封面編者按：吳健雄（1912–1997）是一位以精細實驗設計聞名的粒子物理學家。她主導了首次驗證量子糾纏和弱相互作用中宇稱對稱性破缺的實驗。如需了解吳健雄的一些代表性實驗，請參閱第28頁，由甘俊輝、張程寧和馮達旋撰寫的專題文章。（圖片由AIP Emilio Segrè視覺檔案館，《今日物理》收藏提供。）

吳健雄——量子科學的先驅

——追記吳健雄在量子科學中的開創性實驗

張程寧（全美南京大學校友會會長）

馮達旋（美國達拉斯德州大學前科研副校長）

2024年12月1日，由美國物理學會、美國天文學會、美國氣象學會、美國光學學會、美國聲學學會、美國結構學會、美國材料學會、美國物理教師聯合會等十幾個科學學會成員組成的美國物理科學協會（American Institute of Physics），在其核心期刊《今日物理》（Physics Today）的封面刊登了一篇由三位作者（甘俊輝、張程寧、馮達旋）撰寫的題為《吳健雄在粒子物理學中的開創性實驗》的文章。副標題寫道：“這位卓越的華裔美國物理學家領導了突破性的實驗，證明了宇稱不守恆和量子糾纏的存在。許多物理學界人士認為：吳健雄在她的一生中應當獲得更多的榮譽。”，同時，《今日物理》編輯部將吳健雄的照片選為《今日物理》（Physics Today）2024年年底刊的封面人物。

國際頂級物理科學期刊《今日物理》（Physics Today）這一舉措凸顯了吳健雄對科學的深遠影響。特別是在當今量子科學蓬勃發展的背景下，充分肯定了她在量子科學領域早期的重要成就，彌補了長期以來人們對她在量子科學領域貢獻的忽視。這份遲來的榮譽不僅是全球華人的榮耀，更是全人類的共同驕傲。

時間回到2022年9月24日，美國首都華盛頓的美國國家郵政總局會議大廳。由美國物理學會和中國物理學會聯合主辦、全美南京大學校友會承辦的“紀念吳健雄誕辰110周年國際學術論壇”在此隆重舉行。中美兩國的科技領導人，包括中國科技部部長王志剛、美國能源部前部長兼諾貝爾獎得主朱棣文、中國駐美大使，中美兩國的物理學會會長以及中美兩國多所知名大學的校長和代表，如普林斯頓大學校長、哥倫比亞大學副校長和南京大學校長等出席了此次盛會。此外，來自中國、美國、瑞典、意大利等國的世界著名學者也齊聚一堂。

在大會上，2013年諾貝爾物理學獎評審委員會主席、世界著名理論物理學家拉爾斯·布林克（Lars Brink）教授揭示了一項鮮為人知但具有諾貝爾獎級水平的實驗成果：1949年，吳健雄與其學生沙克諾夫（Shaknov）通過實驗首次發現了量子糾纏現象。

令人驚嘆的是，僅僅在布林克教授發表這一演講的第10天，即2022年10月4日，諾貝爾物理學獎授予了三位來自美國、法國和奧地利的物理學家，以表彰他們在量子糾纏領域的實驗研究。這一時刻距離吳健雄和沙克諾夫的實驗發現發表在1950年1月1日《物理評論》（Wu, C.S. and Shaknov, I. (1950) Physical Review, 77, 136.“The Angular Correlation of Scattered Annihilation”）上的論文，已過去整整70多年。正如布林克教授在會上感嘆的三個英文單詞所言：“Discovered Too Early”（“發現太早”），這段歷史令人唏噓不已。

布林克教授將吳健雄的兩項“諾貝爾獎高度的實驗”——證明宇稱不守恆和量子糾纏的存在，形容為“珍珠盒中的兩顆寶石”。

眾所周知，量子糾纏已成為量子信息、量子計算和量子技術等當代量子科學領域的基石。回望70多年前，如果諾貝爾獎評審委員會當時能夠認識到量子糾纏的重要性，那麼也許在1950年或稍後的某個時刻，吳健雄便會被授予諾貝爾獎。這將改寫中國人獲得諾貝爾獎的歷史。

多年來，我們耳熟能詳的是吳健雄通過實驗為1957年楊振寧和李政道贏得諾貝爾獎鋪平了道路。然而，這種聚光燈在一定程度上掩蓋了她在更廣泛物理學領域的卓越貢獻。事實上，除上述“珍珠盒中的兩顆寶石”，她在多個方面的成就對科學的發展產生了深遠影響：以下是她對世界影響的簡要概述。

1. 曼哈頓計劃中唯一的中國籍科學家
   吳健雄開發了用於分離鈾同位素 U−235 和 U−238 的關鍵技術，這項技術至今仍被視為機密。如果沒有她的貢獻，製造原子彈的難度將顯著增加，甚至可能無法實現。

2. 改進核輻射測量技術
   她開發了一種改進型蓋革計數器，顯著提高了核輻射水平的測量精度，為後續核物理研究提供了重要工具。

3. 破解β衰變難題
   吳健雄設計了一種更為精確的光譜儀，成功解決了困擾美國和歐洲物理學家數十年的β衰變問題，為弱相互作用研究奠定了基礎。

4. 美國物理學會首任女性會長
   她成為美國物理學會歷史上首位女性會長，在物理學界的性別平等和科學管理方面發揮了重要作用。

5. 哥倫比亞大學首位女性教授
   她在哥倫比亞大學擔任教授，成為該校首位女性教授，為女性在學術界的突破樹立了榜樣。

6. 普林斯頓與耶魯的首位女性榮譽博士
   吳健雄是首位獲得普林斯頓大學和耶魯大學名譽博士學位的女性科學家，這一榮譽充分肯定了她在科學領域的傑出貢獻。

7. 推動美國科技政策
   她成功說服時任美國總統傑拉爾德·福特成立白宮科技政策辦公室，為美國科技戰略的制定和實施提供了新平台。

8. 榮登永久郵票上的唯一華人物理學家
   她是唯一登上美國永久郵票的華人物理學家，與愛因斯坦、費米和費曼等著名物理學家齊名，這一榮譽彰顯了她在科學領域的崇高地位。

吳健雄的輝煌成就不僅限於單一領域，而是跨越了物理、實驗技術和科學管理等多個方面，堪稱20世紀最具影響力的科學家之一。

時光無法倒轉，諾貝爾獎也不可能追授已故科學家，但《今日物理》遲來的讚譽提醒我們重新審視吳健雄——兩度具有獲諾貝爾獎實力的華人科學家在人類進步史上的偉大貢獻。2021年，美國郵政總局曾發行紀念吳健雄的永久郵票，稱讚她“在一個以男性為主導的領域，憑藉40多年的職業生涯，奠定了自己作為精確檢驗物理學基礎理論權威的地位”。如今，這一評價在量子科學發展的新高峰中被賦予了更深的意義。

在當前國際形勢風雲變幻的大背景下，這篇文章的發表無疑為全球共同發展與合作樹立了一個卓越的典範。它不僅展現了華人科學家的智慧和能力，還極大地增強了我們的文化自信心。吳健雄在科學道路上的探索、追求與成就，將不斷激勵一代又一代人。在科學探索的征途上奮力拼搏；她的精神將鼓舞我們勇於追求卓越、不懈奮鬥，共同推動人類文明邁向新的高峰。

2024年12月1日寫於美國德克薩斯州達拉斯市

吳健雄簡歷：

1912年5月31日出生於江蘇省太倉市瀏河鎮

1934年畢業於南京大學前身-國立中央大學

1940年獲得加州大學伯克利分校物理系博士

生前獲得過美國國家科學獎章等眾多的榮譽， 美國物理學會首位女性會長， 美國科學院院士， 中國科學院外籍院士。南京大學、北京大學、中國科學技術大學的名譽博士。1997年2月16日病逝於美國紐約市， 她的骨灰被安放在故鄉瀏河鎮。

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