Vite da scienziate – Chien-Shiung Wu: la forza che piegò la simmetria della natura

Una grandissima scienziata, che ha rivoluzionato non solo la fisica, ma anche la percezione della Natura dimostrando che non è simmetrica come si era sempre pensato. Forse l’unica donna scienziata che Wolfgang Pauli avesse mai apprezzato, tanto da arrivare, insieme a Bohr, a proporla per il premio Nobel. Premio che, però, non arrivò mai… o per lo meno non a lei.
Un nome meno conosciuto di quanto meriterebbe, anche per quei pregiudizi di genere che si manifestano non solo nella società ma anche negli strumenti tecnologici che utilizziamo quotidianamente. Traducendo infatti dall’inglese all’italiano alcuni articoli per approfondire la figura della scienziata, poiché la lingua inglese talvolta non esplicita il genere, il traduttore automatico ha dato per scontato che la protagonista con quelle caratteristiche dovesse essere un uomo. A tal punto sono radicati i bias di genere, tanto da riflettersi persino nei sistemi di intelligenza artificiale.
Vediamo allora di fare chiarezza e di raccontare la storia incredibile di Chien-Shiung Wu, che il 16 febbraio 1997 si spegneva in una casa di New York. La chiamavano in molti modi: la “Marie Curie cinese”, la “First Lady della fisica”, “Madame Wu”, ma il suo nome, che in cinese vuol dire “forte eroe”, diceva già tutto ed è difficile immaginare un nome più profetico.

Chien-Shiung Wu nasce nel 1912 a Liuhe, una piccola cittadina vicino a Shanghai, in una Cina che stava uscendo dall’Impero e provava ad immaginare un futuro diverso. Le bambine, però, non vedevano quasi mai quel futuro perché la scuola era un privilegio maschile.
Secondogenita di tre figli, sua madre Funhua Fan è un’insegnante mentre suo padre Zhong-Yi Wu è un ingegnere. Ed è proprio lui, un uomo dalle idee progressiste in una Cina di inizio ventesimo secolo, che credeva nella parità di genere e nelle precoci doti matematiche e scientifiche della piccola Wu, a cambiare il destino della figlia. Decide di fondare la prima scuola femminile della regione permettendole di studiare e incoraggiandola a credere in un grande destino.
A dieci anni Wu lascia casa per continuare gli studi a Shanghai e a diciassette anni viene ammessa all’Università Nazionale Centrale (che in seguito diventa Università di Najing) dove si laurea nel 1934 in fisica con il massimo dei voti. Due anni più tardi, a soli ventiquattro anni, prende una decisione che avrebbe cambiato la storia della fisica: partire per gli Stati Uniti.
Arrivata in America nel 1936, Wu avrebbe dovuto raggiungere l’Università del Michigan, ma una visita al laboratorio di Berkeley cambia tutto: infatti Ernest Lawrence, inventore del ciclotrone e futuro Nobel, le chiede di restare a lavorare nel suo gruppo offrendole una borsa di dottorato. In quegli anni, a Berkeley, si respira l’aria elettrica delle grandi rivoluzioni scientifiche: Wu lavora con Lawrence, con Emilio Segrè, con Robert Oppenheimer e si immerge nella fisica nucleare sperimentale con una precisione che lascia tutti senza parole. Durante il dottorato studia la catena di fissione dell’uranio e nel 1940 grazie alle sue grandi doti consegue quel titolo, cosa non scontata visto che accanto all’essere brillante, rigorosa e instancabile è anche donna, asiatica e straniera: tre grossi ostacoli nell’America degli anni Quaranta.
In quel periodo Enrico Fermi e il suo team stanno studiando le reazioni per la produzione di plutonio, ma si trovano di fronte a un problema difficile da risolvere: dopo alcune ore di funzionamento, la reazione si interrompe spontaneamente. Secondo alcune fonti pare che Segrè abbia suggerito a Fermi di consultare Madame Wu, ed è proprio lei a trovare la soluzione al loro problema ipotizzando che uno dei prodotti della catena di fissione, lo Xenon-135, abbia una grande capacità di catturare i neutroni generati, riducendo così la probabilità che avvengano ulteriori fissioni.
Nel 1942, dopo aver sposato Luke Yuan, lo segue sulla costa orientale degli Stati Uniti per il nuovo incarico del marito a Princeton. Chien-Shiung si scontra con i pregiudizi che a quell’epoca non permettevano a una donna di insegnare nella maggior parte delle università americane, ma grazie alla raccomandazione del professor Lawrence riesce ad ottenere una cattedra a Princeton, diventando la prima donna ad insegnarvi.
Durante la Seconda Guerra Mondiale, Wu viene reclutata per il Progetto Manhattan alla Columbia University, dove lavora sulla separazione degli isotopi di uranio, un passaggio cruciale per ottenere l’U-235 necessario alla bomba atomica.
Quando Chien-Shiung Wu arriva negli Stati Uniti negli anni Trenta, nessuno avrebbe potuto prevedere che una giovane donna cinese, minuta ma tenace, avrebbe contribuito a sovvertire alcune delle convinzioni più radicate della fisica moderna. Fin dall’inizio, Wu dimostra una straordinaria capacità di interrogare ciò che sembra indiscutibile, affrontando ogni dogma con una calma determinazione. In ogni fase della sua carriera, la sua attitudine è sempre quella di domandarsi, con coraggio e rigore, se davvero quanto dato per certo sia inconfutabile.
Finita la guerra, Wu torna al suo amore scientifico più profondo, il decadimento beta che studia con una dedizione quasi artigianale, confermando sperimentalmente la teoria di Enrico Fermi e diventando una delle massime esperte mondiali di interazioni deboli. La Columbia la assume come ricercatrice senior e nel 1947 nasce suo figlio Vincent.
Nel periodo post-bellico, mentre il mondo si adopera per la ricostruzione, Wu è già immersa in una personale opera di rinnovamento della meccanica quantistica. Nel novembre 1949, si confronta con le implicazioni dell’esperimento mentale di Einstein–Podolsky–Rosen, dimostrando che il fenomeno dell’entanglement non è solo un paradosso filosofico, ma una realtà concreta e misurabile.
Nonostante la sua fama negli Stati Uniti inizi a crescere, Wu rimane sempre molto legata alla sua terra d’origine tanto che nel laboratorio, sotto il camice indossa sempre un qipao. Non può tornare in Cina per decenni, a causa della guerra civile e della presa del potere comunista guidata da Mao Zedong e quando finalmente vi rientrerà troverà un Paese profondamente cambiato e una famiglia segnata dagli eventi della storia.
Nel frattempo la sua carriera Negli Stati Uniti prosegue spedita, il suo rigore la porta a diventare una tra i migliori fisici sperimentali di tutti i tempi: se un risultato non era convincente, non era la teoria ad essere messa in discussione, ma l’esperimento da ripetere con maggiore accuratezza.
Il momento che la consegnerà alla storia arriva nel 1956.
I risultati sperimentali esistenti fino ad allora avevano dimostrato che la parità era conservata sia per le interazioni elettromagnetiche sia per l’interazione forte, ma le ricerche dei fisici teorici Tsung-Dao Lee e Chen-Ning Yang li porta a ipotizzare che forse la legge di conservazione della parità, una delle colonne portanti della fisica, non vale nelle interazioni deboli. Ma bisognava tradurre quell’ipotesi in un esperimento concreto e Wu raccoglie la sfida con la serenità di chi non teme la verità, qualunque essa sia.

Tra il Natale del 1956 e i primi giorni del 1957, Wu mette a punto l’esperimento. Insieme al suo gruppo di ricerca raffredda nuclei di Cobalto-60 fino a pochi millesimi di grado sopra lo zero assoluto. Misurano, controllano, ripetono. E il 9 gennaio 1957 annunciano al mondo che le particelle beta non vengono emesse in modo simmetrico. Wu dimostra così che nelle interazioni deboli la parità non viene conservata dando vita ad una scoperta epocale e ad una vera rivoluzione concettuale: contrariamente a quello che si era sempre ipotizzato la natura mostra una preferenza per una direzione rispetto all’altra; quindi, non è indifferente tra destra e sinistra.
Wolfgang Pauli, tra i più scettici, ammette con amarezza: “Siamo tutti piuttosto scossi dalla morte del nostro amato amico, la parità”. Tuttavia, quando viene assegnato il Premio Nobel, il riconoscimento va solo ai teorici Lee e Yang, mentre Wu, che ha progettato e realizzato l’esperimento dimostrando la teoria, non compare dando vita a uno dei casi più clamorosi di Nobel mancato nella storia della scienza.
Nel 1958, dopo una serie di risultati straordinari, Wu diviene professoressa ordinaria alla Columbia: un traguardo eccezionale per una donna, per di più immigrata, in un ambiente accademico ancora profondamente maschile. Nel 1973 arriva un altro riconoscimento storico: viene nominata primo Michael I. Pupin Professor of Physics, una cattedra prestigiosa che la consacra come una delle più grandi sperimentatrici viventi.
Negli anni successivi la fisica sperimentale continua a rivolgersi a lei ogni volta che una teoria sembra troppo audace per essere verificata. E così quando nel dicembre 1962 Richard Feynman e Murray Gell-Mann formulano l’ipotesi della corrente vettoriale conservata (CVC), è ancora Chien-Shiung Wu, l’unica in grado di misurare l’impossibile, a confermare sperimentalmente la teoria nel 1963.
Negli anni ’60 e ’70 Wu continua a esplorare i confini della fisica del decadimento beta e nel 1966 pubblica Beta Decay, il primo trattato completo sull’argomento, destinato a diventare un riferimento ancora oggi.
Wu non aveva mai protestato apertamente per non aver avuto il Nobel, ma da quel momento aveva iniziato a maturare la decisione di usare la sua voce per qualcosa di più grande: coltivare un forte impegno civile. Nel 1964, durante un simposio al MIT, denuncia apertamente la discriminazione di genere, chiedendo provocatoriamente: “I minuscoli atomi e nuclei… hanno qualche preferenza per un trattamento maschile o femminile. Non ne hanno. Perché dovremmo averne noi?”. Negli anni successivi interviene in casi di ingiustizia politica, sostiene i diritti umani e si batte per la creazione di un organo consultivo scientifico alla Casa Bianca, ottenuto nel 1975, anno in cui, dopo molte battaglie, riesce in un altro obiettivo straordinario: ricevere lo stesso stipendio dei colleghi maschi alla Columbia University.
Nel 1978 è la prima vincitrice donna del Premio Wolf per la fisica per aver condotto l’esperimento che porta il suo nome e la prima presidentessa della American Physical Society.
Dopo essersi ritirata dalla vita accademica inizia a girare il mondo spendendosi per raccontare e testimoniare come con determinazione, impegno e dedizione sia riuscita a entrare in un mondo che era precluso alle donne. La “Madame Curie cinese”, come spesso è stata chiamata, riuscì così a sensibilizzare e ispirare ragazze e donne di tutto il mondo. E continua a farlo ancora oggi.
Ricordare Chien-Shiung Wu il 16 febbraio non è un esercizio di nostalgia, bensì un atto politico, culturale ed educativo. Le ceneri di Chien-Shiung Wu, per sua volontà, riposano nella scuola fondata da suo padre, che permise a lei e a tante altre bambine di studiare. Il messaggio e la forza che Wu incarnava non è un tratto individuale, ma un’eredità collettiva. Oggi, ogni volta che una ragazza entra in un laboratorio, ogni volta che una donna guida un esperimento, ogni volta che una scienziata viene ascoltata, un po’ di quella forza continua a vivere.