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[佛法与科学] 获得诺贝尔奖的华人科学家

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发表于 2014-2-25 12:51:15 | 显示全部楼层 |阅读模式
1957年,李政道和杨振宁因“发现宇称原理的破坏”而被授予诺贝尔物理学奖。  

    1976年丁肇中因“发现一类新的基本粒子”而获得诺贝尔物理学奖。  

    1986年李远哲因“发明了交叉分子束方法使详细了解化学反应的过程成为可能,为研究化学新领域—反应动力学作出贡献”而获得诺贝尔化学奖。  

    1997年朱棣文因“发明了用激光冷却和俘获原子的方法”荣获诺贝尔物理学奖。  

    1998年,崔琦与德国的霍斯特·斯托尔默和美国的罗伯特·劳克林因在量子物理学研究做出的重大贡献而获诺贝尔物理学奖。
 楼主| 发表于 2014-2-25 12:57:30 | 显示全部楼层
本帖最后由 圆亮 于 2014-2-25 13:08 编辑

其中有一名女性科学家,是世界女性科学家最杰出的一位,值得每个中国女性的自豪!
吴健雄(Chien-Shiung Wu,1912年5月31日-1997年2月16日)是著名美籍华裔物理学家,被称为“世界物理女王”、“物理学第一夫人”、“物理研究的第一女士”、“核子研究的女王”、“中国居里夫人”。吴健雄的丈夫是袁世凯之孙袁家骝,两人虽同属物理学家,却属高能物理之不同领域。许多科学家都为她没有因该项成就同杨振宁与李政道同获诺贝尔物理奖而疑惑不平,但已被公认为世界最杰出的物理学家之一。她被世人誉为居里夫人后最伟大的女性科学家。南京大学物理学院著名校友。

吴健雄1912年5月31日生于江苏苏州太仓浏河镇,排行老二,有一位哥哥及弟弟。 她曾先后就读于苏州太仓浏河小学、明德学校、苏州女子师范学校(1923年)。1929年以苏州女师第一名的成绩获准保送国立中央大学,按当时师范生保送上大学需先教书服务一年的规定,任教中国公学。

1930年入中央大学数学系,一年后转入物理系,师从近代物理学家施士元、光学家方光圻、天文学家张钰哲、电磁学家倪尚达等教授;1934年毕业,先后在浙江大学、中央研究院物理研究所工作。

1936年进入美国伯克利加州大学,师从劳伦斯、塞格瑞(E.Segre)、奥本海默等教授,1940年获物理学博士学位。她在1942年和袁家骝结婚,婚后至史密斯女子学院担任讲师,袁家骝则至RCA公司从事国防研究。她在1944年至普林斯顿大学担任讲师,并搬到普林斯顿居住。1944年3月,她至纽约市哥伦比亚大学进行暂时研究部门资深科学家,参与浓缩铀制程,发展y射线探测器;以一个未入籍的身分参加美国机密造原计划曼哈顿计划。1945年7月16日曼哈顿计划在新墨西哥州沙漠中试爆成功。1948年获聘美国物理学会会士。1958年晋升哥伦比亚大学正教授,她获选普林斯顿大学创校百年来第一位女荣誉博士。1957年,她和杨振宁、李政道两人共同被选为中央研究院院士,1962年返回台湾出席中研院院士会议。

1965年返回台湾领“嘉新特殊贡献奖”,举行公开演讲。从1973年起多次回中国大陆讲学访问,1982年在南京大学开办系统讲座,论述了β衰变、宇称不守恒、穆斯堡尔效应等方面的课题。吴健雄先后受到美国总统罗斯福、尼克森、卡特、雷根和中国总理周恩来,邓小平等的接见。1983年,吴健雄再度回到台湾参加原子与分子研讨会,同时促成“同步辐射”的兴建计划。往后十年,均回台参加中研会院士会议,也担任“同步辐射”的计划指导委员会及技术咨询委员会委员。吴健雄生前多次探访母校南京大学及南京大学物理系,并与导师南京大学教授施士元交流,1986年获得南京大学荣誉博士学位。1986年,吴健雄、袁家骝夫妇多次来到南京大学,向南京大学全校师生做了演讲。吴健雄、袁家骝为鼓励学生认真学习,在重视理论知识的同时,注重实际应用技能的培养,特在南京大学设立“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70岁、80岁生日都在南京大学度过,南大为她举行了隆重的祝寿仪式。1992年吴健雄在南京大学物理系创立了吴健雄图书馆,并设立吴健雄奖学金。

1992年南京大学出版社出版了其论文演讲集《半个世纪的科学生涯》。1997年2月16日因脑溢血在纽约逝世,及后于中国江苏省太仓市浏河镇明德学校下葬[1]。

成就及荣誉编辑β衰变实验1957 年用β衰变实验证明了在弱相互作用中的对称不守恒。
1956 年之前,吴健雄已因在β衰变方面所作过的细致精密又多种多样的实验工作而为核物理学界所熟知。 1956 年李政道杨振宁提出在β衰变过程中宇称可能不守恒之后,吴健雄立即领导她的小组进行了一个实验,在极低温( 0.01K )下用强磁场把钴 -60 原子核自旋方向极化(即使自旋几乎都在同一方向),而观察钴 -60 原子核β衰变放出的电子的出射方向。他们发现绝大多数电子的出射方向都和钴 -60 原子核的自旋方向相反。就是说,钴 -60 原子核的自旋方向和它的β衰变的电子出射方向形成左手螺旋,而不形成右手螺旋。但如果宇称守恒,则必须左右对称,左右手螺旋两种机会相等。因此,这个实验结果证实了弱相互作用中的对称不守恒。由此,在整个物理学界产生了极为深远的影响。
核β衰变在矢量流守恒定律
1963 年用实验证明了核β衰变在矢量流守恒定律
吴健雄对β变的一系列实验工作,特别是 1963 年证明的核β衰变中矢量流守恒定律,是物理学史上第一次由实验定实电磁相互作用与弱相互作用有密切关系,对后来电弱统一理论的题出起一重要作用。
在β衰变研究在的其他贡献
关于β衰变的研究对原子核物理和粒子物理的发展具有极重要的意义。吴健雄从事这一专门领域的研究多年,被公认为是这方面的权威。她与 S.A. 兹科夫斯基 (Moczkowski) 合著有《β衰变》一书;在 K. 西格邦 (Siegbahn) 所编《α - ,β - 和γ - 射线谱学》一书中,吴健雄也是关于β衰变和β相互作用部分的撰稿人。前面所述两项主要学术成就实际上也都与β衰变研究直接有关,下面再就吴健雄在β衰变研究方面的学术成就作些补充。
(1) 证实了β谱形状的源效应,澄清了早期β衰变理论中的一些错误,支持了费米理论。
(2) 对β衰变的各种跃迁,特别是禁戒跃迁的全部级次进行了系统的研究,丰富和完善了β衰变的理论。
(3) 对双β衰变的研究。 1970 年,吴健雄等报道了一次在美国克里夫兰附近的一个 600 余米深的盐矿井内进行的 48 Ca 双β衰变则实验。实验选在深矿井内是为了尽量减少宇宙线的背景辐射。[4]
关于量子力学的基本哲学方面的实验1935 年爱因斯坦、波多尔斯基、罗森发表了一篇论文,对哥本哈根学派创立的量子力学描述的完备性提出了疑问,他们的看法可归结为一个佯谬。由于对量子力学关于物理量可测度性及几率概念的认识有不同看法,爱因斯坦始终认为应当有一种理想的、确定的、对物理实质有完备叙述的理论出现以代替目前的量子力学数学结构,因而导了后来有“隐变量理论”的出现,即认为量子力学中的“概率”乃是对某些目前未知的“隐变量”作某种平均的结果。因此,几十年来有一些物理学家企图寻觅这些“隐变量”以建立新的、完备的量子力学,但均未成功。而另一些物理学家则否认有这些“隐变量”存在,事实上已有人证明在希尔伯特的某些条件下,目前的量子力学的数学结构是不容隐变量存在的。
吴健雄等早在 1950 年就发表了一篇关于“散射湮没辐射的角关联”的文章,实验表明具有零角动量的正、负电子对湮没后发出的两个光量子,如狄拉克理论所预料,将互成直角而被极化,也证明正电子与负电子的宇称相反,说明与目前的量子力学并无矛盾。 1975 年吴健雄等又发表了一篇题为“普顿散射的湮没光子的角关联以及隐变量”的文章,报道他们测得的在一很宽的散射角范围内到达符合的康普顿散射光子的角分布,其结果与假设电子与正电子有相反的宇称为前提而得到的标准的量子力学计算相符。 J.S. 贝尔 (Bell) 在 1964 年曾对任何局部隐变量理论所能预言的角分布取值围作了限定,而吴健雄等所观察到的角分布在假设通常的量子力学康普顿散射公式是正确的前提下并不符合贝尔的限定,这样也就再次对局部隐变量理论作了否定,从而在更高程度上支持了量子力学的正统法则。[4]
μ子、介子和反质子物理方面的实验研究从 60 年代中期开始的 10 年间,吴健雄集中力量从事这一中、高能物理领域的实验工作。发表了大量论文,有不少工作富有首创性和很高的学术价值。
μ子物理方面的工作包括: Sn , Nd , W 等元素的μ子 X 射线的同位素移的测定; 209 Bi μ子 X 射线的磁偶极和电四极矩超精细相互作用的研究;近 10 种μ子原子中核γ射线的测定等。
介子和反质子物理方面的工作主要是利用布鲁克海文国家实验室内的交变梯度同步加速器产生的强大的 K - ,Σ - 和 粒子流,以高分辨率 Ge(Li) 探测器为工具,用奇异原子方法准确地测定了这些粒子的质量和磁矩。[4]
穆斯堡尔效应的测量及其应用方面的工作在 1958 年发现穆斯堡尔效应之后,吴健雄就开始对它进行深入研究。他们专门研制了一种闭环氦致冷器用于低温穆斯堡尔效应研究,其温度控范围为 20 — 300K ,对于放射源或库仑激发源均可使用。他们用库仑激发后产生的穆斯堡尔效应,分别测量了钨同位素 ( 182,184,186 W) 和铪同位素 ( 176,178,180 Hf) 的第一激发 2 + 态中的电四极矩的比率,并与转动模型所预期的结果作了比较。在 1978 年,他们进一步用一个 3 He/ 4 He 稀释致冷器使穆斯堡尔测量得以在低至 0.03K 的温度下进行,以研究氧高铁血红素的磁性质与弛豫特性,结果表明在约 0.13K 时该血红素进行磁跃迁;利用这一装量还在诸如收体温术、弛豫效应、与温度有关的超精细场的研究等方面进行了一些实验,得出了许多有意义的结果。[4]
其他实验工作吴健雄在实验核物理方面的研究工作涉及面广。她尤其注意实验技术的不断改进,曾对多种核辐射测器的开发、改进做出了贡献,例如薄窗盖革计数器、某些塑料闪烁探测器、 Ge(Li) 半导体探测器等。至于所涉足的实验工作,较早斯完成的有某些放射性同位素的分析,慢中子速度谱仪研究(多种材料),中子在正氢和仲氢中的散射以及核力范围的探讨,在气体中形成电子偶素时电场影响的研究,延迟符合技术用于测 42 Ca 和 47 Sc 的激发态的寿命,中子与 3He 的相互作用的研究,高能级发出的内转换谱线的观察、对正电子谱及正电子湮没的研究等等。
主要荣誉1958年,当选中华人民共和国中央研究院院士;当选为第一位华裔美国国家科学院院士。获列入《美国科学名人录》。
1959年,获美国研究法人奖、美国大学妇女协会年度成就奖、美国史密斯女子学院荣誉博士。
1960年,获美国高契学院荣誉博士。
1962年,获美国富兰克林学社魏德瑞尔奖章。
1963年,获美国罗格斯大学荣誉博士。
1967年,获美国耶鲁大学荣誉博士。
1969年,获美国爱丁堡皇家学院荣誉院士、香港中文大学荣誉博士。
1971年,获美国罗素·沙吉学院荣誉博士、美国西格玛·代尔塔·艾普斯隆学社五十周年奖。得到“物理研究第一夫人”的美誉。
1974年,获美国工业研究杂志年度科学家奖、美国哈佛大学荣誉博士、美国巴德学院荣誉博士、美国阿德菲学院荣誉博士、美国纽约科学院普杰奖。
1975年,当选为第一位美国物理学会女会长。获美国国家科学奖章。
1978年,获沃尔夫基金会首次颁发的沃尔夫奖。
1980年,美国宾州大学荣誉博士学位,并称赞为“世界顶尖的女性实验物理学家”。柏克莱的老师塞格瑞也称她为“原子核物理的女王”。
1986年,美国自由女神像建立一百周年庆典时,获艾丽斯岛荣誉奖。
1986年,杨振宁、李政道、丁肇中和李远哲四位诺贝尔奖得主发起在台北创立吴健雄学术基金会。
1990年,国际编号为2752号的小行星被命名为“吴健雄星”。
1991年,获代表理工界最高荣誉的普平纪念奖章。
1992年南京大学物理系建立“吴健雄图书馆”,东南大学建立“吴健雄实验室”。
1994年,当选为中国科学院外籍院士。中国设立“吴健雄物理奖”、“吴健雄袁家骝自然科学基金会”。南京大学、东南大学、明德中学先后设立“吴健雄奖学金”。[5]
1997年吴健雄逝世后,1998年“吴健雄墓园”在明德中学校内建成。明德学校建立“吴健雄科技楼”、“明德楼纪念馆”。1999年,东南大学建立“吴健雄纪念馆”。
曾获美国普林斯顿大学、耶鲁大学、哈佛大学,中国南京大学北京大学,中国科技大学,台湾中央大学等16所大学荣誉博士学位。[2]
一生获得众多奖项,奖誉等身。被称为:世界物理女王、原子弹之母、原子核物理的女王、中国居里夫人、物理科学的第一夫人、最伟大的实验物理学家

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 楼主| 发表于 2014-2-25 13:25:31 | 显示全部楼层
本帖最后由 圆亮 于 2014-2-25 13:32 编辑

同时非常值得一件事是
“按照惯例,在诺贝尔奖授奖仪式上,获奖者要用本国语言发表演讲。丁肇中是美籍华裔,因此,在授奖典礼上,他必须用美国语言——英语发表演讲,以前的美籍华裔诺贝尔奖获得者都无法打破这一贯例。 但丁肇中认为自己是中国人的后代,只不过是在美国的土地上出生而已。他决心实现自己的愿望:让中华之声响彻诺日尔奖授奖大厅。 于是,他向瑞典皇家科学院请求:在授奖仪式的即席演讲中,先用中文讲,后用英文复述。 当时的美国政府得知此事后,曾竭力阻挠。但丁肇中坚持己见的性格促使他去据理力争,终于获准。 1976年12月10日下午4时许,在瑞典首都斯德哥尔摩音乐厅内,丁肇中跟其他诺贝尔奖获得者一道,在受奖席上就座。他抬眼望去,只见主席台前,大厅两侧都摆满了鲜花,好像绚丽的彩霞落到了人间;能容纳2000余名观众的大厅内,坐满了外国来宾、瑞典社会名流;大厅门口,挤满了头戴白幅、手持彩旗的大学生组成的欢迎队伍。 军乐队奏起了瑞典王室音乐,典礼开始了。 诺贝尔奖基金会主席简要地介绍了丁肇中的贡献后,在庄重、悦耳的王室音乐中,丁肇中精神抖擞地走到讲台中央扩音器前,用流利的汉语讲道: 国王、王后陛下、皇族们,各位朋友: 得到诺贝尔奖,是一个科学家最大的荣誉。我是在旧中国长大的,因此,想借这个机会向发展中国家的青年们强调实验工作的重要性。 中国有句古话“劳心者治人,劳力者治于人”,这种落后的思想,对发展中国家的青年们有很大的害处。由于这种思想,很多发展中国家的学生都倾向于理论的研究,而避免实验工作。 事实上,自然科学理论不能离开实验的基础,特别是物理学更是从实验中产生的。 我希望由于我这次得奖,能够唤起发展中国家的学生们的兴趣,而注意实验工作的重要性。 大厅里回荡着丁肇中那浑厚的声音,他是在用汉语作激动人心的演讲。自诺贝尔奖1901年问世以来,在500多位获奖人中,继李政道后又一个用中国人民的主要语言——汉语在这里发表演讲。台下2000多位来宾,并没有因为听不懂汉语而不满,恰恰相反,大家都在全神贯注地听着,而且对这位杰出的中年物理学家更增加了敬佩之情。 此刻,坐在主席台上的一位白发苍苍的中国老人,禁不住热泪盈眶,他就是丁肇中的父亲了观海。他是专程从台湾赶来瑞典参加儿子受奖仪式的中国老工程学者。 丁肇中在诺贝尔奖颁奖仪式上,如愿以偿地抒发了作为中华民族后代的自豪感。此情此景,令当时的每一个中国人激情澎湃,永生难忘。 ”。。。。。。http://zhidao.baidu.com/link?url ... LJerD-swkX4DxaqeqE_
1977年8月,十年动乱结束了,中国各条战线都在拨乱反正。我国有关部门准备大力发展高能物理,而这又急需一批实验人才。为此,中国科学院高能物理研究所邀请丁肇中来华访问。接到来自祖国的邀请,丁肇中立即放下手中紧张的科研工作,启程回国,去为父母之邦的振兴贡献一份力量。
丁教授中国科学院院长方毅、副院长吴有训进行了会谈,具体讨论了中国科学技术的发展问题,决定实现中美科学技术史上的首次大规模合作——由中国科学院选派最有培养前途的青年物理学家参加丁肇中领导的高能物理研究工作。会谈的结果,使丁教授十分兴奋,他激动地说:“我这次来中国参观,看到大家很有干劲,都想把科学技术搞上去。我相信,中国这么大,人口这么多,搞科研的历史这么久,一定会出人才,会很快赶上世界科学先进水平的。”
5个月之后,27位平均年龄不到四十岁的中国年轻的物理学工作者,远涉重洋,来到了位于德国汉堡电子同步加速器研究中心,参加丁肇中教授领导的马克一杰实验小组的科研工作。
这27位中国物理学工作者,大多是从低能物理转过来的“新兵”,对高能物理的实验尚未入门,英语又未过关,可以说,一切都还得从头学起。而且,他们对实验室的紧张工作又不适应:每天要做十几个钟头的实验,既没有午休,又无周日。因为丁肇中领导的这个实验小组,比起其它实验小组要晚一年多时间才开始,因此要求全组人员要在不到10个月的时间内完成两年工作量。
丁教授了解到中国物理学工作者的困难后,立即采取了一系列措施:起初,将中国科学家跟外国科学家混编在一起,以便于中国同事更好地学技术、学外语,经过一段时间之后,再把中国同事抽出来单独分配任务,在真刀真枪的实干中培养他们独立工作的能力。
丁教授现身说法,以自己发现J粒子的过程来教育大家:“我做了10年矢量介子实验,才从上百亿个各种各样的粒子中找到了一个J粒子。这就好像在北方地区下了一场倾盆大雨,我从无数雨点中辨认出一个带颜色的雨点那样困难,不能允许有丝毫的松懈和马虎。”......
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