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发信人: zjliu (Robusting), 信区: Physics
标  题: 物理科学的第一夫人吴健雄 8(转载)
发信站: 哈工大紫丁香 (Thu Nov  7 08:24:13 2002) , 转信

 

对称性革命（二）

　　吴健雄一向是以实验谨慎精确著称的，因此尽管他们在实验中找到了初步结果
，但是态度依然是谨慎的，他们认为在向外界宣布结果以前，必须进行更多精确的
查证。在这同时，吴健雄也指导她的研究生，开始进行一些计算，看看这些实验数
据是不是真正显现了β衰变的宇称不守恒效应。
　　在实验进行期间，有一次吴健雄回到哥大，正好碰到杨振宁和李政道两人，他
们问起实验的情形，吴健雄告诉他们似乎确实有一些肯定的结果。杨振宁还问起其
中的一些理论关键，吴健雄告诉他说，由日本来参加实验组的理论物理学家森田正
人（M．Morita）已经做过计算，Co60的β衰变完全是盖莫·泰勒变换，这表示他
们选对了Co60作放射源，实验结果也更为可靠。


　　随着吴健雄实验的进展，物理学界已渐渐开始有更多人谈论这件事，不同的故
事和传言纷纷出现，形成一种极端热烈的气氛。任何一个熟悉半年以前科学界对这
件事态度的人，都会对这种改变大感吃惊。
　　当时在物理学界以直言质疑著名的“伟大泡利”，对宇称可能是不守恒也一直
是极度怀疑的。他在1956年由他以前的学生怀斯科夫信上得知吴健雄在进行这个实
验时，就立时回信给怀斯科夫说，以他的看法，做这个实验是浪费时间，他愿意押
下任何数目的钱，来赌宇称一定是守恒的。

　　怀斯科夫收到泡利来信时，正巧刚得知吴健雄实验成功的消息，他说他并没有
立即打电报给泡利说“赌一千块钱”，只是告知他有关吴健雄令人吃惊的实验结果
。后来泡利回信给怀斯科夫，除表示难以置信的惊讶之外，还开玩笑地写道：“我
很高兴我们没有真的打赌，因为我也许还输得起一些名声，但是却输不起我金钱的
损失。”


　　吴健雄1956年回纽约过圣诞节假期时，他们的实验已经差不多可以说是成功了
。但是吴健雄十分的担心，一方面她很难相信自然会有如此奇怪的现象，一方面也
怕他们在实验中犯了什么错。尽管她把实验的最新结果告诉了杨振宁和李政道，但
是她说她还要再次查验，并且要他们暂时不向外界透露消息。
　　但是，年轻的李政道显然不以为意，1957年1月4日，哥大物理系又举行行之有
年的“星期五午餐”，在这次聚会上，他告诉了与会人士。当时也在哥伦比亚大学
的实验物理学家李德曼听到这个消息后想，如果宇称已经知道在弱相互作用中是不
守恒的，那么以他正在进行的实验，加上一些小小的运气，或许就可以利用π与μ
粒子，进行另外一种可以验证宇称不守恒的实验。
　　于是他打电话给哥大的同事，也是被称为“真正的天才”的加文。当天晚上1
0点钟左右，李德曼和加文已经想出进行实验的办法。这个实验一共只花了四天就
做出来了，而且得到相当明显肯定的结果。对于这个巧妙实验的设计，加文有着极
其关键的贡献。


　　1月8日早上6点钟，李德曼打电话给李政道，宣称说：“宇称定律死了。”
　　吴健雄在1月2日那天，回到华盛顿DC的国家标准局。她和四位合作者再次详细
核验他们的实验。吴健雄说，由1月2号到8号，是他们实验工作最密集的一段时间
，他们一次一次地把温度降到液态氦的低温，检验所有可能推翻他们结果的因素。
那时候，研究生哈泼斯总是用一个睡袋睡在实验室地板上，每当温度降到所需的低
温，他就打电话通知吴健雄和其他三人，在寒冷的冬夜里，赶到实验室去工作。
　　到了1月7日，有关李德曼、加文利用π介子衰变成μ粒子再衰变成电子和中微
子的实验成功的消息，已开始广为流传，国家标准局的局长等高层人员，也都打电
话来探询吴健雄的实验结果。


　　吴健雄在另外一个实验已证实宇称不守恒的巨大压力之下，一点也没有掉以轻
心，继续进行各种仔细的查证。1月9日清晨两点钟，他们终于将预定要进行的实验
查证全都做完，五个从事这项实验的科学家聚在实验室中，庆祝这个科学史上的伟
大时刻。哈德森笑着打开他的抽屉，由里面拿出一瓶1949年份上好的法国红酒和几
个纸杯放在桌上，然后他们为推翻宇称守恒定律而干杯。
　　第二天早上，他们做实验的低温物理部门其他实验室的科学家，走过他们的实
验室，十分惊讶于他们实验室中沉静而轻松的气氛。他们走进来看了一下实验室中
的垃圾桶，恍然大悟地说：“好了，β衰变中的宇称定律已经死了！”
　　吴健雄的实验完成后，他们也要准备写一份报告论文。由于吴健雄是这个实验
的提议人，对这个实验有清楚的认识，因此在实验接近尾声时，她便已独自完成了
一份报告。实验做完后的那个星期天，国家标准局的四位科学家和吴健雄坐下来，
正准备谈报告论文的事，却看到吴健雄已拿出了一份写好的论文，对于吴健雄没有
和他们作任何讨论便写好了报告，都感到有些意外。原先他们心中总认为这是一个
彼此合作的实验，但是现在他们才发现，在吴健雄心中这是她的实验，其他的人都
是给她帮忙的。
　　除此之外，国家标准局的科学家对报告的写法也不满意，他们认为吴健雄在报
告中只谈杨、李的论文以及她和他们两人的讨论，对国家标准局的科学家全然不提
，但是到后来并没有人能改变吴健雄已写好的报告。
　　再者是要决定作者姓名的顺序，有人说按英文字母顺序，如果是这样，安伯勒
将在首位，吴健雄就在最后面。对此，吴健雄用她惯常表示反对的深长叹气，表示
了意见。安伯勒说，于是他像“一个有教养的英国绅士”出来打圆场说，把吴健雄
被在首位，然后我们四人的名字在后，这样一来没有人再反对。于是报告论文的头
一个作者是吴健雄，并注明她是来自纽约市哥伦比亚大学，然后是国家标准局的四
位科学家，按英文字母顺序排列在后。


　　吴健雄等人的实验报告论文，在1957年的1月15日寄到《物理评论》，早他们
几天完成的李德曼等人的实验，由于是得知吴健雄有了肯定结果才开始的，所以也
等到同一个时间才寄出报告论文，李德曼、加文并且在论文末了说明了这个原委。
这两篇论文同时到达《物理评论》，并且同样在2月15日那一期刊出。
　　吴健雄在完成实验后，有两个礼拜时间完全无法入睡。她一再地自问，为什么
老天爷要她来揭示这个奥秘？她说：“这件事给我们一个教训，就是永远不要把所
谓‘不验自明’的定律视为是必然的。”
　　1月15日，也就是吴健雄以及李德曼、加文等人两篇历史性论文寄到《物理评
论》那天，哥伦比亚大学做了一件史无前例的事情，他们为这项新的发现举行了一
次记者会，哥大物理系当时资望最高的拉比，在他带薪休假的麻省理工学院接到电
话，要他回来主持这个记者会。记者会是那天下午两点在普平物理实验大楼举行，
和这个科学新发现有关的哥大科学家，包括吴健雄、李政道、李德曼、加文等人都
出席了。
　　第二天，在世界舆论界享有崇高地位的《纽约时报》，以头版刊出了新闻，报
道这件科学大事，他们用的标题是“物理的基本观念宣称已经由实验而推翻”。
　　另外美国一些重要的杂志如《时代》、《生活》，也都大篇幅地报道了这个科
学上的大事。在这些报道中，杨振宁和李政道两位提出理论构想的科学家，自然是
主要人物，而最先做实验证明他们想法的吴健雄也得到很高的评价。
　　消息公布后，世界各地的科学家，都奔往他们的实验室，重复这个重大的实验
，吴健雄接到无数的询问，也得到许多的道贺。


　　1月30日，美国物理学会在纽约市的纽约大饭店举行年会，参加的物理学家超
过三千人，创下了纪录，原因完全是由于宇称不守恒这项新发现的缘故。在年会最
后一天的特别讨论会上，吴健雄报告了她的实验，同时杨振宁、李德曼和泰勒格帝
也在会中作了报告。
　　由于这个科学发现的影响深远，所以吴健雄立即接到无数大学和实验机构的邀
请，要她去讲述她的实验，这使得一向不喜欢旅行的吴健雄，来往奔波得很厉害。

　　那年4月，第7届的罗契斯特会议，吴健雄也被请去演讲，本来罗契斯特大会是
粒子物理学家的会议，以讨论强相互作用为主，吴健雄一直是研究弱相互作用的，
不在那一个领域，因此吴健雄在演讲中曾如此说：“我来到这里，是由于弱相互作
用的力量。”那一年吴健雄的演讲旅行，并不仅限于美国，还到了瑞士、法国、意
大利，还有以色列等地访问，所到之处都受到相当的瞩目。
　　1957年10月，吴健雄在纽约州北部一个大学讲课，突然有电话打来找她，通报
的人说是奥本海默打来的，奥本海默告诉传话的人，说他等在电话那边，待吴健雄
讲完课再来听。奥本海默在电话中告诉吴健雄说：“基基（Gee Gee），杨振宁、
李政道得到了今年的诺贝尔奖。”那时候还担任普林斯顿高等研究所所长的奥本海
默，为此还特别举行了一次晚宴，邀请吴健雄和杨、李等人参加。
  　奥本海默的那次晚宴在普林斯顿举行。他在晚宴前聚集大家在?书馆中，先做
了简短的讲话。表示这次宇称不守恒有三个人功劳最大，除了杨、李之外就是吴健
雄；他特别强调不可忽  吴健雄的贡献?随后晚宴时，奥本海默特别安排吴健雄在
他身旁，显示出对她的赏识和照顾。


　　那一年瑞典皇家科学院的诺贝尔委员会，没有把诺贝尔奖颁给吴健雄，使得许
多人感到意外和不满。许多大科学家都公开表示了他们的失望和不以为然。1988年
得到 当 尔奖，和吴健雄在哥大有长时间同事情谊的史坦伯格就以为，那年诺贝尔
奖没有同时颁给吴健雄，是诺贝尔委员会最大的失误，原因是宇称不守恒的构想虽
然是杨、李提出的，但是却是吴健雄做实验发现的。

　　吴健雄到现在还没有得到 当 尔奖，也引起许多人的好奇和猜测。由于诺贝尔
奖委员会的得奖人甄选资料，要经过50年才解禁，公开供学术研究，因此除非到公
元2006年以后，恐怕还不能弄清楚吴健雄为什么没有得奖。但是有些说法，却也许
能为这件事提供一些解释。
　　根据诺贝尔基金会的规定，在同一个项目中得奖人每年不得超过三人，本来如
果将吴健雄列入和杨、李一同得奖，也正好符合这个规定，问题出在和吴健雄合作
的科学家身上，特别是她的主要合作者安伯勒。

　　安伯勒是出身牛津低温实验室的科学家，在这个实验中也有一定的贡献。但是
由于吴健雄在美国物理界名声太大，实验结果出来后，一般人只要提起实验总是提
吴健雄，而她演讲中提到这个实验，也只是用吴健雄等人（Win et al.）一语带过
。美国国家标准局的科学家都以为，这是一个双方合作的实验，没有他们发展的低
温原子核极化技术，这个实验根本做不起来。
　　他们以为，由于当时吴健雄在哥大环境中的压力，以及亟想做出成绩的心理，
也许使她不太愿意把荣誉给予她的合作伙伴。可是整个科学界对这个实验的看法，
都倾向完全归功于她，似乎也可以由一个故事看出。
　　和安伯勒等人有合作关系的田默，在宇称实验做完后不久，正好到哈佛大学参
加一项讨论会。有人对他说：“看看，这个实验刚做出来了。”田默说：“哪个实
验？”那人说：“就是在哥伦比亚大学做的那个宇称实验。”田默说：“哥伦比亚
？那是在华盛顿国家标准局做的。”“算了，国家标准局？”田默反驳说：“你完
全弄错了。我曾经在那里，他们告诉我正在那里做那个实验。”


　　田默对于这种普遍的认定十分不以为然，因此后来就在一份杂志中写了一篇文
章，提出这个实验结果没有国家标准局是做不成的观点。除此之外，英国牛津大学
的科学家，也对整个事情的归功于一方，感到十分愤怒。安伯勒和哈德森两人的老
师，英国牛津低温物理实验先驱柯提，也对于出身于他门下的低温物理学家未得到
应有的荣誉而感到不快。
　　由于有这样的争端，加上有一种看法，认为英国科学界和瑞典一向关系密切，
因此英国方面的意见，也许曾经发生过作用。
　　吴健雄对于自己没有得到 当 尔奖，多年来从?公开表露过意见。1989年1月
，她在回复史坦伯格的一封信上，除了恭贺史坦伯格1988年的得奖，也对于史坦伯
格在信中，以及在《科学》杂志文章中对她成就的赞扬，表示深受感动和极为感谢
。吴健雄在信中说：“像你这样一位近代物理的伟大批评者，所给予我这样一个罕
有的称赞，是比任何我所期望或重视的科学奖，还要更有价值。我的一生，全然投
身于弱相互作用方面的研究，也乐在其中。尽管我从来没有为了得奖而去做研究工
作，但是，当我的工作因为某种原因而被人忽视，依然是深深地伤害了我。”
 



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