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吳健雄與計量

發布時間:2017-02-13 作者: 來源:廣東計量協會 瀏覽:4518


        吳健雄是享譽世界的核物理學家,“東方居里夫人”,在β衰變研究領域具有世界性的貢獻。她1944年參加“曼哈頓計劃”,1958當選為美國科學院院士,1975年任美國物理學會第一任女性會長。


        吳健雄在實驗核物理方面的研究工作涉及面廣。她尤其注意實驗技術的不斷改進,曾對多種核輻射測量儀器的開發、改進做出了貢獻,例如薄窗蓋革計數器、某些塑料閃爍探測器。


        吳建雄最為大家所熟知的是她驗證了李政道、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,吳健雄設計了實驗來證明這一的理論。實驗要求原子的振動、轉動必須降到最低而且排齊,她需要了一個“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 強磁場。當時任何大學實驗室都不能滿足如此苛刻的實驗要求,她聯系了擁有全美最高水平實驗室的美國國家標準局(NBS,美國標準技術院的前身),希望利用該局的國家計量專用絕熱去磁裝置來做她的“冰屋”,結果 得到熱烈歡迎,并邀請她到NBS來做實驗。


        在NBS專家的大力協助下,吳健雄實現了把鈷 -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。他們發現絕大多數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,左右手螺旋兩種機會相等。因此,這個實驗結果證實了弱相互作用中的宇稱不守恒。在整個物理學界產生了極為深遠的影響。(來源:2016年全國計量科普知識庫)

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