何泽慧：沿着不同的道路

M. Fidecaro; C.Sutton[1]

回溯一位中国女物理学家的一生，她20世纪三、四十年代曾在柏林和巴黎工作过，后来在她的祖国参与创建核物理与粒子物理事业。

树林里分出两条路，而我——

我走上人迹较少的那一条，

从此决定了不同的人生。

——R. 弗罗斯特（1874-1963）

今年（2011）正值首次国际妇女节一百周年，也恰好是1911年12月玛丽•居里第二次获得诺贝尔奖的百年纪念（见《欧洲核子中心快报》2011年3月号，页33）。再没有别的女物理学家赢得过这样世界性的赞誉，尽管也涌现出不少十分杰出的巾帼英豪，她们还是相对不够知名。何泽慧就是其中一员，20世纪40年代她曾在巴黎的居里实验室工作过，后来在她的祖国中国成为核物理事业的一位领军人物。

泽慧1914年出生在长江下游的苏州，家中兄弟姐妹八人，女孩和男孩接受同样的培养与教育。完成女校（由其外祖母创建）学习并通过面向全国的考试，她于1932年进入北平（今北京）的清华大学物理系。同一班级28人中有10名女生，按当时的风气（不独中国），系主任强烈劝阻所有的女生放弃对攻读物理专业的追求，但这招在何泽慧面前没有奏效，1936年她以最优异的成绩，和另外两个女生一起，跻身于10名最终的毕业生之中。

据泽慧后来回忆，也有些教授欣赏她的才华，并鼓励她完成令人振奋的毕业研究项目《实验室用电流稳压器》。然而，和其他女毕业生一样，后来她在寻找继续深造或工作的机会时得不到帮助。好在她又一次坚持，加之祖籍山西省提供了一笔资助，她得以留学德国，进入柏林高等工业学院技术物理系攻读博士学位。钱三强是和她一起以优异成绩1936年毕业的同班同学，在北平研究院物理学研究所工作一年后，1937年赴巴黎伊莱娜·居里（玛丽·居里的女儿）和她的丈夫弗雷德里克·约里奥的实验室。在约里奥－居里夫妇共同指导下，1940年他以论文《含氢物质在Po－α粒子轰击下所产生的质子群》获得博士学位。

与此同时，泽慧在柏林攻读实验弹道学的博士，论文是《一种新的精确简便测量子弹飞行速度的方法》。时值1940年，第二次世界大战已爆发。滞留德国的泽慧在柏林西门子公司找到了工作，1940-1942年期间在那里研究磁性材料。而且，何泽慧留学期间住在帕邢（F. Paschen）家中，后者以光谱学和以其名字命名的氢光谱线系，以及光谱线在强磁场的分裂效应而闻名。帕邢一家对泽慧非常关爱，视若己出，帕邢还把她介绍给自己的朋友，海德堡威廉皇帝医学研究院物理研究所的所长博特教授（W. Bothe）。在那里，泽慧转向核物理的基础研究。

鉴于特定的时间（1943）和地点（不久将靠近战争前线），这几乎是一个奇异的局面。博特曾是德国铀计划的负责人之一，回到海德堡继续从事基础研究，1943年12月在那里建成运行了德国第一台10MeV的回旋加速器。当博特使用计数器和电子学方法研究宇宙线和放射性原子核时，他的同事迈尔－莱布尼茨（H.Maier-Leibnitz）建造了一个云室，并与博特和根特纳（W. Gentner）于1940年一起发表了鉴定散射粒子的参考书——《典型云室图片集》（Atlas of Typical Cloud Chamber Images）。

泽慧与迈尔－莱布尼茨一起建造了第二个云室，利用人工放射性同位素衰变释放的正电子，研究正负电子的碰撞，以检验巴巴（H.Bhabha）和博特根据狄拉克（P. Dirac）理论的计算数据。与电子-电子弹性碰撞相比，正负电子之间碰撞的优点是没有反冲和散射粒子之间的不确定性，能够区分大小不同能量交换的事例。利用锰-52源发射的正电子的实验，也为贝特（H.Bethe）计算的湮灭截面对弹性散射截面的比例提供了一个交叉检验。

突破

在1945年9月布列斯托尔举行的宇宙线会议上，正负电子散射图像的首次亮相，一篇提及此图像的会议报导发表在11月的《自然》杂志上。泽慧总共从2774个正电子中测量到178次弹性碰撞，她发现：“在初步近似中，实验与理论的[碰撞数量]曲线基本一致。但似乎在强能量交换（A>0.6）的情况下，由于测量更为准确，实验值要比理论值高（Ho1947）。她还观察到3次湮灭事例，符合贝特的计算预期。

实验结果被广为传播。1946年4月5日，哥廷根的泡尔（R.W. Pohl）读到该测量的论文，4月15日，巴黎的约里奥也看到了。1946年7月，钱三强在剑桥举办的国际基本粒子和低温会议上宣读了这项工作，在此前后，论文被寄往《物理评论》并在8月发表（Ho1946）。

同时，泽慧从海德堡搬迁到巴黎，与同学三强相聚，他们在1946年春结婚。从1946到1948年，她在法兰西学院的核化学实验室和镭学研究所的居里实验室工作。何泽慧继续在德国起步的研究，使用约里奥建造的长时间灵敏的云室，测量氯-34和氟-18衰变产生的正电子和g射线的光谱，也证实了她以前关于正负电子碰撞的结果。不过，没有其他人观测到强能量交换时理论与实验值的差异。

与三强及两个博士生（即，沙士戴勒[R. Chastel] 和微聂隆 [L. Vigneron]）一起，泽慧开始使用载铀核乳胶研究慢中子引起的裂变过程。1938年发现裂变后，一般认为重原子核可以裂变为两个较轻的原子核。然而，钱三强和何泽慧的实验通过测量裂变轨迹，证明了三裂变的存在。他们还解释了反应机制，并预言了裂片的质量分布（Tsienet al. 1947）。1946年11月，泽慧更是首次观察到四分裂。三分裂直到1960年代后期才被物理学界接受，而多分裂直到1970年代才被证实。

1948年5月，泽慧和丈夫带着6个月大的长女回到中国（次女生于1949年，儿子生于1951年）。带着约里奥-居里夫妇的临别赠言“为科学服务，但科学必须为人民服务”，他们夫妇两人的科学生涯从此与祖国的历史紧密联系在一起。

泽慧立即成为国立北平研究院原子学研究所唯一的专任研究员。1949年中华人民共和国成立后，她成为中国科学院近代物理研究所（1958年后更名为原子能研究所）的研究员。1963-1973年间还担任原子能研究所的副所长。中国科学院高能物理研究所1973年组建，她转入该所，担任研究员和副所长（1973-1984）。1980年，她当选数学物理学部的学部委员，还当选中国空间科学学会常务会员。

专注核物理研究

在她所有的管理岗位上，泽慧都集中精力发展她的祖国的核物理研究，几乎涵盖了从创业到当前的各个阶段。例如，1956年她带领团队成功制成了接近世界最先进水平的核乳胶，分别对质子、α粒子和裂变碎片灵敏。

1955年是一个重要年份，中国政府决定发展原子能。三强担负起创建核工业的主要责任，1958年，在苏联的帮助下，中国首个反应堆和加速器开始运行。泽慧领导了近代物理研究所（后改名为原子能研究所）的中子物理研究室，对建立基础实验室设施，设计制造测量仪器，并研发各种类型的设备做出了重要贡献。

1966年前后，泽慧因“文化大革命”从公众视野中消失了。直到1978年情况才有所改观，那一年她作为一个政府代表团的成员访问了阔别30年的德国。几乎同时，三强率领的中国代表团访问了CERN——在那里超级质子同步加速器刚刚开始运转——稍后又访问了美国及其他一些国家，为提升国际科学合作而辛勤奔波。

经过不懈努力，北京正负电子对撞机启动了，1988年10月16日实现首次碰撞。期间，泽慧在高能所分管宇宙线和天体物理研究室，促进该领域的研究。在她的发起和推动下，通过国内和国际合作，高能所以前的宇宙线研究室在西藏甘巴拉山上建造了世界上海拔最高（5500米）的核乳胶室。而且，研究室从零开始在北京附近发放越来越大的科学探空气球。与1970年中国第一颗人造卫星同步，探测空间硬X射线的技术也发展起来。和以前一样，在泽慧的主持和影响下，数代年轻的研究者很快成长并成为中国核物理和空间科学的带头人。

在钱三强（1913-1992）逝世近20年后，何泽慧于2011年6月离世。直到几年前她仍坚持全天工作，保持着她一向珍视的高标准。她热爱她的祖国和科学，现在她已成为了二者的象征。

[1]本文根据多种材料写成，包括钱思进欣然提供的一些信息。Maria Fidecaro，意大利女物理学家；Christine Sutton，《欧洲核子中心快报》期刊主编。