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物理学家简介

发布时间:2024-02-20 作者:admin 来源:讲座

2024年2月20日发(作者:)

物理学家简介

萨迪.卡诺 (Sadi Carnot)

萨迪.卡诺是法国青年工程师、热力学的创始人之一,是第一个把热和动力联系起来的人。 他出色地、创造性地用“理想实验”的思维方法,提出了最简单,但有重要理论意义的热机循环——卡诺循环,并假定该循环在准静态条件下是可逆的,与工质无关,创造了一部理想的热机(卡诺热机)。卡诺的目标是揭示热产生动力的真正的、独立的过程和普遍的规律。1824年卡诺提出了对热机设计具有普遍指导意义的卡诺定理,指出了提高热机效率的有效途径,揭示了热力学的不可逆性,被后人认为是热力学第二定律的先驱。

法拉第(Michael Faraday, 1791-1867)

英国物理学家、化学家。1791年9月22日生于伦敦的一个贫苦铁匠的家庭。由于生活困难,法拉第没有机会进入学校受正规的训练,仅仅读了两年半小学,便在12岁时上街卖报,十三岁时到一家书店学徒,十四岁时开始做装订工作,达7年之久。法拉第的知识几乎是完全靠自学的。在做装订工作的几年中,他有机会接触到各类书籍。如饥似渴的求知欲望,勤奋刻苦的钻研精神,使他很快获得了丰富的自然科学知识,特别是对于电学和化学实验,更有较深的研究。1810年,法拉第开始听科学家塔特林的的自然科学讲座,并在美术家玛斯克力那里学会了制图。1812年,法拉的开始听戴维的化学讲座,他把听讲记录整理后寄给戴维,并自荐到皇家学会工作。法拉第受到了戴维的赏识,并于1813年3月初,成为戴维的助手。法拉第的超群能力很快被戴维发现,因而不断受到戴维的重用。1813年10月,法拉第随戴维夫妇到欧洲大陆各国讲学和参观访问达一年之久,先后去过法国、意大利、德国和比利时等。这使法拉第得到了一次很好的学习机会,并结识了许多优秀的科学家,如安培、盖?吕萨克等人。1815年4月回国后,法拉第开始投入了紧张的科学研究工作。他发挥惊人的才智,取得了一系列的重要成果。1820年奥斯特发现了电流对磁针的作用后,法拉第开始热衷于电磁学的研究。1821年他提出了“用磁生电”的设想,同时他担任了皇家学院实验室的总监。法拉第对化学和物理学的研究成果不断丰富,他的声誉迅速提高。1823年他完成了氯的液化工作。此时,戴维对法拉第却产生了妒忌之心,他们之间的关系变得恶化,以至反对推荐法拉第加入皇家学会。但在1824年,法拉第还是被除了会长戴维以外的全体会员投票通过,加入了皇家学会。1825年法拉第接替戴维,担任了皇家实验室主任。1826年,他在研究丁烯和丙烯时,发现了同分异构现象;1831年发现了电磁感应定律,电磁感应定律是法拉第的重大发现之一。它开创了人类利用电能的新纪元。现在仍是电工学中最重要的定律之一。法拉第经过了无数次实验,用了近十年终于获得了磁生电的方法,并且发明了原始的发电机。1833年法拉第确定了相同的电量可以分解相同当量的化学物质,1834年提出了电解定律。1837年他提出了“电场”、 “磁场”的概念,1845年发现了光的法拉第效应。1846年,法拉第荣获伦福德奖章和皇家勋章。1852年他又提出了“电力线”和“磁力线”的概念。

法拉第一生致力于科学实验研究,并热心于科学普及工作,他还被选为法国科学院

院士。但是他从不计较金钱和名利,拒绝高价聘请,两次谢绝担任皇家学会会长计伦敦大学教授的职务。他还辞绝了维多利亚女皇授予的爵位,甘当平民。1867年8月25日法拉第辞世,终年76岁。

夫琅禾费 (Joseph von Fraunhofer 1787—1826)

夫琅禾费是德国物理学家。1787年3月6日生于斯特劳宾,父亲是玻璃工匠,夫琅禾费幼年当学徒,后来自学了数学和光学。1806年开始在光学作坊当光学机工,1818年任经理,1823年担任慕尼黑科学院物理陈列馆馆长和慕尼黑大学教授,慕尼黑科学院院士。夫琅禾费自学成才,一生勤奋刻苦,终身未婚,1826年6月7日因肺结核在慕尼黑逝世。

夫琅禾费集工艺家和理论家的才干于一身,把理论与丰富的实践经验结合起来,对光学和光谱学作出了重要贡献。1814年他用自己改进的分光系统,发现并研究了太阳光谱中的暗线(现称为夫琅禾费谱线),利用衍射原理测出了它们的波长。他设计和制造了消色差透镜,首创用牛顿环方法检查光学表面加工精度及透镜形状,对应用光学的发展起了重要的影响。他所制造的大型折射望远镜等光学仪器负有盛名。他发表了平行光单缝及多缝衍射的研究成果(后人称之为夫琅禾费衍射),做了光谱分辨率的实验,第一个定量地研究了衍射光栅,用其测量了光的波长,以后又给出了光栅方程。

焦耳 ( 1818.12─1889.10)

焦耳( 1818.12─1889.10)──英国曼彻斯特一位酿酒世家的儿子,业余科学家。致力于热功当量的精确测定达40年之久,他用实验证明“功”和“热量”之间有确定的关系,为热力学第一定律(first law of thermodynamics)的建立确定了牢固的实验基础。

牛顿 (Isaac Newton, 1642-1727)

英国物理学家、数学家、天文学家,经典物理学的创始人。1642年12月25日生于林肯夏郡沃斯索普村一个农民家庭。牛顿在出生前3个月父亲便去世了。3岁时母亲改嫁,他由外祖母抚养。1654年牛顿开始读小学,后在舅父的资助下进入格兰山姆镇皇家中学。1661年进入剑桥大学三一学院。1663年,三一学院创办自然科学讲座,牛顿成为了数学家伊萨克棗巴罗(Isaac Barrow, 1630-1677)教授的学生,1664年成为巴罗的助手。1665年获文学学士学位,1665年至1667年为躲避瘟疫回到家乡。1667年牛顿又回到剑桥大学,并被选为选修课的教研员。1668年3月任专修课教研员,同年获硕士学位。1669年巴罗辞去职务,以让牛顿晋升为数学教授。1670年牛顿又担任了卢卡斯讲座教授。1672年他被选为皇家学会会员,此后一直在剑桥大学工作。1689年被选为代表剑桥大学的国会议员。1696年他被任命为造币厂督办,迁居伦敦。1699年担任了造币厂厂长。1701年牛顿辞去剑桥大学教授职位,退出三一学院。1703年被选为皇家学会会长。1705年受封勋爵,成为贵族。1727年3月20日逝世于肯新顿村,终年85岁,终生未娶。

牛顿是科学发展史上举世闻名的巨人。他奠定了近代科学理论基础,是以正确的思维方法指导科学研究的代表。他是一位自强、勤奋的“天才”,为世界自然科学的发展作出了

不可磨灭的贡献,成为近代科学的象征。他的科学贡献代表了当时新生资产阶级的利益,因为他为他的国家作出了巨大贡献,死后葬于威斯敏斯特教堂。

少年时期的牛顿,便显示出了出众的才能。他所精心制作的许多小机械,如风车、风筝、滴漏时钟、日圭仪等,引起了多人的注重和好评。牛顿的一生大部分时间从事科学实践、教学和理论的研究。从1672年他发表第一篇论文起,一生写出了多部极其著名的著作,如1686年写成,1687年出版的《自然哲学的数学原理》、1704年出版的《光学》等,在科学史上都具有重要价值。他在数学、物理学、天文学等多方面创造了惊人的奇迹。在数学方面,牛顿是微积分的创始人之一,同莱布尼兹一道名垂千古。1665年,牛顿在23岁时便发现了“二项式定理”和“流数法”,“流数法”就是现代所说的微分法。同时他还发现了流数法反演,即积分法。微积分的创立,是近代数学史上的一次重大变革,是真正的变量数学,为近代科学发展提供了最有效的工具,开辟了数学上的一个新纪元。

在物理学方面,牛顿取得了力学、热学、光学等多方面的巨大成就。牛顿是经典力学理论的开创者。他在伽利略等人工作的基础上,进行了深入研究,经过大量的实验,总结出了运动三定律,创立了经典力学体系。牛顿所研究的机械运动规律,首先是建立在绝对时空观基础之上的。绝对化的时间和绝对化的空间是指不受物体运动状态影响的时间和空间。在两个匀速运动状态下的观察者,对机械运动具有相同的测量结果。在高速运动状态下,这种时空观已不能采用,这时(运动速度与光速可以比拟),牛顿力学将被相对论力学所代替。在微观情况下,由于粒子的波动性已明显表现出来,牛顿力学将被量子力学所代替。牛顿在力学方面另一巨大贡献是在开普勒等人工作的基础上,发现了万有引力定律。牛顿认为:太阳吸引行星,行星吸引卫星,以及吸引地面上一切物体的力都是具有相同性质的力。牛顿用微积分证明了,任何一曲线运动的质点,如果半径指向静止或匀速直线运动的点,且绕次点扫过与时间成正比的面积,则此质点必受指向该点的向心力的作用,如果环绕的周期之平方与半径的立方成正比,则向心力与半径的平方成反比。牛顿还在力学发展中,首先确定了一系列的基本概念,如质量、动量、惯性和力等。经过牛顿的工作,力学已形成了严密、完整、系统的科学体系。

在热学方面,牛顿确立了冷却定律。他指出:当物体表面与周围存在温度差时,单位时间内从单位面积上散失的热量与这一温度差成正比。

在光学方面,牛顿同样取得了巨大成果。牛顿是白光组成的最早发现者,1666年他利用三棱镜进行了著名的色散实验,发现白光可以分解为多种颜色的光谱带。同时他还作出了多色光合成白光的实验。牛顿对各色光的折射率进行了精确分析,说明了色散现象的本质。他指出,由于物质对不同颜色光得折射率和反射率不同,才造成了物体颜色的差别,从而揭开了颜色之谜。对于光的本性,牛顿提出了光的“微粒说”。他的观点一定程度上反映了光的本质。他认为,光是由微粒形成,并且走的是快速的直线运动路径。应用光的微粒说可以很好地解释光的反射和折射现象,但对于衍射现象却无能为力。微粒说是关于光的本性的重要理论之一,他同惠更斯的波动说共同构成了关于光的两大基本理论。现代科学证明,任何物质都具有波粒二象性。牛顿在光学方面还有许多发现和研究成果。如1666年他制作了牛顿色盘;1675年曾利用凸透镜和平板玻璃观察到了一种干涉图样,称为牛顿环等。他对

牛顿环进行过精细的测量,但是没有能够作出满意的解释。此外牛顿还研究制成了多种光学仪器,在天文观测中有广泛的应用。

在天文学方面,牛顿可以称为近代伟大天文学家。他的杰出贡献是制作了反射式望远镜,反射式望远镜的制造成功,是天文学史上的一项重大革新。自伽利略发明第一架天文望远镜以来,人们对于宇宙的认识范围迅速扩展,但是当时流行的伽利略、开普勒等人发明和制造的折射望远镜,口径有限,制造大型望远镜不但困难,而且太庞大,同时折射望远镜的折射色差和球差都很大,这些大大限制了天文观测的范围。牛顿由于了解了白光的组成,因而于1668年设计制成了第一架反射式望远镜。这种望远镜能反射较广光谱范围的光而无色差,容易获得较大的口径,同时对球差也有校正。这样牛顿为现代大型天文望远镜的制造奠定了基础。

牛顿在天文学上的另一重要贡献是对行星的运动规律进行了全面考察,特别是对开普勒等人的学说进行过系统的研究。1686年他在给哈雷的信中说明了天体可以按照质点处理并证明了开普勒的行星运动的椭圆形轨道以及彗星的抛物线轨道。牛顿还进一步发展了自己的理论,认为行星都由于自转而使两极扁平赤道突出,还预言地球也是这样的球体。由于地球不是正球体,牛顿就指出,太阳和月球的引力摄动将不会通过地球中心,因此地轴将作一缓慢的圆锥运动,这便出现了二分点的岁差现象。对于潮汐现象,牛顿也作出了解释,他认为这是太阳和月球引力造成的。

牛顿的哲学思想基本属于自发的唯物主义思想。他承认时间、空间的客观存在,但却把它们看成是与运动着的物质相脱离的。他所提出的形而上学的绝对时空观,虽然在解决宏观低速下运动物体的运动规律时能很好的适用,但在离开宏观低速的条件时,便无能为力了。

牛顿对于宇宙的解释也是和笛卡儿等人一样,承认神是“第一推动力”,后来的牛顿可以说完全陷入了唯心主义。他的全部成就几乎都是在45岁以前取得的,尤其集中在23岁以前。以后的四十年中则完全陷入了对神学的研究,他在神学方面的研究手稿竟有1,500,000字之多。

伽利略 (Galileo Galilei, 1564-1642)

意大利物理学家、天文学家、数学家,近代实验科学的创始人。1564年2月15日出生于比萨城的一个没落贵族家庭。父亲温深佐是数学家、音乐家。1581年伽利略进入比萨大学学医,后对物理学和数学发生兴趣,入学第二年发现了摆的等时性,此后他的主要精力转向数学和物理。1585年他退学回家,自学4年,主要钻研欧几里德和阿基米德的著作。1586年他发明了测定合成金成分的流体静力学秤,1589年写出一篇关于物体重心的论文,引起了学术界的重视。1589年伽利略被聘为比萨大学教授。1591年其父去世后,他离开比萨。1592年被任命为帕杜瓦大学数学教授。他在帕杜瓦工作了18年之久,他的许多力学成就,是在此期间获得的。如1593年他发明了空气湿度计;1604年,他从理论上论证了落体运动、抛体运动的规律;1608年6月发明了望远镜;此外,他还发明了比例仪等许多仪器。1610年伽利略离开帕杜瓦大学,到佛罗伦萨多斯加尼大公爵官邸,担任数学家。此时他又致力于

研究天文学。伽利略在天文学上取得了惊人的成就。1616年由于他宣传地动说,受到了宗教法庭的传讯,并受到警告。这并没有使伽利略放弃自己的观点。1633年,他再次受到了罗马宗教裁判所的传讯,并被教廷圣职部判处终生监禁。伽利略的科学研究只好又转向了力学方面。1642年1月8日,伽利略病逝,终年78岁。

伽利略的一生完全献给了科学事业,他所取得的巨大成就,开创了近代物理学的新纪元。历史证明了伽利略在科学事业的成功。经过300多年的斗争,1979年11月10日罗马教皇不得不正式承认,对伽利略的审判是不公正的。1980年10月又提出了将要重新审理这个案件。

伽利略不屈不挠的努力,奠定了近代实验物理学的基础,他的建立在科学的方法论基础之上的一系列科学活动,以及由此而获得的一系列发现、发明和创造,无疑地证明了他是一位伟大的实验物理学家和伟大的思想家。在方法论的问题上,激烈的斗争持续了一千多年。斗争的中心是唯物主义世界观的注重科学实践和唯心主义的仅仅强调观念、注意主观思考和单纯的推理。阿基米德是朴素的唯物主义思想的代表,而亚里士多德的唯心主义却在千余年中长期统治着科学界。唯心主义甚至认为物理学根本不是一门实验科学,而仅是哲学的一个分支。伽利略继承和发展了阿基米德的方法论,勇敢地向被奉为权威地亚里士多德的传统观念挑战。1638年他所著《论两种新科学》一书,是他所建立的完整的科学的方法论的代表作。伽利略认为数学是人类思维的一种完全可靠的逻辑形式。他把物理学与数学紧紧结合起来,以准确的数学证明寻求物质运动的规律,用数学语言表达物理的定律。他是第一个用坐标表示物理量来研究物体运动的人。他注重归纳法,也注重演绎法,并且数学证明达到了极其严谨和巧妙的境地。在研究实验与发现定律的关系时,伽利略认为,实验是证明规律正确与否的手段,而实验又应是有计划进行的。伽利略就是把每一个实验都建立在具有牢固的自然理性为指导的基础之上的实验科学家。他的方法是既有归纳,又有演绎,是实验与理论的巧妙结合。

伽利略的科学活动主要集中在天文学和力学方面。天文学方面,伽利略的贡献是极其巨大的。他的宇宙观的核心是维护和坚持、发展了哥白尼学说。他的日心说观点是完全建立在对天文的长期观测所获得的大量新发现的可靠事实基础之上的。1608年,荷兰眼镜工匠李普塞制成了世界上第一架望远镜。伽利略得知后,立即着手,精心设计,精心制作,终于在1609年到1610年间制成了放大33倍得天文望远镜。这一望远镜是由一片凸透镜作为物镜,凹透镜作为目镜构成的,即物镜第二焦距为正,目镜第二焦距为负。利用自己制作的望远镜,伽利略进行了长期大量的天体观测。他发现了月球表面有深谷、高山和平原,发现了太阳黑子活动和太阳自转。这些显然是和教会的一贯观念不相容的。他还观测了金星的盈亏和土星的光环(当时他认为是无数的卫星)。1610年发现了木星的四个卫星,即木卫1棗木卫4。通过观测,伽利略认识到,银河系是由无数星宿组成的。青年时代伽利略便怀疑亚里士多德的学说和托勒密的地心说,他的上述发现更坚定了相信哥白尼日心说的信心。1610年伽利略出版了《星际使者》一书,宣传他的新发现。1611年他又去罗马,邀请很多人观看望远镜,宣传哥白尼学说。1613年他又出版了《关于太阳黑子的通讯》。伽利略的实验活动触犯了教会的教规,1616年2月,他受到警告,并且不准他在讲课和著作中再宣传日心说。

伽利略坚持科学真理,不顾教会的警告,又用5年时间,于1632年写出了近代科学史上具有重大意义的著作《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》(《天体对话》)一书,并于1632年2月出版。被激怒了的教会,对伽利略进行了严厉审判,并处以终生监禁。伽利略失去了继续研究天文学的条件。此后他又致力于力学研究,并于1638年完成了又一巨著《关于力学以及地上运动的两个新学科中的对话和数学证明》(《力学对话》),为物理学的发展作出了卓越的贡献。由于他的著作在意大利被禁止,此书于1638年在荷兰阿姆斯特丹出版。

伽利略对于力学的研究,在他的科学活动中占有极为重要的地位。他的理论奠定了经典力学的基础。以后经牛顿(出生恰与伽利略逝世同年)发展完善,建立了近代经典力学的系统理论。伽利略所建立的摆的定律、惯性定律、落体运动定律,以及对抛体运动的研究和他提出的相对性原理,建立了动力学的主要基础。伽利略所建立的落体运动定律和惯性定律是《力学对话》的重要内容。在比萨大学任教时,伽利略就对亚里士多德的落体观点提出疑问,反对重物比轻物下落得要快的传统说法。他通过大量的实验和理论推证,确定了自由落体定律。关于落体问题,传说伽利略曾在比萨塔上当众作落体实验,其实并无此事。这个实验是著名力学家布鲁日西蒙棗斯台文早于1587年从二楼窗台上所作的,伽利略当时并不知道此事。伽利略的学生韦韦亚尼于1654年出版了他写的《伽利略传》,把这项功绩记到了伽利略头上,并流传至今。为了证实自己的落体定律,伽利略做了大量的实验,最后得出了物体坠落的路程与它经历的时间平方成正比,而与它的重量无关的结论,从而建立了动力学的重要基础理论。伽利略的实验主要是应用小球沿斜坡滚动实验,证实了落体定律,也推出了惯性定律。伽利略的惯性定律是不完整、不彻底的。他不承认宇宙的无限性,因此认为,无限沿直线的匀速运动是不可能的,只能是沿地球表面的圆运动。从而他只承认圆惯性运动,而不承认直线惯性运动。在抛体运动的研究方面,伽利略确定了运动的合成原理和独立性原理,还说明了抛体运动始终是两个运动的合成,即固有惯性运动和自由落体运动的合成,从而确立了运动的独立性原则。他在理论上证明了,平抛物体无论射程多远,从抛出到着陆所用时间都等于从抛射点竖直坠落到地面所用的时间,仰角为45度时射程最远。伽利略的又一重要贡献是建立了相对性原理。相对性原理不仅仅在驳斥亚里士多德的地心说上起到了重要作用,特别是在经典力学的建立过程中,直至对于现代物理学中狭义相对论的建立都起到了理论指导作用。经典力学习惯上被称为伽利略和牛顿力学。这是物理学中首先系统地作为实验科学而发展起来的部门。它的第一定律就是惯性定律,其次是牛顿第二定律F= ma和第三定律。这是在伽利略的理论上经牛顿总结完善起来的经典力学的基本定律。

伽利略的一生,贡献是巨大的。特别是他坚持真理不畏强权的科学态度,更是后人学习的榜样。尽管在教会的干预下,他曾作过妥协,但他始终没有放弃他的科学研究直到逝世。当然他也有不正确的观念,如否定色、香、味等物质属性的客观性等,但这些都无损于一个伟大的科学家的光辉形象。

托里拆利 (Evangelista Torricelli,1608-1647)

意大利物理学家、数学家。1608年10月15日生于法恩扎的一个贵族家庭。1628年开始在罗马学习数学。1641年在其数学教师开斯托里的建议下,去佛罗伦萨做伽利略的助手。1642年伽利略逝世后,托里拆利接替伽利略任佛罗伦萨学院物理学和数学教授。

由于受到多斯加尼君王的器重,被委任为宫廷数学家。1647年10月25日逝世,终年39岁。

托里拆利在数学和物理学等许多方面都有建树。他的科学活动主要是在1641年以后进行的,虽然仅仅有五、六年时间,但所取得的成果却具有重大意义。

托里拆利最有成效的工作是对空气压强问题的研究,并因此发明了使他著称于世的气压计。1644年,托里拆利曾发表过有关几何和物理学方面的著作。他论证了空气具有重量,并对重量和压力等物理概念进行过深刻阐述。他从实验上解决了空气是否有重量和真空是否可能存在的两个重大课题。

对于上述两个问题,历史上曾长期争论不休,但亚里士多德的“大自然厌恶真空”的说法始终占上风。托里拆利以前的科学家们都没有真正解决这两个问题。伽利略曾发现,抽水机在工作时,不能把水抽到10米以上的高度,他把这种现象解释为存在有“真空力”的缘故。在总结前人理论和实验的基础上,托里拆利进行了大量的实验,实现了真空,验证了空气具有重量的事实。从1643年起托里拆利曾先后采用多种液体,设计了多种实验方式进行研究。如海水、蜂蜜、水银等都是他选用的对象。大量的实验证实了抽水机提升液体的高度,决定于液体的比重。

托里拆利选用的水银实验,取得了最成功的结果。他把装满水银的玻璃管一端封闭,开口端插入水银槽中,发现无论玻璃管长度如何,也不管玻璃管倾斜程度如何,管内水银柱的垂直高度总是76厘米。后来人们称这一实验为“托里拆利实验”,完成实验的玻璃管为“托里拆利管”。水银柱上端玻璃管显然是真空的(接近真空,有少量水银蒸汽存在),称“托里拆利真空”,这是世界上首次人工获得的真空状态。托里拆利根据这一实验得出结论:空气具有重量,空气重量所造成的压力与管内水银柱的高度所造成的压力相等,才使水银柱具有某一确定高度。

对于托里拆利实验,也曾存在着激烈的争论,特别是有人提出玻璃管上端内充有“纯净的空气”,并非真空。争论持续到帕斯卡的实验成功后才逐渐统一起来。

托里拆利根据自己的实验,提出了可以利用水银柱高度来测量大气压,并于1644年同维维安尼(Viviani,1622-1713)合作,制成了世界上第一具水银气压计。

库仑 (Charlse-Augustin de Coulomb 11736 ~1806)

法国工程师、物理学家。1736年6月14 日生于法国昂古莱姆。1806年8月23日在巴黎逝世。早年就读于美西也尔工程学校。离开学校后,进入皇家军事工程队当工程师。法国大革命时期,库仑辞去一切职务,到布卢瓦致力于科学研究。法皇执政统治期间,回到巴黎成为新建的研究院成员。1773年发表有关材料强度的论文,所提出的计算物体上应力和应变分布情况的方法沿用到现在,是结构工程的理论基础。1777年开始研究静电和磁力问题。当时法国科学院悬赏征求改良航海指南针中的磁针问题。库仑认为磁针支架在轴上,必然会带来摩擦,提出用细头发丝或丝线悬挂磁针。研究中发现线扭转时的扭力和针转过的角度成比例关系,从而可利用这种装置测出静电力和磁力的大小,这导致他发明扭秤。1779年对摩擦力进行分析,提出有关润滑剂的科学理论。还设计出水下作业法,类似现代的沉箱。

1785~1789年,用扭秤测量静电力和磁力,导出著名的库仑定律。

欧姆 (Georg Simon Ohm,1787—1854)

德国物理学家。1787年3月16日出生于德国巴伐利亚州埃尔兰根的一个工匠家庭。他的父亲是一位锁匠,对数学和哲学都很爱好。欧姆童年时跟随父亲学习数学,后来进入爱尔兰根大学学习。1806年中途辍学,当家庭教师。1811年重返爱尔兰根大学,并获博士学位,同时在该校出任数学教师,1812年到班堡中学任教。1817年欧姆出版了第一本几何教科书,同年被聘为科伦耶稣会理工学院物理和数学讲师,并兼系主任。1827年辞去在科伦的职务当私人教师,后受聘于柏林军事学院。1833年,又被聘于纽伦堡工艺学院物理教授。1841年获英国伦敦皇家学会授予的勋章,1842被选为英国皇家学会会员。1849年至1852年任幕尼黑大学物理教授。1854年7月6日逝世于曼纳德,终年67岁。

欧姆的伟大贡献在于发现了欧姆定律。这个定律是欧姆在1827年发现的。欧姆继承了安培的研究工作,在傅立叶1822年所发表的关于热流过导热体的研究工作的影响下,于1826年利用温差电源进行了大量关于电流通过导体的有关规律的实验。他最初主要研究的是各种不同金属丝的导电性能,后来在大量实验基础上发现了有关的规律性,于1827年公布了欧姆定律。

欧姆定律的发现为电学的定量研究创造了条件。对电学的发展起了巨大的推动作用。此外欧姆还研究了电池的串联和并联,总结出了相应的规律,为电源的研究和发展提供了理论和实验依据。为了纪念他的功绩,以他的名字命名了电阻的单位。

密立根 (Millikan Robert Andrews 1898.3.22—1953.12.19)

美国物理学家。生于伊利诺斯州莫里森。1891年毕业于奥柏林学院。1895年获哥伦比亚大学博士学位,后到柏林大学,哥廷根大学深造。1896年回国,任芝加哥大学物理学助理教授,副教授,1910年任教授。1921年任加利福尼亚理工学院布里奇物理实验室主任,后任该学院执行董事会董事长,主持学院的行政工作,直到1945年退休。1916年兼任国家研究委员会主席。1928年任美国科学促进学会会长。他是美国科学院院士,美国艺术科学院院士,美国哲学学会会员,以及许多国家的科学院院士和学会的会员。他早期主要从事电子研究,对电子的电荷进行了系统的精确测量,结果证明,电荷是一个孤立的常数,不是统计数的平均值。1913年因这项成果获美国科学院授予的康斯托克奖章。在检验光电效应的过程中,实验证明了爱因斯坦的光电方程式,取得了普朗克常数的精确数值。后在加利福尼亚理工学院布里奇物理实验室对宇宙线做了一些基础研究。因对电子电荷和光电效应的研究获1923年度诺贝尔物理学奖金。同时也获美国电力工程研究所爱迪生奖章,大不列颠化学学会法拉第奖章和伦敦皇家学会胡格斯奖章。1926年因研究宇宙线又获美国艺术科学院的金质奖章及其他方面的各种奖励。著作有:《力学,分子物理与热学》(1902),《电子》(1917),《电子(+,-),质子,光子,中子与宇宙射线》(1935),《科学与宗教的演变》(1927),《科学与新的文明》(1930),《关于宇宙射线的三篇报告》(1939),《物理学第一教程》(1906),《时间,物质和价值》(1932)。

爱因斯坦 ( Albert Einstein, 1879―1955 )

美国物理学家,1921年诺贝尔物理学奖金获得者。爱因斯坦具有非凡的自学能力,他目标专一、独立自主、视野开阔、基础雄厚;不拘陈见、勇于创新、富有哲理;态度严谨、思维严密、坚忍不拔、谦虚谨慎。他秉性正直、酷爱和平、同法西斯主义作不妥协的斗争,决不是一个狭隘的科学家。列宁高度称誉他是一位伟大的自然科学革新家。

爱因斯坦对于科学事业的伟大贡献是多方面的。他不仅仅是相对论的创始人,而且是一位多学科的理论研究家。即使他不是相对论的创始人,他仍然是科学史上最伟大的物理学家之一。他的科学业绩主要包括四个方面:早期对布朗运动的研究;狭义相对论的创建;推动量子力学的发展;建立了广义相对论,开辟了宇宙学的研究途径。1905年创建的狭义相对论和1921年创建的广义相对论是爱因斯坦的最重要的科学研究成果,而1921年的诺贝尔物理学奖金则是由于他提出了光的量子概念和发现了光电效应定律而获得的。

安培 (Andre—Marie Ampere, 1775—1836)

法国物理学家。电动力学的创始人。1775年1月20日出生于法国里昂的一个富商家庭。少年时期主要跟随父亲学习技艺,没有受过正规系统的教育。安培自幼聪慧过人,对事物有敏锐的观察力。12岁就掌握了当时已有的全部数学知识。显示出了非凡的数学天赋。他兴趣广泛,爱好多方面的科学知识。1799年安培开始系统研究数学,并在里昂的布尔学院任教。1805年定居巴黎。担任法兰西学院的物理教授,1809年被聘为多种工艺学院分析教授。1814年参加了法国科学会。1818年担任巴黎大学总督学。1827年被选为英国皇家学会会员。他还是巴黎科学院和斯得哥尔摩科学院院士。1836年6月10日逝世于马塞,终年61岁。

安培是近代物理学史上功绩显赫的科学家。特别在电磁学方面的贡献尤为卓著。从1812年参加科学学会开始,在以后的二十多年中,他发现了一系列的重要定律、定理,推动了电磁学的迅速发展。1827年他首先推导出了电动力学的基本公式,建立了电动力学的基本理论,成为电动力学的创始人。

1820年当安培得知奥斯特发现了电的磁效应后,在很短时间内做了大量实验,很快总结了电与磁之间的相互作用的有关理论,揭示了电与磁之间的本质联系。安培发现通电螺线管具有和条形磁铁相同的磁场,通电导线可以代替磁铁,两根平行的通电导线之间会形成相互吸引(通电方向相同)或相互排斥(通电方向相反)。对于电与磁的关系,安培于1825年提出的一个重要假说,揭示了电与磁的本质。假说提出:“在磁体的微粒中存在着很小的无阻抗的环行电流或分子电流。物体中如果这些环行电流按相同的方向顺序排列,便使物体在宏观上表现出具有磁性;在环行电流杂乱无章排列时,物体对外不显示磁性。”这一假设很好的解释了物体的磁现象。

安培善于研究他所发现的各种规律,并且善于 伏加德罗于1811年提出的假说是一致的。这是一个关于原—分子论的重要理论。假说认为:同样体积的不同气体,在同样温度和压强下,会有同等数目的粒子。这一假说在他后人的工作中起了很大的作用。

安培在电磁理论基础上还曾提出过电报理论的思想。他曾建议用26根导线对应着26个字母,用以传递信息,为电报的发展作出了一定的贡献。安培的著作在物理学界曾产

生重要影响。特别是1823年发表的《电磁学报》、1826年发表的《元电流说》等更有重要价值。晚年他还写出了《人类知识自然分类的分析说明》这一巨著。

安培的工作结束了磁是特殊物质的观点,使电磁学开始走上了全面发展的道路。为了纪念他的贡献,以他的名字命名了电流的单位。1826年在麦克斯韦和汤姆生的赞助下,成立了专门委员会,并在1881年至1904年间召开了六次国际电学会议,建立了“国际安培”,1948年废止。目前采用的绝对安培,是在1948年的第九国际计量大会批准的,是1960年第

塞曼 (Pieter Zeeman,1865-1943)

荷兰物理学家。1902年诺贝尔物理学奖获得者。生于宗内迈尔。曾从师于洛伦兹。毕业于莱顿大学,获博士学位后,留校任助教,1897年任讲师。1900年任阿姆斯特丹大学物理学教授。1908年被选为英国皇家学会会员。他还是法国科学院院士,曾获得过伦福德奖章。

塞曼的贡献在于磁光学方面。他早年从师于洛伦兹,并长期与其共事,在研究磁场对光以及辐射的作用方面,取得了重大成果。为此与洛伦兹同获得了诺贝尔奖金。他在磁光学方面的研究中,最突出的贡献是,于1896年发现了著名的塞曼效应。塞曼效应是光源所发出的各谱线在磁场中(约几千到几万高斯)受磁场的影响下分裂成多条的现象,分裂后谱线的间隔大小与磁场强度成正比。

由于当时原子结构的量子理论尚未出现,经典理论只能解释塞曼效应的部分现象,因而,当时把塞曼效应分成正常和反常塞曼效应两种,在正常塞曼效应中,每条谱线分裂成3条,对于氢和类氢离子(是在原子中电子逸散到只剩一个时所得的离子),实验结果与理论是相符的。对于其他元素,除很少情况外,谱线都是分裂为多条,即发生反常塞曼效应。根据量子理论,塞曼效应是由于外磁场方向与原子的动量矩之间夹角不同,使原子得到不同的附加能所致。反常塞曼效应实际上是原子谱线分裂的普遍现象;正常塞曼效应仅是假定电子的自旋动量矩为零,而原子只有轨道动量矩时的特殊现象。反常塞曼效应的理论解释,导致了1925年乌伦贝克(Uhlenbeck)和古兹密特(Goudsmit)关于电子自旋理论的发现,同时,为量子理论的推广提供了实验依据。

塞曼在物理学的其他方面的研究中也有许多贡献。如研究相对论中所预测的"光阻曳" 、布朗运动、同位素等问题,得到了若干重要成果。他还根据超精细光谱研究,推导出磁核矩等。

夫兰克 (Franck Jems 1882—1964)

德国物理学家。1902年毕业于海德尔堡大学,1906年毕业于柏林大学。1906—1918年在柏林大学工作,从1916年起任教授,1918—1920年在柏林威廉物理化学研究所工作。1920—1934年任哥廷根大学物理研究所教授和所长。法西斯分子上台后,他离开德国。1934—1935年在哥本哈根工作,后来移居美国。1935—1938年在巴尔的摩的约翰斯 霍普金斯大学任教授。1938年以后任芝加哥大学教授。1913年同赫兹一起对原子Hg进行了轰十一届国际计量大会正式采用的国际单位制的基本单位之一。

击实验,证实了量子化能级间的跃迁,该实验被称为夫兰克—赫兹实验,1925年获诺贝尔物理奖金。研究电子,原子同分子碰撞过程,解释分子内力与分子光谱之间的联系,对夫兰克—康登定理下定义:原子在分子的电子跃迁时保持相对位置和速度。对光合作用也进行过一些研究。1945年他反对使用原子弹。他是英国伦敦皇家学会会员。

德布罗意 (Louis Victor due de Broglie, 1892-1960)

法国物理学家,1929年诺贝尔物理学奖获得者,波动力学的创始人,量子力学的奠基人之一。

德布罗意之前,人们对自然界的认识,只局限于两种基本的物质类型:实物和场。前者由原子、电子等粒子构成,光则属于后者。但是,许多实验结果之间出现了难以解释的矛盾。物理学家们相信,这些表面上的矛盾,势必有其深刻的根源。1923年,德布罗意最早想到了这个问题,并且大胆地设想,人们对于光子建立 起来的两个关系式会不会也适用于实物粒子。如果成立的话,实物粒子也同样具有波动性。为了证实这一设想,1923年,德布罗意又提出了作电子衍射实验的设想。1924年,又提出用电子在晶体上作衍射实验的想法。1927年,戴维孙和革末用实验证实了电子具有波动性,不久,G.P.汤姆孙与戴维孙完成了电子在晶体上的衍射实验。此后,人们相继证实了原子、分子、中子等都具有波动性。德布罗意的设想最终都得到了完全的证实。这些实物所具有的波动称为德布罗意波,即物质波。

第谷 ( 1546-1601)

第谷?布拉赫生于丹麦的斯甘尼亚省的一个律师的家庭,祖籍是瑞典。14岁时被送到哥本哈根的大学读书。他家庭希望他成为一个律师,但是第谷并不热心。1560年,通过一次日偏食的观测,使15岁的第谷的注意力转向了天文学,认真攻读了一年左右的托勒玫著作《天文大成》,对托勒玫著作的思想体系有了初步了解。1562年,第谷被送到莱比锡,本来是当律师作准备工作的,但第谷仍继续努力钻研天文学理论,此后第谷长期精确测 量行星在星空的方 位。当时 望远镜还没有发明,第谷和他的助手靠那双锐利的眼睛

和惊人的机械操作能力和技巧 测量行星的运动。尤其是在1576年2月丹麦国王弗里德希二世将丹麦海峡中的玫岛赐给第 谷后,第谷在玫岛上把主要精力用于重新测定恒星位置 和观测日、月及行星上,全身心的投入天文观测事业,制成了比以往更准确的1000多颗恒星的星表。1599年第谷在布拉格担任 罗马帝国鲁道夫二世的御前天文学家。1600年开普勒 接受第谷的邀请来到布拉格,他们一见如故,成了一对好朋友。1601年第谷病重,在临终前

对开普勒说:“我一生之中,都是以观察星辰为工作,我要得到一种准确的星表,…… 现在我希望你能继续我的工作,我把底稿都交给你,你把我观察的结果出版出来,题为 《鲁道夫天文表》,我们至少要有这一点报答鲁道夫国王……”在开普勒见面后,第谷就与世长逝了。

后经开普勒的努力,直到1627年才正式出版了 《鲁道夫天文表》,它是有史以来最精确的 一份天文表。

赫兹 (Hertz Gustave 1887-1975)

德国物理学家。德国科学院院士。H 赫兹之侄。先后在哥廷根,慕尼黑和柏林大

学学习。从1917年起任柏林大学副教授。1920-1925年间在埃因霍温的菲利普斯白热电灯泡实验室工作。1925—1927年在哈雷任大学教授,1928—1935年任柏林高等技术专科学校教授。1935—1945年领导西门子公司实验室的研究工作。1945—1954年在苏联工作。从1954年起任莱比锡物理研究所教授和所长。1913年和弗兰克一起进行用电子轰击原子和气体分子的典型研究,并通过实验证明量子化能级间的跃迁。研究伦琴射线的吸收光谱。对空气中电子发射,扩散和放电,以及超声波,半导体和等离子区物理学都进行了大量的研究工作。研制出分离同位素的扩散法。1958年成为苏联科学院外籍院士,同时也是许多国家科学院院士。1925年他同弗兰克一起获诺贝尔物理学奖金,1951年获苏联国家奖金。

马吕斯 (Etienne Louis Malus 1775-1812)

法国物理学家及军事工程师。出生于巴黎,1796年毕业于巴黎工艺学院,曾在工程兵部队中任职。1808年起在巴黎工艺学院工作。1810年被选为巴黎科学院院士,曾获得过伦敦皇家学会奖章。

马吕斯从事光学方面的研究。1808年发现反射时光的偏振,确定了偏振光强度变化的规律(现称为马吕斯定律)。他研究了光在晶体中的双折射现象,1811年,他与J.毕奥各自独立地发现折射时光的偏振,提出了确定晶体光轴的方法,研制成一系列偏振仪器。

麦克斯韦 (James Clerk Maxwell 1831-1879)

麦克斯韦是19世纪伟大的英国物理学家、数学家。1831年11月13日生于苏格兰的爱丁堡,自幼聪颖,父亲是个知识渊博的律师,使麦克斯韦从小受到良好的教育。10岁时进入爱丁堡中学学习14岁就在爱丁堡皇家学会会刊上发表了一篇关于二次曲线作图问题的论文,已显露出出众的才华。1847年进入爱丁堡大学学习数学和物理。1850年转入剑桥大学三一学院数学系学习,1854年以第二名的成绩获史密斯奖学金,毕业留校任职两年。1856年在苏格兰阿伯丁的马里沙耳任自然哲学教授。1860年到伦敦国王学院任自然哲学和天文学教授。1861年选为伦敦皇家学会会员。1865年春辞去教职回到家乡系统地总结他的关于电磁学的研究成果,完成了电磁场理论的经典巨著《论电和磁》,并于1873年出版,1871年受聘为剑桥大学新设立的卡文迪什试验物理学教授,负责筹建著名的卡文迪什实验室,1874年建成后担任这个实验室的第一任主任,直到1879年11月5日在剑桥逝世。

麦克斯韦主要从事电磁理论、分子物理学、统计物理学、光学、力学、弹性理论方面的研究。尤其是他建立的电磁场理论,将电学、磁学、光学统一起来,是19世纪物理学发展的最光辉的成果,是科学史上最伟大的综合之一。

麦克斯韦大约于1855年开始研究电磁学,在潜心研究了法拉第关于电磁学方面的新理论和思想之后,坚信法拉第的新理论包含着真理。于是他抱着给法拉第的理论“提供数学方法基础”的愿望,决心把法拉第的天才思想以清晰准确的数学形式表示出来。他在前人成就的基础上,对整个电磁现象作了系统、全面的研究,凭借他高深的数学造诣和丰富的想象力接连发表了电磁场理论的三篇论文:《论法拉第的力线》(1855年12 月至1856年2月);《论物理的力线》(1861棗1862年);《电磁场的动力学理论》(1864年12月8日)。对前人和他自己的工作进行了综合概括,将电磁场理论用简洁、对称、完美数学形式表示出来,经后

人整理和改写,成为经典电动力学主要基础的麦克斯韦方程组。据此,1865年他预言了电磁波的存在,电磁波只可能是横波,并计算了电磁波的传播速度等于光速,同时得出结论:光是电磁波的一种形式,揭示了光现象和电磁现象之间的联系。1888年德国物理学家赫兹用实验验证了电磁波的存在。麦克斯韦于1873年出版了科学名著《电磁理论》。系统、全面、完美地阐述了电磁场理论。这一理论成为经典物理学的重要支柱之一。在热力学与统计物理学方面麦克斯韦也作出了重要贡献,他是气体动理论的创始人之一。1859年他首次用统计规律棗麦克斯韦速度分布律,从而找到了由微观两求统计平均值的更确切的途径。1866年他给出了分子按速度的分布函数的新推导方法,这种方法是以分析正向和反向碰撞为基础的。他引入了迟豫时间的概念,发展了一般形式的输运理论,并把它应用于扩散、热传导和气体内摩擦过程。1867年引入了“统计力学”这个术语。麦克斯韦是运用数学工具分析物理问题和精确地表述科学思想的大师,他非常重视实验,由他负责建立起来的卡文迪什实验室,在他和以后几位主任的领导下,发展成为举世闻名的学术中心之一。他善于从实验出发,经过敏锐的观察思考,应用娴熟的数学技巧,从缜密的分析和推理,大胆地提出有实验基础的假设,建立新的理论,再使理论及其预言的结论接受实验检验,逐渐完善,形成系统、完整的理论。特别是汤姆孙W卓有成效地运用类比的方法使麦克斯韦深受启示,使他成为建立各种模型来类比研究不同物理现象的能手。在他的电磁场理论的三篇论文中多次使用了类比研究方法,寻找到了不同现象之间的联系,从而逐步揭示了科学真理。

麦克斯韦严谨的科学态度和科学研究方法是人类极其宝贵的精神财富

葛正权 (1896-1988)

1921年毕业于南京高等师范工科,1929年自费赴美留学,在南加洲大学攻读物理,1930年获硕士学位后,入旧金山柏克莱加洲大学研究院攻读博士学位,研究课题是“用分子束方法证明麦克斯韦--波尔兹曼分子速率分布定律实验”,1933年完成重要学术论文《用分子束方法证明麦克斯韦--波尔兹曼分子速率分布定律,并测定双原子的铋分子的分解热》获物理学博士及美国物理学会和数学学会金钥匙各一枚。1933年回国,先后在武汉大学解放军第二军医大学任教,积极从事教学、科研工作指导制成国内第一架脑电波直流放大器,装配成50万倍的场效应发射电子显微镜并与一机部、上海照相器材厂等合作研制静电复印机。1984年加入中国共产党。1988年3月因病逝世。

胡克 (Robert Hooke, 1635-1703)

英国物理学家、天文学家。1635年7月18日生于威特岛的弗雷施瓦特。其父是教区牧师。1653年入牛津基督教会学院后胡克结识了玻意耳。1655年胡克成为玻意耳的助手。1662年起直到逝世一直担任皇家学会实验管理员。1663年胡克获得了牛津大学文学学士学位,并且被选为皇家学会会员。1665年胡克任格雷山姆学院几何学、地质学教授,并从事天文观测工作。1666年伦敦大火后,他担任测量员以及伦敦市政检查官,参加了伦敦重建工作。1676年他公布了著名的弹性定律。1677年到1682年任皇家学会干事。1703年3月3日逝世于伦敦,终年68岁。

胡克是17世纪英国最杰出的科学家之一。他在力学、光学、天文学等多方面都有重大成就。他所设计和发明的科学仪器在当时是无与伦比的。

在光学方面,胡克是光的波动说的支持者。1655年,胡克提出了光的波动说,他认为光的传播与水波的传播相似。1672年胡克进一步提出了光波是横波的概念。在光学研究中,胡克更主要的工作是进行了大量的光学实验,特别是致力于光学仪器的创制。他制作或发明了显微镜、望远镜等多种光学仪器。

胡克在力学方面的贡献尤为卓著。他曾为研究开普勒学说作出了重大成绩。在探讨万有引力的过程中,他首先发现了引力和距离平方成反比的规律。在研究引力可以提供约束行星沿闭合轨道运动的向心力问题上,1662年和1666年间,胡克做了大量实验工作。他支持吉尔伯特的观点,认为引力和磁力相类似。1664年胡克曾指出彗星靠近太阳时轨道是弯曲的。他还为寻求支持物体保持沿圆周轨道的力的关系而作了大量实验。1674年他根据修正的惯性原理,从行星受力平衡观点出发,提出了行星运动的理论,在1679年给牛顿的信中正式提出了引力与距离平方成反比的观点,但由于缺乏数学手段,还没有得出定量的表示。

胡克定律(弹性定律),是胡克最重要发现之一,也是力学的最重要基本定律之一。在现代,仍然是物理学的重要基本理论。胡克定律指出:“在弹性限度内,弹簧的弹力f和弹簧的长度变化量x成正比,即f = -kx。k是物质的弹性系数,它由材料的性质所决定,负号表示弹簧所产生的弹力与其伸长(或压缩)的方向相反。”为了证实这一事实,胡克曾做了大量实验,包括各种材料所构成的各种形状的弹性体。

胡克在天文学、生物学等方面也有贡献。它曾用自己制造的望远镜观测了火星的运动。用自己制造的显微镜观察植物组织,于1665年发现了植物细胞(实际上看到的是细胞壁),并命名为“cell”,至今仍被使用。

胡克的发现、发明和创造是极为丰富的。他曾协助玻意耳发现了玻意耳定律。他曾发明过空气唧筒、发条控制的摆轮、轮形气压表等多种仪器。他还同惠更斯各自独立发现了螺旋弹簧的振动周期的等时性等。此外胡克还研究过肥皂泡的光彩、云母的颜色等许多光学现象。胡克在光学和力学方面是仅次于牛顿的伟大科学家。

洛伦兹 ( Hendrik Antoon Lorentz, 1853-1928)

荷兰物理学家、数学家,生于阿纳姆,毕业于莱顿大学1875年获博士学位。1878年起任莱顿大学理论物理学教授。因研究磁场对辐射现象的影响取得重要成果,与塞曼共获1902年诺贝尔物理学奖金。

洛伦兹是经典电子论的创立者。1895年,洛伦兹根据物质电结构的假说,成功地解释了相当多的物理现象,创立了经典电子论。 洛伦兹的电磁场理论研究成果,在现代物理中占有重要地位。洛伦兹力是洛伦兹在研究电子在磁场中所受的力的实验中确立起来的。洛伦兹还预言了正常的塞曼效益,即磁场中的光源所发出的各谱线,受磁场的影响而分裂成多条的现象中的某种特殊现象。

洛伦兹的理论是从经典物理到相对论物理的重要桥梁,他的理论构成了相对论的重要基础。洛伦兹对统计物理学也有贡献。

布鲁斯特(David Brewster,1781—1868 )

英国光学家。曾任《爱丁堡科学杂志》主编。后被任命为爱丁堡大学副校长。他积极组织科学爱好者,促进英国科学的发展,在他的倡导下,并且于1831年说服了当时

英国最大和最有影响的地方性科学研究团体约克郡团体哲学研究会的理事会。在1831年9月召开了名为“科学之友”的全国性会议,成立了全英国的科学组织“英国科学促进协会”。

布鲁斯特的最大贡献是在光学方面发展了“布鲁斯特定律”。从这一定律指出:“当一束光投射于两介质(如空气和玻璃)的界面时,如果光在第一种介质(如空气)中的入射角的正切等于第二种介质(如玻璃)的相对折射率,那么,其反射光就成为完全线偏振光”。这时的入射角称为“布鲁斯特角”,或称为偏振角。

布鲁斯特定律在现代光学技术中有重要的意义。当入射角为布鲁斯特角时可,偏振状态的光能百分之百的射入另一介质,利用光的这种透射性可以制备无埙耗的激光窗口,外腔式气体激光器便是利用了这一原理。

开普勒 (J?Kepler 1571-1630)

开普勒,德国天文学家,其主要著作有《神密的宇宙》等。

1571年 出生于一个贫农家庭,对天文学特别感兴趣,后在天文学家迈克尔(Michaelm,1550-1631)的引导下开始研究哥白尼的天文学。

1588年 进入蒂宾根大学学习神学、数学和哲学。

1594年 担任格拉次大学数学教师。

1600年 来到布拉格(匈牙利)成为天文学家第谷.布拉赫 (TyhoBrahe,1546-1601)的助手。

1601年 第谷去世,开普勒继承了第谷的未竞事业。利用第谷多年积累的观察资料,进行了仔细的分析研究,在哥白尼关于太阳系学说的思想指引下,后来获得了描述行星运动的基本定律:开普勒定律。

1609年-1619年 分两次发表了他的这些定律。

1627年 完成了鲁道夫天文表,表中列出了1005颗恒星的位置,此外他还创立大气折射理论,并以此理论提出了天体望远镜的原理。

1604年 观察到一颗超新星的爆炸

高斯 (Carl Friedrich Gauss 1777-1855)

德国数学家和物理学家。1777年4月30日生于德国布伦瑞克,幼时家境贫困,聪敏异常,受一贵族资助才进学校受教育。1795~1789年在哥廷根大学学习,1799年获博士学位。1870年任哥廷根大学数学教授和哥廷根天文台台长,一直到逝世。1833年和物理学家W.E.韦伯共同建立地磁观测台,组织磁学学会以联系全世界的地磁台站网。1855年2月23日在哥廷根逝世。

高斯长期从事于数学并将数学应用于物理学、天文学和大地测量学等领域的研究,著述丰富,成就甚多。他一生中共发表323篇(种)著作,提出404项科学创见(发表178项),在各领域的主要成就有:

(1)物理学和地磁学中,关于静电学、温差电和摩擦电的研究、利用绝对单位(长度、质量和时间)法则量度非力学量以及地磁分布的理论研究。

(2)利用几何学知识研究光学系统近轴光线行为和成像,建立高斯光学。

(3)天文学和大地测量学中,如小行星轨道的计算,地球大小和形状的理论研究等。

(4)结合试验数据的测算,发展了概率统计理论和误差理论,发明了最小二乘法,引入高斯误差曲线。此外,在纯数学方面,对数论、代数、几何学的若干基本定理作出严格证明。

在CGS电磁系单位制(emu)中磁感应强度的单位定为高斯(1932年以前曾经用高斯作为磁场强度单位),便是为了纪念高斯在电磁学上的卓越贡献。

普朗克 (Max Karl Ernst Ludwig Planck, 1858―1947)

德国物理学家,量子物理学的开创者和奠基人,1918年诺贝尔物理学奖金的获得者。

普朗克的伟大成就,就是创立了量子理论,这是物理学史上的一次巨大变革。从此结束了经典物理学一统天下的局面。

1900年,普朗克抛弃了能量是连续的传统经典物理观念,导出了与实验完全符合的黑体辐射经验公式。在理论上导出这个公式,必须假设物质辐射的能量是不连续的,只能是某一个最小能量的整数倍。普朗克把这一最小能量单位称为“能量子”。普朗克的假设解决了黑体辐射的理论困难。普朗克还进一步提出了能量子与频率成正比的观点,并引入了普朗克常数h。量子理论现已成为现代理论和实验的不可缺少的基本理论。普朗克由于创立了量子理论而获得了诺贝尔奖金。

富兰克林 (Benjamin Franklin,1706-1790)

美国科学家、物理学家、社会活动家,资产阶级革命时期的民主主义者。1706年1月17日生于波士顿的一个工人家庭。1714年入小学,仅读两年。1718年12岁时开始作印刷学徒工。但他对科学十分向往,勤奋自学,掌握了意大利、西班牙等多种外语和广泛的自然科学知识。由于天才和勤奋,终于使自己成为举世瞩目的伟大科学家和发明家。

富兰克林的科学研究活动实际上是在1745年以后才开始的。青年时代的富兰克林处于贫苦的生活奔波中。1723年10月他离开波士顿的家乡到纽约谋生,后又到了费城。两年后他又到了伦敦,仍然从事印刷工作。1726年10月富兰克林又回到了费城,开始自己开设印刷厂。1726年秋他组织了青年自学团体“共读社”。此后富兰克林的印刷厂有了很大的发展。1731年富兰克林倡导创办了北美第一个图书馆。1734年他在费城创建了美国第一个科学团体“增进有用知识哲学协会”。1751年资助创办了宾西法尼亚大学。美国独立战争时期,富兰克林是著名的政治家。1776年他参加了《独立宣言》的起草工作。美国独立后,他出使法国。从1776年到1785年在法国九年中,为美国革命争取到了重要的国际援助,1778年在他的积极努力下缔结了法美联盟。1787年他当选为制宪会议代表,担任宾西法尼亚州最高行政会议仪长,参加了制定美国第一部宪法。一生最后几年兼任废除农奴制促进会会长,积极主张废除农奴制度。1790年4月17日富兰克林逝世于费城,终年84岁。

富兰克林是美国开国时期的一位巨人,他始终没有放弃对于科学技术的研究,即使在繁忙的政治、外交活动的过程中也是如此。他的科学研究范围广泛,在众多学科中都有重要的贡献。他在天文、地质、地磁、气象、化工、机械等多方面都有发现和发明。他是美国第一所公立医院的创办者,对医学造诣很深。他的光学研究成果也很突出,曾发明过双焦距透镜,还发现了颜色不同对太阳光吸收和反射能力不同的现象。富兰克林最卓越的贡献是为

电学史上树起了一块丰碑。电学史近代科学中较为年轻的一门学科,富兰克林的成就开创了电学史的新纪元。他的主要研究对象是大气电理论。1749年他在大量实验的基础证明了闪电是一种电力性质,闪电和电火花具有相同的特性,都是瞬时的,都是相似的光和声,都能燃着物体、溶解金属、流过导体、具有集中于物体尖端的特点。他还证明了闪电和电火花都能破坏磁性和杀死生物等。富兰克林用著名的风筝实验,证实了他的观点:闪电就是一种放电现象。1752年7月在费城一次雷雨天气中,他把风筝放入空中,冒着极大的生命危险,把“天电”引入了莱顿瓶,成功地证实了闪电的特性。 1753年他在充分研究了“天电”特性并进行大量实验的基础上发现了尖端放电现象,从而发明了避雷针。这是人类在征服大自然的道路上迈出了具有重大意义的一步。富兰克林的“电的单流体说”,以及正电和负电概念的引入,使人们更进一步了解了电的本性,并使电成为可以定量的物理量了。他认为,电的“二流体论”是没有根据的,电只有一种,每个物体都具有一定量的电,摩擦不能创造出电,只能使电从一个物体转到另一个物体,它们的总电量保持不变,得到电的物体带正电,失去电的物体带负电。他的理论为电荷守恒定律的发现奠定了理论基础。

富兰克林的发现、发明和大量实验,无疑地证明了他是一位伟大的科学家。但是起电机和莱顿瓶等主要电学仪器的发明,才使他有可能在电学实验中获得成功。他的实验是离不开前人的大量工作基础的。对于电的本质,富兰克林认为空气中的电流质可能和光以太同类。他支持光的波动说,认为光是充溢整个空间的以太振动。富兰克林是哲学上的自然神论者。他承认自然界的存在及其规律的客观性,这使他有勇气有毅力进行了范围广阔的科学实验活动,从而建立了正确的科学论。

惠更斯 (ChristianHaygen,1629—1695)

荷兰物理学家、数学家、天文学家。1629年出生于海牙。1655年获得法学博士学位。1663年成为伦敦皇家学会的第一位外国会员。

他的重要贡献有:

①建立了光的波动学说,打破了当时流行的光的微粒学说,提出了光波面在媒体中传播的惠更斯原理。

②1673年他解决了物理摆的摆动中心问题,测定了重力加速度之值,改进了摆钟,得出了离心力公式,还发明了测微计。

③他首先发现了双折射光束的偏振性,并用波动观点作了解释。

④在天文学方面,他供助自己设计和制造的望远镜于1665年,发现了土星卫星----土卫六,且观察到了土星环。

惠更斯的主要著作是1690年出版的《论光》,共有22卷。

楞次 (Lenz,Heinrich Friedrich Emil)

楞次是俄国物理学家和地球物理学家,生于爱沙尼亚的多尔帕特。早年曾参加地球物理观测活动,发现并正确解释了大西洋、太平洋、印度洋海水含盐量不同的现象,1845年倡导组织了俄国地球物理学会。1836年至1865年任圣彼得堡大学教授,兼任海军和师范等院校物理学教授。

楞次主要从事电学的研究。1832年当他知道了法拉第研究“磁生电”取得了成功,

很受鼓舞,也开始进行一系列电磁实验。1833年楞次把他的工作总结在《论动电感应引起的电流的方向》一文中,指出感应电流的方向是这样确定的:它所产生的磁场方向与引起感应的原磁场的变化方向相反。这对充实、完善电磁感应规律是一大贡献。后被称为楞次定律,这一定律表明,电磁感应现象也是遵从能量守恒定律的。

1842年,几乎在同时,楞次还和焦耳各自独立地确定了电流热效应的规律,这就是大家熟知的焦耳——楞次定律。他还定量地比较了不同金属线的电阻率,确定了电阻率与温度的关系;并建立了电磁铁吸力正比于磁化电流二次方的定律。

楞次除发表过一些论文外,还著有《物理学手册》一书,于1864年出版。

薛定谔 (Erwin Schrodinger, 1887–1961)

奥地利物理学家,1933年诺贝尔物理奖获得者。

薛定谔是著名的理论物理学家,量子力学的重要奠基人之一,同时在固体的比热、统计热力学、原子光谱及镭的放射性等方面的研究都有很大成就。

薛定谔的波动力学,是在德布罗意提出的物质波的基础上建立起来的。他把物质波表示成数学形式,建立了称为薛定谔方程的量子力学波动方程。薛定谔方程在量子力学中占有极其重要的地位,它与经典力学中的牛顿运动定律的价值相似。在经典极限下,薛定谔方程可以过渡到哈密顿方程。薛定谔方程是量子力学中描述微观粒子(如电子等)运动状态的基本定律,在粒子运动速率远小于光速的条件下适用。

薛定谔对分子生物学的发展也做过工作。由于他的影响,不少物理学家参与了生物学的研究工作,使物理学和生物学相结合,形成了现代分子生物学的最显著的特点之一。

薛定谔对原子理论的发展贡献卓著,因而于1933年同英国物理学家狄拉克共获诺贝尔物理奖金。

迈克尔逊 (Albert Abraban Michelson,1852-1931)

美国物理学家。1852 年12月19日出生于普鲁士斯特雷诺(现属波兰),后随父母移居美国,1837年毕业于美国海军学院,曾任芝加哥大学教授,美国科学促进协会主席,美国科学院院长;还被选为法国科学院院士和伦敦皇家学会会员,1931年5月9日在帕萨迪纳逝世。

迈克尔逊主要从事光学和光谱学方面的研究,他以毕生精力从事光速的精密测量,在他的有生之年,一直是光速测定的国际中心人物。他发明了一种用以测定微小长度、折射率和光波波长的干涉仪(迈克尔逊干涉仪),在研究光谱线方面起着重要的作用。1887年他与美国物理学家E.W.莫雷合作,进行了著名的迈克尔逊-莫雷实验,这是一个最重大的否定性实验,它动摇了经典物理学的基础。他研制出高分辨率的光谱学仪器,经改进的衍射光栅和测距仪。迈克尔逊首倡用光波波长作为长度基准,提出在天文学中利用干涉效应的可能性,并且用自己设计的星体干涉仪测量了恒星参宿四的直径。由于创制了精密的光学仪器和利用这些仪器所完成的光谱学和基本度量学研究,迈克尔逊于1907年获诺贝尔物理学奖金。

菲涅耳 (Augustin-Jean Fresnel 1788-1827)

菲涅耳是法国物理学家和铁路工程师。 1788年5月10日生于布罗利耶,1806年毕

业于巴黎工艺学院,1809年又毕业于巴黎桥梁与公路学校。1923年当选为法国科学院院士,1825年被选为英国皇家学会会员。1827年7月14日因肺病医治无效而逝世,终年仅39岁。

菲涅耳的科学成就主要有两个方面。一是衍射。他以惠更斯原理和干涉原理为基础,用新的定量形式建立了惠更斯--菲涅耳原理,完善了光的衍射理论。他的实验具有很强的直观性、明锐性,很多现仍通行的实验和光学元件都冠有菲涅耳的姓氏,如:双面镜干涉、波带片、菲涅耳透镜、圆孔衍射等。另一成就是偏振。他与D.F.J.阿拉果一起研究了偏振光的干涉,确定了光是横波(1821);他发现了光的圆偏振和椭圆偏振现象(1823),用波动说解释了偏振面的旋转;他推出了反射定律和折射定律的定量规律,即菲涅耳公式;解释了马吕斯的反射光偏振现象和双折射现象,奠定了晶体光学的基础。

菲涅耳由于在物理光学研究中的重大成就,被誉为“物理光学的缔造者”。

亨利 (Henry,Joseph 1797-1878)

亨利——美国物理学家,出生在纽约州一个贫穷的工人家庭。13岁失学,后来在钟表铺当学徒。他刻苦自学,掌握了中学应学的各科知识,22岁才入大学深造。1832年,35岁的亨利受聘为新泽西学院物理学教授,1846年任华盛顿史密森研究院首任院长,1867年被选为美国国家科学院院长。

亨利最大的贡献是在1832年发现了自感现象。1827年他用纱包铜线在一铁芯上绕了两层,然后在铜线中通电,发现仅重3公斤的铁芯竟然吸起了300公斤重的铁块,远远超过一般天然磁铁的吸引力。电转变为磁产生如此大的力量,立即深深地吸引了享利继续对这些电磁现象进行探讨。1832年,他在研制有更强大吸引力的电磁铁时发现,绕有铁芯的通电线圈在断开电路时有电火花产生,这就是自感现象。他反复试验,搞清楚了产生这种现象的规律,于1835年又发表了解释自感现象的论文。

1837年,亨利在电磁铁两极中间,放了一根绕有导线的条形铁棒,并把导线两端接到检流计上。他观察到,在激励电磁铁的磁化电流接通或断开的瞬间,检流计指针就发生偏转。其实这就是电磁感应现象,亨利最早发现了它。但是,当时世界科学的中心在欧洲,享利的这些成果又没有发表,因此,发现电磁感应现象的功劳就归属于及时发表了成果的法拉第。1837年,亨利访问了欧洲,与法拉第共同愉快地度过了许多日子。法拉第当时想做一个简单的实验使温差电偶产生火花。他把电偶的一端置于炽热的火炉上,另一端埋在冰块里,并将两根引线的线头相碰,但并未产生预想的结果。这时亨利把一根导线绕成线圈套在一根铁棒上,并把这个线圈接至到温差电偶的一根引线上,再使两根线头相碰,顿时爆出了耀眼的电火花。法拉第对此实验大加赞赏,大声问道:“你到底是怎么成功的?”于是亨利不得不向这位因发表电磁感应规律而闻名于世的科学家解释自感的道理,显然当时还没有一个欧洲人读过亨利几年前就发表的那些论文。

1842年,亨利在实验室里安装了一个火花隙装置,在30多英尺远处放了一个线圈来接收能量,线圈和检流计相接,形成回路。当火花隙闪过电火花的时候,和线圈相接的检流计就发生了偏转。这个实际上实现了无线电波传播的实验虽然比赫兹的实验早了四十多年,但是当时的人们,包括亨利自己在内,还认识不到这个实验的重要意义。

亨利的贡献很大,只是有的没有立即发表,因而失去了许多发明的专利权和发现的

优先权。但人们没有忘记这些杰出的贡献,为了纪念亨利,用他的名字命名了自感系数和互感系数的单位,简称“亨”。

约里奥?居里夫妇 (Frederic Joliot?Curie,1900-1958 Irene Joliot?curie,1897-1956)

弗里德里克?约里奥?居里(Frederic Joliot?Curie)是法国物理学家,是居里夫妇的女婿。伊雷娜?约里奥?居里(Irene Joliot?curie)也是法国物理学家,是居里夫妇的女儿,约里奥的妻子。约里奥夫妇由于对人工放射性元素的合成和研究有卓有成效而获得1935年的诺贝尔化学奖。

约里奥生于1900年3月19日,卒于1958年8月14日;伊雷娜生于1897年9月12日,卒于1956年3月17日。由于长期从事放射性研究,身体受到严重的伤害,约里奥夫妇都过早地离开了人间。

约里奥夫妇在现代原子核物理学的研究中,作出了杰出的贡献,为人类利用原子能开拓了广阔的道路。1932年,约里奥夫妇合作,用放射性钋所产生的α粒子轰击铍,发现了放射性很强的不带电粒子。接着他们对锂、硼等元素进行同样的实验,得到了类似的结果。这是他们最早发现中子。这个实验结果,引起了查德威克的注意。在剑桥大学,查德威克进行了进一步的重复实验,终于宣告了中子的发现。约里奥夫妇还利用α粒子轰击铝,进一步证实了正电子的存在。

1934年,约里奥夫妇在用α粒子轰击铅、硼时,首先产生了人工放射性物质。费米得知后,试用中子产生人工放射性,获得了成功,奠定了他后来设计的第一座原子反应堆的基础理论。

1939年,约里奥夫妇实验证明了铀蜕变产生中子,一个铀核的裂变,在适当情况下会击破附近其他铀核。这种情况可以实现人工控制,这就是原子核反应堆。

约里奥夫妇的全部重大发现,都是在第二次世界大战前完成的。在战争期间,约里奥参加反法西斯斗争,从1941年到1945年,担任了国家解放阵线的秘密主席。他们夫妇曾长期领导法国原子能委员会,并于1948年,领导建立了法国第一座原子能反应堆。约里奥的政治观点极左,因而被政府免去了原子能高级专员的职务。但他始终是共产国际主义运动的代表人物之一,也是奥尔塞新科学实验室主任。伊雷娜曾担任过法兰西内阁的科研部长。

托马斯?杨(Thomas Yong , 1773―1829 )

英国物理学家,考古学家,医生。光的波动说的奠基人之一。1773年6月13日生于米尔费顿,曾在伦敦大学、爱丁堡大学和格丁根大学学习,伦敦皇家学会会员,巴黎科学院院士。1829年5月10日在伦敦逝世。

杨自幼天资过人,14岁就通晓拉丁、希腊、法、意、阿拉伯等多种语言。开始时学习医学,后来酷爱物理学,特别是光学和声学,一生在物理、化学、生物、医学、天文、哲学、语言、考古等广泛的领域做了大量的工作,但在科学史上他以作为物理学家而最著名。杨在行医时就开始研究感官的知觉作用,1793年写了第一篇关于视觉的论文,发现了眼睛中晶状体的聚焦作用,1801年发现眼睛散光的原因,由此进入光学的研究领域。他怀疑光的微粒说的正确性,进行了著名的杨氏双孔及双缝干涉实验,首次引入干涉概念论证了光的波

动说,又利用波动说解释了牛顿环的成因及薄膜的彩色。他第一个测定了7种颜色光的波长。1817年,他得知A.J.菲涅尔和D.F.J.阿拉果关于偏振光的干涉实验后,提出光是横波。杨对人眼感知颜色问题做了研究,提出了三原色理论。他首先使用运动物体的“能量”一词来代替“活力”,描述材料弹性的杨氏模量也是以他的姓氏命名的,他在考古学方面亦有贡献,曾破译了古埃及石碑上的文字。

笛卡儿 (Rew?Descartes 1596-1650)

1596年3月13日,在法国西部的希列塔尼半岛上的图朗城,勒内 ?笛卡儿的啼叫来到了人间。3天后,母亲溘然长逝,从小便失去母亲的笛卡儿一直体弱多病。一次生病,幼小的笛卡儿的生命几乎夭折,在慈父的悉心照料下,使他转危为安。勒内.笛卡儿的名字“勒内”一词,在法语中就是“重生”的意思。

笛卡儿从小就表现出他勤于思考,对许多事物都喜欢寻根问底,决不盲目接受别人观点的特点,在家里聪明的口齿伶俐的保姆被连问不休的小笛卡儿问到张口结舌。在学校上学时,笛卡儿也常常问出许多他的老师都没有想到过的问题。8岁的笛卡儿被父亲送进学校,由于笛卡儿体质比同龄的孩子脆弱得多,校长特许他如果觉得身体不适,可以躺在房间里休息而不必去教室上课,然而小笛卡儿对这种特殊的照顾并不借此偷懒睡觉,而是微闭着双眼,大脑里却不停地加快回忆老师教的和自己读到过的一些内容,并提出疑问,继而用自己所掌握的知识来回答。在他的枕边总是堆放着一本本哲学、数学、天文学和历史的书籍,早年的寂静的冥思中孕育着笛卡儿的数学思想。

1616年,勒内?笛卡儿在波埃顿大学获法律博士学位,后到荷兰当上了一名军官。一天,当时颇有名望的贝克曼在城墙上贴了一道数学难题,悬赏征求答案。笛卡尔请人帮助把题目的荷兰文翻译成法文,当时贝克曼满不在乎地瞧了一眼这位满脸胳缌胡子的青年军官,他做梦也没有想到,两天之后笛卡儿交来了正确的答案,笛卡儿初露锋芒,奇遇使这两位数学天才成为了非常亲密的朋友,成了一起探讨数学和科学问题的好友。这次的成功使笛卡儿看到了自己的数学才能,更加激起了他的研究热情。

自从欧几里德的《几何原本》问世以来,人们一直把代数限定在研究数及其关系的范畴内,把几何限定在研究位置和图形的范畴内。代数和几何截然分家持续了几千年,犹如两座高山被万丈深渊分割,连接代数和几何的桥梁将“数”和“形”紧密联系在 一起的科学就是笛卡儿创立的坐标几何学。坐标几何(后被人们称为解析几何)的基本思想是:在平面上建立起坐标系,坐标系是由两条正交的上面已标定好方向和长度单位 的直线所组成的。由于确定了坐标系,因此平面上任何一个点都可以用一对实数来表示它所在的位置,反之,任何一对实数也可用一个平面上的点来表示。这样一来图形和位置关系研究就可以通过曲线方程来转化为对数量关系和计算问题的研究。从此代数问题有了几何直观的解释,几何直观形象有利于去发现其数学的描述。笛卡儿是怎样产生坐标几何的思想的呢?据说是在1619年的夏天,笛卡儿因病进了医院,中午当他躺在病床上,苦苦思索着一个数学问题而不得其解时,忽然发现天花板上有一只苍蝇从这个地方飞到另一地方,当时天花板是用木条嵌成正方形的图形。笛卡儿发现,要说出这只苍蝇在天花板上的位置,只需要说出苍蝇所在正方形是在天花板上的第几行和第几列。当苍蝇落在第四行第五列的那个正方形时 ,他可以用(4,

5)来表示 这个位置……由此他联想到可用这类似的办法来描述一个点在平面上的位置。他高兴地边跳下床边叫“我找到了,找到了”,然而不小心将被子上的国际象棋撒了一地,当他目光落到棋盘上时,他又兴奋地一拍大腿:“对,对, 就是这个图”。正是由于笛卡儿那种锲而不舍的毅力,那种勤思苦索的精神,那种献身科学的决心,使他开创了数学的新纪元,改变了科学的历史进程。可以这么说,17世纪以后,数学之所以能突飞猛进的发展,在很大程度上要归功于坐标几何学的创立。

在贝克曼提出“运动守恒原理”的影响下,笛卡儿开展对物理学的研究。在1644年出版的《哲学原理》一书中,它弥补了伽利略的不足,他还认为在运动量守恒这条规律之外,再要有其第二级定律两条:第一条定律是如果没有外界的作用,任何物质粒子的状态 包括它的大小、形状、位置和运动)不会有任何变化。 第二条定律是如果物体处在运动之中,那么如无其他原因的作用的话,它将继续以同一速度在同一直线方向上运动,既不停下也不偏离原来的方向。笛卡儿最早认识到惯性定律是解决力学问题的关键所在,最早把惯性定律作为原理加以确立。这对后来牛顿的综合工作有极其深远的影响。1649年10月,勒内.笛卡儿应瑞典女王克里斯蒂娜的邀请来 到瑞典首都斯德哥尔摩,为这位19岁的姑娘讲授哲学和数学,很遗憾由于笛卡儿对女王的生活习惯不适应,加上严寒冬天的威胁,这位伟大的数学家、物理学家和哲学家病倒了。1650年2月11日,这位科学巨人与世长辞了。

皮埃尔?居里(Pierre Curie,1859-1906)

皮埃尔?居里是法国物理学家、化学家。1903年诺贝尔物理学奖获得者。1859年生于巴黎一个医生的家庭。他从小聪明过人,16岁毕业于巴黎索邦大学,获理学学士学位。18岁又获理学硕士学位,19岁(1878年)任巴黎大学理学院助教。1889年到巴黎市立理化学校任物理实验室主任。1895年任教授。1904年至逝世在索邦大学任物理学教授。1903年,他与玛丽?居里、贝克勒尔共获了诺贝尔奖金。1906年4月19日,因车祸逝世,终年47岁。

居里的伟大贡献,在于他同玛丽?居里在共同对放射性现象的深入研究中,获得了两种新元素镭和钋。早期,居里主要从事磁学研究。在于玛丽结婚后,开始共同致力于放射性现象的深入探索,终于取得了重大成就,先后发现了钋和镭。居里的磁学研究曾取得许多重要成果。居里温度(亦称居里点)是他在研究铁磁物质的性质是发现的。他指出,在温度高于某一确定值时,铁磁物质便失去了铁磁性。后来称这一温度值为居里温度。对不同的铁磁质,居里温度一般不等,如铁的居里点是1042K,钴是1404K,镍是631K。

居里定理是居里於1895年在实验中发现的。这个定理指出,顺磁材料的磁化率与绝对温度成正比。居里定律不严格正确,在精确测量时有较大偏差,用这个定律来测量的温度与绝对温度并不完全符合。

居里还与他的哥哥,物理学家杰克斯?居里(Jacgues Curie)共同发现了石英晶体的压电效应,即石英晶体在机械力的作用下,两端会产生电势差。压电效应的发现,在现代物理学和现代技术中具有重大意义,曾受到科学界的高度评价和广泛重视,现在已在许多技术中获得应用。

物理学家简介

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