吴健雄一生的所有故事。
轮廓
被称为物理女王的吴健雄(1912—1997),江苏太仓人,1936年就读于美国加州大学。获得博士学位后,他留在美国,成为著名的美籍华人物理学家。
科研成果
1956年,杨振宁和李政道首次提出宇称不守恒定律,推翻了长期以来被奉为金科玉律的宇称守恒定律。为了证明杨和李理论的正确性,几乎一整天都呆在实验室里,饿了就嚼一个面包,渴了就喝一杯牛奶,每天只睡四个小时。艰苦的工作终于带来了丰硕的成果:证明了杨和李的定律是正确的,在国际物理学界引起了轰动。有人说吴健雄解决了原子物理学和核物理的第一个谜题。
荣誉评估
吴健雄师从“中国雷达之父”束星北。她在原子光谱和量子力学方面完成了许多意义重大的实验,获得了一系列荣誉。1974年,她被美国科学界授予“年度最佳科学家”称号,她是第一位获此殊荣的女性。1975年,吴健雄当选为美国物理学会主席。在强大的美国物理领域,物理学会会长是女性,这是前所未有的。同年,美国总统福特在白宫授予她国家科学奖章。1978年,她被沃尔夫基金会授予65438+万美元的一等奖。这个奖是专门颁给对科学和人类有特殊贡献的人的。吴健雄是第一个获得该奖的物理学家。吴健雄还获得了15世界著名大学的荣誉博士学位。西方科学界称她为物理学女王。
通往物理学女王之路
物理学第一夫人
——太仓吴健雄家族
是吴家族在海外最耀眼的明星之一。在美国留学时,她获得了物理学博士后学位,专门从事物理研究。她曾加入美国“曼哈顿计划”,解决了“谜题”。她是美国物理学会历史上第一位女主席,获得了“世界物理科学第一夫人”的荣誉。
(1)家庭背景和童年
吴健雄,女,江苏太仓六合人,2002年5月3191日出生,2月1997日因中风在美国纽约州逝世,享年85岁。
吴健雄的出生地六合,从上海到长江大约有一个小时的车程,长江逆流向东南。吴健雄,小名伟伟,是吴家的老二,从上到下有一个哥哥和一个弟弟。在她这一代,她是顶字一代,第二个字按“英雄”顺序采用。所以我哥哥的名字叫建英,她的名字叫熊健,我哥哥的名字叫郝建。
吴健雄的祖父吴奇峰是晚清学者。由于重男轻女思想的影响,吴健雄的出生并没有给他带来太多的喜悦,吴健雄也因此没有被任意偏爱。但小的时候,薇薇不仅漂亮,而且聪明,尤其在诗歌朗诵、识字和算术方面,表现出不同寻常的聪明,这让爷爷越来越喜欢这个孙女。吴健雄的父亲吴忠义出生于1888。他是一个极其开明、有见地、有勇气的人。吴健雄出生时,他24岁。他与吴健雄关系最密切,非常爱吴健雄,这对吴健雄的一生也产生了最深远的影响。
吴忠义小时候就读于太仓县第三小学,毕业后考入上海著名的南洋公学(上海交通大学的前身)。南洋公学的开放环境使他接触到许多西方国家的自由平等思想,阅读了许多关于人权和民主的书籍。后来,我在上海一家洋行工作。我不仅英语好,而且消息灵通。吴忠义也是一个兴趣广泛的人。他在无线电、打猎、演奏风琴、唱歌和背诵古典诗歌方面颇有造诣...他总是走在时代的前面,问问题,热衷于学习。在对孩子的教育上,虽然没有提出要求,但是我们可以看到吴健雄从小安静好学,也下了很大的功夫给她一些指导,教她一些新的知识。他经常阅读上海商务印书馆出版的“百科全书系列”,并给吴健雄讲一些科学家的故事。他还不时读一些有趣的科学故事,从《上海申报》到不识字的吴健雄。吴健雄从小就崇拜科学家,并对探索奇妙的自然知识深感兴趣。尤其是由吴忠义自己组装的水晶接收器,让吴健雄着迷,他总是对来自收音机的遥远信息着迷。因此,吴健雄和她的哥哥比其他孩子读了更多的书,学到了更多的知识。
不仅如此,吴忠义还注重向村民传播先进思想和文化知识。当时六合有个火神庙。由于土匪,香火沉寂了很久,它的庭院被商团用来训练。匪祸平定后,他说服当地乡绅带头拆除庙里的泥塑木雕,改成了一所女子明德职业补习学校,自己当校长。他还自己做了一个水晶接收器,不仅给自己装了一个,还给老乡装了几个。因为当时老乡没有什么娱乐活动,空闲时间就去茶馆,所以他给每个茶馆都发了一个,让去茶馆的老乡有机会通过广播与外界取得联系。夏天可以在上海租电影给大家看,也能达到教育村民的一些目的。
吴健雄的小学教育是在他父亲创办的明德学校进行的。这所学校不仅给了吴健雄一些正规的教育,也让吴健雄感到自豪,并被她父亲创办学校的过程和他在当地村庄的开创性工作所鼓舞。
在中国成为民主国家的前11年,尽管外部世界动荡不安,但吴健雄非常幸运。她不仅有一个美好幸福的童年,而且在离开六合到离家五十里外的苏州女子师范学校读书后,接受了早期的家庭启蒙教育和正规的学校教育,这对吴健雄日后的成长产生了非常重要的影响。
1.胡适最喜欢的弟子
1923年,十一岁的吴健雄参加了苏州第二女子师范学院的入学考试。在近万名候选人中,她在200名女教师中排名第九。苏州第二女子师范学校是当时的知名学校。除了聘请很多优秀的老师,教授新课程#1-,我们还经常邀请著名学者来我们学校讲课,甚至很多都是国外的知名学者。胡适先生是被邀请来我校演讲的许多著名学者之一。事实上,在胡适来学校演讲之前,吴健雄就在图书馆里读过胡适在《新青年》、《努力周刊》等杂志上的文章。她早就向往这位年轻的北大教授在美国留学,回国后想改造旧中国的新奇想法。
胡适来苏州女子师范学校演讲时,吴健雄已经在那里呆了一段时间。因为校长杨知道的文章写得好,又很佩服胡适,就请负责记录整理胡先生的讲话稿。胡适演讲的题目是现代女性,讲的是女性应该如何从思想上走出旧传统。为了说明道德水平与生活水平的关系,胡先生还举了一个例子,说中国有一个极度贫困的老太太靠捡垃圾为生。如果她偶然在垃圾里发现了钱或者有价值的东西,她绝对不会还给别人。他客观评价人性的思想,相对于一些提倡道德修养的旧观念,给了吴健雄很大的启发。在一所女子中学听了胡的演讲后,仍在热火朝天的第二天来到附近的东吴大学听胡的演讲。那天我讲了新时代的女性,也讲了社会的转型。这些新思想让年轻的英雄们思绪澎湃,热血沸腾。
苏州女子师范大学的吴健雄,虽然在同学中很年轻,但很快就因为她的聪明而成为同学和老师的最爱。1929年,吴健雄以最好的成绩从苏州女子师范学院毕业,被保送到南京中央大学。根据规定,教师应任教和服务一年后才能继续学业。但是,在当时,这个规定还没有这么严格。因此,吴健雄在这一年中没有教书,而是去了上海的中国学院,目的是弥补他感到薄弱的科目,并为一年后在CUHK的学习打下坚实的文化基础。中国公学是中国第一所私立大学。是1906由在日本留学的学生因反感日本人的歧视而集体退学回国成立的。胡适早年也曾在此求学。虽然当时他在北大教书,但他也是中国公学的校长,他为学校做出了巨大的贡献。除了聘请许多一流学者授课,他还教授了一门文化史课程。
胡适是当时中国的知名学者,他迷人的文风和广博的才情使他成为明星般的人物。他在上海中国学院的课是每周一次,每次两个小时。胡适每次从北平来上海上课,总是一连讲两个小时。因为上课的人太多,一般教室坐不下,他就在礼堂上课。
起初,胡适并不认识吴健雄,因为一次考试使胡适知道他有一个优秀的学生——吴健雄。在那次考试中,吴健雄坐在中间的前面,就在胡适的前面。考试持续了三个小时,但吴健雄在头两个小时就完成了考试,并第一个交上了试卷。吴健雄听到胡斌说,“哈,我们这里有一个人。她坐得很直,参加考试;我从未停止尝试写作,不到两个小时就写完了。”
胡适很快看完卷子,送到教务处。碰巧杨洪烈和马也在这里。胡适说,他从来没有见过一个学生对清朝三百年的思想史了解得这么透彻。我给了她一百分。杨洪烈和马也说班上有个女生一直考100分,于是他们三个就记下了这个学生的名字。结果,他们拿出一对,三个人都写了吴健雄。
吴健雄和胡适的师徒经历,不仅在吴健雄看来对她影响深远,胡适还在公开场合说过,那是他一生中最骄傲、最自豪的事。除了数学、文学和历史课程外,吴健雄还师从当时著名的女作家黄白薇学习写作。有一次吴健雄从上海到吴淞,在吴淞口看到一个家庭在船上的艰辛,就写了一篇文章给黄百玮。黄柏伟认为文笔极好,大为感动。她还写了一封鼓励信,送到了吴健雄在吴淞中国学院的宿舍。
在中国学院的那一年,吴健雄为正式进入南京中央大学做了各种准备。因为她准备去中央大学学理科,但是又觉得自己在这方面学的不够,所以很不放心。父亲知道女儿的想法,不仅鼓励吴健雄不畏艰难勇往直前,还特意买了三本数学书:一本三角形,一本范氏代数,一本几何。暑假期间,吴健雄在家自学,学到了她在正常课程中学不到的东西。这段经历让她养成了自学的习惯。
在吴健雄成长的学习过程中,得到了许多老师的教导和鼓励,但给予她最深刻的启蒙和指导的是她的父亲和老师胡适。对于她的父亲,吴健雄总是记得他的许多新的想法和观点。尽管她父亲对她教育严格,但他非常尊重她。胡适对吴健雄的影响是深远的,因为胡适不仅在中国学院教过她,而且在中国和美国的许多地方都与吴健雄多次会面和交谈。胡适对吴健雄非常赏识,并寄予厚望。后来,他在旅行时,在书店里看到一本英国伟大的物理学家卢瑟福的书信集。他想,当时在美国学过物理的吴健雄一定会觉得他对自己的生活很兴奋。
2.走上专攻物理的道路
1930年秋,吴健雄正式进入南京中央大学。刚进CUHK时,吴健雄学的是数学,但她渐渐觉得自己最大的兴趣在物理,于是一年后,她毅然转到了物理系。当时CUHK物理系有很多名师,比如光学系主任方光启,曾跟随居里夫人留学欧洲的施士元,后来成为中国著名天文学家并担任南京紫金山天文台台长的张钰哲,教电磁学的倪尚达。这些老师在吴健雄成为物理学界的关键人物的过程中起到了至关重要的作用。起初,吴健雄在CUHK和其他人共用一个宿舍,并没有参加很多娱乐活动。然而,为了专心学习,她干脆搬进了单身宿舍。吴健雄对学习的态度极其认真。他经常晚上一个人思考一个问题,没有答案就不睡觉。住进单身宿舍后,经常有人看到她一个人坐在摇曳的烛光下看书思考。在此期间,最爱的舅舅吴经常开车来接她,节假日和同学一起出去,或者下馆子吃饭。吴健雄有时一起出去,有时她拒绝去,所以她在假期呆在学校。吴健雄不仅在数学物理方面很有天赋,而且对艺术、文学和历史也很感兴趣,也有自己的一套观点,得到了同学和朋友的高度评价。但是吴健雄从不骄傲,并交了许多好朋友。她不仅平时有吴子沃、石仁凡等老朋友,还结交了很多新朋友。我的一个朋友叫朱如华,是学化学的。她后来成为一名杰出的学者,在美国取得了杰出的成就。另一个是董若芬,和吴健雄是同乡,后来一起坐船去美国留学;还有一个很特别的女朋友,曹,是胡适二姐的同父异母的妹妹。她很有才华,曾经和胡适有过暧昧关系。每次胡适去CUHK看望曹,曹总要做几样菜,邀请一起吃饭,于是和胡适就更熟了。当然,吴健雄也有一些异性朋友,但在CUHK的四年里,她生活的重心是知识,她从未因男女之爱而分心。
进入CUHK一年后,中国东北爆发了日军入侵的“九一八事变”,次年又爆发了日军在松湖登陆的“一二八事变”。当时举国沸腾,民众群情激愤,青年学生也举行示威游行,要求对日本采取强硬态度。
在这个动荡的时代的冲击下,吴健雄越来越明白,只有长期培养自己的力量,才能有力量在未来走出困境。所以,偶尔参加示威游行和请愿活动后,他最大的心思就是专注于物理科学的研究。同时,她也在旁听理学院的其他课程,因此深受同学和老师的赞赏。她的老师,如施士元和方光启,更欣赏她。甚至一些不教她的课的老师也觉得她前途无量。经过四年的努力,吴健雄以1934的成绩从中央大学毕业。她先去浙大当了一年助教。当时,浙江大学被誉为“东方剑桥”。“中国氢弹之父”王曾在这所学校任教,诺贝尔物理学奖获得者先生大学毕业后也从这里走出。当吴健雄到达物理研究所时,她与从密执安大学获得博士学位回来的顾景伟一起工作。这两位雄心勃勃的新女性想要窥探原子的秘密。他们在低温下测量一种气体的光谱,日夜把自己埋在黑暗的房间里,几乎废寝忘食。那时候在物理所吃完午饭,大家都可以打个盹。一些人趴在桌子上打盹,另一些人在阳光下散步,吴健雄不仅经常忘记吃饭,甚至在星期天也这样工作。为了获得更多的知识,这时,吴健雄已经决定出国继续深造。所以,她一边努力,一边努力学习英语。顾景伟非常支持和鼓励她的想法。当年最欣赏她的胡适,有一次来物理所,特别找到她的实验室看她。吴健雄喜出望外,更加坚定了他出国留学的决心。
1936年7月,吴健雄得到了叔叔的资助,准备去美国密执安大学学习。同年8月的一天,吴健雄的父母、家人、亲戚和朋友聚集在黄浦外滩为她送行。陪同她的是她的同乡董若芬。本以为出国才几年,很快就能学到知识回家。但我不知道,这次旅行是37年的分别,她再也没有见到她深爱的父母。
3.向克利博士
先到美国三藩市,拜访一位名叫林的女同学。她本想一周后去密歇根大学,但她突然改变主意,留在了加州伯克利。
原来,女同学的丈夫郭老师在加州大学伯克利分校教书。通过郭先生的介绍,他认识了伯克利中国学生会主席。这个人非常活跃和热情,他把吴健雄介绍给了袁家骝,一个两周前刚来这里学习物理的中国学生。袁家骝是清末重要官员、民国初年重要人物袁世凯的孙子。当时,吴健雄并不知道袁家骝和袁世凯的关系。在袁家骝的带领下,吴健雄参观了建于山上的伯克利校园。在国内做过X射线晶体衍射光谱实验的吴健雄,看到柏克莱物理系的各种实验,兴奋不已,频频发问。当然,最让吴健雄印象深刻的是放射实验室的一台37英寸回旋加速器,可以用来加速带电粒子,撞击不同的原子核,进行当时最流行的核实验,以及柏克莱物理系一批年轻的、顶尖的物理学家,比如发明并建造了回旋加速器的劳伦斯,以及才华横溢的年轻理论物理学家《奥本海默》。才华横溢的吴健雄对物理科学的发展有着卓越的眼光,有着强烈的成就动机,很快就发现了柏克莱物理系不可抗拒的吸引力,并觉得这是她梦想探索科学知识的地方。为此,她毅然决定留在黑湖。
于是在袁家骝的陪同下,她去见了当时的伯克利物理系主任贝基。尽管贝基对中国人和中国女人有偏见,但这并不妨碍他看到吴健雄在物理方面的非凡才能。贝基知道,要做一个好的物理系,除了一流的老师,她还应该接受一流的学生。因此,尽管学校已经开学,贝基还是破例接受了吴健雄的申请,欢迎她来到伯克利物理研究所。
吴健雄留在了柏克莱,住在离学校不远的国际宿舍。除了科学,她还努力学习英语和了解美国事务。但有两样东西,她却一直保持着中国味道,其中之一就是衣服。吴健雄的衣服一直是中式高领旗袍,另外就是饮食。吴健雄很不习惯学生食堂的外国食物,他甚至吃不饱肚子。为了吃到美味的中国食物,在一个朋友的帮助下,她在校园外找到了一家中国餐馆。餐馆的老板非常善良,答应吴健雄一顿饭只收25美元。* * *四菜一汤,她想吃什么就吃什么,但是不能点菜。她可以给商店里的任何东西。吴健雄认为这既美味又经济,所以他经常去那里吃饭,有时还带上他的同学和朋友。袁家骝、厄休拉和兰姆都是吴健雄邀请的常客,他后来见到了他们。
在柏克莱物理学院的头两年,吴健雄和他的同学们一起上课,大约有十五个人。一年后,吴健雄取得了好成绩,想向学校申请奖学金。当时美国对东方人非常歧视,过去也从来没有给过东方人奖学金。系主任白己怕董事会出问题,只能少给吴健雄和袁家骝一些钱学习。因此,袁家骝不得不转学到加州理工学院,在那里他可以获得奖学金,这也引起了物理系系主任贝克莱的极大不快。
吴健雄继续留在柏克莱的物理系,继续认真听课学习知识。在前两年的普通课程结束后,吴健雄将开始准备她的博士论文报告,也就是说,她将开始寻找导师,选择实验课题,并获得未来长期科学实验工作的入门资格。劳伦斯是一位伟大的科学家,名义上是柏克莱辐射实验室的主任,他指导吴健雄做实验。事实上,正是塞格雷在20世纪20年代跟随伟大的科学家费米在罗马做了一些著名的核实验。
1938年,吴健雄的第一项实验工作由劳伦斯指导,题目是探索放射性铅因口腔衰变释放电子而被激发产生两种形式X射线的现象。这项工作直接关系到当时著名科学家的理论工作,如乌伦贝克、伯特和海雷特。1939+10月6月正式公布铀核裂变的消息后,全世界核物理领域的科学家都迫不及待地开展相关实验。
1939塞古丽指导的吴健雄实验也是研究铀核裂变的产物。这一系列实验对吴健雄意义重大。首先,虽然这些实验是由塞古丽指导的,但大部分是由吴健雄独立完成的。此外,其中一项成果对后来美国建造原子弹的曼哈顿计划做出了关键贡献。
吴健雄最初的实验工作精确而细致,因此她名义上的导师劳伦斯和实际上和她一起工作的塞格雷加都高度赞扬了她。她经常在实验室工作到很晚,因为部门担心她半夜打大厅不送伞。她和另一个经常在实验室工作到很晚的同学威尔逊一起玩,并开着他的旧车送吴健雄回去。吴健雄通常在凌晨三四点钟回家。
吴健雄在1940获得博士学位。她的研究论文就是上面提到的两个研究。这两项研究不仅写成论文,还发表在最重要的国际期刊《物理评论》上。实验结果在科学上也具有重要意义。吴健雄获得学位后,继续在柏克莱做了两年博士后研究。她的实验工作是研究铀的裂变产物和一些元素的放射性同位素,所以她经常使用回旋加速器产生的中子束击中靶。当时劳伦斯为了得到回旋加速器的建设资金,一直强调加速器应用在癌症治疗中的作用,所以确实有一些患者在接受放疗。吴健雄通常早上六点起床,病人一停止治疗,她就马上开始工作。
吴健雄在核裂变和放射性同位素方面的杰出工作使她成为《奥本海默》等许多伟大科学家口中的“权威专家”,她还经常被邀请在研讨会上谈论这一领域的一些话题。甚至有人让Segurie讲核裂变的时候,他还想盖南方的棚子!吴健雄致力于科学研究,但她没有忘记出国的目的。甲午战争爆发后,她曾经想过要不要回国。后来日本发动太平洋战争,航线邮件被切断,让她看不到农村的风土人情。
由于吴健雄出众的才华、努力的工作、迷人的外表、优雅的气质和开朗的性格,吸引了许多男同学追求她,但最终成为她终身伴侣的却是袁家骝。他们于1942年5月30日在加州理工学院所在地洛杉矶帕萨迪纳市结婚。婚后,他们来到美国东海岸工作。吴健雄接受了史密斯女子学院的任命,而袁家骝则在RCA公司从事国防研究。第二年,吴健雄去了位于美国东海岸的常春藤联盟学校普林斯顿大学教书,他们也搬到了普林斯顿。