吴健雄

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科学家 › 物理学、博物与综合

吴健雄1912—1997

Chien-Shiung Wu

美籍华人物理学家

沃尔夫物理学奖 1978

吴健雄,美籍华裔物理学家,在核物理学领域卓有贡献,其在实验物理学方面的造诣常令人将她与玛丽·居里相提并论。吴健雄是美国物理学会的第一位女性会长,常被人称为“中国的居里夫人”、“物理研究的第一女士”、“核子研究的女王”以及“世界最杰出的女性实验物理学家之一”。

摘自维基百科「吴健雄」,CC BY-SA 4.0

出生
1912 年 5 月 31 日,太仓市
逝世
1997 年 2 月 16 日,纽约
国籍
美国、中华民国、中华民国
学科
物理学、博物与综合
职业
核物理学家、大学教师、物理学家、科学家
母语 / 工作语言
西班牙语、英语、中文
母校
国立中央大学、加州大学伯克利分校(博士,1940 年)、史密斯学院、浙江大学、南京大学
工作单位
普林斯顿大学、哥伦比亚大学、史密斯学院、浙江大学

研究领域

物理学物理主义实验物理学原子核物理学粒子物理学放射性铀贫血

主要贡献

代表成就

Non-Conservation of Parity

以他 / 她命名

师承

来自 Wikidata 的「博士导师」「师从」「博士生」「学生」记录,可能不全。

所获奖项(11)

  1. 1962约翰·普赖斯·韦瑟里尔奖章
  2. 1963科姆斯托克物理学奖
  3. 1975美国国家科学奖章
  4. 1975博纳奖
  5. 1978沃尔夫物理学奖
  6. 1986南京大学名誉博士
  7. 1996Women in Technology Hall of Fame
  8. 1998全国女性名人堂
  9. —honorary doctorate from Princeton University
  10. —美国物理学会会士
  11. —香港中文大学荣誉博士

学会与院士

美国国家科学院中国科学院美国物理学会美国文理科学院美国科学进步协会中央研究院爱丁堡皇家学会百人会世界科学院Graduate Women in Science美国哲学会

百科正文

吴健雄先后毕业于中华民国国立中央大学和美国加州大学伯克利分校,师从诺贝尔物理学奖得主欧内斯特·劳伦斯。曼哈顿计划期间,她参与研究了如何利用气体扩散法分离铀的两种同位素(铀-235与铀-238)。吴健雄长期在美国哥伦比亚大学任教,她最著名的一项科研成果是利用实验方法验证了宇称不守恒,这项工作令其同事李政道和杨振宁获得1957年的诺贝尔物理学奖,本人也因此获授1978年首次颁发的沃尔夫物理学奖。

生平

早年生活与求学经历

1912年5月31日,吴健雄生于中国江苏省太仓县浏河镇。她是吴仲裔(1888年—1959年)与樊复华的第二个孩子,有一个哥哥和一个弟弟。依族谱,她是家族中的“健”字辈。吴健雄与她兄弟的名字都源于“英雄豪杰”这个熟语。

吴健雄与父亲亲密无间,她的父亲极力培养她的兴趣,为她营造了一个充满书香的家庭氛围。吴健雄在她父亲为女童创办的明德学校接受小学教育,1923年11岁时离开家乡前往苏州第二女子师范学校求学。这所学校是一所寄宿制学校,在教授一般知识的同时提供教育相关的训练。由于不收取教学及住宿的费用且在毕业后会分配工作,因而接受教学相关训练的资格较难获得。尽管她的家庭有支付相关费用的能力,但吴健雄仍选择接受挑战,在一万个申请者中排名第九。

1929年,吴健雄以班级顶尖成绩毕业并被国立中央大学录取。依据当时政府的规定,想要继续获得大学教育的师范生需要当一年的学校教师。在这一年中,她在中国公学任教。胡适是这所学校当时的校长。吴健雄曾旁听他讲授的课程。1930年至1934年,吴健雄求学于中央大学,起初主修数学,后来转为主修物理。她的导师是施士元教授。1934年,吴健雄完成了一篇题为《证明布喇格定律》的毕业论文。中日关系此时非常紧张,学生非常希望当时的国民政府能对日本采取更为强硬的立场,吴健雄也参与到相关的政治活动中,并被选为领导者之一。她所领导的抗议活动包括在时任国民政府军事委员会委员长的蒋中正的办公厅舍静坐,参与活动的学生后来得到蒋中正的接见。她的这一行为后来被当局原谅。尽管在政治活动方面非常积极,吴健雄仍未荒废学业。在本科毕业后的两年期间,吴健雄在浙江大学继续进修研究生阶段的物理学课程,第一年,她还担任助教,第二年,她成为中央研究院物理研究所的研究员。她在中央研究院的导师是顾静薇教授,顾静薇在密歇根大学获得哲学博士学位,她积极鼓励吴健雄去海外求学。吴健雄后来被密歇根大学录取,她的留学经费由她叔父吴琢之提供。1936年8月,吴健雄乘坐胡佛总统号启程前往美国。她的父母与叔叔一同为她送行,这也是吴健雄与父母见的最后一面。

伯克利生涯

吴健雄在到达美国后拜访了加州大学伯克利分校,这也是她后来选择进一步深造的地方。在那里,她结识了物理学家袁家骝。他是首任中华民国大总统袁世凯的孙子。袁家骝带着吴健雄参观了伯克利的放射性实验室。实验室当时的主任是欧内斯特·劳伦斯。他因发明回旋加速器而获得1939年的诺贝尔物理学奖。

吴健雄听到了密歇根大学对女性不甚尊重的传闻:该校当时由学生捐资建起的学生中心不允许女学生从其前门进入,这令她决定改在伯克利进修。袁家骝将她引见给伯克利物理系当时的系主任雷蒙德·伯奇。尽管那个学年早已开始,但伯奇仍是录取了吴健雄。她就此开始了伯克利的生涯。她当时的同学包括罗伯特·赖斯本·威尔逊及乔治·沃尔科夫。历史学家乌尔苏拉·舍费尔则是她这一时期结识的友人之一。吴健雄在第一学年末申请了奖学金,但由于当时对亚裔学生的歧视,她与袁家骝二人只获得了一个较低薪酬的助教职位。袁家骝后来申请并获得了加州理工学院的一项奖学金。

吴健雄在学业及研究方面成绩斐然。劳伦斯名义上是她的导师。同时,她与埃米利奥·塞格雷也进行了合作。她的学位论文分为两个独立部分。第一部分是关于轫致辐射。这种辐射是由带电粒子在被另一带电粒子散射后减速时产生的电磁辐射。通常情况下,这两种粒子分别为电子和原子核。吴健雄研究了发生β衰变的磷-32原子的情况。这种放射性同位素可以在劳伦斯发明的回旋加速器中轻松产生。这是吴健雄有关β衰变的第一项研究工作。日后,她成为了这一问题的权威。论文的第二部分是有关氙的放射性同位素的产生。在这一部分中,她叙述了如何借助回旋加速器利用铀元素的核裂变产生该种放射性同位素的方法。吴健雄于1940年6月获得了哲学博士学位。尽管得到劳伦斯和塞格雷的推荐,她仍是没能在大学中取得职位,所以她继续在放射性实验室中当博士后。

第二次世界大战

1942年5月30日,吴健雄与袁家骝在袁的导师、加州理工当时的校长罗伯特·密立根的家中完婚。双方家长由于太平洋战争爆发都没能出席婚礼。随后夫妇二人移居至美国东海岸。吴健雄成为了史密斯学院的教员。这所学院位于马萨诸塞州北安普敦,是一所声望很高的私立女子学院。吴健雄在工作上遇到一些挫折。她当时只被安排教学工作,没有进行研究的机会。她将这一情况告知劳伦斯。劳伦斯随后为吴健雄向一系列大学发去推荐信。为了挽留吴健雄,史密斯学院准备提拔她为副教授,并增加薪酬。但她选择接受普林斯顿大学的邀请,到那里指导海军军官。

1944年3月,吴健雄加入了位于哥伦比亚大学的曼哈顿计划下属的替代合金材料实验室(英语:Substitute Alloy Materials Laboratories)。她在工作日会住在那里的宿舍,周末则会返回普林斯顿。这座实验室的职责是协助曼哈顿工程中铀浓缩的气化扩散项目。吴健雄与利奥·雷恩沃特在由威廉·黑文斯领导的小组中工作,负责开发监测放射性的仪器。

1944年9月,曼哈顿特区工程师肯尼斯·尼科尔斯上校联系了吴健雄。当时刚刚开始运行的位于汉福德区的B反应堆遭遇意外故障:该反应堆会周期性停止运作然后又重新启动。物理学家约翰·惠勒推测核裂变产物之一,半衰期为9.4个小时的氙-135是故障的元凶,并且可能是一种中子毒物。塞格雷此时记起吴健雄曾在伯克利做过氙的放射性同位素的研究。相关的论文当时尚未发表。在查询过该论文的草稿后,氙-135被确定是故障的元凶,因为它具有极大的中子吸收截面。

在第二次世界大战告终后,吴健雄担任哥伦比亚大学的副研究员。此时,她与身处中国的家人恢复联系,但其回国拜访的计划却因国共内战的爆发而搁浅。1947年,吴健雄生下儿子袁纬承。他后来继承父母的衣钵成为了一名物理学家。1949年,袁家骝加入位于纽约长岛的布鲁克黑文国家实验室,随后他们一家也搬到了那里居住。在中华人民共和国成立后,吴健雄的父亲劝说他的女儿不要回国。由于她此时持有的护照是由中华民国政府颁发的,在出国旅行会遇到一些麻烦,这令她最终于1954年加入美国籍。吴健雄余下的学术生涯都是在哥大度过的。她于1952年擢升为副教授,1958年升为正教授,后又于1973年开始担任米海洛·卜平物理学教授。她的学生爱把她叫做“龙夫人”。这个绰号来源于连环画《特里与海盗》的一个角色。

家庭

丈夫袁家骝也是物理学家,袁世凯之孙。

物理学家袁纬承(英语:Vincent “Vinny” Yuan)是吴健雄唯一的儿子。记者Jada Yuan是吴健雄唯一孙女。

主要荣誉

吴健雄一生获得的奖项众多,荣誉等身。她于1948年被选为美国物理学会会员,并于1975年成为美国物理学会首位女性会长,并于同年获得该学会颁发的博纳奖。1958年,她当选中华民国中央研究院第二届院士,同年成为首位获得普林斯顿大学名誉博士学位的女性,以及当选美国国家科学院院士,并于1964年获得美国国家科学院颁发的科姆斯托克物理学奖。1959年,她获得了美国大学妇女协会功绩奖,并于1962年获得该协会颁发的年度妇女奖。她于1975年获得美国国家科学奖章,并于1978年成为首任沃尔夫物理学奖得主。1974年,她被美国工业研究杂志选为年度科学家。1990年,一颗小行星以她的名字命名。她是首位在世时享此殊荣的科学家。吴健雄于1994年被选为中国科学院首批外籍院士。她还于1962年获得美国富兰克林学会颁发的魏德瑞尔奖章,于1965年获得台湾嘉新文化基金会颁发的特殊贡献奖,并于1991年获得卜平奖。1986年,美国纽约自由女神像落成一百周年之际,她获得了艾丽丝岛奖章。

1995年,杨振宁、李政道、丁肇中及李远哲四位诺贝尔奖得主在台湾发起创立吴健雄学术基金会。该基金会自1998年起每年会举办吴健雄科学营。1999年,东南大学报请中共中央及中华人民共和国国务院批准,在校园内建造吴健雄纪念馆。纪念馆于2002年落成,设计方案由袁家骝先生亲自选定。纪念馆收藏了袁家骝等人捐献的吴健雄生前所获奖章、奖状及手稿等等遗物。中华民国物理学会自2003年起开始向女性会员颁发吴健雄奖学金。

2020年3月,由纽约历史学会推荐,吴健雄的肖像和另外3位女性一起挂在纽约市政厅的人物肖像走廊上。和先前的8位女性肖像一起,表彰杰出女性对纽约市的贡献得到公众的认可。纽约市政厅的走廊的肖像多以男性为主,且很多超过200多年历史。

2020年11月,美国邮政宣布将在2021年新年到来之际发行纪念吴健雄的永久邮票。

其他

根据诺贝尔奖基金会公布的资料,吴健雄在1958年~1975年被提名为诺贝尔物理学奖26次,提名者包含威利斯·兰姆、波利卡普·库施、李政道、埃米利奥·塞格雷等得过诺贝尔物理学奖的物理学家。

纪念

吴健雄出生地(1912):江苏省太仓县浏河镇

吴健雄学术基金会(1986):台北市大安区锦华里和平东路一段77号12楼之1。1986年,杨振宁、李政道、丁肇中、李远哲四位诺贝尔奖得主在台北市发起创立吴健雄学术基金会。

吴健雄、袁家骝奖学金(1986):江苏省南京市鼓楼区湖南路街道青岛路社区汉口路22号。1986年,吴健雄在南京大学设立吴健雄、袁家骝奖学金,以表彰在物理实验方面有突出表现的学生。

吴健雄物理奖(1986):北京市海淀区中关村街道中关村南三街8号/北京市603邮政信箱。1986年起,中国物理学会在中国设立“吴健雄物理奖”(由香港亿利达工业发展公司提供资助),专门奖励40岁以下有优秀学术成就的青年物理学工作者。

吴健雄、袁家骝科学讲座基金:为促进物理学科的发展,吴健雄、袁家骝夫妇出资100万美元,设立“吴健雄、袁家骝科学讲座基金”,用于资助一流的物理学家到东南大学和南京大学讲学。

吴健雄小行星命名(1990):1990年5月7日,中国科学院紫金山天文台宣布,将在太阳系发现的编号为第2752号的小行星命名为“吴健雄星”,以表彰她在高科技领域对人类所做出的贡献。

东南大学健雄院(1992):江苏省南京市玄武区梅园新村街道东南大学社区四牌楼2号。1992年6月6日,在东南大学90周年校庆之际,为了表彰这位校友并勉励后学,学校将原“科学馆”更名为“健雄院”,将“分子与生物分子电子学实验室”命名为“吴健雄实验室”。

吴健雄墓园(1997)/袁家骝墓(2003):江苏省苏州市太仓市滨河街道 明德学校旧址

东南大学吴健雄纪念馆(2002):江苏省南京市玄武区梅园新村街道东南大学社区四牌楼2号(四牌楼校区)。1999年,为纪念吴健雄的科学业绩

苏州健雄职业技术学院(2014):江苏省苏州市太仓市济南路科教新城健雄路1号。 2004年7月,经江苏省人民政府批准,建立公办全日制普通高等学校——健雄职业技术学院。

吴健雄纪念基金女学人计划(2022):2022年9月,东南大学教育基金会与周凯旋基金会签订捐赠协定,周凯旋基金会向东南大学捐赠500万元设立“吴健雄纪念基金女学人计划”,用以奖励东南大学物理、化学、生物科学与医学工程等学科成绩优秀、全面发展的在校女博士研究生,每年将资助10名优秀的东南大学女博士研究生,为每名博士研究生提供10万元奖学金。

以上节选摘自维基百科「吴健雄」,按 CC BY-SA 4.0 使用,去掉了参考文献、外部链接等尾部小节,公式改写成了纯文本。篇幅所限,较长的小节只摘了开头一部分,有的小节没有收;全文、配图和出处见原文。

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