Прощай, зеркало: как природа обманывает наши ожидания

Чэнь Нин Ян родился 1 октября 1922 года в Хэфэе (провинция Аньхой, Китай). Его отец был профессором математики, поэтому юный Ян с детства рос в академической среде.

Во время Второй мировой войны он получил образование в Национальном объединённом университете (National Southwestern Associated University) и в Университете Цинхуа, после чего в 1946 году отправился в США на учёбу в Чикагский университет. В 1948 году он получил докторскую степень под руководством Эдварда Теллера.

Прорыв в физике: нарушение чётности

До работ Яна и его коллег считалось, что симметрия по зеркалу — то есть "правое-левое" отражение процесса — обязательно сохраняется во всех физических взаимодействиях. Однако Ян вместе с Цзун‑Дао Ли предложили и доказали, что в слабых взаимодействиях эта симметрия нарушается.

 В 1957 году им была присуждена Нобелевская премия по физике "за их проницательное исследование законов чётности, которое привело к важным открытиям о элементарных частицах". Это открытие открыло новую эру в физике элементарных частиц и стало фундаментом для дальнейших исследований.

Научные направления и достижения

Помимо нарушения чётности, Ян работал в двух ключевых направлениях: статистическая механика и принципы симметрии. Его имя связано с теориями, которые легли в основу современной физики:

• Теория Ян-Миллса (Yang-Mills theory) — совместно с Робертом Миллсом он развил понятие неабелевых калибровочных полей, которые стали краеугольным камнем Стандартной модели физики частиц. 

• Теорема Ли-Янга (Lee-Yang theorem) в статистической физике — исследование распределения нулей уравнений состояния и связи с фазовыми переходами. 

• Работа над многотельными проблемами, интегрируемыми системами и топологией — например, уравнение Яна-Баксера.

Его вклад часто называют "стилистически совершенным" в физике XX века.

Между Западом и Востоком

Ян был не только выдающимся ученым, но и мостом между культурами. Он получил гражданство США, работал в престижных институтах, таких как Институт перспективных исследований в Принстоне и Университет Стони Брук. 

В 2015 году он отказался от американского гражданства, подчеркнув своё китайское происхождение и вклад в науку Китая.

Он активно поддерживал развитие науки в Китае, особенно после реформ и открытости, и стал одним из самых уважаемых ученых страны.

Наследие и значение

Вклад Яна проявляется в том, что он не только изменил представление о симметрии и фундаментальных силах, но и помог развить методы, используемые сегодня во многих областях физики — от конденсированной материи до высокоэнергетических взаимодействий.
Его работы продолжают изучаться, цитироваться и служить базой для новых теорий.

Почему это важно простым языком

•  Ян доказал: природа может отличать "правое" и "левое".

• Это означало, что симметрии, считавшиеся универсальными, не всегда сохраняются — и это изменило фундаментальные представления о мире.

• В повседневной науке это ведёт к тому, что мы лучше понимаем состав вещества, происхождение материи, почему Вселенная устроена именно так, а не иначе.

FAQ 

 За что Ян получил Нобелевскую премию?
AЗа открытие нарушения чётности в слабых взаимодействиях вместе с Цзун-Дао Ли. 

Почему он известен также как ученый статистической механики?
Потому что до своих работ по физике частиц Ян занимался статистической механикой, исследовал фазовые переходы, модели Изинга, а также связку с математикой — что показывает его универсальность. 

Что его отличало как учёного-человека?
Он сочетал математическую строгость и творческую интуицию, работал на перекрёстке физики и математики, а также активно участвовал в образовательных и научных инициативах.

Насколько актуальны его идеи сегодня?
A: Очень актуальны. Теории, которые он развивал, сегодня заложены в современные курсы физики, исследовательские программы по теориям поля, топологии, математической физике.