杨振宁教授1951年与李政道教授合作,并于1956年共同提出“弱相互作用中宇称不守恒”定律。
这个道理其实很简单。对称性反映不同物质形态在运动中的共性,而对称性的破坏才使得它们显示出各自的特性。如同建筑和图案一样,只有对称而没有它的破坏,看上去虽然很规则,但同时显得单调和呆板。只有基本上对称而又不完全对称才构成美的建筑和图案。大自然正是这样的建筑师。当大自然构造像DNA这样的大分子时,总是遵循复制的原则,将分子按照对称的螺旋结构联接在一起,而构成螺旋形结构的空间排列是全同的。但是在复制过程中,对精确对称性的细微的偏离就会在大分子单位的排列次序上产生新的可能性,从而使得那些更便于复制的样式更快地发展,形成了发育的过程。因此,对称性的破坏是事物不断发展进化,变得丰富多彩的原因。
现代宇宙理论曾认为,宇宙大爆炸之初应该产生等量物质和反物质,但当今的宇宙却主要为物质世界所主宰,这一现象一直让人困惑。欧洲核子中心新实验证明,反物质转化为物质的速度要快于其相反过程,因此它为宇宙中物质量为何远远超过反物质量提供了部分答案。另外,新成果对物理学基本对称定律研究也有重要意义。物理学家们一直认为,除了基本物理定律不受时间方向性影响外,物体在空间物理反射的过程以及粒子与反粒子的变换过程也应遵循对称性。时间、宇称和电荷守恒定律被认为是支撑现代物理学的基础之一。
时间、宇称和电荷作为一个整体被认为应该守恒,物理学家们曾猜想说,时间在特定情况下会违背对称性。欧洲核子中心的成果首次证实了这一猜想。
目前普遍接受的物理学理论认为,每一种基本粒子都有其对应的反粒子。譬如说与带负电的电子相对应,就存在质量相同、携带电荷正好相反的正电子。在反物质理论提出后,科学家们一直认为,粒子和反粒子之间在特性上存在对称,就象人们通过镜子看自己一样。这些对称特性主要 包括基本物理定律不受时间方向性影响,以及空间反射下的物理过程以及粒子与反粒子的变换过程遵循对称,它们分别被称为时间、宇称和电荷守恒定律。