宇宙不守恒定律发现——提出问题比解决问题更重要

□王震元

宇宙不守恒定律发现
——提出问题比解决问题更重要

□王震元

灶台生灵感柳暗花明

正当吴健雄感到山穷水尽之际，一个傍晚，她的女研究生玛丽荷见当天实验做不完，就带了一个小烧杯和一些硝酸铈镁回家。在烹调晚餐时，玛丽荷将盛有这些晶体的烧杯也留在炉子上，溶液受热后，更多的硝酸铈镁就溶解其中，她再加入更多的硝酸铈镁，直至溶液饱和。

没想到第二天早晨，一块大约25毫米的透明大晶体突然长出来了，玛丽荷把它带到了实验室。吴健雄简直不敢相信自已的眼睛，同时促发了她的灵感：立即使用大容量烧杯，并装满硝酸铈镁溶液。这些烧杯被置入罩内，而罩内的温度由一组加热灯来控制。通过平缓地降低温度，三个星期后就得到了大约10块大单晶。

吴健雄带着这些宝贵的大晶体返回华盛顿。那是一个闷热的夜晚，天空仿佛一只倒扣的黑锅，没有月亮，没有星星，随着阵阵雷声下着瓢泼大雨。尽管老天作对，但她仍觉得自己是这世界上最快乐最自豪的人！

有了这些美丽的晶体之后，吴健雄和她标准局的同事们又继续进行下一步工作，要制成这些晶体的外套。其途径是在每块极薄又很脆的晶体中刻出一个大洞而又不破裂，随后将它们逐个粘合在另一个顶部。这个难题是她请晶体专家共同设计并用牙钻向内施加压力才解决的。而如何将多片硝酸铈镁结晶粘合在一起呢？她先让杜邦胶在超低温状态下失去粘性后，再改用尼龙细线绑，终于成功地制成了大晶体的外套。

1956年只剩下最后半个月了。吴健雄虽然已在这台装置上几次观测到大多数电子，都与钴60原子核自旋作逆向飞行，但她从华盛顿回到哥伦比亚大学为同学上课遇到杨振宁时，却谨慎地掩饰了自已的感情，只是非常平淡、细声低语地说了一句：“初步看来，存在一个大的不对称效应。”两人当然心领神会，知道已有八成的成功把握。

直到1957年1月9日深夜两点钟，实验小组终于将预定的查证全部做完，从而确认“杨-李的假说”是完全正确的。这位从不屈服、十分理智的中国女性，再也忍不住激动，热泪夺眶而出。

吴健雄、安伯勒、哈德森、黑渥、哈泼斯这时都聚集在实验室中。不一会，国家标准局局长及其他相关成员也都在深夜赶来祝贺。哈德森笑着打开抽屉，拿出一瓶他珍藏已久的法国1949年酿的葡萄酒，又拿出几个纸杯放在桌上。他们一起举杯，庆祝几十年来，一直被认为是天经地义的这条定律被推翻。第二天早上，这个低温实验室其他部门的几个研究人员，走过实验室旁，突然扫视到丢弃的废纸杯和香槟瓶子时，他们完全明白了，互相点头低语：“对呀，β衰变中宇称守恒定律完蛋了！”

1月10日，吴健雄连夜从华盛顿赶回纽约，向李政道和杨振宁作了通报。她虽十分疲惫，但仍坚持于1月11日早晨，在普平实验室831号房间召开了包括李、杨及物理系有关教授和研究生出席的会议，宣读了那份已投寄给《物理评论》的实验报告。1月15日下午2时，哥伦比亚大学物理系又召集了全系师生员工会议，同时举行了新闻发布会。

在会上，除了吴健雄作报告外，校系领导都发表了热情洋溢的讲话。大意为对“宇称守恒”的所谓定律，首先是李政道和杨振宁提出怀疑的，他们认为这定律并非金科玉律，在弱相互作用中，它是不守恒的。这是一种非常大胆而难得的假说。而今这两位教授的理论已得到吴健雄教授经过精细的科学实验的证实。这是吴教授的功劳，是她伟大的贡献，是她的光荣，也是哥伦比亚大学的光荣！

吴健雄未获诺奖之“谜”

就在哥伦比亚大学发布信息的第二天，即1月16日，在世界舆论界享有很高声望的《纽约时报》又在头版以相当长的篇幅对吴健雄的“实验过程及伟大意义”作了详细介绍。

而提前于1月30日在纽约大饭店举行的全美物理学会年会则具有浓厚的学术色彩。一位记者对会议盛况更作了生动描绘：报告大厅座无虚席，而且除了灯架没挂上人外，其他能站人的地方都站满了，包括走廊和所有窗台。

当然，最关键的是风格一贯严谨的大会主席总结时的两句话：“由于吴健雄改写了物理史，因而她接受任何荣誉都是当之无愧的！”

“任何荣誉”，当然包括被视为最高荣誉的诺贝尔奖。但是，出乎许多世界一流物理学家的意料，1957年吴健雄并未能与李政道、杨振宁共享此殊荣。个中原因，由于评委会迄今严格保密，半个多世纪来始终是一个“谜”。

一种流行见解是，评委会为了“摆平”与华盛顿标准局的关系，不得不对吴健雄“忍痛割爱”。确实，安伯勒等四位科学家一致认为，这是一个双方合作的实验，甚至个别人说过“要不上（指获诺贝尔奖）大家都不上”。按规定，一个项目获诺奖者不得超过三人。特别是1978年4月吴健雄荣获以色列的沃尔夫奖后，由于该奖专门为那些应获诺奖却未能如愿的科学家而设立，似乎更支持了上述论点。

实际上，这是经不起推敲的。尽管吴健雄与安伯勒等人在合作过程中有时并不愉快，在论文的署名问题上更有一番争执，但公开发表时她仍是第一作者。评委会是不可能违反国际科学界公认的“第一优先”游戏规则的。

近年来，我国学者对吴健雄未能获诺奖的原因进行了新的探讨。主要原因：一是在弱作用力下宇称究竟是否守恒，当年有吴健雄、加尔文和泰勒格共三个小组，分别独立地通过不同的途径和运用不同的方法进行验证。他们不但得到同样的结论，而且在同一时间，即1957年1月15日将实验报告寄给《物理评论》。也就是说，三人的贡献既无大小之分，也无先后之别。

这样，评委会对三人要么都授奖，要么都不授奖。但前者明显违反“一项诺奖一次最多只能授予三人”的规定。这才是真正的“忍痛割爱”。

二是包括吴健雄在内，三个小组不同的实验途径和方法都是李、杨在论文中首先提出的。所以，吴健雄的实验尽管难度很大，做得也很出色，原创性却不够高。“提出一个问题比解决一个问题更重要……因为这需要有创造性的想象力，而且标志着科学的真正进步。”

回顾宇称不守恒定律发现的全过程，显然李、杨是“提出问题”并指明解题思路的人，他们获奖论文的原来题目就是《在弱作用中宇称是否守恒》。而吴则是“解决问题”者。结合诺奖评委会对他们三人研究成果的不同价值判断，重温爱因斯坦的上述名言，在鼓励和怎样创新的层面上，人们不是可以获得更多启示么？