诺贝尔奖的缺失者

2012年诺贝尔生理学或医学奖授予英国的约翰·戈登和日本的山中伸弥，因为他们发现了生命可以通过克隆而逆转。但是，这一发现的另两位重要人物——克隆羊多利之父，伊恩·威尔穆特和基思·坎贝尔却未能获得诺贝尔奖。同样，1957年的诺贝尔物理学奖也缺少了吴健雄。两相比较，会获得一些启迪和答案。
　　从“宇称不守衡”谈起
　　2012年的诺贝尔生理学或医学奖与1957年的诺贝尔物理学奖有惊人的相似。吴健雄被誉为东方的居里夫人，她与李政道、杨振宁一道发现了宇称不守恒原理，后两者是从理论上提出了这个原理，而前者是从实验中验证了李、杨二人的理论。但是李、杨二人因宇称不守恒原理获得1957年的诺贝尔物理学奖，吴健雄却未获奖。这要从他们的研究谈起。
　　多少年来物理学界认为时间和空间都是对称的，到了20世纪物理学家又了解到动量和能量守恒定律是建立在空间和时间对称的基础上。用物理学的术语来表述即是，“物理作用不会因为作用的时间和地点改变而不同”，在一个物理系统中动量和能量在物理作用前后保持不变。“宇称守恒”就是说物理定律在最深层次上是不分左右，左边和右边都一个样。因此也有人用“镜像对称”来解释宇称守恒。
　　但是，1953年有些科学家又发现了一些奇怪的粒子。一般地讲，普通物质是由质子、中子和电子组成，但当普通物质被高能量质子撞击时，撞击的碎片中就会产生奇异粒子。这些奇异粒子中最引人注目的是θ和τ两种粒子。这两种粒子的生命周期很短，马上会转变成生命周期较长的其他粒子。这种转变在物理学上又叫衰变。θ粒子衰变后会产生两个π介子，τ粒子衰变后则可变成三个π介子。
　　由于θ粒子衰变产生两个π介子，τ粒子衰变生成三个π介子，物理学家对它们的认识产生了分歧，有人认为它们不是同一物质，但另有人则认为它们就是同一物质，而且实验测试结果表明这两个粒子有相同的质量和生命周期。但是谁也没有足够的证据来说服对方和其他的人。1956年在纽约长岛布鲁克海纹的美国国家实验室进行了奇异粒子的实验，科学家发现这两个粒子似乎为同一粒子。但是为什么同一粒子会产生两种不同的衰变模式呢，用宇称守恒的理论显然解释不通。所以物理学界又把这个问题称为“θ-τ之谜”。
　　一些物理学家首先从理论上来解释这个谜。这其中就有李政道和杨振宁。首先美国物理学家费曼向布洛克（1965年诺贝尔物理学奖获得者）提出了一个问题：会不会是θ和τ两种粒子是同一种粒子的不同宇称状态，它们没有特定的宇称，因而宇称可以是不守恒的。此后李政道和杨振宁也提出了相似的看法并且从理论上进行了深入的讨论和论证。李政道和杨振宁提出了至关重要的一个观念，应当把弱相互作用中的宇称守恒与强相互作用中的宇称守恒分开来对待。而在弱相互作用中可能不存在宇称守恒。
　　吴健雄的贡献
　　理论是灰色的，任何理论都要受到实践的检验，尤其是在物理学这样的实验科学中，实验（践）检验理论的重要性就显得非常重要。李、杨二人意识到，必须寻找合作者以实验来验证他们的理论，他们理所当然地想到了吴健雄，因为她当时已经是大名鼎鼎的实验物理学家了，而且她也是炎黄子孙，与他们关系较密切。此外，吴健雄还是研究β衰变的权威。β衰变从本质上来讲与θ、τ衰变相似。李、杨对吴健雄谈了他们的研究思路之后，吴健雄很快对李、杨二人的问题感兴趣起来，三人经过多次讨论后，吴健雄认为最好是用钴（Co）作为β衰变放射源去检验宇称守恒定律。
　　吴健雄采用了当时两种最先进的物理实验技术，一是原子核实验技术，另一是低温物理实验技术。在后者的领域，当时来自英国牛津的安伯勒具有这方面的天才和技能。安伯勒在华盛顿的实验室还有一位顶头上司，叫哈德森，也加入了他们的实验。此后由于实验需要许多电子测量仪，美国国家标准局的另外两人又取代了吴健雄的两名研究生参加实验。
　　到1956年底吴健雄的实验已经基本获得成功，但她还想验证一次。她打电话告诉了杨振宁，希望他对结果暂时保密，但杨振宁很快就把结果告诉了物理学界的朋友。另一位实验物理学家哥伦比亚大学的李德曼听杨振宁谈起这个消息后，与另一位科学家加曼也选择了另一种方法来证明宇称守恒定律。李德曼和加曼的实验结果是，利用π介子衰变成μ粒子再衰变成电子和中微子。这也说明了同一粒子可以有两种不同的衰变模式，因而证明在弱相互作用中宇称是不守恒的。
　　吴健雄和其他几位科学家又经过严密的核算才于1957年1月9日正式宣布“宇称守恒定律死了”。他们的结论是通过β衰变得出的，在弱相互作用中宇称是不守恒的。在论文发表时的人员排序上，与吴健雄一起做实验的科学家还为排名有过争执，但总算最后同意由吴健雄排在第一位，因为主要的实验思想和程序都是由她设计的。吴健雄的实验报告于1957年1月15日寄到了《物理评论》杂志，虽然李德曼等人的研究早几天做出来，但他们是在得知了吴健雄的实验结果后才开始做的，而且他们也诚实地在自己的报告里提到了这一点。于是《物理评论》于1957年2月15日同时发表了吴健雄等人和李德曼等人的两篇报告。
　　但是1957年10月，瑞典皇家科学院的诺贝尔奖评选委员会并没有承认吴健雄的功劳，只把当年的诺贝尔奖授予了李政道和杨振宁。物理学界对此深感意外。首先对此感到不平的是美国物理学界的泰斗也是原子弹之父奥本海默，他在为李、杨举行的庆祝宴会上首先讲话说，证明宇称不守恒有三个人的功劳最大，除了李政道和杨振宁之外就是吴健雄，而且特别强调不可忽视吴健雄的功劳。
　　由于无法得知诺贝尔奖评委会的评选经过和内情，今天人们只能根据相关的和可能的原因来推测为什么吴健雄未能获奖。一是人们自然而然地认为这是对女性的歧视。二是吴健雄的实验可能牵涉到其他科学家，而评委不好平衡或不愿意平衡吴健雄与其他科学家的关系。例如，吴健雄是与美国国家标准局的其他几位科学家共同做的实验，其中最主要的是安伯勒。而且美国国家标准局一直认为这是一个合作的实验，没有他们的低温原子核极化技术，实验就不可能完成，如果把实验的功劳全部归于吴健雄是不公平的。而安伯勒和哈德森的老师、低温物理实验的先驱柯提认为，实验是由他的两个学生及他们发展的低温技术合作完成的，仅仅把这个实验的功劳归功于吴健雄是不公平的。这种争端出现后，人们推测由于不好平衡在实验中其他人的作用，结果便落下了吴健雄。谁是多利之父？
　　在证明生命可以逆转的历史进程中，威尔穆特和坎贝尔的作用是不可或缺的，然而诺贝尔奖的评选有其规则。其中一个规则是，每次一个项目的获奖人数不会超过3人，以此来看，1957年吴健雄没有获奖是因为做宇称不守衡实验的关键性人物不止吴健雄一人。同理，多利的诞生也并非威尔穆特一人之功，所以诺贝尔奖评委会难以取舍，便落下了威尔穆特和坎贝尔。
　　证实这一推测的是，在2012年诺贝尔生理学或医学奖宣布前3天的10月5日，坎贝尔去世，享年58岁。每年的诺贝尔奖当然早在10月之前就确定了，以此观之，落下威尔穆特和坎贝尔也是早就决定的。否则，就可能会因为诺贝尔奖不授予去世者的规定而可以加进威尔穆特，正好是3人。
　　比如，2011年诺贝尔生理学或医学奖就是授予三人，美国的布鲁斯·博伊特勒、法国的朱尔斯·霍夫曼和加拿大的拉尔夫·斯坦曼，以表彰他们在免疫学领域取得的研究成果。但是，斯坦曼在当年奖项宣布的10月3日之前的9月30日去世（享年68岁），并不知道自己会获奖。诺贝尔奖评委会也解释说，尽管诺贝尔奖有不授予去世者的规则，但鉴于确定获奖者之时斯坦曼还活着，所以当年的颁奖并不违背诺贝尔奖规则，奖项仍然颁发给斯坦曼。这也证明，每年的诺贝尔奖早在10月之前就决定了。所以，2012年的诺贝尔奖只授予戈登和山中伸弥，而落下威尔穆特和坎贝尔是早就决定的。
　　不过，落下威尔穆特和坎贝尔不只是简单地与1957年诺贝尔物理学奖落下吴健雄相似，可能还有其他的原因。最大的原因就是，谁才是克隆羊多利之父。
　　2005年11月23日，一直被誉为多利之父的威尔穆特被其前亚裔同事普瑞姆·辛格指控，索赔100万英镑，理由是，威尔穆特涉嫌种族歧视和非法解雇辛格，窃取克隆羊研究成果（主要研究不是威尔穆特做的）和剽窃辛格的其他研究成果。
　　令人惊讶的是，在法庭上，威尔穆特承认，多利的诞生66%的成果要归功于坎贝尔，他之所以在描述这一历史性事件的报告上署名第一作者，是因为事先已和坎贝尔达成了协议。威尔穆特是多利研究项目的负责人，坎贝尔则在1991年以博士后身份进入罗斯林研究所，随后参与到多利的研究项目，完成了很多具体工作。威尔穆特的研究偏重生理学，所以需要招收在遗传学方面有专长的坎贝尔一起研究。坎贝尔到达罗斯林研究所的时候，克隆技术几乎没有进展。所以，在两个人的分工上，威尔穆特是团队的负责人，技术方面的探索，则完全落到了坎贝尔身上。1997年，克隆羊的论文发表于英国《自然》杂志，引起轰动。但是，由于名利之争，作为克隆羊排名第二的“父亲”，坎贝尔很快离开了罗斯林研究所。
　　在评价威尔穆特与坎贝尔在克隆羊多利中的贡献大小时，学术界也有人，如艾伦·科尔曼认为，克隆羊论文的署名并无不当，威尔穆特也公开阐述其角色是领导克隆羊研究，并且肯定了研究团队的其他人，特别是坎贝尔的贡献。在学术界，这种研究上的分工很常见。研究项目负责人提出项目构思，寻找经费，然后找到合适的人，如博士生来具体完成项目，后者可能在项目中发挥更重要的作用，但是，在研究成果发表时，还是项目负责人署名第一。正是考虑到这点，2010年的邵逸夫生命科学与医学奖授予了威尔穆特、坎贝尔和山中伸弥。
　　尽管如此，威尔穆特与坎贝尔在克隆羊多利中的贡献孰轻孰重多多少少还是存在说不清道不明的关系。也许，这正是诺贝尔奖评委会不得不考虑的因素，落下威尔穆特和坎贝尔也只能是诺贝尔奖评委会的最优选择。换句话说，当多利之父并不能确认之时，授奖给多利之父就无从谈起，尽管多利的重要性比肩于青蛙克隆和诱导多能干细胞。
　　【责任编辑】张田勘