吳健雄(1912~1997),美籍華裔核物理學(xué)家,美國科學(xué)院院士,中國科學(xué)院外籍院士。主要從事原子核物理和弱相互作用方面的研究,在β 衰變研究領(lǐng)域具有世界性的貢獻(xiàn),被譽(yù)為“東方居里夫人”“核物理女王”“物理學(xué)第一夫人”等。
美人總是有故事的,但很少有美人的科學(xué)故事,因此,吳健雄的故事別具一格。吳健雄的名字聽起來豪放大氣,她實(shí)則生于溫婉秀麗的江蘇蘇州。1934 年,22 歲的吳健雄從民國時期的國立中央大學(xué)物理系畢業(yè)、獲學(xué)士學(xué)位,1940 年從美國加利福尼亞大學(xué)伯克利分校畢業(yè)、獲物理學(xué)博士學(xué)位,奠定了堅(jiān)實(shí)的物理研究基礎(chǔ)。1942 年,她與袁世凱的孫子袁家騮先生結(jié)婚,1944 年到普林斯頓大學(xué)擔(dān)任講師。
當(dāng)時,世界大戰(zhàn)正愈演愈烈,同盟國和軸心國都在進(jìn)行原子彈的研究以期贏得這場戰(zhàn)爭。吳健雄來到普林斯頓大學(xué)幾個月后,在奧本海默的推薦下,設(shè)有原子彈研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的哥倫比亞大學(xué)邀請吳健雄進(jìn)行面談。會議是在哥倫比亞大學(xué)放射科進(jìn)行的。當(dāng)吳健雄走進(jìn)會議室看到黑板上的內(nèi)容時,已經(jīng)猜到了此次面談的意圖。會議持續(xù)了一整天,負(fù)責(zé)面試的物理學(xué)家們對吳健雄非常滿意。
會議結(jié)束時,一位年長的物理學(xué)家問吳健雄:“你知道我們在這里做什么嗎?”吳健雄禮貌而風(fēng)趣地答道:“對不起,如果你們不想讓我知道這里在做什么,就應(yīng)該把黑板擦干凈?!备鐐惐葋喆髮W(xué)的物理學(xué)家也愉快地回答:“既然你什么都知道了,為什么不明天早上就來上班呢?”就這樣,憑借自己深厚的專業(yè)技能和巨大的潛力,吳健雄在1944 年進(jìn)入了哥倫比亞大學(xué),參加當(dāng)時美國最秘密的項(xiàng)目之一“曼哈頓計(jì)劃”。在為“曼哈頓計(jì)劃”工作的過程中,吳健雄解決了連鎖反應(yīng)無法延續(xù)的重大難題,被人們稱為“原子彈之母”。
最為后人所熟知的,是吳健雄在β 衰變領(lǐng)域?qū)嶒?yàn)設(shè)計(jì)方面的卓越貢獻(xiàn),她因此獲得了“東方居里夫人”“核物理女王”“物理學(xué)第一夫人”等諸多頭銜。1956年之前,吳健雄就已經(jīng)因在β 衰變方面做過的細(xì)致精密、多種多樣的實(shí)驗(yàn)工作而為核物理學(xué)界所熟知。
1956 年,楊振寧和李政道提出在β 衰變過程中宇稱可能不守恒。之后,吳健雄立即領(lǐng)導(dǎo)她的研究小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn),在極低溫條件下用強(qiáng)磁場把鈷-60 原子核自旋方向極化,觀察鈷-60 原子核β 衰變放出的電子的出射方向,并發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)電子的出射方向都和鈷-60 原子核的自旋方向相反。這個實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)了弱相互作用中的宇稱不守恒,在整個物理學(xué)界產(chǎn)生了極為深遠(yuǎn)的影響。
吳健雄的實(shí)驗(yàn)證實(shí)了楊振寧和李政道的假設(shè),她在1957 年將實(shí)驗(yàn)報(bào)告整理成一篇論文,并發(fā)給了《物理評論》雜志。同一天,哥倫比亞大學(xué)舉行了一場新聞發(fā)布會,慶祝這項(xiàng)新發(fā)現(xiàn)的誕生。第二天,《紐約時報(bào)》在頭版刊登了一篇關(guān)于吳健雄及其論文的報(bào)道。消息傳開后,世界各地的科學(xué)家紛紛趕到吳健雄的實(shí)驗(yàn)室參觀學(xué)習(xí),吳健雄也收到了來自各大高校和實(shí)驗(yàn)機(jī)構(gòu)的講學(xué)邀請。
由于諾貝爾獎傾向于獎勵原創(chuàng)性等,吳健雄很遺憾沒能與楊振寧、李政道一起獲得諾貝爾獎。但是如果沒有她的實(shí)驗(yàn),楊振寧、李政道得獎的時間是完全可能延后幾年的。吳健雄的貢獻(xiàn)可見一斑。
杰出的科學(xué)家通常有向往學(xué)術(shù)的熱情和追求改變的勇氣,吳健雄也不例外。吳健雄出身名門,是名副其實(shí)的大家閨秀。吳健雄的父親吳仲裔創(chuàng)辦了明德女子職業(yè)補(bǔ)習(xí)學(xué)校,提倡男女平等,這對吳健雄產(chǎn)生了極大影響。與那個時代的大小姐不同,吳健雄不愛“紅妝”,而對讀書情有獨(dú)鐘。據(jù)說,吳健雄最愛的就是當(dāng)時宣揚(yáng)進(jìn)步思想的雜志《新青年》,尤其對胡適的文章格外欣賞,這也奠定了她與胡適的不解之緣。
16 歲時,吳健雄在蘇州當(dāng)?shù)氐囊凰W(xué)當(dāng)老師。這在當(dāng)時已經(jīng)是一份非常受人尊敬和穩(wěn)定的工作,但吳健雄的父親依舊鼓勵她繼續(xù)上大學(xué)。吳健雄聽從了父親的建議,走進(jìn)了大學(xué)的學(xué)術(shù)殿堂,開啟了人生的下一個光輝篇章。
到上海的中國公學(xué)參加考試時,吳健雄用了不到2 小時就完成了原來3 小時的考試,而且答卷很完美,因而引起了監(jiān)考官胡適的注意。胡適看了試卷,毫不猶豫地給了她滿分,并且贊嘆她對中國思想史的把握準(zhǔn)確精妙。吳健雄在上海讀書期間,一次考試后,胡適興奮地把她的論文送到教務(wù)處,而當(dāng)時剛好楊鴻烈和馬君武兩位名師也在。楊鴻烈和馬君武說,班上有位女學(xué)生幾乎每次考試都得滿分。于是3 人相約將女學(xué)生的名字寫在紙上。3 個紙條放在一起,上面寫的都是“吳健雄”。
吳健雄沒有辜負(fù)恩師和家人的期望,不僅以全校第一的成績畢業(yè),還在畢業(yè)后前往浙江大學(xué)擔(dān)任教師,不久后加入當(dāng)時的中央研究院物理所工作。22 歲時,吳健雄成為中央研究院物理所物理學(xué)家顧靜微的助手。從此,她與物理研究結(jié)下了不解之緣。幾年后,在顧靜微的推薦下,吳健雄去國外深造,于是才有了參加“曼哈頓計(jì)劃”、證明“弱相互作用中的宇稱不守恒”等學(xué)術(shù)貢獻(xiàn)。
除了驚世駭俗的科學(xué)貢獻(xiàn),吳健雄的愛國情懷也令人動容。吳健雄一生得到過的獎項(xiàng)不勝枚舉,幾乎獲得了除諾貝爾獎以外所有的重大國際獎項(xiàng)。1975 年,吳健雄當(dāng)選了美國物理學(xué)會會長,成為美國物理學(xué)會歷史上第一位女會長。盡管吳健雄一生的大部分時間都是在國外度過的,但她對中華大地始終抱有獨(dú)特的情感。
1973 年,吳健雄克服重重困難,在丈夫袁家騮的陪同下回到了祖國。據(jù)說她還特意穿上了當(dāng)初離開中國時穿的旗袍。此后,年邁的吳健雄往返于中國和美國之間,悉心指導(dǎo)國內(nèi)的科研和教育事業(yè)。1986 年,吳健雄捐贈了自己的所有積蓄,成立吳仲裔獎學(xué)基金,鼓勵中國學(xué)生為科研事業(yè) 而 奮 斗。1990 年5 月18 日,經(jīng)國際小行星中心批準(zhǔn),中國科學(xué)院紫金山天文臺將國際編號為2752 號的小行星命名為“吳健雄星”。吳健雄在南京親自從時任中國科學(xué)院副院長的王佛松手中接過了“吳健雄星”的命名證書。1997 年,吳健雄在美國病逝,享年85 歲。遵照吳健雄的遺愿,袁家騮將其骨灰?guī)Щ刈鎳苍帷?/p>
科學(xué)是人類的共同財(cái)富,科學(xué)家的任務(wù)是豐富全人類的知識財(cái)富。每一座科學(xué)的里程碑,都有無數(shù)的科研人員為其付出心血。這種付出可能為世人所熟知、所崇敬,也可能默默無聞、細(xì)雨無聲。吳健雄既有勇于創(chuàng)造、敢于創(chuàng)新的雄心壯志,又有勤于科研、精于細(xì)節(jié)的基礎(chǔ)工作,她的學(xué)術(shù)貢獻(xiàn)像“吳健雄星”一樣令人矚目。有人說,一個偉大的科學(xué)家,要有文學(xué)家的才情、哲學(xué)家的思辨、探險(xiǎn)家的勇氣,吳健雄恰恰集合了這些優(yōu)點(diǎn)。她的一生,處處散發(fā)著女性的光輝與學(xué)者的執(zhí)著。