1944年，楊振寧在西南聯大附屬中學擔任數學老師，教室裡坐著一位17歲的女同學，她望著講臺上的楊振寧老師發呆，她莫名喜歡上了這位有氣質，才華橫溢的老師。
楊振寧對這位“走神”的女學生也有一種微妙的感覺，他似乎讀懂了女孩的心思，但他知道自己是老師，不應該往那方面想。
1945年，抗日戰爭取得了勝利，為了進一步提高科研成績，楊振寧獨自一人去了美國，在美國芝加哥大學繼續深造攻讀博士，之後便一直留在美國，在大學擔任講師，他和杜致禮之間的師生關係僅僅保持了一年。
1949年，在美國普林斯頓，楊振寧偶遇了自己的那位女學生。4年未見，她出落得更加美麗，天賜良緣，他要抓住這個機會，決定追求她。很快他們墜入愛河，並且於1950年，在美國結婚，他28歲，她23歲，郎才女貌，這新娘子便是楊振寧的第一任妻子杜致禮。
杜致禮，出身名門望族，她是黃埔名將杜聿明的長女。杜聿明是蔣介石的得意門生，官運亨通，杜致禮受到良好的教育，結交的都是名流。後來杜聿明在淮海戰役中戰敗被俘，杜家陷入危機。剛剛出國留學的杜致禮沒有經濟來源，為了省下學費，她被迫從美國衛斯理學院轉到了聖文森學院。
婚後楊振寧夫婦感情深厚，一共育有二子一女，長子名叫楊光諾，次子名為楊光宇，還有一個小女兒取名為楊又禮。
1951年楊振寧的長子楊光諾出生。楊振寧高興地寫信向家裡報喜，楊振寧的父親楊武之更是歡喜，當時楊振寧已經在物理學領域頗有名氣，老先生希望孫子的出生能給兒子帶來好運，順利拿下諾貝爾獎，因此大筆一揮，手書“楊光諾”。楊光諾聰明好學，畢業於密西根大學計算機科學系，是一名電腦工程師。他沒有和父親一樣進入物理行業。楊振寧在教育孩子上給與自由，從不強迫孩子放棄自己的愛好。楊光諾熱衷於互聯網，他從小便對電腦產生了濃厚的興趣。他在美國的電腦領域做出了自己的成績，目前定居在美國，是紐約州西徹斯特縣的一位財務顧問。
楊振寧的二兒子名為:楊光宇
1958年次子楊光宇出生，他是一名化學博士。名字很有內涵，楊振寧的基因強大，楊光宇從小就對太空的事物極感興趣，熱愛對宇宙的行星進行探索，專攻對小行星的研究與搜索，並對宇宙小行星有獨特的見解，他一共發現了2000多個小行星，在世界的排名中位居第二。楊光宇現在的主要工作是以化學為主，他是吉林省科學院裡化學工程的研究者，目前在美國工作，住在紐約城，為J．P．Marg財務公司分析化學工業。
楊振寧的小女兒名為:楊又禮
1961年楊振寧的女兒楊又禮出生，楊振寧很愛杜致禮，給女兒起了個“又禮”的名字。楊又禮是膽大心細的高級學霸，她成為一名醫術精湛的醫生，會多國語言。醫德高尚，對工作認真，目前在美國蒙太拿州列文斯登縣當醫生。
2003年10月楊振寧的愛妻杜致禮因癌症在美國去世，楊振寧悲痛欲絕，直到翁帆的出現，讓他有了對生活和事業的更高追求。2004年11月82歲的楊振寧娶了28歲的翁帆為妻。對比翁帆和杜致禮的照片，不僅讓人感嘆楊振寧的二位夫人真的很像似。娶翁帆大概是為了找回昔日的戀人。這對忘年戀攜手走到了今天，一直恩愛有加，祝福楊老夫婦。
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