2020年10月6日,2020年諾貝爾物理學(xué)獎揭曉:英國科學(xué)家羅杰·彭羅斯因證明黑洞是愛因斯坦廣義相對論的直接結(jié)果而獲獎;德國科學(xué)家賴因哈德·澤爾和美國科學(xué)家安德烈婭·蓋茲因在銀河系中央發(fā)現(xiàn)一個超大質(zhì)量致密天體而獲獎。
安德烈婭·蓋茲是繼居里夫人、梅耶和唐娜·斯特里克蘭之后第四位獲得諾貝爾物理學(xué)獎的女科學(xué)家,也是諾獎歷史上首位女天體物理學(xué)家。
1969年7月20日,美國航天員阿姆斯特朗從阿波羅11號上走下來,將人類腳印刻在了月球上。其時4歲的安德烈婭·蓋茲被這一幕深深震撼了。她向母親宣布:“我將成為第一個登上月球的女孩!”開明的父母尊重了她的想法,還給她買了一架望遠鏡。
進入中學(xué)后,安德烈婭對數(shù)學(xué)產(chǎn)生了濃厚的興趣。她至今記得高中時班里墻上貼了一篇文章說,科學(xué)研究表明男生比女生更擅長數(shù)學(xué)。蓋茲不服,數(shù)學(xué)課上她向男生發(fā)起了挑戰(zhàn)。至于誰贏了,蓋茲笑著說:“我做的很不錯?!币彩窃诟咧?,她遇到了人生的第一個榜樣——她的化學(xué)老師,“她是我有史以來遇到的唯一一個女性科學(xué)導(dǎo)師?!被瘜W(xué)老師嚴謹?shù)倪壿嬇c理性的思維讓安蓋茲看到了從事科學(xué)的女性的魅力,也讓年輕的蓋茲相信,女性可以投身科學(xué)。
1987年,蓋茲進入麻省理工學(xué)院。當她發(fā)現(xiàn)物理學(xué)更可能幫助自己實現(xiàn)理想時,果斷換了專業(yè)。大學(xué)期間,蓋茲到天文臺幫忙,被那里的氛圍所吸引,無論是硬件維護還是軟件編寫,她都渴望學(xué)習。當她發(fā)現(xiàn)從宇宙深空中發(fā)來的X射線時,腦中浮現(xiàn)了一個想法:一些射線源可能是黑洞。“我完全被黑洞迷住了,我愛上了這份職業(yè)?!?/p>
1994年,對黑洞的持久迷戀吸引她入職加州大學(xué)洛杉磯分校。在這里,她有機會用上位于夏威夷莫納克亞山凱克天文臺的10米口徑望遠鏡。修改天文臺的軟件,冒著破壞儀器的風險,做一些在儀器設(shè)計功能之外的事情——觀測銀河系中心的黑洞。包括天文臺長劉易斯在內(nèi),幾乎所有人都認為這是在浪費時間。在蓋茲的堅持下,劉易斯妥協(xié)了。天文臺改造了近紅外照相機,使它可以進行超快圖像輸出,然后重新疊加結(jié)果,以消除大氣湍流的影響。要弄清楚觀測數(shù)據(jù)非常困難和耗時,但蓋茲堅持了下來。
此后25年,蓋茲對3000多個星體進行了觀測研究,最終把超大質(zhì)量黑洞存在的最佳證據(jù)呈現(xiàn)給世人。“這需要決心、堅韌和專注,不被所有說這是浪費時間的人所嚇倒。”劉易斯說,“安德烈婭·蓋茲是拒絕接受‘不作為答案的人,她的詞典里可能根本沒有這個詞?!?/p>
蓋茲前進的路上一直有一位“宿敵”——他就是一同獲獎的德國天文學(xué)家萊因哈德·根澤爾。自上世紀90年代初以來,根澤爾和蓋茲分別領(lǐng)導(dǎo)一個科研小組,對銀河系中央一個名為“人馬座A*”(Sgr A*)的周邊區(qū)域進行觀測。蓋茲把她上學(xué)時和男生競賽的勁頭也放在了黑洞觀測上。2002年,蓋茲團隊得到了Sgr A*周圍一顆恒星的完整軌道,這顆恒星被他們命名為S0-2。而根澤爾團隊對同樣的結(jié)果所用命名是S2,至今兩個團隊也并未統(tǒng)一名稱——科學(xué)史上互相競爭的情況十分常見,但像蓋茲和根澤爾這樣明爭暗斗還共同獲獎的勁敵并不多見。2012年,瑞典皇家科學(xué)院將素有天文學(xué)界諾貝爾獎的克雷福德獎頒給了兩人,蓋茲也是該獎項首位女性得主。蓋茲說:“沒有什么比競賽更能讓人前進了!”
除了科研上的突破,蓋茲還投入了不少精力做科普。對她來說,激勵女性投身到科學(xué)領(lǐng)域是她的使命。她一直認為女性同樣可以精通數(shù)學(xué)和物理學(xué)“這兩個美妙的學(xué)科”。她自己在博士期間就開始給本科生上課了,就是為了向?qū)W生展示女孩也可以學(xué)好物理,改變?nèi)藗冋J為女性不擅長理科的刻板印象。當時學(xué)校并不允許未畢業(yè)的研究生教課,但她說服了校方。她還專門為小學(xué)生撰寫了一本《你可以成為女天文學(xué)家》。
如今的蓋茲更多地在教書上投入自己的熱情,她說:“這里是我有潛力產(chǎn)生最大影響的地方?!薄拔液芨吲d成為年輕女性的榜樣?!?/p>
■熱議銳評:大多數(shù)科研領(lǐng)域內(nèi),女性都很難有機會主導(dǎo)一項研究,看看諾貝爾獎歷年的歸屬便一目了然。但女性在科研領(lǐng)域真的比男性差嗎?看看蓋茲,再看看本屆諾獎化學(xué)獎得主詹妮弗·杜德納和埃馬紐埃爾·卡彭蒂耶,你就知道了。
蓋茲對數(shù)學(xué)物理的熱愛與好奇心,她的堅韌、專注以及勇氣,是她成功的關(guān)鍵。而她堅持激勵年輕女性走上科學(xué)的道路,更是因為她相信,解開宇宙謎題,需要一代代人接力完成,這其中有男孩,也有女孩。
■素材運用:熱愛與好奇心;打破科研的刻板印象;使命感;科學(xué)面前,沒有性別,唯有實力;勇氣;榜樣;影響……
(資料來源:《南方人物周刊》、果殼、新浪博客“返樸”等)