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纪念许多人认为本应获得诺贝尔奖的女物理学家的邮票


一位许多人从未听说过他的名字的美籍华裔物理学家,将很快分享一项罕见的荣誉,这一荣誉通常授予该领域的知名人士:爱因斯坦、费米、费曼。美国邮政(USPS)本周宣布,将于2月11日“国际妇女和女童科学日”(International Day of Women and Girls in Science)发行纪念吴建雄的邮票。1956年,吴博士从本质上证明了宇宙可以分辨左手右手。

吴仁宝于1997年去世,享年84岁。她从未因为证明了所谓的“平等违背”效应而获得诺贝尔奖。相反,沐鸣国际平台注册她是许多科学家认为被诺贝尔委员会不公平忽视的女性之一。“这是一个极其重要的实验,她是一位了不起的科学家,”哈佛大学的粒子物理学家梅丽莎·富兰克林(Melissa Franklin)说。

宇宙可以被看作是一个巨大的基本粒子的集合,它们通过四种力相互作用:引力、电磁力、束缚原子核的强力,以及产生一种称为衰变的核衰变的弱力。物理学家曾经假设,如果你把所有粒子的位置颠倒过来——左右、上下、前后交换——然后把它们的动量颠倒过来,那么宇宙的运行应该是一样的。例如,如果您在一个时钟上执行这样的“奇偶校验”转换,那么产生的奇怪镜像时钟就会像原来的时钟一样滴答作响。

然而,到了20世纪50年代,物理学家通过向目标发射高能质子来产生奇异的、短暂的亚原子粒子,而某些粒子的衰变似乎违背了宇称对称。1956年6月,哥伦比亚大学的理论家李政道和布鲁克海文国家实验室的杨振宁提出,在弱相互作用中可能不存在宇称。他们的论文提出了一个实验来找出答案——尽管在这方面,他们咨询了吴。

其诀窍是研究既自旋又经历衰变的原子核,沐鸣平台注册登录官网在衰变过程中,它会释放出一个电子和一个几乎无法检测到的中微子。如果宇称不变,电子在各个方向出现的概率应该相等。如果宇称被打破,相对于原子核的自旋,电子更有可能在一个方向出现,而不是在另一个方向。

这正是吴和他的同事1956年12月在国家标准局(现在的国家标准与技术研究所)的实验中所观察到的。他们将放射性钴60样品置于强磁场中,并将其冷却到接近绝对零度,以使大多数原子核朝相同的方向自旋。他们发现自旋和发射电子的方向之间有很强的相关性,这证明了弱相互作用具有旋向性:旋起你左手的手指,这意味着原子核在旋转,电子在你拇指的方向出现。

李开复和杨元庆因发现宇称违背而共同获得1957年诺贝尔物理学奖,但吴振伟没有。一些学者认为,诺贝尔委员会把她排除在外,是因为不清楚她的团队是否应该在实验观察中获得优先权。吴和他的同事们几乎被同样来自哥伦比亚大学的Leon Lederman领导的竞争对手抢先了。Leon Lederman在一种叫做介子的粒子衰变中测量到了同样的效果。布达佩斯科技与经济大学(Budapest University of Technology and Economics)的化学家、科学历史学家玛多娜·哈吉泰(Magdolna Hargittai)在2012年的一篇文章中写道,莱德曼的团队开始得较晚,但先准备好了一份手稿,并在李漪兰的要求下推迟了提交出版的时间。

然而,麻省理工学院(Massachusetts Institute of Technology)的物理学家和科学历史学家大卫·凯泽(David Kaiser)指出,李和杨已经在与吴的讨论中强化了他们的理论思想。她建议低温钴60源是获得自旋极化β源的最好方法。此外,凯泽指出,诺贝尔委员会本可以在晚些时候为实验观察颁发第二个奖项。他说:“我认为,我们可以充分证明,她被忽视了,或者至少应该获得这样的荣誉。”

抛开诺贝尔奖争议不谈,宇称违背的发现对粒子理论产生了巨大的影响。粒子物理学家关于基本粒子和力的整个标准模型都源于各种抽象的对称性,以及粒子之间的相互作用有时是如何模糊或打破这些对称性的。凯泽说,发现违反宇称的现象为该技术的发展奠定了概念基础。

物理学家获得诺贝尔奖的机会要比出现在邮票上的机会大得多。杏3沐鸣平台美国邮政总局的官员说,他们还没有追踪到底有多少物理学家被印在邮票上,但名单很短。除了吴,爱因斯坦,费米和费曼,其他包括火箭科学家罗伯特戈达德,实验学家罗伯特米利根,空气动力学家西奥多冯Kármán,凝聚态理论学家约翰巴丁和核理论学家玛丽亚戈珀特梅尔。对于吴,富兰克林说:“我认为诺贝尔奖无关紧要,更重要的是印章。”

美国邮政总局邮票服务部主任威廉·盖克(William Gicker)说,吴的名字经过了纪念邮票的标准筛选程序。任何人都可以提名一个人的邮票,Gicker说,美国邮政每年收到大约3万份提名。那些符合要求的邮票将提交给市民邮票咨询委员会,由该委员会向邮政署长提出建议。美国邮政每年只发行几十枚纪念邮票。

Gicker说,委员会希望发行更多涉及科学的邮票,并使其数字多样化。他说,吴不是一个家喻户晓的名字也没关系。“我们希望通过一件1英寸× 1英寸的小艺术品吸引观众,让他们问:‘这是谁,他们做了什么?’”他补充道,“你应该在未来几年留意科学界其他杰出的女性。”