诺奖评委前主席:吴健雄漏选的遗憾
拉尔森从1956年物理学家面临的难题讲起。 1956年,粒子物理学面临一个著名的难题:θ-τ之谜。当时被称为θ和τ的两种粒子,质量和寿命几乎相同,却分别衰变为两个和三个π介子。在这两种衰变中,末态的宇称相反。如果宇称守恒,它们就应当是两种不同的粒子,但质量和寿命为何一致,又难以解释。另一种可能是,它们其实是同一种粒子的两种衰变方式,只是这意味着,物理学家长期相信的宇称守恒在这一过程中并不成立。 李政道和杨振宁由此追问,支配这些衰变的弱相互作用,是否真的遵守宇称守恒?李政道和杨振宁是仔细检查了弱相互作用中的宇称是否守恒的证据,发现这一被普遍接受的假定,竟没有令人信服的实验证据支持。因此,他们提出疑问,在弱相互作用下,宇称是否守恒? 1956年10月1日,两人发表《弱相互作用中的宇称守恒问题》 (Question of Parity Conservation in Weak Interactions) ,梳理了当前的证据,指出弱相互作用中的宇称守恒仍有待检验,并提议了多种实验方案。
谈到吴健雄时,拉尔森首先强调了她作为β衰变实验专家的积累。为了检验宇称是否守恒,她与美国国家标准局的低温研究人员合作,在极低温条件下研究钴-60原子核的β衰变。实验发现,向一个方向发射的电子比向相反方向发射的更多,证实了弱相互作用中的宇称不守恒。
不过,1957年没有被提名,并不能解释吴健雄此后为什么也始终未能获奖。 根据拉尔森的研究,1958年至1974年吴健雄共获得18位物理学家提交的23次提名,其中包括李政道在1964年、1971年和1972年的三次提名。 这批档案直到近期才有机会被系统查阅。据拉尔森介绍,相关材料除了须满足50年的保密期限,还要等到该届获奖者均已去世才能开放。杨振宁于2025年10月18日去世后,相关的评审档案之后开放。 拉尔森特别关注1971年的一次评估。那一年,吴健雄获得六次提名,是已查阅记录中单年最多的一次。委员会因此委托理论物理学家本特·纳格尔 (Bengt Nagel) 重新评估她的工作。这是1957年之后,委员会首次为她的研究撰写新的特别报告 [1] 。这份报告成为理解委员会如何评价吴健雄及其科学贡献的重要材料。 这份报告涉及吴健雄的三项实验:宇称不守恒实验、对费米β衰变理论的验证,以及有关守恒矢量流的研究。报告认可这些实验对理解弱相互作用的重要意义,却对是否应据此授予她诺贝尔奖有所保留。其中一项理由是,她的部分实验是在理论物理学家的建议或推动下开展的。 拉尔森表示,他认为这一报告“不太准确”,但弄清究竟是谁最先提出使用钴-60开展实验也很难,因为吴健雄与李政道在哥伦比亚大学有过讨论,而且用的是母语交流,而且实验论文也很难读懂。根据后来的科学史研究,据吴健雄回忆,使用极化钴-60源检验宇称不守恒,是她向李政道提出的建议。李政道在后来的多次演讲中也表示,他曾向吴健雄请教过β衰变实验。 吴健雄于1997年去世。更晚开放的档案,或许还能解释她此后经历了怎样的提名与评审,但已经不能改变获奖结果。拉尔森在演讲中说:“遗憾的是,这一决定如今无法弥补。正如我之前所说,诺贝尔奖不能在获奖者去世后再授予。” 不过,拉尔森没有将现有材料视为故事的终点。“由于50年封存期限的限制,这个故事还没有结束。我们仍不知道后续档案会揭示什么。”他说,也许五年后,自己还会再去查阅,以了解后续的评审过程。
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