国际上最著名的两位女物理学家是母女俩，即1903年与其丈夫因发现放射性元素镭而一起获得诺贝尔物理学奖的波兰裔法国女科学家居里夫人（Marie Skłodowska Curie，1867-1934），和1935年与其丈夫一起获得诺贝尔化学奖的伊蕾娜·约里奥-居里（Irène Joliot-Curie，1897-1956），亦即居里夫人的大女儿。
1911年在布鲁塞尔召开的第一届索尔维会议，当时国际物理学界的大咖基本都到场，只有一位女性即居里夫人
前者居里夫人就不用多说了，发现并分离出来两种放射性元素钋和镭，两次获得诺贝尔奖，是二十世纪最为杰出的女性科学家。后者伊蕾娜·居里作为居里夫人的女儿，很早就开始充当居里夫人助手，出入于她的实验室，从而为自己奠定了坚实的科学研究基础。最终在1930年代与自己的丈夫密切合作，发现了人工放射性，并因此获得了1935年诺贝尔化学奖。
1932年伊蕾娜·约里奥-居里夫妇在实验室工作
虽然她获得的是诺贝尔化学奖，但科学界一般认为她也应该算是物理学家。我国著名物理学家钱三强和他的夫人何泽慧，就是他们夫妇的学生。
另一位国际著名女物理学家是奥地利的丽丝·迈特纳（Lise Meitner，1878-1968）。她最引人注目工作，就是与哈恩共同发现和解释了铀原子核的裂变及其基本机制。这一工作，最后导致了原子弹的诞生。
迈特纳在实验室
迈特纳是犹太人，1938年，就在她解释了核裂变工作后不久，就 为逃避纳粹的迫害而流亡瑞典，后来加入瑞典国籍，没有再回奥地利和德国。1944年哈恩因发现核裂变而获得诺贝尔化学奖，没有迈特纳，但科学界普遍认为迈特纳其实更应该获奖，因为她也为此做出了实质性的贡献。为什么获奖人没有她这件事情成为诺贝尔奖历史上的一件悬案。我国两弹一星功勋科学家王淦昌，曾是迈特纳的学生。
第四位国际著名女物理学家就是华裔的吴健雄（Wu Chien-shiung，1912-1997），她的最重要科学贡献就是从实验上证实了李政道、杨振宁所提出的宇称不守恒理论猜想。李-杨于1957年获得了诺贝尔物理学奖，而吴健雄则无缘此奖，这也成为一件引起了长久争议的公案。
吴健雄
吴健雄最终获得了1978年的沃尔夫物理学奖，算是对她工作的一个迟到的承认。
我国也有不少女性物理学家，在国际上也都赫赫有名。比如上面提到的何泽慧，还有物理学家张文裕的夫人王承书、物理学家吴仲华的夫人李敏华、曾任复旦大学校长的谢希德、生物物理学家邹承鲁的夫人李林（也是地质学家李四光的女儿）、半导体学家林兰英等。
庄小威
近年来还涌现出年轻一代的华裔女物理学家庄小威（1972-），毕业于中国科技大学少年班，师从华裔物理学家朱棣文，在物理光学的超高分辨率成像方法领域做出了重要贡献，成为国际科学界一颗新星。
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