變性可以在一個非常廣大的空間里頭，那么這個研究了七年到八年，在1915年或者1916年前后寫出來了廣義相對論。所以你可以說，到了1925年、1926年物理學里頭對于對稱的了解已經大大深入了一步，可是這個深入的一步遠遠的不夠，其中一個很主要的道理是因為對稱和不變性要引到理論物理學里頭，需要更多的數學的工具，這個數學的工具物理學家當時是沒有的，這個數學的工具最重要的一個叫做群論（GroupTheory）。群論基本上是在十九世紀由一些數學家所發展出來的，物理學家對于群論一直到一九一幾年、一九二幾年為止，是不太了解的，很少有人學過群論。可是到了1925年，海森伯、狄拉克、泡利、玻爾，他們幾個人引進了量子力學以后，物理學家漸漸地了解了GroupTheory群論在量子力學里頭有非常重要的應用。那個時候推動Group理論到物理學里頭最重要的兩位，一位是一個大數學家HermannWeyl（赫爾曼·外耳），一位是一個大物理學家叫做Wigner（韋格納），從1925年到了1970年，這個對稱就漸漸變成了一個主題旋律，這個里頭包含了對于群論的了解，對于對稱跟不變性的了解。那么還有一件事情是在1956年到1958年發現了宇稱不守恒，宇稱不守恒現象的發現是因為在那個以前大家覺得對稱既然這么重要，所以宇宙之間一定是極度對稱的。那么這個想法當然在后來有些改變，可是對于對稱的重要性沒有問題，還是大家都繼續在接受著。可是在1954到1956年之間，發生了一個謎，這個謎叫做（??-r）迷。
我不必跟大家解釋這是樣一個謎，就發展說是當時的想法不太對，根據原來的想法，有一些基本粒子里頭的現象不能了解，那么后來發現這個原因了，宇宙雖然非常對稱，可是略微有一點點不對稱的地方。那么這個略微有一點點不對稱的地方就叫做宇稱不守恒，那么這個實驗方面是由吳健雄跟她所領導的一組實驗工作者在1957年初所發現的。她曾經說她絕對不相信宇稱不守恒，所以說她可以跟人打隨便多少錢的賭，說吳健雄的實驗一定證明宇稱是守恒的。那么等到發現不守恒了以后呢，她就講了“幸虧沒有人跟我打賭，否則今天我沒有夠多的錢可輸，現在這樣我丟了些臉，可是我還有夠多的聲譽可丟”。也因為這樣的緣故，所以在1957年、1958年到1959年這兩年之間，對稱在物理學里頭的重要性達到了極高峰，而且知道對稱不是那么簡單，是既有對稱常常又有小的不對稱。
剛才我跟大家介紹一下對稱到物理學在頭半個世紀的發展，以下我跟大家介紹另外第三個主題旋律，是相位因子。相位因子phasefactor的觀念最開始當然不是二十世紀的，是任何有波動觀念的理論都有相位的觀念，不過從前對于這個相位的重要性沒有足夠認識。Dirac（狄拉克）是量子力學奠基人之一，在1972年他講了這么一句話，在那個以前所有的人都認為量子力學最重要的一點是不可譯的noncnmmutaivealgebra。可是在1972年，在Dirac（狄拉克）已經七十幾歲的時候他說了“如果有人問我量子力學的主要特點，今天我會說，不是noncnmmutaivealgebra，而是相位（Phase）”。然后他底下就講了這個相位在量子力學里頭的重要性，總括講起來他的意思就是說，在一個波動的里頭要有相位的觀念。比如說是你可以把波峰做90度，波底做270度，然后再到一個波峰是360度加90度，這樣子的一個相位的改變，這個有任何一個波動的運動，這是很顯然、很重要的一個觀念。可是，在一個粒子、一個電子在走的時候，或者是一個質子在走的時候就不顯然要有相位的觀念，可是通過了量子力學，我們知道波動的理論跟粒子的理論其實是一回事情，所以整個物理學里頭相位的觀念就變的非常的重要了。可是狄拉克剛才所講的相位的官田在量子力學里頭的重要性還不夠描述今天我們對于相位因子的重要性的了解，這個發展是在1918年由HermannWeyl（赫爾曼·外耳）所引進的。那個時候HermannWeyl受到了愛因斯坦的影響，愛因斯坦在那個以前兩年發表了廣義相對論震驚了整個的物理學界。然后愛因斯坦就說，這個廣義
