李政道和贾？奥里尔一块，经过研究分析，他们在通常即遵守宇称守恒定律的前提下，也就是在老理论的框架下提出了一个级联机制来解决“θ-τ之谜”，试图走出这个迷宫，并且把研究结果认真地整理成文章在1955年第100期的《物理评论》杂志上发表。但后来的实验事实证明这一解决方案是不正确的，也就是说，按照这一解决方案，走不出这座迷宫。为了走出“θ-τ之谜”这座迷宫，李政道和杨振宁这两位中国小博士进行了非常密切的合作。关于这一点，李政道曾说：关于现代物理基本观念的修正，是我和杨振宁博士在哥伦比亚大学附近一家中国餐馆里用膳前后经常讨论而终于获得结论并公之于世的。尽管李政道和杨振宁工作都非常忙，但为了尽快走出这座迷宫，李政道和杨振宁商定每周各自往对方住处往返一次。当杨振宁去找李政道的时候，李政道总是把这位“老兄”带到哥伦比亚大学附近一家中国餐馆里边吃饭边讨论问题。哥伦比亚大学的中国餐馆，地方不大但干净卫生，中国菜和饭很适合他们的口味。在吃饭时讨论问题也符合中国人的习惯，他们可以无忧无虑地进行交谈。他们常常是边吃边说，交换想法，提出新设想，有时也争论得很激烈。他们一餐饭往往要吃上三四个小时。为了把问题弄清，他们常常忘记了时间，忘记了地点和场所。他们的这些行为，也引起了一些光顾中国餐馆的美国人的好奇，特别是他们争论问题时的认真劲，使外国人认为他们在闹意见，或者是做生意在讨价还价呢。在美国纽约州西北部罗彻斯德大学举行的罗彻斯德会议，被认为是国际高能物理最主要的会议，每次会议都要邀请几位科学家作重要的专题报告。杨振宁一来美国就经常参加这种会议，还曾在会议上作过重要的学术报告，随杨振宁之后，李政道也参加了这种会议。在一次两人共同参加的会议上，杨振宁在会上就“θ一τ之谜”作了他和李政道共同研究的总结性报告，杨振宁说：经过这么长一段时间的认真研究，关于“θ一τ之谜”的解释应该有所深入，但我们对于θ和τ这个衰变的实质性了解仍然是这么的少。我们认为，也许对这个问题的最好办法是保持一个开放的想法，墨守成规无助于问题的解决。遵循这种学术开放性思考的研究方式，费因曼先生对于这个论点提出了一个问题：θ和τ会不会是同一种粒子的不同宇称状态呢？它们可能没有固定的宇称性，这也就是说宇称是不守恒的。这也就是说，自然界是不是有一种单一确定右手和左手的方式呢？我们深入仔细地研究了这一问题，但我和李政道仍然没有得出任何确切的结论。也许所有的弱相互作用都来自一个相同的来源，是一种违反时空对称的来源。这时李政道和杨振宁已开始反向思维了，即从另外一个角度思考物理界这个难题，开始思考是不是原来的宇称守恒定律本身有问题。否定人们已公认的老定理的困难是非常大的。
李政道和杨振宁进行了非常艰苦的讨论研究，时间一天天过去了，仍然没有结果。这使一个人生活在美国的李政道更加苦闷。也正是在这时，李政道和美籍华人秦惠女士相识了。
秦惠是美籍中国人，她和李政道有共同的文化背景、价值观念和生活习惯。在一次邂逅之后，他们频频接触，通过一段时间的了解，互相感到很满意，在征得双方父母同意后，1956年仲夏，李政道和秦惠结婚了。
他们的婚礼很简单，在几位亲友祝贺下，举行了简单的结婚仪式。作为老兄，杨振宁衷心地祝贺李政道和秦惠新婚大喜：“按照中国婚礼习惯，祝贺你们新婚幸福，白头偕老，我还相信，在贤内助的帮助下，政道的事业会取得更大的成功！”
李政道的婚后生活是幸福的，小家庭生活非常美满。聪明、贤惠的秦惠女士很了解和支持丈夫的工作，李政道对妻子也非常关心和爱护。
李政道还常常惦记在远方的亲人。他忘不了1953年父亲在日本病逝前的一番希望和重托。那时，传来消息，父亲在日本病重，他二话没说，就迅速登上了飞往日本的飞机。在病床前，李政道看到父亲已经不行了，他的眼泪就像断了线的珠子不停地往下滚落。他跪在病床前，握住父亲的手泣不成声地说：“爸爸，我是道儿，我回来了！”
看着匆匆赶来的李政道，老父亲感到很欣慰，儿子为李家争了光。李骏康勉强支撑着对李政道说：“道儿，你应该有所成就。我相信你，你一定会的！”
听了父亲的话，李政道一时泣不成声，他哽咽着坚定地说：“父亲，您放心吧，我一定会努力的，我一定会有成就的！”
李骏康望着英俊的儿子，忍受着痛苦的折磨，坚持着断断续续地说：“不要哭，不要伤心，每个人最后都要走这条路的。我高兴地看到，你长大了、成熟了，这样，我就放心了。
我还有一件事必须告诉你，这件事就是——不要忘记祖国，要为国争光。我真诚地希望，你能为祖国的强盛贡献力量。我相信你一定会的！”
父亲去世了。
父亲的嘱托，李政道一日也没有忘记，他把父亲的希望和嘱托作为自己搞好科学研究的巨大动力。
李政道在“θ—τ之谜”的研究中，也时常想起恩师费米先生。那是1954年秋天的一个中午，他接到杨振宁打来的电话。杨振宁告诉李政道说，他刚听说费米老师有病住进了医院，而且这一次病情很严重。
李政道立即赶到了芝加哥医院，站在费米先生的病床前，他感到又敬佩又心痛。费米先生显得很清瘦，病魔正在摧残着老师那老年的躯体。老师正在和病魔作斗争，他手里仍然拿着物理书籍在研究，床边放着打开了的笔记本。费米先生看到李政道来了，打起精神，很镇静地对李政道说：“医生告诉我，几天之后我就可以出院回家了！”
稍微停顿后，费米先生又说道：“当然，医生也告诉我，并且是很清楚地告诉我，我只能再活几个月了！”
费米先生拿起床边的笔记本让李政道看，说那是他关于核物理方面的笔记，他正在修改，计划出院后利用能活的几个月时间整理出版。费米先生问李政道：“我知道你和杨振宁对‘θ—τ之谜’很感兴趣，这确实是一个重大的理论问题。你们现在研究得怎么样了？”
听了老师的问话，李政道很高兴，他知道费米老师现在仍很关心他和杨振宁的研究工作，于是很认真地说：“老师，我和杨振宁对这一问题很感兴趣，也在努力研究，也有几次理论方面的尝试，但都没有结论。”
费米先生最后说：“我了解你们，我信任你们，只要刻苦努力不放松，特别是要冲破形式主义，不要受前人束缚，大胆地按照自己的想法去做，你们一定会做出成绩来的！”
三个月后，费米先生逝世了。
老师走了，但老师的话常常在李政道耳边回响，老师的厚望是李政道排除困难的力量。在较长一段时间，李政道和杨振宁的研究没有进展。随着时间的流逝，李政道和杨振宁发现，人们过去认识对称性的基础在于不可观察量的假定，宇称守恒定律之所以根深蒂固，就在于人们尚未能拿出违反这一规律的事实来。而这样的事实，历史愈长久，愈能在人们的脑海里形成不可变更的思维定势。这种心理现象对科学研究是不利的。科学要发展，就必须排除这种心理现象。事实上，科学的进步已为人们向传统的学说提出疑问提供了新的证据。
4．初生牛犊不怕虎，大胆地假设
“θ—τ之谜”困扰了当时的物理学界。那个时候，物理学家们发现他们所处的情状就好像一个人在一间黑屋子里摸索出路一样。经过长时间的研究，有这样一个念头一直在李政道和杨振宁的脑海里萦绕，这个念头就是：“也许人们的假定有失误，宇称守恒定律本身有问题，即或许在弱相互作用下宇称本来就根本不守恒。”
后来的研究，被实验事实证明的，就是宇称守恒定律不适用于弱相互作用。当时，李政道和杨振宁很担心他们的想法，因为这是向传统挑战，这是和宇称守恒定律为敌。科学不是儿戏，推翻一种原理必须有足够的证据，要用实验来证明。传统理论解决不了现实遇到的问题，这是明明白白的事实。
李政道和杨振宁决心弄清楚这个事实。他们两人几乎天天在一起，为了一个概念、一个公式、一个定理，废寝忘食，夜以继日地反复推敲，反复比较。但是，收获仍然不大，因为这时他们仍然沿着传统的路子去思考、去寻找那些可能推翻“宇称守恒定理”的理由。
李政道和杨振宁越研究，越感到迷惑；同时，这个念头越明显也越强烈地出现在脑海，即“弱相互作用也许不守恒”、“弱相互作用也许根本不守恒”。他们总是自问：“我们的想法对吗？”
“如果对，可怎么又找不到证据？”
“如果不对，那么这个门又在哪里呢？”
在他们的研究中，这些念头也总是在他们的脑海里出现：“奇异粒子就是奇异粒子，它不一定守恒，也不一定按守恒定律运动？”
“奇异粒子在衰变不守恒以后，又会怎么样呢？”
经过仔细的归纳推理，他们提出了一个大胆的假设，即宇称是双重态的。他们还把讨论的结果写成论文在1956年第102期《物理评论》杂志上发表。这一观点一经提出，便遭到物理学界许多人的强烈反对。但两位年轻人并不气馁，他们认为他们毕竟迈出了第一步，向人们提出了他们解决问题的想法。
5．千呼万唤，“弱相互作用宇称不守恒”理论的提出
李政道和杨振宁的理论假设尝试失败了，这再次证明按老思路去研究新问题的路子是走不通的。但要对传统理论和观念提出怀疑，不仅需要有足够的勇气，而且更要有可靠的事实证据，科学需要大胆的假设，也需要小心的求证。
李政道和杨振宁认识到，要从根本上推翻一个已被公认的概念、定理，必须首先证明，为何原先支持该概念的那些证据是不充分的。“丁零零，丁零零……”一天深夜，李政道家里的电话铃声又响了。
刚从书桌旁站起来的李政道迅速抓起了电话听筒。“我是杨振宁，是政道吗？”
听到了杨振宁的声音，李政道意识到肯定有急事，忙说：“是我，你还没有休息？有什么好消息？”
杨振宁也是快人快语：“没有休息，还早着呢！你不是也没有休息吗？告诉你一个好消息，我借到一本厚厚的关于核谱学的书，明天你到我这里来，咱们一个一个地推算，或许咱们的想法能被证实是合理的！”
“太好啦！我明天一大早就会到你那里的！”
李政道高兴地答应了杨振宁的召唤，这时时间已过零点。第二天一大早，李政道就跨进了杨振宁的办公室。他发现杨振宁正在桌子上演算着什么，地上、桌子上到处都是书。“杨兄，身体可是本钱呀！”
李政道的话充满着关心和爱护。杨振宁发现李政道已到，就站起身来说：“没关系，政道，你是不是昨夜一夜都没有休息，怎么来得这么早呀？”
李政道从袋子里拿出几页纸说：“是呀，睡不着，你看，这是我昨夜演算的公式和画出的图表。”
说着，他们一块儿坐了下来，迅速地进入了他们的研究王国。经过他们认真、细致、大量的推算，以往的实验及实验数据都以很大的精确度证实了宇称守恒定律。但他们却惊奇地发现，这些实验却没有一个是属于弱相互作用的实验。就是拿出他们的老师费米先生1933年的实验，即β衰变的实验数据，对于宇称是否守恒的问题都不能给出满意的回答。
李政道和杨振宁认为，虽然在以往分析实验数据时，都假定了宇称守恒，但实际上是完全不必要的。大千世界变动迅速，而且无奇不有。在科学研究中常常出现一些现行的理论无法解释的反常现象，但是不少人往往是习惯于用已知的知识去解释这种反常现象。学问学问，要继承还要否定，只有这样辩证地看问题，历史才会前进，社会才会进步。如果科学家停止考察发现的每一反常现象，或视而不见，墨守成规，那他必将一事无成。
李政道和杨振宁经过长时间的思考、讨论和反复演算、推理，于1956年5月提出如下结论：(A)过去做过的关于弱相互作用的实验实际上与宇称守恒问题并无关系。(B)在较强相互作用方面，确实有许多实验以高度准确性确立了宇称守恒定律，但准确度仍不足以揭示在弱相互作用方面宇称守恒或不守恒。他们指出，在没有实验支持的情况下，长期以来，人们竟错误地相信弱相互作用中宇称守恒，这个事实本身是很令人吃惊的。他们也相信，更令人吃惊的是，物理学家如此充分了解的一个空间时间对称定律可能面临破产。两位中国年轻人告诉人们，他们两位也并不喜欢这种可能，他们是在试图解释“θ-τ之谜”的各种努力都遭到挫折后，才被迫考虑这种可能性的。为什么在大量的关于β衰变(在各种弱相互作用中，β衰变是研究得最为透彻细致的)的实验中，竟没有关于弱相互作用下宇称守恒的信息呢？经过他们的研究分析，指出其原因来自两个方面：首先，中微子没有被测量得到质量，这引起了模棱两可的情况，因而由β谱等简单实验得不到关于宇称守恒的间接信息。其次，要直接由β衰变研究宇称守恒，像以前那样只讨论核的宇称是不够的。必须研究整个衰变过程的宇称守恒。换句话说，必须设计一个能够测验衰变中左右对称性的实验。而这样的实验以前还未做过。
李政道和杨振宁指出，一旦明白了这一点，就很容易懂得，这种复杂全面的实验才能明确检验从未检验过的在弱相互作用下宇称守恒的假设。身体劳累疲乏，夏天又是那么炎热，整整一个夏天，李政道和杨振宁在办公室里一遍又一遍地检查着所有的以前的实验结果。随着一遍又一遍、一次又一次的检查，他们更坚定了自己的看法。杨振宁后来回忆说：“李政道博士和我在1956年夏提出了涉及β衰变、π-μ、μ-e及奇异粒子衰变的一系列实验。所有这些实验的基本原理全都一样：安排两套实验装置，它们互为镜像且包含弱相互作用。然后检查这两套装置仪表上的读数是否总是相同。如果读数不同，就毫不含糊地证明左右对称性不成立。”
实际上，1956年6月底，李政道和杨振宁的结论——“弱相互作用宇称不守恒”已经确定。
