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Cecilia Payne-Gaposchkin:第一个描述恒星组成的人

paye - gaposchkin是许多第一的女性:第一个获得拉德克利夫学院的博士学位,第一个成为哈佛大学的教授,第一个发现恒星的组成。

毫无疑问,这是天文学史上最精彩的博士论文。

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哥白尼巨人、牛顿巨人和爱因斯坦巨人各自带来了一种新的宇宙观。(她)发现了宇宙中丰富的元素,这一发现同样起到了作用。

可能是有史以来最杰出的女天文学家。

赞誉姗姗来迟。很久之后的1925年,作为一名地位低下的研究生,她发现了已知宇宙的组成。很久以前,她就被那个四年后证明她是对的人说错了。在他得到荣誉很久之后。这就是为什么,直到现在,她是你从未听说过的最著名的天文学家。

1900年5月10日,塞西莉亚·海伦娜·佩恩(Cecilia Helena Payne)出生在伦敦西北40英里的温多弗镇。一开始,她就表现出强烈的好奇心。在她识字之前,她会抬起头来指着查尔斯的北斗七星和猎户座的腰带。

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她是一个有着丰富想象力的躁动不安的人。夏天的一场雷雨过后,她注意到家里的英国花园地面像美丽的池塘表面一样荡漾着涟漪。她跑到外面仔细观察,发现雨水搅动了土壤,露出了一片蠕动的黑色蛞蝓海。想到这个世界能创造出如此令人反感的东西,她痛哭起来。

她的父亲爱德华在她四岁时就去世了。八年后,塞西莉亚的母亲艾玛将全家——塞西莉亚和她的弟弟妹妹——从韦斯特弗搬到了伦敦的贝斯沃特社区。

塞西莉亚在圣玛丽教堂的老师们忙得不可开交。圣玛丽教堂是英格兰教会的一个严格机构。当她赢得高中植物学比赛时,获奖的是塞西莉亚想要的任何一本书,然后用皮革装订。学校希望她选择莎士比亚,或者米尔顿。她选了一本关于真菌的书。

她对有组织的宗教几乎没有耐心。有一次,她让伦敦的一位装订工在报纸上做一个假封面道歉在书脊上刻上“圣经”,这样她的天主教学校老师会认为她在研究宗教而不是阅读柏拉图。装订工拒绝了。

Cecilia Payne-Gaposchkin©Getty Images
Cecilia Payne-Gaposchkin©Getty Images

这种态度对圣玛丽医院来说实在是太过分了。学校校长把塞西莉亚叫到办公室。“你这是在出卖你的天赋,”她对她说。随后,她当场开除了这名17岁的学生。塞西莉亚上剑桥大学并成为一名科学家的梦想似乎就是这样。由于只剩下一年的预备学校,她唯一的正式训练是拉丁语和希腊语。

塞西莉亚和科学幸运的是,她被伦敦要求严格的圣保罗女子学校录取了。圣保罗大教堂的女校长弗朗西斯·格雷(Frances Gray)后来写道,“我的做法不是招收达到塞西莉亚·佩恩(Cecilia Payne)被招收年龄的女孩。”

但当弗朗西斯看到它时,她知道它的潜力。当塞西莉亚走近安妮女王风格的粉色砖房,走上石阶时,她对自己说:“我再也不会孤独了。现在我可以思考科学了!”这一想法奏效了。经过一年疯狂的学习——牛顿运动方程、热力学、天文学——她被剑桥大学录取。

在最初的700年里,剑桥完全是男人的天下。1865年,当女人们开始嚷嚷着要去剑桥的时候,当时的一位地质学教授称她们是“令人讨厌的前卫的疯女人”。

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1919年塞西莉亚入学时,她是纽纳姆学院的一名新生,纽纳姆学院是仅有的两所女子学院之一。她顺从当时的传统:男人学习数学;女性主修植物学。

然而,在12月2日的晚上,一切都改变了Arthur Eddington他在剑桥的三一厅(Trinity Hall)做了一次演讲,讲述了他最近对太阳的考察,那次考察证明了爱因斯坦的相对论。

塞西莉亚是四位女性观众之一。之后,她跑回宿舍,逐字逐句地把爱丁顿的演讲记录在笔记本上。“我想,我有三个晚上没睡,”她回忆说。“我的世界受到了如此大的震动,以至于我经历了一场精神崩溃。”

她对植物学一窍不通;她把专业改为物理,同时学习了天文学。这很有挑战性。她会骑着自行车去剑桥著名的卡文迪什实验室,穿着爱德华时代的长裙,戴着帽子(进城需要戴帽子)。

因为她是女人,所以物理课上她必须坐在第一排。实验室主任,诺贝尔奖得主欧内斯特·卢瑟福,会直接看着她,然后在每节课开始时说,女士们,先生们。”塞西莉亚会记得“所有的男孩都对这句俏皮的话报以雷鸣般的掌声……每次上课我都希望自己能沉入地下。”

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毕业后,塞西莉亚没有希望在英国找到一份天文学的工作,她在剑桥的另一个哈佛大学天文台(Harvard College Observatory)获得了奖学金,也就是在美国的天文台。她哀叹她的新家园是“一块没有春天的土地……那里没有报春花,那里的紫罗兰没有香味,那里的紫色石南花和金色的金雀花是徒劳的。”

没有紫色的石南,没有金色的金雀花。只是机会。几十年来,天文台那些被称为“计算机”的辛勤工作的女性一直在为数千颗恒星编目。他们收集的恒星数据,蚀刻在成千上万块玻璃板上,就像一个巨大的拼图,等待着合适的人把它们拼在一起。

塞西莉亚立即开始将她在卡文迪许实验室的训练投入到工作中。通过珠宝商的放大镜向下看,她能够做几个世纪以来天文学家通过望远镜向上看的事情:确定恒星是由什么组成的。这就是天体物理学的诞生。

麻烦就从这里开始。她确定氢在宇宙中的普遍程度远远超过了已建立的天文学界所认为的。像一个几百万倍之多。没有人相信一个女研究生能做出如此重大的发现。

当时美国天文学家的领袖是亨利·诺里斯·罗素,普林斯顿天文台的负责人;他写信给塞西莉亚,说她的发现“显然不可能”。因此,在她的书中恒星大气,她得出结论,她的结果“几乎肯定不是真实的。”(几年后,罗素承认她是正确的,但他在论文末尾就把它埋了。)

尽管天文学耗尽了她的精力,但还是有时间过个人生活。她把她的准丈夫谢尔盖·加波施金从纳粹德国赶了出来。她甚至设法和谢尔盖生了三个孩子,同时还在天文台不知疲倦地工作。

但她的薪水少得可怜——她的薪水是从导演的设备预算中扣除的。尽管她教授许多天文学课程,但她的名字却在课程目录上消失了。该大学总统的艾伯特·劳伦斯·洛厄尔(Abbott Lawrence Lowell)宣称,因为佩恩小姐是女性,只要他还在任职,“她就不应该在大学里有任何职位”。

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在这一切中,她坚持不懈。她是第一位获得博士学位的女性。来自拉德克利夫学院;第一位获得美国天文学会“杰出一生”奖的女性;而在洛厄尔最终退休后,最终的第一个。

纽约时报1956年6月21日:“哈佛大学今天宣布任命塞西莉亚·佩恩-加波施金博士为天文学教授。她是哈佛第一位通过定期教师晋升而获得全职教授职位的女性。”

作为一个害羞的小女孩,她后来非常专注于她的工作,她从来都不是一个自我推销者。驱动她一生的是发现的简单刺激。因此,当年轻人,特别是年轻女性,向她寻求建议时,她有了一个现成的答案。它们是科学家对其他科学家说的话,但它们对我们大家说:

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不要为了追求名利而从事科学事业。还有更容易的以及更好的联系方式。只有在没有其他东西能让你满意的情况下才去做;因为你可能不会得到别的东西。你的回报将是扩大当你攀爬的时候,看到地平线的尽头。如果你获得了这个奖励,你就不会要求别人了。

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