不只是居禮夫人:10位同樣偉大的女性科學家,她們的名字值得被世界記住

不只是居禮夫人:10位同樣偉大的女性科學家,她們的名字值得被世界記住

當我們提及「女性科學家」,許多人腦海中浮現的第一個、甚至唯一的名字,可能就是瑪麗・居禮(marie curie)。她的非凡成就無疑是科學史上的一座豐碑。然而,科學的殿堂中,星光熠熠,從來不只有一顆星辰。

在過去由男性主導的學術環境中,無數才華洋溢的女性科學家,憑藉著對知識的無比熱情與堅毅不拔的精神,突破了時代與社會的重重枷鎖。這些女科學家的貢獻深刻地改變了我們對世界的認知,也為後來的女性踏入科學、技術、工程與數學(STEM)領域,鋪平了一條充滿希望的道路。

研究顯示,當被要求列舉女性科學家時,許多人除了居禮夫人外便啞口無言。這種現象凸顯了歷史敘事中的巨大空白。本文旨在填補這一空白,介紹由美國史密斯博物館學會(Smithsonian)所彙整的10位傑出西方女性科學家,並結合其他資料,深入探討她們的生平、研究成果以及所面臨的挑戰,讓我們一同見證這些用智慧與毅力點亮科學史的非凡女性。

照亮科學史的女性力量

以下將依時間序,介紹十位在不同科學領域留下不可磨滅印記的女性。她們的故事證明了,才華與性別無關,追求真理的決心可以戰勝一切偏見。

1. 埃米莉·杜·夏特萊侯爵夫人 (Émilie du Châtelet, 1706 – 1749)

領域:數學、物理學、哲學

在啟蒙時代的法國,杜·夏特萊夫人是一位傑出的思想家。她不僅僅是伏爾泰的伴侶與學術夥伴,其自身的科學成就同樣輝煌。她最為人稱道的貢獻,是將牛頓的鉅著《自然哲學的數學原理》(Principia Mathematica)翻譯成法文,並加上了自己深入的評註。這個譯本至今仍是法語世界的權威版本。

更重要的是,她在評註中修正並擴展了牛頓的理論。她通過實驗和推導,提出了物體的動能不僅與速率成正比,而是與其速率的平方成正比(E_k ∝v^2),這一發現為後來的能量守恆定律奠定了基礎。此外,她在1737年7月發表了關於火的本質的論文,並於1740年完成講述科學與哲學思想的《物理學教程》(Institutions de Physique),是一位真正的跨領域學者。

2. 卡羅琳·赫歇爾 (Caroline Herschel, 1750 – 1848)

領域:天文學

這位德裔英國天文學家是其兄長、著名天文學家威廉·赫歇爾的得力助手,但她的貢獻遠不止於此。卡羅琳·赫歇爾是史上首位發現彗星的女性。在1786年至1797年間,她獨立發現了8顆彗星,其中第一顆便是於1786年8月發現的「35P/赫歇爾-里戈萊彗星」(35P/Herschel-Rigollet)。

除了彗星,她還在1783年發現了3個星雲,並協助兄長編纂了詳盡的星雲星團表。她的卓越貢獻使她在1828年獲得英國皇家天文學會金獎章,成為第一位獲此殊榮的女性,為女性進入天文學領域開啟了大門。

3. 瑪麗·安寧 (Mary Anning, 1799 – 1847)

領域:古生物學

出身於英國萊姆里吉斯貧困家庭的瑪麗·安寧,是古生物學領域一位被低估的拓荒者。她憑藉敏銳的觀察力,在侏羅紀海岸發現了眾多史前生物化石。她的重大發現包括史上第一個完整的魚龍(Ichthyosaur)化石、完整的蛇頸龍(Plesiosaur)化Saur)化石。

在那個科學界由富裕男性主導的時代,安寧的發現從根本上改變了地質學界對史前生命和「滅絕」這一概念的看法。儘管她的性別和社會階級使她無法完全融入科學社群,但她的化石成為歐洲各地博物館的珍貴館藏,為古生物學的發展提供了關鍵證據,也影響了人類對地球歷史的理解。

4. 瑪麗·薩默維爾 (Mary Somerville, 1780 – 1872)

領域:科學寫作、數學、天文學

被譽為「19世紀科學女王」的蘇格蘭學者瑪麗·薩默維爾,是一位博學的通才。她以清晰優美的文筆,將複雜的科學思想介紹給大眾。她的著作《物理學的關聯》(On the Connexion of the Physical Sciences, 1834)取得了巨大成功,暢銷數十年,書中甚至預測了海王星的存在。

由於她的傑出聲望,她與卡羅琳·赫歇爾一同在1835年成為英國皇家天文學會的首批女性會員。她晚年完成的《分子和顯微科學》(Molecular and Microscopic Science, 1868)一書,其插圖甚至由當時尚未聞名的達爾文所繪製。諷刺的是,「科學家」(scientist)這個詞彙,正是為了形容像她這樣的博學之士而被創造出來的。

5. 瑪麗亞·米切爾 (Maria Mitchell, 1818 – 1889)

領域:天文學

瑪麗亞·米切爾是美國第一位女性職業天文學家。1847年10月1日,她透過望遠鏡發現了一顆彗星,這顆彗星後來被命名為「米切爾小姐的彗星」(Miss Mitchell’s Comet, C/1847 T1),這一發現為她贏得了國際聲譽和丹麥國王頒發的金質獎章。

她不僅是美國文理科學院的第一位女性院士,更致力於女性的科學教育。她後來成為瓦薩學院天文台的首任台長,用她的影響力激勵了無數年輕女性投身科學研究。

6. 莉澤·邁特納 (Lise Meitner, 1878 – 1968)

領域:原子物理學

莉澤·邁特納是20世紀最傑出的物理學家之一,但她的貢獻卻長期未得到應有的承認。作為一位在奧地利維也納大學獲得物理學博士學位的女性,她與化學家奧托·哈恩(Otto Hahn)進行了長達30年的合作。

她最重要的成就是,在1938年納粹吞併奧地利後流亡瑞典時,與外甥奧托·弗里施(Otto Frisch)一起,首次從理論上解釋了哈恩實驗中發現的「核分裂」(Nuclear Fission)現象,並計算出其釋放的巨大能量。然而,1944年的諾貝爾化學獎卻只頒給了哈恩一人,邁特納的關鍵貢獻被完全忽視,這成為諾貝爾獎歷史上最著名的爭議之一。

7. 伊雷娜·約里奧-居禮 (Irène Joliot-Curie, 1897 – 1956)

領域:化學、物理學

作為瑪麗·居禮與皮耶·居禮的長女,伊雷娜·約里奧-居禮繼承了父母的科學才華。她與丈夫弗雷德里克·約里奧-居禮(Frédéric Joliot-Curie)的合作,同樣在科學史上寫下了輝煌的一頁。

1932年,他們的研究為中子的發現提供了重要線索。1934年,他們取得了突破性成就——發現了「人工放射性」,即首次人工創造出放射性同位素。這項開創性工作使他們在1935年共同獲得了諾貝爾化學獎。二戰後,她還協助法國建立了第一個核反應堆,在核能領域作出了重要貢獻。

8. 芭芭拉·麥克林托克 (Barbara McClintock, 1902 – 1992)

領域:細胞遺傳學

芭芭拉·麥克林托克是一位富有遠見的科學家,她的發現遠遠超越了她所在的時代。她畢生致力於研究玉米這種重要植物的遺傳學,並在1940至50年代,發現了染色體上存在可以移動位置的基因片段,她稱之為「轉座子」(Transposons)或「跳躍基因」

在當時,基因被認為是固定在染色體上的靜態單位,因此她的理論被學界普遍忽視和質疑。直到數十年後,分子生物學技術的發展,證實了其他生物體內也存在同樣的機制,她的開創性工作才終於得到認可。1983年,她因此獲得了諾貝爾生理學或醫學獎,並且是史上第一位單獨獲得該獎項的女性

9. 桃樂絲·霍奇金 (Dorothy Hodgkin, 1910 – 1994)

領域:生物化學、晶體學

桃樂絲·霍奇金是X射線晶體學領域的先驅,她利用這項技術來解析複雜生物分子的三維結構。她一生中最具影響力的發現,是精確測定了多種重要生物分子的結構,包括青黴素(盤尼西林)、維生素B12和胰島素

解析這些複雜分子的結構極其困難,尤其是胰島素的結構,耗費了她和團隊長達34年的時間。這些研究成果對於醫學和藥物開發具有里程碑式的意義。1964年,她因解析維生素B12的結構而榮獲諾貝爾化學獎。

10. 羅莎琳·富蘭克林 (Rosalind Franklin, 1920 – 1958)

領域:物理化學、晶體學

羅莎琳·富蘭克林在解開生命密碼——DNA結構的過程中,扮演了至關重要的角色,但她的貢獻同樣未能在生前得到公正的評價。作為一位傑出的X射線晶體學家,她拍攝的DNA晶體繞射圖像,特別是「照片51號」(Photo 51),清晰地顯示了DNA的雙螺旋結構特徵。

這張照片在未經她完全同意的情況下,被詹姆斯·華生(James Watson)與佛朗西斯·克里克(Francis Crick)看到,成為他們構建DNA雙螺旋模型的關鍵線索。然而,當後者因此獲得1962年諾貝爾獎時,富蘭克林已因卵巢癌於1958年不幸去世,她的研究工作也戛然而止。諾貝爾獎不追授給逝者,使她永遠與這份榮譽失之交臂。除了DNA,她還在菸草鑲嵌病毒和小兒麻痺病毒的研究上取得了重要成果。

西方歷史傑出女性科學家簡表

姓名 (Name) 生卒年份 (Lifespan) 國籍/活躍地 主要領域 關鍵貢獻
埃米莉·杜·夏特萊 1706 – 1749 法國 物理學、數學 翻譯並評註牛頓《原理》,發現動能與速率平方成正比。
卡羅琳·赫歇爾 1750 – 1848 英國 天文學 發現8顆彗星,首位獲皇家天文學會金獎章的女性。
瑪麗·安寧 1799 – 1847 英國 古生物學 發現第一具完整的魚龍、蛇頸龍與翼龍化石。
瑪麗·薩默維爾 1780 – 1872 蘇格蘭 科學寫作、數學 科普物理學,預測海王星存在,被譽為「科學女王」。
瑪麗亞·米切爾 1818 – 1889 美國 天文學 美國首位女性職業天文學家,發現「米切爾小姐的彗星」。
莉澤·邁特納 1878 – 1968 奧地利/瑞典 原子物理學 首次從理論上解釋了核分裂現象。
伊雷娜·約里奧-居禮 1897 – 1956 法國 化學、物理學 發現人工放射性,獲1935年諾貝爾化學獎。
芭芭拉·麥克林托克 1902 – 1992 美國 細胞遺傳學 發現「跳躍基因」(轉座子),獲1983年諾貝爾獎。
桃樂絲·霍奇金 1910 – 1994 英國 生物化學 測定青黴素、維生素B12和胰島素的分子結構,獲1964年諾貝爾獎。
羅莎琳·富蘭克林 1920 – 1958 英國 晶體學、分子生物學 拍攝關鍵的DNA繞射照片「照片51號」,揭示雙螺旋結構。

常見問題 (FAQ)

Q1: 為何歷史上傑出的女性科學家相對較少被大眾所知?

A: 主要原因來自於系統性的社會與制度障礙。在過去很長一段時間裡,女性被普遍排除在高等教育體系之外,無法進入大學和研究機構。即使有機會從事研究,也常常是無薪的、非正式的職位。此外,社會普遍存在性別刻板印象,認為女性應專注於家庭而非事業。她們的研究成果也常常被歸功於男性同事或丈夫,導致這些的女科學家的貢獻在歷史記錄中被淡化或完全抹去。

Q2: 羅莎琳·富蘭克林(Rosalind Franklin)為何沒有因發現DNA結構而獲得諾貝爾獎?

A: 這是一個複雜且令人遺憾的歷史事件。主要有兩個原因:第一,諾貝爾獎不會追授給已故人士,而富蘭克林在1958年因病去世,年僅37歲。華生、克里克和威爾金斯是在1962年獲獎。第二,存在嚴重的學術倫理爭議。她的關鍵數據「照片51號」在未經她明確許可的情況下被分享給了競爭對手華生與克里克,成為他們成功的捷徑,而她在當時並未獲得應有的致謝與承認。

Q3: 除了本文介紹的10位,還有哪些常被提及的西方歷史上的傑出女性科學家?

A: 當然還有許多!例如,被譽為「抽象代數之母」的德國數學家埃米·諾特(Emmy Noether),她提出的諾特定理是理論物理學的基石;還有被稱為「物理學第一夫人」的華裔科學家吳健雄,她用實驗證實了宇稱不守恆;以及電腦科學的先驅、美國海軍少將葛麗絲·霍普(Grace Hopper),她開發了第一個編譯器,並普及了「bug」一詞;以及好萊塢女星兼發明家海蒂·拉瑪(Hedy Lamarr),她在二戰期間發明的「跳頻擴頻」技術,是今日藍牙、Wi-Fi等無線通訊技術的基礎。

Q4: 現今鼓勵女性投入科學領域有哪些具體的措施?

A: 全球已有許多旨在提升女性在科學領域能見度與參與度的計畫。例如,由萊雅集團(L’Oréal)和聯合國教科文組織(UNESCO)自1998年起共同設立的「全球傑出女科學家獎」(For Women in Science),被譽為「女性諾貝爾獎」,該獎項會在生命科學與物質科學領域輪流表彰傑出獎得主。在台灣,也參照此精神,由台灣萊雅與吳健雄學術基金會共同主辦「台灣傑出女科學家獎」,旨在表揚本地的傑出女性科學家,並透過設立「新秀獎」和獎學金,鼓勵年輕一代的女性科研人員,每一位得主都為後進樹立了典範,為科學界的性別平權持續努力。

總結

從18世紀的數學殿堂到20世紀的分子世界,這些女性科學家的故事不僅僅是個人才華的展現,更是一部對抗偏見、追求平等的奮鬥史。她們在資源匱乏、機會不均、甚至遭受公然歧視的環境下,依然取得了足以改變世界的科學成就。她們在各方面的經歷提醒我們,歷史的書寫從來不是完全客觀的,許多重要的貢獻曾被埋沒或低估,而她們進行研究的過程充滿挑戰。

今天,雖然女性在科學領域的地位已大幅提升,但根據統計,從大學、研究所到博士班,女性的比例依然逐級遞減,無形的「玻璃天花板」仍然存在。透過認識並傳頌這些女性先驅的故事,我們不僅是為了還她們一個公道,更是為了激勵當代及未來的年輕女孩們:勇敢地追求科學夢想,因為妳們的潛力無可限量,科學的世界需要妳們的智慧與力量。

圖片來源:網路資料

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