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北大传奇:吴健雄,核物理女王

时间:2024-02-22 百科知识 版权反馈
【摘要】:在这些学习中,吴健雄显现出超凡脱俗的智能水平。1923年,11岁的吴健雄凭借自己过人的才学,从近万名考生中脱颖而出,以第九名的成绩考入苏州第二女子师范。胡适的丰采,是吸引吴健雄的。求学海外,成为“世界物理女王”1930年,吴健雄进入中央大学,攻读数学专业。1936年,吴健雄得到叔叔的资助,前往美国读书。

北大传奇:吴健雄,核物理女王

吴健雄世界最杰出的“物理女王”

【人物索引

吴健雄(1912—1997) ,核物理学家,美籍华人,原籍江苏苏州太仓浏河。1923年考入苏州市第二女子师范学校,1927年毕业后任小学教师。两年后考入国立中央大学数学系,一年后转入物理系。1934年获得学士学位后,受聘到浙江大学任物理系助教,后进入中央研究院从事研究工作。1936年入美国加利福尼亚大学,1940年获博士学位。1942年在美国与袁家骝博士结婚。1944年参加“曼哈顿计划”(研制原子弹)。1952年任哥伦比亚大学副教授,1958年升为教授, 同年,普林斯顿大学授予她名誉科学博士称号,并当选为美国科学院院士。1972年起提任普林斯顿大学物理学教授。1975年任美国物理学会第一任女性会长, 同年获得美国总统福特在白官授予的国家科学勋章。1978年在以色列获得沃尔夫奖,1982年受聘为南京大学北京大学中国科学技术大学等校的名誉教授,是中国科学院高能物理研究所学术委员会委员,1994年当选为中国科学院首批外籍院士。

“物理女皇”,师从北大“外行”先生

吴健雄出生在一个典型的江南小镇—江江苏苏州太仓浏河。父亲吴仲裔是一个思想开明、有见解、有胆识的人,从小便培养女儿背诵诗文、识方块字、习算学。在这些学习中,吴健雄显现出超凡脱俗的智能水平。吴健雄曾说,一生中有两个人对自己影响很大,一个是父亲,另一个则是胡适先生。

1923年,11岁的吴健雄凭借自己过人的才学,从近万名考生中脱颖而出,以第九名的成绩考入苏州第二女子师范。当时,女子师范经常邀请全国知名学者来校演讲,其中就有鼎鼎有名的北大教授——胡适先生。早在胡适来校演讲之前,酷爱读书的吴健雄就已经在《新青年》等杂志上拜读过胡适的文章,她对这位曾经留学美国,亟思改造旧中国的北大教授仰慕已久。当时,女子师范校长杨诲玉知道吴健雄的文章写得很好,又十分崇拜胡适,便特别对她说:“健雄,你一向喜欢胡先生的思想,这一次就由你来把演讲记录写出来好了。”多年以后,吴健雄还清晰地记得,胡适那次演讲的题目是《摩登的妇女》,内容是鼓励妇女如何走出旧的思想传统,迎接新的时代。她特别记得,胡适在演讲中举了一个例子,说中国有一个穷困潦倒的老太太,以拾荒为生,如果她无意间在垃圾堆里捡到一些钱或者有价值的东西,一定不会送还别人的。胡适认为,人的道德标准是和生活水准有关系的。胡适的这种思想,比起一些倡言道德修身的旧想法,更加人性、客观,给了吴健雄很大的启发。演讲后的第二天,胡适又应邀到附近的东吴大学演讲,吴健雄特地跟随前去。吴健雄记得,胡适那天讲新时代的妇女,也谈社会的改造,这些新思想使少年吴健雄思绪澎湃,激动不已。

1929年,吴健雄以优异的成绩从女子师范毕业,被保送到中央大学(现南京大学)深造。按规定,学师范的学生要先教一年的书,才能继续升学,而吴健雄有幸得到胡适的赏识,并没有去教书,而是进入上海的中国公学再读一年,成了胡适的得意门生。

中国公学是我国第一所私立大学,创办于1906年,是留日学生愤恨日人歧视,集体退学回国自力创办的。胡适早年也曾投考中国公学,并在这里念过书。1928年,中国公学学生风潮,胡适特意为母校出面调解。他当时虽在北大教书,却身兼中国公学校长,对学校改革做出了不少贡献,除了对外聘请一流学者来校任教之外, 自己还亲自讲授一门文化史课程

当时,好学心切的吴健雄很想利用在中国公学读书的这次机会多学一些知识。由于自己是师范毕业,一直攻读的是物理、数学,总觉得在文史学科上有所欠缺。因此,她除了选修数学方面的两门课程之外,还特意选修了历史学家杨鸿烈讲的历史,社会学者马君武讲的社会学,当然,给她印象最深也是受益最多的,还是胡适讲的“清朝三百年思想史”。

胡适在当时是举国知名的学者,加上他翩翩的风采和广博的才学,更使他成为明星般的人物。他在上海中国公学的课,是一周一次,两个小时。每次胡适由北平到上海来上课,总是不休息地一连讲两小时,由于选课的人数太多,一般教室坐不下,于是在大礼堂上课。胡适的丰采,是吸引吴健雄的。但是令吴健雄印象更深刻的,是“胡先生”演讲内容的生动,观念上的不落俗套,屡有新意。许多年后,吴健雄谈话时说起她18岁那年听胡先生讲课的往事,脸上总是露出悠然神往的风采。

有一次考试,吴健雄坐在前排,离胡适很近。考试时间是三个小时,正当同学们还在埋头答卷的时候,吴健雄已经第一个交了卷,只用了一半的时间。胡适很快看完卷子,送到教务室,正巧中国公学的两位名师杨鸿烈、马君武都在场。胡适对他们说, 自己从来没有看到一个学生对清朝三百年思想史解答得如此透彻,于是给了她一百分。杨鸿烈、马君武也说,班上有一个女生总是考一百分。于是,三人各自把这个学生的名字写下来,拿出来一看,结果都是吴健雄。

吴健雄和胡适的这段师生经历,不但吴健雄认为对她影响深远,胡适也曾在公开场合说过,这是他生平最得意,也最值得自豪之事。这或许正是这位“物理女皇” 日后进入北大执教的原因之一吧。

求学海外,成为“世界物理女王”

1930年,吴健雄进入中央大学,攻读数学专业。在这段时间里,她如饥似渴地翻阅了有关X光、电子、放射性、相对论等方面的书籍,一下子便被伦琴、贝克勒尔、居里夫妇、爱因斯坦等科学巨匠深深地吸引了。于是,她做出了一个大胆的决定,向学校申请第二年转入物理学系,专攻物理。为了专心读书,她很少参与外界的娱乐活动,就连节假日也难得出去。当时,她有位叔父在南京任职,星期天总是来校找她,想接她到郊外走走,散散心,可她每次都让其他同学去, 自己留在学校读书。

1934年,吴健雄从中央大学毕业,到浙江大学任助教。1936年,吴健雄得到叔叔的资助,前往美国读书。当她到达美国旧金山时,加州大学柏克莱分校已开学。当时的柏克莱,虽然并不像哈佛、耶鲁、哥伦比亚等名校有那么悠久的历史,却吸引了一批年轻而具有顶尖水平的物理学家,如发明和建造回旋加速器的劳伦斯与后来被誉为美国“原子弹之父”的奥本海默,当时都在柏克莱。吴健雄很快发现柏克莱物理系有着不可抗拒的吸引力,这正是她梦寐以求的探索科学知识的圣地,因此她决定留在柏克莱。

1938年,当吴健雄正式开始做原子核物理实验时,这还是一个全新的领域。1939年由塞格瑞指导她进行的实验,正是研究铀原子核分裂的产物,它的一项结果为美国制造原子弹的“曼哈顿计划”做出了重要贡献。1940年,吴健雄获得博士学位,她的学位论文发表在物理学界最权威的《物理评论》上。由于在原子核分裂和放射性同位素方面的杰出贡献,当时吴健雄已成为奥本海默等许多大科学家心目中的“权威专家”。

此后历经数十年的艰苦奋斗,吴健雄为世界现代物理学发展做出了杰出的贡献,她在博士在读期间参加了制造原子弹的“曼哈顿计划”,解决了连锁反应无法延续的重大难题;她还验证了著名的“β衰变中矢量守恒定律”,曾用衰变实验验证了杨振宁李政道提出的“弱相互作用下宇称不守恒矢量流理论”,使两人获得1957年诺贝尔物理学奖。(www.xing528.com)

1958年,她当选为美国科学院院士和中国台湾中央研究院院士,1974年当选为美国最优秀的科学家,是获此荣誉的第一位女性,1975年当选为美国物理学会会长,成为担任该职的第一位女性,同时获得美国最高的科学荣誉国家科学勋章,1978年获沃尔夫奖。吴健雄先后被美国哈佛大学、耶鲁大学、普林斯顿大学、香港中文大学、北京大学、南京大学、东南大学等海内外十几所著名大学授予名誉科学博士与名誉教授,被世界各国誉为“中国的居里夫人”“物理女王”“原子弹之母”。1990年南京紫金山天文台以她的名字命名了一颗新发现的小行星为“吴健雄星”。 1991年,获代表理工界最高荣誉的普平纪念奖章,1994年,当选为中国科学院外籍院士。

诺贝尔奖擦肩而过

吴健雄一生获奖无数,却遗憾地与诺贝尔奖擦肩而过。据诺贝尔奖获得者杨振宁回忆,1956年他与李政道发现的宇称不守恒定律,在吴健雄1957年的实验中得到证实,引起科学界的震荡,同年他和李政道成为首获诺贝尔奖的华人科学家。然而,吴健雄始终没有获得她应该得到的诺贝尔奖。对于这个问题,杨振宁也感到疑惑:吴健雄的实验引发了许多新的成果,后来这些成果陆续获得了3项诺贝尔奖,但她本人始终未能问鼎。

早在1956年春天,吴健雄和丈夫袁家骝曾计划,先到瑞士日内瓦出席高能物理会议,然后再到东亚地区做一趟演讲旅行。就在此时,纽约州立大学石溪分校的杨振宁和哥伦比亚大学的李政道却向吴健雄提出,希望让袁家骝一个人前去,而让吴健雄前往华盛顿做实验,以验证他们的“宇称不守恒”理论。就这样,在华盛顿的国家标准局,吴健雄和另外四个科学家,开始了他们的实验工作。

1957年1月15日,经过艰苦的努力,吴健雄的实验多次证实了杨振宁、李政道的设想,她将实验报告整理成论文,寄到了《物理评论》。同日,哥伦比亚大学为这项新的发现史无前例地举行了一场记者会。第二天,《纽约时报》以头版报道了吴健雄实验的结果。消息传出后,世界各地的科学家,都奔往吴健雄所在的实验室。吴健雄也接到无数大学和实验机构的邀请,要她去讲述她的实验结果。

吴健雄验证了李政道、杨振宁提出的“宇称不守恒”假设,但由于某些原因,她却未能与这两位物理学家共同获得1957年的诺贝尔奖,很多人都为她感到不公。其中就有1988年诺贝尔物理学奖得主史坦伯格。在他看来,没有吴健雄的实验结果,杨、李二人的理论只能是一种构想,吴健雄的实验结果改变了这一切,吴健雄应该当之无愧地与他们共同分享诺贝尔奖。

对于吴健雄未能获得诺贝尔奖,有两个流传的说法:1957年的诺贝尔奖获奖者必须要在那年2月1日以前被提名,而且提名时文章必须发表。吴健雄的文章恰好发表于2月之后,因为时间限制不可能得奖。另一个是诺贝尔有个不成文的规定,每个奖项的获奖人数不能超过3个,倘若吴健雄与杨振宁、李政道分享该奖,那和她一道做实验的那位同伴也应获奖,人数就变成了“4” ,显然不符合规矩。究竟是何原因,这个秘密,只能等到获奖档案被公开那天才会解开。众人为吴健雄不能成为诺贝尔奖得主大抱不平,为西方对东方的偏见、对东方女性的偏见而呐喊,但她本人并不介意。十多年后,以色列人设立了沃尔夫奖,专为那些应得而未得到诺贝尔奖者而设。吴健雄是该奖第一位得主,奖金甚至超过诺尔贝奖。

蔷薇树旁,夫妇长眠

到过太仓明德高级中学的人都知道,校园里有一棵高大挺拔的蔷薇树,虽历经百年风雨,却长势茂盛。这棵树是吴健雄父亲吴仲裔1915年前后亲手栽种的。原来,吴健雄小名薇薇。当年父亲栽下这棵树时,可见他对吴健雄是多么喜爱。

吴健雄在海外生活了大半辈子,但作为一个炎黄子孙,她仍旧保持着中国人的生活习惯。她常衣着中国式旗袍,喜欢吃家乡特有的狮子头、嫩蚕豆。在她的客厅里,常挂着中国画茶几上放着中国大理石圆盘,盘中以清水养育着几枚从祖国南京带回的雨花石。书架上排列着《红楼梦》等中国古典名著。她也说过,虽然人在海外,但“根还是在大陆的,心还是在祖国的”。

1973年,吴健雄第一次回到阔别37年的家乡时,她来到了父亲当年种下的蔷薇树下,与明德中学师生共同绘制了明德的发展蓝图。

蔷薇树旁,是一座江南水乡建筑风格的“紫薇阁”。它是吴健雄夫妇1992年出资建造的。它专门用于接待来明德指导、讲学的专家学者和任教的外籍教师。

明德中学的师生至今难忘,1997年2月14日,吴健雄从美国打电话告诉明德中学名誉校长、她的侄子吴颐教授,提议由她出资为明德盖一座现代化实验楼。没想到, 2月17日,她因脑溢血不幸去世, 2月14日的长途电话,竟成了她对明德的最后嘱托。

1998年,依照吴健雄的生前愿望,其骨灰魂归故里,其墓地就选址在蔷薇树旁。这座由东南大学设计、世界著名建筑大师贝聿铭审定的“吴健雄墓园”,占地1300多平方米,处于草坪树木和花卉的怀抱之中,造型新颖别致,圆形的瞻仰台、圆柱带切面的墓穴以及墓穴前两个大型花岗岩石球喷出一高一低的水柱,体现着“宇称不守恒”的理论精神。黑色花岗岩铺砌的墓地,在鲜花的簇拥下,既庄严肃穆,又不失亲切。

明德高级中学孔伯良校长说,从1973年第一次回国起,吴健雄便一次次为家乡捐资助学。她用私人积蓄,设立了“纽约吴仲裔奖学基金会”,奖励家乡学子努力学习,1995年,她订购了30台电脑,赠送给明德中学……“这么多年下来,她捐给明德的资金达到了500万元左右。”同时,吴健雄夫妇还在东南大学设立了“吴健雄、袁家骝奖”,以奖励学子和青年教师积极上进。并出资100万美元,设立“吴健雄、袁家骝科学讲座基金”,用于资助邀请世界一流的物理学家到东南大学来进行学术交流……

如今,蔷薇依旧在,故人已远去。为了纪念这位伟大的女性物理学家,人们用这样的墓志铭总结了吴健雄的一生:“这里安葬着世界最杰出女性物理学家——吴健雄;她一生绵长深刻的科学工作,展现了深思力作和真知灼见;她的意志力和对工作的投入,使人联想到居里夫人;她的入世、优雅和聪慧,辉映着诚挚爱心和坚毅睿智;她是卓越的世界公民和一个永远的中国人。”

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