李政道

李政道（Tsung-Dao Lee，1926年11月24日～美国时间2024年8月4日），出生于中国上海（原籍江苏苏州），美籍华裔物理学家，美国国家科学院院士、中国科学院首批外籍院士、发展中国家科学院院士、意大利国家科学院院士、美国艺术和科学院院士，诺贝尔物理学奖获得者。^[2][3][10]

1943年起，李政道先后就读于浙江大学、西南联合大学，^[11]1946年进入美国芝加哥大学物理系学习，1950年6月获博士学位。^[5]1950至1953年在芝加哥大学、加州大学伯克利分校、普林斯顿研究院从事研究工作。^[5]1953年至1960年历任哥伦比亚大学助理教授、副教授、教授，^[12][5]1957年，31岁的李政道与华裔物理学家的杨振宁一起因弱作用下宇称不守恒的发现获得诺贝尔物理学奖，成为首获诺贝尔奖的中国人，^[13]该理论由另一位华裔物理学家吴健雄的实验证实。^[14]1960至1963年任普林斯顿高等研究院教授兼哥伦比亚大学教授，^[15][5]1963年，入籍美国。^[4]1964年，提出KLN定理并当选美国国家科学院院士。^[16][15]同年当选哥伦比亚大学费米物理学讲座教授（Enrico Fermi Professorship of Physics），^[5]1983年起任哥伦比亚大学全校讲座教授（University Professor）。1984年被聘为北京大学名誉教授。^[5]1994年，当选中国科学院外籍院士。^[1]2011年11月在哥伦比亚大学正式退休。^[4]2018年，任李政道研究所名誉所长。^[1]美国当地时间2024年8月4日，李政道在旧金山逝世，享年98岁。8月11日，“李政道先生追思会”在中国科学院高能物理研究所举行 。8月25日，“李政道先生悼念追思会”于上海举行。^[17][18][19]

李政道长期从事物理方面的研究，在粒子物理理论、原子核理论和统计物理等诸多领域做出了开创性工作和贡献。^[1][11]他与杨振宁合作提出的弱相互作用中宇称不守恒理论，彻底改变了人们对对称性的认识。^[20]参研的极化子论推动了BCS超导电性理论，^[4]提出二元碰撞法一般公式，^[21]在弱相互作用研究领域还做出了二分量中微子理论、弱相互作用的普适性、中间玻色子理论以及中性K介子衰变中的CP破坏等重要研究成果；在统计力学方面，和杨振宁、黄克孙合作对多体理论作出了开创性的贡献。创立了非拓扑性孤子理论及强子模型，提出了量子场论中的“李模型”“KLN定理”以及“反常核态”概念等，在建立与发展随机格点规范理论、把时间作为分立动力学变量并进而建立分立动力学理论等方面都做出了开创性的贡献。他发表了大量科学论文，著有《场论和粒子物理学》等科学专著。^[11][15]

自1972年起，李政道多次回国访问讲学，倡议并创立中美联合招考物理研究生项目；^[22][11]倡导成立中国博士后流动站和中国博士后科学基金会，担任中国博士后管理委员会顾问和中国博士后科学基金会名誉理事长；^[10]建议和推动中国科学基金制度的建立；^[23][22]帮助中国发展高能物理、建立高能加速器，促成中美高能物理合作；创立中国高等科学技术中心，在北京大学、浙江大学、复旦大学成立现代物理中心；^[10]李政道先后获诺贝尔物理学奖、爱因斯坦科学奖、G. Bude奖章、伽利略奖章、意大利最高骑士勋章、中国国际科学技术合作奖、纽约市科学奖、中国政府友谊奖、日本旭日重光奖章、中华文化人物荣誉奖项。^[10][11]

1926年11月24日，李政道诞生在上海一家殷实的家庭。父亲名李骏康，1918 年金陵大学农林毕业，后进入一家德国洋行从事化肥进口。李骏康先生原居住苏州，1925 年迁居上海南市；政道的母亲张明璋，上海启明中学毕业。^[24][25]他们有五子一女，李政道排名第三，上有两个哥哥（李宏道、李崇道），下有两个弟弟（李达道、李学道）和一个妹妹（李雅芸）。^[9]李政道自幼天资聪慧，心灵手巧。虽然家中的宗教氛围浓厚，但从小就崇尚自然科学的他终生未曾信奉过宗教。^[9]幼时父母专门为他请了家庭教师，使他在数学、英文等方面很早就具有坚实的基础。^[26][9]

少年读书时期，正值日本大举侵华，受战乱影响，小学至中学期间即中途辍学两次。1935年至1937年，他在上海市清心中学附属小学学习，1937年8月13日，日军开始在上海进攻中国军队，出动飞机轰炸南市，李政道所上的小学校被炸。李家不得不迁入租界。迁入租界后，李政道跳过剩余的小学教育，进入国光中学。他在国光中学念了两年初中。这个学校的英文是由英国女教师教的。当时迁入租界的东吴大学附中和其他迁入的基督教中学一起成立了东吴大学附属中学。^[25]1938年8月李政道进入东吴大学附属中学，成为初中二年级学生。1940年政道升入该校高中。^[25]1941年12月8日，日本偷袭美国夏威夷珍珠港，对美国不宣而战，太平洋战争爆发。日军立即侵入租界，日军占领了学校。^[25]此后为了躲避战乱，李政道于1942年2月到达浙江省衢州常山县，那里刚刚成立了收容流亡学生的常山临时中学。李政道到达时，学校的春季班已经开学了。他只好随高中二年级借读。^[25]1942年5月，军直指衢州进攻，常山临时中学只能解散。李政道离开常山，南下闽北山区。^[25]1942 年秋，原在上海租界临时办学的华东基督教联合中学，由校长顾惠人带领，辗转逃难来到赣州，与赣州基督教青年中学合并，成立了江西赣州县基督教联合中学，李政道得以进入赣州中学免费就读，同时参与打工自救，并因学业优秀被聘为低年级物理和数学代课教师。^[25]

1943 年夏，李政道完成了高三的课程，即赴贵州参加高考，如愿考上西迁贵州办学的浙江大学电机系。在开学前一个月受到浙江大学物理系教授束星北和王淦昌的启发，最终在束星北建议下，决定改读物理系。当时物理系学生少，课程与化工系合并，但束星北常与他讨论物理，李政道建立了对物理学的整体认知。^[25][12][27]就读期间，浙江大学还开设了一门“物理讨论”课，分甲、乙两种，物理讨论乙由束星北和王淦昌轮流主持，两位大师就物理学最前沿的研究课题和动向作报告，虽然这门课程专门为大四学生开设，李政道也每课必到，并且深受启迪。^[28]

1944年李政道的母亲从上海到了重庆，当年暑假，李政道步行去重庆探亲。李政道打算参加青年远征军，由于中途受伤而搁浅。^[25]1944 年冬，日军发动湘黔桂战役，一路打到贵州贵阳附近的独山。国军死守。这时政道的伤势还没有完全平复。在重庆的束星北去湄潭接家眷，顺便把李政道带到了重庆养伤。束星北赠送给政道一本书，英国数学家、物理学家詹姆斯·金斯（James Jeans）的《电学和磁学的数学理论》。李政道在重庆养伤时间以此书为伴，做完了所有习题，手写了一册《金斯电磁学习题全解》。这本题解在政道进入西南联大后，由陆祖荫刊印给物理系同学参考。1945年李政道伤势逐渐痊愈，束星北建议李政道去昆明西南联合大学继续学习。^[25]

1945年，李政道作为北京大学学生注册，正式转学至西南联合大学物理系读大二。^[29]在西南联大，时任物理系主任吴大猷赏识这个思维敏捷、勤奋好学的学生，1946年吴大猷yóu推荐还在大学二年级就读的李政道赴美国学习。^[2][12]

他于1946年9月2日乘船离沪赴美留学，9月14日从旧金山湾渔人码头登陆北美大陆，李政道一开始想进入密歇根大学学习，但是因为没有大学学位而被拒之门外。带着吴大猷的推荐信，李政道又尝试进入芝加哥的西北大学学习，依然失败了。一再碰壁之后，^[28]1946年秋天，李政道由旧金山抵达芝加哥，希望能够进入芝加哥大学的研究生院学习。根据季承所作《李政道传》记载，当时是李政道和朱光亚陪同吴大猷的夫人阮冠世一同到达芝加哥。而吴大猷让已经在芝加哥大学做助教的杨振宁提前为几人在大学的国际公寓安排了房间。这也是李政道和杨振宁两人的首次正式会面。^[30]

将目标定在芝加哥大学，实属当时的无奈之举。李政道没有大学文凭，只有两年的大学成绩单，大多数的美国大学都拒绝接收。唯有芝加哥大学不重文凭，规定想要入校读书只需满足两个条件：一是通过入学考试；二是熟读校长罗伯特·哈钦斯（Robert Hutchins）所指定的几十部西方经典名著。对于李政道来说，通过入学考试难度不大，但是第二个要求却让他难以达到。当时年轻的芝加哥大学校长、教育家哈钦斯注重天才教育，鼓励自学，因此设立了这样在常人看来难以理解的入学条件。为了给自己争取一个机会，李政道到芝加哥大学的招生办公室据理力争，表示这个要求对于一个刚到美国的中国学生来说并不公平。他辩解说虽然自己对于哈钦斯校长列出的这些西方名著一无所知，但是对于《孔子》《孟子》和《老子》等东方经典却十分熟悉，愿意接受考核。在据理力争之下，最终李政道获得了在芝加哥大学研究生院的试读生资格。虽然学校鼓励学生自由发展，但在进入大学物理系的研究生院之后，李政道还是选修了多门课程，包括泰勒讲授的量子力学。随后在一次量子力学的考试中，李政道解出了一道涉及分数阶微积分的难题。这让泰勒教授对这位20岁的试读生印象深刻，并把他的试卷拿去给费米看。在李政道和费米熟识之后，由费米和当时的系主任威廉·扎卡里亚森（William Zachariasen）向学校招生办公室游说，李政道终于注册成为芝加哥大学的正式研究生。1947年春天，系主任扎卡里亚森通知李政道，他被选为“大学学者”（University Scholar），并且获得了“大学奖学金”（University Scholarship）。这份奖学金不仅可以免去学费，每年还有1500美元的资助。李政道考虑到自己已经有了来自国民政府资助的5000美元，本打算放弃又一份奖学金，但扎卡里亚森劝说道，这也是一个特殊的荣誉，毕竟全校一共只有两个名额。于是李政道便接受了这个荣誉和丰厚的奖学金。被免除学费，还拿着双份奖学金，这让李政道的经济条件变得十分宽裕，于是他花费了800美元购买了一辆二手汽车，李政道、杨振宁，以及生物系的中国学生凌宁，三人在1947年从芝加哥开车出发游览美国。他们一路向西，在到达西雅图之后又一路南下到达旧金山，接到凌宁的弟弟凌容，转而又游览了科罗拉多大峡谷。在40公里长的大峡谷底，凌宁、凌容和杨振宁三人与在岸边等候的李政道失去联系。李政道惊慌报警，后来终于在谷底找到了干渴饥饿的三人，算是有惊无险。随后他们经新墨西哥州和科罗拉多州，回到了芝加哥。^[30]

李政道在1948年春天参加了芝加哥大学物理系极为严格的研究生资格考试。考试被称为“基础考”，三个整天的笔试涉及物理学的各个方面，考试结果则分为不合格退学、可以继续取得硕士学位与合格进入博士研究三种。李政道顺利通过研究生资格考试，获得博士研究资格，正式成为费米的博士生。^[30]在这一年的圣诞节期间，他完成了自己的第一篇学术论文。这是与杨振宁和马歇尔·罗森布卢特（Marshall Rosenbluth）合作完成的关于弱相互作用的论文《介子与核子及轻粒子的相互作用》（Interaction of Mesons with Nucleons and Light Particles），这篇论文随后在1949年3月1日发表于《物理评论》（Physical Review）——这也是李政道与杨振宁两位天才人物持续十多年时间合作研究的开端。^[30]

在完成这篇论文之前，李政道在这年夏天还参加了在密歇根大学举办的理论物理暑期讲习班。作为一个博士一年级新生，他了解了在量子电动力学领域的最新进展，还首次见到了两位年轻的天才人物。当时年仅30岁的物理学家朱利安·施温格（Julian Schwinger）报告了他对量子电动力学进行重整化的最新进展。实际上，在半年之前施温格就已经在一个更重要的场合——在哥伦比亚大学举办的美国物理学年会上报告过这个内容。当时因为他的成果太过重要，数学方法又太过复杂，被听众接连要求改换更大的场地，因此一连做了三次报告，可谓一鸣惊人。^[30]

李政道在1948年夏天才第一次听到了施温格的进展。这项进展确实过于复杂，不仅李政道当时无法理解，就连费米也一时无法掌握。但这次经历让李政道大开眼界。施温格的进展也在很大程度上影响了李政道后来的工作。^[30]1949年10月，李政道通过了博士答辩。他随后提交了博士论文《白矮星的氢含量和能量产生机制》（Hydrogen Content and Energy-Productive Mechanism of White Dwarfs）。这篇论文随后被发表在《天体物理》（Astrophysical Journal）杂志，成为李政道第一篇独立发表的论文，李政道于1950年获得哲学博士学位，^[4]博士论文《白矮星内的氢含量》获芝加哥大学校长奖。^[12][30]在导师的劝说下，从1950年1月开始，李政道加入了叶凯士天文台，跟随当时40岁的钱德拉塞卡进行天体物理学研究。^[30]

1948年，李政道对好友凌宁妹妹凌宣的朋友秦惠䇹一见钟情，并主动追求秦惠䇹。^[4]1950年6月，李政道与秦惠䇹在芝加哥市政厅登记结婚。婚后，李政道为了秦惠䇹能继续攻读硕士学位，李政道毕业后辞谢了普林斯顿高等研究院（ISA）的邀请，先去加州大学伯克利分校工作一年，然后再到普林斯顿。^[31][30]

1950年，李政道在威斯康星州约克斯天文台短暂工作，在叶凯士天文台的8个月时间里，李政道发表了两篇论文。一篇是延续他的博士论文课题，讨论白矮星的问题；另一篇则是受钱德拉塞卡的影响，讨论在物理学界出名的难题——湍流问题。

之后李政道到加利福尼亚大学伯克利分校任物理系讲师和助理研究员，开始从事流体力学的湍流、统计物理的相变,以及凝聚态物理的极化子研究。^[6]在1951年初便又发表了一篇关于流体力学的论文。随后他的另一篇论文则涉及流体力学和统计力学领域。虽然李政道在加州的研究工作比较顺利，但考虑到当时特殊的政治形势，整个美国的西海岸对待华人并不友好。地方法律规定，不在美国出生的华人不能拥有不动产，也就是说他们无法买房。即便是去租房，他们也常遇到不愿租给华人，或是遭到周围邻居反对的事情。在这样的环境下，尽管当时伯克利已经准备给李政道一个讲师职位，他仍然决定离开，加入普林斯顿高等研究院（Institute for Advanced Study）。^[30]

1951年，李政道受聘为普林斯顿大学高等研究员。^[32][33]在李政道之前，杨振宁已经先一步于1949年9月加入了普林斯顿高等研究院，成为其数学研究所的访问成员。^[30]1952年李政道与杨振宁合作提出统计物理学中关于一级相变本质的两个定理以及有关巨配分函数之根的“李—杨单位圆定理”。^[33]爱因斯坦让自己的助理找到两人，问他们愿不愿意去他家里讨论。两人当然欣然前往，他们谈了一个多小时。最后爱因斯坦站起来和两人握手说：“祝你们未来在物理学中取得成功。”^[30]李政道还分别在1952年和1953年的两个暑假短期加入伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校，与著名的固态物理学家约翰·巴丁（John Bardeen）合作进行研究。^[30]

在1953年接受了哥伦比亚大学的教职之后，李政道的研究兴趣开始由统计力学转到粒子物理学领域；1954年，李政道发表论文《可重整化场论中某些特殊例证》（Some Special Examples in Renormalizable Field Theory），标志着“李模型”（Lee Model）的诞生。李模型是量子场论重整化理论中唯一具有精确解的模型，堪称李政道的代表作之一。李政道将这篇论文寄给了当时已经确诊肝癌晚期的导师费米。1954年11月28日，费米去世。^[30]1953至1960年，李政道历任哥伦比亚大学助理教授、副教授、教授，在1956年晋升教授时年仅30岁，创下哥伦比亚大学自1754年建校以来最年轻教授的纪录。^[12][33]这期间他主要从事粒子物理场论领域的研究。^[6]

1956年，李政道和杨振宁合作提出弱相互作用中的宇称不守恒理论，并以论文的形式公开发表，这一成果被吴健雄通过实验证实，于1957年4月被授予爱因斯坦奖，同年10月获得诺贝尔物理学奖。^[6][20]这是诺贝尔自然科学奖第一次颁发给中国人，在诺贝尔奖正式网站上，李政道的护照国籍栏清楚地标明“China”，年仅31岁的李政道成为有史以来第二年轻获此殊荣的科学家。此外，从提出理论猜想到获奖，仅一年时间，如此之快地确证新发现的基本物理规律，在科学史上是空前的，也说明这一伟大发现对整个物理学界造成的震动前所未有。^[34][35][36]

1960年，李政道任普林斯顿高等研究院理论物理学教授，同时担任哥伦比亚大学兼职教授、访问教授，1963年回到哥伦比亚大学续任教授。^[33]

1963年1月21日，李政道入籍美国。^[4]

1964年起，李政道出任哥伦比亚大学第一任费米讲座物理学教授，同年当选为美国国家科学院院士。李政道和诺恩伯格对零质量粒子理论中的发散作了进一步分析，并引入一套解决该问题的系统性办法，有关结论被称为KLN 定理。KLN 定理表明标准模型微扰展开是红外安全的，对标准模型的确立具有重要的支撑作用。它是一个目前强相互作用实验中不可缺少的定理，也是用高能喷注去发现夸克和胶子的理论基础。^[16][15][37]1969年至1971年，李政道与意大利物理学家威克合作提出一个解决量子场论中紫外发散问题的方法，即在希尔伯特空间引入不定度规。^[38][39]

1972年9月，李政道偕夫人秦惠䇹一起首次回访中国。10月14日，周恩来在北京接见了李政道夫妇，陪同会见的有科学家吴有训、周培源、钱学森、朱光亚、华罗庚等。1974年5月，李政道夫妇携家人再度回国访问。5月25日，身体十分孱弱的周恩来再次会见了李政道一行。同月30日，毛泽东会见李政道。^[38][39]

1974年，李政道和吉安·卡罗·威克开始研究自发破缺的真空是否可能在一定条件下恢复破缺对称性，一手创造了相对论重离子碰撞研究领域。^[40]1976年与美国哥伦比亚大学物理学家弗里德伯格和希林合作找到许多场论中的经典解及其量子化解。^[33][29]

1984年，李政道担任哥伦比亚大学全校级教授。^[33][41]

1986年，李政道创立了孤子星是非拓扑性孤粒子和广义相对论结合的产物这一研究领域，和弗里德伯格、任海沧探讨了凝聚态物理、多体统计等方面的问题，提出了玻色子一费米子超导模型。^[42]

1979年，李政道应邀为中国科学院研究生院系统讲课，期间，他发现学生大多成绩优异、能力突出，李政道希望能为更多年轻人创造机会，独创“中美联合培养物理类研究生项目”（CUSPEA）。^[33][29]他的提议得到了中国政府的支持，并在试点招收了两批学员之后，于1981年开始正式实施。在李政道的努力下，美国有76所大学参与了这个项目。在教育部和中国科学院的组织下，1979年至1988年，全国共选拔了917名学生，赴美国顶尖名校学习。该计划开创了中国改革开放以来第一次较大规模地向国外派遣留学生的先河，为中国后来的大规模国际人才交流和科学文化交流起到了开拓性作用。^[43]

1986年10月17日，在北京协助创办中国高等科学技术中心并出任终身主任。^[4]12月，哥伦比亚大学为李政道举行六十大寿庆典。^[44]

1988年10月，中国第一座高能加速器——北京正负电子对撞机首次对撞成功，李政道在这个项目中起了重要作用。^[42]1991年，浙江近代物理中心成立，李政道担任中心主任。^[28]1993年起，李政道陆续被聘为暨南大学、复旦大学、清华大学和北京大学、南京大学、西北大学的名誉教授。^[42]1994年6月8日，李政道当选为首批中国科学院外籍院士。^[11][10]同年，被聘为中央工艺美术学院名誉教授，并与一批著名艺术家组织“艺术与科学”研讨会。^[42]

1997 年至 2003 年，李政道担任RIKEN BNL 研究中心主任.。^[45]

2006年，李政道任北京大学高能物理研究中心主任。^[46]

2011年，他推动并促成中国建成大亚湾核反应堆中微子实验项目，由此取得一系列高能物理科研成果。^[4]同年11月24日，李政道从哥伦比亚大学物理系退休。^[33][41]

2014年12月，李政道致信提议在上海交通大学建设一个类似丹麦“尼尔斯·玻尔研究所”的世界顶级科研机构。^[1]

2014年12月28日，李政道图书馆在上海交通大学闵行校区落成；^[47]

2016年11月28日，李政道研究所在上海交通大学正式成立，旨在聚焦最基本的科学问题，从事物理和天文方面最前沿的科学研究，未来将建设成为世界顶级科学研究机构；^[41][48]2018年4月7日，李政道受聘为李政道研究所名誉所长。^[1]

当地时间2024年8月4日，李政道在美国旧金山逝世，享年98岁。^[17][49]李政道先生的儿子、香港科技大学人文及社会科学学部讲座教授李中清表示，母亲（秦惠䇹）安葬在苏州，所以父亲的遗愿是与母亲合葬于苏州。李政道的骨灰会于2024年11月由李中清和家人带回故乡苏州，并举行安葬仪式。^[50]李政道生前表示：不留一分钱财产给子女。^[51]

李政道逝世后，2024年8月5日，上海交通大学李政道研究所、上海交通大学李政道图书馆、中国高等科学技术中心发布讣告。讣告表示，李政道先生在六十余年的学术生涯中严谨治学，在量子场论、基本粒子理论、核物理、统计力学、流体力学、天体物理等诸多领域，力寻突破，不断攀登科学高峰，求实求真，为物理学的发展做出了持久而明确的贡献。“细推物理须行乐，何用浮名绊此身。”李政道先生心通天宇，情系华夏，用近百年的物理人生谱写出不朽的传奇华章。他在物理学领域的辉煌成就和为祖国科学明天的无私奉献，将永载科学史册；他淡泊名利、笃行致远的科学精神，将永远激励一代又一代中国科学家与学子不懈奋斗，铸就中国科技新的辉煌。^[52]同日，哥伦比亚大学校长米努什·沙菲克在该校官网发布讣告，沉痛悼念李政道。^[53]

中国科学院高能物理研究所、北京大学等发表多篇纪念文章，表示对李政道先生的沉痛悼念与深切缅怀。^[54][55]2024年8月11日，“李政道先生追思会”在中国科学院高能物理研究所举行 。8月25日，“李政道先生悼念追思会”于上海举行。^[18][19]

李政道长期从事物理方面的研究，在量子场论、基本粒子理论、核物理、统计力学、流体力学、天体物理等诸多领域做出了开创性和具有里程碑意义的工作。^[1][11]

弱相互作用

作为重要的划时代贡献，李政道和杨振宁合作提出的弱相互作用中宇称不守恒理论，彻底改变了人类对于物理世界最基本结构的认识，促进了物理学的发展，为此共同获得1957年诺贝尔物理学奖。这一理论的重大突破，世界物理学界为之轰动。^[1][20]此外，李政道还有二分量中微子理论、两种中微子理论、弱相互作用的普适性、中间玻色子理论以及中性K介子衰变中的CP破坏等重要研究成果，均具有里程碑性质。^[10]

天体物理学

在天体物理学方面，李政道于1950年对白矮星作了有预见性的研究，在博士论文《白矮星的含氢量》中，针对当时尚无该星化学成分的资料及它与其他星体的演化关系、它是否含有依靠核能而满足于其发光的氢等问题都不甚明了的状况，分析了白矮星可能有的成份，并根据对稳定星体的考虑，证明不足1%的星是由氢组成的。他的论文结论性地证明，白矮星不含氢，因而它必定是星体演化的终点；同时证明，白矮星的能量并非其内部核反应的结果，并首次正确地计算了简并物质的电导率。^[56]

流体力学

在流体力学方面，李政道在19世纪50年代初期曾涉足研究过湍流。他在1950年发表了“各向同性湍流中的涡黏性系数的注解”的湍流论文。并于1951年发表了“二维流体与三维流体中湍流间的差异”。他在文章中通过海森伯湍流模型与实验结果的比较，计算了各向同性湍流中的涡黏性系数，证明了二维平面中不存在湍流运动。还在1952年的一篇文章中详细探讨了高雷诺数湍流中各个运动模态之间的能量配分问题。他证明了湍流中速度场的每一个运动模态是能量均分的，所有的模态同样被激发。他还在这篇文章中讨论了电磁流体湍流问题。^[57]

统计力学

统计力学的基础问题之一是相变。J.E.Mayer于1937年从气相的热力学函数出发对此取得了重大进展。他的理论中作了一个内含的假定，即相变对时应于这些热力学函数的奇异点；通过对它们的解析延拓可以获得液相。但是，许多人指出，Mayer理论中的等温线恰好远在凝聚点之外，该理论对于液相无法得到正确的状态方程。李政道和杨振宁进行了合作，解决了这个问题。他们提出了统计物理中关于相变的两个定理、以及有关巨配分函数之根的著名的李、杨“单圆定理”。他们严格地定义了气相、液相、固相中任一相的热力学函数，证明热力学函数能区别不同的相，不同相的这些函数一般地彼此不能解析延拓。这一研究成果将这个新产生的广义相变理论应用到点阵气体中，对后来关于惰性气体的实实验研究帮助很大。^[58]

此外，李政道还与杨振宁合作研究了硬球玻色气体的分子运动论。通过对级数有选择的求和，证明可以消除硬球玻色系统的发散性。他们的研究成果在理论物理的众多领域被广泛采用。他们还分析了硬球玻色多系统的低温特性，证明相互作用的玻色系统可显示超流性，从而深入而全新地提供了理解液氦-2的异常现象的理论。^[58]

李政道和杨振宁还合作研究了量子统计力学中的多体问题，他们于1957年合作的论文中提出了称为二元碰撞法的一般公式。这些论文是后来路德维希·法捷耶夫及其他人所作的量子力学中多体问题的工作先驱。^[10][58]

非拓扑性孤子理论及强子模型

李政道提出量子场论中的“李模型”，对探讨场论和重整化研究有很大影响。1964年，李政道和诺恩伯格对零质量粒子理论中的发散作了进一步分析，并引入一套解决该问题的系统性办法，有关结论被称为KLN定理。KLN定理表明标准模型微扰展开是红外安全的，对标准模型的确立具有重要的支撑作用。它是一个强相互作用实验中不可缺少的定理，也是用高能喷注去发现夸克和胶子的理论基础。^[31]

提出“反常核态”概念，深化了对真空的认识，推动了相对论重离子碰撞的理论和实验研究工作；建立与发展随机格点规范理论，进而研究量子场论的非微扰效应，并建立离散时空上的力学，在理论上受到广泛重视。^[10][11]李政道把目光投向新世纪物理学的发展，在求解薛定谔方程式和非微扰问题方面做了一系列工作。^[59]

李政道前沿性学术贡献摘录如下：

在李政道的倡导和帮助下，中国建立了博士后制度，成立了中国博士后流动站和中国博士后科学基金会，他亲自担任中国博士后管理委员会顾问和基金会名誉理事长。^[10][60]

1985年，在和邓小平见面时，李政道建议由国家拨款，成立一个国家自然科学基金委员会，专门用于支持基础研究，推动了中国国家自然科学基金制度和国家自然科学基金委员会成立。^[61]

1986年，他争取到意大利的科研经费，创立了中国高等科学技术中心并担任主任，组建了北京现代物理研究中心、中国高等科学技术中心、浙江近代物理中心、北京大学高能物理研究中心、李政道实验物理中心等，推进前沿科学研究，为构建开放型教学科研基地和育人聚才环境争取了政策支持。^[10]

李政道在中国高能物理事业发展的关键时刻，帮助中国建成既先进又符合国情的北京正负电子对撞机，促成了北京谱仪（BES）、大亚湾中微子实验国际合作组，为中国在世界高能物理前沿取得一系列突破性成果，提供全局指导和倾力帮助。^[10][11]

中美联合招考物理研究生项目

1979年，李政道以战略科学家的眼光发起并参与组织实施中美联合招考物理研究生项目(CUSPEA)，十年间共选拔915名中国优秀物理学学生前往美国深造，造就各领域的学术领军人才和技术骨干，为中国科研事业的发展奠定基础。^[22][11]同年6月，他促成中美高能物理联合委员会第一次会议，率先开启了物理学领域的中外合作交流。^[12]

从1981年至1988年，每年的头三个月，李政道的精力几乎全部投到中美联合招考赴美国留学物理研究生项目上。一年约有100位中美联合招考赴美国留学物理研究生项目的学生去美国。每一位学生都需要十几封推荐信，都是李政道和他的夫人以及秘书3人亲手书写。在美国，所有有关中美联合招考赴美国留学物理研究生项目的工作，包括同几十所大学的联系，组织命题，邀请美国教授来华面谈，直到为被推荐学生分送材料，解决特殊疑难问题，等等，李政道都事必躬亲。发出的函件每年多达数百封，电话不计其数。他的夫人及秘书对中美联合招考赴美国留学物理研究生项目的工作，也都给予了热情支持与帮助。^[62]

设立基金 

他捐赠个人积蓄30万美元设立“秦惠䇹与李政道中国大学生见习进修基金”（䇹政基金），鼓励优秀本科生开展基础科学研究，截至2021年已培养3563名䇹政学者；^[41][63]他捐资设立了上海交通大学李政道科学与艺术讲座基金（科艺讲座基金），培育了一批科学艺术交叉创新型人才。^[1][22]培养出的物理学人才有沈志勋、戴宏杰、文小刚、王中林、谢心澄、罗民兴、汤超、郭鸿、杨立友、李辉、金丽华、郑耿峰等。^[64]

李政道研究所

李政道研究所，由诺贝尔物理学奖获得者李政道先生建议于2016年11月28日在上海交通大学闵行校区挂牌成立，旨在建设成为世界顶级科学研究机构。^[4]

李政道科学与艺术中心

中国科学院大学李政道科学与艺术中心于2018年10月23日经李政道授权成立。汇聚全球顶尖的科学与艺术方面的专家学者，促进科学与艺术的碰撞与交融，培养具有创造力的高层次人才。^[65]

李政道科学与艺术学院

李政道科学与艺术学院于2020年11月24日在西南大学成立，李政道科学与艺术学院由西南大学、中国科学院大学、重庆九龙坡区人民政府三方合作共建。^[66]

李政道图书馆

李政道图书馆于2014年12月28日在上海交通大学闵行校区落成。 李政道图书馆实现了图书馆、档案馆、博物馆、科技馆、艺术馆“五馆”合一的功能定位，展区面积1500平方米。^[67]

李政道自1949年发表第一篇论文到2011年从哥伦比亚大学退休，累计发表论文321篇，出版了《粒子物理和场论引论》《对称、不对称粒子的世界》《场论与粒子物理学》《物理的挑战》以及《李政道文选》等专著。^[6]主要著作和论文摘录如下：

时间捐赠对象/灾害事件金额/物资参考资料1991年华东地区洪涝灾害— ^[105]1998年8月中国大陆长江、松花江发生特大洪灾1万美元 ^[105]1999年5月在北约轰炸中国驻南使馆中牺牲的3名新闻工作者家属— ^[105]2003年5月23日中国抗击非典仅存的薪水余额5千美元 ^[105]

䇹政基金

䇹政基金（全称：秦惠䇹与李政道中国大学生见习进修基金，英文名：Hui-Chun Chin and Tsung-Dao Lee Chinese Undergraduate Research Endowment，CURE），是李政道及其亲属为了纪念李政道已故夫人秦惠䇹，于1997年捐赠私人储蓄建立的。截至2024年，已有上海交通大学、北京大学、复旦大学、兰州大学、苏州大学和台湾清华大学六所大学2000多名本科生获得基金资助。该基金旨在资助入选的优秀大学本科生，帮助学生利用暑假和课余时间了解和获得学术研究工作的训练和经验，使学生有机会与活跃在第一线的高水平科学家接触，扩展视野。各校在本着择优选拔、鼓励跨学科选择的同时，还把握一个重要的原则，即保证女生的比例占到一半；被选中并顺利结项的学生命名为“䇹政学者”。^[106]

中国大学生科研辅助基金

1998年1月23日，李政道出资30万美元，以他和已故夫人秦惠䇹名义，设立了“中国大学生科研辅助基金”，资助北京大学、复旦大学、兰州大学、苏州大学以及上海交通大学（新增）的本科生从事科研辅助工作。^[12]

李政道科学与艺术讲座基金

李政道科学与艺术讲座基金是由李政道捐资设立的人才培育基金，该基金来源于世界实验室为李政道提供的资助项目。用于支持科艺交叉人才培养，于2013年落户上海交通大学，李政道在制定定基金宗旨时提到：“科学和艺术的共同基础是人类创造力，科学和艺术追求的目标是真理的普遍性，如何用艺术表现和弘扬各科学的基础思想、发展、演变和最新成果，用艺术展现各学科对人类、社会和环境的影响，是科艺讲座探讨的方向。”^[107]

1964年，李政道和杨振宁受邀参加广州粒子物理理论讨论会，二人还被推选为会议的顾问委员会成员。^[108]

自1972年起，李政道多次回到中国访问讲学。^[1] 1984年，李政道回中国参加第十六届中研院院士会议。^[108] 1988年，李政道在北京主持召开同步辐射应用国际讨论会。 ^[44]

2001年7月开始，在李政道的倡导推动下，来自中国大陆北京大学、复旦大学、兰州大学、苏州大学和台湾新竹清华大学的海峡两岸的“政学者”暑期学术交流活动成行，增强祖国两岸大学生之间的相互了解和炎黄亲情。^[105]

1946年秋，李政道辗转就读于芝加哥大学，他曾默许决心，决定不负韶华，自己不在学术上取得较大成就就不考虑婚恋问题。1948年圣诞节前，凌宁原计划在芝加哥与胞妹凌宣共度佳节，并有意让妹妹凌宣与李政道相识。但因故，凌宁委托了心脏内科专家黄宛教授代为接站。凌宣还带了一位好友秦惠䇹，秦惠䇹是上海天主教名门之后，出身于艺术世家。李政道对秦惠䇹一见钟情，果敢抛下决心，主动发起攻势去追求秦惠䇹。^[4]

1950年6月3日，李政道和秦惠䇹在芝加哥市政厅登记结婚并合影留念，秦惠䇹是冲破家庭阻力而毅然非李政道不嫁的。^[4]婚后不久，秦惠䇹看到李政道对物理学研究有非凡的才华，主动放弃了自己的学业，挑起照顾李政道生活和抚养孩子的重担。支持李政道到理想的岗位上去施展才华。^[109]夫妇俩共育二子：长子李中清，次子李中汉，均事业有成。^[4]

1996年初，秦惠䇹罹患肺癌，李政道和孩子们为救治秦惠䇹的生命而竭力，四处求医。李政道亲自给夫人秦惠䇹喂水、喂药、喂饭，翻身擦背。为能随时照应夫人，累了就在夫人床边椅子上休息，几乎没有在床上睡过一个整觉。期间，秦惠䇹仍常与李政道倾心交谈，她回顾着自己和李政道相识、相知、相爱的历程，深为自己能和科学家李政道相伴一生而感到庆幸、自豪。 ^[109]

李政道有一个特殊的习惯，理发不用他人代劳，总是自己一手包办，终生坚持自己给自己理发。^[110]

李政道在家中排行老三，从小热爱阅读，涉猎广泛，常因沉醉书中而被家人戏称“三糊涂”。他常向兄长请教，与家人分享心得，并喜欢逛书店。他尤其钟爱《膨胀的宇宙》，对星辰宇宙充满好奇。这种深度阅读培养了他细密推敲、善于思考的习惯。^[29]

李政道身为自然科学家，亦充满着人文情怀，他广交文艺界朋友，闲暇之余特别钟情于中国的绘画、书法、雕塑、诗词艺术和传统工艺（如陶瓷和丝绸等）并具一定造诣。他认为，文理本就同根同源，科学和艺术是相通相融的，犹如一枚硬币的两面。^[4]

李政道从不在意学术竞争的名利，也不消费诺奖所带来的光环。他总说，不能因为诺奖才刻苦研究物理，而应保有对自然的探索和追求，勇攀科学高峰。针对中国国内存在的唯出国有用论，李政道严厉驳斥：光依靠出国留学不是长久之计，最后一定是要在中国培养中国年轻的科学家，在中国做出成绩来。^[29]

李政道认为，科学人才的培养必须从小抓起。人在青少年时期，脑细胞“零件”的效率最高，接受知识的能力最强，要抓住这个时机，广泛地培养和发展兴趣，尽可能多地汲取知识，进行最严格的科学训练，打牢知识功底。20世纪40年代，李政道在浙江大学和西南联大读书时，当时的学习条件非常艰苦，李政道经常一清早就到学校附近的一个茶馆，泡上一壶茶，买下一个座位专心致志地刻苦读书。李政道曾回忆说：“出人才，最重要的是人，不是条件。”^[111]

在李政道看来，教学方法是服务于育人目的；教学的一切措施和手段皆应着眼于培养人才。在“授人以鱼”还是“授人以渔”的问题上，李政道主张后者。他编写教材和讲义，注重方法，立意高深，意在要求学生进行艰苦的独立思考，然后获得真知。他提出教学与科研要紧密结合，理论与实际应密切联系，学生要像搞研究一样地读书，通过读书既获得知识，又得到研究工作的训练。^[111]

李政道曾表示，自己的人生信条是杜甫的诗句——“细推物理须行乐，何为浮名绊此身”。他说，“细推”是指要仔细考察，也就是说要重视学问本身的研究，至于像诺贝尔奖之类的功名其实都算“浮云”罢了。^[111]

李政道是对中国充满深厚感情的爱国科学家，他为推动中国科学技术与教育事业的发展，促进中国科技界的国际交流与合作，扩大中国科技界的影响，加快培养优秀科技人才，做了大量卓有成效的工作，发挥了重要作用。^[1] ——（李政道研究所 评）

李政道为中国科学教育战略布局、高能物理前沿探索、高水平人才培养和国际交流与合作做出了无可替代的贡献。^[5]

——（央视新闻客户端 评）

在国际物理学界，他不仅是一位勤奋而有成就的学者，而且是一个杰出的勇士和活动家，受到普遍的尊敬。全世界高能物理实验的发展进程中都有他的足迹，高能实验物理学家都和他有很深的友情。^[112][113]

——（中国工程院首任院长、党组书记朱光亚 评）

在所有的理论物理学家中，一般一生学术上能在一二个领域做出有分量的工作就很了不起。很少有理论物理学家的研究领域有像政道先生那样几乎涉及全部理论物理领域。他获得诺贝尔奖的工作只是他成就的一部分。他的研究领域涉及天体物理、凝聚态物理、粒子物理、量子力学、量子场论、核物理、流体力学、统计物理，直到最近的暗物质、暗能量等等。不同时期理论物理最前沿的领域，都能看到他的重要影响和很多能够写入教科书的工作。^[22][114]

——（中国科学院原院长、党组书记、中国科学院院士周光召 评）

他（李政道）在天体物理学、统计力学、场论和湍流领域做出了重大贡献，解决了几个长期存在且非常复杂的问题。他在粒子物理学方面的进步为日内瓦附近的大型强子对撞机粒子加速器的新突破奠定了基础。 ^[115]

——（哥伦比亚大学 评）

李政道是一个极聪明的物理学家，吸收能力强，工作十分努力。^[116]

——（李政道同事、诺贝尔物理学奖获得者杨振宁评）

他（李政道）思维敏捷的程度大大异乎常人。^[12]

——（李政道老师、物理学之父、时任西南联大物理系主任吴大猷 评）

在每一个重要方面，他（李政道）无与伦比的职业生涯都代表了哥伦比亚大学和学术界最好的一切。^[3]

——（哥伦比亚大学校长李·博林格 评）

李政道对物理系、哥伦比亚大学和整个物理学领域的影响怎么强调都不为过。^[3]

——（哥伦比亚大学物理系主任威廉·扎伊克 评）

1956年，李政道和杨振宁合作提出“宇称不守恒”理论设想的时候，邀请世界衰变领域的权威专家吴健雄通过实验证明。吴健雄成功证明了理论，但诺贝尔奖却榜上无名，李政道对此很是不平。更令他不满的是，哥伦比亚大学竟然不同意授予吴健雄正教授职称，于是李政道在大学教务会上要求反对者说明理由，却无人回应。李政道拍案而起：“反对者没有理由，真是岂有此理。大家说不出理由，那就不能散会，今天谁也别想离开！”会议一直拖延着，最后采取无记名投票的形式表决，与会者全部投了赞成票。^[117]

李政道用个人积蓄设立了䇹政基金，着力培养北京大学、复旦大学、苏州大学、兰州大学、上海交通大学以及中国台湾的新竹清华大学优秀本科生，此后又捐资设立上海交通大学科艺讲座基金，开启科学与艺术的交叉与实践。2009年5月，李政道到上海交通大学访问，再次表达了捐赠意愿，提出将他的各类文献手稿、诺贝尔奖章、艺术作品都捐给该校，之后又提出将上海宛平路的房产等一并捐出，作为CUSPEA学者之家，定期集会探讨科学前沿问题。^[118][22]

1974年5月30日，毛泽东会见美籍华裔物理学家李政道。当李政道解释他和杨振宁1956年提出的宇宙不守恒理论时，毛泽东的理解是：就好比我的肩膀，一边高一边低，好比我的眼睛，一个好一个不好。意思是事物在对称中有不平衡。李政道现场演示了物理学上的平衡和对称不是一个意思后，毛泽东还发挥说：古希腊的欧几里德三元宇宙它是不动的，物体是不动的。它是专讲空间，不讲时间。时间是运动的。时间是空间的属性，没有空间是不运动的。^[39]

2004年，美籍华人数学家黄伯飞写了一首诗：三角最难搞，开方不可少。人生有几何，性命无代数。对于第二句“开方不可少”，有人解释，这是喻金钱，即“孔方兄”，李政道则认为，就是指数学的开方，他玩味再三，也作了一首诗与之唱和：吃饭不记米粒数，生存毋需思天理。人生欢乐有几何，性命真义无代数。比起黄伯飞，李政道的“数学诗”更加显豁易懂，“吃饭不记米粒数，生存毋需思天理”，朴实无华，言简意赅。^[110]

1956年夏，李政道在美国布鲁克海文实验室做访问学者，那时，他正埋头研究宇称不守恒的问题，为此而做了大量的演算。演算的过程，也就是草稿，统统扔进了废纸篓。实验室有位有心人，他将李政道扔弃的草稿一一捡起来保管好。1957年，李政道获得了诺贝尔物理学奖，有心人就将保存的李政道手稿赠给了美国物理学会，其中有一张，后来被采用为《今日物理》杂志的封面。2006年6月，李政道把《今日物理》封面采用的那份手稿的复印件，以及他有关中微子研究的手稿，也是复印件，镶在了镜框里，送给温家宝。^[110]

普林斯顿的合作与矛盾

李政道与杨振宁的恩怨纠葛始于他们在普林斯顿高等研究院的共事时期，那时两人合作愉快并成果丰硕。然而，在合写论文时，署名次序的问题引发了他们之间的纠纷。第一篇论文《凝聚理论》按照杨振宁的要求署名，尽管李政道对此感到勉强，但他还是同意了。但在第二篇论文《格气和伊辛模型》的署名问题上，李政道说服了杨振宁按照惯例署名，然而这次争论已经给两人关系带来了裂隙。^[119]

诺贝尔奖与决裂

尽管署名矛盾带来了裂隙，但李政道和杨振宁在一段时间内仍继续合作，并取得了一系列重要的科学成果，其中包括宇称不守恒的突破性发现。这一发现为他们赢得了1957年的诺贝尔物理学奖。然而，在领奖前，杨振宁提出改变获奖顺序和晚宴座位顺序的要求，这再次引发了李政道的不满。到了1962年，因一篇记述他们合作的文章署名问题再起争执，两人的关系彻底破裂。李政道对此感到非常失望，并决定不再与杨振宁合作。他随后向普林斯顿高等研究院递交了辞职书，结束了在那里的工作。^[119]

中国基础学科发展

两人之间的恩怨不仅影响了他们的个人关系，也延伸到了对中国基础学科发展的影响。在回访中国期间，他们在高能物理发展等问题上持有不同立场。李政道主张建设高能加速器、重视基础科学，并创立了特殊的考试办法帮助中国学子赴美留学；而杨振宁则主张更加重视应用科学研究，并反对建设高能加速器。这些分歧使得他们之间的恩怨更加复杂。^[119]

《李政道传》中的双方观点

在《李政道传》中，杨振宁在《文集》中称赞李政道才华出众，并回顾了他们的合作关系，强调自己作为资深一方有意扶持李政道。然而，对于宇称不守恒的发现过程，两人的说法却存在分歧。杨振宁认为是他先想到了关键思路，并说服了最初反对的李政道；而李政道则可能有不同的看法。^[119]