知名人物杨立铭人物简介

Posted 2022-04-02 原子核

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知名人物杨立铭人物简介

·杨立铭

杨立铭，物理学家，物理教育家。长期从事核理论研究工作及物理教育工作。早年提出原子粒幻数的统计解释，后来提出了原子核低激发集体运动的微观理论并加以推广。80年代以后又从事原子核深层次的结构研究工作，提出普遍的强子结构理论框架。培养了许多核理论研究人才。

杨立铭，1919年2月5日出生于江苏省溧水县。他从小勤奋好学，成绩优异。在他上高中的时候，日本侵略军占领了他的家乡。经过半年的颠沛流离，他逃难到了四川。国家和民族的屈辱，坚定了他工业救国的决心，所以，在1938年毕业于合川国立二中后被保送进中央大学时，他选择了机械系。1942年毕业后，他曾去昆明中央机械厂工作了一年，后又回到中央大学机械系当助教，同时学习数学和物理方面的课程。1944年通过了教育部出国留学考试，于1945年被分派到英国学习。在英国一家工厂(Renold)实习时，他曾帮助该厂解决了刀具设计方面的一个难题，使该厂不再从美国进口这方面的产品。

杨立铭在大学高年级学习时，就开始感到自己更为向往于学习物理，探索自然规律，这种感觉后来越来越强烈。到了英国以后，他认为是改行的好机会，便于1946年去爱丁堡大学学习理论物理。理论物理学家、量子力学创始人之一、诺贝尔奖金获得者、爱丁堡大学的M.玻恩(Born)教授十分赏识杨立铭改学物理的勇气和决心，认真了解了他的能力，不拘一格地把他收为自己的学生，并为他提供奖学金。在爱丁堡大学，杨立铭以超人的毅力在很短的时间内通过自学打下了全面坚实的理论基础，并投入科研工作，于1948年12月获得爱丁堡大学理论物理博士学位。接着又在该校从事博士后研究。在此期间他在理论物理研究工作中崭露头角，发表了论文6篇。他以运动方程为基本出发点，首次导出动量在坐标表象中最普遍的表达式，由此导出量子对易关系。H.S.格林(Green)等人在此基础上发展出一种满足仲统计(Para Statistics)的广义量子化方法。这种统计法以后被O.W.格林堡(Green berg)用到强子的夸克模型中。杨立铭在量子场论的研究中导出的狄拉克矩阵求迹的普遍公式，后来被J.M.约赫(Jauch)及E.罗力希(Rohrlich)作为一个定理收入到他们的专著中。在玻恩的启发下，他根据托马斯-费米(Thomas-Fermi)模型在合理的核内核子密度分布下，成功地解释了刚发现的原子核中的幻数，引起了国际上的重视。在流体统计理论的研究中，他把玻恩-格林(Born Green)液体理论推广到混合液体，并用统计描述对流体内单个分子进行追踪，导出了扩散系数。在爱丁堡大学期间，玻恩教授的言传身教使杨立铭受益匪浅。玻恩的博学和大师风范使他大开眼界，更增加了他探索自然奥秘和献身科学的决心。

1951年，杨立铭满怀建设新中国的爱国主义热情回国，任清华大学物理系副教授。1952年高校院系调整时到北京大学物理系，先后任副教授、教授、博士生导师。他花了很多精力和时间从事教学工作，先后讲授了原子物理、量子力学、群论和原子核理论，并编写了讲义，同时培养了不少研究生。另外，为了我国发展原子能事业的需要，在50年代末，举办了全国核物理讲习班，杨立铭是主讲人之一，他和于敏合作，撰写了《原子核理论讲义》。

在繁忙的教学工作的同时，杨立铭坚持不懈地开展前沿领域的科研工作。他回国后科研工作主要在原子核理论方面。50年代末期，国际上出现了勃吕克纳(Brueckner)理论，它是核多体理论的重要发展。杨立铭通过对核内多次散射的分析，导出了这一理论。60年代，核理论又一重要发展是超导体物理中的“对关联”理论在原子核中的应用。1964年他提出了处理变形核中核子对相互作用的新方法，与流行的博格留波夫(Bogoliubov)准粒子方法相比不但计算简单，而且克服了粒子数不守恒的缺陷和不同激发态不正交的困难。这个方法已在有关计算中得到大量应用。从70年代起，杨立铭开展了原子核集体运动的微观研究。1974年A.阿瑞马(Arima)和F.雅开罗(Iachello)提出了相互作用玻色子模型(IBM)的唯象理论，取得了极大的成功，在国际上掀起了研究原子核低激发态集体运动的热潮。但这个唯象理论还缺乏更为基本的和严格的微观基础。为了深化对原子核低激发区运动规律的认识，杨立铭提出了系统的IBM微观理论。他直接在费米子空间构造有玻色子行为的费米子对，而不进行通常流行的向玻色子空间的映射，这就严格地遵守了泡利原理，避免了伪态的出现。在构造“S”，“D”时，提出了广义的算符化的粒子数守恒的博格留波夫变换，将构成“S”对的核子与携带前辈数(Seniority)的核子区分开来，从理论上和实践上避免了前辈数混合的难题。在他的微观理论中的玻色子是由模型空间中的矩阵元所定义的具有确定结构的费米子对算符，可直接在选定的模型空间中计算各种可观测量与实验比较。杨立铭的微观理论不但可以做IBM唯象理论的微观基础，也适用于原子核的一切低激发集体态。以后他又扩展了这个微观理论，引入了关联空穴对和电荷交换力，成功地处理了满壳核附近的原子核闯入态。该理论于80年代发表后，受到国际同行的重视和赞赏。1982年应邀作为主讲人赴意大利Erice国际核物理讲习班讲授这一理论。1983年根据国际同行建议，杨立铭在苏州主持一次关于原子核集体态的国际会议。1985年IBM创始人之一F.雅开罗邀请杨立铭到耶鲁大学作访问教授，1986年西德慕尼黑工业大学聘杨立铭为客座教授。1987年IMB另一创始人有马朗人主动提出东京大学与北京大学核理论研究组签定为期三年的合作协定，开展原子核集体运动的研究。国际上的著名核物理学家，MIT的H.费许巴赫(Feshbach)和塔耳米(Talmi)(壳模型的奠基人之一)在他们的报告和文章中对杨立铭的微观理论分别作出肯定的评价，杨立铭也因此项研究工作获得了1985年国家教委科技进步一等奖，1987年国家自然科学三等奖。

杨立铭在集中精力研究原子核低激发态的同时，又注意到核物理向更深层次的发展。由于70年代以来微观物质结构和基本相互作用研究的新进展，核物理也进入了新的发展阶段。杨立铭及时地将其科研组的工作重点从核强子层次转移到夸克层次去研究原子核。经过几年的探索，他已拟定出一个理论框架。首先是对强子结构要有一个与现今实验及强作用多体系理论更为相符的物理描述。选择能量不太高区域内的适当的自由度，充分考虑到强作用的对称性及其真空特性，以严格的运动方程为基础，只对真空激发模式做必要的简化，就可以求出各类强子的结构。这个理论的另一个特点是在求得强子结构的同时，也得出了其在核介质中的效应。其次在此基础上就可以建立处理中、低能区以强子自由度为基础的核物质动力学方程。这是一项有重要意义但又相当艰巨，有待于集体攻关的任务。物质结构的奥秘是无穷的，杨立铭所追求的理想也是没有终极的。他总是坚毅地奔驰在科学前沿。

40年来，杨立铭培养了一大批理论物理和原子核理论的高水平的科研和教学人才，培养了博士、硕士研究生30余名，他们分布在全国各地，已成为各单位的业务骨干，其中很多是研究生导师。杨立铭在带领年轻人开展研究工作时，总是循循善诱，充分发扬学术民主，以平等的身份进行学术讨论，鼓励年轻人大胆闯练，充分发挥自己的聪明才智，他总是提醒年轻人要虚心学习别人的长处和经验，掌握第一手资料，严谨地开展研究工作。他的良好的治学作风，给年轻人做出了榜样。杨立铭虽已年近八旬，仍然不停地工作，活跃在科研第一线。在他与以前的学生的一次聚会中，他说他好象是神话里的那个受到天神的惩罚、要不停地跑步的人。这充分说明了他对工作的使命感。为了更好地工作，他长期坚持适合自己身体情况的体育锻炼，他的工作热情总是那么饱满。

简历

1919年2月5日出生于江苏省溧水县。

1938～1942年在重庆中央大学机械系学习，获工程学士学位。

1942～1943年在昆明中央机器厂实习。

1943～1945年任重庆中央大学助教。

1946～1949年英国爱丁堡大学研究院理论物理博士生，获博士学位。

1949～1951年做爱丁堡大学博士后研究工作。

1951～1952年任清华大学物理系副教授。

1952年～任北京大学物理系副教授、教授、博士生导师。

1982年任中国核物理学会理事长。

1984年任中国核数据委员会特约顾问。

1985年任原子能科学研究院串列加速器核物理国家实验室学术委员会主任。

1991年当选为中国科学院数理学部院士。

1997年任兰州重离子加速器国家实验室原子核理论中心顾问。

主要论著

1 Yang L M. Kinetic theory of Diffusion in Gases and Liquids.Ⅰ. Diffusion and the Brownian Motion，Proc. Roy. Soc.，1949，A198：94Ⅱ.General Kinetic Theory of Liquid Mixtures，Proc. Roy. Soc. ，1949，A198：471

2 Yang L M. A Note on the Quantum Rule of the Harmonic Oscillator，Phys. Rev.，1951，84：788

3 Yang L M. A Theorem on the Traces of Gamma-Matric，Phil. Mag.，1951，42：1333

4 Yang L M (杨立铭).Nuclear Shell Structure and Nuclear Density，Nature(london)，1950，166，399，(with Max Born); Proc.Phys.Soc.，1951，A64，632

5 Yang L M(杨立铭).A Note on the General Theory of the Nuclear Many-Body Problem，Science Record，1957，6，363

6 杨立铭，曾谨言.大变形核中对力对内部激发的影响，物理学报，1961，20：846

7 夏蓉(杨立铭于敏的笔名).原子核理论讲义.北京：人民教育出版社，1961

8 Yang L M. A Ireatment of Pairing Force in Nuclei，Scientin Siniea，1964，13，563

9 Yang L M.A Transformation for Ireating Pairing Correlation and Microscopic Foun dation of the Interacting Boson Model，Comm.in Theor.Phys.，1982，1：557

10 Yang L M.M. Microscopic Investigation of the Interacting Boson Model，Progress in Particles and Nuclei，1983，9：147

11 Yang L M(杨立铭)，Lu D H(卢大海)and Zhou Z N(周治宁). Microscopic In vestigation of IBM and IBFM，Nucl.Phys.，1984，A421：229

12 Yang L M(杨立铭)，Song T(宋涛)and Wang X H(王晓杭).Microscopic Treatment of Shape Coexistence in Even-Even Nuclei and Related Extention of IBM，Phys.Lett.，1986，B175：6

13 Yang L M(杨立铭)，Zhou Z N(周治宁)and Lu D H(卢大海).Self-Consistent Structure of S and D Pairs，Phys. Rev.，1989，C40：2885

14 Yang L M(杨立铭)，Song T(宋涛).Microscopic Investigation of Pair Excitation and Shape Coexistence in Even-Even Nuclei，Phys.Rev.，1989，C40：1782

15 Yang L.M(杨立铭).An Extended NJL Model with Confinement and Quark Structure of Hadrone.Proc，of Japan-China Joint Symp.on Frontier Topics in Nu clear physics.(Tokyo)，1992

16 Yang L M(杨立铭).Vector coupling and Vector Mesons in Extended NJL Model.Comm in Theor.Phys.1994，21：31

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