中文字幕亚洲欧美日韩在线不卡,亚洲欧美日产综合在线网性色,思思久久精品6一本打道,综合视频中文字幕

2022年5月31日，是世界著名核物理學(xué)家、“東方居里夫人”吳健雄誕辰110周年。

吳健雄（1912.5.31-1997.2.16）

吳健雄(1912-1997)先生生于江蘇省蘇州太倉(cāng)，是美籍華裔核物理學(xué)家、美國(guó)科學(xué)院院士、中科院外籍院士。作為20世紀(jì)世界杰出實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家之一，她在β衰變研究領(lǐng)域具有世界級(jí)貢獻(xiàn)，被譽(yù)為“東方居里夫人”、“核物理女王”、“物理學(xué)第一夫人”。
β衰變指原子核自發(fā)地放射出β粒子或俘獲一個(gè)軌道電子而發(fā)生的轉(zhuǎn)變，是放射性衰變的三種主要方式(α、β、γ)之一，是一種弱相互作用的現(xiàn)象，弱相互作用力也是使太陽(yáng)發(fā)光的基本動(dòng)力。
2021年2月11日，即國(guó)際科學(xué)女性日，吳健雄與愛因斯坦、費(fèi)米、費(fèi)曼等物理學(xué)家享有同等殊榮，登上美國(guó)郵政局發(fā)行的永久性紀(jì)念郵票。該郵票以紀(jì)念這位20世紀(jì)最有影響力的核物理學(xué)家之一。1956年，正是吳健雄用實(shí)驗(yàn)證明了宇稱不守恒定律。

圖片來(lái)自美國(guó)郵政局

踏上核物理研究之路
“東方居里夫人”出生于書香門第。其父親吳中毅開辦了一間學(xué)校，十分重視子女教育。他反對(duì)彼時(shí)社會(huì)輕視婦女的習(xí)俗，崇尚男女平等，認(rèn)為女孩子享有受教育的權(quán)利。因此吳健雄從小就受到良好教育和文化培養(yǎng)。
1929年，吳健雄考取南京中央大學(xué)數(shù)學(xué)系，一年后轉(zhuǎn)入物理系，攻讀物理專業(yè)。畢業(yè)后她在中央研究院工作一年，并于1936年赴美留學(xué)。
吳健雄孫女Jada Yuan在2021年刊登于《華盛頓郵報(bào)》的回憶文章中，曾提及這段遠(yuǎn)洋留學(xué)經(jīng)歷：“我祖母走下了那艘遠(yuǎn)洋輪時(shí)，原來(lái)打算到密歇根大學(xué)攻讀博士學(xué)位，但是在訪問了加州大學(xué)伯克利分校后改變了主意，決定在那里注冊(cè)就讀。因?yàn)樗泽@地得知密歇根大學(xué)的學(xué)生會(huì)是不允許女性從前門進(jìn)入的。而且?guī)ьI(lǐng)她參觀伯克利的向?qū)橇硪粋€(gè)中國(guó)的物理學(xué)研究生袁家騮，人們通常稱他為盧克（Luke）。”（譯自華新民）
在加州大學(xué)伯克利分校參觀了勞倫斯剛發(fā)明的回旋加速器，加上受到勞倫斯影響，吳健雄最終選擇在伯克利深造，師從著名核物理學(xué)家、諾貝爾物理獎(jiǎng)獲得者埃米里奧·賽格雷教授。

吳健雄在哥倫比亞大學(xué)實(shí)驗(yàn)室的機(jī)械設(shè)備旁留影，Manny Warman攝，哥倫比亞大學(xué)圖書館珍本和手稿收藏館大學(xué)檔案室藏

吳健雄在1940年獲得物理學(xué)博士學(xué)位后，曾在史密斯學(xué)院和普林斯頓大學(xué)工作，1942年與物理學(xué)家袁家騮(Luke Yuan)結(jié)婚。兩年后她參加哥倫比亞大學(xué)的曼哈頓計(jì)劃。吳健雄在其中的研究包括：改進(jìn)蓋革計(jì)數(shù)器，以檢測(cè)和測(cè)量核輻射水平和大量富集鈾；幫助開發(fā)通過氣體擴(kuò)散法，將鈾金屬分離成鈾-235和鈾-238同位素的工藝。
從β衰變到宇稱不守恒
第二次世界大戰(zhàn)后，吳健雄在哥倫比亞大學(xué)開始研究衰變，即放射性元素放射出粒子而轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N元素的過程。她所做出的重要物理貢獻(xiàn)中，最廣為人知的是首次證實(shí)了恩里科·費(fèi)米(Enrico Fermi)的β衰變理論。
據(jù)美國(guó)原子遺產(chǎn)基金會(huì)，理論物理學(xué)家楊振寧和李政道了解到吳健雄對(duì)于β衰變方面的專業(yè)研究，于1956年找到了她。二人請(qǐng)吳健雄設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，來(lái)證明他們?cè)缦忍岢龅脑谌踝饔孟掠罘Q不守恒的理論。在量子力學(xué)里，宇稱是表征微觀粒子運(yùn)動(dòng)特性的物理量。宇稱守恒定律是關(guān)于微觀粒子體系的運(yùn)動(dòng)或變化規(guī)律具有左右對(duì)稱性的定律。

1960年代初的理論物理學(xué)家楊振寧（左2）、李政道（左1）和實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家吳健雄（右）

1956年底，吳健雄的實(shí)驗(yàn)在接近絕對(duì)零度（0K，約為-273.15℃）的溫度下使用放射性同位素鈷-60，證明了相同的核粒子并不總是表現(xiàn)相同。宇稱不守恒定律是指在弱相互作用中，互為鏡像的物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)不對(duì)稱。
在1956年前，科學(xué)界普遍認(rèn)為宇稱守恒，即一個(gè)粒子的鏡像與其本身性質(zhì)完全相同。1956年，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)θ和τ兩種介子的自旋、質(zhì)量、壽命、電荷等完全相同，多數(shù)科學(xué)家認(rèn)為二者是同一種粒子，但θ介子衰變時(shí)產(chǎn)生兩個(gè)π介子，τ子衰變時(shí)產(chǎn)生3個(gè)，又不完全相同。
楊振寧和李政道在深入研究后，提出τ和θ是完全相同的同一種粒子(后稱為K介子)，但在弱相互作用的環(huán)境中，二者的運(yùn)動(dòng)規(guī)律卻不一定完全相同，即“θ-τ”粒子在弱相互作用下是宇稱不守恒的。
正是由于在弱作用下宇稱不守恒的理論被吳健雄實(shí)驗(yàn)證實(shí)后，楊振寧、李政道二人獲得了1957年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。但吳健雄不在獲獎(jiǎng)名單中，因而受到物理界廣泛關(guān)注，許多人深感不平。有一種解釋是諾貝爾獎(jiǎng)只限三人，而參加吳健雄實(shí)驗(yàn)的還有美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)局低溫組的其他三個(gè)人，因此不好平衡。但大多數(shù)人并不贊成這一說(shuō)法。后來(lái)，有包括李政道在內(nèi)的多名諾獎(jiǎng)得主曾為吳健雄提名諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)，但始終未能成功。

吳健雄和她的同事們，包括后來(lái)的諾貝爾獎(jiǎng)得主李政道（右），1957年1月15日在哥倫比亞大學(xué)舉行新聞發(fā)布會(huì)，公布他們的開創(chuàng)性發(fā)現(xiàn)，哥倫比亞大學(xué)圖書館珍本和手稿收藏館大學(xué)檔案室藏

1957年宇稱不守恒的發(fā)現(xiàn)，是理論物理學(xué)家和實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家共同努力的成就。李政道說(shuō)，解決對(duì)稱破壞的這一問題的最后推動(dòng)力，幾乎完全來(lái)自實(shí)驗(yàn)方面。他評(píng)價(jià)吳健雄是20世紀(jì)最杰出的物理學(xué)家之一，在實(shí)驗(yàn)物理學(xué)研究上取得了偉大成就，對(duì)當(dāng)代物理學(xué)發(fā)展起到了極重要的推動(dòng)作用。
“東方居里夫人”無(wú)緣諾獎(jiǎng)
對(duì)此，吳健雄孫女Yuan曾在前述回憶文章里寫道，在吳健雄實(shí)驗(yàn)成功后，“李政道與一群哥倫比亞的科學(xué)家分享了這個(gè)消息，盡管我的祖母曾要求他不要這樣做，暫時(shí)不要。這一點(diǎn)很重要，因?yàn)樗苯佑绊懙剿@項(xiàng)發(fā)現(xiàn)的功勞歸誰(shuí)的問題。由利昂·萊德曼(Leon Lederman)領(lǐng)導(dǎo)的另一組哥倫比亞科學(xué)家正在做另一個(gè)實(shí)驗(yàn)，萊德曼意識(shí)到自己的試驗(yàn)稍加修改也可以測(cè)試宇稱的不守恒。他們?cè)谒奶熘畠?nèi)確認(rèn)了我祖母的結(jié)果。消息傳播開來(lái)。我的祖母感受到了趕在萊德曼之前發(fā)表論文的強(qiáng)大壓力，同時(shí)反復(fù)檢查她的結(jié)果。在物理學(xué)中，誰(shuí)首先提交和發(fā)表研究結(jié)果，榮譽(yù)就歸誰(shuí)?！?br/>最終，“萊德曼在李政道的要求下暫緩提交論文；如果他們不是哥倫比亞大學(xué)的同事，這樣的善意不太可能發(fā)生。”兩篇論文都發(fā)表在1957年1月15日的《物理評(píng)論》?！叭R德曼的論文承認(rèn)他是在聽說(shuō)我祖母的結(jié)果后才開始實(shí)驗(yàn)的?！?img src="http://img.ccschy.com/d/file/p/2022/05/31/23/i3obqad3drp.jpg"/>

吳健雄等人論文《在β衰變中檢驗(yàn)宇稱守恒》發(fā)表于《物理評(píng)論》

Yuan表示，“但從某種意義上說(shuō)，損害已經(jīng)不可挽回。那年下半年，諾貝爾獎(jiǎng)委員會(huì)拒絕把獎(jiǎng)金授予任何實(shí)驗(yàn)方面的人士；楊振寧和李政道因理論工作而獲獎(jiǎng)。”Yuan認(rèn)為其中可能也存在著性別歧視，“120年來(lái)，只有四位女性獲得了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)?！?br/>吳健雄對(duì)此未公開表露意見。不過她在1989年的一封信中寫道：“我的一生全然投身于弱相互作用方面的研究，也樂在其中。盡管我從來(lái)沒有為得獎(jiǎng)去做研究工作，但是，當(dāng)我的工作因某種原因而被人忽視，依然是深深地傷害了我。”
吳健雄雖未獲諾貝爾獎(jiǎng)，但她在實(shí)驗(yàn)物理方面的杰出貢獻(xiàn)被國(guó)際物理界所認(rèn)可。她在宇稱不守恒發(fā)現(xiàn)中領(lǐng)導(dǎo)的實(shí)驗(yàn)被稱為“吳實(shí)驗(yàn)”(Wu experiment)，并因此榮獲1975年度美國(guó)國(guó)家科學(xué)獎(jiǎng)。這是由美國(guó)總統(tǒng)授予曾在行為與社會(huì)科學(xué)、生物學(xué)、化學(xué)、工程學(xué)、數(shù)學(xué)及物理學(xué)領(lǐng)域作出重要貢獻(xiàn)的美國(guó)科學(xué)家，相當(dāng)于中國(guó)的國(guó)家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)。她還因此榮獲1978年首屆沃爾夫物理學(xué)獎(jiǎng)。沃爾夫獎(jiǎng)(Wolf Prize)由R.沃爾夫(Ricardo Wolf)及其家族成立的沃爾夫基金會(huì)于1976年設(shè)立，其宗旨是促進(jìn)全世界科學(xué)、藝術(shù)發(fā)展。
吳健雄還獲得諸多重要獎(jiǎng)項(xiàng)和其它領(lǐng)域成就。1958年，她的研究幫助解決有關(guān)血液和鐮狀細(xì)胞貧血的重要生物學(xué)問題。她也是第一位擔(dān)任美國(guó)物理學(xué)會(huì)主席的女性，獲得過美國(guó)國(guó)家科學(xué)院在物理領(lǐng)域設(shè)立的Comstock Prize，以及普林斯頓大學(xué)第一個(gè)授予女性的榮譽(yù)博士學(xué)位。1994年她當(dāng)選中國(guó)科學(xué)院首批外籍院士。
心系祖國(guó)，推動(dòng)高能物理實(shí)驗(yàn)基地
1973年10月，吳健雄、袁家騮二人回到中國(guó)，受到周總理接見。周總理請(qǐng)二人幫助分析云南站發(fā)現(xiàn)的宇宙線事例，并對(duì)中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所所長(zhǎng)張文裕先生說(shuō):“ 一定要盡快把高能加速器預(yù)制方案搞出來(lái)”。此后，她和袁家騮多次回國(guó)訪問、講學(xué)，包括中國(guó)科學(xué)院、下屬研究所和高校。他們?cè)啻卧L問中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所，參觀北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)和北京譜儀。
夫婦二人不僅為國(guó)內(nèi)科學(xué)教育如何發(fā)展，如何培養(yǎng)人才提出許多中肯建議，還闡述過要重視基礎(chǔ)科學(xué)，在中國(guó)建立高能物理實(shí)驗(yàn)基地的建議。
1977年，吳健雄、袁家騮和李政道一起寫信給張文裕先生，提出中國(guó)高能加速器建造應(yīng)選擇省錢，有豐富物理目標(biāo)的方案。1981年初，由于國(guó)民經(jīng)濟(jì)調(diào)整，八七工程，即40GeV（十億電子伏特）的高能質(zhì)子加速器建設(shè)下馬，吳健雄夫婦聽說(shuō)后非常著急，與李政道商議如何推動(dòng)中國(guó)的高能物理實(shí)驗(yàn)基地。

朱洪元(右3)，謝家麟(右1)，吳健雄(右2)，威爾遜(右4)等在美國(guó)討論中國(guó)高能加速器方案，圖片來(lái)自中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所

不久，高能所的朱洪元、謝家麟到美國(guó)與李政道、潘諾夫斯基、吳健雄、袁家騮以及美國(guó)幾個(gè)高能物理實(shí)驗(yàn)室專家，開會(huì)討論中國(guó)高能物理的前景。會(huì)后一致同意在中國(guó)建造2×2.2GeV正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)是最好的方案，造價(jià)只有八七工程的三分之一，且物理窗口內(nèi)容豐富，又可以做同步輻射應(yīng)用研究，能達(dá)到一機(jī)兩用的效果。最后經(jīng)過多方努力，特別是李政道和鄧小平、方毅的頻繁溝通，該方案獲得批準(zhǔn)。
據(jù)中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所鄭志鵬回憶，在此后的訪問中，吳健雄向中科院高能物理研究所多個(gè)研究人員關(guān)心設(shè)備和實(shí)驗(yàn)進(jìn)展，包括北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)工程(BEPC)、譜儀和τ輕子質(zhì)量測(cè)量實(shí)驗(yàn)等。

北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)工程(BEPC)

當(dāng)鄭志鵬及同事請(qǐng)吳健雄在一張繪有BEPC上τ輕子質(zhì)量精確測(cè)量結(jié)果的紀(jì)念封上簽字時(shí)，她興奮地說(shuō)：“我的兩個(gè)夢(mèng)想現(xiàn)在都變成了現(xiàn)實(shí)，一個(gè)是中國(guó)人在自己的加速器和譜儀上做出了世界級(jí)的物理成果；另一個(gè)是海峽兩岸的中國(guó)科學(xué)家在自己的國(guó)家里歡聚在一起……”