第一篇:物理學(xué)家簡介
幾位重要的物理學(xué)家簡介
(曾小金收集、編輯以及整理)
物理學(xué)是研究物質(zhì)運(yùn)動最一般規(guī)律及物質(zhì)基本結(jié)構(gòu)的自然科學(xué)學(xué)科。物理學(xué)的飛速發(fā)展從16世紀(jì)開始發(fā)展至今,經(jīng)過許多科學(xué)家的不懈努力,物理學(xué)現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展成為一門獨(dú)立、科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)科;在這400多年的發(fā)展中,有很多科學(xué)家做出了巨大貢獻(xiàn)。
1.伽利略(Galileo Galilei, 1564-1642)
意大利物理學(xué)家、天文學(xué)家、數(shù)學(xué)家。他開創(chuàng)了以實(shí)驗事實(shí)為基礎(chǔ)并具有嚴(yán)密邏輯體系和數(shù)學(xué)表述形式的近代科學(xué),為推翻以亞里士多德為旗號的經(jīng)院哲學(xué)對科學(xué)的禁錮、改變與加深人類對物質(zhì)運(yùn)動和宇宙的科學(xué)認(rèn)識做出了巨大的貢獻(xiàn),被譽(yù)為“近代科學(xué)之父”。
伽利略對近代科學(xué)最重要的貢獻(xiàn)在于創(chuàng)立了新的科學(xué)思想和科學(xué)研究方法。在伽利略的研究成果得到公認(rèn)之前,物理學(xué)乃至整個自然科學(xué)只不過是哲學(xué)的一個分支,沒有取得自己的獨(dú)立地位。當(dāng)時,哲學(xué)家們束縛在神學(xué)和亞里士多德教條的框框里,得不出符合實(shí)際的客觀規(guī)律。伽利略繼承和發(fā)展了阿基米德的方法論——注重科學(xué)實(shí)踐的唯物主義世界觀,敢于向傳統(tǒng)的權(quán)威思想挑戰(zhàn),他不是先臆測事物發(fā)生的原因,而是先觀察自然現(xiàn)象,由此發(fā)現(xiàn)自然規(guī)律。他摒棄神學(xué)的宇宙觀,認(rèn)為世界是一個有秩序的服從簡單規(guī)律的整體,要了解大自然,就必須進(jìn)行系統(tǒng)的實(shí)驗定量觀測,找出它的精確的數(shù)量關(guān)系?;谶@樣的新的科學(xué)思想,伽利略倡導(dǎo)了數(shù)學(xué)與實(shí)驗相結(jié)合的研究方法,這種研究方法是他在科學(xué)上取得偉大成就的源泉,他以系統(tǒng)的實(shí)驗和觀察推翻了以亞里士多德為代表的、純屬思辨的傳統(tǒng)的自然觀,開創(chuàng)了以實(shí)驗事實(shí)為根據(jù)并具有嚴(yán)密邏輯體系的近代科學(xué)。
伽利略的科學(xué)活動主要集中在天文學(xué)和力學(xué)方面。在天文學(xué)方面,伽利略的貢獻(xiàn)是極其巨大的。他的宇宙觀的核心是維護(hù)和堅持、發(fā)展了哥白尼學(xué)說。他的日心說觀點(diǎn)是完全建立在對天文的長期觀測所獲得的大量新發(fā)現(xiàn)的可靠事實(shí)基礎(chǔ)之上的。伽利略通過望遠(yuǎn)鏡測得太陽黑子的周期性變化與金星的盈虧變化,看到銀河中有無數(shù)恒星,有力地宣傳了日心說。1632年出版的《關(guān)于托勒密和哥白尼兩大世界體系的對話》是近代科學(xué)史上具有重大意義的著作。1638年伽利略完成了又一巨著《關(guān)于兩門新科學(xué)的對話與數(shù)學(xué)證明對話集》,為物理學(xué)的發(fā)展作出了卓越的貢獻(xiàn)。落體運(yùn)動定律和慣性定律是該書中的重要內(nèi)容。伽利略的實(shí)驗主要是應(yīng)用小球沿斜坡滾動的方法,證實(shí)了落體定律,也推出了不完整、不徹底的慣性定律--他只承認(rèn)圓慣性運(yùn)動,而不承認(rèn)直線慣性運(yùn)動。他的理論奠定了經(jīng)典力學(xué)的基礎(chǔ),以后經(jīng)牛頓發(fā)展完善,建立了近代經(jīng)典力學(xué)的系統(tǒng)理論。伽利略所建立的擺的定律、慣性定律、落體運(yùn)動定律,以及對拋體運(yùn)動的研究和他提出的相對性原理,奠定了動力學(xué)的主要基礎(chǔ)。
伽利略的一生,貢獻(xiàn)是巨大的,特別是他堅持真理不畏強(qiáng)權(quán)的科學(xué)態(tài)度,更是后人學(xué)習(xí)的榜樣。當(dāng)然他也不正確的觀念,如否定色、香、味等物質(zhì)屬性的客觀性等,但這些都無損于一個偉大科學(xué)家的光輝形象。2.牛頓(Isaac Newton, 1643-1727)
英國偉大的物理學(xué)家、天文學(xué)家和數(shù)學(xué)家,經(jīng)典力學(xué)體系的奠基人。1643年1月4日,牛頓誕生于英格蘭林肯郡的一個自耕農(nóng)家庭。他自幼熱愛自然,喜歡動腦動手,12歲時進(jìn)入離家不遠(yuǎn)的格蘭瑟姆中學(xué)。在讀中學(xué)時他曾寄宿在格蘭瑟姆鎮(zhèn)的克拉克藥店,藥店對他來說就是一個小型實(shí)驗室,在那里培養(yǎng)了他的科學(xué)實(shí)驗?zāi)芰ΑEnD還將自己已記錄的自然現(xiàn)象分為幾類:顏色調(diào)配、時鐘、天文、幾何學(xué)。這種良好的學(xué)習(xí)方法,為他后來的科學(xué)研究打下了堅實(shí)的基礎(chǔ)。
1661年6月牛頓以減費(fèi)生的身份考入劍橋大學(xué)三一學(xué)院。三一學(xué)院的巴羅教授對牛頓特別看重,指導(dǎo)他閱讀了許多前輩的優(yōu)秀著作。1664年牛頓經(jīng)過考試被選為巴羅教授的助手,1665年大學(xué)畢業(yè)。1665~1666年倫敦流行鼠疫,牛頓回到家鄉(xiāng),在這兩年期間取得了許多成就。1667年牛頓重返劍橋大學(xué)深造,1668年7月獲碩士學(xué)位。1669年巴羅教授推薦年僅26歲的牛頓繼任盧卡斯講座教授。
1666年的夏末,一只歷史上最著名的蘋果從樹上落了下來,正好打在牛頓的頭上,剛好那天牛頓在聚精會神的思索:是什么力量使月球保持在其環(huán)繞地球運(yùn)行的軌道上,什么力量使行星保持在其環(huán)繞太陽運(yùn)行的軌道上?為什么這只打在他頭上的蘋果會墜落到地上?正是從思考這些問題開始,他找到了最終的答案——萬有引力理論。盡管牛頓以前在解析幾何、對數(shù)、無窮級數(shù)等方面已有成就,還是不能圓滿的解決當(dāng)時生產(chǎn)和自然科學(xué)所提出的許多新問題。牛頓將古希臘求解無窮小問題的方法統(tǒng)一為兩類算法:正流數(shù)術(shù)(微分)和反流數(shù)術(shù)(積分)。1676年牛頓發(fā)表了研究成果二項式展開定理。1684年萊布尼茨在對曲線的切線研究中引入拉長的S作為積分符號。從此牛頓創(chuàng)立的微積分學(xué)在各國迅速推廣。
當(dāng)牛頓在微積分方面邁開卓越的一步后,他開始用三棱鏡對白光的組成進(jìn)行分析。證實(shí)白色光所以能散射成彩色光譜,是由于白光本身是由折射程度不同的各種彩色光混合組成的。他用白光分解實(shí)驗宣告了光譜學(xué)的誕生?!豆鈱W(xué)》是牛頓的經(jīng)典著作,集中反映了他的光學(xué)成就。
牛頓在《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》這部巨著里,不但從數(shù)學(xué)上論證了萬有引力定律,而且把力學(xué)確立為完整、嚴(yán)密、系統(tǒng)的學(xué)科。他在概括和總結(jié)前人研究成果的基礎(chǔ)上,通過自己的觀察和實(shí)驗,提出了“運(yùn)動三定律”。這三條定律和萬有引力定律共同構(gòu)成了宏偉壯麗的力學(xué)大廈的主要支柱。
1672年牛頓被皇家學(xué)會聘為會員,1703年成為皇家學(xué)會終身會長。1699年任造幣局局長。1705年被封為爵士。1727年牛頓逝世于肯辛頓,遺體葬于威斯敏斯特教堂。人們?yōu)榱思o(jì)念牛頓,用他的名字來命名了力的單位。3.麥克斯韋(James Clerk Maxwell, 1831-1879)
英國偉大的理論物理學(xué)家。1831年6月13日麥克斯韋誕生于英國愛丁堡的一個地主家庭,1847年進(jìn)入愛丁堡大學(xué)聽課,專攻數(shù)學(xué)。1850年考入劍橋大學(xué),1854年以優(yōu)異成績畢業(yè)于該校三一學(xué)院數(shù)學(xué)系,并留校任職。1856年到阿伯丁的馬里沙耳學(xué)院任自然哲學(xué)教授。1860年到倫敦皇家學(xué)院任自然哲學(xué)及天文學(xué)教授。1871年受聘為劍橋大學(xué)的實(shí)驗物理學(xué)教授,負(fù)責(zé)籌建該校的第一所物理學(xué)實(shí)驗室——卡文迪什實(shí)驗室,1874年建成后擔(dān)任主任。
麥克斯韋是繼法拉第之后,集電磁學(xué)大成的偉大科學(xué)家。他根據(jù)庫侖,高斯、安培、歐姆、畢奧、薩伐爾、法拉第等人的一系列發(fā)現(xiàn)、實(shí)驗及研究成果建立了完整的電磁理論體系,科學(xué)的預(yù)言了電磁波的存在,并指出了光、電、磁現(xiàn)象本質(zhì)的統(tǒng)一性。這一劃時代的理論成果為現(xiàn)代電力工業(yè)、電子工業(yè)和無線電工業(yè)的發(fā)展奠定了堅實(shí)的基礎(chǔ)。
麥克斯韋14歲讀中學(xué)時,就發(fā)表了第一篇科學(xué)論文《論卵形曲線的機(jī)械畫法》。他認(rèn)真研究法拉第的《電學(xué)的實(shí)驗研究》一書,并發(fā)表了首篇電磁學(xué)論文《論法拉第的力線》,論文中用精確的數(shù)學(xué)表達(dá)了力線的概念,從而推導(dǎo)出庫侖定律和高斯定律,這篇論文用數(shù)學(xué)語言表達(dá)了法拉第的物理思想。1863年他發(fā)表了第二篇論文《論物理力線》,不僅進(jìn)一步發(fā)展了法拉第的思想,擴(kuò)充到變化的磁場產(chǎn)生電場,電場的變化產(chǎn)生磁場,還由此預(yù)言了電磁波的存在,證明了電磁波的傳播速度等于光速,揭示了光的電磁波本質(zhì)。1864年他的第三篇論文《電磁場的動力學(xué)理論》從基本的實(shí)驗事實(shí)出發(fā),以場論的觀點(diǎn)用演繹法建立了系統(tǒng)的電磁理論。
麥克斯韋所著的《電學(xué)和磁學(xué)論》一書于1873年出版,該書是一部里程碑式的偉大著作,全面總結(jié)了19世紀(jì)中期以前對電磁現(xiàn)象的研究成果,并建立了完整的電磁理論體系。他在總結(jié)前人研究工作的基礎(chǔ)上,提出了位移電流的概念,建立了電磁學(xué)的基本方程組,該微分方程組決定了電荷、電流、電場和磁場之間普遍聯(lián)系。他還曾預(yù)言電磁波能在實(shí)驗室內(nèi)產(chǎn)生,后來此預(yù)言由赫茲在1887年實(shí)現(xiàn)了。
麥克斯韋是建立各種模型來類比不同物理現(xiàn)象的能手,更是運(yùn)用數(shù)學(xué)工具來分析物理問題的大師。他運(yùn)用數(shù)學(xué)統(tǒng)計的方法導(dǎo)出了分子運(yùn)動的麥克斯韋速度分布律,還研究過土星的光環(huán)和視覺理論,創(chuàng)立了定量色度學(xué)。麥克斯韋在他生命的最后幾年里,花費(fèi)了很大力氣整理和出版了卡文迪什的遺稿并創(chuàng)建了卡文迪什實(shí)驗室,為人類留下又一筆珍貴的科學(xué)遺產(chǎn)。1879年11月5日麥克斯韋因癌癥不治于劍橋逝世,終年49歲。4.玻爾茲曼(Ludwig Eduard Boltzmann, 1844-1906)
奧地利物理學(xué)家,氣體動理論的主要奠基人之一。1844年2月20日玻爾茲曼出生于音樂之都維也納,幼年受到良好的家庭教育。1863年在維也納大學(xué)學(xué)習(xí)物理學(xué)和數(shù)學(xué),得到斯忒藩和洛希密脫等著名學(xué)者的贊賞和培養(yǎng)。1866年獲博士學(xué)位后,在維也納的物理學(xué)研究所任助理教授,此后歷任拉茨大學(xué)、維也納大學(xué)、慕尼黑大學(xué)和萊比錫大學(xué)的教授。1899年被選為英國皇家學(xué)會會員。他還是維也納、柏林、斯德哥爾摩、羅馬、倫敦、巴黎、彼得堡等科學(xué)院院士。
大學(xué)畢業(yè)后,玻爾茲曼當(dāng)了斯忒藩的助手。1866年正值玻耳茲曼即將完成博士論文之際,麥克斯韋計算出了分子速度的麥克斯韋分布律。1868至1871年間,玻耳茲曼把麥克斯韋的氣體速率分布律推廣到分子在任意力場中運(yùn)動的情況,得出了有勢力場中處于熱平衡態(tài)的分子按能量大小分布的規(guī)律,即玻耳茲曼分布律,并進(jìn)而得出氣體分子在重力場中按高度分布的規(guī)律。
玻耳茲曼進(jìn)一步研究氣體從非平衡態(tài)過渡到平衡態(tài)的過程,于1872年建立了玻耳茲曼積分微分方程。他引進(jìn)由分子速度分布函數(shù)f定義的一個泛函數(shù)H,證明f發(fā)生變化時,H隨時間單調(diào)地減小,H減少到最小值時,系統(tǒng)達(dá)到平衡狀態(tài)——這就是著名的H定理。H定理與熵S增加原理相當(dāng),都表征熱力學(xué)過程由非平衡態(tài)向平衡態(tài)轉(zhuǎn)化的不可逆性。1877年玻耳茲曼建立了熵S和系統(tǒng)宏觀態(tài)所對應(yīng)的可能的微觀態(tài)數(shù)目(即熱力學(xué)幾率W)的聯(lián)系:S∝lnW。揭示了宏觀態(tài)與微觀態(tài)之間的聯(lián)系,指出了熱力學(xué)第二定律的統(tǒng)計本質(zhì):H定理或熵增加原理所表示的孤立系統(tǒng)中熱力學(xué)過程的方向性,正相應(yīng)于系統(tǒng)從熱力學(xué)幾率小的狀態(tài)向熱力學(xué)幾率大的狀態(tài)過渡,平衡態(tài)熱力學(xué)幾率最大,對應(yīng)于S取極大值或H取極小值的狀態(tài)。后來普朗克將玻爾茲曼的關(guān)系簡寫為 S=klnW,式中k為玻爾茲曼常數(shù)。玻耳茲曼的工作是標(biāo)志氣體動理論成熟和完善的里程碑,同時也為統(tǒng)計力學(xué)的建立奠定了堅實(shí)的基礎(chǔ)。
玻耳茲曼把熱力學(xué)理論和麥克斯韋電磁場理論相結(jié)合,運(yùn)用于黑體輻射研究。1884年玻耳茲曼從理論上嚴(yán)格證明了空腔輻射的輻射出射度M和絕對溫度T的關(guān)系:M =σT4 式中,σ是個普適常量,這個關(guān)系被稱為斯忒藩-玻耳茲曼定律。1900年,普朗克在利用玻耳茲曼的方法推導(dǎo)黑體幅射定律時,提出了作為現(xiàn)代物理學(xué)標(biāo)志的普朗克能量子假設(shè),掀開了量子時代的帷幕。
玻耳茲曼是位很好的老師,講課深受學(xué)生歡迎。他常常主持以科學(xué)最新成就為題的討論班,帶動學(xué)生進(jìn)行研究,培養(yǎng)了一大批物理學(xué)者。
玻爾茲曼的名著《氣體理論講義》被譯成多國文字,至今仍有重要學(xué)術(shù)價值。玻爾茲曼于1906年9月5日不幸自殺身亡。熵與熱力學(xué)幾率關(guān)系式S=klnW至今仍然刻在玻爾茲曼的墓碑上。
5.托馬斯·楊(Thomas young, 1773-1829)
英國物理學(xué)家、醫(yī)生,波動光學(xué)的奠基人。1773年6月13日托馬斯·楊出生于撒默塞特郡的米菲爾頓。他出身于商人和教友會會員的家庭,幼年有神童之稱,智力過人;2歲能閱讀;4歲能背誦英國詩人的作品和拉丁文詩;9歲掌握車工工藝,能自己制造物理學(xué)儀器;14歲之前自學(xué)了牛頓的微分法,并學(xué)會了法、意、波斯和阿拉伯等語言。托馬斯·楊進(jìn)過不少學(xué)校,但他以自學(xué)作為獲得科學(xué)知識的主要手段,曾在倫敦大學(xué)、愛丁堡大學(xué)和格丁根大學(xué)學(xué)習(xí)醫(yī)學(xué)。他對生理光學(xué)和聲學(xué)具有強(qiáng)烈的興趣,后來轉(zhuǎn)向研究物理。
1801-1803年托馬斯·楊擔(dān)任英國皇家研究院教授,1811年起在倫敦行醫(yī),1818年起兼任徑度局秘書,領(lǐng)導(dǎo)《海事歷書》的出版工作,同時任英國皇家學(xué)會國際聯(lián)絡(luò)秘書。他還為大英百科全書撰寫過四十多位科學(xué)家的傳記。他一生研究過物理、數(shù)學(xué)、天文、地球物理、語言、醫(yī)學(xué)、動物學(xué)、考古學(xué)、科學(xué)史等學(xué)科,并精通繪畫和音樂,但以物理學(xué)家著稱于世。
托馬斯·楊為光的波動學(xué)說奠定了基礎(chǔ)。著名的楊氏干涉實(shí)驗巧妙之處在于,他讓通過一個小針孔S0的一束光,然后再通過二個小針孔S1和S2,使同一光源的光變成兩束光,這兩束光是相干光。實(shí)驗結(jié)果表明,在屏幕上看見了明暗相間的干涉條紋。后來又以狹縫代替針孔,進(jìn)行了雙縫干涉實(shí)驗,得到更加明亮的干涉條紋。他用這個實(shí)驗引入干涉概念論證了光的波動說,同時又解釋了牛頓環(huán)的成因和薄膜的彩色。1801年他引入疊加原理,把惠更斯的波動理論和牛頓的色彩理論結(jié)合起來,解釋了規(guī)則光柵產(chǎn)生的色彩現(xiàn)象。1803年又用波動學(xué)說解釋了障礙物影子具有彩色毛邊的現(xiàn)象。1820年用完善的波動理論對光的偏振做出了滿意的解釋,認(rèn)為只要承認(rèn)光波是橫波,必然會產(chǎn)生偏振現(xiàn)象。
托馬斯·楊第一個測出7種顏色的波長,他曾從生理角度說明人的色盲現(xiàn)象,還建立了三色原理,即一切彩色都可以從紅、綠、藍(lán)這三種原色以不同的比例混合而得到。
托馬斯·楊對彈性力學(xué)很有研究。后人為表彰托馬斯·楊的貢獻(xiàn),把縱向彈性模量即正應(yīng)力與線應(yīng)變之比稱為楊氏模量。
托馬斯·楊一生博學(xué),多才多藝,興趣廣泛。他以物理學(xué)家聞名于世,在其他許多領(lǐng)域也有所成就。1814年研究考古發(fā)現(xiàn)古埃及石碑,用了多年時間破譯了碑文,在考古領(lǐng)域做出了貢獻(xiàn)。托馬斯·楊于1829年5月10日逝世于英國倫敦,終年56歲。在他逝世前仍致力于編寫埃及字典的工作,一生中沒有虛度過一天是他最大的滿足。6.普朗克(Max Karl Ernst Ludwig Planck, 1858-1947)
德國理論物理學(xué)家,量子論的奠基人。生于基爾,少年時代在慕尼黑度過。1874年進(jìn)入慕尼黑大學(xué),1879年獲哲學(xué)博士學(xué)位。曾先后在慕尼黑大學(xué)和基爾大學(xué)任教。1888他接替基爾霍夫的教學(xué)工作成為柏林大學(xué)教授。1894年被任命為普魯士科學(xué)院院士。1900年他在黑體輻射研究中引入能量量子,因而榮獲1918年諾貝爾物理學(xué)獎。
普朗克早期從事熱力學(xué)的研究,對物質(zhì)聚集態(tài)的變化、氣體和溶液理論等進(jìn)行了研究。19世紀(jì)末,人們用經(jīng)典物理學(xué)解釋黑體輻射實(shí)驗的時候,出現(xiàn)了著名的“紫外災(zāi)難”。1896年普朗克開始研究熱輻射的能量分布問題,經(jīng)過幾年艱苦努力,終于利用內(nèi)插法導(dǎo)出了與實(shí)驗相符的公式—普朗克輻射公式。1900年12月14日,他在德國物理學(xué)會作了《論正常光譜的能量分布》的報告,他認(rèn)為,為了從理論上得出正確的輻射公式,必須假定物質(zhì)輻射(或吸收)的能量不是連續(xù)地、而是一份一份地進(jìn)行的,只能取某個最小數(shù)值的整數(shù)倍。這個最小數(shù)值就叫能量子,輻射頻率是n的能量的最小數(shù)值ε=hn。其中h是一個普適常數(shù),現(xiàn)在叫做普朗克常數(shù),這一天成了量子論的誕生日。
普朗克一生除物理學(xué)外還喜好音樂和爬山運(yùn)動。80歲和84歲高齡時還登上3000多米的高山大威尼迭格峰。二次大戰(zhàn)期間他為受迫害的猶太籍科學(xué)家提供過盡可能多的支持與幫助。
7.愛因斯坦(Albert.Einstein,1879—1955)
愛因斯坦1879年出生于德國烏爾姆市的一個猶太人家庭(父母均為猶太人),1900年畢業(yè)于蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院,入瑞士國籍。1905年,獲蘇黎世大學(xué)哲學(xué)博士學(xué)位,愛因斯坦提出光子假設(shè),成功解釋了光電效應(yīng),因此獲得1921年諾貝爾物理獎,1905年創(chuàng)立狹義相對論。1915年創(chuàng)立廣義相對論。1955年4月18日去世,享年76歲。
愛因斯坦為核能開發(fā)奠定了理論基礎(chǔ),開創(chuàng)了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)新紀(jì)元,被公認(rèn)為是繼伽利略、牛頓以來最偉大的物理學(xué)家。1999年12月26日,愛因斯坦被美國《時代周刊》評選為“世紀(jì)偉人”。
相對論對于現(xiàn)代物理學(xué)的發(fā)展和現(xiàn)代人類思想的發(fā)展都有巨大的影響。相對論從邏輯思想上統(tǒng)一了經(jīng)典物理學(xué),使經(jīng)典物理學(xué)成為一個完美的科學(xué)體系。狹義相對論在狹義相對性原理的基礎(chǔ)上統(tǒng)一了牛頓力學(xué)和麥克斯韋電動力學(xué)兩個體系,指出它們都服從狹義相對性原理,都是對洛倫茲變換協(xié)變的,牛頓力學(xué)只不過是物體在低速運(yùn)動下很好的近似規(guī)律。廣義相對論又在廣義協(xié)變的基礎(chǔ)上,通過等效原理,建立了局域慣性長與普遍參照系數(shù)之間的關(guān)系,得到了所有物理規(guī)律的廣義協(xié)變形式,并建立了廣義協(xié)變的引力理論,而牛頓引力理論只是它的一級近似。這就從根本上解決了以前物理學(xué)只限于慣性系的問題,從邏輯上得到了合理的安排。相對論嚴(yán)格地考察了時間、空間、物質(zhì)和運(yùn)動這些物理學(xué)的基本概念,給出了科學(xué)而系統(tǒng)的時空觀和物質(zhì)觀,從而使物理學(xué)在邏輯上成為完美的科學(xué)體系。
狹義相對論給出了物體在高速運(yùn)動下的運(yùn)動規(guī)律,并提示了質(zhì)量與能量相當(dāng),給出了質(zhì)能關(guān)系式。這兩項成果對低速運(yùn)動的宏觀物體并不明顯,但在研究微觀粒子時卻顯示了極端的重要性。因為微觀粒子的運(yùn)動速度一般都比較快,有的接近甚至達(dá)到光速,所以粒子的物理學(xué)離不開相對論。質(zhì)能關(guān)系式不僅為量子理論的建立和發(fā)展創(chuàng)造了必要的條件,而且為原子核物理學(xué)的發(fā)展和應(yīng)用提供了根據(jù)。
對于愛因斯坦引入的這些全新的概念,當(dāng)時地球上大部分物理學(xué)家,其中包括相對論變換關(guān)系的奠基人洛侖茲,都覺得難以接受。甚至有人說“當(dāng)時全世界只有兩個半人懂相對論”。舊的思想方法的障礙,使這一新的物理理論直到一代人之后才為廣大物理學(xué)家所熟悉,就連瑞典皇家科學(xué)院,1922年把諾貝爾物理學(xué)獎授予愛因斯坦時,也只是說“由于他對理論物理學(xué)的貢獻(xiàn),更由于他發(fā)現(xiàn)了光電效應(yīng)的定律?!睂垡蛩固沟闹Z貝爾物理學(xué)獎頒獎辭中竟然對于愛因斯坦的相對論只字未提。
8.霍金(Stephen William Hawking, 1942-2018)
出生于英國牛津,英國劍橋大學(xué)著名物理學(xué)家,現(xiàn)代最偉大的物理學(xué)家之
一、20世紀(jì)享有國際盛譽(yù)的偉人之一。1963年,霍金21歲時患上肌肉萎縮性側(cè)索硬化癥(盧伽雷氏癥),全身癱瘓,不能言語,手部只有三根手指可以活動。1979至2009年任盧卡斯數(shù)學(xué)教授,主要研究領(lǐng)域是宇宙論和黑洞,證明了廣義相對論的奇性定理和黑洞面積定理,提出了黑洞蒸發(fā)理論和無邊界的霍金宇宙模型,在統(tǒng)一20世紀(jì)物理學(xué)的兩大基礎(chǔ)理論——愛因斯坦創(chuàng)立的相對論和普朗克創(chuàng)立的量子力學(xué)方面走出了重要一步。獲得CH(英國榮譽(yù)勛爵)、CBE(大英帝國司令勛章)、FRS(英國皇家學(xué)會會員)、FRSA(英國皇家藝術(shù)協(xié)會會員)等榮譽(yù)。
20世紀(jì)70年代他與彭羅斯一道證明了著名的奇性定理,為此他們共同獲得了1988年的沃爾夫物理獎。他因此被譽(yù)為繼愛因斯坦之后世界上最著名的科學(xué)思想家和最杰出的理論物理學(xué)家。憑一本薄薄的《時間簡史》征服了全世界3000萬讀者。黑洞理論使量子論和熱力學(xué)在“霍金輻射”中得到完美統(tǒng)一,而他在20世紀(jì)80年代提出的無邊界設(shè)想的量子宇宙論,解決了困擾科學(xué)界幾百年的“第一推動”問題。
霍金希望解開宇宙誕生之時的奧秘,1970年代時,霍金將量子力學(xué)應(yīng)用于解釋黑洞現(xiàn)象,在之后的30年中,用量子力學(xué)解釋整個宇宙已經(jīng)變得更加困難了?;艚鹣胝业揭惶卓梢酝昝澜忉屨麄€宇宙現(xiàn)象的理論來說明137億年誕生直到現(xiàn)在的宇宙,但是多年過去了就算無限接近他仍然沒有得出結(jié)論。按照他的量子力學(xué)理論,宇宙誕生是大爆炸產(chǎn)生的,這是一個被壓縮的無限小卻具有超大重力的物質(zhì)(也可以理解成密度無限大)爆炸的產(chǎn)物。量子力學(xué)的理論范疇不能夠解釋這一個過程是如何進(jìn)行?為什么會這樣?霍金說“那必須有一套可以描述小規(guī)模重力的理論”?;艚鸬耐?,倫敦瑪麗皇后學(xué)院的麥克·格林(Michael.Green)參與建構(gòu)的超弦理論,簡稱為“弦論”,指出所有粒子和自然力量,其實(shí)都是在震蕩中的像弦一樣的微小物體,解決了霍金一直想努力解答的重力問題,該理論必須建立在宇宙必須有9、10甚至是大于11個的維度中,而人類身處的三維世界可能僅僅是真正的宇宙的其中一個膜。9.吳大猷(1907-2000)
筆名洪道、學(xué)立,廣東高要人,出生于廣州府番禺縣,著名物理學(xué)家,被譽(yù)為中國物理學(xué)之父。1933年(中華民國二十二年)獲美國密歇根大學(xué)博士學(xué)位,1939年獲中央研究院丁文江獎金,1948年被選為中央研究院第一屆院士,1983年11月任臺灣中央研究院院長。吳大猷畢生獻(xiàn)身科學(xué)研究和教育事業(yè),為中國科學(xué)發(fā)展作出了重大貢獻(xiàn),在世界物理學(xué)界享有盛譽(yù)。在原子和分子的一般理論方面做出了重大貢獻(xiàn)。他的兩項研究為后來的工作開辟了道路,一項是關(guān)于重原子f態(tài)的計算,另一項是閉殼層電子激發(fā)態(tài)的計算。
吳大猷的學(xué)者生涯可大致分為三個時期:北京大學(xué)時期(1934—1946)、北美時期(1946—1978)和臺灣時期(1978年起)。他的研究領(lǐng)域涉及原子和分子理論、相對論、經(jīng)典力學(xué)和統(tǒng)計力學(xué)的各個方面。尤其在原子和分子理論、散射理論和統(tǒng)計力學(xué)方面有獨(dú)創(chuàng)性。
吳大猷學(xué)生有楊振寧、李政道、黃昆、朱光亞等一大批著名物理學(xué)家。一批骨干物理學(xué)家,如馬仕俊、郭永懷、虞福春都曾從他那里受益過。
主要著作有《科學(xué)和教育》《科學(xué)與科學(xué)發(fā)展》《吳大猷科學(xué)哲學(xué)文集》《物理學(xué)的歷史和哲學(xué)》《現(xiàn)代物理學(xué)基礎(chǔ)的物理本質(zhì)和哲學(xué)本質(zhì)》等。10.錢學(xué)森(1911-2009)
錢學(xué)森(1911.12.11-2009.10.31),漢族,吳越王錢镠第33世孫,生于上海,祖籍浙江省杭州市臨安。世界著名科學(xué)家,空氣動力學(xué)家,中國載人航天奠基人,中國科學(xué)院及中國工程院院士,中國兩彈一星功勛獎?wù)芦@得者,被譽(yù)為“中國航天之父”“中國導(dǎo)彈之父”“中國自動化控制之父”和“火箭之王”,由于錢學(xué)森回國效力,中國導(dǎo)彈、原子彈的發(fā)射向前推進(jìn)了至少20年。
1934年,畢業(yè)于國立交通大學(xué)機(jī)械與動力工程學(xué)院,曾任美國麻省理工學(xué)院和加州理工學(xué)院教授。1955年,在毛澤東主席和周恩來總理的爭取下回到中國。1959年加入中國共產(chǎn)黨,先后擔(dān)任了中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)近代力學(xué)系主任,中國科學(xué)院力學(xué)研究所所長、第七機(jī)械工業(yè)部副部長、國防科工委副主任、中國科技協(xié)會名譽(yù)主席、中國人民政治協(xié)商會議第六、七、八屆全國委員會副主席、中國科學(xué)院數(shù)理化學(xué)部委員、中國宇航學(xué)會名譽(yù)理事長、中國人民解放軍總裝備部科技委高級顧問等重要職務(wù);他還兼任中國自動化學(xué)會第一、二屆理事長。1995年,經(jīng)中宣部批準(zhǔn)及錢學(xué)森本人同意,母校西安交通大學(xué)將圖書館命名為錢學(xué)森圖書館,時任中共中央總書記、國家主席、中央軍委主席江澤民同志親筆題寫了館名。2009年10月31日北京時間上午8時6分,錢學(xué)森在北京逝世,享年98歲。為了進(jìn)一步弘揚(yáng)錢學(xué)森同志愛國,創(chuàng)新、奉獻(xiàn)的業(yè)績與精神,經(jīng)中央研究,決定在上海交通大學(xué)徐匯校區(qū)建設(shè)錢學(xué)森圖書館。2011年12月8日,紀(jì)念錢學(xué)森誕辰100周年座談會在人民大會堂舉行。
兩彈一星:1956年初,錢學(xué)森向中共中央、國務(wù)院提出《建立我國國防航空工業(yè)的意見書》。同時,錢學(xué)森組建中國第一個火箭、導(dǎo)彈研究所——國防部第五研究院并擔(dān)任首任院長。他主持完成了“噴氣和火箭技術(shù)的建立”規(guī)劃,參與了近程導(dǎo)彈、中近程導(dǎo)彈和中國第一顆人造地球衛(wèi)星的研制,直接領(lǐng)導(dǎo)了用中近程導(dǎo)彈運(yùn)載原子彈“兩彈結(jié)合”試驗,參與制定了中國近程導(dǎo)彈運(yùn)載原子彈“兩彈結(jié)合”試驗,參與制定了中國第一個星際航空的發(fā)展規(guī)劃,發(fā)展建立了工程控制論和系統(tǒng)學(xué)等。在錢學(xué)森的努力帶領(lǐng)下,1964年10月16日中國第一顆原子彈爆炸成功,1967年6月17日中國第一顆氫彈空爆試驗成功,1970年4月24日中國第一顆人造衛(wèi)星發(fā)射成功。
錢學(xué)森在力學(xué)的許多領(lǐng)域都做過開創(chuàng)性工作。他在空氣動力學(xué)方面取得很多研究成果,最突出的是提出了跨聲速流動相似律,并與卡門一起,最早提出高超聲速流的概念,為飛機(jī)在早期克服熱障、聲障,提供了理論依據(jù),為空氣動力學(xué)的發(fā)展奠定了重要的理論基礎(chǔ)。高亞聲速飛機(jī)設(shè)計中采用的公式是以卡門和錢學(xué)森名字命名的卡門-錢學(xué)森公式。此外,錢學(xué)森和卡門在30年代末還共 同提出了球殼和圓柱殼的新的非線性失穩(wěn)理論。
錢學(xué)森在應(yīng)用力學(xué)的空氣動力學(xué)方面和固體力學(xué)方面都做過開拓性工作;與馮·卡門合作進(jìn)行的可壓縮邊界層的研究,揭示了這一領(lǐng)域的一些溫度變化情況,創(chuàng)立了“卡門—錢近似”方程。與郭永懷合作最早在跨聲速流動問題中引入上下臨界馬赫數(shù)的概念。
錢學(xué)森在1946年將稀薄氣體的物理、化學(xué)和力學(xué)特性結(jié)合起來的研究,是先驅(qū)性的工作。1953年,他正式提出物理力學(xué)概念,大大節(jié)約了人力物力,并開拓了高溫高壓的新領(lǐng)域。1961年他編著的《物理力學(xué)講義》正式出版。1984年錢學(xué)森向茍清泉建議,把物理力學(xué)擴(kuò)展到原子分子設(shè)計的工程技術(shù)上。
從40年代到60年代初期,錢學(xué)森在火箭與航天領(lǐng)域提出了若干重要的概念:在40年代提出并實(shí)現(xiàn)了火箭助推起飛裝置(JATO),使飛機(jī)跑道距離縮短;在1949年提出了火箭旅客飛機(jī)概念和關(guān)于核火箭的設(shè)想;在1953年研究了跨星際飛行理論的可能性;在1962年出版的《星際航行概論》中,提出了用一架裝有噴氣發(fā)動機(jī)的大飛機(jī)作為第一級運(yùn)載工具。
工程控制論在其形成過程中,把設(shè)計穩(wěn)定與制導(dǎo)系統(tǒng)這類工程技術(shù)實(shí)踐作為主要研究對象。錢學(xué)森本人就是這類研究工作的先驅(qū)者。11.楊振寧(1922-)
楊振寧,1922年10月1日出生于安徽合肥,世界著名物理學(xué)家,現(xiàn)任香港中文大學(xué)講座教授、清華大學(xué)教授、美國紐約州立大學(xué)石溪分校榮休教授、中國科學(xué)院院士、美國國家科學(xué)院院士、臺灣“中央研究院”院士、俄羅斯科學(xué)院院士、英國皇家學(xué)會會員,1957年獲諾貝爾物理學(xué)獎;是中美關(guān)系松動后回中國探訪的第一位華裔科學(xué)家,積極推動中美文化交流和中美人民的互相了解;在促進(jìn)中美兩國建交、中美人才交流和科技合作等方面,做出了重大貢獻(xiàn)。
1942年,畢業(yè)于西南聯(lián)合大學(xué);1944年,獲清華大學(xué)碩士學(xué)位;1945年,獲穆藕初獎學(xué)金,赴美留學(xué);1948年,獲芝加哥大學(xué)哲學(xué)博士學(xué)位,任芝加哥大學(xué)講師、普林斯頓高等研究院研究員;1955年,任美國普林斯頓高等學(xué)術(shù)研究所教授;1966年,任美國紐約州立大學(xué)石溪分校教授兼物理研究所所長;1986年,任香港中文大學(xué)博文講座教授;1998年,任清華大學(xué)教授。2017年恢復(fù)中國國籍。
楊振寧在粒子物理學(xué)、統(tǒng)計力學(xué)和凝聚態(tài)物理等領(lǐng)域作出了里程碑性的貢獻(xiàn)。20世紀(jì)50年代和R.L.米爾斯合作提出非阿貝爾規(guī)范場理論(楊-Mills規(guī)范場論);1956年和李政道合作提出弱相互作用中宇稱不守恒定律;在粒子物理和統(tǒng)計物理方面做了大量開拓性工作,提出楊-巴克斯特方程,開辟了量子可積系統(tǒng)和多體問題研究的新方向等。此外,楊振寧推動了香港中文大學(xué)數(shù)學(xué)科學(xué)研究所、清華大學(xué)高等研究中心、南開大學(xué)理論物理研究室和中山大學(xué)高等學(xué)術(shù)研究中心的成立。
1965年楊振寧與李政道提出宇稱不守恒,次年即獲得諾貝爾物理學(xué)獎。其主要成就在于標(biāo)準(zhǔn)理論,有7個諾貝爾獎是因為找到楊振寧的標(biāo)準(zhǔn)理論所預(yù)測的粒子而獲獎的,例如丁肇中的希格斯;通過研究標(biāo)準(zhǔn)理論獲得成就,而間接獲得諾獎的有幾十個,楊幾乎壟斷了六十年來諾獎物理獎的理論物理和粒子物理部分(楊-米爾斯理論);另外有6個菲爾茨獎是研究楊振寧的方程而來的(3個和楊-米爾斯方程有關(guān),3個和楊-巴克斯特方程有關(guān))。楊振寧在統(tǒng)計力學(xué)、凝聚態(tài)物理、粒子物理、場論等物理學(xué)4個領(lǐng)域的13項世界級貢獻(xiàn),美國物理學(xué)界的權(quán)威評價,楊振寧是繼愛因斯坦和費(fèi)米之后,第三位物理學(xué)全才。
2000年《nature》評選過去1000年影響世界的物理學(xué)家,楊振寧是活著的唯一一個影響世界千年的物理學(xué)家。楊振寧不僅是偉大的華人物理學(xué)家,也是當(dāng)世最偉大的物理學(xué)家。
第二篇:物理學(xué)家簡介
楊振寧,出生于安徽省合肥縣(今肥西縣),著名美籍華裔科學(xué)家、諾貝爾物理學(xué)獎獲得者。
主要成就是:楊振寧--米耳斯規(guī)范場理論和弱相互作用下宇稱不守恒定律。
代表作品:《對弱相互作用中宇稱守恒的質(zhì)疑》、《規(guī)范場理論》。
語錄:我一生中最大的貢獻(xiàn),就是幫助中國人克服了認(rèn)為自己不如別人的心理。
趣聞軼事:楊振寧認(rèn)為實(shí)驗是物理學(xué)的基礎(chǔ),于是他決定做費(fèi)米的研究生,先從實(shí)驗入手。但是他的特長并不在實(shí)驗室。經(jīng)過一年多的工作,楊振寧發(fā)現(xiàn)自己的動手能力是不行的,當(dāng)時他所在的實(shí)驗室有一個笑話:“凡是有爆炸的地方一定有楊振寧?!?/p>
海因里?!?shù)婪颉ず掌潱℉einrich Rudolf Hertz,1857年2月22日-1894年1月1日),德國物理學(xué)家,于1888年首先證實(shí)了電磁波的存在。并對電磁學(xué)有很大的貢獻(xiàn),故頻率的國際單位制單位赫茲以他的名字命名。
發(fā)現(xiàn)電磁波:
1885年他獲得卡爾斯魯厄大學(xué)正教授資格,并在那里發(fā)現(xiàn)電磁波。
羅伯特·奧本海默(J.Robert Oppenheimer,1904年4月22日—1967年2月18日),美國猶太人物理學(xué)家,曼哈頓計劃的主要領(lǐng)導(dǎo)者之一,被美國譽(yù)為“原子彈之父”。
生平追求:奧本海默一生中所追求的目的是什么?他曾經(jīng)在一次演講中對此做了精彩的闡述:??在工作和生活中,他們應(yīng)互相幫助并幫助一切人??我們應(yīng)該保持我們美好的感情和創(chuàng)造美好感情的能力,并在那遙遠(yuǎn)的不可理解的陌生的地方找到這個美好的感情。
高錕,華裔物理學(xué)家,生于中國上海,祖籍江蘇金山(今上海市金山區(qū)),擁有英國、美國國籍并持中國香港居民身份,目前在香港和美國加州山景城兩地居住。高錕為光纖通訊、電機(jī)工程專家,華文媒體譽(yù)之為“光纖之父”、普世譽(yù)之為“光纖通訊之父”(Father of Fiber Optic Communications),曾任香港中文大學(xué)校長。2009年,與威拉德·博伊爾和喬治·埃爾伍德·史密斯共享諾貝爾物理學(xué)獎。
高錕,是繼李政道,楊振寧、丁肇中、李遠(yuǎn)哲、朱棣文、崔琦及錢永健之后,第八位獲得諾貝爾科學(xué)獎的華裔科學(xué)家。
德布羅意,法國物理學(xué)家。1892年8月15日生于法國迪耶普城,因發(fā)現(xiàn)電子的波動性,獲得1929年諾貝爾物理學(xué)獎。代表作品:《波動力學(xué)導(dǎo)論》
百年來,獲得諾貝爾科學(xué)獎的學(xué)者400多人,其中雖有爵士、勛爵,但有親王頭銜的卻只有法國的德布羅意。人們很難把親王和科學(xué)家聯(lián)系在一起,親王有地位,從政、從軍似乎更為順當(dāng),德布羅意卻偏愛科學(xué),走上了探索自然之謎的道路。
錢學(xué)森(1911.12.11-2009.10.31),上海人。中國航天事業(yè)的奠基人,中國兩彈一星功勛獎?wù)芦@得者。曾任美國麻省理工學(xué)院和加州理工學(xué)院教授及中國人民政治協(xié)商會議第六、七、八屆全國委員會副主席、中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會名譽(yù)主席、全國政協(xié)副主席。上海交通大學(xué)圖書館、西安交通大學(xué)圖書館均以錢學(xué)森同志名字命名。代表作品: 《工程控制論》、《物理力學(xué)講義》、《星際航行概論》、《論系統(tǒng)工程》。個人語錄:我的事業(yè)在中國,我的成就在中國,我的歸宿在中國。我姓錢,但我不愛錢。
歸國之旅
“我一直相信,我一定能夠回到祖國的,今天,我終于回來了!”這是中國著名科學(xué)家和火箭專家錢學(xué)森對接待他回國的中國科學(xué)院科學(xué)家代表朱兆祥同志所說的一句萬分感慨的話。他于1955年9月17日在周恩來總理的關(guān)懷下踏上回國航程,于1955年10月1日到達(dá)香港,1955年10月8日到達(dá)廣州,同他一起回國的還有他的夫人和兩位幼子
馬克斯·波恩,1882年12月11日出生于德
國普魯士西里西亞省布雷斯勞市,1970年在哥廷根去世。由于對亞原子粒子的特性作了統(tǒng)計學(xué)的系統(tǒng)闡述,榮獲1954年諾貝爾物理學(xué)獎。
至于數(shù)學(xué),他從來就沒有想過要做真正的數(shù)學(xué)家,盡管他曾師從數(shù)學(xué)“三巨頭”--希爾伯特、克萊因和閔可夫斯基,而玻恩本人也具有相當(dāng)高深的數(shù)學(xué)知識和技巧,但他卻只想做一個具有普通數(shù)學(xué)常識的人,因而他最終還是穿過了長長的數(shù)學(xué)棘林奔向唯一的奮斗目標(biāo)--物理學(xué)。
玻恩于1924年率先提出“量子力學(xué)”這一專業(yè)術(shù)語。
邁克爾·法拉第(Michael Faraday,公元1791~公元1867)英國物理學(xué)家、化學(xué)家,也是著名的自學(xué)成才的科學(xué)家。生于薩里郡紐因頓一個貧苦鐵匠家庭。僅上過小學(xué)。1831年,他作出了關(guān)于力場的關(guān)鍵性突破,永遠(yuǎn)改變了人類文明。1815年5月回到皇家研究所在戴維指導(dǎo)下進(jìn)行化學(xué)研究。1824年1月當(dāng)選皇家學(xué)會會員,2月任皇家研究所實(shí)驗室主任,1833----1862任皇家研究所化學(xué)教授。1846年榮獲倫福德獎?wù)潞突始覄渍?。代表作品《電學(xué)實(shí)驗研究》
名言-----愛情既是友誼的代名詞,又是我們?yōu)楣餐氖聵I(yè)而奮斗的可靠保證,愛情是人生的良伴,你和心愛的女子同床共眠是因為共同的理想把兩顆心緊緊系在一起。
第三篇:物理學(xué)家
愛迪生:他以罕見的熱情及驚人的精力,在一生中完成發(fā)明2000多項,其中申請專利登記的達(dá)1328項。主要研究領(lǐng)域在電學(xué)方面。在他掌握電報技術(shù)后,就日夜苦心鉆研,完成了雙路及四路電報裝置及自動發(fā)報機(jī)。1877年改進(jìn)貝爾電話裝置,使電話從傳送2~3英里擴(kuò)大到107英里,同年發(fā)明留聲機(jī)。在這期間,他付出巨大精力,研制白熾電燈。除電弧燈外,過去的“電燈”往往亮一下就燒毀了,為尋找合適的燈絲,曾對1600多種耐熱材料及6000多種植物纖維進(jìn)行實(shí)驗,終于在1879年10月21日用碳絲做成可點(diǎn)燃40小時的白熾電燈。其后又不斷反復(fù)改進(jìn)、完善,又完成了螺紋燈座、保險絲、開關(guān)、電表等一系列發(fā)明,在此基礎(chǔ)上完成了照明電路系統(tǒng)的研制。在實(shí)踐中提出電燈的并聯(lián)連接,直流輸電的三線系統(tǒng),建成了當(dāng)時功率最大的發(fā)電機(jī)。1888年起研制電影,1893年建立第一座電影攝影棚。是他最先提出將電影手段用于教育,并用兩個班進(jìn)行試驗。他的其它重大發(fā)明還有鐵鎳蓄電池等。愛因斯坦:一生中開創(chuàng)了物理學(xué)的四個領(lǐng)域:狹義相對論、廣義相對論、宇宙學(xué)和統(tǒng)一場論。他是量子理論的主要創(chuàng)建者之一。他在分子運(yùn)動論和量子統(tǒng)計理論等方面也作出重大貢獻(xiàn)。安德森:美國物理學(xué)家,科學(xué)院院士,從事的是X射線,γ射線、宇宙射線和基本粒子物理學(xué)方面的研究工作。1932年他利用云寶在宇宙射線中發(fā)現(xiàn)了正電子(參見“正電子的發(fā)現(xiàn)”),并因此榮獲1936年諾貝爾物理學(xué)獎、1933年,他又獨(dú)立地從γ光子中發(fā)現(xiàn)了產(chǎn)生電子一正電子對的現(xiàn)象,1937年,安德森和他的合作者尼德梅耶(S.H.Ne-ermever)發(fā)現(xiàn)了μ子并測量了它的質(zhì)量
安培:法國物理學(xué)家,主要科學(xué)工作是在電磁學(xué)上,實(shí)驗研究結(jié)果:通電螺線管與磁體相似;兩個平行長直載流導(dǎo)線之間存在相互作用。進(jìn)而他用實(shí)驗證明,在地球磁場中,通電螺線管猶如小磁針樣取向。一系列實(shí)驗結(jié)果,提供給他一個重大線索:磁鐵的磁性,是由閉合電流產(chǎn)生的。提出分子電流假說,終于得出了兩個電流元間的作用力公式。他把自己的理論稱作“電動力學(xué)”。安培在電磁學(xué)方面的主要著作是《電動力學(xué)現(xiàn)象的數(shù)學(xué)理論》,它是電磁學(xué)的重要經(jīng)典著作之一。此外,他還提出,在螺線管中加軟鐵芯,可以增強(qiáng)磁性。1820年他首先提出利用電磁,現(xiàn)象傳遞電報訊號。
奧斯特:丹麥物理學(xué)家,長期探索電與磁之間的聯(lián)系。1820年4月終于發(fā)現(xiàn)了電流對磁針的作用,即電流的磁效應(yīng)。同年7月21日以《關(guān)于磁針上電沖突作用的實(shí)驗》為題發(fā)表了他的發(fā)現(xiàn)。這篇短短的論文使歐洲物理學(xué)界產(chǎn)生了極大震動,導(dǎo)致了大批實(shí)驗成果的出現(xiàn),由此開辟了物理學(xué)的新領(lǐng)域──電磁學(xué)。
巴耳末:瑞士數(shù)學(xué)兼物理學(xué)家,發(fā)表了氫光譜波長的公式(巴耳末公式),后刊載在1885年《物理、化學(xué)紀(jì)要》雜志上。巴耳末公式是一個經(jīng)驗公式。它對原子光譜理論和量子物理的發(fā)展有很大的影響,為所有后來把光譜分成線系,找出紅外和紫外區(qū)域的氫光譜線系(如萊曼系、帕邢系、布拉開系等)作出了楷模,對N.玻爾建立氫原子理論也起了重要的作用。貝克勒耳:法國物理學(xué)家,放射性的發(fā)現(xiàn)者,H.貝克勒耳早年研究光學(xué)。之后貝克勒耳又作了兩項重要工作。1900年3月26日他從鐳射線在電場和磁場中的偏轉(zhuǎn)角度,測出射線中含有帶負(fù)電的粒子,后稱為?射線。第二項是1904年最先發(fā)現(xiàn)了放射性衰變。
玻恩:德國物理學(xué)家。量子力學(xué)的他建者之一,晶格動力學(xué)的奠基人。玻恩從具體的碰撞問題的分析出發(fā),提出了波函數(shù)的統(tǒng)計詮釋波函數(shù)的二次方代表粒子出現(xiàn)的概率。由于這一貢獻(xiàn),他獲得了1954年諾貝爾物理學(xué)獎。
玻爾:丹麥物理學(xué)家。在玻爾的原子理論中,最重要的是引入了“定態(tài)”和“躍遷”這兩個全新的概念?!?913年7月起,他以《論原子構(gòu)造和分子構(gòu)造》為題,連續(xù)三次在英國之哲學(xué)雜志上發(fā)表論文,后來被稱為“偉大的三部曲”。這篇論文的三大部分是:“正法對電子的束縛”,“只包含單獨(dú)一個原子核的體系”,“包含多個原子核的體系”。
玻耳茲曼:奧地利物理學(xué)家。玻耳茲曼主要從事氣體動理論、熱力學(xué)、統(tǒng)計物理學(xué)、電磁理論的研究。在這些方面他都作出了重大的貢獻(xiàn)。他是氣體動理論的三個主要奠基人之一(還有克勞修斯和麥克斯韋),由于他們?nèi)说墓ぷ魇箽怏w動理論最終成為定量的系統(tǒng)理論。他建立了熵S和系統(tǒng)宏觀態(tài)所對應(yīng)的可能的微觀態(tài)數(shù)目(即熱力學(xué)幾率)的聯(lián)系:S∝lnW。1900年普朗克引進(jìn)了比例系數(shù)k─稱為玻耳茲曼常量,寫出了玻耳茲曼-普朗克公式:S=klnW。指出了熱力學(xué)第二定律的統(tǒng)計本質(zhì):H定理或熵增加原理所表示的孤立系統(tǒng)中熱力學(xué)過程的方向性,正相應(yīng)于系統(tǒng)從熱力學(xué)幾率小的狀態(tài)向熱力學(xué)幾率大的狀態(tài)過渡,平衡態(tài)熱力學(xué)幾率最大,對應(yīng)于S取極大值或H取極小值的狀態(tài);熵自發(fā)地減小或H函數(shù)自發(fā)增加的過程不是絕對不可能的,不過幾率非常小而已。玻耳茲曼的工作是標(biāo)志著氣體動理論成熟和完善的里程碑,同時也為統(tǒng)計力學(xué)的建立奠定了堅實(shí)的基礎(chǔ),玻耳茲曼把熱力學(xué)理論和麥克斯韋電磁場理論相結(jié)合,運(yùn)用于黑體輻射研究。1870年斯忒藩在總結(jié)實(shí)驗觀測的基礎(chǔ)上提出熱物體發(fā)射的總能量同物體絕對溫度T的4次方成正比。
伯努利:瑞士物理學(xué)家、數(shù)學(xué)家、醫(yī)學(xué)家。伯努利開辟并命名了流體動力學(xué)這一學(xué)科,區(qū)分了流體靜力學(xué)與動力學(xué)的不同概念。1738年,他發(fā)表了十年寒窗寫成的《流體動力學(xué)》一書。他用流體的壓強(qiáng)、密度和流速等作為描寫流體運(yùn)動的基本概念,引入了“勢函數(shù)”“勢能”(“位勢提高”)來代替單純用“活力’討論,從而表述了關(guān)于理想流體穩(wěn)定流動的伯努利方程,這實(shí)質(zhì)上是機(jī)械能守恒定律的另一形式。他還用分子與器壁的碰撞來解釋氣體壓強(qiáng),并指出,只要溫度不變,氣體的壓強(qiáng)總與密度成正,與體積成反比,用此解釋了玻意耳定律。
玻意耳:英國物理學(xué)家、化學(xué)家。在物理學(xué)方面,玻意耳從事分子物理、光和電現(xiàn)象、流體力學(xué)、聲學(xué)、熱學(xué)、力學(xué)多方面的研究,成果累累。玻意耳最突出的貢獻(xiàn)是1661年發(fā)現(xiàn)了玻意耳定律。
布朗:英國著名植物學(xué)家。布朗對物理學(xué)的貢獻(xiàn)是發(fā)現(xiàn)了著名的布朗運(yùn)動。
查德威克:英國實(shí)驗物理學(xué)家。查德威克的最大貢獻(xiàn)是發(fā)現(xiàn)中子,中子的發(fā)現(xiàn)既從實(shí)驗方面導(dǎo)致了中子核反應(yīng)、核裂變等現(xiàn)象的研究、導(dǎo)致了核能利用的新時代。
查理:法國物理學(xué)家、數(shù)學(xué)家和發(fā)明家。在物理學(xué)上的重要貢獻(xiàn)是發(fā)現(xiàn)了查理定律。
德布羅意:法國物理學(xué)家,提出了德布羅意波(相波)理論。后來薛定愕解釋波函數(shù)的物理意義時稱為“物質(zhì)波”。
惠更斯:荷蘭物理學(xué)家、天文學(xué)家、數(shù)學(xué)家、發(fā)現(xiàn)了物體系的重心與后來歐勒稱之為轉(zhuǎn)動慣量的量,提出了他的離心力定理。
笛卡兒:法國哲學(xué)家、物理學(xué)家和數(shù)學(xué)家。在力學(xué)方面,他發(fā)展了運(yùn)動相對性思想,明確表述了慣性定律:只要物體開始運(yùn)動,就將繼續(xù)以同一速度并沿同一直線方向運(yùn)動,直到遇到某種外來原因造成的阻礙或偏離為止(《哲學(xué)原理》37~39節(jié)),強(qiáng)調(diào)了慣性運(yùn)動的直線性。在光學(xué)方面,他第一次在《屈光學(xué)》中提出折射定律的理論推導(dǎo),認(rèn)為光是一種在以太中傳播的壓力過程,并用網(wǎng)球模型計算兩種媒質(zhì)分界面上的反射與折射,得出sini/sinr=常數(shù)的形式,但這與光疏、光密媒質(zhì)中光速度變化的事實(shí)恰好相反,引起了后來關(guān)于光的粒子性與波動性的長期爭論。他還在1637年《方法談》中“論虹”一文中成功地解釋了虹的成因。
狄拉克:英國理論物理學(xué)家,量子力學(xué)的創(chuàng)始人之一。研究出量子力學(xué)的數(shù)學(xué)工具變換理論與費(fèi)來名自獨(dú)立地提出具有半整數(shù)自旅粒子偽統(tǒng)計較(費(fèi)米一狄拉克統(tǒng)計法)。1931年預(yù)言了反粒子的存在,電子一正電子對的產(chǎn)生和湮沒。
法拉第:英國著名物理學(xué)家、化學(xué)家。他最出色的工作是電磁感應(yīng)的發(fā)現(xiàn)和場的概念的提出。為解釋電磁感應(yīng)現(xiàn)象,他提出“電致緊張態(tài)”與“磁力線”等新概念,.1837年他發(fā)現(xiàn)電介質(zhì)對靜電過程的影響,提出了以近距“鄰接”作用為基礎(chǔ)的靜電感應(yīng)理論。不久以后,他又發(fā)現(xiàn)了抗磁性。
費(fèi)米:美籍意大利物理學(xué)家.他主要從事統(tǒng)計物理、原子物理、原子核物理、粒子物理、天體物理和技術(shù)物理等方面的研究。1925年12月,與狄拉克各自獨(dú)立地提出具有半整數(shù)自旋粒子的統(tǒng)計法(費(fèi)米-狄拉克統(tǒng)計法)。1928年給出描述和計算多電子原子基態(tài)的近似方案(托馬斯-費(fèi)米原子模型)。
1934年,建立β衰變理論,從而奠定了弱相互作用的理論基礎(chǔ)。
1936年發(fā)現(xiàn)中子的選擇吸收, 奠定了中子物理學(xué)的基礎(chǔ)。費(fèi)米一生的最后幾年,主要從事高能物理的研究。1949年,揭示宇宙線中原粒子的加速機(jī)制,研究了Л介子、μ子和核子的相互作用,提出宇宙線起源理論。1952年,發(fā)現(xiàn)了第一個強(qiáng)子共振──同位旋四重態(tài)。1949年,與楊振寧合作,提出基本粒子的第一個復(fù)合模型(費(fèi)米-楊振寧模型)。
菲涅耳:法國土木工程師,物理學(xué)家,波動光學(xué)的奠基人之一。他對圓孔、相屏、直邊等各種情況進(jìn)行了衍射實(shí)驗研究和理論計算。”后人稱為非涅耳衍射。發(fā)現(xiàn)了偏振光的干涉現(xiàn)象,從而進(jìn)一步論證了光的橫渡性(1821);發(fā)現(xiàn)了光的圓偏振和橢圓偏振現(xiàn)象,并從波動觀點(diǎn)加以解釋;用波動說解釋了光的偏振面的旋轉(zhuǎn)(1823);他還用光的橫波性及彈性理論導(dǎo)出了關(guān)于反射光和折射光振幅的著名公式即菲涅耳公式,從而解釋了法國物理學(xué)家馬呂斯(Etienas Louts Mallis,1775~1812)所發(fā)現(xiàn)的光在反射時的偏振現(xiàn)象和雙折射現(xiàn)象,為晶體光學(xué)奠定了基礎(chǔ)。
伏打:意大利物理學(xué)家。伏打自1765年開始從事靜電實(shí)驗研究,伏打在科學(xué)上的主要貢獻(xiàn)是發(fā)明伏打電堆。在這項研究的基礎(chǔ)上,他提出了著名的“伏打序列”。1800年初,他發(fā)現(xiàn)了能夠十分明顯地增強(qiáng)該效應(yīng)的方法,從而發(fā)明了“伏打電堆”
阿伏加德羅:意大利物理學(xué)家、化學(xué)家。畢生致力于原子-分子學(xué)說的研究。阿伏加德羅是第一個認(rèn)識到物質(zhì)由分子組成、分子由原子組成的人。后來被稱為阿伏加德羅定律。
傅科:法國實(shí)驗物理學(xué)家,傅科的一生對物理學(xué)有多方面的重要貢獻(xiàn),尤其在力學(xué)、光學(xué)、電學(xué)方面更為突出。他的研究工作偏重于儀器的制備、新實(shí)驗方法的設(shè)計、以及對物理量的精確測量。他的最出色的工作是光速的測定、“傅科擺”實(shí)驗以及提出渦電流理論。
夫蘭克:德國物理學(xué)家。夫蘭克在物理學(xué)中的主要貢獻(xiàn)是最早通過電子和原子碰撞實(shí)驗直接證實(shí)玻爾1913年有關(guān)原子定態(tài)假設(shè)的正確性。
富蘭克林:美國科學(xué)家、物理學(xué)家、發(fā)明家、政治家、社會活動家。他的主要科學(xué)工作是在電學(xué)方面。富蘭克林在電學(xué)上有許多重要貢獻(xiàn)通過實(shí)驗,他對當(dāng)時許多混亂的電學(xué)知識(如電的產(chǎn)生、轉(zhuǎn)移、感應(yīng)、存儲、充放電等)作了比較系統(tǒng)的清理。他曾把多個萊頓瓶聯(lián)結(jié)起來,儲存更多電荷。他用實(shí)驗證明萊頓瓶內(nèi)外金屬箔所帶電荷數(shù)量相等,電性相反。
蓋革:德國實(shí)驗物理學(xué)家。一生從事原子和核以及宇宙線方面的研究。主要成就是:1908年與盧瑟福合作,發(fā)明了逐個記錄荷電粒子的計數(shù)管,這是探測放射性最有用的儀器之一。1928年又與W。彌勒合作加以改進(jìn),人稱蓋革──彌勒計數(shù)器。1909~1910年,他和馬斯登合作進(jìn)行了一系列α粒子通過薄金屬膜后發(fā)生偏射甚至大角度偏折(散射)的實(shí)驗,對盧
瑟福建立原子的有核模型起了決定性作用。1911年,與努塔耳(J.M.Nuttal,1890~1958)確立了放射性衰變常量(或放射性原子核半衰期)與衰變能量(c粒子能量等)之間的經(jīng)驗定律(蓋革一努塔耳定律)。1925年,與玻特(W.Bothe,1891~1957)合作,研究硬γ射線在電子上的散射(康普頓效應(yīng)),第一次從實(shí)驗上證明:對于單次散射,能量和動量守恒定律成立。
蓋利克:德國物理學(xué)家。1672年左右,他制作了第一臺靜電起電機(jī),蓋-呂薩克(Joseph LouisGay-Lussac,1778~1850)法國物理學(xué)家、化學(xué)家。蓋-呂薩克:在物理學(xué)方面主要從事分子物理和熱學(xué)研究,在氣體性質(zhì)、蒸汽壓、溫度和毛細(xì)現(xiàn)象等問題的研究中都作出了出色的貢獻(xiàn),對于氣體熱膨脹性質(zhì)的研究成果尤為突出。1801年他與J.道爾頓各自獨(dú)立地發(fā)現(xiàn)了氣體體積隨溫度改變的規(guī)律,發(fā)現(xiàn)了一切氣體在壓強(qiáng)不變時的熱膨脹系數(shù)都相同。這個熱膨脹系數(shù)經(jīng)歷半世紀(jì)后由英國物理學(xué)家開爾文確定了它的熱力學(xué)意義,建立了熱力學(xué)溫標(biāo)。
高斯:德國數(shù)學(xué)家、天文學(xué)家、物理學(xué)家。在物理學(xué)的研究工作,他涉及諸多方面。1832年提出利用三個力學(xué)量:長度、質(zhì)量、時間(長度用毫米,質(zhì)量用毫克,時間用秒)量度非力學(xué)量,建立了絕對單位制,最早在磁學(xué)領(lǐng)域提出絕對測量原理。為紀(jì)念他在電磁學(xué)領(lǐng)域的卓越貢獻(xiàn),在電磁學(xué)量的CGS單位制中,磁感應(yīng)強(qiáng)度單位命名為高斯。
赫茲:德國物理學(xué)家。赫茲在物理學(xué)上的主要貢獻(xiàn)是發(fā)現(xiàn)電磁波。他在1888年1月通過駐波方法測出電磁波的速度。
惠斯通:英國物理學(xué)家、發(fā)明家。1834年他借助旋轉(zhuǎn)鏡觀測電火花,測定導(dǎo)體中電流流過的速度。他首先在發(fā)電機(jī)中采用電磁鐵。
胡克(Robert Hooke,1635~1703)英國實(shí)驗物理學(xué)家,儀器發(fā)明家。胡克的重要貢獻(xiàn)主要是在儀器制造方面,還測定并給出胡克定律。
伽利略:偉大的意大利物理學(xué)家和天文學(xué)家,他開創(chuàng)了以實(shí)驗事實(shí)為基礎(chǔ)并具有嚴(yán)密邏輯體系和數(shù)學(xué)表述形式的近代科學(xué)。被譽(yù)為“近代科學(xué)之父”。還利用繩長的調(diào)節(jié)和標(biāo)度作成了第一件實(shí)用儀器──脈搏計。伽利略通過望遠(yuǎn)鏡測得太陽黑子的周期性變化與金星的盈虧變化,看到銀河中有無數(shù)恒星,有力地宣傳了日心說。在運(yùn)動理論方面奠立了科學(xué)力學(xué)的基石(如速度、加速度的引入,相對性原理、慣性定律、落體定律、擺的等時性、運(yùn)動疊加原理等),而且闖出了一條實(shí)驗、邏輯思維與數(shù)學(xué)理論相結(jié)合的新路(參見“伽利略的運(yùn)動理論與科學(xué)方法”)。
焦耳:英國杰出的物理學(xué)家。焦耳一生都在從事實(shí)驗研究工作,在電磁學(xué)、熱學(xué)、氣體分子動理論等方面均作出了卓越的貢獻(xiàn)。焦耳是從磁效應(yīng)和電動機(jī)效率的測定開始實(shí)驗對熱功轉(zhuǎn)換的定量研究。從1840年起,焦耳開始研究電流的熱效應(yīng),導(dǎo)體中一定時間內(nèi)所生成的熱量與導(dǎo)體的電流的二次方和電阻之積成正比。
吉伯:英國物理學(xué)家、醫(yī)生,近代電學(xué)和磁學(xué)的先驅(qū)者。吉伯進(jìn)行了許多實(shí)驗,發(fā)現(xiàn)許多物體經(jīng)摩擦后都具有吸引輕小物體的作用。為把這種作用與磁作用加以區(qū)別,他借用希臘文“琥珀”詞根,引人了“起電物體”“電力”“電吸引”等術(shù)語。在實(shí)驗研究的基礎(chǔ)上,他提出電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象具有截然不同的性質(zhì):①磁性質(zhì)是磁體本身的性質(zhì),電來源于摩擦;②磁力只對少數(shù)金屬有作用,電力是普遍的,可吸引任何輕物體;③磁既有吸引又有排斥作用,而電只有吸引作用(當(dāng)時他是這么認(rèn)為的);④磁有兩個吸引區(qū)域,而電只有一個中心區(qū);⑤磁體作用不受中間紙片、亞麻布等影響,而電的作用是受中間物影響的;磁力在水中不消失而電力消失等等。
基爾霍夫:德國物理學(xué)家。就根據(jù)歐姆定律總結(jié)出網(wǎng)絡(luò)電路的兩個定律(基爾霍夫電路定律),在光譜研究中,發(fā)現(xiàn)了兩種新元素銫(1860年)和銣(1861年)。
居里:法國物理學(xué)家。1880年P(guān).居里與其兄J.居里一起發(fā)現(xiàn)晶體的壓電現(xiàn)象,即石英晶體
在機(jī)械壓力作用下,在兩端面之間會出現(xiàn)電勢差。這性質(zhì)后來用于聲電裝置。1895年,P.居里在研究磁性時設(shè)計制造了一臺十分精密的扭秤,現(xiàn)稱為居里-謝諾佛秤。同時,他發(fā)現(xiàn)了順磁體的磁化率正比于絕對溫度,即居里定律。他便妻子于1898年發(fā)現(xiàn)了放射性元素外和鐳。由于這一貢獻(xiàn),他們夫婦和貝克勒耳共同獲得1903諾貝爾物理學(xué)獎。居里還獨(dú)自進(jìn)行過一項危險的實(shí)驗。1901年居里故意在自己的胳膊上用鐳做灼傷實(shí)驗,測量出鐳的放射熱為140卡每克小時。這是表明原子內(nèi)部蘊(yùn)藏巨大能量的第一個跡象。
居里夫人:法籍波蘭人,原名瑪麗·斯克羅多夫斯卡。1906年M。居里逝世后,她接替其職位成為巴黎大學(xué)第一位女教授。1910年她最重要的著作《放射性》一書出版。同年,她又成功地提煉出了純鐳元素。正是由于這些杰出的貢獻(xiàn),1911年,她再次榮獲諾貝爾化學(xué)獎。1914年,巴黎建立了鐳研究所,物理部由她領(lǐng)導(dǎo)。
開爾文:英國著名物理學(xué)家、發(fā)明家,原名W.湯姆孫。開爾文是熱力學(xué)的主要奠基人之一,在熱力學(xué)的發(fā)展中作出了一系列的重大貢獻(xiàn)。他根據(jù)蓋-呂薩克、卡諾和克拉珀龍的理論于1848年創(chuàng)立了熱力學(xué)溫標(biāo)。
開普勒:德國天文學(xué)家、光學(xué)家。開普勒三大定律。
康普頓:美國物理學(xué)家,康普頓完成了兩項很有意義的工作,一項是提出電子半徑為 厘米的假設(shè),用以解釋他用實(shí)驗所確定的x射線強(qiáng)度與散射角的關(guān)系;另一項是確定了磁性晶體的磁化效應(yīng),并科學(xué)地預(yù)言了鐵磁性起源于電子的內(nèi)稟磁矩,后為他的學(xué)生于1930年證實(shí)康普頓最重大的貢獻(xiàn)是康普頓效應(yīng)及解釋。
卡諾:法國物理學(xué)家、軍事工程師。提出了作為熱力學(xué)重要理論基礎(chǔ)的卡諾循環(huán)和卡諾定理,從理論上解決了提高熱機(jī)效率的根本途徑。
卡文迪什:英國物理學(xué)家和化學(xué)家??ㄎ牡鲜驳闹卮筘暙I(xiàn)之一是1798年完成了測量萬有引力的扭秤實(shí)驗,后世稱為卡文迪什實(shí)驗??ㄎ牡鲜惨簧谧约旱膶?shí)驗室中工作,被稱為“最富有的學(xué)者,最有學(xué)問的富翁”。
克拉珀龍:法國物理學(xué)家和土木工程師。克拉珀龍方程。
克勞修斯:德國物理學(xué)家,是氣體動理論和熱力學(xué)的主要奠基人之一。熱力學(xué)第一、二定律。提出熵增加原理。
庫侖:法國物理學(xué)、軍事工程師。他在1785年根據(jù)實(shí)驗得出了電學(xué)中的基本定律──庫侖定律。1788年,他把同樣的結(jié)果推廣到兩個磁極之間的相互作用,這項成果意義重大,它標(biāo)志著電學(xué)和磁學(xué)研究從定性進(jìn)人了定量研究。在多種實(shí)驗基礎(chǔ)上研究了許多實(shí)際靜摩擦現(xiàn)象及其相關(guān)因素,并提出了滑動摩擦力 的著名公式。
萊布尼茲:德國科學(xué)家和哲學(xué)家。在物理學(xué)方面,他從當(dāng)時研究的熱門問題──關(guān)于運(yùn)動的量度中,看出了他人之不足,他認(rèn)為運(yùn)動應(yīng)當(dāng)用活力()來量度,提出“活力”(指動能)守恒定律(1686),這是能量守恒定律的第一個表述。
賴曼:美國物理學(xué)家。對氫光譜進(jìn)行觀測,在紫外區(qū)觀察到賴曼線系,從而更完善了對氫原子光譜各譜線的研究,也再一次證明里茲組合原則的正確性,使光譜線的研究進(jìn)一步轉(zhuǎn)向光譜項。
勞倫斯:美國物理學(xué)家。1929年勞倫斯提出磁共振加速器(即回旋加速器)的構(gòu)造原理,和利文斯頓(M.S.Livingston)建成了第一臺回旋加速器(直徑只有27厘米,可以拿在手中,能量可達(dá)1MeV)并開始運(yùn)行。和利文斯頓(M.S.Livingston)建成了第一臺回旋加速器(直徑只有27厘米,可以拿在手中,能量可達(dá)1MeV)并開始運(yùn)行。于1939年獲得諾貝爾物理學(xué)獎。
楞次:俄國物理學(xué)家。發(fā)現(xiàn)了確定感生電流方向的定律──楞次定律。1842年楞次獨(dú)立于焦耳并更為精確地建立了電流與其所產(chǎn)生的熱量的關(guān)系,后被稱為焦耳定律或焦耳-楞次定律。
里特:德國物理學(xué)家、化學(xué)家。他最早發(fā)明了蓄電池。
倫琴:德國實(shí)驗物理學(xué)家。倫琴射線。
羅蘭:美國物理學(xué)家。他主要從事電動力學(xué)、光譜學(xué)、光學(xué)方面的研究工作。1880年他以很高的精確度測定熱功當(dāng)量,1882年研制衍射光柵,他研制的光柵刻線機(jī)。
洛倫茲:是荷蘭物理學(xué)家、數(shù)學(xué)家。洛倫茲是經(jīng)典電子論的創(chuàng)立者。以電子概念為基礎(chǔ)來解釋物質(zhì)的電性質(zhì)。從電子論推導(dǎo)出運(yùn)動電荷在磁場中要受到力的作用,即洛倫茲力。
盧瑟福:英籍新西蘭物理學(xué)家。盧瑟福對科學(xué)的重要貢獻(xiàn)主要有三方面。第一方面是關(guān)于放射性的研究。第二方面是1911一年提出了原子的有核結(jié)構(gòu)模型。1919年人工核反應(yīng)的實(shí)現(xiàn)是盧瑟福的第三項重大發(fā)現(xiàn)。
邁克耳孫:美國物理學(xué)家。邁克耳孫的名字是和邁克耳孫干涉儀及邁克耳孫-莫雷實(shí)驗聯(lián)系在一起的,實(shí)際上這也是邁克耳孫一生中最重要的貢獻(xiàn)。
麥克斯韋:英國物理學(xué)家,經(jīng)典電磁理論的奠基人。他最杰出的貢獻(xiàn)是在經(jīng)典電磁理論方面。麥克斯韋方程。
密立根:美國實(shí)驗物理學(xué)家.密立根油滴實(shí)驗精確測出分子半徑。
攝爾修斯:瑞典物理學(xué)家、天文學(xué)家,瑞典科學(xué)院院士。1742年創(chuàng)立了攝氏溫標(biāo)。還研究了沸點(diǎn)和氣壓的關(guān)系,證明了氣壓不變,液體的沸點(diǎn)也不變化。
牛頓:偉大的物理學(xué)家、天文學(xué)家和數(shù)學(xué)家,經(jīng)典力學(xué)體系的奠基人。牛頓三大運(yùn)動定律。歐姆:德國物理學(xué)家,歐姆最重要的貢獻(xiàn)是建立電路定律即歐姆定律。
泡利:瑞士籍奧地利理論物理學(xué)家。最重要的貢獻(xiàn)是泡利不相容原理。
帕斯卡:法國數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家、哲學(xué)家,他在物理學(xué)上的主要貢獻(xiàn)是對大氣壓強(qiáng)和流體靜力學(xué)的研究。
帕邢:德國物理學(xué)家。帕邢在物理學(xué)方面的主要貢獻(xiàn)是對光譜學(xué)進(jìn)行了一系列實(shí)驗研究。發(fā)現(xiàn)了“帕邢線系”。
普朗克:德國理論物理學(xué)家。量子論的奠基人之一。普朗克早年的科學(xué)研究領(lǐng)域主要是熱力學(xué)。他首先推出,其中h是普朗克常量并首先給出h和k的數(shù)值。
第四篇:國內(nèi)外著名物理學(xué)家
1世界著名物理學(xué)家及其貢獻(xiàn) 艾薩克·牛頓
牛頓爵士是一位英格蘭物理學(xué)家、數(shù)學(xué)家、天文學(xué)家、自然哲學(xué)家和煉金術(shù)士。他在1687年《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》里,對萬有引力和三大運(yùn)動定律進(jìn)行了描述,成為了現(xiàn)代工程學(xué)的基礎(chǔ)。[1]
2阿爾伯特·愛因斯坦
愛因斯坦——物理學(xué)家,美籍德裔猶太人,現(xiàn)代物理學(xué)的開創(chuàng)者和奠基人,相對論、‘質(zhì)能關(guān)系’的提出者,“決定論量子力學(xué)詮釋”的捍衛(wèi)者(振動的粒子)——不擲骰子的上帝。曾被美國《時代》周刊評選為“世紀(jì)偉人”。
3伽利略·伽利雷
伽利略是意大利物理學(xué)家、天文學(xué)家和哲學(xué)家,近代實(shí)驗科學(xué)的先驅(qū)者。1590年,伽利略在比薩斜塔上做了“兩個鐵球同時落地”的著名實(shí)驗,從此推翻了亞里斯多德“物體下落速度和重量成比例”的學(xué)說。他創(chuàng)制了天文望遠(yuǎn)鏡來觀測天體,他發(fā)現(xiàn)了月球表面的凹凸不平,并親手繪制了第一幅月面圖。先后發(fā)現(xiàn)了木星的四顆衛(wèi)星、土星光環(huán)、太陽黑子、太陽的自轉(zhuǎn)、金星和水星的盈虧現(xiàn)象等等。開辟了天文學(xué)的新時代。
4托馬斯·愛迪生
愛迪生(1847~1931)是美國電學(xué)家和發(fā)明家,被譽(yù)為“世界發(fā)明大王”。他除了在留聲機(jī)、電燈、電話、電報、電影等方面的發(fā)明和貢獻(xiàn)以外,在礦業(yè)、建筑業(yè)、化工等領(lǐng)域也有不少著名的創(chuàng)造和真知灼見。
5詹姆斯·瓦特
瓦特是英國著名的發(fā)明家,是工業(yè)革命時期的重要人物。1763年瓦特到格拉斯大學(xué)工作,修理教學(xué)儀器。在大學(xué)里他經(jīng)常和教授討論理論和技術(shù)問題。1781年瓦特制造了從兩邊推動活塞的雙動蒸汽機(jī)。1785年,他也因蒸汽機(jī)改進(jìn)的重大貢獻(xiàn)。
6邁克爾·法拉第
法拉第(Michael Faraday,1791-1867)英國著名物理學(xué)家、化學(xué)家。在化學(xué)、電化學(xué)、電磁學(xué)等領(lǐng)域都做出過杰出貢獻(xiàn)。在電學(xué)方面,法拉第研究負(fù)載直流電的導(dǎo)體與附近磁場之間的關(guān)系,在物理學(xué)中建立起磁場這個概念。他發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)、抗磁性及電解。另外,他也發(fā)現(xiàn)磁場能對光線產(chǎn)生影響,進(jìn)而發(fā)現(xiàn)兩者間的基本關(guān)系。另外,法拉第還發(fā)明了一種依電磁轉(zhuǎn)動的裝置,為電動機(jī)的前身。[1]
7詹姆斯·麥克斯韋
麥克斯韋是19世紀(jì)偉大的英國物理學(xué)家、數(shù)學(xué)家。麥克斯韋主要從事電磁理論、分子物理學(xué)、統(tǒng)計物理學(xué)、光學(xué)、力學(xué)、彈性理論方面的研究。尤其是他建立的電磁場理論,將電學(xué)、磁學(xué)、光學(xué)統(tǒng)一起來,是19世紀(jì)物理學(xué)發(fā)展的最光輝的成果,是科學(xué)史上最偉大的綜合之一。他預(yù)言了電磁波的存在。這種理論遇見后來得到了充分的實(shí)驗驗證。他為物理學(xué)樹起了一座豐碑。造福于人類的無線電技術(shù),就是以電磁場理論為基礎(chǔ)發(fā)展起來的。[1]
8路易斯·巴斯德
路易斯·巴斯德(1821-1895.9.25)法國微生物學(xué)家、化學(xué)家,近代微生物學(xué)的奠基人。他用一生的精力證明了三個科學(xué)問題:(1)每一種發(fā)酵作用都是由于一種微菌的發(fā)展,這位法國化學(xué)家發(fā)現(xiàn)用加熱的方法可以殺滅那些讓啤酒變苦的惱人的微生物。(2)每一種傳染病都是一種微菌在生物體內(nèi)的發(fā)展,根除了一種侵害蠶卵的細(xì)菌,巴斯德拯救了法國的絲綢工業(yè)。(3)傳染病的微菌,他意識到許多疾病均由微生物引起,于是建立起了細(xì)菌理論。
9約翰·道爾頓
約翰·道爾頓(John Dalton,1766-1844)英國化學(xué)家、物理學(xué)家、近代化學(xué)之父。1793年任曼徹斯特新學(xué)院數(shù)學(xué)和自然哲學(xué)教授;1796年任曼徹斯特文學(xué)和哲學(xué)會會員;1800年擔(dān)任該會的秘書;1817年升為該會會長;1816年選為法國科學(xué)院通訊院士;1822年選為皇家學(xué)會會員。1826年,英國政府將英國皇家學(xué)會的第一枚金質(zhì)獎?wù)率谟枇说罓栴D。[1]
10斯蒂芬·霍金
斯蒂芬·霍金,劍橋大學(xué)應(yīng)用數(shù)學(xué)及理論物理學(xué)系教授,當(dāng)代最重要的廣義相對論和宇宙論家,是本世紀(jì)享有國際盛譽(yù)的偉人之一,被稱為在世的最偉大的科學(xué)家。生于1942年1月8日的霍金剛好出生于伽利略逝世300周年紀(jì)念日之時。70年代他與彭羅斯一道證明了著名的奇性定理,為此他們共同獲得了1988年的沃爾夫物理獎。被譽(yù)為繼愛因斯坦之后世界上最著名的科學(xué)思想家和最杰出的理論物理學(xué)家。[1]
歐洲近代物理學(xué)家合影 中國著名的物理學(xué)家
1、錢學(xué)森(物理學(xué)家。我國近代力學(xué)事業(yè)的奠基人之一。在空氣動力學(xué)、航空工程、噴氣推進(jìn)、工程控制論、物理力學(xué)等做出開創(chuàng)性貢獻(xiàn),“中國航天之父”“導(dǎo)彈之父”“自動化控制之父”)
2、錢三強(qiáng)(核物理學(xué)家,中國科學(xué)院院士,在“核裂變”方面成績突出,中國原子能事業(yè)的奠基人和“中國兩彈之父”)
3、錢偉長(著名力學(xué)家、應(yīng)用數(shù)學(xué)家、教育家,我國近代力學(xué)之父。兼長應(yīng)用數(shù)學(xué)、物理學(xué)、中文信息學(xué),著述甚豐。特別在彈性力學(xué)、變分原理、攝動方法等領(lǐng)域有重要成就。)
4,、趙九章(氣象學(xué)家、地球物理學(xué)家、空間物理學(xué)家,人造衛(wèi)星奠基人,動力氣象學(xué)創(chuàng)始人)
5、吳大猷(you)(中國物理學(xué)之父,學(xué)生李政道、楊振寧獲諾貝爾物理獎)
6周同慶(信息科技領(lǐng)域,光學(xué))
7、李四光(古生物學(xué)家、地層學(xué)家、大地構(gòu)造學(xué)家、第四紀(jì)冰川學(xué)家。是中國地質(zhì)力學(xué)的創(chuàng)始人?!蔼凇被路诸悩?biāo)準(zhǔn)的提出、中國南方震旦紀(jì)與北方石炭紀(jì)地層系統(tǒng)的建立、中國東部第四紀(jì)冰川的發(fā)現(xiàn)與研究是他對地質(zhì)科學(xué)的重大貢獻(xiàn)。)
8、周培源(著名力學(xué)家、理論物理學(xué)家、教育家和社會活動家,我國近代力學(xué)事業(yè)的奠基人之一)
9、竺可楨(地理學(xué)家、氣象學(xué)家、中國現(xiàn)代氣象學(xué)和地理學(xué)的一代宗師,是我國物候?qū)W研究的創(chuàng)始者、推動者)
10、鄧稼先(物理學(xué)家,在核物理、理論物理、中子物理、等離子體物理、統(tǒng)計物理和流體力學(xué)等方面取得突出成就)
3、中國古代著名物理學(xué)家 墨子,攻城器械
張衡,發(fā)明地球儀
蔡倫,發(fā)明紙
畢升,活字印刷術(shù)
沈括,《夢溪筆談》
第五篇:一個物理學(xué)家的
《望海潮》教學(xué)設(shè)計
【教學(xué)目標(biāo)】
1、知識與能力:
⑴ 了解作者。
⑵ 掌握詩詞的誦讀技巧。
⑶ 學(xué)習(xí)詩中點(diǎn)染、鋪敘的表現(xiàn)手法。
2、過程與方法:
⑴ 反復(fù)吟詠,感受詞的音律美;運(yùn)用聯(lián)想和想象。
⑵ 感悟詞的意境美。
3、情感態(tài)度與價值觀:
⑴ 感受詞的魅力,感受宋初杭州物阜民豐的盛景。
⑵ 正確評價作者的寫作目的?!窘虒W(xué)重點(diǎn)】
1、名句欣賞。
2、這首詞的寫景特點(diǎn),品味詩歌的意境美?!窘虒W(xué)難點(diǎn)】
學(xué)習(xí)本詞中點(diǎn)染和鋪敘手法的運(yùn)用?!窘虒W(xué)方法】
1、倡導(dǎo)“自主、合作、探究”的學(xué)習(xí)方式。
2、反復(fù)誦讀,感悟體會。【課時安排】
一課時?!窘虒W(xué)過程】
一、導(dǎo)入
同學(xué)們,俗話說的好“上有天堂,下有蘇杭”那么,杭州城到底有怎樣的迷人景色能令我們的古人發(fā)出如此的感慨呢?今天我們就跟隨詞人柳永一起來學(xué)習(xí)一下他的《望海潮》,來領(lǐng)略一下這人間天堂的美麗景色。
二、朗讀詩歌
1、初讀課文:
要求:自由朗讀讀準(zhǔn)字音結(jié)合注釋讀準(zhǔn)詞意。
強(qiáng)調(diào)以下詞語的音、形、義:
⑴ 形勝:地理形勢重要。
⑵ 參差:形容樓閣高低不齊。
⑶ 天塹:天然的壕溝,此處形容錢塘江的壯闊。塹,qiàn。
⑷ 重湖疊巘清嘉:巘,yǎn,山峰。清嘉,秀麗。
⑸ 高牙:原指軍前大旗,因旗桿以象牙為飾而得名。詞中代指高官孫何。
⑹ 異日圖將好景:畫下來。將,助詞,無實(shí)義。
2、齊讀課文:
誦讀指導(dǎo):
⑴ 感情飽滿,適度夸張,鏗鏘有力。
⑵ 上闋寫形勝之地和錢塘江潮的壯觀,詞句短小,要讀出一種氣勢來。
⑶ 寫西湖清幽的美景,文字優(yōu)美,詞曲變長,節(jié)奏平和舒緩,讀出心曠神怡之感。
三、整體感知
1、這首詞描繪了一種怎樣的都市生活景象?
杭州是太平盛世里富庶而又美麗的繁華大都市。在那里,人們生活安定和美,一切顯得極為和諧。
2、試說說作者是從哪些方面描寫杭州的繁華與美麗的?
⑴ 從地理位置上看。
⑵ 從歷史傳統(tǒng)上看。
⑶ 從自然景觀上看。
⑷ 從市井面貌上看。
⑸ 從百姓生活上看。
⑹ 錢塘長官生活看。
3、抒發(fā)了他怎樣的感情?
驚嘆贊美艷羨。
四、問題探究
問題探究1:
杭州在詩人的筆下有美麗的景色和繁榮的經(jīng)濟(jì),還有人們安樂的生活,一切顯得很詩情畫意。然而作者是怎樣做到具體細(xì)微地描寫的呢?請結(jié)合詞的上闕和下闕具體的內(nèi)容加以分析。
具體分析詞:
1、上片:描寫杭州的自然風(fēng)光和都市的繁華。
“東南形勝,三吳都會,錢塘自古繁華”,“東南形勝”,是從地理條件、自然條件著筆寫的。杭州地處東南,地理位置很重要,風(fēng)景很優(yōu)美,故曰:“形勝”?!叭齾嵌紩?,是從社會條件著筆寫的。它是三吳地區(qū)的重要都市,那里人眾薈萃,財貨聚集,故曰:“都會”?!板X塘自古繁華”,這一句是對前兩句的總結(jié),因為杭州具有這些特殊條件,所以“自古繁華”。下面就對“形勝”、“都會”和“自古繁華”進(jìn)行鋪敘。
“煙柳畫橋,風(fēng)簾翠幕,參差十萬人家”是對“三吳都會”的展開描寫?!霸茦淅@堤沙。怒濤卷霜雪,天塹無涯”是對“東南形勝”的展開描寫。這里選擇了錢塘江岸和江潮兩種景物來寫?!笆辛兄榄^,戶盈羅綺,競豪奢”是對“錢塘自古繁華”的展開描寫。描寫了兩個方面:一是商業(yè)貿(mào)易情況──“市列珠璣”,只用市場上的珍寶,代表了商業(yè)的豐富、商業(yè)的繁榮;二是衣著情況──“戶盈羅綺”,家家披羅著錦?!案偤郎荨?,又總括杭州的種種繁華景象。
2、下片:寫杭州人民和平安靜的生活景象。
“重湖疊巘清嘉。有三秋桂子,十里荷花”寫杭州西湖的湖山之美。這既是進(jìn)一步描寫“東南形勝”,同時又是杭州人游樂的背景。西湖是美的,蘇軾說:“水光瀲滟晴方好,山色空濛雨亦奇。欲把西湖比西子,淡妝濃抹總相宜?!保ā讹嫼铣跚绾笥辍罚┮彩菍懥松胶铀總€方面?!爸睾保瑢懞旧?,西湖有里湖和外湖;“疊巘”,寫湖岸,山峰
重疊。西湖水碧山青,秀美異常,所以說“清嘉”?!叭锕鹱印闭諔?yīng)“疊巘”二字,寫山中桂花?!笆锖苫ā闭諔?yīng)“重湖”寫水里荷花。紅花綠葉,蓮子清香,也是很能體現(xiàn)西湖特點(diǎn)的景物。南宋楊萬里說:“畢竟西湖六月中,風(fēng)光不與四時同。接天蓮葉無窮碧,映日荷花別樣紅”(《曉出凈慈寺送林子方》)“三秋”,從時間著眼;“十里”,從空間著眼。桂在秋季開花,蓮在夏季開花,寫出了西湖不同季節(jié)的美景。
西湖不論任何季節(jié)、任何時間都是美的,所以就有游人去游玩。接下來就寫到“羌管弄晴,菱歌泛夜,嬉嬉釣叟蓮?fù)蕖?,“羌管弄晴”寫的是白天人們悠揚(yáng)的笛聲,“菱歌泛夜”寫的是人們晚上快樂歡快的歌聲,“嬉嬉釣叟蓮?fù)蕖睍r對前面兩句的總括,所以這一句寫的是杭州人民的游樂?!扒T擁高牙。乘醉聽蕭鼓,吟賞煙霞”寫的是杭州官員的游樂,分兩方面寫的,一是“乘醉聽蕭鼓”宴酣之樂,二是“吟賞煙”山水之樂?!爱惾請D將好景,歸去鳳池夸”是對官員的祝愿。
問題探究2:
找出詞中你最欣賞的句子并加以品析。
“重湖疊巘清嘉,有三秋桂子,十里荷花?!边@幾句被稱為千古名句,你是如何鑒賞的?
五、詩歌藝術(shù)手法分析
討論:點(diǎn)染手法。
[清]劉熙載《藝概·詞曲概》:“詞有點(diǎn),有染”,說的是詞的一種表現(xiàn)手法“點(diǎn)染”,它既有抽象的評點(diǎn),又有具體的描述,二者緊密相連,表現(xiàn)鮮明的情志。本詞就運(yùn)用了“點(diǎn)染”的手法,請加以說明。
本詞點(diǎn)染一。
點(diǎn)染二。
本詞的又一特色:善于鋪敘
這首詞選取最典型、最具表現(xiàn)力的景物,從最有特色的角度,鋪敘,一句一景,寫景富有層次感對杭州的繁華景象進(jìn)行了淋漓盡致的描繪。特別是對錢塘潮和西湖的描寫,非常充分,既具有高度的概括性,又非常具體形象。極力鋪排,從不同的角度表現(xiàn)杭州的繁榮、美麗、富饒。
六、拓展延伸
展示部分同學(xué)填詞習(xí)作,大家共同交流。
七、小結(jié)
這首詞著力描寫了錢塘江的繁華,展現(xiàn)了一派物阜民康、和諧安定的社會風(fēng)貌,借以歌頌此地的長官治理有方,政績卓著。
八、作業(yè):背誦這首詞?!景鍟O(shè)計】 望海潮
一派太平、富庶、安定、祥和的都市生活景象
1、從地理位置上看
2、從歷史傳統(tǒng)上看
3、從自然景觀上看
驚嘆贊美艷羨
4、從市井面貌上看
5、從百姓生活上看
6、錢塘長官生活看