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东方居里夫人:吴健雄
她是一位中国籍的物理学家,在二十世纪中叶为物理学做出了巨大贡献。她曾经领导实验团队,通过“吴实验”证明了带电弱作用的不守恒性,为粒子物理学做出了里程碑式的贡献。她在生命中的许多年里一直致力于推动女性在科学领域的发展。因为她的杰出贡献,大家尊称她为“东方居里夫人”,一起来了解“物理女王”吴健雄的传奇故事。
人物简介
吴健雄著名的物理学家,(1912-1997)生于中国江苏省刘集镇。在她的职业生涯中,致力于研究核物理和实验物理,并成为了首位获得美国物理学会研究生奖学金的女性。她还在实验上作出了许多重要的贡献,其中最著名的是她领导的“吴实验”,证明了弱相互作用的破称旋效应。她因此成为了第一位获得美国国家科学奖章的女性,并被誉为“中国核物理之母”和现代物理学之母”。
生平经历
一、童年与教育
吴健雄于1912年生于中国江苏省在家乡的小学读书期间,她就表现出了出色的数学和科学才华。她非常喜欢数学,物理和化学,这种热情驱使着她在童年时期就开始了自己的学术探索。
1929年,吴健雄以班级顶尖成绩毕业并被国立中央大学录取。她在此获得了获得了学士学位,随后前往美国留学,先后获得了加州大学伯克利分校的硕士和博士学位。
生平经历
二、核物理的先驱
在加州大学伯克利分校攻读博士学位期间,吴健雄结识了她的丈夫物理学家袁家骚,并在袁家骚的引荐下认识了伯克利的放射性实验室主任欧内斯特·劳伦斯,并成为他实验室的成员之一
吴健雄在伯克里读书期间,在核物理学领域取得了巨大的成就,尤其是在研究重核衰变中发挥了重要作用。她还是曼哈顿计划中唯一的华裔科学家之一,为研发原子弹做出了贡献。
生平经历
三、颠覆性实验
吴健雄的职业生涯中,最为著名的事件是她进行的颠覆性实验。在20世纪50年代,她与同事们一起进行了一项实验,证明了贝塔衰变不满足左右手对称性。这一成果被誉为“弱相互作用领域最有影响力的实验之一”
这项工作不仅颠覆了当时普遍接受的物理理论,也为物理学开辟了新的领域。她的实验是物理学史上的一项里程碑,也为她赢得了更广泛的认可和崇敬。吴健雄的贝塔衰变实验被誉为物理学领域最有影响力的实验之一。同时也为李政道与杨振宁发现宇称不守恒奠定了基础。
生平经历
四、坚韧不屈
尽管吴健雄是一位杰出的科学家,但她仍面临着性别和种族歧视。在她研究生时期,她曾被拒绝了几个研究助理职位,因为当时的教授不认为亚裔女性能够胜任物理学研究。在她的职业生涯早期,她经常被排除在男性同事的核心小组之外。她也被认为不适合担任一些高级职位,仅因为她是女性和华裔
然而,吴健雄坚定地追求自己的目标毫不退缩地面对这些挑战,最终取得了杰出的成就。她的贡献不仅推动了物理学的发展,也为其他女性和少数族裔在科学领域的进步做出了重要的贡献。
生平经历
五、晚年生活
吴健雄是一位热衷于公民事务的科学家。在她的晚年,她积极参与社会活动,支持民权和反战运动。她还参与了一项名为“良心投票”的运动,鼓励科学家和其他专业人士投票表达自己的政治信仰。
吴健雄强调科学家应该在社会和政治事务中扮演积极的角色,不仅是为了促进科学发展,更是为了维护社会正义和公正。吴健雄于1981年退休,并于1997年因中风去世,享寿84岁。
物理是非常贴近生活的一门学科,因而古今中外有很多的趣闻和故事往往就蕴含着相当丰富的物理知识。那么你知道哪些关于声音的物理故事呢?接下来我为你整理了关于声音的物理故事,一起来看看吧。
关于声音的物理故事:用声音的速度走路用声音的速度走路
假如你用声音的速度离开一个正在演奏音乐的大厅,你会听到些什么呢?
坐着邮政火车从甲地出发的人,在沿路所有车站上,会看到卖报人手里拿着的甲地报纸都是同一天的?也就正是他出发那天出版的报纸。这是可以理解的,因为这一天的报纸是同旅客一起出发的,至于后来新出的报纸却要乘后来的火车出发。拿这作根据也许就可以推论到:用声音的速度离开音乐厅的时候,我们会在全部时间里听到同一个音,也就是我们出发时候在音乐厅上听到的那个音。
可是这个推论是不正确的。如果你用声音的速度离开,那末声波对你来说是不动的,它根本不能振动你的耳膜,因此你也就不能听到任何声音。你会认为音乐厅已经停止演奏了。那末同报纸来比较,为什么会使我们得到不同的答案呢?那只是因为我们在这件事里用错了类比法。到处遇到同一天报纸的旅客,如果忘记了自己是在前进的话,那他就一定会认为,甲地的报纸从他出发那一天起,已经停刊了。对于他,报纸好像是已经停了刊,正像对于一个运动着的听者,音乐已经停奏了一样。有趣的是,这个问题虽然并不太复杂,可是有时候连科学家也要被它弄糊涂。在我还是一个中学生的时候,我曾经同一位天文学家(他现在已经去世了)发生过争论。当时他就不同意上面这个结论,却硬说我们用声音的速度离开的时候,我们应当永远听到同一个音。他在信里写着自己的理由,下面是从他的信里摘下来的一段:
设想有一个某一定高度的音在响着。它过去是用这个音在响着,将来这个音也要无穷尽地响下去。排列在空间里的许多观察者一定能顺序地听到这声音,并且假定这声音并不减弱,那末如果我们用声音的速度或者甚至用思想的速度,来到任何一位这种观察者的地方,为什么就不能听到它呢?
他又用同样的理由证明,一个用光的速度离开闪电的观察者,会在全部时间里不断地看见这个闪电。他写给我的信里说:
设想在空间连续地排列着许多眼睛。每一只眼睛都要接着前面的一只眼睛收到光的印象。再设想你能理想地并且顺序地来到每一个这种眼睛所在的地方。那就很显然,你在全部时间里,都会看见闪电。当然,他的这两种说法都是不对的:在上面说的条件下,我们是听不到声音也看不见闪电的。
关于声音的物理故事:听不见的声音有些人听不见像蟋蟀的鸣声或蝙蝠的吱吱声那样尖锐的声音。这些人的耳朵并不聋?他们的听觉器官很好,可是他们竟听不见非常高的音调。丁择尔肯定说,有些人甚至连麻雀的叫声都听不见。
一般说来,在我们附近发生的振动,我们的耳朵觉察不到的多得很。如果一个物体1秒钟振动的次数不到16次,这声音我们就听不见。如果1秒钟高到振动15000到22000次以上,我们也听不到它。各人能够察觉的音调的最高界限是各不相同的。老年人的这种最高界限可以低到每秒钟振动6000次。因此有时候会发生这样的怪现象:有些人能听到刺耳的高音,有些人却不能听到。
有许多种昆虫(像蚊子和蟋蟀)发出的声音,振动次数是每秒钟20000次。这些音调当然是有些人听得见,有些人听不见。有些不能觉察高音的人,往往在别人觉得杂乱以及有非常刺耳的声音的地方,感到十分安静。丁择尔曾经谈到有一次他和一位朋友在瑞士游玩的时候遇到的一件跟这类似的偶然事情,他说道:?大路两旁的草地里到处都是昆虫。在我们听来,这里的空中充满着尖锐的虫鸣声,可是我的朋友却什么也听不见:昆虫的音乐超出了他的听觉范围。?
蝙蝠的吱吱声比昆虫的刺耳的鸣声要低一个8度音,那就是说,在这种情况下空气振动的次数还要慢一半。可是也有人因为他们的音调觉察力的最高界限还要低,所以蝙蝠对于他们说来也是一种不会发声的动物。
相反地,正像巴甫洛夫的实验室里所证明的那样,狗却能够察觉振动次数高到38000次每秒的音调,但这已经是?超声?振动的领域了。
关于声音的物理故事:声波和无线电波声音的传播速度大约只有光速的百万分之一。无线电波的速度和光波的传播速度相同,所以声音的传播速度也只有无线电讯号的百万分之一。因为这个缘故就产生了一种有趣的后果,这种后果的实质可以用下面的问题来说明:是谁先听到钢琴的声音,是那坐在音乐厅里离钢琴10米远的听众,还是那离大厅100公里用无线电收听这音乐的听众?
说也奇怪,虽然无线电听众比音乐厅里的听众离钢琴的距离要大10000倍,可是先听到琴音的还是那无线电听众,因为无线电波传过100公里的距离所需要的时间是100/300000=1/3000秒而声音传过10米距离所需要的时间是10/340=1/34秒
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