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吳健雄與計(jì)量

發(fā)布時(shí)間:2017-02-13 作者: 來源:廣東計(jì)量協(xié)會 瀏覽:2495


        吳健雄是享譽(yù)世界的核物理學(xué)家,“東方居里夫人”,在β衰變研究領(lǐng)域具有世界性的貢獻(xiàn)。她1944年參加“曼哈頓計(jì)劃”,1958當(dāng)選為美國科學(xué)院院士,1975年任美國物理學(xué)會第一任女性會長。


        吳健雄在實(shí)驗(yàn)核物理方面的研究工作涉及面廣。她尤其注意實(shí)驗(yàn)技術(shù)的不斷改進(jìn),曾對多種核輻射測量儀器的開發(fā)、改進(jìn)做出了貢獻(xiàn),例如薄窗蓋革計(jì)數(shù)器、某些塑料閃爍探測器。


        吳建雄最為大家所熟知的是她驗(yàn)證了李政道、楊振寧提出的宇稱不守恒理論。1956年李政道、楊振寧提出在β衰變過程中宇稱可能不守恒之后,吳健雄設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)來證明這一的理論。實(shí)驗(yàn)要求原子的振動、轉(zhuǎn)動必須降到最低而且排齊,她需要了一個(gè)“冰屋”來使核不動,這“冰屋”的溫度必須低到絕對溫度0.01K,還要施加10 T 強(qiáng)磁場。當(dāng)時(shí)任何大學(xué)實(shí)驗(yàn)室都不能滿足如此苛刻的實(shí)驗(yàn)要求,她聯(lián)系了擁有全美最高水平實(shí)驗(yàn)室的美國國家標(biāo)準(zhǔn)局(NBS,美國標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)院的前身),希望利用該局的國家計(jì)量專用絕熱去磁裝置來做她的“冰屋”,結(jié)果 得到熱烈歡迎,并邀請她到NBS來做實(shí)驗(yàn)。


        在NBS專家的大力協(xié)助下,吳健雄實(shí)現(xiàn)了把鈷 -60 原子核自旋方向幾乎都控制在同一方向,而觀察鈷 -60 原子核β衰變放出的電子的出射方向。他們發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)電子的出射方向都和鈷 -60 原子核的自旋方向相反。就是說,鈷 -60 原子核的自旋方向和它的β衰變的電子出射方向形成左手螺旋,而不形成右手螺旋。但如果宇稱守恒,左右手螺旋兩種機(jī)會相等。因此,這個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)了弱相互作用中的宇稱不守恒。在整個(gè)物理學(xué)界產(chǎn)生了極為深遠(yuǎn)的影響。(來源:2016年全國計(jì)量科普知識庫)

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