7月16日，搜狐创始人、董事局主席兼首席执行官、物理学博士张朝阳，和著名物理学家、德国洪堡研究奖获得者、美国艺术与科学院院士徐一鸿（Anthony Zee）展开了一场物理对谈。两人从牛顿力学、量子力学、狭义相对论谈到量子场论，一同回溯了物理学的统一历程，并分享了海森堡、爱因斯坦等众多科学家的故事。

徐一鸿教授坦言，未来物理学的发展是难以预见的，需要年轻人自己去创造。张朝阳也强调，做物理不必等到掌握所有知识再开始，物理等基础科学发展的出发点是本能好奇心。

谈物理学统一之路：百年锤炼铸就量子场论

对谈伊始，张朝阳提出，2025年是许多重要物理理论的纪念节点，如狭义相对论120周年、广义相对论110周年、海森堡矩阵力学100周年。这些重要理论的诞生，都标志着人类对自然理解的重大革新。

徐一鸿教授对此表示认同，并梳理了物理学史上的统一脉络：牛顿最早统一了天体与地面的力学规律，他率先意识到月球的运行和苹果的下落遵循同一套力学原理。之后，麦克斯韦基于法拉第等人奠定的电磁感应等实验基础，完成了电与磁的经典统一。张朝阳表示，“事实上，电磁学和牛顿时空观是冲突的。”

进入20世纪，爱因斯坦先是以狭义相对论解决了这一矛盾，十年后又通过广义相对论揭示了时空和引力的深刻联系。在量子力学领域，科学家也在不断探索。薛定谔的波动方程与海森堡的矩阵力学虽形式迥异却实质等价，最终共同构成了量子力学的主流理论框架。此后，狄拉克（Dirac）、费曼（Feynman）和施温格（Schwinger）等科学家进一步将量子力学和狭义相对论统一，最终构建出迄今为止最为成功的物理理论——量子场论。

徐一鸿教授总结，量子力学能精准计算原子光谱，而量子场论对电子磁矩的计算精度更高。从这一角度来说，量子场论堪称人类有史以来最强大、最成功的理论。在此基础上，粒子物理标准模型进一步总结了基本粒子的性质，并成功将电磁、强、弱相互作用纳入统一框架。而如今，科学家们仍在朝着“大统一理论”的目标持续探索。

谈理论发展偶发性：赫维赛德的忽视与爱因斯坦的幸运

物理学史上不乏引人深思的现象，重要理论的发展契机其实早已蕴含在既有的理论中，却未必能及时引起足够重视。张朝阳提到麦克斯韦方程组暗示了洛伦兹对称性，而徐一鸿教授进一步阐述了规范对称性曲折的发展历程，这些都是典型的例证。

徐一鸿教授指出，如今教科书对麦克斯韦方程组的阐释尚有不足：学生通常只是了解到它分别是——高斯定律、安培定律、电磁感应定律和磁场无源。然而稍加观察就会发现，前两个方程是场和源的关系，后两个方程则暗藏了规范对称性。

要理解这种规范对称性，需要将对电磁场的认知上升到电标势和磁矢势层面。不过，由于势是无法直接测量，很多学者认为它只是数学上的辅助量，赫维赛德（Heaviside）甚至直言其为“数学垃圾”。徐一鸿教授调侃道，“如果能在1954年理解这个，你就有可能提出杨-米尔斯规范场论了”。

另一方面，一个新理论的诞生与检验也需要幸运眷顾。在相对论的发展历程中，爱因斯坦的经历就颇为幸运。早在1911年，他就预言质量会弯曲光线，但最初的计算出现了偏差，得出的偏折角和牛顿力学的结论一致。1914年，德国天文学家弗洛恩德里希（Freundlich）计划通过观测日全食验证这一结果，却因当年7月一战爆发而搁置。

幸运的是，1915年爱因斯坦及时修正了计算错误，得出偏折角为牛顿力学预测值两倍的结论，这一结果后来得到了爱丁顿（Eddington）观测团队的证实。张朝阳补充，这些计算过程他已在最近的物理直播课中讲解过，相关内容也将收录进《张朝阳的物理课》（第四卷）中。

谈数学与物理：物理直觉往往比数学工具更重要

物理学家一定要掌握大量高深的数学知识吗？两人的答案都是否定的。徐一鸿教授结合自身经验提出，核心只需要掌握偏微分方程（PDE）、微分几何以及群论这三门数学。更务实一点讲，“其实只需要掌握各领域教材的前三章就够了”。张朝阳则提醒，“如果你一直都在做复杂的数学，你会把自己困在里面，甚至会失去一些简单的直觉”。

回顾物理史上的重要时刻，直觉往往比数学工具更重要。徐一鸿教授认为，盖尔曼（Gell-mann）发现夸克的例子最有说服力——尽管他的数学功底远不如同时期欧洲、亚洲的一些优秀同行，却凭借超凡的物理洞察力率先取得突破。张朝阳也提到，爱因斯坦提出狭义相对论时，既不懂闵可夫斯基时空，更谈不上掌握微分几何。徐一鸿教授总结，懂很多数学，不等于能做出很伟大的物理成就，“否则数学系的每一位数学教授都该是诺贝尔奖得主了。”

但扎实的数学计算仍是理解物理的前提。徐一鸿教授指出，读科普书只能形成模糊零碎的印象，唯有动手推导方程，才能真正走近物理这一“相互交织的整体”。在他们看来，数学是物理学的语言，张朝阳鼓励被数学困扰的网友，“只要一步一步计算，最终总会得到回报”。

谈基础科学：科研出于好奇心 而非功利心

现场互动环节，一位获得奥林匹克物理竞赛银牌的准大学生专程前来“追星”。他表示已研读徐一鸿教授的《果壳中的量子场论》《物理夜航船》以及张朝阳的《张朝阳的物理课》三卷书，并借此机会向两位老师请教高能物理学的发展前景以及量子场论符号体系的改进问题。另有学生提问：如何看到物理学发展越来越抽象这一趋势？做科研时如何判断一个科学问题重不重要？

对于这些问题，徐一鸿教授表示，问题的解决和学科的推动要取决于年轻人。他以牛顿从被苹果砸中这件小事儿中发现万有引力的故事回应，科学问题重不重要，需要你去决定，科学的发展不能只依靠前辈的经验，也要靠年轻人的思考和推动。

张朝阳补充，他在国际基础科学大会上注意到，许多学生非常关注研究物理的未来出路、就业机会和发展前景。对此，他认为，基础科学研究应是出于对自然界产生的本能好奇。他进一步强调物理学的核心价值在于推动人类对世界的认知，研究者不应过分着眼于短期商业应用，更不能以功利性牟利为导向。“科研在满足人类好奇心的同时，也在为人类进步做贡献。”

此外，针对近期有研究预测“AI未来或能发展出类似人类的物理直觉”，徐一鸿教授指出，当前AI的能力主要体现在快速访问大量数据库上，“目前AI能做到的可能是在牛顿力学的基础上，不断地增加一些变量、参数，但这不是探索物理的方式，我们还是需要一些人类的超级大脑。”张朝阳表示认同，前沿物理研究仍依靠人类思维，AI无法产生类似人类的“直觉”。