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从瓦萨学院到发现希格斯粒子——瓦萨学院2014年度毕业典礼演讲

 2014/6/11 20:39:22    程序员俱乐部  我要评论(0)
  • 摘要:SauLanWu(威斯康辛大学费米物理讲座教授吴秀兰)译者个:丁玖【译者按:翻译过程也是感慨的过程,这位当代吴健雄居然超过吴健雄:不生小孩。看来吴家的女子干实验物理都厉害。好像Vassar出过许多名女人:包括肯尼迪夫人杰奎琳、奥斯卡影后梅丽尔·斯特里普、著名女星安妮·海瑟薇,文化名人三毛、洪晃。】【编者注:此文承蒙杨振宁先生大力推荐;杨先生为我们提供了吴教授的英文演讲稿。】Hill校长、Feroe教授、校董们、杰出的教员们
  • 标签:演讲 发现 毕业

Sau Lan Wu (威斯康辛大学费米物理讲座教授吴秀兰)

译者个: 丁玖

【译者按:翻译过程也是感慨的过程,这位当代吴健雄居然超过吴健雄:不生小孩。看来吴家的女子干实验物理都厉害。好像 Vassar 出过许多名女人:包括肯尼迪夫人杰奎琳、奥斯卡影后梅丽尔·斯特里普、著名女星安妮·海瑟薇,文化名人三毛、洪晃。】

【编者注: 此文承蒙杨振宁先生大力推荐;杨先生为我们提供了吴教授的英文演讲稿。】

  Hill 校长、Feroe 教授、校董们、杰出的教员们、自豪的父母和祖父母们及 2014 年瓦萨的毕业生们:

  谢谢你们给我这巨大的荣誉和难得的机会在今天的毕业典礼上演讲。

  Feroe 教授告诉我,我是瓦萨学院 23 年来第一个在毕业典礼上演讲的研究科学家和物理学家。

  我希望你会发现,我从瓦萨到希格斯粒子发现之旅的故事对你既启发又有趣。它是起始于瓦萨教育,通过坚强毅志而绽开花朵的故事。

  我曾给自己定下一个目标:一生中至少贡献三个主要的物理学发现。到目前为止,我已经参与发现了粲夸克、胶子和希格斯粒子。

  我一遍又一遍地告诉我的研究生:在我们也称为粒子物理的高能物理领域,因为我们的使命是科学发现,纳税人支持我们的科学研究。我的第三个突出参与是希格斯粒子的发现。2012 年 7 月 4 日,希格斯粒子的发现被公布了;我相信你已经在《纽约时报》和 CNN 中获知这个新闻。在这个发现中,我的威斯康辛大学研究小组成员和我发挥了突出的作用。这个项目如此巨大,以至于两个各有 3000 名物理学家的独立团队 ATLAS 和 CMS,在位于瑞士日内瓦欧洲核子研究中心实验室的大型强子对撞机上合作研究。这一发现是来自世界各地 56 个国家约 200 个机构 6000 多的科学家经由 20 年的艰苦努力得到的最终成果。

  产生希格斯粒子最有效的方法是通过碰撞两个胶子。由于胶子在质子中,我们在欧洲核子研究中心通过碰撞两个非常高能的质子,以产生希格斯粒子。为了找到一个希格斯粒子,它就像在一个足球场大小的干草堆里捞针。

  那些修了科学课程的人可能会问,为什么电子、质子、中子及我们宇宙中的其他粒子大量存在。这是一个简单但深度难以回答的问题。发现希格斯粒子让我们更近一步能回答这个问题。

  让我简单介绍一下什么是希格斯粒子。它也被称为上帝的粒子。

  希格斯粒子是用于解释基本粒子如何获得它们的群体而需要的一个粒子。基本粒子是宇宙的基石。希格斯粒子对从电子到人类及星系所有的群体负责。如果没有这种粒子,就没有原子,没有分子,没有细胞,当然也没有人。

  这个粒子在 1964 年由三个理论物理学家弗朗索瓦·恩格勒特(Francis Englert)、罗伯特·布劳特(Robert Brout)和彼得·希格斯(Peter Higgs)提出。去年恩格勒特和希格斯被授予诺贝尔物理学奖;布劳特不幸在两年前去世。

  现在让我与你分享发现的快乐。2012 年 6 月 25 日的午夜,在希格斯的发现公布前九天,我的威斯康辛大学研究小组成员,在许多个不眠之夜后,获得了希格斯粒子存在的明显证据。6 月 25 日 2012 年 6 月 25 日同一天的下午 3 时,在欧洲核子研究中心 32 号大厦一楼的威斯康星走廊里出现了一阵骚动。我们听到了我的研究生王海晨(Haichen Wang)说:“浩爽(Haoshuang)即将宣布希格斯粒子的发现!”

  我们的第一个反应是:这是一个笑话,所以当我们进入我的学生季浩爽(Haoshuang Ji)的办公室时,我们的脸上挂满笑容。当我们看到他电脑上画出的希格斯信号时,那些笑容突然变得更大。很快,欢呼声响遍了威斯康星走廊。王海晨用视频记录了这激动的情景。我们制作了那个希格斯信号图的大型副本,我小组的所有成员在上面签了名。它现在欧洲核子研究中心威斯康星走廊的墙上挂着。

  这两个协作的其他小组也观察到相同的结果,他们有着同样的兴奋,也有自己的故事可讲。

  在 2012 年 7 月 4 日公布发现的当天,欧洲核子研究中心的大礼堂直到上午 9 时都被锁住。为了鼓励我组的所有学生和博士后见证这个世纪科学活动,我答应给那些在礼堂外通宵排队的人奖励 100 美元。他们都进去了,在公布发现活动结束后,我和希格斯教授握了手。我告诉他:”我已经找了你 20 多年。“我将永远珍惜他的回答:”现在,你已经找到了我。“事实上,从 1980 年至 2012 年,它已经花了我 32 年。

  2013 年 3 月 5 日,我与其他四位物理学家的照片出现在纽约时报的头版。标题是:追逐希格斯——在寻求物理最难捉摸的粒子中斗争并最终取得胜利。

  现在,我想与大家分享我从瓦萨到发现希格斯粒子的旅程

  我在日本占领期间出生于香港。我在母亲的的怀抱中不时进出防空洞。我的母亲是我父亲这个香港著名商人的第六妾。但是她不是我父亲最喜欢的太太。我的母亲和我被遗弃在外,生活在贫民窟里。我的母亲和我的弟弟住在租来的小卧室,而我在一个米店走廊有一个租来的床。我长大后有了坚强的信念:经济上绝不依赖于男人。

  在每天学校结束时,我们排队和我们的老师说再见,他手里拿着一条教鞭。我就读的学校挤满了学生。每年当教育署的官员来视察时,我不得不躲起来。

  在我 12 岁前,我很少见到我的父亲。

  然后,我们搬到了一个公寓,我会每周一次看到我的父亲,每次几个小时。当我父亲发现我能在脑子里做两个 3 位数乘法,他感动了。我父亲认为,成功的关键在于英语和算术好。

  我的母亲在中国的乡村长大,那时女孩子都不准去上学。因此,我的母亲不识字,不能写,从来没有工作过。但是在我一生中我的母亲是最鼓舞人心的人。在我童年时她就意识到教育的巨大价值。她竭尽全力将我和我的弟弟在香港贫民教会学校中换来换去。我最后转到一所著名的政府高中。

  1959 年当我高中毕业时,我父亲不想让我上大学。他说:"你现在应该赚钱养活自己,并支持你的母亲。''我暗暗地申请了美国 50 所高校,要求全额奖学金。当时只有四所学院说会考虑我的,都是女子学院——佐治亚州的阿格尼斯斯科特学院、弗吉尼亚州的伦道夫-梅肯女子学院、康涅狄格学院和瓦瑟。前三所拒绝了我。所以,我正要被整个美国所拒绝!

  在绝望中,1960 年 4 月,我喜出望外地收到一份电报,通知我,我被瓦萨学院接受了,并有全额奖学金。真的,上帝决定送我来瓦萨。

  我告诉我的父亲,我被瓦萨学院接受了。他碰巧正在纽约,住在一个朋友家里,那人的女儿 5 月即将从瓦萨学院毕业。(我真想找到这个 1960 届校友并与她见面。)当他 1960 年 5 月在这里参加她的毕业典礼时,我的父亲意识到,瓦瑟是一个非常有声望的学院。不过他抱怨说,在招待会上只有花生米。他对我来到瓦萨深感骄傲。他花了 300 美元给我买了票,从香港乘威尔逊总统号船 17 天到达旧金山,然后坐火车到纽约。他给了我 40 美元零花钱。他警告我不要去参加聚会。如果我失去奖学金,就没有其他钱给我了!

  我登上船的那天是我最后一次见到我的父亲。

  在从香港到旧金山的途中,我们遇到了几次台风。当时很少人在饭厅里。我看到我的苹果从船的一侧滚动到另一侧。当我在旧金山下船时,几个瓦萨校友手拿家庭烘焙的蛋糕等着我。她们非常亲切。然后我坐火车从旧金山到纽约,在 5 天的旅程中,她们的蛋糕是我唯一的食物。我不想花任何钱买餐点。在纽约瓦瑟校友来接我,马上把我带到宏伟的大都会博物馆。它太美妙了,但是我在长途行程后又累又饿,在博物馆里只想睡觉!她们又带我去参观位于纽约美丽的瓦萨俱乐部。

  在瓦萨,我有全额奖学金,包吃包住,美国女孩将衣服捐给外国学生,所以我不必外出购物。因为我的英语差到过不了关,第一个夏天瓦瑟甚至把我送到位于弗吉尼亚州里士满的一个暑期学校补习英文。瓦瑟真的想确保我会成功和毕业。他们培养我要有恒心和毅力,如果你有的话,你基本上不会失败。

  在瓦萨 1960 年至 1963 年的三年内,学校放假期间我感觉自己就像公主般地住在一个豪华的校友会之家。我清楚地记得瓦萨校友沃什伯恩太太邀请我到她位于曼哈顿高档区的美丽家里做客。在第一年的复活节假期,我和其他八个外国学生被邀请到白宫与 51 届校友杰奎琳·布维尔·肯尼迪见了面。我穿着中国服装,我的朋友们对其两侧的高开衩感到有点不安,并不断提醒我把它掩盖起来。我们会见了许多国会议员和参议员的太太们。我问自己,这能否被看成我们未来之路的一种激励?

  我埋头在图书馆里攻读,一直避免碰上周末公共汽车上那些重载的耶鲁人。

  适应美国生活对我是个难题。有九年之久我无法看到我的家人。我想邀请我的父亲参加我哈佛大学的博士毕业典礼,但他在之前一年去世了。此外,在最初的那几年,美国文化的某些方面还令人不安。我和其他两个中国女孩参观了位于弗吉尼亚州的最高法院,当我们找一个洗手间时,面临的是决定推标有白人''或有色人种''的门中的哪一个。当我们上一辆种族隔离的公交车时。我们再次面临这个抉择,这是我对种族歧视的初次体验。当然,美国自那时以来,已经取得了巨大的进步!

  我永远无法报答瓦萨的慷慨:从让学校书店付我书费的院长到给我衣服穿的瓦萨女孩。生理学教授露丝·康克林给了我一份工作,所以我可以赚一些钱。我烫她的套装时烧了一个大洞。我自我解雇,新工作是将她花园里的泥土从一边搬到到另一边。

  因为我在校园里从不必担心个人经济状况,我可以完全集中在我的学习当中,连续几个小时把自己深藏在图书馆的地下室里。瓦瑟这样地厚待我,令我受宠若惊。所有的支持——情感上的和经济上的——为我提供了成功学者所需的巨大鼓舞。

  我修了一些艺术课程,在那里我用水彩和中国水墨在宣纸上绘画。我没有钱买一个画框,但物理教授莫妮卡·西莉亚买了一个美丽的画框,将这幅画挂在她家。

  我曾想成为一个艺术家,但当读了居里夫人的传记后,我决定将一生献给科学。在瓦萨期间,1962 年和 1963 年我作为暑期学生在位于长岛的布鲁克海文国家实验室工作,被粒子物理的研究迷住了。那些都是激动人心的时刻,充满了发现。在那里,我第一次见到我未来的夫君。

  1963 年当我以最优等生和优等生荣誉学会成员从瓦萨毕业后,我接受了哈佛的奖学金,同时接受我的还有伯克利、哥伦比亚大学和耶鲁大学。普林斯顿大学写道,他们只接受本校教授的太太。加州理工学院写道,他们没有女生宿舍,因而不会接受女性,除非她们是“例外的”!

  我在哈佛的第一年极端困难:男孩在男生宿舍一起做功课;妇女不得去那里。我是物理课上唯一的女性。在第一年(1963 年至 1964 年)年底,我被授予硕士学位——这是女性被允许从哈佛拿到研究生学位的第一年。以前只有拉德克利夫学院可以颁发这样的学位给女性。

  1964 年 5 月,在我拿到硕士学位的毕业那天,我和一些同学在哈佛广场加入了提供给毕业生的一次免费午餐。一名警卫要我离开,我被踢出了哈佛广场。有人告诉我,100 年来没有女人被允许参加这个毕业典礼午餐;我眼中含泪离开了我的朋友。

  在哈佛,琼·贝兹的"我们将克服"是我最喜欢的一首歌。

  1970 年,获得哈佛博士学位的我成了麻省理工学院的一个副研究员,并参与 1974 年在布鲁克海文国家实验室发现了粲夸克。我的导师丁肇中教授 1976 年由于这一发现与斯坦福大学的伯顿·里克特教授一起被授予诺贝尔物理奖。

  1977 年,我成为威斯康星大学麦迪逊分校的助理教授。另一个女物理学家和我是这所那时已超过一百年历史的大学最早的物理女教授。

  1979 年,我是发现胶子的领军人物,成为 1995 年欧洲物理学会高能物理奖的共同获得者。胶子是一种新的粒子,是强作用力的载体。它负责将夸克结合在一起以形成质子和中子。这项研究是在汉堡的德国国家实验室(DESY)进行的。

  在接下来的 1996 年,我被当选为美国艺术和科学院的院士。

  正如你可以想象的那样,在 60 年代、70 年代甚至 80 年代,女人要在科学领域工作并不总是那么容易的。我记得在《生活》杂志上读到,如果你是一个男人,人们假设你强,直到你被证明不强为止。如果你是一个女人,人们假设你没有竞争性,直到你证明你有为止。早期我许多次碰到那种思路。如果你是一个女人,有些事不是很公平,如你说出来,就让人心烦意乱。当我成功时,人们会指着我说我是个好斗的人。有人把我叫做龙女。我不是这样的,但有些人给你勾勒出这种形象。最后,你必须能免疫于这种批评。你必须接受一个事实,即有些人会认为你是能力不足。他们没有看到,如果你成功了,那是因为你拼命工作,并为之努力。我已经完全将自己的生命投入于科学。即使是今天,由于种族和性别歧视,我仍然不时遇到问题。

  在 1970 年末,当我还是威斯康辛大学的助理教授时,在那个年龄,我必须决定我是否应该有小孩。我丈夫和我谈论了这个问题,意识到如果我这样做,我可能不会获得终身职位,我将失去我所有的科研经费。现在的今天,你绝不会想到这一点,但在那些日子里它是一个现实。我不得不做这个决定。

  然后我转向将科学发现和青年学者的教育作为我的主要任务。超过 50 个研究生已在我的指导下获得博士学位。许多人继续到著名的地方获得博士后的职位——哈佛大学、麻省理工学院、普林斯顿大学和斯坦福大学等。他们中有些人现在身居大学中非常引人注目的教职。33 个我以前的学生和博士后现在已经是美国和世界各地的教授。另外一个有 11 个拥有研究实验室的永久职位。其他在政府或在世界各地的行业工作。我很为他们感到骄傲,并把他们视为我的家庭成员。通过他们,我的灵感已经到达了全美国和世界其他地区。

  我的研究生怎样受益于与我一起工作呢?我的学生和我一起在欧洲核子研究中心的国际环境中工作,他们有机会参与并见证物理学的重大发现。他们学会了承受巨大时间压力必须解决问题的能力,这对他们来说是非常好的训练。他们得到训练的另一部分是竞争力。它们不能是缓慢前进的。他们与其他许多国家的年轻物理学家不断地友好竞争。这种类型的训练在国际化、全球化的舞台上极为重要。

  是的,我曾被警告,亚洲女性在由白人男性主导的领域中有一个职业生涯,这将是很难的事;但是瓦瑟和哈佛的学位为我提供了面对这一挑战所必备的自信心和资质。特别是,瓦瑟学院给了我独一无二的机会来美国。瓦瑟已经在我的生命中发挥了举足轻重的作用,并铺平了我成功职业生涯的道路。

  在我的职业生涯,我要感谢很多。感谢榜上的第一个当然非瓦瑟莫属;我希格斯粒子发现的份额中很大一部分属于瓦萨学院。


 吴教授和瓦萨学院校

  这个演讲也献给我的 94 岁高龄的母亲来英:她因是一个中国村庄的女孩而不让上学,但她一直视教育对她的孩子们极端重要;献给我的弟弟余明伦和他的妻子琳恩,他们的友谊及竭诚奉献我的母亲对我有永恒的影响;也献给我的丈夫吴大峻,他极大地支持了我的事业。

  我心怀感激之情地重申我对威斯康星大学麦迪逊分校和美国能源部对我研究巨大支持的衷心谢意。

  1963 年,我像你一样在这里的日落湖畔,喜出望外。就是在这里,我做出决定,将我的一生为科学和人类做出大贡献。从那时起,我在生活和科学中经历过发现的喜悦。搜索可能长时,伴有困难。很多时候,它是漫长而艰难的。当被障碍物撞击后,你跌倒了,但你又回到更高之处。在我们世界的每一个方面,从科学、社会、艺术到它们之间的一切东西,我们都需要你。你相信自己。你抱着忠于你的决心。你会做出一些伟大的事情。

  在过去的四年中,瓦瑟已经武装起你的友谊、创造力和坚韧性,离开这个地方,你要实现伟大的事业。今天,你领取你的学位。这将是你在未来的征程上最有价值的决心。

  你必须相信,而别人缺乏。你必须采取行动,而别人不敢。你必须带头,而别人不愿。你不能等待别人来邀请你!

  瓦瑟 2014 届!正直地生活,让你的良心引导你前进。成为先驱,跟随你的心愿,贡献于未来的人类。带着瓦萨的教育和激烈的毅力与决心,成功将在你和你的命运前出现。

  有信心,运气就会跟着你。

  再次感谢给予我深厚的荣幸。祝贺瓦萨 2014 届!

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