50年前，人類在自然界中發(fā)現(xiàn)了最后一個(gè)天然元素，恰好在同一年，核裂變也宣告于世了，科學(xué)史由此揭開(kāi)了嶄新的篇章。在這兩項(xiàng)發(fā)現(xiàn)中，每一項(xiàng)都包含了婦女所做出的重大貢獻(xiàn)，它們使得20世紀(jì)女科學(xué)家所起的作用分外引人囑目。 回顧一下女科學(xué)家在發(fā)現(xiàn)新元素和核研究中的工作，可以發(fā)現(xiàn)一個(gè)值得注意的歷史現(xiàn)象??婦女在開(kāi)創(chuàng)現(xiàn)代科學(xué)的這個(gè)重大領(lǐng)域中舉足輕重。首先，人類在自然界發(fā)現(xiàn)的最后十幾個(gè)天然元素中，有五個(gè)??釙、鏷、鐳、錸、鈁是女科學(xué)家們發(fā)理的，還有起碼十幾個(gè)同位素的發(fā)現(xiàn)，也要婦功于女科學(xué)家；此外，有三個(gè)女科學(xué)家參與了發(fā)現(xiàn)核裂變的工作。這些女科學(xué)家中最杰出的幾位是：居里夫人，莉斯?邁特納，愛(ài)達(dá)?諾達(dá)卡，伊雷娜?約里奧?居里，以及瑪格麗特?佩雷．瑪麗亞?喬帕特?邁耶和吳健雄。她們中有三人荻得諾貝爾獎(jiǎng)，有兩人則與另兩次諾貝爾獎(jiǎng)密切相關(guān)。 一、瑪麗?居里及其影響 瑪麗?居里的業(yè)績(jī)是舉世聞名的。她和丈夫皮埃爾?居里一起從事放射性和核研究，于1898年發(fā)現(xiàn)了放射性元素釙和鐳，1903年他們與亨利?貝克勒爾一起分享了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)，此后她又成功地提煉出了純金屬鐳，1911年她還因發(fā)現(xiàn)兩種新的元素獲得了諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。她是迄今為止在各種不同學(xué)科領(lǐng)域中唯一一個(gè)兩次獲得諾貝爾獎(jiǎng)的人。她的奮斗和成功，也給婦女樹(shù)立了一個(gè)事業(yè)上的榜樣。 雖然瑪麗?居里多少受了點(diǎn)她實(shí)證經(jīng)驗(yàn)論的限制，這束縛她進(jìn)一步創(chuàng)立放射性本質(zhì)的理論，但她對(duì)其他科學(xué)家在這一領(lǐng)域內(nèi)的影響是毋容置疑的。她的同事安德烈?德比爾納用她的方法于1899年發(fā)現(xiàn)了錒，德國(guó)的弗雷德里克?多恩采用她的技木發(fā)現(xiàn)了氡，她有好幾個(gè)助手也先后在放射性和核研究中做出了貢獻(xiàn)�，旣�?居里還特別慷慨地為其它研究者提供鐳的樣品，包括當(dāng)時(shí)在加拿大工作的歐內(nèi)斯特?矚瑟福，使他通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，氡能夠形成三種連續(xù)蛻變的產(chǎn)物??鐳A、鐳B、鐳C，后來(lái)它們分別被鑒定為釙、鉛和鉍的同位素。值得一提的是，瑪麗的影響特別表現(xiàn)在她對(duì)女兒伊雷娜的培養(yǎng)上，她使女兒在她之后取得了輝煌的成功。 二、三位女性在核裂變發(fā)現(xiàn)前的工作 德國(guó)的莉斯?邁特納、愛(ài)達(dá)?諾達(dá)卡和法國(guó)的伊雷娜?約里奧?居里都參與了元素或同位素的發(fā)現(xiàn)，為核裂變的發(fā)現(xiàn)起了前驅(qū)的作用。 莉斯?邁特納于1906年完成了她的學(xué)業(yè)，是當(dāng)時(shí)維也納大學(xué)第二個(gè)獲得物理學(xué)博士的女學(xué)者，隨后她到柏林在邁克斯?普朗克手下搞研究，開(kāi)始了與奧托?哈恩長(zhǎng)達(dá)30年的合作。她和哈恩曾從瀝青鈾礦中分離出放射性物質(zhì)，1917年他們發(fā)現(xiàn)了元素鏷?錒的放射性先行元素。她用了十幾年的時(shí)間來(lái)研究β和γ射錢之間的關(guān)系。1931年她聽(tīng)說(shuō)費(fèi)米在研究超鈾元素，就說(shuō)服哈恩與她一起搞鈾中子轟擊的實(shí)驗(yàn)，從而鑒定衰變的生成物。在實(shí)驗(yàn)室中，他們發(fā)現(xiàn)了一系列的β衰交，5年以后他們判斷說(shuō)，這是由于發(fā)生了核裂變。 同一時(shí)期，第一個(gè)提出核裂變看法的人，是另一位女科學(xué)家愛(ài)達(dá)?諾達(dá)卡。她于1921年在柏林大學(xué)荻得博士學(xué)位，1922年開(kāi)始與沃爾特?諾達(dá)卡和奧托?伯格的合作研究，1925年他們通過(guò)對(duì)釩鐵礦作系統(tǒng)地濃縮發(fā)現(xiàn)了最后一個(gè)穩(wěn)定的元素，并以她的誕生地萊因河而命名它為“錸”，后來(lái)他們又發(fā)現(xiàn)了半衰期很短的43號(hào)元素。1926年，愛(ài)達(dá)與沃爾特?諾達(dá)卡結(jié)婚，并繼續(xù)在柏林從事研究，制出了第一克錸，測(cè)定了它的特性。1934年，他們夫婦被請(qǐng)求測(cè)試一種據(jù)認(rèn)為含有超鈾元素的鈾礦樣品。他們的測(cè)試證明對(duì)該樣品的設(shè)想是不對(duì)的。愛(ài)達(dá)對(duì)費(fèi)米關(guān)于超鈾元素的判斷缺乏令人信服的證據(jù)提出批評(píng)，她提出一種可能性，即費(fèi)米也許已經(jīng)使鈾發(fā)生了分裂，并產(chǎn)生了交輕的元素。 伊雷娜約里奧是居里夫人的女兒，她曾在母親主持的鐳研究所擔(dān)任助手，曾與C?夏米一起用一種新的方法測(cè)定了氣體氡的半衰期，曾對(duì)拍攝一束γ射線的徑跡進(jìn)行了分析。隨后她與物理學(xué)家費(fèi)雷德里克?約里奧合作研究放射性并結(jié)了婚。他們做了大量的工作，可是兩次失去作出重大發(fā)現(xiàn)的機(jī)會(huì)。詹姆斯?查德威克以他們的α粒子轟擊產(chǎn)生強(qiáng)穿透輻射的研究結(jié)果為基礎(chǔ)，于1932年發(fā)現(xiàn)了中子，他們還先于卡爾?安德森發(fā)現(xiàn)正電子之前，在云室中觀查到過(guò)正電子。1934年，他們終于做出了最重大的貢獻(xiàn)k發(fā)現(xiàn)人工放射性，為此他們獲得了1935年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。他們用α粒子轟擊鋁、硼、鎂，產(chǎn)生中子和新的放射性同位素，他們把這些同位素分別鑒定為磷、氮、硅，其半衰期范圍是3?14分，并且每一次衰變都伴有正電子的發(fā)射。 三、核裂變發(fā)現(xiàn)中女科學(xué)家的貢獻(xiàn) 1935年，即核裂變正式問(wèn)世的前四年，愛(ài)達(dá)諾達(dá)卡曾在一篇發(fā)表了的論文中進(jìn)一步闡明了核裂變的大膽設(shè)想，即重原子核被中子素?fù)艉蠓至褳橐恍┹^大的碎片，這些碎片毫無(wú)疑問(wèn)是已知元素的同位素。遺憾的是，諾達(dá)卡雖然是提出核裂變看法的第一人，但她本人卻沒(méi)有做過(guò)證明她的假設(shè)的實(shí)驗(yàn)。 1937年，伊雷娜和南斯拉夫科學(xué)家薩維奇合作，試圖尋找超鈾元素。在實(shí)驗(yàn)中，他們發(fā)現(xiàn)了一種放射性同位素，其化學(xué)性質(zhì)與鑭相似，但鑭比鈾輕，絕不可能是超鈾元素。假如當(dāng)時(shí)他們認(rèn)識(shí)到這實(shí)際上是鑭的同位素，他們也許就發(fā)現(xiàn)了核裂變。 莉斯邁特納可以說(shuō)是核裂變的助產(chǎn)士。她是奧地利人，在德國(guó)從事超鈾研究，她在祖國(guó)被納粹政權(quán)侵吞后逃離德國(guó)。她的研究工作由哈恩和弗里茨斯特拉曼繼續(xù)了下去，他們重夏伊雷娜等的實(shí)驗(yàn)，在用中子轟擊鈾的生成物中發(fā)現(xiàn)了幾種始料不到的元素。后來(lái)他們應(yīng)邁特納的要求鑒定了這些生成物，意外的在其中發(fā)現(xiàn)了放射性鋇(鋇比鈾輕)，在它的子產(chǎn)物中發(fā)現(xiàn)了伊雷娜和薩維奇所觀察到的鑭的同位素，這進(jìn)一步的證實(shí)了反應(yīng)所生成的是鋇，然而這些現(xiàn)象與當(dāng)時(shí)所知的放射性衰變過(guò)程正好相反。邁特納收到他們的信后，立即意識(shí)到解釋這些現(xiàn)象的唯一方式是鈾核分裂為兩大塊，產(chǎn)生了象鋇那樣的輕元素。她和侄兒費(fèi)里希一起用玻爾的原子核液滴模型解釋質(zhì)子相互排斥使鈾原子核分裂成兩塊的現(xiàn)象，他們?cè)?939年發(fā)表了一篇論文，介紹了“裂變”注一名詞的概念并提出了論據(jù)。 1945年，哈恩由于發(fā)現(xiàn)核裂變所做的貢獻(xiàn)而獲得1944年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)，而愛(ài)達(dá)、伊雷娜和邁特納的杰出思想和工作，則為他的發(fā)現(xiàn)作了鋪墊，與他的成就息息相關(guān)。 四、裂變發(fā)現(xiàn)后的三位女科學(xué)家 伊雷娜?約里奧夫婦的工作，為以后發(fā)現(xiàn)元素周期表上最后一個(gè)空缺元素以及許多新的同位素開(kāi)辟了一條道路。與另兩位女科學(xué)家發(fā)現(xiàn)釙和砹幾乎同時(shí)，瑪格麗特?佩雷于1939年在居里研究所發(fā)現(xiàn)了自然界中最后一個(gè)天然元素。她20歲開(kāi)始就在該研究室工作，為時(shí)約十年。她用β射線轟擊錒的某個(gè)衰變產(chǎn)物，發(fā)現(xiàn)其半衰期很短，結(jié)果生成鐳的同位素，該同位素也可以直接從原來(lái)的錒得到。佩雷提純了這種元素，并把它取名為“鈁”，之后好幾年，她繼續(xù)研究鈁的特性及其生物作用。 吳健雄是另一位在核研究方面有卓越貢獻(xiàn)的女科學(xué)。她出生于中國(guó)上海，1940年在美國(guó)獲得物理學(xué)博士學(xué)位，她和另一個(gè)物理學(xué)家袁家騮結(jié)了婚。早期她與賽格雷一起，從鈾裂變中獲得較多的锝，1942年，她用回旋加速器進(jìn)一步確證了幾種稀土元素，包括后來(lái)被命名為“■”的元素，她還通過(guò)核分裂和加速器實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了其它幾種同位素，成為β衰變的主要專家。1957年，她作為加利福尼亞大學(xué)放射性鈷β粒子發(fā)射實(shí)驗(yàn)小姐的負(fù)責(zé)人，做出了她最重要的貢獻(xiàn)，他們用實(shí)驗(yàn)表明，發(fā)射出的電子具有特別的自旋取向，即總是與原子核自旋方向平行，從而證實(shí)了在β衰變中宇稱不守恒。這種作用曾被李政道和楊振寧論斷過(guò)，他們由于做出的成就而獲得1957年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。 美國(guó)的瑪麗亞戈帕特邁耶則把居里夫人的事業(yè)在50年后推上了一個(gè)高峰。1930年她在戈丁根大學(xué)取得理論物理學(xué)博士學(xué)位，不久與化學(xué)家約瑟夫邁耶結(jié)了婚。他們夫婦先后在雷普金斯大學(xué)和哥倫比亞大學(xué)做β衰變的理論分析及從事分離鈾同位素的研究。她還與愛(ài)德華忒勒一起研究用一種“α碰撞”理論來(lái)解釋宇宙間元素之所以豐富的原因。1946年她在芝加哥大學(xué)對(duì)原子核的特性作了系統(tǒng)的研究，提出了用以解釋某些同位素具有不尋常穩(wěn)定性的原子核殼層模型。由于這一成就，她和德國(guó)做出相似結(jié)論的漢斯詹森共享了1963年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。 綜上所述，女科學(xué)家在發(fā)現(xiàn)新元素和核研究方面曾經(jīng)做出過(guò)巨大貢獻(xiàn)。她們的成就表明，婦女在傳統(tǒng)上由男人統(tǒng)治的領(lǐng)域中完全有潛力做出意義重大的成就。還有值得一提的事實(shí)是，在以上所提的女科學(xué)家中，有五位都與同事結(jié)了婚，他們和丈夫共享合作研究的成果，同時(shí)，她們和其他著名科學(xué)家的合作，又顯示了自己的獨(dú)立性和能力。她們向世人證明：婦女在推動(dòng)科學(xué)進(jìn)步的進(jìn)程中是一股不可低估的力量。人們期待著有更多的科學(xué)女性脫穎而出。
本文來(lái)自：逍遙右腦記憶 http://m.yy-art.cn/gaozhong/627923.html

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