幾位改變世界的女科學(xué)家

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  卡羅琳·赫舍爾(1750年-1848年)

  這位發(fā)現(xiàn)了8顆彗星及星云的偉大天文學(xué)家出生在德國(guó)漢諾威。她的父親是一位自學(xué)成才的音樂(lè)家,精心于對(duì)子女的文化和音樂(lè)教育,但卡羅琳卻是個(gè)例外??_琳表現(xiàn)出對(duì)學(xué)習(xí)的極大興趣,她曾與父親一起觀察星座和天體。

  由于家庭中有愛(ài)好天文學(xué)的傳統(tǒng),加之哥哥威廉成為英國(guó)喬治三世的宮廷天文學(xué)家,并自己制作了一架望遠(yuǎn)鏡,通過(guò)它曾觀測(cè)到天王星。作為哥哥的助手,卡羅琳經(jīng)常幫他磨制和拋光鏡面,并為這些觀測(cè)做記錄。

  在日積月累中,卡羅琳積累了豐富的數(shù)學(xué)和幾何知識(shí),甚至獲得了國(guó)王頒發(fā)的作為天文學(xué)家助手的津貼??_琳每晚都端坐在那架可以觀測(cè)遙遠(yuǎn)天外星空的望遠(yuǎn)鏡前。1786年8月的一個(gè)夜晚,卡羅琳獨(dú)自觀測(cè)到了第一顆彗星,在接下來(lái)的11年里她又陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了7顆彗星。她的發(fā)現(xiàn)為后來(lái)天體學(xué)的研究提供了最可信賴的資料。1798年,卡羅琳將自己的所有發(fā)現(xiàn)制成弗拉姆斯蒂德星表呈交給英國(guó)皇家學(xué)會(huì),并附上了一份《不列顛天圖》中忽略的560顆星的目錄以及該出版物的勘誤表。

  哥哥威廉去世后,卡羅琳又搬回到漢諾威繼續(xù)研究,不久完成了2500個(gè)星云和許多星團(tuán)的記錄工作。

  洛夫萊斯伯爵夫人(1815年-1852年)

  1979年,美國(guó)國(guó)防部用埃達(dá)·洛夫萊斯伯爵夫人的名字命名了一種計(jì)算機(jī)程序語(yǔ)言,即Ada語(yǔ)言,以紀(jì)念這位150年前幫助英國(guó)發(fā)明家查理·巴貝奇研制出后來(lái)被認(rèn)為歷史上第一臺(tái)計(jì)算機(jī)的女科學(xué)家。

  埃達(dá)·拜倫1815年出生在英國(guó)倫敦,是著名詩(shī)人拜倫與夫人安娜貝拉·米爾班克的女兒。但在其出生后不久,父母便離婚,盡管拜倫苦苦請(qǐng)求,但米爾班克卻禁止詩(shī)人看望女兒。

  在嚴(yán)格的家庭教育中,埃達(dá)受到了文化和科學(xué)知識(shí)的熏陶,并得到了包括倫敦大學(xué)首席數(shù)學(xué)教授A·德·摩根在內(nèi)的諸多優(yōu)秀數(shù)學(xué)家的指點(diǎn)。摩根還向她引見(jiàn)了當(dāng)時(shí)英國(guó)最著名的天文學(xué)家兼數(shù)學(xué)家瑪麗·薩默維爾。

  埃達(dá)準(zhǔn)確地對(duì)分析機(jī)的作用和前景進(jìn)行了分析和預(yù)見(jiàn),例如制圖和制作音樂(lè),以及進(jìn)行龐大的、重復(fù)的大型計(jì)算。于是,埃達(dá)擔(dān)當(dāng)起為分析機(jī)編制程序的任務(wù)。埃達(dá)首先為計(jì)算擬定了“算法”,然后擬定了“程序設(shè)計(jì)流程圖”,這也被后人認(rèn)定為“第一個(gè)計(jì)算機(jī)程序”。

  居里夫人(1867年-1934年)

  居里-斯克羅多夫斯卡并不是唯一發(fā)現(xiàn)“放射性”的科學(xué)家,與她的丈夫一起,他們?yōu)槲锢韺W(xué)革命開(kāi)辟了一條嶄新道路。

  瑪麗·斯克羅多夫斯卡出生在被俄羅斯帝國(guó)侵占時(shí)期華沙的一個(gè)教師家庭。年輕時(shí)的居里夫人曾當(dāng)過(guò)家庭教師,在積攢了一些錢(qián)后,她便前往巴黎,跟隨當(dāng)時(shí)一些赫赫有名的教授學(xué)習(xí),其中還包括曾獲得過(guò)諾貝爾獎(jiǎng)的人。

  1893年,她首先獲得物理學(xué)學(xué)士學(xué)位,并嫁給了皮埃爾·居里。在生下女兒伊雷娜后,居里夫人選擇了一個(gè)當(dāng)時(shí)全新的發(fā)現(xiàn)作為自己的博士研究課題,那就是法國(guó)物理學(xué)家貝克勒爾發(fā)現(xiàn)的后來(lái)被居里夫人稱之為“放射性”的現(xiàn)象。居里夫人決定試驗(yàn)一下能否在其他金屬中找到在鈾中發(fā)現(xiàn)的性質(zhì)。她很快發(fā)現(xiàn),只有釷和鈾才具有“放射性”。

  隨后,居里夫人發(fā)現(xiàn)瀝青鈾礦的放射性優(yōu)于純鈾,在丈夫的協(xié)助下,發(fā)現(xiàn)了新元素釙(為紀(jì)念祖國(guó)波蘭而命名)和鐳。1903年,由于這一研究成果,居里夫人獲得物理學(xué)博士學(xué)位,并在同年與丈夫居里和貝克勒爾一起因發(fā)現(xiàn)放射性而共獲諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。并在1911年因分解出純鐳而再度獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。

  伊雷娜·約里奧-居里(1897年-1956年)

  在居里夫人去世前,她欣慰地看到自己的女兒伊雷娜接過(guò)了繼續(xù)研究放射性的接力棒,但她卻沒(méi)能看到女兒和她的丈夫弗雷德里克·約里奧在其去世一年后因發(fā)現(xiàn)新的人造放射性元素而雙雙獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。

  伊雷娜曾是母親的助手,并在工作中結(jié)識(shí)了弗雷德里克·約里奧,盡管兩人性格不同,卻結(jié)成了一個(gè)幸福美滿的家庭?;楹螅麄兿窬永锓驄D一樣開(kāi)始了共同的科學(xué)研究。

  伊雷娜同時(shí)還是一位受人尊敬的母親,她堅(jiān)信繁重的科研工作不能奪去她作為母親的重要職責(zé)。在獲得諾貝爾獎(jiǎng)后,她還開(kāi)始逐漸涉足政治,并擔(dān)任過(guò)法國(guó)社會(huì)黨萊昂·布盧姆政府的國(guó)務(wù)次長(zhǎng),負(fù)責(zé)科研工作。

  48歲時(shí),伊雷娜被任命為由其母親創(chuàng)建的巴黎大學(xué)鐳研究所所長(zhǎng)。幾年后,當(dāng)世界政治陷入冷戰(zhàn)時(shí)期后,約里奧夫婦先后被左派政治力量驅(qū)逐出法國(guó)原子能專署。但這卻沒(méi)能阻止伊雷娜參加各種和平運(yùn)動(dòng)。

  伊雷娜的研究不僅可作為物理學(xué)的里程碑,還對(duì)醫(yī)學(xué)和生物學(xué)產(chǎn)生了諸多重要影響。

  利斯·邁特納(1878年-1968年)

  利斯·邁特納,這位奧地利物理學(xué)家發(fā)現(xiàn)了具有決定意義的核裂變。但是,諾貝爾獎(jiǎng)卻只授給了她的合作者奧托·哈恩。

  利斯出生在奧地利一個(gè)猶太家庭,她的父親是當(dāng)時(shí)有名的律師,對(duì)于各種知識(shí)都采取開(kāi)放態(tài)度,并潛心于子女的教育。

  在柏林獲得博士學(xué)位后,利斯結(jié)識(shí)了與她同歲的愛(ài)因斯坦。當(dāng)時(shí),愛(ài)因斯坦經(jīng)常光顧諾貝爾獎(jiǎng)獲得者、物理學(xué)家馬克斯·普朗克的住所,普朗克彈奏鋼琴,愛(ài)因斯坦演奏小提琴,他們共同組成了一個(gè)室內(nèi)樂(lè)隊(duì),利斯經(jīng)常受邀出席。

  后來(lái),在與哈恩合作研究放射性的過(guò)程中,兩人共同發(fā)現(xiàn)了鏷并予以命名。在侄子弗里施的幫助下,利斯發(fā)現(xiàn)鈾原子核在受中子轟擊后分解出氪和鋇,并產(chǎn)生大量能量。利斯稱這一過(guò)程為“核裂變”。這一成果最初由哈恩公布于眾,并因此獲得了諾貝爾獎(jiǎng),利斯拒絕出席頒獎(jiǎng)儀式。

  美國(guó)很快得知了這一研究成果,由于當(dāng)時(shí)處于戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)期,美國(guó)開(kāi)始了曼哈頓計(jì)劃,并最終制造出原子彈。

  多蘿西·克勞福特·霍奇金(1910年-1994年)

  運(yùn)用新的X光技術(shù)和世界上第一批電腦,多蘿西·克勞福特發(fā)現(xiàn)了胰島素、青霉素和維生素B12的分子結(jié)構(gòu)。

  多蘿西·克勞福特出生于開(kāi)羅,父親是一名考古學(xué)家,母親則是杰出的植物學(xué)家。多蘿西與姐姐在英國(guó)接受教育,并獲得了牛津大學(xué)薩默維爾學(xué)院化學(xué)學(xué)士學(xué)位。在一次乘火車(chē)的旅行中,她結(jié)識(shí)了伯納爾教授,并跟隨他到劍橋大學(xué)進(jìn)行研究工作。他們共同發(fā)現(xiàn),蛋白質(zhì)晶體必須在半濕潤(rùn)狀態(tài)下,而不是干燥狀態(tài)下加以研究,這一成果可謂大分子晶體學(xué)的里程碑,并為生物學(xué)及其在醫(yī)藥領(lǐng)域的運(yùn)用開(kāi)辟了光輝道路。

  隨后,她又返回牛津大學(xué)繼續(xù)研究。她開(kāi)始進(jìn)行膽固醇及其他生物分子的鑒定工作,例如胰島素。之后她便涉足令許多科學(xué)家為之著迷的青霉素的研究。1945年,多蘿西發(fā)現(xiàn)了青霉素的分子結(jié)構(gòu)。

  她的又一重大發(fā)現(xiàn)是分析出了對(duì)白血球和紅血球生成至關(guān)重要的維生素 B12的結(jié)構(gòu)。也是由于這一重大發(fā)現(xiàn),多蘿西在1964年被授予諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。

  芭芭拉·麥克林托克(1902年-1992年)

  20世紀(jì)四五十年代,芭芭拉發(fā)現(xiàn)了自發(fā)移動(dòng)的遺傳基因,但她的研究成果卻遲遲未被人認(rèn)識(shí),直到1983年獲得了諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)之后才產(chǎn)生了巨大影響。

  25歲時(shí),芭芭拉與遺傳學(xué)家羅林斯·埃默森和馬庫(kù)斯·羅茲組成了一個(gè)三人研究小組。她之后回憶說(shuō),這是對(duì)她未來(lái)職業(yè)生涯具有決定意義的事件之一。芭芭拉反復(fù)觀察玉米粒顏色的變異,并進(jìn)行試驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)遺傳信息并非固定不變。這是一項(xiàng)重大發(fā)現(xiàn),但卻一直沒(méi)有被人認(rèn)可。

  隨著現(xiàn)代分子生物技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展,芭芭拉的這一研究終于走出了黑暗,并在30多年后得到了承認(rèn)。根據(jù)芭芭拉的理論,遺傳信息位置的變化不僅發(fā)生在植物上,而且在各種細(xì)菌和人類身上同樣如此,因此對(duì)于研究抗菌方法具有重要意義。

  羅莎琳德·富蘭克林(1920年-1958年)

  羅莎琳德·富蘭克林18歲進(jìn)入劍橋大學(xué)學(xué)習(xí)化學(xué)、物理和數(shù)學(xué),后來(lái)又接觸晶體學(xué)。她癡迷于用三維影像研究微小世界。二戰(zhàn)期間,羅莎琳德獲得了一筆研究碳元素的基金。戰(zhàn)爭(zhēng)結(jié)束后,她在巴黎學(xué)習(xí)了新的X光射線技術(shù)。當(dāng)時(shí),倫敦大學(xué)國(guó)王學(xué)院邀請(qǐng)她來(lái)研究DNA結(jié)構(gòu)這一新技術(shù)。1952年,羅莎琳德拍攝下了那張著名的DNA分子X(jué)射線衍射圖像,清晰地展現(xiàn)出雙螺旋結(jié)構(gòu)。但在1962年,這項(xiàng)研究成果在獲得諾貝爾獎(jiǎng)的

  時(shí)候,羅莎琳德的名字并沒(méi)有出現(xiàn)在獲獎(jiǎng)名單中,不僅是因?yàn)楫?dāng)時(shí)她已經(jīng)去世,而且其中一名獲獎(jiǎng)?wù)哒材匪埂の稚[藏了羅莎琳德的貢獻(xiàn)。

  喬斯琳·貝爾-伯內(nèi)爾(1943年-)

  直到發(fā)現(xiàn)了脈沖星,喬斯琳才擺脫了“壞學(xué)生”的惡名。在獲得物理學(xué)學(xué)士學(xué)位后,喬斯琳加入了劍橋大學(xué)安東尼·休伊什領(lǐng)導(dǎo)的科研小組。在經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的觀測(cè)之后,喬斯琳終于捕獲了一些頻率極快,并且有規(guī)律重復(fù)的信號(hào)。

  在排除了這些信號(hào)來(lái)自于天外星球后,喬斯琳猜測(cè)可能出自一個(gè)巨大而特殊的星體,這個(gè)星體被稱為脈沖星。這一天文學(xué)上里程碑式的發(fā)現(xiàn)在1974年獲得了諾貝爾獎(jiǎng),但獲獎(jiǎng)?wù)咧袇s沒(méi)有喬斯琳的名字。
 
 

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