1、一张合影照片集中了 20 年代世界上三分之一的智慧1927 年 10 月,在布鲁塞尔参加第五届索尔维量子力学大会的 29 位科学家,坐在一起留了一张合影,你可以在上面找到康普顿、居里夫人、爱因斯坦和普朗克在未来的日子里,他们当中有 17 位获得了诺贝尔奖。他们为我们在20 世纪如何理解空间、时间还有原子的结构做出了定义。前排左起第二到第六人为:普朗克,居里夫人,洛伦兹,爱因斯坦,朗之万;第二排左起第一人:德拜,第三人:布喇格,第五到第九人:狄拉克,康普顿,德布罗意,波恩,波尔;第三排(站立)左起第六人:薛定谔,第八第九人为:泡利,海森伯。 1.彼得德拜(Debye,Peter Joseph W
2、ilhelm) 美国物理化学家。1884 年出生于荷兰。1901 年进入德国亚琛工业大学学习电气工程, 1905 年获电子工程师学位,因他通过偶极矩研究及 x 射线衍射研究对分子结构学科所作贡献而于1936 年获诺贝尔化学奖金。1966 年逝世。 2.威廉亨利布喇格(w.h.bragg,18621942)是现代固体物理学的奠基人之一,他早年在剑桥三一学院学习数学,曾任利兹大学、伦敦大学教授,1940年出任皇家学会会长。由于在使用 x 射线衍射研究晶体原子和分子结构方面所作出的开创性贡献,他与儿子 w.l.布喇格分享了 1915 年诺贝尔物理学奖。父子两代同获一个诺贝尔奖,这在历史上恐怕是绝无仅
3、有的。同时,他还作为一名杰出的社会活动家,在二三十年代是英国公共事务中的风云人物。 3. 阿尔伯特爱因斯坦 (Albert Einstein,1879 年 3 月 14 日-1955 年 4 月 18日) ,举世闻名的德裔美国科学家,现代物理学的开创者和奠基人。 1999 年 12月 26 日,爱因斯坦被美国时代周刊评选为“世纪伟人” 。爱因斯坦 20 世纪最伟大的科学家,被公认为人类历史上最具有创造性才智的人物之一。他的名字与相对论密不可分,其实,相对论包括两种理论:其一是他 1905 年提出声狭义相对论;其二是他 1915 年提出的广义相对论。后者,我们最好称之为爱因斯坦引力论。 4.埃伦
4、费斯特 ( p. ehrenfest, 18801933) 荷兰物理学家 1906 年,埃伦费斯特开始研究普朗克辐射定律的统计力学基础。爱因斯坦对他的思想评价颇高,1914 年称埃伦费斯特的原理为“浸渐假说” 。玻尔也充分肯定埃伦费斯特的贡献,承认在自己后来的工作中浸渐原理起了很重要的作用。玻尔在 1919 年第一次访问莱顿后,关于克莱默的论文答辩给埃伦费斯特的信中,他这样写道:“我坐在这里,想着你告诉我的一切,我感觉无论怎样思考都会想到许多从你那学到的对我很重要的事情;同时,我急切地向表达我对你的友谊的喜悦和对你展现给我的自信和同情心的感激,我找不到适合的词去形容它。“5.狄拉克(Paul
5、Adrie Maurice Dirac,1902 年 8 月 8 日1984 年 10 月 20 日) ,英国理论物理学家,量子力学的奠基者之一,因狄拉克方程获得 1933 年诺贝尔奖。1930 年,英国物理学家保罗狄拉克(paul adrien maurice dirac, 1902 1984)用数学方法描述电子运动规律时,发现电子的电荷可以是负电荷、也可以是正电荷的。狄拉克猜想,在自然界中可能存在一种“反常的”带正电荷的电子。6.薛定谔(erwin schrodinger,1887-1961)奥地利理论物理学家,与爱因斯坦、玻尔、玻恩、海森伯等一起于 20 世纪 20 年代后期,发展了量子
6、力学。1926 年薛定谔提出用波动方程描述微观粒子运动状态的理论,后称薛定谔方程,奠定了波动力学的基础,因而与 P.A.M.狄拉克共获 1933 年诺贝尔物理学奖 。7.康普顿(Arthur Holy Compton,18921962)美国物理学家,1892 年 9 月 10 日生于俄州伍斯特。1923 年,康普顿接受了芝加哥大学物理学教授职位(RA 密立根曾经担任过这一职位),同迈克尔逊共事。在这里担,他把自己的第一项研究定名为“康普顿效应” 。由于他对“康普顿效应”的一系列实验及其理论解释,因此与英国的 ATR 威尔逊一起分享了 1927 年度诺贝尔物理学奖金。这时他年仅 35 岁。同年,
7、他被选为美国国立科学院院士,1929 年成为 CH斯威夫特(CHSvift)讲座教授。 8.沃尔夫冈泡利(wolfgang e.pauli,19001958) ,美籍奥地利科学家是迎着20 世纪一同来到世界的,父亲是维也纳大学的物理化学教授,教父是奥地利的物理学家兼哲学家。泡利的主要成就是在量子力学、量子场论和基本粒子理论方面,特别是泡利不相容原理的建立和 衰变中的中微子假说等,对理论物理学的发展做出了重要贡献。1945 年,泡利因他在 1925 年即 25 岁时的“发现不相容原理” ,获诺贝尔物理学奖。他把一生投入了科学研究,34 岁才结婚。1958 年,不幸病逝。 9.海森伯 w.k.(w
8、erner karl heisenberg 19071976)德国理论物理学家,量子力学第一种有效形式(矩阵力学)的创建者。1924 年,海森伯到哥本哈根在 N.玻尔指导下研究原子的行星模型。1925 年解决了非谐振子的定态能量问题,提出量子力学基本概念的新解释。矩阵力学就是 M.玻恩和 E.P.约旦后来又同海森伯一道在此基础上加以发展而成的。海森伯于 1927 年提出“不确定性” ,阐明了量子力学诠释的理论局限性,对某些成对的物理变量,例如位置和动量,永远是互相影响的。虽然都可以测量,但不可能同时得出精确值。 “不确定性”适用于一切宏观和微观现象,但它的有效性通常只限于微观物理学。1929
9、年,他同W.E.泡利一道曾为量子场论的建立打下基础 ,首先提出基本粒子中同位旋的概念。1932 年获诺贝尔物理学奖。 10.玻恩(max born 18821970)德国理论物理学家,量子力学的奠基人之一。为了描述原子系统的运动规律,薛定谔提出了波函数所遵循的运动方程薛定谔方程。但是,波函数和各种物理现象的观察之间有什么关系,并没有解决。玻恩通过自己的研究对波函数的物理意义作出了统计解释,即波函数的二次方代表粒子出现的几率取得了很大的成功。从统计解释可以知道,在量度某一个物理量的时候,虽然已知几个体系处在相同的状态,但是测量结果不都是一样的,而是有一个用波函数描述的统计分布。因为这一成就,玻恩
10、荣获了 1954 年度诺贝尔物理学奖。11.尼尔斯玻尔(bohr,niels18851962 年 11 月 18 日) ,原子结构学说之父。1885 年 10 月 7 日生于丹麦首都哥本哈根,父亲是哥本哈根大学的生理学教授从小受到良好的家庭教育1903 年进入哥本哈根大学学习物理,1909 年获科学硕士学位,1911 年获博士学位大学二年级时研究水的表面张力问题,自制实验器材,通过实验取得了精确的数据,并在理论方面改进了物理学家瑞利的理论,研究论文获得丹麦科学院的金奖章1918 年玻尔提出了对应原理,它的大意是说:在同一问题的经典理论与量子理论之间,总可以从形式上找到相对应的类比关系。他认为:
11、对一个周期性体系来说用经典理论(如用经典广义坐标中的傅立叶系数)来描述周期性体系的运动,和用量子理论(如体系的跃迁概率)来描述时,两者存在着简单的对应关系。这一理论后来导致了海森伯矩阵力学的发展。玻尔利用这一原理,合理地解释了众多的现象,如各元素的光谱与 X 射线谱、原子中电子的组态和元素周期表等。 1922 年 12 月,玻尔由于上述这些成就荣获诺贝尔物理学奖。 12.普朗克, (max planck 18581947)近代伟大的德国物理学家,量子论的奠基人。1858 年 4 月 23 日生于基尔,少年时代在慕尼黑度过。在中学时他热爱劳动。责任心强,聪慧勤奋,成绩单上的评语是“尽管在班里年龄
12、最小,但头脑非常清醒而又逻辑性强” 。有条不紊一丝不苟是他的作风。1874 年人慕尼黑大学,1878 年毕业,次年获该校哲学博士学位。18801885 年在慕尼黑大学任教。18851888 年任基尔大学理论物理教授。1888 年基尔霍夫逝世后,柏林大学任命他为基尔霍夫的继任人,先任副教授,1892 年后任教授。由于 1900 年他在黑体辐射研究中引人能量量子,荣获 1918 年诺贝尔物理学奖。 13.玛丽居里(Marie Curie1867.11.7 1934.7.4) ,出生于波兰,法国物理学家、化学家,世界著名科学家,研究放射性现象,发现镭和钋两种放射性元素,一生两度获诺贝尔奖(第一次获得
13、诺贝尔物理奖,第二次获得诺贝尔化学奖) 。她受教育较晚,于 1893 年获物理学位,1894 年获数学学位,1903 年获博士学位。局里夫人以放射性作为论文题目,她研究了很多物质,发现钍及其化合物的特性与铀相同。研究沥青铀矿时,她发现了镭和仆。1910 年她成功的分离了纯镭。居里夫人对巴黎的局里实验室的建立作出很大贡献。由于发现放射性,居里夫妇和贝可勒耳共同获得了 1903 年诺贝尔物理学奖。 14.洛伦兹(Hendrik Antoon Lorentz ,18531928)是荷兰物理学家、数学家。1853 年 7 月 18 日生于阿纳姆。1870 年入莱顿大学学习数学、物理学,1875 年获博
14、士学位。25 岁起任莱顿大学理论物理学教授,达 35 年。洛仑兹(hendrik antoon lorentz 18531928)与塞曼(pietr zeeman 18651943)因研究磁场对辐射现象的影响、发现塞曼效应,分享了 1902 年度诺贝尔物理学奖。 15.保罗朗之万(18721946,PaulLangevin)法国物理学家。1872 年 1 月 23日生于巴黎,死于 1946 年 12 月 19 日。1888 年和 1893 年先后考入巴黎物理和化学高等学院及高等师范学院,1897 年毕业后,到英国剑桥大学卡文迪什实验室进修一年。1909 年任法兰西学院教授,1934 年当选为法兰西科学院院士,1930 年和 1933 年曾两度当选为索尔维物理学会议主席。朗之万以对次级 X 射线、气体中离子的性质、气体分子动理论、磁性理论以及相对论方面的工作著称。1905 年提出关于磁性的理论,用基元磁体的概念对物质的顺磁性及抗磁性作了经典的说明。1908 年发展了布朗运动的涨落理论。在第一次世界大战期间,为了探测潜艇,利用石英的压电振动获得了水中的超声波。他坚决反对法西斯,反对侵略,在第二次世界大战期间,曾被德国占领军逮捕入狱,和法西斯进行了严正的斗争。中国九一八事变后,他进行了各种声援中国的活动,并批评了国际联盟对日本侵略者的纵容。