1937年，日本发动侵华战争，美国开始对亚洲人采取歧视政策，取消了中国留美学生的助学金。为了继续学业，袁家骝试着给加州理工学院寄了一份入学申请。很快，院长密立肯教授亲笔回信，欢迎他到该校学习，并答应给他一笔奖学金。密立肯教授是享誉世界的大学者，曾因测出电子的带电荷量而获得过诺贝尔奖，他的回信给了袁家骝极大鼓舞，进入加州理工学院后，他更加勤奋学习，以优异成绩获得了博士学位。
在这期间，袁家骝还有一个巨大的收获：认识了才貌超群的吴健雄，并最终结成伉俪，共同走过了富有传奇色彩的一生。
胡适先生最得意的女弟子
吴健雄（1912～1997），出生在江南太仓的一个书香门第，父亲吴仲裔毕业于南洋公学（上海交通大学的前身），该校由清末洋务派首领盛宣怀发起，目的是培养新型人才，适应洋务实业的需要。吴仲裔是个很有意思的人，身在学堂，心忧天下，在学校组织的游行集会等活动中，经常走在队伍最前头。这种热血性情，一直在他身上存留。大学毕业回乡，他还曾主动带领商团武装攻打土匪并将之消灭。给儿女们取名字也不例外，“健”字辈按“英雄豪杰”排序，分别是健英、健雄、健豪、健杰，四个子女中只有健雄是女儿。
吴健雄对她父亲极为崇拜。在一次回答记者采访时她说：“父亲是一生中给我影响最大的人。”走遍世界许多地方，接触过不少杰出人物，直到晚年，吴健雄仍然认为，像她父亲那么优秀的男人并不多。恋父情结跟随了她一辈子，这也说明父亲确实是女儿心目中的一个偶像级人物。据苏州地方史料记载，吴仲裔老先生兴趣广泛，无线电、手风琴、狩猎、唱歌、吟诵古诗词等，均有相当造诣。比如安装收音机，他不仅给自己家中安装了一台，还安装了好几台送给乡邻，使乡亲们除了茶馆之外，又多了一个了解外部世界的渠道。
夏天，吴老先生还经常到上海租了电影拷贝盘带回家乡放映。从这些记叙来看，吴老先生确是爱好广泛，多才多艺，思想开明，富有情趣，十分难得。
1923年，11岁的吴健雄进入苏州第二女子师范学校就读。这所学校在江南很有名气，除了聘有许多优秀的老师教授新式课程外，还经常邀请着名学者进行学术讲座。给吴健雄留下深刻印象的是胡适的一次演讲，题目是《摩登的妇女》。吴健雄以前在报刊杂志上看过胡适的文章，对胡适的思想有一定的了解，这次演讲校方恰又安排她做记录，因此她听得格外认真。胡适在演讲中举例说，假若中国一个穷得不得了的老太太，拾荒为生，无意间在垃圾堆里捡到一包钱，她是无论如何不会送人的，所以说道德标准与生活水准有关。胡适这种深入浅出的演讲，给了吴健雄很大的启发。
1929年，吴健雄进入中国公学继续深造。这是我国第一所私立大学，是几个留日学生愤恨日本人的民族歧视，集体退学回国创办的，胡适先生被聘担任校长，并亲自讲授一门文化史的课程。胡适是有名的洋才子，知识广博，风度翩翩，是青年学生们追捧的偶像。每当他讲课时，学校都要开一间最大的教室，即使这样也是挤得水泄不通，连教室外的走廊上都站满了人。吴健雄的心目中，除了她的父亲外，又多了胡适这个明星老师。
有一次考试，三个小时的考试时间，吴健雄只用了不到两小时便头一个交卷。胡适很不以为然，谁知道拿起试卷一看，倒抽一口冷气，这个小女子思维如此清晰，对他所授课程理解得如此透彻，都是他没有想到的。在教务处办公室里聊天，胡适谈到了这件事：“我班上一个学生，对清朝三百年思想史剖析得那么深邃，真不简单，我给了她一百分。”恰逢大历史学家杨鸿烈、着名社会学家马君武在座，也说各自班上有个学生，每次考试都是一百分。三位大学者将名字拿出来一对，他们说的是同一个人-吴健雄。
吴健雄在中国公学以及后来的中央大学读书期间，结识了几个知交姐妹：张兆和，出生于安徽合肥的一个望族，后来嫁给了作家沈从文；孙多慈，祖籍安徽寿县，中国早期着名的女油画家之一，因其与徐悲鸿的一场师生恋，闹得沸沸拨扬扬，后来嫁给了原浙江省教育厅长许绍棣；朱汝华，江苏太仓人，后到美国留学，被推举为美国化学家协会主席，也是第一位获此殊荣的女科学家，其侄子朱棣文是1997年诺贝尔化学奖获得者；董若芬，和吴健雄同乡，后来成为美国化学家协会副主席。
还有一个是曹诚英，安徽绩溪人，比胡适小10岁，是胡适二嫂同父异母的妹妹，才情出众，她与胡适之间曾发生过一段感情，双方当时都已有了家庭，相互约定离婚。曹诚英离婚后，胡适却因太太江冬秀哭吵打闹没能离成。多了这么一种关系，吴健雄与胡适接触的机会更多了，对这位明星老师的理解，也比常人更深了一层。
抗日战争时期，胡适临危受命，担任中国驻美大使。其时吴健雄正在加利福尼亚大学攻读博士学位。每逢胡适从华盛顿到美国西部，总要在百忙中抽空去看看这位女弟子。吴健雄也借暑假东游的机会，去探望心中的明星老师。即使是纯洁的师生情谊，也容易引起旁人的误会。在一封给明星老师的信中，吴健雄在述及当年一位北大女教师爱慕胡适的闲话后，深为感慨地写道：“为什么又有许多人最爱飞短流长？念到你现在所肩负的责任的重大，我便连孺慕之思都不敢道及，希望您能原谅我，只要您知道我是真心敬慕您，我便够快活的了！”胡适也曾经说过这么一段话：“无心插柳，尚可成荫；有意栽花，当然要发。我一生到处撒花种子，即使绝大多数撒到石头上了，其中有粒撒在膏腴的土地里，长出了一个吴健雄，我也可以百分地快慰了。”（参见《胡适的日记》手稿本，台湾远流版）1962年2月，受胡适之邀，吴健雄和丈夫袁家骝赴台湾参加中央研究院院士会议，她没有想到，这竟是与明星老师最后的诀别。那天胡适兴致很高，在招待酒会上饶有兴趣地说：“我常常对人讲，我是一个对物理学一窍不通的人，但我却有两个学生是大物理学家：一个是北京大学物理系主任饶毓秦，一个是曾与李政道、杨振宁合作验证‘对等律之不可靠性’的吴健雄女士。”当时在座的还有一位着名物理学家吴大猷，是饶毓秦的学生，又是李政道、杨振宁的老师，论资排辈的话，胡适还是祖师爷呢。众人说笑起来，感叹世事变幻，岁月沧桑。
谁也没有料到的是，由于胡适是在大病初愈后不久参加这次酒会的，过度兴奋，导致突发性心肌梗塞，遽尔病逝。吴健雄眼睁睁看着躺在病床上的明星老师，生命就此停止，了无生息，他一生所走过的路像一幕幕电影在她的脑海中回放，不由百感交集，眼眶红润，泪水顺着脸颊无声滑落。
两颗行星的相遇
女油画家孙多慈在一篇文章中对她的同学吴健雄这么描述：“远在民国二十年，即1931年，我们同在中央大学读书，那时的健雄是一个娇小玲珑、活泼矫健的女孩子。她是江苏太仓人，一双神采奕奕的眸子、灵巧的嘴唇、短发、平鞋、朴素大方但剪裁合身的短旗袍，在两百左右的女同学中，竟是那样地突出。当然她也是一般男孩子的追求目标，不仅男孩子，女孩子竟也有为她神魂颠倒的呢！”
吴健雄去美国留学，搭乘的是“胡佛总统号”海轮。她和同学董若芬一起，原本打算买两张二等舱船票，哪知二等舱票卖完了，只剩下一张头等舱票，若等下一班船需要一个多月，经过与轮船公司商量，她们以两张二等舱票的钱换取了头等舱位。
1936年8月，吴健雄的亲戚朋友来为她送行，由于大船不能靠岸，只好用小渔划子接送。那天母亲哭得特别伤心，仿佛是一场生离死别，她也站在船上不停地抹眼泪，直到海天一色，岸上的亲人变成一群小黑点，渐渐消失。事实上，这一去37年，吴健雄再也没能回到故乡，再也没能见到她的双亲。
到了美国，吴健雄始终保持着她特有的中国品味，尤其是在衣着穿戴上，总是身着一袭暗红色镶边高领旗袍，高贵典雅，令人注目。
这样的东方古典美女，周围自然不乏爱慕者，袁家骝即为其中之一。
听说袁家骝是袁世凯的孙子，吴健雄用好奇的眼光看了他，并没有感到有什么特别。在袁家骝身上，没有任何纨绔子弟的影子，相反看到的却是刻苦用功、生活俭朴、乐于助人等等良好的品德，这使吴健雄对那个衣着朴素的年轻人留下了不错的印象。
但是，袁家骝并不是唯一的追求者，后来在美国高能物理界享有盛名，创立了美国费米国家实验室的威尔森，就是有力的一个竞争者。在舞场上，威尔森彬彬有礼地向“东方公主”发出邀请，吴健雄落落大方，随同他的舞步优雅地起舞，配合默契自然。在威尔森的记忆中，年轻的吴健雄像传说中的东方公主，既高贵典雅，又有几分神秘。柏克莱物理研究所的国际学舍中，几乎每个男生都被她所吸引。
吴健雄的追求者中还有一位史丹利·法兰柯，他是犹太后裔，天性聪慧，热情开朗，是个活泼好动的年轻人。但是他的天性中充满了犹太人的浪漫气质，又不乏严谨务实的学风，是那种平时看起来并不怎么用功，但是每次考试成绩都特别优异的学生。后来史丹利成为加州柏克莱物理研究所一位年轻的科学家。他骨子里喜欢一切新奇的事物，热情地教吴健雄开汽车，沿着海滨公路疯狂奔驰，租橡皮艇到海上冲浪，迎着扑面而来的浪花发出快乐的尖叫声。那段时间，吴健雄几乎快被他俘虏了。
1941年，吴健雄获得了博士学位，开始在加州大学分校柏克莱物理系做博士后研究。这年5月初，其指导教授，着名的物理学家劳伦斯建议她到美国东岸看看，一路上顺便领略一下美国各地的风光和民情。
她乘坐火车从旧金山出发，横越美国大陆，穿过落基山脉大峡谷，沿途经过芝加哥、圣路易，到达美国首都华盛顿，后来又到了纽约、波士顿等地。一路上，吴健雄参观访问各地着名的大学，结识美国物理学界杰出人物，使得她眼界大开，学养益丰。
在这次旅行中，吴健雄也对自己的情感世界进行了一次认真的梳理。她和史丹利之间的爱情，曾经开放出绚丽的花朵，但是东西方文化的差异，使她决定就此止步。1941年8月，吴健雄在给她最要好的女友阿蒂娜的一封信中，透露了一个重要信息，她与袁家骝的那层关系，将由秘密逐渐转为公开：“在假期中，我希望利用整个上午来念书，只有下午和晚间才和你在一起，不知你介不介意？……袁先生十分想见我，但是我实在分身无术。如果你不介意，也许我们可以请他和我们一块度假，他确实是一个相当沉静不多话的人。”在信的末尾，吴健雄将袁家骝的地址给了阿蒂娜，让阿蒂娜去约袁一起度假。
阿蒂娜对袁家骝一直印象良好，从见到他第一眼起，阿蒂娜就附在吴健雄耳边悄声说：“基基，这就是适合你的那个人！”阿蒂娜对好友吴健雄的选择给予了十二万分的支持。接到基基（吴健雄的英文名昵称）的信后，立即去叫了袁家骝，极力要促成这件美事。吴健雄的其他几个女友也认为，选择袁家骝是正确的，袁沉稳可靠，是能与吴健雄终身厮守的合适伴侣。
1942年5月30日，这是一个星期天，也是吴健雄30岁生日的前一天，吴健雄与袁家骝在加州理工学院所在的洛杉矶帕沙迪纳举行了结婚典礼，仪式在袁家骝的指导教授密立肯家中进行，密立肯曾因测量出电子的带电荷量而获得过诺贝尔奖，住宅十分豪华。当时正值二次大战，袁家骝、吴健雄远在中国的亲人无法参加婚礼，由密立肯当他们的主婚人，婚礼举行得既庄重又不失热烈。婚礼之后，密立肯太太特别为这对新人在花园里举办了一场婚礼晚宴，袁家骝、吴健雄的许多同学好友前来助兴，当时也在加州理工学院求学、担任中国同学会会长，后来在发展中国导弹卫星事业中作出了巨大贡献的钱学森，还为这次婚礼拍摄了一段八厘米的电影。
婚后，吴健雄和袁家骝在洛杉矶南部一个叫拉姑纳海滩（LaguanaBeach）的海滨休息了一周。然后袁家骝到美国东岸RCA公司从事国防研究工作，吴健雄也接受了东岸史密斯女子学院的聘请。在初到东岸史密斯学院的日子里，吴健雄十分思念在加州的旧友，经常写信给阿蒂娜，倾诉心中的友谊，讲述她新婚后的状况。从那些信中可以看出，吴健雄新婚伊始的生活非常快乐，她和袁家骝的感情也十分深厚。1942年9月19日，吴健雄在寄给阿蒂娜的信中写道：“在三个月的共同生活中，我对他了解得更为透彻。他在沉重的工作中显现的奉献和爱，赢得我的尊敬和仰慕。我们狂热地相爱着。”