《走向统一的自然力》，厉光烈著，科学出版社2019年6月出版

■王洪见

近期，科学出版社出版了《走向统一的自然力》，这是厉光烈教授的科普大作。厉光烈是中科院高能物理研究所研究员，主要从事原子核物理、粒子物理和天体物理的研究工作。他还长期主编《现代物理知识》。阅读本书后，笔者发现厉光烈在现代物理学部分用力最多。

19世纪下半叶，随着物理学经典理论的确立，其理论体系渐趋完善之后，一些人乐观地认为，后辈的物理学家只能干一些零碎的或修补的工作。不过，仍有一些物理学家坚持认为，经典的理论并不是完善的，并形象地提出了“两朵乌云”的说法，以表明他们的担忧。

很快，相对论和量子论的不断发展大大拓展了物理学的研究范围，而且还大大深化了人类对于自然界的认识，这也成为本书最为核心的一部分内容，也是作者铺陈最多的内容。或许也是让读者觉得最为精彩的、需要下一些功夫阅读的一部分内容。这当然与这部分内容中的主角——爱因斯坦——有很大的关系。除了爱因斯坦，厉光烈在这本书中对建立狭义相对论作出贡献的洛伦兹、彭加勒和闵可夫斯基都作了介绍。

关于量子部分的内容，厉光烈有一些很好的想法。书中第一节标题就是“量子·量子力学·量子电动力学”，既能全面叙述量子理论的发展，又能照顾到作为一种知识体系的逻辑结构。看到这样的结构是会使读者产生一些新奇感的，并且像别的章节一样，按照能量子（普朗克）、光量子（爱因斯坦）、原子模型（玻尔），直至量子力学的建立，以及关于量子力学的统计解释的争论，等等内容展开。

量子力学的建立是众人合作给出的“果实”，但其争论的激烈程度也是科学史上少见的，而且专业性很强；随着时间的流逝，这些争论还时时被人们提起，并且要不断地消化其中的各种“果实”，甚至对于像“薛定谔的猫”这样的思想实验也通过适当的量子调控方法，能在实验上得到验证。从今人的眼光看，这些争论还与今天正在研发的量子通信技术有所关联。这些是那个时代的人们在争论时万万想不到的。

在建立量子电动力学之时，人们也提出了规范场论。这是杨振宁与米尔斯的重要工作，直至此后的统一工作，不管是弱电统一理论，还是标准模型和更大的统一理论，厉光烈都花了较大的篇幅来叙述其史实，评论其价值所在。在夸克理论和量子色动力学中，厉光烈对于（物质）粒子质量来自何方也有所叙述，如近些年希格斯粒子的证实，使希格斯和恩格勒特同获2013年诺贝尔物理学奖。

关于“大统一”，应该如何统一，书中写得比较多，对于多数读者是有用的，特别是对于讲这些课的老师会有更大的参考价值。作者在写作该书时必须对物理学史事有所取舍，可以看到，关于热力学和统计力学的内容，被作者全部舍去。

在后记中，厉光烈还提到他最初对于此书的构思，以及写作此书的过程。特别是杨振宁先生寄给他的杂志，还有其中的题词，使他豁然开朗，以至于他把最初的书名“探索宇宙无穷奥秘”改成现在的书名。这就是说，正是这个题词让他的思路理得更加清晰，从“统一”各种自然力的途径去描述物理学的发展历程。通观全书的内容，这的确是一个很好的思路。