楊振寧的物理學研究領域廣泛，他在統計力學、粒子物理學理論和量子場理論等方面都取得了傑出成就，特別是他和李政道合作期間成果豐碩。在統計物理方面，他與李政道合作關於相變的一系列研究已經成為經典文獻；他本人在1967年首先發現的Yang-Baxter方程為可積模型的研究開闢了全新的方向，對物理和數學都有廣泛的影響；他還提出了非對角長程序的概念。
1954年，楊振寧與羅伯特·米爾斯一道提出了楊-米爾斯理論，即非阿貝爾規範理論，楊-米爾斯理論對基礎物理學產生了深遠的影響，是粒子物理學的標準模型的基礎；1970年代他與吳大峻合作研究規範理論的整體性質，亦即規範理論與數學上纖維叢的密切聯繫，楊-米爾斯理論的數學性質也是近三十多年來數學研究的重要課題。
1956年楊振寧和李政道合作，深入研究了當時令人困惑的θ-τ之謎——即後來所謂的K介子有兩種不同的衰變方式。楊振寧和李政道通過分析認識到，很可能在弱相互作用中宇稱不守恆。他們仔細檢查了過去的所有實驗，確認這些實驗並未證明弱相互作用中宇稱守恆。在此基礎上他們進一步提出了幾種檢驗弱相互作用中宇稱不守恆的實驗途徑。
次年，這一理論預見得到吳健雄小組的實驗證實。因此，楊振寧和李政道的工作迅速得到了學術界的承認，並獲得1957年諾貝爾物理獎。
分享到:
