在英格兰的温多弗，一个充满学术与艺术氛围的家庭中，诞生了一位未来将在科学界留下深刻印记的女性——塞西莉亚·佩恩。她的父亲，一位牛津大学的学者，与母亲，一位来自德国学术世家的才华横溢的艺术家，共同为她构建了一个既富有知识又充满创造力的成长环境。然而，在这个时代，性别却成为她追求科学梦想道路上的一道难关，尤其是在她父亲早逝之后。

四岁的塞西莉亚，在父亲离世前已悄然继承了他对音乐的热爱与天赋。她的钢琴演奏技艺日益精湛，甚至让指导老师力劝其走专业道路。然而，塞西莉亚的心，早已被科学之光所照亮。一次偶然的机会，她目睹了蜂兰（Ophrys apifera）的奇妙形态，那仿佛是大自然对科学奥秘的微妙启示，从此，她坚定了投身科学的决心。

凭借着卓越的学术成绩和对科学的无限热爱，塞西莉亚获得了剑桥大学纽纳姆学院的奖学金，踏入了这座知识的殿堂。在这里，她不仅深入学习了植物学、化学和物理学，更有幸与约瑟夫·汤姆孙、欧内斯特·卢瑟福和尼尔斯·玻尔等物理界的巨匠们交流思想。特别是亚瑟·爱丁顿关于广义相对论的演讲，更是激发了她对宇宙奥秘的无限遐想，让她彻夜难眠，深思其深远意义。

然而，剑桥大学作为当时英格兰学术界的保守堡垒，对女性学者并不友好。尽管塞西莉亚才华横溢，但在完成学业后，她并未获得应有的学位认可。面对这样的不公，她毅然决定远赴美国，寻求更广阔的天地。在哈佛的拉德克利夫学院，她遇到了哈罗·沙普利和普林斯顿大学的亨利·诺里斯·罗素，这两位当时天文学界的顶尖学者，成为她学术道路上的重要引路人。

在哈佛的两年里，塞西莉亚以惊人的速度完成了博士论文，她的研究课题是恒星的化学元素组成。这是一项极具挑战性的任务，但她凭借对科学的执着和敏锐的洞察力，成功揭示了太阳主要由氢和氦构成的重大发现。然而，这一发现与当时的主流观点相悖，遭到了罗素教授的质疑和反对。面对权威的压力，塞西莉亚一度选择了妥协，但她的研究成果却在四年后得到了罗素的认可，当她以不同的方法得出相同结论时，他不得不承认佩恩的发现是正确的。

塞西莉亚的学术生涯在哈佛绽放光彩，她不仅成为系所中首位晋升教授的女性，还收获了幸福的家庭。她的丈夫谢尔盖·加波施金在天文台找到了工作，与她并肩作战，共同抚养了三个子女。她的成功不仅激励了自己，也鼓舞了无数后来者，尤其是女性科学家。

在她的博士研究期间，塞西莉亚通过深入剖析哈佛图书馆中珍贵的恒星光谱资料，不仅揭示了太阳的化学组成，还将其研究范围扩展到了其他遥远的恒星。她创新性地提出了量化恒星释出的吸收线强度的方法，从而精确计算出每种元素的含量。这一发现彻底颠覆了人们对恒星组成的传统认知，为天文学领域带来了革命性的突破。

佩恩挑战了当时对恒星与其组成的主流观点

塞西莉亚的学术成就不仅影响了她的同时代人，更激励了后世的女性科学家。乔安·费曼，在读到塞西莉亚的《恒星大气》一书后，毅然决定踏上天文学的道路，最终因预测太阳黑子的模式而成名。海伦·索耶·霍格，也曾在拉德克利夫学院与塞西莉亚共事，后来回到加拿大，专注于研究球状星团，为变星编目，并在《多伦多星报》撰写天文学专栏长达三十年，激发了无数人对科学的热爱。

塞西莉亚·佩恩-加波施金的一生，是对科学无尽探索的生动写照。她以非凡的才华和坚韧不拔的毅力，克服了时代的偏见和性别的束缚，成为天文学界最耀眼的星辰之一。她的发现不仅改写了科学史，更成为激励后人勇攀科学高峰的不朽传奇。

从1900年5月10日诞生于英格兰温多弗的那一刻起，塞西莉亚就注定要走一条不平凡的道路。父亲的早逝没有让她沉沦，反而激发了她对科学的渴望。八岁那年，蜂兰的邂逅让她找到了人生的方向。剑桥大学的求学经历，虽然充满了挑战和不公，却也为她日后的辉煌奠定了坚实的基础。

儿时的佩恩见过蜂兰（Ophrys apifera）后就爱上了科学

在哈佛的拉德克利夫学院，塞西莉亚找到了属于自己的舞台。她以惊人的速度和卓越的才华，完成了博士论文，揭示了太阳主要由氢和氦构成的重大秘密。尽管这一发现最初遭到了权威的质疑，但时间最终证明了她的正确。她的成功不仅为自己赢得了荣誉，更为女性科学家树立了榜样。

在攻读博士期间，佩恩发现太阳主要由氢与氦组成。

塞西莉亚的学术生涯充满了传奇色彩，她的每一次突破都是对科学界的巨大贡献。她不仅成为哈佛首位女教授，还担任了天文系主任的职务，为女性在科学界的地位提升做出了杰出贡献。她的故事告诉我们，无论面对多大的困难和挑战，只要坚持自己的梦想和信念，就一定能够创造出属于自己的辉煌。

文中图片均来源于《How it works》杂志

作者：《how it works》科普团队

审核：孙轶飞 河北医科大学医学教育史研究室主任 中华医学会医史分会委员

来源: 科普中国创作培育计划

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