如果你站在镜子前,举起左手,镜子里的人会举起右手。
看起来一切都很合理。
![]()
动作一样,轨迹一样,力学过程完全相同。
你不会因为左右颠倒,就觉得世界出了什么问题。
正因为这种体验太过日常,人类很早就形成了一种近乎本能的信念:
自然界不该区分左和右。
不是“应该如此”,而是“必然如此”。
这个信念强大到什么程度?
强大到它在物理学里被直接写进了基本假设,甚至没人觉得需要验证。
直到 1957 年。
在 20 世纪中叶之前,物理学界对“左右对称”这件事几乎没有分歧。
重力不区分左右。
电磁力不区分左右。
强相互作用不区分左右。
![]()
你把实验装置整体镜像翻转,结果不变。
你把方程里的空间坐标取反,物理规律依然成立。
于是这个直觉被正式命名:宇称守恒
所谓宇称,说白了就是一句话:
一个世界和它的镜像世界,在物理上应该是等价的。
这不是哲学主张,而是当时所有实验结果共同支撑出来的结论。
到 1950 年代中期,这件事已经不再被当成“假设”,而更像是自然界的结构性特征
一种默认正确、无需质疑的背景公理。
问题就出在这里。
自然界有四种基本相互作用。
其中最容易被忽略的一种,叫弱相互作用
![]()
它不负责把东西拉在一起,也不负责让电荷相斥。
它只干一件事:让粒子发生“身份改变”。
比如中子衰变成质子,释放出电子和中微子。
比如太阳内部的核反应。
比如放射性衰变。
它无处不在,却不张扬。
也正因为如此,它成了一个长期被“默认套用结论”的角落。
![]()
1956 年,李政道和杨振宁注意到了一件非常不对劲的事:
宇称守恒,从来没有在弱相互作用中被真正检验过。
不是验证失败,而是根本没做过实验
不是因为难,而是因为——
没人觉得有必要。
他们点破了一个让人不安的事实:
这不是实验结论,这是集体假设。
然后他们提出了一个在当时听起来近乎冒犯的问题:
如果弱相互作用不守左右对称,会怎样?
提出怀疑是一回事,验证是另一回事。
想在核尺度上区分“左”和“右”,不是靠摆放一个镜子就行。
你需要一个天然自带方向性的参照物。
而且这个方向,必须来自原子核内部。
这一步,理论物理学家做不了。
于是,一个名字开始变得不可替代:吴健雄
她选择的是钴-60。
它有两个关键特性:
第一,它会发生 β 衰变,这是典型的弱相互作用过程。
第二,它的原子核具有非零自旋,可以在磁场中被定向。
但这还不够。
在常温下,热运动会把所有方向全部打乱。
原子核会像一群被搅乱的指南针,完全没有集体指向。
吴健雄做的第一件事,是把系统冷到接近绝对零度
冷到什么程度?
冷到热噪声几乎消失,
冷到核自旋终于“听话”。

然后,她施加强磁场,让这些原子核的自旋,整体指向同一个方向
到这一刻,“上”和“下”,才在微观世界里真正有了物理意义。
实验的逻辑极其简单,也极其残酷。
当钴-60 衰变时,它会放出电子。
问题只有一个:
电子更倾向于沿着核自旋方向飞出,还是反方向?
如果宇称守恒,答案必须是:
没有偏好。
左右对称,意味着概率对称。
镜像世界,意味着统计不变。
任何偏差,都是在指控自然界本身。
数据没有给任何模糊空间。
电子明显更倾向于沿着自旋反方向射出
不是微弱效应,不是统计噪声。
是一个干净、稳定、可以重复的偏向。
![]()
当吴健雄反转磁场,翻转核自旋方向,
电子的偏向也随之翻转。
装置没变,世界变了。
如果你把这个实验完整镜像一次,
你得到的不是同一个结果。
镜像世界,物理规律不同。
那一刻,宇称守恒彻底死亡。
被打破的不是对称性,是一种长期自信
这不是一次“小修正”。
这是第一次,人类在最基本的自然规律层面确认:
自然界在根本上,区分左和右。
弱相互作用,只和左手粒子打交道。
右手版本的自然界,在物理上不存在。
这意味着什么?
意味着一个“完全镜像的宇宙”,
不是我们宇宙的另一种表述,
而是一套不同的物理定律
所谓“宇宙是左撇子”,不是比喻
这是一个严格的物理结论。
不是我们习惯的问题,
不是文化的问题,
不是观察角度的问题。
而是:
自然界在最底层的规则里,做出了选择。
它不是左右平等的。
它只是很久很久,没有被逼着表态。
吴健雄逼它表了态。
这件事,为什么到今天仍然重要
宇称破坏直接导致了弱相互作用的 V–A 结构。
解释了为什么中微子只有一种“手性”。
成为标准模型不可或缺的一部分。
但它更深的意义在于:
它告诉我们,
直觉对称,不等于自然对称。
那些看起来“必然正确”的美感、对称、简洁,
在实验面前,没有任何豁免权。
在中文语境里,我们常说吴健雄“被诺奖忽略”。
但在物理学内部,她更接近一种角色:
那个亲手处决了一条百年信念的人。
自然界从此不再是镜子里的世界。
因为它是左撇子。
特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.