超越居里夫人:科学界的女王们

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如果你冷不丁地让身边的人说出他们熟知的科学家的名字,往往得到的回复脑是达尔文、爱因斯坦、牛顿、霍金等男性科学巨匠。但是,当细化到谈及女性科学家时,一句“居里夫人”......可能就是对话的开始和结束。

 

没错,所有人都知道居里夫人。她是第一个获得诺奖的女性,也是第一位两次获得诺奖的科学家,更是唯一一位在两个不同科学领域获诺奖的科学家。

 

她对物理和化学的贡献是革命性的。她开创了放射性理论,设计出了分离放射性同位素的技术,发现了两种新的元素——钋和镭,还发明了可被用在第一次世界大战前线附近野战医院里的移动式X射线设备。1995年,她与丈夫皮埃尔·居里一起移葬于巴黎先贤祠,是第一位凭自身成就安眠于先贤祠的女性。

 

然而,对科学做出贡献的女性并不只有居里夫人。在历史上有许多女性科学家、数学家、工程师,她们在各自的领域扮演着举足轻重的角色,却很少得到她们应有的认可。令人钦佩的是,在面对因性别歧视带来的各种不公的情况下,她们依旧取得了许多开创性的成就。

物理学第一夫人:吴健雄

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○ 在吴健雄的一生中,取得了许多成就:成为第一位被选入美国国家科学院的美籍华人,第一位获得普林斯顿大学荣誉博士的女性,第一位美国物理学会的女性主席,第一位沃尔夫物理学奖获得者等等。

 

吴健雄——20世纪最受人尊敬的科学家之一。在加州大学伯克利分校完成博士学位后,便前往美国东海岸,成为了普林斯顿物理系的第一位女性导师。之后她去往哥伦比亚大学参与了曼哈顿计划。在那里,她利用扩散法分离了同位素235和238,并解决了链式反应无法延续的重大问题。在哥伦比亚期间,她通过实验撼动了物理学定律的基石,推翻了宇称守恒定律。虽然她没有因此获得诺贝尔奖,但却是真正的无冕之王。

 

原子弹之母:莉泽·迈特纳

 

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○ 1878年,莉泽·迈特纳(Lise Meitner)出生于奥地利维也纳,并在维也纳大学研习物理。

 

物理学家莉泽·迈特纳的开创性工作始于与奥托·哈恩一起发现元素。1923年,她推导出了俄歇效应——当一个原子释放一个或两个电子以达到稳定目的的过程。然而,这一效应是以在两年后证实这一过程的法国物理学家皮埃尔·俄歇命名的。这是她第一项被公然忽略的突破。1939年,迈特纳和奥托·弗里希一起发现了核裂变,对原子弹的发展起到了关键性作用。最先发现的核裂变的是迈特纳,但1944年,将这一发现的诺贝尔化学奖收获囊中的却只有奥托·哈恩。为了纪念莉泽·迈特纳,元素周期表中的第109号元素被命名为(Meitnerium, Mt)【扩展阅读:《75年前的今天,进行的那次史无前例的核实验》

 

送人类登上月球:凯瑟琳·约翰逊

 

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○ 凯瑟琳·约翰逊(Katherine Johnson)拥有者非比寻常的人生。

 

美国数学家凯瑟琳·约翰逊从小就在数学方面有优异的表现。她于1937年以最高荣誉毕业,之后在西佛吉尼亚州的一所黑人公立学校职教。后来她被西弗吉尼亚大学的研究生数学课程录取。

 

在NASA期间,凯瑟琳从事着为航天飞行任务做轨道分析的计算。1962年,当NASA为约翰·格伦的轨道任务进行准备时,格伦亲自要求凯瑟琳通过重新计算和重新检查已经编入计算机的飞行轨迹,以确保他的安全。格伦的飞行取得了成功,扭转了太空竞赛的浪潮。她的计算也是1969年阿波罗11号飞船成功登月的关键。电影《隐藏人物》讲述的就是在种族偏见和性别歧视的大环境下,凯瑟琳在NASA奋斗的故事。

 

史上第一位程序员:阿达·洛芙莱斯

 

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○ 阿达·洛芙莱斯(Ada Lovelace)第一个认识到计算机的应用将会超越纯粹的计算。

 

作为著名诗人拜伦的女儿,洛芙莱斯最为人所熟知的故事是她对查尔斯·巴贝奇的分析机所做的工作。1843年,她发表论文提出输入进分析机中的数据可用于计算伯努利数,这被认为是世界上第一个计算机程序。巴贝奇深受震撼,称她为“数字女巫”。

 

不仅如此,洛芙莱斯还是一位极有远见的人。她预测未来会有很多像分析机这样的机器,可以用来创作音乐、绘制图形等,并且还预言这些机器将对科学进步至关重要。生于贵族的洛芙莱斯成为了一位出色的数学家,她对技术该如何与社会相融的思考和对数学的贡献,使她成为了值得世人铭记的先驱。

 

发现神经生长因子的女性:丽塔·列维-蒙塔尔奇尼

 

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○ 丽塔·列维-蒙塔尔奇尼(Rita Levi-Montalcini)。

 

1986年,神经生物学家列维-蒙塔尔奇尼因发现神经生长因子(NGF)而获得诺贝尔奖。她于1909年出生于都灵的一个犹太家庭,对于她的学术热情,她的父亲并不支持,认为那会阻碍她成为一名合格的妻子和母亲。在这样的情况下她仍坚持成为了一名医生,并开始从事神经病学方面的研究。由于墨索里尼在1938年开展了针对犹太人的职业封锁,她的学术生涯又被缩短了。于是她在自己的卧室里设立了一个实验室,研究鸡胚胎的神经纤维的生长情况,为后来的研究奠定了基础。1946年,她获得圣路易斯华盛顿大学的研究员职位,重复了之前在卧室里进行的实验。1952年,她完成了最重要的一项工作——将神经生长因子从某些导致神经细胞快速生长的癌症组织中分离出来

 

遗传学天才:芭芭拉·麦克林托克

 

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○ 1927年,芭芭拉·麦克林托克(Barbara McClintock)在康奈尔大学获得了博士学位。

 

美国细胞遗传学家芭芭拉·麦克林托克是玉米细胞遗传学发展的领导者。她研究的是染色体和染色体在玉米繁殖过程中的变化,并研发了将玉米染色体可视化的显微分析技术。她制作了第一张玉米遗传图谱,将染色体区域与物理特性对接。她还证明了端粒和着丝粒在遗传信息保存中所扮演的重要角色。被公认为是该领域最优秀的科学家。

 

上世纪四五十年代,麦克林托克发现了遗传转化。还发展出了用来解释遗传信息从一代玉米植物到下一代的抑制和表达的理论,由于出现太多对她的研究和影响的怀疑论,从1953年起,她中止了对她数据的发表。直到20世纪60年代和70年代,她的研究才得到充分的理解,其他科学家证实了她在20年前就已经在玉米研究中证明了的遗传改变和基因调控机制。因此,她因发现基因转化而获得了1983年的诺贝尔生理学或医学奖。

 

超越时代:玛格丽特·安妮·贝克利

 

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○ 玛格丽特·安妮·贝克利(Margaret Ann Bulkley),又名詹姆斯·巴里(James Barry),在她那个时代,不仅是唯一名从医学院毕业的女性,也是备受尊重的外科医生。

 

玛格丽特·安妮·贝克利是一位战争英雄、医学先驱、杰出的外科医生。可惜生不逢时,当时女性不被允许追求医学,因此她把自己伪装成了一位男孩,并从未换回身份。在医学院毕业后,她就应征进入英国军队。为了在大英帝国行医时不受到怀疑,她将自己打造成受女士欢迎的绅士——詹姆斯·巴里。1826年,在开普敦的时候,她进行了第一次成功地剖腹产。之后,她通过英国军队晋升为医院的主任。她提倡公共健康,并且一直在为囚犯、麻风病人、士兵和他们的家人争取更好的营养、卫生和照顾。直至她去世之后,人们才发现了她的秘密……

 

载入数学史册的女性:玛丽安·米尔札哈尼

 

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○ 进一步阅读:《择善固执的曲面探险家》

 

2014年8月13日,伊朗裔美国数学家玛丽安·米尔札哈尼创造了数学界的历史,她成为第一位获得菲尔兹奖的女性。她的研究成果包括在泰希缪勒理论双曲线几何遍历理论辛几何领域所作出的贡献。她专注于理解曲面的对称性,例如球体、以及甜甜圈和双曲面物体的表面。她的工作对许多研究领域都有着不可估量的贡献,其中包括材料学、工程学、量子场论、以及应用于研究宇宙起源的理论物理学等。获奖时她说:“这是一个莫大的荣誉,如果能因此鼓励更多年轻的女科学家和女数学家我会感到很高兴。我相信在未来将有更多的女性可以获得这样的奖项。”

 

放射免疫分析法背后的女人:罗莎琳·萨斯曼·耶洛

 

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○ 罗莎琳·萨斯曼·耶洛(Rosalyn Sussman Yalow)是第一位获得基础医学研究“拉斯克奖”的女性。

 

美国医学物理学家罗莎琳·萨斯曼·耶洛,因对放射性免疫分析(RIA)技术的研发而获得1977年的诺贝尔生理学或医学奖。RIA被认为是核医学放射性测量的先驱,因为放射性物质显示出极高的准确性和清晰度。一开始,罗莎琳只是一名兼职的秘书,没有任何研究生院会为女性提供经济支持。但在获得了一些速记技巧后,她当上了伊利诺伊大学的助教。在那里她获得了博士学位,是该系400名成员中唯一的女性。

 

艾滋病毒的发现者:弗朗索瓦丝·巴尔-西诺西

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○ 弗朗索瓦丝·巴尔·西诺西(Françoise Barré-Sinoussi)。

 

弗朗索瓦丝·巴尔·西诺西是一位法国病毒学家,于1983年发现了人体免疫缺损病毒,即艾滋病毒HIV。在1975年获得博士学位之后,她专注于研究一组特定的病毒——逆转录酶病毒。该病毒的基因组是由RNA组成,并且其基因可以并入宿主细胞的DNA中。2008年,她获得了诺贝尔生理学或医学奖,她的发现从根本是改善了对艾滋病病人的治疗。

 

端粒酶的发现者:卡罗尔·格雷德 & 伊丽莎白·布莱克本

 

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○ 卡罗尔·格雷德(Carol Greider)。

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○ 伊丽莎白·布莱克本(Elizabeth Blackburn)。

 

卡罗尔·格雷德和伊丽莎白·布莱克本二人因发现端粒酶而获得2009年的诺贝尔生理学或医学奖。生物体的基因储存在细胞核内的染色体中的DNA分子内。当细胞分裂时,需要确保的是染色体必须被完全复制、且没有受到破坏或改变。染色体的每一端都有一个保护它的遗传物质,称为端粒。这是一个女性科学家互相支持、共同努力从而取得惊人成就的故事。卡罗尔从加州大学伯克利分校获得博士学位,伊丽莎白则是她的导师。在伊丽莎白发现端粒具有防止染色体降解的特定DNA后,这两位科学家一起发现了能促进端粒DNA生成的端粒酶

网络海洋的少将:葛丽丝·霍普

 

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○ 葛丽丝·霍普(Grace Hopper)。

葛丽丝·霍普是美国的计算机科学家和美国海军少将。1934年,她从耶鲁大学获得数学博士学位后入伍海军,开始研究马克一号计算机。在1949年,她建议使用一套完全用英文单词开发的一种新的编程语言,这一提议很快被拒绝,因为电脑不懂英语。但是到了1952年,她有了一个编译器A-0系统,能将程序员的语言转换为计算机可以理解的0和1。另一个和她相关的著名故事是她发明了程序中的“bug”一词,这是因为一个真的蛾子(bug)被困在了马克二号里。她还研发了用于测试早期编程语言(如COBOL和FORTRAN)的计算机系统和组件的实施标准。霍普一生获得的奖项有很多,包括国家技术奖章和总统自由奖章。她说:“我最重要的成就里,除了建造了编译器之外,就是对年轻人的培养了。”

神经科学女王:迈-布里特·莫泽

 

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○ 迈-布里特·莫泽(May-Britt Moser),是挪威科技大学神经计算中心的主任。

 

迈-布里特·莫泽是著名的心理学家和神经科学家。她是研究大脑表现空间机制的先驱。2014年,她因发现内嗅皮层中的网格细胞、以及其他几个代表构成大脑定位系统的神经元的空间而获得诺贝尔奖。她研究了海马的解剖结构与大鼠的社会学习间的相关性,为与神经疾病如阿尔茨海默病)相关的认知缺陷的新研究奠定了基础。

 

生物学的鼻子:琳达·巴克

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○ 琳达·巴克(Linda B. Buck)。

 

琳达·巴克是一位美国生物学家,她因在嗅觉系统方面的工作而闻名遐迩。 她绘制了鼻子如何检测到信息素和气味、大脑再如何进行转译。1991年,她发表了一篇里程碑式的论文,论述了数百个用来编码气味传感器的基因是如何位于我们鼻子的嗅觉神经元中的。通过分析大鼠的DNA,她预计哺乳动物基因组中约有1000种不同的嗅觉受体基因。她在嗅觉受体方面的研究让她荣获2004年的诺贝尔生理学或医学奖。她的研究成果也打开了对嗅觉的遗传和分子分析的大门。

 

“三无”教授:屠呦呦

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○ 屠呦呦(Youyou Tu)。

 

中国药理学家屠呦呦因发现能用于治疗疟疾的青蒿素而获得2015年的诺贝尔奖。青蒿素是从中国传统医药中常见的植物药材。在其他人都想放弃这项研究时,她从古老的药方中找到了解决方案。她还首先在自己身上测试了这个被提炼出的化合物!这位用创新性的研究成果挽救了数百万人生命的女士,过去常被称为“三无”教授:没有博士学位、没有海外研究经历、也不与中国国家科学院的任何科研机构有联系。

 

DNA女爵:罗莎琳德·富兰克林

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○ 罗莎琳德·富兰克林(Rosalind Franklin)。

 

罗莎琳德·富兰克林是一位英国化学家。她用X射线衍射对DNA进行的拍摄了改变了整个生物学。在她不知情的情况下,她的同事莫里斯·威尔金斯将她拍摄的DNA照片展示给了詹姆斯·沃森和弗朗西斯·克里克看,因为莫里斯·威尔金斯认为她只是个实验助理而已。正是这张照片让沃森和克里克推断出DNA的正确结构。1953年4月,他们在《自然》期刊上发表了一系列文章,而富兰克林在同一期期刊上也发表了相同的论文,并提供了有关DNA结构的更多细节。虽然富兰克林的DNA图片对DNA的结构解密至关重要,但当1962年沃森、克里克和威尔金斯因此获得诺贝尔奖时,富兰克林早已去世。

 

恒星科学家:约瑟琳·贝尔·伯奈尔

 

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○ 约瑟琳·贝尔·伯奈尔(Jocelyn Bell Burnell)。

 

当约瑟琳·贝尔·伯奈尔发现脉冲星时,她还只是剑桥大学的一位年仅24岁的博士生。1967年7月,她在对整个天空跟踪记录的图表纸上发现了一些噪声。而且她发现这些信号以每秒一次脉冲的速度有规律的在脉动。这一信号被暂时称为小绿人1号。随后她又发现了三颗脉冲星,从而证实了她的怀疑。尽管她是第一个发现且对脉冲星进行分析的人,但她的导师安东尼·休伊什和天文学家马丁·莱尔却因此发现而获得1974的诺贝尔奖。2014年,她被任命为爱丁堡皇家学会的会长,是第一位担任该职位的女性。她还是唯一一位获得皇家天文学会授予赫歇尔奖章的女性,以表彰她对观测天体物理学作出的杰出贡献。

 

遗传学天才:克里斯汀·纽斯林-沃尔哈德

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○ 克里斯汀·纽斯林-沃尔哈德(Christiane Nüsslein-Volhard)。

 

在更高级的生物体中,生命从受精卵分裂并形成新细胞开始,然后新细胞再进行分化形成心脏、大脑、头发等组织和器官。基因会对这一过程进行调节。在20世纪80年代左右,德国发育生物学家克里斯汀·纽斯林-沃尔哈德通过研究果蝇的发育,成功对15种能导致细胞形成新果蝇的基因进行识别和分类。她也因这项开创性成果在1995年获得了诺贝尔奖。

 

星际巨星:薇拉·鲁宾

 

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○ 薇拉·鲁宾(Vera Rubin)。

 

美国天文学家薇拉·鲁宾是一位研究星系旋转速方面的先驱。通过对星系自转曲线的研究,她发现预测的星系角运动和观测到的运动之间存在差异,这被称为星系自转问题暗物质是这一问题的一个可能解释。因此,她以发现暗物质存在的证据而闻名,并重塑了现代物理学和天文学。她曾说:“名誉是短暂的,我的数据比我的名字更重要。如果天文学界多年后仍在引用我的数据,才是对我最大的恭维。”

 

核糖体的先驱:阿达·约纳特

 

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○ 阿达·约纳特(Ada Yonath)。

 

阿达·约纳特是一名以色列的晶体学家,以对核糖体结构的研究而闻名。生物体的重要功能是由细胞的核糖体中产生的大型复杂的蛋白质分子来管理的。来自信使RNA的遗传信息在通过核糖体时会被转译成氨基酸链,形成蛋白质的基础。在20世纪70年代,Ada开始了一个项目,用X射线晶体学成功绘制了包含数千个原子的核糖体结构,直到2000年才得以完成。她的研究工作对许多其他应用中的抗生素生产都至关重要。 约纳特也因此获得2009年的诺贝尔化学奖。

 

环境运动的催化剂:蕾切尔·卡逊

 

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○ 蕾切尔·卡逊(Rachel Carson)。

 

蕾切尔·卡逊是一位美国海洋生物学家、作家和环保主义者,她的著作《寂静的春天》和其他作品被认为推动了全球的环境运动。《寂静的春天》甚至推动了美国的一项国家杀虫剂政策的逆转,禁止了DDT和其他杀虫剂在全美范围内的使用。还掀起了一场导致了美国环境保护局成立的基层环保运动。

 

医学行家:格特鲁德·埃利恩

 

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○ 格特鲁德·埃利恩(Gertrude B. Elion)。

 

格特鲁德·埃利恩是一位美国生物化学家和药理学家。她用一种创新的研究方法开发出了多种药物,这种技术还促成了后来对艾滋病药物AZT的研发。她还研发出了第一种用于器官移植的免疫抑制药物——硫锉嘌呤,用于器官移植。她主要从事治疗白血病、痛风、疟疾、癌症和脑膜炎等嘌呤类药物的研发。于1988年因其杰出的医学贡献而获得诺贝尔奖。

 

美国的太空王牌:玛丽·戈尔达·罗斯

 

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○ 玛丽·戈尔达·罗斯(Mary Golda Ross)。

 

玛丽·戈尔达·罗斯是第一位美国原住民女性工程师。她是臭鼬工厂的40个创始人之一,也因她在行星间太空之旅、载人和无人地球轨道飞行以及洛克希德马丁公司最早的卫星研究方面的工作而闻名。她的工作对阿金纳火箭项目至关重要,还共同撰写了NASA的关于前往火星和金星进行太空旅行的最高机密《行星手册》。虽然我们不知道她写的那些仍处于保密状态的论文中有些什么,但有一点是肯定的:她开创性的研究开启了太空竞赛,并改变了历史。

 

人工放射性元素之母:伊雷娜·约里奥-居里

 

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○ 伊雷娜·约里奥-居里(Irène Joliot-Curie)。

 

身为玛丽·居里的女儿,伊雷娜·约里奥-居里是个完完全全的狠角色。在她母亲分离天然放射性元素的基础之上,她成功地实现了炼金术士梦想——将一种元素转变成了另一种元素:从硼创造出了放射性氮,从铝创造出磷的放射性同位素,以及从镁创造了硅。1935年,因她在感生放射性领域的开创性成果,获得了那一年的诺贝尔化学奖。

 

蛋白质晶体学的创始人:多萝西·克劳福特·霍奇金

 

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○ 多萝西·克劳福特·霍奇金(Dorothy Crowfoot Hodgkin)。

 

多萝西·克劳福特·霍奇金是一位发展出蛋白质晶体学的英国化学家,并于1964年因此获得诺贝尔奖。她用最先进的技术彻底对研究进行了改革,使确定生物分子的三维结构变得可能。她最有影响力的发现是确认了青霉素和维生素B12的结构。1969年,她破译了胰岛素的结构。而她并没有停下脚步,在后来,她持续胰岛素结构的研究,并走遍全世界以宣传胰岛素对糖尿病的重要性。她是第三位获得诺贝尔奖的女性,也是至今仍是唯一一位获得最古老的科学奖项科普利奖的女性。

 

碳科学女王:米尔德里德·德雷斯尔豪斯

 

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○ 米尔德里德·德雷斯尔豪斯(Mildred Dresselhaus)。

 

被称为“碳科学的女王”的米尔德里德·德雷斯尔豪斯是麻省理工学院第一位女教授。她因在石墨、石墨层间化合物、富勒烯、碳纳米管和低维热电材料的研究而闻名。她获得过许多奖项,包括总统自由勋章、美国国家科学奖章、费米奖和万尼瓦尔·布什奖。她还是美国科学促进会的第一位女性主席,一生投入大量时间和精力来支持和鼓励更多女性加入物理学领域。

 

洋葱麦当娜:玛丽亚·格佩特-梅耶

 

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○ 玛丽亚·格佩特-梅耶(Maria Goeppert-Mayer)。

 

出生于德国的美国理论物理学家玛丽亚·格佩特-梅耶以提出原子核的核壳层模型而闻名于世。我们知道,原子是由原子核和环绕在核周围的电子构成的,而原子核又是由质子和中子组成的。1949年,玛丽亚发展了一种模型,其中核子会分布在不同能级的壳中。她也因此项开拓性研究获得了1963年的诺贝尔物理学奖。

 

细菌遗传学的先驱:埃丝特·莱德伯格

 

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○ 埃丝特·莱德伯格(Esther Lederberg)。

 

美国微生物学家埃丝特·莱德伯格是细菌遗传学的先驱。她对科学的显著贡献包括发现λ噬菌体通过特殊转导在细菌间转移基因、开发复制平皿培养法,以及发现细菌繁殖因子F(F质粒)。这些贡献为20世纪后半叶的大部分遗传学工作奠定了基础。

 

如今,虽然有越来越多的女性加入到科学事业中,并在大学担任教职,这场景固然可喜。但大量的数据仍旧表明,女性在科学中的成就依旧会遭到轻视甚至是无视。由衷地希望这种因性别而带来的不平等对待能早一天被被彻底消除。

注:以上图片均来源于神经系统科学家和设计师Amanda Phingbodhipakkiya。为了让更多人知道历史上对科学做出杰出贡献的女性科学家,Phingbodhipakkiya发起了《超越居里夫人》这一项目。

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slduo
  • 本文由 发表于 2018年3月8日19:53:11
一生必知的10大科学定律及理论 发现

一生必知的10大科学定律及理论

科学定律常常可以被精简成数学表达式,比如伟大的E=mc2。这类公式是基于大量实验数据上的一种特定表述,并且一般只有在某些特定条件存在时才能成立。然而这些定律或理论,一般人很难理解。这篇文章就让我们可以...
匿名

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