電影《奧本海默》橫掃奧斯卡,卻漏掉了關鍵角色「原子彈之母」吳健雄。這位來自江蘇的科技精英和奧本海默亦師亦友,參與「曼哈頓計劃」,在原子彈製造發揮臨門一腳作用,改變了美國與全球的命運。奧本海默暱稱她為「姐姐」,愛因斯坦在她產子住院時去探望她。她至少被十一次提名諾貝爾物理學獎,但都擦肩而過。美國政府2021年發行紀念吳健雄的郵票,是遲來的榮譽。而電影有意或無意中未提吳健雄,背離歷史真相,是一大失誤。
內地上觀新聞2023年9月5日發表一篇關於吳健雄的人物特寫,摘錄如下:
《奧本海默》電影中,美國原子彈研發基地洛斯阿拉莫斯建成後,超過4000名世界一流的科學家到那裡工作。為了方便管理,奧本海默將很多研究人員的妻子列入後勤人員,其中一部分人還成了「曼哈頓計劃」的參與者。
不過,當時還有一名為「曼哈頓計劃」工作的華人女性,卻不是誰的家屬,而是奧本海默直接邀請的科研人員。她就是美籍華人物理學家、美國物理學會第一任女性會長、被譽為「東方居里夫人」的吳健雄。
求學之路
在正式場合,吳健雄總是以一襲中國旗袍亮相。這是她少女時代養成的習慣。
1912年,吳健雄出生於江蘇省蘇州市太倉瀏河鎮。她家在瀏河鎮天妃宮廟門前廣場的右手邊,小時候也常到廣場和廟院中玩耍。但與同齡人相比,她更為沉靜,常常穿著一身土布旗袍,獨自待在家中小樓上聽礦石收音機。
吳健雄的父親吳仲裔思想開明,提倡男女平等,在瀏河鎮創辦了明德女子職業補習學校,對吳健雄的成長起了至關重要的作用。
1923年,吳健雄小學畢業,考入蘇州市第二女子師範學校。在那裡,她見到了胡適。當時的她或許沒想到,自己後來不僅成了胡適的學生,還深受他「大膽假設,小心求證」的思想影響,走上了探求科學真理的道路。
1929年,吳健雄被保送國立中央大學數學系學習,一年後轉入物理系讀書。1934年,在中國著名物理學家施士元的指導下,吳健雄完成了一篇題為《證明布喇格定律》的優秀畢業論文,獲國立中央大學物理系學士學位。畢業後,她受聘到浙江大學任物理系助教,不久進入中央研究院從事研究工作。
1936年,在父親吳仲裔和叔叔吳琢之的支持和資助下,吳健雄離開家鄉遠赴美國留學。其實,在乘坐「胡佛總統號」輪船抵達美國之初,她原本只計劃在舊金山停留一個禮拜,然後就東行前往密西根大學念書。
但陰差陽錯地,她踏進了伯克利的校門,並很快地擁有了一場浪漫的邂逅。
在伯克利,為吳健雄擔任向導的,正是後來成為她丈夫的袁家騮。但「浪漫的邂逅」並不是指與袁家騮的相遇,而是在參觀的過程中,她發現,伯克利恰好擁有世界上第一台回旋加速器。
「這是一個倉庫大小的設備,可以將帶電粒子沿著螺旋的路徑加速並將它們射向更小的粒子。我的祖母一看到它,就知道自己必須留在這裡。」2021年底,吳健雄唯一的孫女Jada Yuan在《華盛頓郵報》發表了一篇回憶祖母的長文,提到了這場對物理學家而言極其重要的相遇。
彼時的伯克利群星閃耀。發明和建造回旋加速器的勞倫斯時年35歲,正在物理系任教的奧本海默只有32歲,他們後來都擔任過吳健雄的導師。
推動「曼哈頓計劃」完成
據後來因發現了超鈾元素而獲諾貝爾獎的西博格回憶,吳健雄是當時伯克利僅有的幾名女學生之一。
在伯克利,朋友們喜歡叫吳健雄「基基」,其中也包括奧本海默。之所以如此稱呼,是因為這是中國話「姐姐」的外文口音,叫起來讓人感到親近。
在勞倫斯、奧本海默、塞格雷等著名物理學家的指導下,吳健雄很快成為伯克利一名優秀的學生。她博士論文工作的一部分是關於鈾核的裂變。由於她研究的內容在當時高度敏感,這項工作直到第二次世界大戰結束後才被解密。
然而,即便當時她已經有重要的研究成果,畢業後仍舊很難找到工作。兩年的時間裡,她都在導師的課題組裡做博士後研究員。事實上,當時全美國排名前20的研究型大學中,沒有一所大學的物理系有女性教職工。
性別偏見並不是吳健雄學術生涯中唯一的障礙。在她來到美國一年後,二戰愈演愈烈,美國西海岸地區針對亞洲移民的種族歧視隨之加劇。後來,吳健雄移居到美國東海岸,在美國史密斯學院獲得了教職。1944年,她到普林斯頓大學擔任講師,並定居於普林斯頓。
不久後,吳健雄就參與到「曼哈頓計劃」中,扮演了一個低調卻至關重要的角色。一方面是因為她在原子核物理研究上取得的重要成就,另一方面是奧本海默對吳健雄的賞識,使得她能以外國人身份參加如此機密的工作。
當時,「曼哈頓計劃」已經進入成熟階段,尚未解決的問題之一是濃縮鈾元素、並使其達到臨界質量,二是有效引爆的技術問題。吳健雄參與的工作就是濃縮鈾的制造。她的一項關於鈾原子核分裂後產生的氙氣對中子吸收截面研究的實驗結果,解決了核反應堆因放射性惰性氣體氙的影響而使核分裂反應停止的問題,對「曼哈頓計劃」的完成起到了重要的作用。
1945年7月16日,在新墨西哥州的一個沙漠中,人類第一顆原子彈試爆成功。一個新時代降臨了。
諾獎背後的身影
1956年12月24日,一個風雪交加的夜晚,吳健雄在結束一場持續了整個夏秋季節的物理實驗後,從華盛頓搭乘末班火車前往紐約,為宇稱不守恆理論的提出者——楊振寧和李政道——帶去了她的實驗結果。
這一結果,驗證了楊、李二人的觀點,即「宇稱在β衰變中不守恆」,因而直接推翻了此前統治整個物理學世界的關於宇稱守恆的基本假定。
吳健雄為什麼會開展這一實驗?事情還要從1956年李政道找到她說起。當時,李政道告訴吳健雄,他和楊振寧想知道宇宙中是否存在一些可能會違反宇稱守恆定律的基本粒子。然而,兩人都是理論物理學家,不可能自己去開展實驗。
吳健雄意識到這個問題的重要性,為了驗證李政道和楊振寧的假說,她放棄了原本已經安排好的行程,成立了一個合作實驗小組,開始了細致而艱苦的工作。
吳健雄設計的實驗是利用絕熱去磁方法將放射性核鈷60冷卻到接近絕對零度,並通過磁場使原子核極化。她試圖觀察,β衰變中是否會以完全對稱的模式發射β粒子——也就是像物理學界公認的那樣,還是說發射的β粒子在一個方向上會比另一個方向多。
楊振寧後來回憶,當時整個物理學界都認為左右當然應該絕對對稱,吳健雄的實驗也成了一些大物理學家冷嘲熱諷的對像。她為什麼有勇氣去做一個大家認為無希望的實驗?是否希望僥幸發現左右並不完全對稱?楊振寧說,「我認為不是,這不是她做人做事的態度。她認為鈷60是否左右對稱是原則性的基礎問題,當然絕對應該去研究。不計後果,這是她的過人之處。」
正如吳健雄所說,「永遠不要把所謂不驗自明的定律視為是必然的」。實驗結果出人意料,β衰變的粒子在其中一個方向上發射的更多。這個消息一經宣布,楊振寧、李政道和吳健雄以及其他後續開展驗證實驗的物理學家開始頻繁受邀在全美參加會議,他們的名字和照片也在媒體上被廣泛地報道。
同年10月,楊振寧和李政道成了歷史上第一次獲得諾貝爾獎的華人。
在12月的諾貝爾獎頒獎典禮上,楊振寧指出了吳健雄實驗的重要性。他在諾貝爾委員會以及與會嘉賓的面前直言,宇稱不守恆的發現離不開吳健雄團隊的工作。李政道後來也極力爭取,希望諾貝爾獎委員會肯定吳健雄的工作。奧本海默也公開表明,吳健雄應該共同分享1957年的諾貝爾物理學獎。
對於自己沒有得到諾獎,吳健雄多年來從未公開表露過意見。1989年1月,她在回覆諾貝爾物理學獎得主史坦伯格的一封信中,誠懇地感謝他對自己的讚揚:「像你這樣一位近代物理的偉大批評者,所給予我的稱讚,是比任何我所期望或重視的科學獎更有價值的。我的一生,全然投身於弱相互作用方面的研究,也樂在其中。盡管我從來沒有為了得獎而去做研究工作,但是,當我的工作因為某種原因而被人忽視,依然是深深地傷害了我。」
盡管沒有獲得諾獎,在打破了宇稱守恆定律後,吳健雄成為首位獲得美國國家科學院頒發的科姆斯托克物理學獎的女性科學家、美國物理學會首位女性會長、首位沃爾夫物理學獎得主,也是首位在世時就有以她命名的小行星的科學家。
她的學術成就,為女性和有色人種科學家打開了西方國家大學教職的大門。這也暗合了她父親起名的初衷:不讓鬚眉,積健為雄。
世界公民和永遠的中國人
就在2021年,吳健雄登上了美國郵政局發行的永久郵票,此前獲此殊榮的有愛因斯坦、費米、費曼等人類最偉大的物理學家。
雖然吳健雄的大部分科研成就和學術榮譽都是在國外獲得的,雖然從1936年離開祖國到1997年去世,她在美國的時間長達61年之久,但作為一名中國人,吳健雄始終難舍對祖國的眷戀。
在國外生活的日子裡,她最愛吃的是中國菜,最愛喝的是中國茶,她的客廳最醒目處掛的是幾幅著名國畫家的作品,她的書架上有很多中國古書。有時在和外國好友談話時,她會不自覺地說起中文來。有一次她演講時太過投入,居然將物理公式像漢字一般在黑板上由右向左寫了出來。
1973年9月22日,袁家騮、吳健雄夫婦終於回到了他們魂牽夢繞的祖國大陸,受到周恩來、鄧小平等黨和國家領導人的親切接見。自此以後,吳健雄一直致力於加強同祖國的交流,先後受聘為南京大學、北京大學、中國科技大學等校名譽教授,中科院高能物理研究所學術委員。
1982年7月,吳健雄訪問復旦大學,與校長蘇步青、談家楨、謝希德、華中一、楊福家等教授合影。她還親自參加了東南大學的吳健雄實驗室揭牌儀式,對吳健雄袁家騮科學講座基金會和吳仲裔獎學金基金會付出了很多心血,將所有積蓄都投入了這兩個基金會,用來支援祖國的建設和發展。
1997年2月16日,吳健雄在紐約病逝,終年85歲。遵照她的遺願,袁家騮親自護送她的骨灰回到了故鄉。她的墓碑上寫著:「她是卓越的世界公民,和一個永遠的中國人。」
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