今天是“世界實體女王”吳健雄先生誕辰110周年的紀念日。1912年的今天，吳健雄出生于江蘇太倉，從此開始了在世界實體史書寫傳奇的一生。
吳健雄 圖源：東南大學吳健雄學院
與衆不同的女學生
吳健雄的與衆不同，似乎在名字中就有預示。她這一代在家譜中是“健”字輩，兄弟姐妹四人以“英雄豪傑”為名，她就這樣得到了“建雄”這個頗為男性化的名字。有人勸她父親吳仲裔給女兒改名，父親卻說：“當今的中國女孩，多一些男性的陽剛之氣，又有什麼不好？”
吳仲裔的思想之開明不僅于此，他堅決反對纏足，支援女子讀書，還親自在鎮上創辦了一所女校。這樣的家庭氛圍賦予了吳健雄巾帼不讓須眉的性格，聽父親講的科學家故事又培養起了她對科學的興趣。
吳健雄中學畢業後進入上海中國公學，在這裡得到了校長胡适的賞識，兩人結下師生之緣。此後，又進入南京中央大學（現東南大學）攻讀實體，畢業後在浙大做了一年助教。
1935年，經胡适推薦，吳健雄來到上海的中央研究院實體所擔任助手。負責指導她的是中國的第一個實體學女博士顧靜徽，她比吳健雄年長12歲，考取清華庚款留美，獲得密歇根大學實體學博士學位後回國任教，曾擔任南開大學實體系主任。
話劇《春逝》講述了這段民國版“girls help girls”的故事 圖源：“話劇九人”微信公衆号
當時實體所資金短缺，無法提供先進的實驗裝置，也不能即時得知國外的最新研究動态。于是顧靜徽主動提出可以聯系密歇根大學的師友，推薦吳健雄前去留學。1936年，在叔叔吳琢之的資助下，吳健雄啟程赴美。
成為“實體女王”之路
吳健雄在前去密歇根大學的路上，在舊金山認識了加州大學伯克利分校的袁家骝，也是後來她事業和生活的終身伴侶。袁家骝帶着她參觀了加州大學，國際一流的先進科技裝置、實體系種類不同的實驗室、國際頂尖水準的實體學教授，讓吳健雄認為此處是她夢寐以求的科學“聖地”。于是，她改變初衷，産生了轉學加州大學伯克利分校的強烈願望。
可當時已經開學，加之加州大學主政實體學院的主任對外國學生深懷有偏見，尤其是對中國人與女性。但吳健雄毫不氣餒，在袁家骝的陪同下憑着年輕人的真誠與勇氣，來到主任辦公室面試。果然，幾番交談之後讓主任對她刮目相看：吳健雄紮實的實體學基礎知識和言談流露出的才華潛力，消除了他的偏見，同意了吳健雄的轉學請求。
博士生學習期間，吳健雄研究了帶電粒子減速時産生的電磁輻射，以及鈾原子核裂變産生的氙的放射性同位素。1940年6月，她以優異成績獲得博士學位。
在輻射實驗室做了一段短暫的博士後研究後，吳健雄搬到了東海岸，先後任教于史密斯學院和普林斯頓大學。1944年，吳健雄成為哥倫比亞大學的一名科學家，并加入了美國制造原子彈的“曼哈頓計劃”。作為團隊成員，她幫助開發了利用氣體擴散将鈾原子分離成帶電鈾235和鈾238同位素的過程。這項工作最終産生了濃縮鈾，這是核反應的關鍵。
2020年美國《時代周刊》推舉世紀年度女性，標明吳健雄為1945年年度女性。該刊寫道：“當人們被問及曼哈頓計劃和它所制造的武器時，很少有人會想起吳健雄這個名字。但如果沒有這位實體學家，這個項目可能會失敗，甚至第二次世界大戰可能會拖遲延長到1946年以後才結束。” 圖源：@中國日報
第二次世界大戰後，吳健雄留在了哥倫比亞大學，專注于β衰變的放射性過程的研究。她研究了β粒子在放射性衰變過程中從原子核中發射出的快速移動的電子或正電子。
據吳健雄的孫女講，建造世界第一座實用核反應堆的恩裡科·費米當初因為“停機”困惑也曾請教過吳健雄，之後才解決了“核裂變副産品氙135污染”的問題。
吳健雄“每臨大事有靜氣”。1941年有篇關于她的核裂變研究文章，稱她為“身材嬌小的中國姑娘”，看上去“像是個演員、藝術家或者追求西方文化的富家小姐”，但實際上，她“竟然是當代β衰變研究的權威” ！
打破
“牢不可破的定律”
當時，在全美排名前20的研究型大學中，沒有任何一位女性實體學教授。但是，吳健雄從不因自己的國籍或性别而甘居人後。1965年，她在演講中大膽提倡科學界應該包容更多的職業女性。不久，在出席麻省理工學院召開的關于科學和工程領域中的婦女研讨會時，吳健雄抨擊了把科學視為男性領域的“牢不可破的傳統觀念”，并質問：原子或DNA分子難道也像我們的社會這樣“對男性或女性有偏袒”？
20世紀50年代中期，宇宙左右對稱性即宇稱守恒，被認為是無可辯駁的事實。但理論實體學家楊振甯和李政道認為宇稱在弱互相作用中可能不守恒，為此他們向吳健雄尋求合作。後來楊振甯表示，吳健雄是唯一的了解到驗證他們理論的緊迫性和重要性的人。
通過觀察钴-60原子的衰變，吳健雄測量了輻射強度随輻射方向的變化，并想出了讓钴-60原子都朝同一方向旋轉進而提高準确性的方法。她觀察到更多的粒子朝與原子核自轉方向相反的方向飛離。宇稱守恒定律預言，原子會以對稱的方式發射粒子，但吳健雄的觀察意味着“定律”并不成立，她發現了宇稱不守恒。
吳健雄做實體實驗向來以精準著稱 圖源：科普蘇州
這一突破性的成就奠定了吳健雄作為世界一流實驗實體學家的地位，也幫助楊振甯和李政道站上了諾貝爾實體學獎領獎台。然而，吳健雄的貢獻卻被忽視了，這導緻很多科學家表示不滿，這也成為諾貝爾曆史上的一大懸案。
吳健雄本人對此從未公開表露過意見。後來，她在一封信中寫道：
“我的一生全然投身于弱互相作用方面的研究，也樂在其中。盡管我從來沒有為得獎去做研究工作，但是，當我的工作因某種原因而被人忽視，依然是深深地傷害了我。”
“卓越的世界公民
和一個永遠的中國人”
盡管與諾獎失之交臂，但吳健雄依然用傑出的工作與成就把自己的名字刻在了世界實體史上。1975年，吳健雄成為美國實體學會的第一位女性會長，同年獲美國最高科學榮譽——國家科學勳章。1990年，紫金山天文台以她的名字命名了2752号小行星。1994年，當選中國科學院首批外籍院士。
世事變遷，晚年的吳健雄終于得以回到家鄉。她多次回國通路講學，關心祖國的科學和教育事業，在母校東南大學設立了吳健雄、袁家骝獎，獎勵年輕有為的教師，還設立了“吳健雄實驗室”。
2021年2月11日，美國郵政總局發行永久郵票，以紀念20世紀最具影響力的核實體學家之一吳健雄 圖源：科普時報
1997年，85歲高齡的吳健雄在家中因病去世。根據遺囑，丈夫袁家骝将她的骨灰帶回了浏河鎮。在她的墓碑上，《吳健雄》作者江才健題寫道：
“這裡安葬着，世界最傑出女性實體學家——吳健雄(1912-1997)；她一生綿長深刻的科學工作，展現了深思力作和真知洞見；她的意志力和對工作的投入，使人聯想到居裡夫人；她的入世、優雅和聰慧，輝映着誠摯愛心和堅毅睿智；她是卓越的世界公民，和一個永遠的中國人。”
來源：中國科普網 綜編
編輯：毛夢囡
稽核：王飛
終審：陳磊