우젠슝
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1. 개요
우젠슝은 1912년 중국에서 태어나 20세기 후반 세계 최고의 실험 물리학자 중 한 명으로 꼽힌다. 그는 미국에서 유학하며 캘리포니아 대학교 버클리에서 박사 학위를 받았고, 맨해튼 계획에 참여하여 원자력 연구에 기여했다. 우젠슝은 베타 붕괴 연구를 통해 페르미의 이론을 검증하고, 리정다오, 양전닝과 함께 반전성 보존 법칙 위배 실험을 수행하여 입자물리학 발전에 크게 기여했다. 또한, 1975년 미국 물리학회 첫 여성 회장, 미국 국가 과학상 수상 등 여성 과학자로서 여러 업적을 남겼다.
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| 우젠슝 - [인물]에 관한 문서 | |
|---|---|
| 기본 정보 | |
 | |
| 이름 | 우젠슝 |
| 원어 이름 | 吳健雄 |
| 원어 이름 (언어) | zh-hant |
| 로마자 표기 | Wú Jiànxióng |
| 출생일 | 1912년 5월 31일 |
| 출생지 | 류허, 타이창, 장쑤 성, 중국 |
| 사망일 | 1997년 2월 16일 |
| 사망지 | 뉴욕 시티, 미국 |
| 자녀 | 빈센트 위안 () |
| 배우자 | 루크 치아류 위안 (1942년 결혼) |
| 국적 | 중국계 미국인 |
| 연구 분야 | |
| 분야 | 물리학 |
| 소속 기관 | 중앙연구원 물리학 연구소 캘리포니아 대학교 버클리 스미스 대학교 프린스턴 대학교 컬럼비아 대학교 저장 대학교 |
| 모교 | 국립 중앙대학교 캘리포니아 대학교 버클리 |
| 박사 지도 교수 | 어니스트 로렌스 |
| 학위 논문 제목 | I. 인의 베타 입자에 의해 여기된 연속 X선. II. 방사성 제논 |
| 학위 논문 URL | https://journals.aps.org/pr/abstract/10.1103/PhysRev.59.481 |
| 학위 논문 발표년도 | 1940년 |
| 알려진 업적 | 맨해튼 계획 핵분열 우 실험 패리티 위반 베타 붕괴 양자 얽힘 |
| 수상 | |
| 수상 내역 | 콤스톡 물리학상 (1964년) 보너 상 (1975년) 국가 과학 훈장 (1975년) 울프 물리학상 (1978년) |
| 기타 정보 | |
| |
| 중국어 이름 (간체) | 吴健雄 |
| 웨이드 자일스 표기 | Wu2 Chien4-hsiung2 |
| 일본어 이름 | ご けんゆう |
| 일본어 발음 | 우ー 첸슌 |
| 참고 자료 | |
| CERN Courier | Inside Story: C S Wu – First Lady of physics research |
| massivesci.com | Meet Chien-Shiung Wu, the "Queen of Nuclear Research" and destroyer of natural laws |
| 워싱턴 포스트 | Discovering Dr. Wu |
| 프리미엄 조선 | 안동 김씨 피를 이어 받은 풍운의 중국 물리학자 부부 |
2. 어린 시절과 교육
우젠슝은 1912년 5월 31일 중화민국 장쑤성 타이창 류허 진에서 아버지 우중이(吳仲裔)와 어머니 판푸화(樊復華) 사이의 세 자녀 중 둘째로 태어났다.[97] 이름의 첫 글자인 ‘젠’(健)은 돌림자였고, ‘슝’(雄)은 ‘영웅호걸’(英雄豪傑)의 두 번째 글자를 딴 것이었다. 이러한 규칙에 따라 우젠슝은 오빠 젠잉(健英), 남동생 젠하오(健豪)를 두었다. 우젠슝과 그녀의 아버지는 매우 가까웠는데, 아버지는 책, 잡지, 신문으로 둘러싸인 환경을 조성하여 그녀의 관심과 흥미를 적극적으로 이끌었다.
1936년, 우젠슝은 태창 출신의 화학자인 친구 동뤄펀과 함께 미국으로 건너갔다.[99] 샌프란시스코에 도착한 두 여성은 캘리포니아 대학교 버클리를 방문했는데, 이 방문으로 우젠슝의 대학원 진학 계획은 바뀌게 되었다. 그녀는 그곳에서 위안스카이(초대 중화민국의 총통이자 중화제국 황제 선포자)의 손자인 물리학자 위안자류를 만났다. 위안자류는 그녀에게 방사선 연구소를 보여주었다. 이 연구소의 소장 어니스트 로런스는 3년 뒤인 1939년 사이클로트론 입자 가속기 발명으로 노벨 물리학상을 수상한 인물이었다.
엔리코 페르미가 1934년 베타 붕괴 이론을 발표했지만, 루이스 월터 앨버레즈의 실험에서 이론과 상충하는 결과가 나왔다. 우젠슝은 이 실험을 되풀이하여 그 결과를 증명했다.[104] 그녀는 구리-64 베타선원으로 이용되었던 황산구리(II)의 두껍고 울퉁불퉁한 막이 문제라고 보았고, 이것을 방사된 전자들이 힘을 잃게 하는 원인으로 짐작했다. 그녀는 이것을 극복하기 위해 분광계의 오래된 형태인 솔레노이드 분광계를 개조하였다. 황산 구리에 세제를 더해 얇고 평평한 막을 만들도록 하였다. 이를 통해 그녀는 불일치가 관측된 것이 실험 오차의 결과임을 논증할 수 있었다. 그녀의 실험 결과는 페르미의 이론과 일치했다.
우젠슝은 1956년 동료인 리정다오가 양전닝과 함께 구축했던 파리티(parity)에 관한 법칙을 베타 붕괴(beta decay) 관측을 통해 검증할 수 있는 방법을 리정다오에게 제안하고 그의 연구를 개인적으로 도왔다. 이 실험은 실제로 성공했다. 그녀의 이러한 공헌은 리정다오와 양전닝의 이론 확립에 매우 유익했다고 생각하는 사람들도 있지만, 이 연구로 리정다오와 양전닝이 수상한 노벨 물리학상에서 우젠슝은 수상 대상이 되지 못했다. 이 사실은 노벨상 선정 위원회의 성차별주의 때문으로 널리 비난받았다.[66]
우젠슝은 아버지가 여성 아동을 위해 세운 밍더 학교에서 초등학교 교육을 받았다. 1923년, 11살의 나이에 고향을 떠나 쑤저우 제2여자사범학교에 입학했다. 이곳은 고등학교 정규 과정과 함께 교원 양성 과정이 포함된 기숙학교였다. 교원 양성 과정은 학비와 기숙비가 면제되고 졸업 후 취업이 보장되었기에 경쟁률이 높았다. 가족이 학비를 지원할 수 있었음에도 우젠슝은 경쟁이 더 심한 쪽을 선택했고, 10,000명의 지원자 중 9등으로 입학했다.
1929년, 우젠슝은 사범학교를 수석으로 졸업하고 난징에 있는 국립 중앙 대학에 합격했다. 당시 규정에 따르면, 대학교에 진학하려는 교원 양성 대학의 학생들은 1년간 교사로 일해야 했다. 우젠슝의 경우, 이는 형식적으로만 시행되었다. 그녀는 스승이었던 철학자 후스가 교장으로 있던 상하이의 중국공학에서 학생들을 가르쳤다.[98]
1930년부터 1934년까지 우젠슝은 국립 중앙 대학에서 공부했으며, 처음에는 수학을 전공하다 나중에 물리학으로 전과하였다.[99] 그녀는 학생 운동에 참여했는데, 당시 중국과 일본의 관계는 매우 긴장 상태였고, 학생들은 정부가 일본에 대해 더 강경한 태도를 취해야 한다고 주장했다. 동료들은 우젠슝을 학생 지도자 중 한 명으로 선출했는데, 그녀가 대학교에서 우수한 학생 중 한 명이었기에 당국에서 그녀의 참여를 용인하거나 최소한 눈감아줄 수 있었기 때문이었다. 그래서 그녀는 학업을 게을리하지 않도록 주의했다.[100] 그녀는 장제스에 대한 학생들의 난징 총통부 농성을 포함한 여러 시위를 이끌었다.
졸업 후 2년 동안 우젠슝은 저장 대학에서 조교로 일하며 물리학 석사 과정을 밟았고, 이후 타이완 중앙연구원 물리학회의 연구원이 되었다. 우젠슝의 지도교수였던 구징웨이 교수는 미시간 대학교에서 박사 학위를 받은 여성이었는데, 우젠슝에게도 같은 길을 가도록 권유했다. 우젠슝은 미시간 대학교 입학 허가를 받았고, 삼촌 우저우지가 필요한 자금을 지원해주었다. 그녀는 1936년 8월 SS 프레지던트 후버 호를 타고 타이창 출신의 여성 화학자 친구 둥뤄펀과 함께 미국으로 갔다. 부모와 삼촌이 우젠슝을 배웅했는데, 이때가 그녀가 본 부모의 마지막 모습이었다.[5]
3. 미국 유학과 버클리
미시간 대학교에서 여성이 정문으로 다닐 수 없다는 말을 들은 우젠슝은 버클리에서 공부하는 편이 낫다고 결심하게 되었다. 위안자류는 그녀에게 물리학과장 레이먼드 T. 버지를 소개해주었고, 그 해의 학년도가 이미 시작되었음에도 대학원 과정을 지낼 수 있도록 편의를 제공했다. 우젠슝은 이로써 미시간에서 공부할 계획을 단념하고 버클리에 입학하게 되었다. 그녀의 동급생으로는 로버트 R. 윌슨과 조지 볼코프 등이 있었다. 그녀의 친구 우르줄라 섀퍼는 나치 독일에 돌아가는 대신 미국에 남기를 선택한 역사학도였으며,[101] 마가렛 루이스는 박사 후 과정의 미국인 학생이었다. 우젠슝은 첫 해 말에 장학금을 신청하였지만, 아시아계 학생에 대한 편견에 부딪치게 되었고, 그 대신에 위안자류와 함께 낮은 장학금을 받는 대학 강사직을 제공 받았다. 위안자류는 이후 칼텍에 장학금을 신청하여 합격하였다.
우젠슝은 학업과 연구를 빠르게 성취하였다. 공식 지도 교수는 로런스였지만, 에밀리오 세그레와 더 가깝게 연구하였다. 그녀의 졸업 논문은 두 부분으로 나뉜다. 첫 번째는 제동 복사에 관한 것으로, 하전 입자가 일반적인 원자핵에 의한 전자인 또 다른 하전 입자에 의해 구부러질 때 감속으로 발생하는 전자기 복사를 다루었다. 그녀는 이 연구에 로런스와 그의 형제 존 H. 로런스가 암 치료와 방사성 추적자용으로 평가한 사이클로트론에서 생산이 용이한 방사성 동위원소 인-32 베타 방출을 이용하였다. 이것은 우젠슝이 권위를 갖게 되는 베타 붕괴 주제와 관련된 첫 업적으로 기록되었다.[102] 논문의 두 번째 부분은 방사선 연구소의 37인치와 60인치 사이클로트론을 이용한 우라늄 핵분열로 발생하는 제논의 방사성 동위원소 생산에 관한 것이다.[103] 1940년 6월 박사 학위를 수료한 우젠슝은 로런스와 세그레의 추천을 받았지만 대학교 내에 자리를 잡지 못했고, 방사선 연구소에서 박사 후 연구원으로 남게 되었다.
4. 제2차 세계 대전과 맨해튼 계획
우젠슝과 위안자류는 1942년 5월 30일 위안자류의 지도 교수이자 칼텍 학장인 로버트 밀리컨의 집에서 결혼했다.[16] 태평양 전쟁 발발로 신랑 신부 양가 가족은 모두 참석할 수 없었다.[17] 두 사람은 미국 동해안으로 이주했고, 우젠슝은 스미스 대학교 교수가 되었고, 위안자류는 RCA에서 레이다 연구를 했다. 우젠슝은 연구 기회 없이 강의만 하는 것에 좌절하여 어니스트 로런스에게 도움을 요청했고, 로런스는 여러 대학에 추천서를 써 주었다. 스미스 칼리지는 우젠슝을 부교수로 임명하고 봉급을 인상했지만,[18] 우젠슝은 프린스턴 대학교에서 해군 장교들을 가르치는, 물리학과 최초의 여성 교수직을 수락했다.[19]
1944년 3월, 우젠슝은 컬럼비아 대학교 맨해튼 계획의 대리 합금 물질(SAM) 연구소에 참여했다. 그녀는 기숙사에서 생활하며 주말에는 프린스턴으로 돌아갔다.[20] SAM 연구소(소장: 해럴드 유리)의 역할은 우라늄 농축을 위한 기체확산법(K-25) 계획을 지원하는 것이었다. 우젠슝은 윌리엄 W. 헤이븐스 주니어가 지휘하는 그룹에서 제임스 레인워터와 함께 방사선 검출 기기를 개발했다.[21]
1944년 9월, 우젠슝은 맨해튼 지구 공병대장 케네스 니콜스 대령과 접촉했다. 새로 가동된 핸퍼드 사이트의 B 원자로가 주기적으로 작동과 정지를 반복하는 예기치 않은 문제에 직면했는데, 존 아치볼드 휠러는 반감기 9.4시간의 핵분열 생성물인 Xe-135가 원인이며, 중성자 독일 가능성이 있다고 의심했다.[22] 에밀리오 세그레는 우젠슝이 버클리에서 연구했던 제논의 방사성 동위원소에 관한 박사 학위 논문을 떠올렸다.[23] 이 논문은 아직 출판되지 않았지만, 우젠슝과 니콜스는 피지컬 리뷰에 발표하기 위해 초고를 작성했다. 예상대로 문제는 제논-135였으며, 이는 예상 외의 거대한 중성자 흡수 단면적을 가진 것으로 밝혀졌다.[24]
5. 종전 이후와 베타 붕괴 연구
전쟁 이후, 우젠슝은 베타 붕괴를 거듭 연구했다. 엔리코 페르미가 1934년 베타 붕괴 이론을 발표했지만, 루이스 월터 앨버레즈의 실험에서 이론과 상충하는 결과가 나왔다. 우젠슝은 이 실험을 되풀이하는 것에 착수하여 그 결과를 증명해냈다.[37][38] 그녀는 구리-64 베타선원으로 이용되었던 황산구리(II)의 두껍고 울퉁불퉁한 막이 문제라 보았고, 이것을 방사된 전자들이 힘을 잃게 하는 원인으로 짐작했다. 그녀는 이것을 극복하기 위해 분광기의 오래된 형태인 솔레노이드 분광계를 개조하였다. 황산 구리에 세제를 더해 얇고 평평한 막을 만들도록 하였다. 이를 통해 그녀는 불일치가 관측된 것이 실험 오차의 결과임을 논증할 수 있었다. 그녀의 실험 결과는 페르미의 이론과 일치했다.[39][40][41]
우젠슝은 컬럼비아에서 중국 태생의 이론물리학자 리정다오를 개인적으로 알게 되었다. 1950년대 중반, 리정다오와 또 다른 중국인 이론물리학자 양전닝은 기본 입자 물리 법칙 가설인 "반전성 보존의 법칙"에 대한 의문을 품고 있었다. 이 문제의 가장 흥미로운 예시는 보기에 다르게 대전하는 두 종류의 기묘 중간자 세타와 타우 입자의 수수께끼였다. 이들의 성질은 매우 비슷하여 같은 입자로 간주되는 것이 보통이었다.[104] 그러나 이들의 서로 다른 붕괴 현상이 두 가지 다른 반전성 상태가 관찰되는 결과를 가져왔고, 이것은 만약 반전성이 보존된다면 다음 수식에 따라서 와 가 서로 다른 입자임을 암시했다.→ + → + +
리정다오와 양전닝은 기존의 실험 결과들을 연구하여 반전성이 전자기 상호작용과 강한 상호작용에서 보존된다고 확신하게 되었다. 이러한 이유를 토대로 과학자들은 약한 상호작용에서도 반전성이 보존될 것으로 예상했지만 시험으로 증명된 바가 없었고, 리정다오와 양전닝의 이론적 연구도 약한 상호작용에서 이 가설이 유효하지 않을 수 있음을 보여주었다. 리정다오와 양전닝은 연구소에서 반전성 보존 실험의 지필 설계를 계획하였다. 그 다음, 리정다오는 우젠슝의 전문성에 의지해 이 실험을 수행하기 위한 기재 제작과 구성, 실험 절차의 선정을 진행하였다.[105]
우젠슝은 이 실험을 하기 위해 방사성 코발트-60 시료를 액체 가스로 극저온 냉각하는 방식을 택했다. 코발트-60은 베타 입자 방출로 붕괴하는 동위 원소이고, 우젠슝은 베타 붕괴의 전문가였다. 0K(영하 273도)에 가까운 극히 낮은 온도에서는 코발트 원자의 열진동 총량이 사실상 0으로 줄어들어야 한다. 또한, 우젠슝은 원자핵의 스핀 축이 같은 방향으로 줄을 서도록 유발하기 위해 코발트 시료 쪽으로 일정하고 균일한 자기장을 걸었다. 이 극저온 작업을 위해 미국 국립표준기술연구소의 설비와 액체 가스를 이용한 전문 기술이 필요했고, 우젠슝은 실험을 수행할 장비를 챙겨 메릴랜드 본부로 찾아갔다.
리정다오와 양전닝은 이론적 추측을 통해 코발트-60 원자의 베타 입자가 비대칭적으로 방사될 것으로 보아, "반전성 보존의 법칙" 가설이 타당하지 않을 것이라 예상했다. 이 예상은 적중했고, 우젠슝의 실험은 반전성이 약한 핵 상호작용 아래에서 보존되지 않음을 증명했다. 와 는 서로 같은 입자였으며, 이것은 오늘날 양전하를 띤 케이온, 로 알려지게 된다.[106][107] 이 결과는 컬럼비아 대학교 동료들의 다른 실험들을 통해 곧 확증되었고, 얼마 지나지 않아 이 모든 결과들이 같은 물리학 학술지의 같은 호에 두 가지 다른 연구 논문으로 발표되었다. 이 결과들은 많은 연구소와 다른 방식의 실험을 통해 거듭 증명되었다.
반전성 위반의 발견은 표준 모형의 개발과 입자물리학에 지대한 공헌을 하였다. 리정다오와 양전닝은 그들의 이론적 연구 성과를 인정받아 1957년 노벨 물리학상을 받았다.[108]
6. 우 실험과 패리티 보존 법칙 위배
1950년대 중반, 우젠슝은 컬럼비아 대학교에서 알게 된 중국 태생의 이론물리학자 리정다오와 또 다른 중국인 이론물리학자 양전닝과 함께 기본 입자 물리 법칙 가설인 "반전성 보존의 법칙"에 대한 의문을 품고 연구를 진행했다. 이 문제의 가장 흥미로운 예시는 보기에 다르게 대전하는 두 종류의 기묘 중간자인 세타와 타우 입자의 수수께끼였다. 이들의 성질은 매우 비슷하여 같은 입자로 간주되는 것이 보통이었다. 그러나 이들의 서로 다른 붕괴 현상이 두 가지 다른 반전성 상태가 관찰되는 결과를 가져왔고, 이것은 만약 반전성이 보존된다면 다음 수식에 따라서 Θ+|세타+영어와 τ+|타우+영어가 서로 다른 입자임을 암시했다.Θ+영어 → π+영어 + π0영어 τ+영어 → π+영어 + π+영어 + π-영어
리정다오와 양전닝은 기존의 실험 결과들을 연구하여 반전성이 전자기 상호작용과 강한 상호작용에서 보존된다고 확신하게 되었다. 이러한 이유를 토대로 과학자들은 약한 상호작용에서도 반전성이 보존될 것으로 예상했지만 시험으로 증명된 바가 없었고, 리정다오와 양전닝의 이론적 연구도 약한 상호작용에서 이 가설이 유효하지 않을 수 있음을 보여주었다. 리정다오와 양전닝은 연구소에서 반전성 보존 실험의 지필 설계를 계획하였다. 그 다음, 리정다오는 우젠슝의 전문성에 의지해 이 실험을 수행하기 위한 기재 제작과 구성, 실험 절차의 선정을 진행하였다.[104]
우젠슝은 이 실험을 하기 위해 방사성 코발트-60 시료를 액체 가스로 극저온 냉각하는 방식을 택했다. 코발트-60은 베타 입자 방출로 붕괴하는 동위 원소이고, 우젠슝은 베타 붕괴의 전문가였다. 0K(영하 273도)에 가까운 극히 낮은 온도에서는 코발트 원자의 열진동 총량이 사실상 0으로 줄어들어야 한다. 또한, 우젠슝은 원자핵의 스핀 축이 같은 방향으로 줄을 서도록 유발하기 위해 코발트 시료 쪽으로 일정하고 균일한 자기장을 걸었다. 이 극저온 작업을 위해 미국 국립표준기술연구소의 설비와 액체 가스를 이용한 전문 기술이 필요했고, 우젠슝은 실험을 수행할 장비를 챙겨 메릴랜드 본부로 찾아갔다.
리정다오와 양전닝은 이론적 추측을 통해 코발트-60 원자의 베타 입자가 비대칭적으로 방사될 것으로 보아, "반전성 보존의 법칙" 가설이 타당하지 않을 것이라 예상했다. 이 예상은 적중했고, 우젠슝의 실험은 반전성이 약한 핵 상호작용 아래에서 보존되지 않음을 증명했다. Θ+|세타+영어와 τ+|타우+영어는 서로 같은 입자였으며, 이것은 오늘날 양전하를 띤 케이온, K+|케이온+영어로 알려지게 된다.[105] 이 결과는 컬럼비아 대학교 동료들의 다른 실험들을 통해 곧 확증되었고, 얼마 지나지 않아 이 모든 결과들이 같은 물리학 학술지의 같은 호에 두 가지 다른 연구 논문으로 발표되었다. 이 결과들은 많은 연구소와 다른 방식의 실험을 통해 거듭 증명되었다.[106][107]
반전성 위반의 발견은 표준 모형의 개발과 입자물리학에 지대한 공헌을 하였다. 리정다오와 양전닝은 그들의 이론적 연구 성과를 인정받아 1957년 노벨 물리학상을 받았다.[108]
7. 노벨상 논란과 여성 과학자로서의 삶
1962년 12월, 우젠슝은 페르미의 오래된 베타 붕괴 모델의 보편적인 형태와 더욱 정확한 버전을 실험적으로 입증하여, 표준 모형으로 가는 길에서 리처드 파인만과 머레이 겔만의 벡터류 보존(CVC) 가설을 확인했다.[63] 그들의 가설은 우젠슝이 패리티가 보존되지 않는다는 것을 보여준 것에 영향을 받았는데, 이는 물리학자들이 약한 상호 작용에 대해 했던 다른 가정들에 의문을 제기했다. 약한 힘 상호 작용에서 패리티가 보존될 수 없다면, 전하 공액의 보존도 논쟁의 여지가 있을 수 있다는 질문이었다. 보존과 대칭은 전자기력, 중력, 강한 상호 작용에 대해 참인 기본 법칙이었으므로, 우젠슝이 이 법칙들을 반박할 때까지 수십 년 동안 약한 상호 작용에도 적용되어야 한다고 가정해 왔다. 이것은 또한 미래의 전약력 발견에 매우 중요했다.
우젠슝은 이언커, 모웨이(L.W. Mo), 그리고 한국 출신의 이룡근을 포함한 여러 명의 조교들과 함께 일했다. 컬럼비아 대학교의 반 더 그라프 가속기를 사용하여 양성자, 중수소, 헬륨 빔으로 주목할 만한 실험을 수행할 수 있었다.
파인만은 발표에 매우 기뻐했고, 그 결과에 매우 자랑스러워하여 CVC 이론을 그의 다이어그램과 양자 전기 역학에서의 연구와 함께 그의 가장 훌륭한 과학적 업적 중 하나라고 불렀다.[64][65]
우젠슝은 여러 상황에서 여성 연구자로서 선례를 만든 입장이 되었다. 그 예는 다음과 같다.
그녀의 저서 『Beta Decay』(1965년)는 현재까지도 원자핵 물리학의 표준적인 참고서로 여겨진다.[66]
8. 이후의 삶과 유산
우젠슝은 1963년 리처드 파인만과 머리 겔만의 보존 벡터 흐름 가설을 연구하여 확증하였다. 또 다른 업적은 페르미의 베타 붕괴 모형의 전반적 형태를 가정하는 표준 모형으로 가는 길을 연 것이다.[109][110][111][112] 그녀가 증명한 반전성의 보존 불가는 물리학자들에게 약한 상호작용에 대한 질문을 만들어 다른 가설들을 파생시켰다. 약력 상호작용에서 반전성이 보존되지 않는다면, 전하 켤레는 어떨까? 이는 전자기와 중력, 강한 상호작용에서 참이 된다는 결과였으며, 따라서 약한 상호작용 또한 그럴 것이라 가정되어 왔다. 우젠슝은 이리호 아래의 소금 광산에서 이중 베타 붕괴에 대한 일련의 실험을 진행하여 전하 켤레도 보존되지 않음을 입증했다.[67]
우젠슝이 수행한 또 다른 중요한 실험은 반대 방향에서 두 광자들이 전파하면서 일어나는 양자 편광 상호작용에 대한 E. M. L. 프라이스와 존 클리브 워드의 추측을 확증하는 것이었다. 이것은 뒤얽힌 광자 한 쌍이 아인슈타인-포돌스키-로젠(EPR) 역설에 적용 가능한 것과 관련된 다수의 결과 중 첫 번째 실험적 증명이었다. 우젠슝은 이후 겸상적혈구병의 원인이 되는 헤모글로빈 변형의 분자 변화 연구를 시행하였다. 또한, 1960년대에는 자기와 뫼스바우어 효과를 연구하였다. 우젠슝은 스티븐 모슈코프스키와 함께 ''Beta Decay'' (베타 붕괴)라는 제목의 교과서를 집필하여 1966년 출판하였는데, 이 책은 베타 붕괴 주제의 표준 참고문헌이 되었다.[113]
우젠슝의 오빠는 1958년, 아버지는 1959년, 어머니는 1962년 사망하였다. 당시 미국 정부는 미국 국민의 해외 여행에 엄격한 제한을 두었기에, 가족의 장례식을 위한 우젠슝의 중국 방문은 허가되지 않았다. 그녀는 1965년 홍콩으로 여행하여 삼촌 우저우지와 남동생 우첸하오를 만났다. 1972년 닉슨의 중국 방문 이후, 두 국가 간의 관계가 개선되면서 우젠슝도 1973년에 중국을 다시 방문할 수 있게 되었다. 이때 그녀의 삼촌과 남동생은 문화 대혁명으로 인해 사망했고, 그녀의 부모 무덤은 파괴된 상태였다. 저우언라이는 우젠슝을 맞이하여 묘가 파괴된 것에 대해 직접 사과하였다. 이때 이후로 그녀는 중국에 몇 번씩 방문하였다.
이후의 삶에서, 우젠슝은 적극적으로 자신의 주장을 펼치게 되었다. 그녀는 1959년 물리학자 황커순, 1960년 언론인 첸레이의 타이완 구금에 대해 항의했다. 1964년에는 매사추세츠 공과대학교 토론회에서 성차별에 반대하는 연설을 펼쳤다. 그녀는 다음과 같이 말했다. "나는 작은 원자와 핵이든지, 수학 기호든지, DNA 분자든지가 남성이나 여성으로 대우하는 것에 어떠한 선호가 있는지 궁금하다." 남성이 그녀를 남편의 성을 따서 '위안' 교수라고 부르면, 그녀는 그 즉시 자신을 우 교수로 부르라고 정정시켰다. 1975년, 컬럼비아 대학교 물리학과장으로 새로이 취임한 로버트 서버는 우젠슝의 봉급을 같은 직급의 남성이 받는 것과 동등한 수준으로 바로잡았다. 그녀는 1989년 톈안먼 사건에서 벌어진 중국의 탄압을 비판하고 항의하였다.
우젠슝은 1981년 은퇴하였고, 명예 교수가 되었다. 그녀는 1997년 2월 16일, 뉴욕 시티에서 뇌졸중으로 인해 84세의 나이로 사망하였다. 구급차가 그녀를 세인트 루크의 루즈벨트 병원으로 이송했지만 도착 중 사망 선고를 받았다. 그녀의 유족으로 남편과 아들이 있었다.[113] 우젠슝의 바람에 따라, 그녀의 유해는 아버지가 세우고 자신이 다녔던 밍더 학교의 안뜰에 매장되었다.[69][70]
20세기 후반, 우젠슝은 세계 최고의 실험 물리학자로 여겨졌고, 많은 사람들이 특정 가설을 증명하는 데 그녀의 지도를 요청했다. CERN 사무총장이었던 허빅 쇼퍼(Herwig Schopper)는 물리학자들이 "우젠슝이 실험을 했다면 정확할 것이다"라고 믿었다고 말했다.
1975년 후반, 미국 물리학회 최초의 여성 회장으로서 우젠슝은 제럴드 포드 대통령을 만나 대통령을 위한 자문 과학 기구를 공식적으로 요청했고, 포드 대통령은 이를 승인하고 과학기술정책국의 설립 법안에 서명했다.
말년에 우젠슝은 대부분의 시간을 중화인민공화국, 타이완, 그리고 미국의 여러 주를 방문하며 보냈다. 그녀는 성별이나 기타 차별적 요인에 관계없이 모든 학생들에게 STEM 과목 교육을 꾸준히 장려한 것으로 명성을 얻었다.
은퇴 후 컬럼비아 대학교는 "물리학계의 퍼스트 레이디"를 기리는 행사를 개최하여 큰 호응을 얻었고, 이후 브로드웨이(맨해튼)에 있는 첸자푸 레스토랑에서 만찬을 열었다. 폴란드계 미국인 수상 경력이 있는 이시도어 아이작 라비 교수는 우젠슝이 마리 퀴리보다 과학에 더 큰 공헌을 했다고 평가했는데, 그녀의 별명이 "중국의 마담 퀴리"였음에도 불구하고 그렇게 말했다. 모리스 골드하버는 나중에 "사람들은 베타 붕괴에 대한 실험을 피합니다. 왜냐하면 우젠슝이 누구보다 더 잘할 것이라는 것을 알기 때문입니다!"라고 말했다. 다른 물리학자들은 최고의 여성 물리학자에 대한 의견을 조사했는데, 우젠슝, 리제 마이트너, 퀴리가 표준에 따라 순서가 다르게 나타났다. 레온 레더먼은 퀴리와 우젠슝이 마이트너보다 동등하게 우수하다고 언급했고, 발렌타인 텔레그디는 우젠슝을 여성 물리학자 중 1위로 평가했다. 상이한 견해에도 불구하고 우젠슝은 과학계 구성원들로부터 높은 존경을 받았다.
1973년부터는 중화인민공화국을 여러 차례 방문하여 주은래와 회견하기도 했다.[94] 1986년, 난징대학교에서 명예박사 학위를 받았다. 1990년, 중국과학원은 그녀를 기념하여 2752번 소행성을 우젠슝(Wu Chien-Shiung)으로 명명했다. 1995년에는 4명의 중국계 노벨상 수상자인 리정다오, 양전닝, 샘 팅(Samuel Ting), 리위안저가 야심찬 젊은 연구자들에게 장학금을 제공하기 위해 대만에 우젠슝 학술기금회(the Wu Chien-Shiung Education Foundation)를 설립했다.
우젠슝은 위 기금 설립 2년 후인 1997년, 미국 뉴욕주 맨해튼에서 뇌졸중으로 84세의 나이로 사망했다. 그녀의 유골은 모교인 명덕여학교의 후계 학교인 명덕초급중학교(일본의 중학교에 해당)에 안장되었다. 2003년 2월에 사망한 남편 위안자리우(袁家騮)도 본인의 뜻에 따라 그녀 옆에 안장되었다. 그녀의 묘비에는 리정다오와 양전닝이, 남편의 묘비에는 샘 팅과 리위안저가 쓴 묘비명이 새겨져 있다. 2002년 6월 1일에는 우젠슝의 동상이 명덕초급중학교에 세워졌다.
9. 수상 및 선정 목록
| 연도 | 수상 및 선정 목록 |
|---|---|
| 1948 | 미국 물리학회 회원 |
| 1958 | 미국 과학 아카데미 회원 프린스턴 대학교 첫 여성 명예 박사 (세계 최고의 여성 실험 물리학자) |
| 1959 | 미국 여성 대학 교수 협회 공로상 연구 조합 상 |
| 1962 | 프랭클린 연구소 존 프라이스 웨더릴 메달 미국 여성 대학 교수 협회 올해의 여성상 |
| 1963 | 콤스톡 물리학상 |
| 1964 | 미국 과학 아카데미 콤스톡 물리학상 (최초 여성) |
| 1965 | 치친 문화 재단 치친 공로상 |
| 1967 | 예일 대학교 이학박사(Sc.D.) 학위 |
| 1969 | 에든버러 왕립 협회 명예 회원 홍콩중문대학교 명예 법학박사(L.L.D.) 학위 (세계에서 가장 뛰어난 여성 실험 물리학자 중 한 명) |
| 1973 | 컬럼비아 대학교 역사상 최초의 여성 푸핀 교수 (물리학 연구의 제1인자) |
| 1974 | 인더스트리얼 리서치 매거진 올해의 과학자상 하버드 대학교 명예 학위 |
| 1975 | 미국 물리학회 톰 W. 보너 상 미국 물리학회 첫 여성 학회장 미국 국가 과학상 디킨슨 대학교 명예 박사 학위 |
| 1978 | 울프 물리학상 최초 수상 |
| 1981 | 유네스코 산하 세인트빈센트 문화재단 올해의 여성상 (이탈리아 대통령 시상) |
| 1982 | 남캘리포니아 대학교 명예 학위 앨버니 주립대학교 명예 학위 컬럼비아 대학교 명예 학위 |
| 1984 | 파도바 대학교 명예 교수 임명 (갈릴레오 갈릴레이와 같은 강당에서 강연) 미국 업적 아카데미 골든 플레이트 상 |
| 1985 | 중국-미국 간 문화 교류 공헌, 중국 연구소 블루 클라우드 상 |
| 1986 | 엘리스 아일랜드 명예 훈장 (로자 파크스, 그레고리 펙, 무하마드 알리 등과 함께 수상) 뉴욕 시장 에드 코흐, 두 번째 시장 명예상 |
| 1989 | 국립 중앙 대학교 명예 학위 |
| 1990 | 2752 우젠슝: 이름을 딴 소행성이 있는 첫 생존 과학자 동남 대학교 명예 교수 |
| 1991 | 컬럼비아 대학교 푸핀 메달 |
| 1992 | 이탈리아 에리체 에토레 마요라나 과학문화센터 과학평화상 (약한 힘 이해, 과학 여성 역할 증진) |
| 1994 | 중국과학회 첫 외국인 회원 |
| 1995 | 대만 쉬젠슝 교육재단 설립 (양전닝, 리정다오, 팅샤오청, 이원제 등) |
| 1998 | 미국 여성 명예의 전당 헌액 |
| 2003 | 동남 대학교 쉬젠슝 이름 딴 단과대학 개설 |
| 2004 | 장쑤성 타이창 사범학교 "소주 쉬젠슝 공과대학교" 개명 CERN, "루트 우" 거리 이름, 최초 여성 핵 및 입자 물리학자 |
| 2012 | 명덕 중학교 쉬젠슝 묘지 추모식 소주 쉬젠슝 공과대학교, 8톤, 23피트 청동상 건립 |
| 2020 | 뉴욕 시청 초상화 추가 타임지 "올해의 여성 100인" 선정 (미국 헌법 제19조 수정안 100주년) |
| 2021 | 미국 우편청 우표, 8번째 정규 물리학자 미국 우편청, 쉬젠슝 초상화 영구 우표 발행 |
10. 저서 목록
- C. S. Wu영어, S. A. Moszkowski영어, ''Beta Decay'', Interscience Publishers, 1966년, 뉴욕.
- T. S. Chiang영어, T. A. Wong영어, ''Madame Wu Chien-Shiung: The First Lady of Physics Research'', 월드 사이언티픽, 2014년, 뉴저지 주 해컨색.
- C.-S. Wu영어, "β선 스펙트럼 형태에 대한 최근 연구", 리뷰 오브 모던 피직스, 1950년, 22권 4호, 386–398쪽.
- C. S. Wu영어, S. A. Moszkowski영어, ''베타 붕괴'', Interscience Publishers, 1966년, 뉴욕.
- C.-S. Wu영어, "기초 연구를 구할 수 있을까요?", 피직스 투데이, 1975년, 281권 12호, 88쪽.
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