前几年诺兰的《奥本海默》刷爆全网,三个小时的片子拿了不少大奖,可很少有人知道,当年曼哈顿计划里贡献突出的唯一华人女性,连一个镜头都没分到。她就是吴健雄,一个从中国江南小镇走出来,站在世界物理学顶端的女人,直到生命终点,她都始终把自己的根留在中国。
1912年吴健雄出生在江苏太仓浏河镇,父亲吴仲裔是思想开明的新式知识分子,完全没有重男轻女的老观念。给女儿取名“健雄”,就是要把她当英雄培养,他还自己创办了明德女子学校,吴健雄就是学校的第一批学生。吴仲裔亲手装了矿石收音机让女儿听外面的世界,家里堆了不少科普书任由女儿翻看,从小就给女儿埋下了科学的种子。
17岁的吴健雄考进上海中国公学,校长是胡适,一次考试后胡适拿着她的卷子赞不绝口,说从没见过学生把清朝思想史理解得这么透彻,直接给了满分。后来她又考上国立中央大学物理系,导师是居里夫人亲自带出来的中国学生施士元,把严谨的实验作风完完整整传给了她。1934年她以全校第一的成绩毕业,收拾好行囊准备去海外深造。
1936年24岁的吴健雄坐船到了美国,原本计划去密歇根大学,顺道去加州大学伯克利分校逛了一圈,见到了劳伦斯教授发明的回旋加速器,那可是当时全世界最顶尖的物理实验设备。她当场改了主意,留在伯克利跟着劳伦斯学习,后来劳伦斯拿到了诺奖,另一位带她的导师塞格雷后来也拿了诺奖,能跟着两位诺奖得主学习,足以见得她当时的天赋有多出众。
那时候伯克利物理系几乎全是男学生,吴健雄天天穿着高领旗袍,头发整整齐齐盘起来,往实验室一泡就是十几个小时。没过多久,周围的男同学都心服口服,这个穿旗袍的中国姑娘,动手能力比谁都强,观察比谁都准。1940年吴健雄拿到博士学位,两篇研究论文都发在了顶尖期刊《物理评论》上。
之后她先后在史密斯学院和普林斯顿教书,在普林斯顿她是物理系历史上第一个站上讲台的女讲师。1942年她和袁家骝在加州理工学院密立根的家中举办婚礼,密立根本人是诺奖得主,那天负责拍照的还是钱学森。说起来也有戏剧性,吴健雄的父亲当年是坚决反对袁世凯称帝的,而袁家骝正是袁世凯的孙子,可袁家骝和祖父完全不同,两人都是一心向学的物理学家,后来他们的儿子也成了物理学家,称得上满门科研人。
1944年奥本海默亲自邀请吴健雄加入曼哈顿计划,她成了这项绝密工程里唯一的华人女性,负责的都是核心研究工作。一块是研究铀浓缩方法,想办法把造原子弹必需的铀-235从铀-238中分离出来,这是当时造原子弹最难闯的关卡之一,她之前积累的研究经验正好派上用场。另一块是解决B反应堆无故停堆的问题,她反复实验找到了原因,是核裂变产生的氙-135吃掉中子掐断了链式反应,找到原因工程团队才能对症下药,她还改良了辐射探测设备,大幅提升了测量精度。
1945年人类第一颗原子弹试爆成功,奥本海默公开表示,吴健雄的贡献对原子弹的成功非常关键。战争结束后吴健雄没有继续参与核武器研发,回到了基础物理领域,继续研究自己感兴趣的β衰变。1956年杨振宁和李政道提出弱相互作用中宇称不守恒的假说,当时整个物理界都把宇称守恒当成铁律,大多不认可这个说法,想要说服众人必须拿出实打实的实验证据。
两人第一时间找到了吴健雄,她本来已经安排好和丈夫的旅行,直接取消行程扎进了实验室。她把钴-60冷却到接近绝对零度,让原子的热运动几乎完全停止,再用强磁场让原子核按特定方向排列,观察β衰变过程中电子射出的方向。如果宇称守恒电子会对称射出,如果不守恒,某一方向的电子会明显更多。
1957年1月实验结果出来,电子射出方向明显不对称,假说被实实在在证实了,整个物理学界都被震动。同年杨振宁和李政道拿到了诺贝尔物理学奖,从提出假说到获奖只用了一年多,可获奖名单里没有吴健雄,因为诺奖提名截止在2月1日,她的论文2月15日才正式发表,就差了十几天。很多同行都为她抱不平,她自己反倒看得开,只说自己搞科学是因为喜欢,不是为了得奖。
1954年为了能进入美国国家级实验室工作,吴健雄加入了美国国籍,可她身上的中国印记半分都没改。白大褂里面永远套着旗袍,去白宫参加正式典礼也照样穿旗袍,平时吃中餐用筷子,和华人同胞聊天从来不夹英文单词,口音还是一口太仓腔,离开家乡几十年半分没变。1973年中美关系正常化后,离开家乡37年的吴健雄终于踏上回国的土地,之后她多次回国讲学,担任了多所国内顶尖高校的名誉教授。
1997年吴健雄在纽约病逝,享年85岁,她生前留下遗嘱,骨灰一定要运回中国安葬。1998年她的墓园建在家乡太仓的明德学校,也就是她父亲当年创办的那所学校,贝聿铭审定设计方案,杨振宁题写园名,李政道设计了实验模型题写碑文。墓碑上刻着一句话,她是卓越的世界公民,和一个永远的中国人。
后来国际上将编号2752的小行星命名为吴健雄星,她也当选了中国科学院第一批外籍院士,美国邮政还发行了吴健雄永久纪念邮票,能得到这种待遇的物理学家,只有爱因斯坦等寥寥几人。2004年袁家骝去世,骨灰和吴健雄合葬在明德墓园,墓前两个大石球通电后反向转动,还原了她当年那项改变物理学的著名实验。她从江南小镇走出去,走到世界科学的最高殿堂,最终还是回到了自己人生开始的地方。
参考资料:人民日报 《吴健雄:永远的中国人》
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