南部阳一郎

物理学里最好用的工具是对称性：方程在某种变换下不变，就必定对应一条守恒律。可现实世界一点也不对称——电子和中微子明明该是一回事，质量却差了十万八千里；强相互作用的方程近乎对称，粒子谱却参差不齐。

南部阳一郎给出的答案是：方程可以是对称的，而它的基态不必是。

从超导体里看出的东西

1957 年，巴丁、库珀与施里弗发表了 BCS 超导理论。南部读的时候注意到一件让他不安的事：BCS 的基态似乎破坏了电磁规范不变性，可规范不变性是电动力学的根基，不能破坏。

他花了两年把这件事想清楚。结论是：规范对称性没有被破坏，它只是不再体现在基态里了。超导体的基态在所有方向上「选定」了一个相位，就像一群本可以指向任意方向的小磁针，降温后齐刷刷指向同一边——规律仍然对称，答案不再对称。

这个念头本身属于凝聚态物理。南部做的事是把它搬到真空里去。

真空不是空的

1960 年他提出：粒子物理的真空可能也是这样一个「选定了方向」的基态。强相互作用的方程在手征变换下近乎对称，但真空自发破缺了这个对称性——于是本该等价的粒子分出了质量差别。

理论给出一个尖锐的预言：连续对称性一旦自发破缺，必然伴随一种无质量的粒子（后称南部-戈德斯通玻色子）。这看起来是个麻烦，因为没人见过这种粒子。但南部指出，π 介子就是它——π 介子的质量只有质子的七分之一，在强子里轻得反常，正因为它几乎是个无质量的戈德斯通玻色子。

这套机制随后被希格斯、恩格勒等人用到弱相互作用上：把它与规范场耦合，那个碍事的无质量粒子会被规范玻色子「吃掉」，规范玻色子由此获得质量。粒子为什么有质量这个问题，答案的骨架是南部搭的。

迟到四十八年的奖

南部 1942 年毕业即被征去做雷达。战后日本物理界一贫如洗，他在东京大学的一间实验室里打地铺住了几年。1952 年奥本海默把他请到普林斯顿，1954 年他去了芝加哥大学，此后再没离开。

他在同行中的名声有点特别：想法总是比时代早十年，写得又极其简略，以至于当时读懂的人很少。1965 年他和韩武荣给夸克配上三种「色」，量子色动力学的雏形就在那里；1970 年他把强子当成一根弦来处理，那是弦论最早的源头之一。这两件事都要等很多年才被公认。

2008 年，八十七岁的南部获得诺贝尔奖，表彰的是四十八年前那篇论文。他因年事已高未赴斯德哥尔摩。