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塞西莉亚|曾被老师评价“无法成为学者”，后来，她揭开了太阳的秘密

1919年 ， 英国天文学家阿瑟·爱丁顿（Arthur Eddington）带领一支科考队 ， 在西非记录了一次日全食 。 这也许是最著名一次的日全食科考 ， 因为这次的观测结果证实了广义相对论的预言 。
回到英国后 ， 爱丁顿在剑桥大学三一学院进行了一次演讲 ， 介绍这次非洲之旅以及广义相对论的内容 。
正是这场演讲 ， 改变了塞西莉亚·佩恩-加波施金（Cecilia Payne-Gaposchkin）的一生 。 [1]
塞西莉亚|曾被老师评价“无法成为学者”，后来，她揭开了太阳的秘密
塞西莉亚·佩恩-加波施金 | Wikimedia Commons, Smithsonian Institution from United States
从小镇到伦敦
1900年 ， 塞西莉亚生于英国白金汉郡 。
她6岁开始上学 ， 有幸遇见了很好的老师 。 经过6年的教育 ， 她在12岁时已经会说法语、德语和基本的拉丁语 ， 还学习了几何和代数 。 那时 ， 她最大爱好就是解一元二次方程[2] 。
小小年纪的她 ， 甚至觉得已经学会了需要知道的一切 。 也是从这时开始 ， 塞西莉亚想成为一名科学家 。
12岁时 ， 塞西莉亚一家搬到伦敦 ， 情况也发生了转变 。 在这里的学校 ， 第一年不开设科学课 ， 塞西莉亚只能自学一些物理和数学知识 。 而且 ， 当时社会偏见严重 ， 认为女性不适合从事科研 。 学校里的一位数学老师甚至直接说塞西莉亚“永远成不了一位学者” 。
塞西莉亚|曾被老师评价“无法成为学者”，后来，她揭开了太阳的秘密
谁说女性无法成为学者？| 图虫创意
为了更好地研究科学 ， 塞西莉亚态度坚决 ， 要求学习数学、德语 。 所等来的答复是 ， 学校勒令她转学 。 不过 ， 事后来看 ， 这反而是因祸得福 。
1918年 ， 塞西莉亚进入圣保罗女子学校（St Paul's Girls' School） 。 在那里 ， 她不仅可以学习科学 ， 还被鼓励发展音乐特长 。 学校的音乐总监把她招进学校的交响乐团 ， 教她作曲 ， 还鼓励她做一名音乐家 。
不过 ， 出于热爱 ， 塞西莉亚还是选择“科学”作为了自己的求学方向 。
从剑桥到剑桥
只用了短短一年时间备考 ， 塞西莉亚就通过了剑桥大学的考试 ， 进入纽纳姆学院进行学习 。 她甚至还得到了一笔奖学金 ， 足以支付她的学费 。
在剑桥大学 ， 塞西莉亚一开始尝试研修植物学 。 在坚持一年后 ， 她转而开始学习物理 。 这很有可能受到了物理学家尼尔斯·玻尔（Niels Bohr）一次讲座的影响 。
作为诺贝尔物理学奖得主 ， 波尔的洞见让塞西莉亚对物理学产生了极大兴趣 。 不过 ， 她在回忆录中还是抱怨了这位丹麦学者的严重口音：
玻尔反复提到一个东西 ， 我当时记录的时候写成“汤群”（soup groups） ， 后来我才知道原来那是“子群”（subgroups） 。
随后 ， 文章开头提到的爱丁顿讲座 ， 再次震撼了塞西莉亚 。 她下定决心 ， 投身天文物理学 。 此后 ， 她听了所有能参加的天文学课程 ， 还向爱丁顿本人请教天文学方面的各种问题 。
塞西莉亚|曾被老师评价“无法成为学者”，后来，她揭开了太阳的秘密
阿瑟·爱丁顿 | Wikimedia Commons, George Grantham Bain Collection, Library of Congress Prints and Photographs Division Washington, D.C. / Public Domain
获得了学士学位之后 ， 塞西莉亚幸运地结识了美国哈佛学院天文台台长哈罗·沙普利 。 在交谈中 ， 沙普利鼓励她去哈佛学习一年 。
1923年 ， 塞西莉亚手握着爱丁顿充满溢美之词的推荐信 ， 前往位于美国马萨诸塞州剑桥的哈佛大学 。
到了美国后 ， 塞西莉亚跟随沙普利进行研究 。 沙普利为人友善 ， 愿意帮助别人 。 但是 ， 塞西莉亚为博士论文确定研究方向时 ， 却没有听从沙普利的建议 。 其实 ， 在来美国之前 ， 她就已经做好了打算 ， 要研究恒星光谱 。 这在当时是一个比较前沿的领域 ， 通过对恒星发出光的分析 ， 可以推导出这颗恒星的温度、成分等很多信息 。
塞西莉亚|曾被老师评价“无法成为学者”，后来，她揭开了太阳的秘密
哈罗·沙普利 | 参考资料[3]
几个月之后 ， 研究初见成效 ， 沙普利建议她可以用一些的结果发表论文 。 但是 ， 塞西莉亚却不愿意这么做 ， 她不想用几个浅尝辄止的研究拼出来一篇博士论文 ， 她想要做的是把一件事情彻底搞明白 ， 要搞就搞大的 。
揭开太阳的秘密
塞西莉亚的大目标是——通过光谱来弄清太阳的组成 。
当时 ， 天文学家会通过研究巴耳末系吸收光谱来了解恒星大气中的成分 。 基于这种方法 ， 学术界形成的主流结论是：太阳及其他恒星大气中元素的相对丰度与地壳中的类似 ， 也就是各种元素之间的比例类似 。
著名的物理学家亨利·诺里斯·罗素（Henry Norris Russell）就持有这种观点 。 他认为：“如果地壳的温度上升到太阳大气的温度 ， 那么它的吸收光谱会和太阳大气很相似 。 ”这一派的部分支持者还相信太阳的光谱与其他恒星类似 ， 也就是说——宇宙各处元素的相对丰度都和地壳中元素的相对丰度类似[4] 。


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