諾貝爾獎(jiǎng)的缺失者

2012年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)授予英國(guó)的約翰·戈登和日本的山中伸彌，因?yàn)樗麄儼l(fā)現(xiàn)了生命可以通過(guò)克隆而逆轉(zhuǎn)。但是，這一發(fā)現(xiàn)的另兩位重要人物——克隆羊多利之父，伊恩·威爾穆特和基思·坎貝爾卻未能獲得諾貝爾獎(jiǎng)。同樣，1957年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)也缺少了吳健雄。兩相比較，會(huì)獲得一些啟迪和答案。

從“宇稱(chēng)不守衡”談起

2012年的諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)與1957年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)有驚人的相似。吳健雄被譽(yù)為東方的居里夫人，她與李政道、楊振寧一道發(fā)現(xiàn)了宇稱(chēng)不守恒原理，后兩者是從理論上提出了這個(gè)原理，而前者是從實(shí)驗(yàn)中驗(yàn)證了李、楊二人的理論。但是李、楊二人因宇稱(chēng)不守恒原理獲得1957年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)，吳健雄卻未獲獎(jiǎng)。這要從他們的研究談起。

多少年來(lái)物理學(xué)界認(rèn)為時(shí)間和空間都是對(duì)稱(chēng)的，到了20世紀(jì)物理學(xué)家又了解到動(dòng)量和能量守恒定律是建立在空間和時(shí)間對(duì)稱(chēng)的基礎(chǔ)上。用物理學(xué)的術(shù)語(yǔ)來(lái)表述即是，“物理作用不會(huì)因?yàn)樽饔玫臅r(shí)間和地點(diǎn)改變而不同”，在一個(gè)物理系統(tǒng)中動(dòng)量和能量在物理作用前后保持不變。“宇稱(chēng)守恒”就是說(shuō)物理定律在最深層次上是不分左右，左邊和右邊都一個(gè)樣。因此也有人用“鏡像對(duì)稱(chēng)”來(lái)解釋宇稱(chēng)守恒。

但是，1953年有些科學(xué)家又發(fā)現(xiàn)了一些奇怪的粒子。一般地講，普通物質(zhì)是由質(zhì)子、中子和電子組成，但當(dāng)普通物質(zhì)被高能量質(zhì)子撞擊時(shí)，撞擊的碎片中就會(huì)產(chǎn)生奇異粒子。這些奇異粒子中最引人注目的是θ和τ兩種粒子。這兩種粒子的生命周期很短，馬上會(huì)轉(zhuǎn)變成生命周期較長(zhǎng)的其他粒子。這種轉(zhuǎn)變?cè)谖锢韺W(xué)上又叫衰變。θ粒子衰變后會(huì)產(chǎn)生兩個(gè)π介子，τ粒子衰變后則可變成三個(gè)π介子。

由于θ粒子衰變產(chǎn)生兩個(gè)π介子，τ粒子衰變生成三個(gè)π介子，物理學(xué)家對(duì)它們的認(rèn)識(shí)產(chǎn)生了分歧，有人認(rèn)為它們不是同一物質(zhì)，但另有人則認(rèn)為它們就是同一物質(zhì)，而且實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果表明這兩個(gè)粒子有相同的質(zhì)量和生命周期。但是誰(shuí)也沒(méi)有足夠的證據(jù)來(lái)說(shuō)服對(duì)方和其他的人。1956年在紐約長(zhǎng)島布魯克海紋的美國(guó)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了奇異粒子的實(shí)驗(yàn)，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)這兩個(gè)粒子似乎為同一粒子。但是為什么同一粒子會(huì)產(chǎn)生兩種不同的衰變模式呢，用宇稱(chēng)守恒的理論顯然解釋不通。所以物理學(xué)界又把這個(gè)問(wèn)題稱(chēng)為“θ-τ之謎”。

一些物理學(xué)家首先從理論上來(lái)解釋這個(gè)謎。這其中就有李政道和楊振寧。首先美國(guó)物理學(xué)家費(fèi)曼向布洛克（1965年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者）提出了一個(gè)問(wèn)題：會(huì)不會(huì)是θ和τ兩種粒子是同一種粒子的不同宇稱(chēng)狀態(tài)，它們沒(méi)有特定的宇稱(chēng)，因而宇稱(chēng)可以是不守恒的。此后李政道和楊振寧也提出了相似的看法并且從理論上進(jìn)行了深入的討論和論證。李政道和楊振寧提出了至關(guān)重要的一個(gè)觀(guān)念，應(yīng)當(dāng)把弱相互作用中的宇稱(chēng)守恒與強(qiáng)相互作用中的宇稱(chēng)守恒分開(kāi)來(lái)對(duì)待。而在弱相互作用中可能不存在宇稱(chēng)守恒。

吳健雄的貢獻(xiàn)

理論是灰色的，任何理論都要受到實(shí)踐的檢驗(yàn)，尤其是在物理學(xué)這樣的實(shí)驗(yàn)科學(xué)中，實(shí)驗(yàn)（踐）檢驗(yàn)理論的重要性就顯得非常重要。李、楊二人意識(shí)到，必須尋找合作者以實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證他們的理論，他們理所當(dāng)然地想到了吳健雄，因?yàn)樗?dāng)時(shí)已經(jīng)是大名鼎鼎的實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家了，而且她也是炎黃子孫，與他們關(guān)系較密切。此外，吳健雄還是研究β衰變的權(quán)威。β衰變從本質(zhì)上來(lái)講與θ、τ衰變相似。李、楊對(duì)吳健雄談了他們的研究思路之后，吳健雄很快對(duì)李、楊二人的問(wèn)題感興趣起來(lái)，三人經(jīng)過(guò)多次討論后，吳健雄認(rèn)為最好是用鈷（Co）作為β衰變放射源去檢驗(yàn)宇稱(chēng)守恒定律。

吳健雄采用了當(dāng)時(shí)兩種最先進(jìn)的物理實(shí)驗(yàn)技術(shù)，一是原子核實(shí)驗(yàn)技術(shù)，另一是低溫物理實(shí)驗(yàn)技術(shù)。在后者的領(lǐng)域，當(dāng)時(shí)來(lái)自英國(guó)牛津的安伯勒具有這方面的天才和技能。安伯勒在華盛頓的實(shí)驗(yàn)室還有一位頂頭上司，叫哈德森，也加入了他們的實(shí)驗(yàn)。此后由于實(shí)驗(yàn)需要許多電子測(cè)量?jī)x，美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)局的另外兩人又取代了吳健雄的兩名研究生參加實(shí)驗(yàn)。

到1956年底吳健雄的實(shí)驗(yàn)已經(jīng)基本獲得成功，但她還想驗(yàn)證一次。她打電話(huà)告訴了楊振寧，希望他對(duì)結(jié)果暫時(shí)保密，但楊振寧很快就把結(jié)果告訴了物理學(xué)界的朋友。另一位實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家哥倫比亞大學(xué)的李德曼聽(tīng)楊振寧談起這個(gè)消息后，與另一位科學(xué)家加曼也選擇了另一種方法來(lái)證明宇稱(chēng)守恒定律。李德曼和加曼的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是，利用π介子衰變成μ粒子再衰變成電子和中微子。這也說(shuō)明了同一粒子可以有兩種不同的衰變模式，因而證明在弱相互作用中宇稱(chēng)是不守恒的。

吳健雄和其他幾位科學(xué)家又經(jīng)過(guò)嚴(yán)密的核算才于1957年1月9日正式宣布“宇稱(chēng)守恒定律死了”。他們的結(jié)論是通過(guò)β衰變得出的，在弱相互作用中宇稱(chēng)是不守恒的。在論文發(fā)表時(shí)的人員排序上，與吳健雄一起做實(shí)驗(yàn)的科學(xué)家還為排名有過(guò)爭(zhēng)執(zhí)，但總算最后同意由吳健雄排在第一位，因?yàn)橹饕膶?shí)驗(yàn)思想和程序都是由她設(shè)計(jì)的。吳健雄的實(shí)驗(yàn)報(bào)告于1957年1月15日寄到了《物理評(píng)論》雜志，雖然李德曼等人的研究早幾天做出來(lái)，但他們是在得知了吳健雄的實(shí)驗(yàn)結(jié)果后才開(kāi)始做的，而且他們也誠(chéng)實(shí)地在自己的報(bào)告里提到了這一點(diǎn)。于是《物理評(píng)論》于1957年2月15日同時(shí)發(fā)表了吳健雄等人和李德曼等人的兩篇報(bào)告。

但是1957年10月，瑞典皇家科學(xué)院的諾貝爾獎(jiǎng)評(píng)選委員會(huì)并沒(méi)有承認(rèn)吳健雄的功勞，只把當(dāng)年的諾貝爾獎(jiǎng)授予了李政道和楊振寧。物理學(xué)界對(duì)此深感意外。首先對(duì)此感到不平的是美國(guó)物理學(xué)界的泰斗也是原子彈之父奧本海默，他在為李、楊舉行的慶祝宴會(huì)上首先講話(huà)說(shuō)，證明宇稱(chēng)不守恒有三個(gè)人的功勞最大，除了李政道和楊振寧之外就是吳健雄，而且特別強(qiáng)調(diào)不可忽視吳健雄的功勞。

由于無(wú)法得知諾貝爾獎(jiǎng)評(píng)委會(huì)的評(píng)選經(jīng)過(guò)和內(nèi)情，今天人們只能根據(jù)相關(guān)的和可能的原因來(lái)推測(cè)為什么吳健雄未能獲獎(jiǎng)。一是人們自然而然地認(rèn)為這是對(duì)女性的歧視。二是吳健雄的實(shí)驗(yàn)可能牽涉到其他科學(xué)家，而評(píng)委不好平衡或不愿意平衡吳健雄與其他科學(xué)家的關(guān)系。例如，吳健雄是與美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)局的其他幾位科學(xué)家共同做的實(shí)驗(yàn)，其中最主要的是安伯勒。而且美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)局一直認(rèn)為這是一個(gè)合作的實(shí)驗(yàn)，沒(méi)有他們的低溫原子核極化技術(shù)，實(shí)驗(yàn)就不可能完成，如果把實(shí)驗(yàn)的功勞全部歸于吳健雄是不公平的。而安伯勒和哈德森的老師、低溫物理實(shí)驗(yàn)的先驅(qū)柯提認(rèn)為，實(shí)驗(yàn)是由他的兩個(gè)學(xué)生及他們發(fā)展的低溫技術(shù)合作完成的，僅僅把這個(gè)實(shí)驗(yàn)的功勞歸功于吳健雄是不公平的。這種爭(zhēng)端出現(xiàn)后，人們推測(cè)由于不好平衡在實(shí)驗(yàn)中其他人的作用，結(jié)果便落下了吳健雄。

誰(shuí)是多利之父？

在證明生命可以逆轉(zhuǎn)的歷史進(jìn)程中，威爾穆特和坎貝爾的作用是不可或缺的，然而諾貝爾獎(jiǎng)的評(píng)選有其規(guī)則。其中一個(gè)規(guī)則是，每次一個(gè)項(xiàng)目的獲獎(jiǎng)人數(shù)不會(huì)超過(guò)3人，以此來(lái)看，1957年吳健雄沒(méi)有獲獎(jiǎng)是因?yàn)樽鲇罘Q(chēng)不守衡實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵性人物不止吳健雄一人。同理，多利的誕生也并非威爾穆特一人之功，所以諾貝爾獎(jiǎng)評(píng)委會(huì)難以取舍，便落下了威爾穆特和坎貝爾。

證實(shí)這一推測(cè)的是，在2012年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)宣布前3天的10月5日，坎貝爾去世，享年58歲。每年的諾貝爾獎(jiǎng)當(dāng)然早在10月之前就確定了，以此觀(guān)之，落下威爾穆特和坎貝爾也是早就決定的。否則，就可能會(huì)因?yàn)橹Z貝爾獎(jiǎng)不授予去世者的規(guī)定而可以加進(jìn)威爾穆特，正好是3人。

比如，2011年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)就是授予三人，美國(guó)的布魯斯·博伊特勒、法國(guó)的朱爾斯·霍夫曼和加拿大的拉爾夫·斯坦曼，以表彰他們?cè)诿庖邔W(xué)領(lǐng)域取得的研究成果。但是，斯坦曼在當(dāng)年獎(jiǎng)項(xiàng)宣布的10月3日之前的9月30日去世（享年68歲），并不知道自己會(huì)獲獎(jiǎng)。諾貝爾獎(jiǎng)評(píng)委會(huì)也解釋說(shuō)，盡管諾貝爾獎(jiǎng)有不授予去世者的規(guī)則，但鑒于確定獲獎(jiǎng)?wù)咧畷r(shí)斯坦曼還活著，所以當(dāng)年的頒獎(jiǎng)并不違背諾貝爾獎(jiǎng)規(guī)則，獎(jiǎng)項(xiàng)仍然頒發(fā)給斯坦曼。這也證明，每年的諾貝爾獎(jiǎng)早在10月之前就決定了。所以，2012年的諾貝爾獎(jiǎng)只授予戈登和山中伸彌，而落下威爾穆特和坎貝爾是早就決定的。

不過(guò)，落下威爾穆特和坎貝爾不只是簡(jiǎn)單地與1957年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)落下吳健雄相似，可能還有其他的原因。最大的原因就是，誰(shuí)才是克隆羊多利之父。

2005年11月23日，一直被譽(yù)為多利之父的威爾穆特被其前亞裔同事普瑞姆·辛格指控，索賠100萬(wàn)英鎊，理由是，威爾穆特涉嫌種族歧視和非法解雇辛格，竊取克隆羊研究成果（主要研究不是威爾穆特做的）和剽竊辛格的其他研究成果。

令人驚訝的是，在法庭上，威爾穆特承認(rèn)，多利的誕生66%的成果要?dú)w功于坎貝爾，他之所以在描述這一歷史性事件的報(bào)告上署名第一作者，是因?yàn)槭孪纫押涂藏悹栠_(dá)成了協(xié)議。威爾穆特是多利研究項(xiàng)目的負(fù)責(zé)人，坎貝爾則在1991年以博士后身份進(jìn)入羅斯林研究所，隨后參與到多利的研究項(xiàng)目，完成了很多具體工作。威爾穆特的研究偏重生理學(xué)，所以需要招收在遺傳學(xué)方面有專(zhuān)長(zhǎng)的坎貝爾一起研究。坎貝爾到達(dá)羅斯林研究所的時(shí)候，克隆技術(shù)幾乎沒(méi)有進(jìn)展。所以，在兩個(gè)人的分工上，威爾穆特是團(tuán)隊(duì)的負(fù)責(zé)人，技術(shù)方面的探索，則完全落到了坎貝爾身上。1997年，克隆羊的論文發(fā)表于英國(guó)《自然》雜志，引起轟動(dòng)。但是，由于名利之爭(zhēng)，作為克隆羊排名第二的“父親”，坎貝爾很快離開(kāi)了羅斯林研究所。

在評(píng)價(jià)威爾穆特與坎貝爾在克隆羊多利中的貢獻(xiàn)大小時(shí)，學(xué)術(shù)界也有人，如艾倫·科爾曼認(rèn)為，克隆羊論文的署名并無(wú)不當(dāng)，威爾穆特也公開(kāi)闡述其角色是領(lǐng)導(dǎo)克隆羊研究，并且肯定了研究團(tuán)隊(duì)的其他人，特別是坎貝爾的貢獻(xiàn)。在學(xué)術(shù)界，這種研究上的分工很常見(jiàn)。研究項(xiàng)目負(fù)責(zé)人提出項(xiàng)目構(gòu)思，尋找經(jīng)費(fèi)，然后找到合適的人，如博士生來(lái)具體完成項(xiàng)目，后者可能在項(xiàng)目中發(fā)揮更重要的作用，但是，在研究成果發(fā)表時(shí)，還是項(xiàng)目負(fù)責(zé)人署名第一。正是考慮到這點(diǎn)，2010年的邵逸夫生命科學(xué)與醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)授予了威爾穆特、坎貝爾和山中伸彌。

盡管如此，威爾穆特與坎貝爾在克隆羊多利中的貢獻(xiàn)孰輕孰重多多少少還是存在說(shuō)不清道不明的關(guān)系。也許，這正是諾貝爾獎(jiǎng)評(píng)委會(huì)不得不考慮的因素，落下威爾穆特和坎貝爾也只能是諾貝爾獎(jiǎng)評(píng)委會(huì)的最優(yōu)選擇。換句話(huà)說(shuō)，當(dāng)多利之父并不能確認(rèn)之時(shí)，授獎(jiǎng)給多利之父就無(wú)從談起，盡管多利的重要性比肩于青蛙克隆和誘導(dǎo)多能干細(xì)胞。

【責(zé)任編輯】張?zhí)锟?lt;/