诺特定理详解的吴健雄的卓越实验

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在最初,“θ-τ”粒子只是被作为一个特殊例外,人们还是不愿意放弃整体微观粒子世界的宇称守恒。此后不久,同为华裔的实验物理学家吴健雄用一个巧妙的实验验证了“宇称不守恒”,从此,“宇称不守恒”才真正被承认为一条具有普遍意义的基础科学原理。

吴健雄用两套实验装置观测钴60的衰变,她在极低温(0.01K)下用强磁场把一套装置中的钴60原子核自旋方向转向左旋,把另一套装置中的钴60原子核自旋方向转向右旋,这两套装置中的钴60互为镜像。实验结果表明,这两套装置中的钴60放射出来的电子数有很大差异,而且电子放射的方向也不能互相对称。实验结果证实了弱相互作用中的宇称不守恒。

我们可以用一个类似的例子来说明问题。假设有两辆互为镜像的汽车,汽车A的司机坐在左前方座位上,油门踏板在他的右脚附近;而汽车B的司机则坐在右前方座位上,油门踏板在他的左脚附近。现在,汽车A的司机顺时针方向开动点火钥匙,把汽车发动起来,并用右脚踩油门踏板,使得汽车以一定的速度向前驶去;汽车B的司机也做完全一样的动作,只是左右交换一下——他反时针方向开动点火钥匙,用左脚踩油门踏板,并且使踏板的倾斜程度与A保持一致。现在,汽车B将会如何运动呢?

也许大多数人会认为,两辆汽车应该以完全一样的速度向前行驶。遗憾的是,他们犯了想当然的毛病。吴健雄的实验证明了,在粒子世界里,汽车B将以完全不同的速度行驶,方向也未必一致!——粒子世界就是这样不可思议地展现了宇称不守恒。

三位华裔物理学家用他们的智慧赢得了巨大的声誉,1957年,李政道和杨振宁获得诺贝尔物理学奖,一项科学理论,在发表的第二年就获得诺贝尔奖是史无前例的。很遗憾的是,用精妙绝伦的实验证实了宇称不守恒的吴健雄一直没能获奖。

不过,究竟为什么粒子在弱相互作用下会出现宇称不守恒呢?根本原因至今仍然是个谜。

因为吴健雄的小组并非是唯一一个验证了宇称不守恒的实验小组,同时期还有其他小组完成了宇称不守恒的实验验证。

吴健雄的小组为了做宇称不守恒的实验,前前后后花了半年多的时间。在她的实验接近尾声时,同在哥伦比亚大学工作的莱德曼从李政道那里听到了吴健雄的实验。

莱德曼立即组织几个伙伴用另一个实验方案进行检验,仅仅用了4天的时间就验证了弱相互作用下宇称真的不守恒。在其之后又涌现出了很多实验一致表明弱相互作用下宇称不守恒。

曾经吴健雄到中国做报告,当时国内的物理学大佬周××在向听众介绍吴健雄时就说过,吴健雄本该得诺贝尔奖,没有得奖的原因是诺贝尔奖搞性别歧视。

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    易秋 2025年12月05日

    我是初验号的签约作者“易秋”

  • 易秋
    易秋 2025年12月05日

    本文概览:网上有关“诺特定理详解的吴健雄的卓越实验”话题很是火热,小编也是针对诺特定理详解的吴健雄的卓越实验寻找了一些与之相关的一些信息进行分析,如果能碰巧解决你现在面临的问题,希望能够...

  • 易秋
    用户120504 2025年12月05日

    文章不错《诺特定理详解的吴健雄的卓越实验》内容很有帮助

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