近日，身為搜狐創(chuàng)始人，同時(shí)擔(dān)任董事局主席兼首席執(zhí)行官，且有著物理學(xué)博士身份的張朝陽(yáng)，與著名物理學(xué)家；這位物理學(xué)家是德國(guó)洪堡研究獎(jiǎng)獲得者，并且還是美國(guó)藝術(shù)與科學(xué)院院士的徐一鴻（Zee），展開了一場(chǎng)物理對(duì)談 。他們兩人一起梳理了物理學(xué)追求“統(tǒng)一”的核心發(fā)展脈絡(luò) ，揭示了關(guān)鍵歷史理論背后的深刻洞見(jiàn)與經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn) ，更著重強(qiáng)調(diào)了物理直覺(jué)與實(shí)踐探索在研究中的核心地位 。
兩人給青年物理學(xué)子送去了清晰信號(hào)，物理學(xué)往后的走向由年輕一代把控著，得敢于創(chuàng)新并讓現(xiàn)有理論更簡(jiǎn)潔。徐一鴻著重指出，物理學(xué)每次重大進(jìn)展都依靠新一代學(xué)者去開創(chuàng)全新符號(hào)體系以及數(shù)學(xué)工具物理學(xué)家談物理，“這由你們（青年人）決定”。張朝陽(yáng)講述了自身在領(lǐng)會(huì)廣義相對(duì)論張量符號(hào)之時(shí)，借由動(dòng)手運(yùn)算取得突破的歷程，還激勵(lì)年輕人勇敢去嘗試，邊學(xué)習(xí)邊行動(dòng)，動(dòng)手實(shí)踐才是重要要點(diǎn)呀。
以下為對(duì)話全文（有刪減）：
經(jīng)典物理學(xué)的統(tǒng)一之路
張朝陽(yáng)指出，我們歷經(jīng)牛頓力學(xué)，到相對(duì)論，再到量子力學(xué)以及量子場(chǎng)論，這般的發(fā)展進(jìn)程，可謂是充斥著統(tǒng)一的進(jìn)程，舉例而言牛頓萬(wàn)有引力定律將開普勒的天文觀測(cè)數(shù)據(jù)予以統(tǒng)一，麥克斯韋把電和磁進(jìn)行了統(tǒng)一，相對(duì)論化解了電磁學(xué)與牛頓時(shí)空觀之間的矛盾，并且量子場(chǎng)論乃依據(jù)相對(duì)論時(shí)空觀構(gòu)建起來(lái)的量子理論。你能夠講述一下這些理論發(fā)展歷史當(dāng)中的統(tǒng)一之路嗎 ？
徐一鴻稱：可以提出來(lái)講的是，那種統(tǒng)一的理念哪怕在物理學(xué)相當(dāng)早期的時(shí)候便已然存在了，并非一直得要等到近代階段才會(huì)出現(xiàn)。從某種特定意義層面上能夠講，物理學(xué)的起始源頭在于牛頓達(dá)成了天上力學(xué)與地上力學(xué)的統(tǒng)一 。
在牛頓出現(xiàn)之前物理學(xué)家談物理，人們持有這樣的看法，那就是天上和地上遵循著兩套不一樣的運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)制 。牛頓有著一項(xiàng)偉大成就，此成就便是他意識(shí)到月亮實(shí)際上是在下墜 。他借助觀察蘋果墜落的情況，由此聯(lián)想到月亮的運(yùn)動(dòng)狀況，進(jìn)而把促使這些運(yùn)動(dòng)發(fā)生的“力”統(tǒng)一成為萬(wàn)有引力 。這堪稱是物理學(xué)領(lǐng)域里的第一次偉大統(tǒng)一 。人們也因?yàn)檫@個(gè)緣故，不得不摒棄地平說(shuō)，不然的話，月亮就會(huì)撞到地面上 。
張朝陽(yáng)：所以在牛頓時(shí)代，人們就已經(jīng)確定地球是球狀的了？
徐一鴻表示認(rèn)同，他覺(jué)得部分古希臘人較早便認(rèn)識(shí)到了此點(diǎn)，并對(duì)地球半徑作出了估算，一旦察覺(jué)到地球呈球形，宗教徒便會(huì)憂慮一個(gè)問(wèn)題，那便是地獄所處何方，因?yàn)樵诘仄秸f(shuō)的世界當(dāng)中，能夠輕松宣稱天堂高懸于天際，地獄位于地下，如今只能講地獄或許在地心位置，當(dāng)人們目睹火山噴發(fā)或地震之時(shí)，亦會(huì)稱這是泄露自地獄的怒火。
當(dāng)時(shí)存在一件有意思的事，人們針對(duì)地球密度與月球密度進(jìn)行了測(cè)量，測(cè)量進(jìn)程出現(xiàn)了一些狀況，致使人們發(fā)覺(jué)地球的密度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于月球，于是宣稱地心或許是空心的，這便是“地球空洞說(shuō)”。所以這也算是給我們上了一堂課，那就是實(shí)驗(yàn)結(jié)果始終是存在可能出錯(cuò)的情況的，在拿實(shí)驗(yàn)去檢驗(yàn)理論的時(shí)候必須要謹(jǐn)慎。
張朝陽(yáng)表示，似乎于某些時(shí)段之內(nèi)，也得堅(jiān)守自身的理論。此外，我持續(xù)在思索，電與磁屬于硬幣的兩個(gè)面，這沒(méi)錯(cuò)吧？它們均屬狹義相對(duì)論所產(chǎn)生的結(jié)果 。
徐一鴻：沒(méi)錯(cuò)。我們現(xiàn)在知道磁場(chǎng)來(lái)自移動(dòng)的電荷。
張朝陽(yáng)表示，存在一件特別有意思的事情，在19世紀(jì)的時(shí)候，人們已然寫下了麥克斯韋方程組，而在這個(gè)時(shí)候，實(shí)際上就已經(jīng)揭示出電磁學(xué)跟牛頓時(shí)空觀處于矛盾的狀態(tài)了。
徐一鴻表示肯定，這兩者之間的沖突，最終致使愛(ài)因斯坦提出全新的時(shí)空觀，當(dāng)然實(shí)際上在愛(ài)因斯坦之前就有人提出了新的時(shí)空觀，但真正從這一沖突當(dāng)中發(fā)現(xiàn)新物理的卻是愛(ài)因斯坦。
張朝陽(yáng)稱呀，在他看來(lái)呢，有可能使這件事順利完結(jié)的個(gè)體有可能恰恰就是麥克斯韋，遺憾的是呢，他留在這世界上度過(guò)的歲月并不漫長(zhǎng) 。
徐一鴻稱，沒(méi)錯(cuò)，他僅僅活到了48歲，牛頓以及愛(ài)因斯坦的壽命都比他更長(zhǎng) 。
張朝陽(yáng)稱，存在這樣一件事，在麥克斯韋所處的時(shí)代，并不具備成熟的矢量微積分，因而，那個(gè)時(shí)候他所寫下的方程組，并非是4條，而是20多條。
徐一鴻表示，沒(méi)錯(cuò)，這同樣是我的另一看法。麥克斯韋那時(shí)沒(méi)察覺(jué)到電磁學(xué)跟牛頓時(shí)空觀的沖突，極有可能是當(dāng)時(shí)的符號(hào)繁雜無(wú)比。如今我們學(xué)習(xí)的麥克斯韋方程組僅有四條，這全仰仗赫維賽德，他是首個(gè)以現(xiàn)代形式寫下麥克斯韋方程組的人，大約在1884年，比麥克斯韋晚了大概20年。值得向大家講述的是，赫維賽德的成長(zhǎng)環(huán)境極為貧困，他未曾上過(guò)大學(xué)，全是自學(xué)成才的。
張朝陽(yáng)：那么矢量微積分是誰(shuí)發(fā)明的呢？
徐一鴻：這里面有很多人的貢獻(xiàn)，肯定有牛頓。
張朝陽(yáng)：應(yīng)該還有斯托克斯（）。
徐一鴻表示，還有吉布斯也就是Gibbs，其于耶魯大學(xué)期間開展了這方面的研究。另外補(bǔ)充說(shuō)明一點(diǎn)，很多人宣稱第一個(gè)在物理學(xué)領(lǐng)域有著杰出貢獻(xiàn)的美國(guó)人當(dāng)屬約瑟夫·亨利即Henry，然而他卻是在歐洲發(fā)現(xiàn)了電感。對(duì)照而言，吉布斯才是真切地在美國(guó)成就了那些工作的，其中涵蓋統(tǒng)計(jì)物理學(xué)與熱力學(xué) 。
張朝陽(yáng)表示：沒(méi)錯(cuò)，是吉布斯自由能。然而，我未曾料到他在矢量微積分方面也有貢獻(xiàn)。談及電磁學(xué)，能夠這么講，麥克斯韋方程組之中蘊(yùn)含著洛倫茲不變性，這與牛頓力學(xué)全然矛盾了。
徐一鴻稱，他也時(shí)常講，麥克斯韋方程組當(dāng)中暗藏著手兩個(gè)奧秘，這兩個(gè)奧秘均對(duì)20世紀(jì)物理學(xué)的發(fā)展起到了推動(dòng)作用。令人惋惜的是，鑒于當(dāng)時(shí)符號(hào)系統(tǒng)并不完善，這些奧秘被長(zhǎng)時(shí)間予以忽視了。第一個(gè)奧秘便是你剛剛所提及的洛倫茲不變性，另一個(gè)奧秘則是規(guī)范不變性。
在本科教學(xué)這段時(shí)期，規(guī)范不變性常常被省略掉。然而只要稍微留意一下，你就能夠察覺(jué)到，麥克斯韋方程組里有兩條是不存在源的，另外兩條則是存在源的，其中涵蓋了電荷以及電流。實(shí)際上，那兩條沒(méi)有源的方程當(dāng)中就蘊(yùn)含著規(guī)范不變性。在19世紀(jì)的時(shí)候，人們認(rèn)識(shí)到電場(chǎng)E以及磁場(chǎng)B能夠通過(guò)標(biāo)勢(shì)φ與矢勢(shì)A表示出來(lái)，不過(guò)在那個(gè)時(shí)候，人們僅僅是把它當(dāng)作輔助量來(lái)加以運(yùn)用，甚至還有人覺(jué)得它是“數(shù)學(xué)垃圾”，這其中就包含了赫維賽德。當(dāng)然我并非是一位歷史學(xué)家，我未曾親自去做過(guò)調(diào)研，但是我覺(jué)得學(xué)生們應(yīng)當(dāng)更多地去了解這些歷史。
歷史上鮮少有人留意到無(wú)源電磁場(chǎng)方程究竟有多怪異，正是那個(gè)“·B = 0”促使我們?nèi)ヒ胧竸?shì)，那個(gè)“×E + ?B/?t = 0”推動(dòng)我們引入標(biāo)勢(shì)，這跟電荷如何分部以及電荷如何運(yùn)動(dòng)沒(méi)有關(guān)聯(lián)，屬于電磁場(chǎng)自身的內(nèi)稟約束，赫維賽德覺(jué)得，這代表著E和B才是更為根本的，φ和A理應(yīng)被丟進(jìn)歷史的垃圾桶里，實(shí)驗(yàn)學(xué)家們也更傾向于E和B，因?yàn)檫@是能夠直接被測(cè)量的量，理論學(xué)家當(dāng)然對(duì)這個(gè)不在意，他們熱衷于引入全新的概念，卻不在意能否直接進(jìn)行測(cè)量。然而于量子力學(xué)里，電磁場(chǎng)唯有以φ以及A之形態(tài)被納入薛定諤方程以內(nèi)，你是無(wú)法憑借E與B撰寫成等價(jià)的方程的，量子場(chǎng)論亦是這般情況，故而當(dāng)下人們更為關(guān)注φ和A應(yīng)當(dāng)具備怎樣的性質(zhì)，也就是規(guī)范不變性方面 。
張朝陽(yáng)：是啊，這太重要了，我剛剛才從你這學(xué)到了這個(gè)知識(shí)。
徐一鴻表示，沒(méi)錯(cuò)，要是能在 1954 年理解這些，那自己去寫出楊 - 米爾斯規(guī)范場(chǎng)論是可行的 。
從量子力學(xué)到量子場(chǎng)論
量子力學(xué)起始階段是構(gòu)建于牛頓時(shí)空觀點(diǎn)之上的，就像薛定諤方程乃是把波函數(shù)針對(duì)時(shí)間進(jìn)行一階偏導(dǎo)數(shù)運(yùn)算的式子，這實(shí)際上秉持的依舊是與牛頓力學(xué)相仿佛的架構(gòu)原則。當(dāng)然啦，薛定諤首要萌想規(guī)劃的，是創(chuàng)設(shè)出具備相對(duì)論特性的波動(dòng)方程。
徐一鴻稱，薛定諤最開始就寫出了克萊因 - 戈登的方程，實(shí)際上，那時(shí)有八九人寫出了完全相同樣的方程，然而薛定諤察覺(jué)到，那時(shí)關(guān)鍵的問(wèn)題是求解氫原子光譜，而且在氫原子里邊，電子的運(yùn)動(dòng)速度應(yīng)當(dāng)屬很慢的，故而非相對(duì)論性的波動(dòng)方程便足夠了，海森堡聽聞薛定諤寫出波動(dòng)方程后極為失落，因?yàn)槿藗冎皇熘⒎址匠蹋瑓s不熟悉矩陣運(yùn)算，海森堡擔(dān)憂自己的矩陣力學(xué)無(wú)人予以關(guān)注，進(jìn)而找不到工作。不過(guò)呢，實(shí)際情況是，矩陣力學(xué)獲得了廣泛的接納，相應(yīng)地，他進(jìn)而成為了20世紀(jì)極為偉大的物理學(xué)家當(dāng)中的一員。
有一個(gè)跟海森堡相關(guān)的故事，有一回他患了流感，前往黑爾戈蘭島進(jìn)行隔離休養(yǎng)，康復(fù)歸來(lái)后，他對(duì)別人講，要是你想要探尋一些靈感，你瞧瞧海，海意味著無(wú)限，這便是為何加州大學(xué)圣塔芭芭拉分校的理論物理系依海而建，我的辦公室以及我的家皆面朝大海。
張朝陽(yáng)：海森堡的理論后來(lái)也被證明和薛定諤的波動(dòng)力學(xué)等價(jià)。
徐一鴻：是的，被狄拉克證明了。
張朝陽(yáng)表示，對(duì)于量子力學(xué)，他覺(jué)得它與經(jīng)典力學(xué)最為顯著的差異在于其具有離散的特性，就像束縛態(tài)存在分立的能級(jí)這種情況。那你又是怎樣看待的呢？
徐一鴻表示，你所闡述的內(nèi)容極為正確，最初的時(shí)候，我們前去促使量子力學(xué)得以發(fā)展起來(lái)的根本緣由便是為了對(duì)氫原子的分立光譜作出解釋 。
身為張朝陽(yáng)的人表示，在擁有了量子力學(xué)以及相對(duì)論以后，緊接著就應(yīng)當(dāng)步入量子場(chǎng)論的范疇了。麻煩跟我們?cè)敱M介紹一番量子場(chǎng)論吧。
徐一鴻表示，量子場(chǎng)論是當(dāng)下極為成功的理論之一，依據(jù)它所算出的電子反常磁矩，與實(shí)驗(yàn)值在小數(shù)點(diǎn)后九位均相契合。量子場(chǎng)論的發(fā)展速率頗快，還在量子力學(xué)與弦論之間搭建起一座橋梁。從狹義相對(duì)論到廣義相對(duì)論，其間相隔十年，而從量子力學(xué)到量子場(chǎng)論起步網(wǎng)校，僅僅歷經(jīng)五年，像1928年狄拉克便提出了描繪電子的相對(duì)論性運(yùn)動(dòng)方程。然而后續(xù)研究因二戰(zhàn)而中斷，費(fèi)曼和施溫格皆稱，自身最高產(chǎn)的年紀(jì)被用于研究核物理以及雷達(dá)上。
張朝陽(yáng)講，他聽聞海森堡那時(shí)打算從美國(guó)返回德國(guó)工作，費(fèi)米就前去勸他不要回去了，留在美國(guó)躲開戰(zhàn)亂會(huì)更好，然而海森堡最終還是回去了，而費(fèi)米同樣是一位偉大的物理學(xué)家，他既在理論方面十分精通，又在實(shí)驗(yàn)上頗為擅長(zhǎng)。
徐一鴻表示肯定，然而請(qǐng)讓我闡述一個(gè)要點(diǎn)哈。當(dāng)下眾人于學(xué)校研習(xí)量子躍遷課程時(shí)，在運(yùn)算躍遷概率期間都會(huì)運(yùn)用到 “費(fèi)米黃金規(guī)則” 對(duì)吧。可是費(fèi)米的初始論文探討的是弱相互作用方面，于該論文那所引入的乃是一個(gè)被稱作 “黃金規(guī)則” 的定義。所以呢，我個(gè)人認(rèn)為 “費(fèi)米黃金規(guī)則” 此一稱謂實(shí)際上屬于錯(cuò)用范疇誒。實(shí)際上呀，有關(guān)量子躍遷的公式最早是由狄拉克予以呈現(xiàn)的呢。我往昔曾與一位博士后談及過(guò) “費(fèi)米黃金規(guī)則” 這一話題，他告知我他也擁有一條 “黃金規(guī)則”，那便是 “誰(shuí)持有黃金，誰(shuí)便能主導(dǎo)規(guī)則” 啦。
張朝陽(yáng)講，提到費(fèi)米，他就聯(lián)想起對(duì)方寫過(guò)《物理夜航船》，那是專門講述猜算之事的。費(fèi)米在第一顆原子彈爆炸之際，正值沖擊波來(lái)臨之時(shí)，他灑下了一把紙片，借助紙片的水平位移對(duì)爆炸當(dāng)量進(jìn)行了估算。對(duì)方還在二十年前寫過(guò)《Field in a》，它跟最近出版的《Field, as as》存在什么區(qū)別呢 ？
據(jù)普林斯頓大學(xué)出版社的主編告知徐一鴻，二十年前那本屬于教科書，他或許應(yīng)當(dāng)針對(duì)處于大眾以及學(xué)生之間的那一群人再創(chuàng)作一本書；這群人已然閱讀了一定數(shù)量的科普書籍，然而卻欠缺足夠的基礎(chǔ)用以閱讀教科書；在科普書籍與教科書之間的確存有一個(gè)空檔 。
張朝陽(yáng)：沒(méi)錯(cuò)，這也是我對(duì)《張朝陽(yáng)的物理課》的定位。
愛(ài)因斯坦的“相對(duì)論”
和“不變論”
徐一鴻表示，他曾撰寫過(guò)一本教科書名為《in a》，為何他沒(méi)在書名上寫呢，原因是愛(ài)因斯坦實(shí)際上并不喜愛(ài)“相對(duì)論”這個(gè)稱謂，在愛(ài)因斯坦的原始論文里并未出現(xiàn)這個(gè)名稱 。
張朝陽(yáng)表示肯定，其原始論文名為《On the of （論動(dòng)體的電動(dòng)力學(xué)）》 。
徐一鴻表示，相對(duì)論這個(gè)名稱倒是德國(guó)人發(fā)明的，那時(shí)他不過(guò)是妄圖依照愛(ài)因斯坦的原文去譏諷這個(gè)理論。實(shí)際上，愛(ài)因斯坦的初衷應(yīng)當(dāng)是為了凸顯在不同參考系之下究竟什么量是恒定不變的，如此說(shuō)來(lái)稱作不變論興許也就更為恰當(dāng)合適。愛(ài)因斯坦到了晚年就深感懊悔遺憾，畢竟相對(duì)論這個(gè)名字帶來(lái)了數(shù)量眾多的誤解誤會(huì)，以至于還招來(lái)了好多哲學(xué)家紛紛找上門來(lái)。
曾是我自己這一方被找上來(lái)的哲學(xué)家，講出來(lái)我們物理學(xué)家作出了證明呀，真理屬于相對(duì)性質(zhì)啊，不存在絕對(duì)真理呢。可是實(shí)際情形呈現(xiàn)出的卻正巧同此相反呀！這個(gè)名字實(shí)在是太易于導(dǎo)致錯(cuò)誤領(lǐng)會(huì)咯，若要做到對(duì)于它的真實(shí)理解呀，你必須首先展開想象呢，存在著兩個(gè)處于相對(duì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的觀測(cè)者呀，在他們針對(duì)相同事件予以觀察之際呀，盡管看起來(lái)好像是不一樣的呀，然而他們是能夠達(dá)成一致看法的呀。物理學(xué)家們所探尋追求的恰恰就是那不同觀測(cè)者能夠看到的保持不變的量呀！
張朝陽(yáng)表示，這存在著緣由，此緣由致使在廣義相對(duì)論里，必須運(yùn)用張量去呈現(xiàn)物理量，該物理量的分量于不同參考系之下，呈現(xiàn)出協(xié)變的特性，句號(hào)。
徐一鴻曾說(shuō)，愛(ài)因斯坦有光線會(huì)被太陽(yáng)偏折這一預(yù)言。有一些人宣稱，愛(ài)因斯坦竊取了一個(gè)叫索爾納（）的德國(guó)人的想法。然而可笑之處在于，索爾納將光線當(dāng)作有質(zhì)量的粒子束，運(yùn)用牛頓引力進(jìn)行計(jì)算，可牛頓早就做過(guò)此項(xiàng)計(jì)算，他只是再次重復(fù)罷了。偏偏愛(ài)因斯坦計(jì)算得出的偏折角，比牛頓理論所給出的結(jié)果多出了一倍。
我在書里那樣寫，是這么個(gè)情況，要是德國(guó)人沒(méi)錯(cuò)，那愛(ài)因斯坦就類似于這樣，像個(gè)盜賊進(jìn)入博物館，沒(méi)偷走名畫，卻跑去禮品店偷走了名畫的復(fù)制品，你瞧瞧其荒謬程度啊。
張朝陽(yáng)表示，沒(méi)錯(cuò)，我馬上就要出版的《張朝陽(yáng)的物理課（第四卷）》，針對(duì)這個(gè)偏折角進(jìn)行了計(jì)算，而且它是經(jīng)典理論所對(duì)應(yīng)數(shù)值的兩倍 。
那個(gè)叫徐一鴻的人說(shuō)，當(dāng)初愛(ài)因斯坦在開展計(jì)算工作的時(shí)候，犯下了一個(gè)失誤，把因子2給漏掉了，所以得出的結(jié)果便與牛頓的無(wú)異。1914年其實(shí)是有一支探測(cè)隊(duì)打算借助日全食這件事來(lái)檢驗(yàn)光線偏折情況的，然而呢，由于一戰(zhàn)爆發(fā)了，俄國(guó)人就把他們當(dāng)作隱藏了真實(shí)目的的可疑人員關(guān)押起來(lái)了。還好啊，這一回的實(shí)驗(yàn)并沒(méi)有能夠順利地開展下去。后來(lái)愛(ài)因斯坦把自己的計(jì)算內(nèi)容進(jìn)行了修正，最終得到了比經(jīng)典理論偏折角多2倍的數(shù)值。再往后到了1919年，愛(ài)丁頓就對(duì)日全食展開了觀測(cè)行動(dòng)，以此證實(shí)了廣義相對(duì)論。
張朝陽(yáng)：愛(ài)丁頓彼時(shí)是否對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)有所篡改？
徐一鴻表示，他覺(jué)得不存在這種情況，而且鑒于當(dāng)下我們已然擁有更為高精度的實(shí)驗(yàn)手段，也就無(wú)需再去等候日全食了，這些實(shí)驗(yàn)均證實(shí)了廣義相對(duì)論是正確無(wú)誤的。
物理直覺(jué)
往往比數(shù)學(xué)工具更重要
張朝陽(yáng)表示，不少人覺(jué)得自身數(shù)學(xué)欠佳，然而數(shù)學(xué)并非那般困難，只要依照步驟逐一進(jìn)行計(jì)算，便能夠得出正確答案，隨后持續(xù)提升難度以增進(jìn)自身數(shù)學(xué)水準(zhǔn)，可是你對(duì)于物理學(xué)家來(lái)講，哪一門數(shù)學(xué)最為重要呢 ？
徐一鴻表示，他覺(jué)得存在三門學(xué)科，其一為偏微分方程；其二是微分幾何，此門學(xué)科乃是理解引力所必需的；其三是群論 。
許多人聲稱物理學(xué)家需研習(xí)高級(jí)數(shù)學(xué)，但若審視我們的物理學(xué)，便會(huì)發(fā)覺(jué)其僅運(yùn)用高年級(jí)本科生數(shù)學(xué)課程開始的前三周或者前四周的內(nèi)容罷了，譬如微偏分方程，物理學(xué)家大多僅會(huì)運(yùn)用線性的部分，對(duì)于微分幾何以及群論，同樣都僅會(huì)運(yùn)用教材的前三章。
張朝陽(yáng)：第三章之后的章節(jié)就沒(méi)用了嗎？它們是關(guān)于什么的？
徐一鴻表示，就好比他所撰寫的群論教科書，在后續(xù)章節(jié)會(huì)提及，李代數(shù)的分類、共形代數(shù)等內(nèi)容，或許還會(huì)有更具高級(jí)性的事物。然而他要講的是，理解物理學(xué)僅需極為簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)知識(shí)就可以。比如說(shuō)蓋爾曼發(fā)現(xiàn)了夸克，可實(shí)際上他并不懂得太多的數(shù)學(xué)。要是一個(gè)人精通數(shù)學(xué)，那么他就能夠在物理學(xué)上取得成就嗎？并非如此的。要不然，數(shù)學(xué)系的那些教授只要每周五花些時(shí)間去做物理研究，便能夠去拿諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)了 。
張朝陽(yáng)表示，極其贊同，要是你一貫從事極為繁雜的數(shù)學(xué)運(yùn)算，偶爾便會(huì)在那里面迷失掉，進(jìn)而捕捉不到物理直覺(jué)。
徐一鴻表示：有時(shí)候，直覺(jué)好用是相當(dāng)情形。蓋爾曼那時(shí)在法國(guó)休假，他想到的。泡利對(duì)電子用了2×2矩陣一事，或許針對(duì)強(qiáng)子能嘗試3×3矩陣情況。對(duì)他而言，他只要會(huì)算3×3矩陣的對(duì)易這種情形就行。這屬于最基礎(chǔ)的線性代數(shù)層面。
張朝陽(yáng)：他當(dāng)時(shí)不知道李代數(shù)嗎？
徐一鴻，他聲稱自己不清楚，或者并非特別熟悉、了解。我的話，有時(shí)也不完全相信他所講的內(nèi)容。然而，我察覺(jué)到中國(guó)與美國(guó)，在科學(xué)文化方面有著極大的差異，中國(guó)人更傾向于表述自己知曉哪些事物，而美國(guó)人則更傾向于闡述自己不知曉哪些事物。
是的，我老是給我的觀眾講我不清楚這些數(shù)學(xué)，有些時(shí)候，我在了解了一點(diǎn)基礎(chǔ)知識(shí)之后，就自行去研究，所以，你并非需要了解每一個(gè)知識(shí)，你能夠盡管去嘗試，說(shuō)不定那般就能夠獲得一些獨(dú)特的結(jié)果 。
物理學(xué)的未來(lái)
要靠年輕一代
學(xué)生A：經(jīng)典物理里有著好多簡(jiǎn)潔且優(yōu)美的公式用以概括物理定律，可是呢，現(xiàn)代物理理論正變得越發(fā)龐雜起來(lái)，人們好像很難再次運(yùn)用簡(jiǎn)潔的公式去描述物理，您對(duì)于這樣的發(fā)展趨勢(shì)是怎樣看待的呀？我們是不是處于一個(gè)錯(cuò)誤的發(fā)展方向之上呢？
徐一鴻表示，這個(gè)問(wèn)題由你們來(lái)決定，因?yàn)槟銈冞@般年輕之人，才是針對(duì)物理領(lǐng)域創(chuàng)造出新方向的學(xué)者 。
問(wèn)：學(xué)生B稱，徐教授才講過(guò)，麥克斯韋那糟糕的符號(hào)致使他沒(méi)法進(jìn)一步去探究方程背后的奧秘，如今量子場(chǎng)論好像也處于類似狀況。你覺(jué)得有無(wú)可能如同赫維賽德簡(jiǎn)化麥克斯韋方程組那般，去簡(jiǎn)化量子場(chǎng)論呢？有沒(méi)有可能得為此開發(fā)新的數(shù)學(xué)工具？諸如紛繁復(fù)雜的重整化技術(shù)等等。 ？
徐一鴻稱，他覺(jué)得每一代物理學(xué)家都企圖運(yùn)用別樣方式去簡(jiǎn)化方程，他給出的答案與上一個(gè)問(wèn)題相同，一切的關(guān)鍵在于你們。你們乃是會(huì)構(gòu)建嶄新符號(hào)體系的那群人，他始終察覺(jué)到量子場(chǎng)論需要更為優(yōu)秀的符號(hào)，可我們沒(méi)辦法像出門選購(gòu)物品那般輕松獲取它，你們唯有坐下來(lái)，認(rèn)真去鉆研并開發(fā)出一套全新的數(shù)學(xué)工具才行，。
張朝陽(yáng)表示，要補(bǔ)充一點(diǎn)，在《張朝陽(yáng)的物理課（第四卷）》里，他是一邊開展直播講課，一邊進(jìn)行廣義相對(duì)論的學(xué)習(xí)。有那么一陣子，他陷入了對(duì)張量符號(hào)的困惑當(dāng)中，隨后他自己鉆研出了一套對(duì)偶基矢，一下子就弄明白逆變與協(xié)變了。原本他并不知曉那么多內(nèi)容，然而他憑借自己鉆研出了一套自洽的符號(hào)。他提議，在從事物理研究的進(jìn)程中，讀書僅僅是其中一部分，更多的是要一邊研究一邊動(dòng)手計(jì)算。有時(shí)候知道得少一些，也會(huì)助力你打開思維。
徐一鴻表示，他覺(jué)得年輕人常常存在一種錯(cuò)誤的認(rèn)知，那就是老是想著要等到自己把所有的東西都了解清楚了之后，才會(huì)著手去開展做研究這件事情。