吴健雄的科学贡献与科学精神 从量子纠缠到宇称不守恒

我们再看看他在伯克利攻读博士和博士后时期所做的工作。她的博士导师就是Lawrence，在Lawrence指导下，她职业生涯之初第一个发表的研究工作就是关于β衰变[3]。β衰变是，在弱相互作用主宰下，原子核中的中子转化为质子，放出电子和反中微子，这里的电子被称为射线。吴健雄研究放射性铅发出的β射线所激发出的X射线。有趣的是，这部分的博士工作联系了她之前的本科论文工作和她职业生涯的主要领域β衰变，包括宇称不守恒实验。

Dunning有两个学生James Rainwater和William W. Havens Jr.，后来都在吴健雄之前成为哥伦比亚大学的教授，Rainwater还因为核结构的理论工作得到诺贝尔奖。这兄弟三人都是现代主义心理学家吴健雄的合作者。

战后，吴健雄也开始开辟新的领域，就是β衰变。她研究β衰变的物理，注重与理论的比较。在发现弱相互作用宣称不守恒之前，吴健雄就已经有好几十篇的β衰变的文章，以及与β衰变密切相关的论文，比如关于电子俘获，即原子核俘获电子，虽然不是β衰变，但与其密切相关。

这个时期，吴健雄的最重要的工作是验证了费米的β衰变理论[10]。这个理论是物理学史上一个伟大的理论，是费米最大的理论贡献，将量子电动力学推广到能量较低时的弱相互作用。从费米β衰变理论开始，量子场论从最初由Wigner和Pauli提出的形式理论，成为一个物理理论，使粒子的产生和湮没成为物理概念，最终成为粒子物理的理论框架。

吴健雄与美国标准局的几位低温物理学家合作，完成了极化钴60原子核的衰变，发现宇称确实不守恒[14]，这当然是一次革命性突破。极化的意思是，自旋是确定的。宇称是否守恒在这里的表现是，衰变出的电子中，沿着和逆着原子核自旋方向的电子数目是否相等。吴实验发现不相等。在量子力学中，这个问题是一个重要的概念。它涉及到一个物理定律，叫做薛定谔方程。

（编辑：银川站长网）

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