吴健雄——量子科学的先驱
封面编者按：吴健雄（1912–1997）是一位以精细实验设计闻名的粒子物理学家。她主导了首次验证量子纠缠和弱相互作用中宇称对称性破缺的实验。如需了解吴健雄的一些代表性实验，请参阅第28页，由甘俊辉、张程宁和冯达旋撰写的专题文章。（图片由AIP Emilio Segrè视觉档案馆，《今日物理》收藏提供。）
吴健雄——量子科学的先驱
——追记吴健雄在量子科学中的开创性实验
张程宁（全美南京大学校友会会长）
冯达旋（美国达拉斯德州大学前科研副校长）
2024年12月1日，由美国物理学会、美国天文学会、美国气象学会、美国光学学会、美国声学学会、美国结构学会、美国材料学会、美国物理教师联合会等十几个科学学会成员组成的美国物理科学协会（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（甘俊辉、张程宁、冯达旋）撰写的题为《吴健雄在粒子物理学中的开创性实验》的文章。副标题写道：“这位卓越的华裔美国物理学家领导了突破性的实验，证明了宇称不守恒和量子纠缠的存在。许多物理学界人士认为：吴健雄在她的一生中应当获得更多的荣誉。”，同时，《今日物理》编辑部将吴健雄的照片选为《今日物理》（Physics Today）2024年年底刊的封面人物。
国际顶级物理科学期刊《今日物理》（Physics Today）这一举措凸显了吴健雄对科学的深远影响。特别是在当今量子科学蓬勃发展的背景下，充分肯定了她在量子科学领域早期的重要成就，弥补了长期以来人们对她在量子科学领域贡献的忽视。这份迟来的荣誉不仅是全球华人的荣耀，更是全人类的共同骄傲。
时间回到2022年9月24日，美国首都华盛顿的美国国家邮政总局会议大厅。由美国物理学会和中国物理学会联合主办、全美南京大学校友会承办的“纪念吴健雄诞辰110周年国际学术论坛”在此隆重举行。中美两国的科技领导人，包括中国科技部部长王志刚、美国能源部前部长兼诺贝尔奖得主朱棣文、中国驻美大使，中美两国的物理学会会长以及中美两国多所知名大学的校长和代表，如普林斯顿大学校长、哥伦比亚大学副校长和南京大学校长等出席了此次盛会。此外，来自中国、美国、瑞典、意大利等国的世界著名学者也齐聚一堂。
在大会上，2013年诺贝尔物理学奖评审委员会主席、世界著名理论物理学家拉尔斯·布林克（Lars Brink）教授揭示了一项鲜为人知但具有诺贝尔奖级水平的实验成果：1949年，吴健雄与其学生沙克诺夫（Shaknov）通过实验首次发现了量子纠缠现象。
令人惊叹的是，仅仅在布林克教授发表这一演讲的第10天，即2022年10月4日，诺贝尔物理学奖授予了三位来自美国、法国和奥地利的物理学家，以表彰他们在量子纠缠领域的实验研究。这一时刻距离吴健雄和沙克诺夫的实验发现发表在1950年1月1日《物理评论》（Wu, C.S. and Shaknov, I. (1950) Physical Review, 77, 136.“The Angular Correlation of Scattered Annihilation”）上的论文，已过去整整70多年。正如布林克教授在会上感叹的三个英文单词所言：“Discovered Too Early”（“发现太早”），这段历史令人唏嘘不已。
布林克教授将吴健雄的两项“诺贝尔奖高度的实验”——证明宇称不守恒和量子纠缠的存在，形容为“珍珠盒中的两颗宝石”。
众所周知，量子纠缠已成为量子信息、量子计算和量子技术等当代量子科学领域的基石。回望70多年前，如果诺贝尔奖评审委员会当时能够认识到量子纠缠的重要性，那么也许在1950年或稍后的某个时刻，吴健雄便会被授予诺贝尔奖。这将改写中国人获得诺贝尔奖的历史。
多年来，我们耳熟能详的是吴健雄通过实验为1957年杨振宁和李政道赢得诺贝尔奖铺平了道路。然而，这种聚光灯在一定程度上掩盖了她在更广泛物理学领域的卓越贡献。事实上，除上述“珍珠盒中的两颗宝石”，她在多个方面的成就对科学的发展产生了深远影响：以下是她对世界影响的简要概述。
曼哈顿计划中唯一的中国籍科学家
吴健雄开发了用于分离铀同位素 U−235 和 U−238 的关键技术，这项技术至今仍被视为机密。如果没有她的贡献，制造原子弹的难度将显著增加，甚至可能无法实现。改进核辐射测量技术
她开发了一种改进型盖革计数器，显著提高了核辐射水平的测量精度，为后续核物理研究提供了重要工具。破解β衰变难题
吴健雄设计了一种更为精确的光谱仪，成功解决了困扰美国和欧洲物理学家数十年的β衰变问题，为弱相互作用研究奠定了基础。美国物理学会首任女性会长
她成为美国物理学会历史上首位女性会长，在物理学界的性别平等和科学管理方面发挥了重要作用。哥伦比亚大学首位女性教授
她在哥伦比亚大学担任教授，成为该校首位女性教授，为女性在学术界的突破树立了榜样。普林斯顿与耶鲁的首位女性荣誉博士
吴健雄是首位获得普林斯顿大学和耶鲁大学名誉博士学位的女性科学家，这一荣誉充分肯定了她在科学领域的杰出贡献。推动美国科技政策
她成功说服时任美国总统杰拉尔德·福特成立白宫科技政策办公室，为美国科技战略的制定和实施提供了新平台。荣登永久邮票上的唯一华人物理学家
她是唯一登上美国永久邮票的华人物理学家，与爱因斯坦、费米和费曼等著名物理学家齐名，这一荣誉彰显了她在科学领域的崇高地位。
吴健雄的辉煌成就不仅限于单一领域，而是跨越了物理、实验技术和科学管理等多个方面，堪称20世纪最具影响力的科学家之一。
时光无法倒转，诺贝尔奖也不可能追授已故科学家，但《今日物理》迟来的赞誉提醒我们重新审视吴健雄——两度具有获诺贝尔奖实力的华人科学家在人类进步史上的伟大贡献。2021年，美国邮政总局曾发行纪念吴健雄的永久邮票，称赞她“在一个以男性为主导的领域，凭借40多年的职业生涯，奠定了自己作为精确检验物理学基础理论权威的地位”。如今，这一评价在量子科学发展的新高峰中被赋予了更深的意义。
在当前国际形势风云变幻的大背景下，这篇文章的发表无疑为全球共同发展与合作树立了一个卓越的典范。它不仅展现了华人科学家的智慧和能力，还极大地增强了我们的文化自信心。吴健雄在科学道路上的探索、追求与成就，将不断激励一代又一代人。在科学探索的征途上奋力拼搏；她的精神将鼓舞我们勇于追求卓越、不懈奋斗，共同推动人类文明迈向新的高峰。
2024年12月1日写于美国德克萨斯州达拉斯市
吴健雄简历：
1912年5月31日出生于江苏省太仓市浏河镇
1934年毕业于南京大学前身-国立中央大学
1940年获得加州大学伯克利分校物理系博士
生前获得过美国国家科学奖章等众多的荣誉， 美国物理学会首位女性会长， 美国科学院院士， 中国科学院外籍院士。南京大学、北京大学、中国科学技术大学的名誉博士。1997年2月16日病逝于美国纽约市， 她的骨灰被安放在故乡浏河镇。
纪念吴建雄诞辰110周年国际学术论坛官方网站地址： https://www.cswuforum.org