物理学家[上学期]

??丁肇中
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　　生平简介 科学成就 趣闻轶事　
一、生平简介
　　丁肇中(Samuel Chao Chung Ting 1936～)。实验物理学家。祖籍山东日照。1936年1月27日生于美国密歇根州安阿伯，3个月后随父母回中国，1936—1949年，丁肇中随双亲到过中国许多地方。他童年没有进校受过正规教育，但接触了不同省份的文化、历史和方言，也聆听过许多常到他家访问的学者的讨论。1949年丁肇中进入台湾建国中学，接受严格的教育，他的数学、物理和历史学习成绩优秀。1956年到美国密执安大学，在物理系和数学系学习，1960年获硕士学位，1962年获物理学博士学位。1963年，他获得福特基金会的奖学金，到瑞士日内瓦欧洲核子研究中心(CERN)工作。1964年起在美国哥伦比亚大学工作。1965年成为纽约哥伦比亚大学讲师。1967年起任麻省理工学院物理学系教授。他是美国科学院院士，研究方向是高能实验粒子物理学，包括量子电动力学、电弱统一理论、量子色动力学的研究。他所领导的马克·杰实验组先后在几个国际实验中心工作。
　　由于丁肇中对物理学的贡献，他在1976年被授予诺贝尔物理奖，并被美国政府授予洛仑兹奖，1988年被意大利政府授予特卡斯佩里科学奖。他是美国国家科学院院士，美国文理科学院院士，苏联科学院外籍院士，中国台北中央研究院院士，巴基斯坦科学院院士。他曾被密歇根大学（1978）、香港中文大学（1987）、意大利波洛格那大学(1988)和哥伦比亚大学(1990)授予名誉博士学位。他是中国上海交通大学和北京师范大学的名誉教授。他曾获得过许多奖章，如1977年获美国工程科学学会的埃林金奖章，1988年获意大利陶尔米纳市的金豹优秀奖及意大利布雷西亚市的科学金奖章。他也是《原子核物理B》(Nuclear Physics B)、《核仪器方法》(Nuclear Instruments and Methods)和《数学模型》(Mathematical Modeling)等科学期刊的编委。　
二、科学成就
　　1．发现丁粒子，获得诺贝尔物理学奖
　　1965年起，丁肇中领导的实验组在联邦德国汉堡电子同步加速器（束流能量为7.5×109eV）上进行了关于量子电动力学和矢量介子(ρ,ω,φ）的一系列出色的实验工作，其中包括光生矢量介子、矢量介子衰变的研究、矢量为主模型的实验检验、ρ、ω、φ介子光生相位的测量和ρ、ω介子干涉参数的精密测量等，推进了对矢量介子的认识（见介子）。还在实验上证明了量子电动力学的正确性。
　　1972年夏，丁肇中实验组利用美国布鲁克海文国家实验室的3.3×1010eV质子加速器寻找质量在(1.5～5.5)×109eV之间的长寿命中性粒子。
　　1974年，他们发现了一个质量约为质子质量3倍（质量为3.1×109eV）的长寿命中性粒子。在公开发表这个发现时，丁肇中把这个新粒子取名为J粒子，“J”和“丁”字形相近，寓意这是中国人发现的粒子。与此同时，美国人B.里希特也发现了这种粒子，并取名为ψ粒子。后来(1975)人们就把这种粒子叫作J/ψ粒子。J/ψ粒子具有奇特的性质，其寿命值比预料值大5000倍；这表明它有新的内部结构，不能用当时已知的3种味的夸克来解释，而需要引进第四种夸克即粲夸克来解释。J/ψ粒子的发现大大推动了粒子物理学的发展。为此丁肇中和里希特共同获得1976年诺贝尔物理奖。
　　2．丁肇中的研究工作以实验粒子物理、量子电动力学及光与物质相互作用为中心。到目前为止，他在学术上的主要贡献有：(1)反氘核的发现；(2)25年来进行了一系列检验量子电动力学的实验，表明电子、μ子和τ子是半径小于10－16厘米的点粒子；(3)精确研究矢量介子的实验；(4)研究光生矢量介子，证实了光子与矢量介子的相似性；(5)J粒子的发现；(6)μ子对产生的研究；(7)胶子喷注的发现；(8)胶子物理的系统研究；(9)μ子电荷不对称性的精确测量，首次表明标准电弱模型的正确性；(10)在标准模型框架内，证实了宇宙中只存在三代中微子。
　　3．热心培养高能物理人才
　　1981年起，丁肇中组织和领导了一个国际合作组——L3组，准备在欧洲核子中心预计在1988年建成的高能正负电子对撞机LEP上进行高能物理实验，将在质心系能量为1011eV能区中寻找新粒子，特别是电弱理论预言的黑格斯粒子（见黑格斯机制），并研究Z0及其他粒子物理新现象。L3组目前共有包括中国在内的约13个国家近400名物理学家参加。
　　丁肇中热心培养中国高能物理学人才，经常回国选拔年青科学工作者去他所领导的小组工作；并受聘为中国科学技术大学名誉教授，中国科学院高能物理研究所学术委员会委员。
　　4．领导“阿尔法磁谱仪”实验探索反物质
　　1998年6月2日，美东部时间凌晨6时零9分，发现号航天飞机腾空而起，机内载中、美等国共同研制的“阿尔法磁谱仪”进行运行实验，此举揭开了人类第一次到太空寻找反物质和暗物质的序幕。
　　阿尔法磁谱仪实验是一个大型国际合作科学实验项目，实验由丁肇中教授领导，包括美国、中国、意大利、瑞士、德国、芬兰等国家和地区的37个研究机构的物理学家和工程师参加，仅中国参加的科学家和工程师就不下200人，其目的是寻找太空中的反物质和暗物质。
　　这次在航天飞机上运行的“阿尔法磁谱仪”传回的数据，从接收到的1%数据判断，它工作正常，并出现了预想的反质子，但由于数量太少，尚无法说已经发现了反物质。阿尔法磁谱仪将随航天飞机于本月12日返回地面。下一次将在2002年再一次进入太空，并在太空逗留3—5年，今年下半年将组建阿尔法太空站，第一批组件将于1998年11月20日首次进入太空。　
三、趣闻轶事
　　1．不放过任一个难题
　　丁肇中的祖籍是山东省日照县。父亲丁观海、母亲王隽英皆任教于大学。1936年丁观海和已有身孕的妻子王隽英到美国进行学术访问时，王隽英意外早产。这个提前来到人间的婴儿，就是丁肇中。
　　1948年冬，丁肇中开始接受正规教育。受家庭的影响，他对学习一丝不苟，读书专心致志，遇到疑难问题，便找遍书本，务必得到答案才肯罢休。一次物理老师出了一道思考题，很多同学想了想觉得很难就放弃了，等着老师讲解，丁肇中不是这样，他吃饭想、走路想，别的同学都出去活动了，只有他还对着那道题苦苦思索，一个小时过去了，两上小时过去了……终于想到了解决问题的方法，他马上跑到图书馆查找资料验证自己的方法是否正确，直到确认自己的解题方法没有错误，他才满意而去。课堂上他聚精会神地听课，不论对自己的答案有没有把握，他总是第一个举手回答老师的提问。课后和同学们讨论问题时，往往要辩论到“甚解”才肯罢休。他的课余时间大部分是在图书馆度过的，很少与同学一起打球、看电影。他认为“最浪费不起的是时间”。
　　由于丁肇中勤奋刻苦，各门功课成绩优良，尤其突出的是数理化，这为他实现终身的奋斗目标打下了扎实的基础。
　　2．决定当实验物理学家
　　1956年9月，丁肇中依依不舍地告别了父母赴美国学习。开始了在密执安大学的艰苦学习。
　　在大学期间，丁肇中能打破书本的局限去理解物理现象。他认为“作为一个科学家，最重要的是不断探寻教科书之外的事物。”
　　丁肇中经过三年的努力，获得了数学和物理学硕士学位，之后又在密执安大学物理研究所攻读了两年，提前获得博士学位。他本来想成为一个理论物理学家，但有两件事促使他改变了自己的志向。一件是在研究所中，他虚心向乌伯克·凯斯等学识渊博的名教授请教，他们都非常喜欢这个勤奋的中国学生。乌伦伯克教授告诉他：作一个实验家比理论家有用。另一件是进研究所的第一个夏天，有两位教授正在进行一项暑期实验工作，缺少一名助手，丁肇中应邀参加了实验。从此，他与实验物理结下了不解之缘。
　　3．关心祖国科学发展
　　丁肇中虽然入了美国籍，但他深深地知道他的根在中国。为了祖国高能物理的发展，他不辞辛劳，远涉重洋，多次来大陆从事学术交流和参观访问，介绍国际高能物理的发展，努力促进国际物理学界同中国物理学家合作。在他亲自指导和无微不至地关怀下，从事研究的中国科学工作者有的已经在欧美获得了博士学位。他不仅为中国培养了一批实验物理的科研人才，而且还热心为祖国培养实验物理的研究生而努力奔波。现在他受聘出任中国科技大学名誉教授。丁肇中说：“四千年以来中国在人类自然发展史上有过很多重要贡献，今后一定能做出更大的贡献。我希望在自己能工作的时间内，为中国培养更多的人才。”
　　4．学术思想特点
　　丁肇中的学术思想的特点是，在科学研究中非常重视实验，他认为，物理学是在实验与理论紧密相互作用的基础上发展起来的，理论进展的基础在于理论能够解释现有的实验事实，并且还能够预言可以由实验证实的新现象。当物理学中一个实验结果与理论预言相矛盾时，就会发生物理学的革命，并且导致新理论的产生。他根据近四分之一世纪以来物理学的历史和他亲身的经验指出，许多重要实验，例如K介子衰变中电荷共轭宇称与宇称复合对称性(CP)不守恒的发现，J粒子的发现，以及高温超导体的发现，开辟了物理学中新的研究领域，但这些实验发现都是预先在理论上并没有兴趣的情况下作出的。又如高能加速器实验近年来作出的有关粒子物理的基本发现，除W粒子和Z粒子外，几乎都是在加速器开始建造时未曾预言过的。他强调，没有一个理能够驳斥实验的结果，反之，如果一个理论与实验观察的事实不符合，那么这个理论就不能存在。他重视科学实验的观点，对科学工作者是很有教益的。
　　反物质：从理论上说，反物质的原子核是由反质子和反中子构成的，带负电荷，但地球周围至今没有发现反物质。反物质究竟存在不存在？这是一个科学之谜。如果想确定另外一个星球究竟是物质还是反物质，最理想的办法就是找到一种可以用来测量粒子是带正电还是带负电，这就需要把一个大磁铁送到太空中去。
　　阿尔法磁谱仪：阿尔法磁谱仪探测器由五个部分组成：即半导体硅微条探测器、飞行时间记录器、反符合记数器、电子学仪器、钕铁硼磁铁做成的永磁体等。整个探测器的结构设计，制造和环境实验是由中国火箭技术研究院来承担的。整个探测器总重量3吨，而钕铁硼本身重达2吨，直径有1.6米，内径1.2米，由40000多个小块粘起来，对其牢固性和安全性要求很高。若飞出一块，将对航天飞机构成灾难性的打击。美国宇航中心对搭载大型设备一般需要做三次安全评估，而中国造的钕铁硼磁铁第二次就通过了验收，这在美国宇航中心检验史上还是第一次。
　　暗物质：根据对银河系的分析，90%的物质不知道是什么，因为它不发光，而物理学又无法解释。希望通过这项试验，可以通过测量反质子和正电子的能量分布，首先对暗物质的理论研究提供一些证据和线索。
?严济慈
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生平简介 科学成就 趣闻轶事
　
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一、生平简介
　　严济慈，字慕光，号岸佛。（1901年—19 ）1901年1月23日生于浙江东阳。父亲严树培依靠两亩多地养活不了7口之家，只得长途跋涉于杭州、诸暨等地，做些小本经营的贩运。严济慈行三，是长子，从小聪颖好学，刻苦上进。父母节衣缩食供他求学，家中5个子女中只有他上了学。他7岁入本村私塾，13岁在县城宏道小学毕业。14岁入东阳中学。在四年中，他学习成绩年年第一，在数学方面表现出有特殊的才能，并深得英语教师、著名翻译家傅东华的赏识，为他取字慕光。
　　1918年，他以第一名的成绩考入南京高等师范学校。前两年修完公共课程，专攻数学和物理，成绩优异，深得著名数学家何鲁、物理学家胡刚复教授的喜爱。除英文外还自学法文，得以遍览何鲁教授的法文藏书。1922年在大学学习时担任了该校《数理化》杂志主编，并兼任南京高等师范附属中学和东南大学暑期学校的数学教师。同时，应商务印书馆总编辑王云五先生之约，编著了《初中算术》和《几何证题法》。1923年夏，他毕业于南京高等师范数理化部；由于已修满大学规定的学分，故同时毕业于东南大学物理系，获理学士学位，并成为东南大学第一届唯一的毕业生。
　　1923年赴法国留学，仅用一年时间，就同时考得巴黎大学微积分学、理论力学和普通物理学三张主科文凭，获得数理教学硕士学位。因而引起轰动。1927年夏，严济慈完成了博士论文，获得法国国家科学博士学位，旋即回国，同时受聘担任上海大同大学，中国公学、暨南大学（在真如）和南京第四中山大学的数学、物理学教授，并兼任中央研究院理化实业研究所筹备委员。
　　1928年，再度赴法国先后在巴黎大学光学研究所和法国科学院大电磁铁实验室从事研究工作，并到M.居里（Curie）夫人的实验室帮助安装调试显微光度计和做测试研究。1930年底，严济慈回国前夕，居里夫人送给他一些放射性氯化铅，以支持在中国开展放射学研究工作。
　　1930年底，严济慈回到北平，任国立北平研究院物理研究所专职研究员和所长，一年后又兼任镭学研究所所长，一直到1949年。1931年秋，他在平津地区主持接待法国著名物理学家P.郎之万（Langevin）教授来华考察和讲学，并接受他的建议，与李书华、梅贻琦、叶企孙、吴有训教授等一起，于1932年创建了中国物理学会。1935年他与法国的F.约里奥—居里（Joliot-Curie）教授和苏联的П.Л.卡皮察（капица）教授同时被法国物理学会选为理事。
　　新中国成立后，严济慈全力投入中国科学院的领导工作。历任中国科学院办公厅主任（1949—1951）兼应用物理研究所所长（1949—1952）、东北分院院长（1952—1954）、数理化学部委员（1955年起）、技术科学部主任（1955—1981）、副院长（1978—1981）以及《科学通报》主编（1963—1973，1978—1983）和《中国科学》主编（1978—1983）等职务。同时，还曾任中华全国自然科学专门学会联合会秘书长（1950—1958），中国科学技术协会书记处书记（1958—1980）、副主席（1980—1986），中国科学技术大学教授、副校长（1958—1978）、校长（1979—1984）等职务。他积极参与制订和组织实施国家科技政策和科技发展规划，为推动我国科技事业的发展，为培养青年科技人才，为促进我国同世界各国开展学术交流和科技合作，做出了重要贡献。
　　1980年1月，严济慈加入了中国共产党。5月，他赴法国出席索菲亚·安蒂波利斯科学城国际科学委员会第一次会议，并访问了法国科学院和法国国家科研中心，受到法国科学家的热烈欢迎。
　　严济慈还积极参加了大量的社会政治活动。他曾担任华北人民政府教育委员会委员（1949），第一届全国政协委员（1949—1954），东北人民政府委员（1952—1954），第一、二届全国人大代表（1954—1964），第三、四、五届全国人大常委会委员（1964—1983），九三学社中央副主席（1958—1988）等。从1983年起，连续被选为第六、七届全国人大常委会副委员长。他还担任中国科学院主席团执行主席、中国科学技术协会名誉主席、九三学社名誉主席、中国科学技术大学名誉校长、中国物理学会名誉理事长，中国光学学会名誉理事长等职。
　　199 年 月 日，在北京逝世。
　
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二、科学成就
　　严济慈在压电晶体学、光谱学、地球物理学、压力对照相乳胶感光的效应以及应用光学等方面都取得许多重要成果。
　　1．精确测定居里压电效应“反现象”，发现光双折射的新效应
　　严济慈是我国研究水晶压电效应第一人。他的博士论文就是“石英在电场下的形变和光学特性变化的实验研究”。他的导师法布里对这项成果非常满意。严济慈采用单色光干涉法测量，发现在晶片垂直于电轴的面上加电压，晶片形变量与其厚度无关，而与电压大小有关。他还观察到在水晶上施加电压而产生的光双折射现象。
　　2．系统研究水晶圆柱体施加扭力起电现象，发现水晶扭电定律
　　严济慈在钱临照的协助下，研究在沿光轴做成的实心与空心两种水晶圆柱体上旋加扭力而产生的起电现象及其扭转压电振荡问题，发现水晶扭电定律，共发表12篇论文。严济慈的这些研究成果在压电晶体学中占有一定的地位。
　　3．深入研究光谱学，为丰富和发展原子、分子光谱学做出贡献
　　对光谱学进行多方面研究，共发表论文23篇。从研究氢、氖原子、分子连续光谱入手，进而对钠、铯、铷三种碱金属蒸气在电场下的紫外连续光谱做了一系列研究，他关于碱金属吸收光谱的研究成果，为原子物理学中的斯塔克效应等提供了丰富的实验证明。直到最近30年间，国外一些原子光谱学的专著有时还引用严济慈在30年代测定的光谱数据和拍摄的光谱图。
　　4．精确测定臭氧紫外吸收系数，为大气物理学中臭氧层测试研究做出重要贡献。
　　严济慈在钟盛标的协助下，于1932年采用照相光度术方法，精确测定了臭氧在全部紫外区域（即215—345纳米）之吸收系数，并发现若干新光带。后来，世界各国气象学家即利用严济慈的研究成果测定高空臭氧层厚度的变化，长达二三十年之久。
　　50年代以后，大气中臭氧的测量研究成为大气物理学的一个重要课题，测量中增加考虑高空臭氧层温度梯度变化的因素，但其方法还是基于30年代严济慈的研究成果。
　　5．研究压力对照相乳胶感光性能的影响
　　1931年初严济慈在钱临照的协助下，率先开展压力对照相乳胶感光性能影响的研究，于1932年发表了这方面的第一篇论文。他是我国科学家在国内的工作在《法国科学院周刊》发表学术论文的第一人。
　　6．抗日战争时期领导开展应用光学的研究，研制大批军用光学仪器设备，荣获胜利勋章
　　为适应战时需要，严济慈在昆明领导北平研究院物理研究所全体人员，全力从事军需用品的研制工作。在黑龙潭龙泉观的破旧古庙和平房里，在条件十分艰苦、设备极端简陋的情况下，亲自动手研磨镜头，测量焦距，认真装配，仔细检验，先后制造出1000多具无线电发报机稳定波频用的石英振荡器，300多套步兵用的五角测距镜和望远镜，供我国
　　军队和盟国驻印度英国军队使用，还制造出500台1500倍显微镜，供后方医院和科研教学的需要。在此期间，他培养了一批年轻的光学工人，为后来新中国第一个光学精密仪器研究所的建立创造了条件，所以有人称严济慈为我国光学仪器工业奠基人之一。
　　1946年，严济慈受到政府的崇高奖赏，被授予胜利勋章，我国科学界只有严济慈和协和医学院的林可胜教授获此殊荣。
　　7．培养了我国几代科技人才
　　①编著多种教科书
　　他早在20年代就编著了《初中算术》和《几何证题法》，与李晓舫合译了《理论力学纲要》，均由商务印书馆多次再版。《初中算术》被教育部审定为教科书，流行近20年，并被东南亚某些国家所采用。40年代后期，他编著了《普通物理学》、《高中物理学》、《初中物理学》和《初中理化课本》。60年代又编著了《热力学第一和第二定律》和《电磁学》等。80年代还出版了《几何证题法》一书的新版本。
　　②两度执教于大学，培养出许多著名科学家
　　1927—1928年，他在沪宁4所大学同时担任数学、物理学教授，每周往返两座城市，讲授27课时，深受学生欢迎。他的许多学生后来都成为著名科学家，如钱临照、陆学善、顾功叙、余瑞璜、吴学蔺、霍秉权等。
　　1958年，他参与创办了中国科学技术大学，在时隔30年之后再次登台执教，亲自讲授普通物理学达6年之久。由于他论述精辟，讲课生动，深受学生欢迎，并曾在大礼堂为8个系700多学生上课。1978年郭沫若校长逝世后，他接任校长，兼任我国第一所研究生院——中国科学技术大学研究生院院长，为学校的发展做出了重要贡献。这一时期他的许多学生都成了有名的中青年科学家。
　　③多年主持北平研究院物理研究所工作，负责中美、中英、中法、中比庚款留学物理考试，选派培养了一批物理学家。
　　30年代他主持物理研究所时，每年接受二三名刚从大学毕业的青年和他一起工作。对他们严格训练，放手使用；关心他们的成长和发展。当他们所协助的研究工作取得成果，开始表现出独立工作能力时，严济慈就把他们推荐到英、法、美等国的著名物理实验室去进修深造，先后有陆学善、钟盛标、钱临照、翁文波、吴学蔺、方声恒、庄鸣山、陈尚义、李立爱、钱三强等十余人。在他的主持下，物理研究所呈现出浓厚的学术气氛，人才辈出，成果累累，闻名欧美。
　　④与李政道教授合作组织CUSPEA，培养年轻物理人才
　　1979年起，他与李政道教授合作组织中美联合招考赴美物理研究生项目CUSPEA（China-U.S.Physics Examination and Application Program），担任招考委员会主席，在国内招考与物理有关专业大学毕业生赴美攻读博士学位，历经九届，共选拔900多人，分布在美国72所学府从事研究工作，成绩优异，现在已有一批优秀年轻人才学成回国服务。
　　⑤发表学术评介和科学政论等文章
　　早在20和30年代，他就在《科学》杂志，《东方杂志》和《大公报》科学副刊上发表了近20篇学术评介和科学政论等文章，在学术界和社会上都有重要影响。如“悼居里夫人”、“论公分公分公分”、”科学是国际的吗？”以及介绍郎之万、A.迈克尔孙（Michclson）等文章。
　　中华人民共和国成立后，严济慈在担任繁重的科学技术组织领导工作和教学之余，继续关心青年一代人才的培养和成长、长后写了“我在你们的眼睛里确实是倒立的”以及《居里和居里夫人》等科普著作，深受广大读者的喜爱。
　　严济慈的这些科普著作，已收入《严济慈科技言论集》。
　
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三、趣闻轶事
　　1．为实现“让科学研究在中国土地上生根”的志愿毕生奋斗
　　1933年他在“科学是国际的吗？”一文中疾呼：“中国尚无现代科学，更无现代的物质科学。……我们黄帝子孙，有悠久的历史、高等的文化，与深邃的潜势力，……对于各种科学，自当有我们特殊的贡献。……中华民族，不久当能异军崛起，独树一帜，在各种科学上，占它应有的地位。青年朋友们，大家努力起来建设中国的科学！”因此，从1930年底他第二次从法国回国时起，就把毕生的精力献给了中国科学技术事业。
　　他主持北平研究院物理研究所和镭学研究所工作，直到1949年，使这两个研究所成为人才辈出、成果累累、闻名欧美的学术机构。从1949年起，他为中国科学院的创建和发展又倾注了后半生的心血。1979年11月，他发表了题为“三十年来中国科学事业的发展”的长篇文章。他高兴地看到，我国科技事业根深叶茂欣欣向荣，涌现出大批优秀人才，结出了丰硕的成果。
　　2．追求真理、追求进步
　　严济慈青年时代抱着“科学救国”的愿望，致力于学术研究。1937年7月卢沟桥事变发生时，他正在法国访问。日寇的侵略使他无比气愤，他在巴黎国际文化合作会议上发言，义正词严地谴责日本对中国的侵略，呼吁国际社会阻止日寇妄图轰炸古都北平的暴行。这时，吴玉章同志从莫斯科到巴黎，严济慈义不容辞地充当他与法国著名物理学家郎之万教授之间的联络人，在巴黎互助厅等处安排群众集会，由郎之万主持，吴玉章作报告，宣传中国人民组成民族统一战线。抗击日本侵略军的英勇斗争；揭露日寇的残暴罪行，呼吁国际社会的声援，收到了很好的效果。
　　整个抗日战争期间，他在昆明带领北平研究院物理研究所全体人员研制出前线急需的器械和设备，把自己的科学才智直接贡献给民族解放事业。
　　1948年9月，他在北平研究院第二届全国学术会议上作了题为“科学工作者的愤慨”的讲演，报载时都加了“分量很重”的按语。其实，早在这年初他就指出，“目前的情形实在令人惶恐，怕要弄到科学家寸步难行，寝食不安的地步。”9月下旬他在南京召开的中央研究院院士大会上，发言抨击当前时政，抵制当局威逼利诱科学家迂往台湾的图谋，毅然南下昆明，绕道回到刚刚解放的北平。从此，投身到新中国的科学技术事业中。
　　3．严谨治学，勇于创新
　　《人民教育》1980年第11期发表了严济慈题为“谈谈读书·教书·写书·做科学研究”的长篇文章，后来《红旗》杂志等纷纷转载。这篇文章集中反映了他严谨治学的风范和勇于创新的风格。
　　他认为，“读书主要靠自己”，“要摸索适合自己的读书方法”。“读书有一个从低级向高级发展的过程，这就是听（听课）—看（自学）—用（查书）的发展过程”，即“把书‘越读越薄’的过程。”
　　他认为，“讲课是一种科学演说，教书是一门表演艺术”，要教好书，“一要大胆，二要少而精，三要善于启发学生，识别人才。”他主张要丢开教本，“进入角色”，“进行绘声绘色的讲演”，“要做到不需要现准备就能讲的才讲，而需要现准备才能讲的不要讲”。
　　他认为，写书要“推陈出新，写出自己的风格”、“要尽量用自己的话去论述问题”，让看书的人“好象听见你在说话一样”。
　　他认为：“科学研究的最大特点在于探索未知”，因此，“在学术上应有所创见，在技术上应有所创造，即在理论上或实践上应有所创新”。为此，科学工作者必须具备两个学术条件，即“能够提出问题”和“善于解决问题”，而克服困难、解决问题的过程就是创新的过程。他特别欣赏的第一流工作，就是那些“研究题目必须是在茫茫未知的科学领域里独树一帜的，解决问题的方法必须是自己独出心裁设想出来的，体现这个方法，用来解决问题的工具必须是自己设计、创造的，而不是用钱能从什么地方现成买来的”。
　
??亚当斯
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　　生平简介 科学成就 趣闻轶事　
一、生平简介
　　亚当斯(1819～1892)英国天文学家。1819年6月5日诞生于英国康沃尔郡拉尼斯特的一个佃农家庭。家境贫寒，但父亲仍坚持送他去德文港接受正规教育。亚当斯刻苦钻研，1837年进入剑桥大学圣约翰学院学习。1843年毕业，留校任教，1851—1853年被选为英国皇家天文学会会长，1861年起任剑桥大学天文台台长。1874—1876年再次当选为英国皇家天文学会会长。1892年1月21日，亚当斯在剑桥病逝，享年73岁。　
二、科学成就
　　亚当斯在科学上的主要成就是同勒维烈各自独立地用数学方法和万有引力定律，推算出了当时还没有发现的海王星的位置。
　　此外，亚当斯还在月球运动问题中取得了比较大的成功。对地球磁场、狮子座流星群轨道等问题的研究也取得了一些重要成果。　
三、趣闻轶事
　　英法两国的天文学界，曾为发现海王星的优先权问题进行过激烈的争论。但是亚当斯和勒维烈却成了好朋友，长期合作进行研究天体力学。
　　1821年法国天文学家波瓦德从天王星表中发现，它的早期观测位置和后期观测位置不一致，理论上很难解释。1943年，24岁的亚当斯凭借他数学基础好，又精通天体力学，就勇敢地挑起了研究这一难题的重担。他在日记里写着：“天王星为什么行动失常？是否由于外面还有一颗未知的行星？我将努力去研究它！”两年后，他终于从理论上证明了天王星运行不规则来源于一颗还没有发现的行星，并且推算出这颗行星在天空中的位置。
　　1845年9月，亚当斯通过剑桥大学的一位天文学教授把计算结果报告给英国皇家天文台台长乔治·阿里爵士。阿里教授对亚当斯的结果抱怀疑的态度，只是向亚当斯写了封回信，根本没有组织天文台研究人员进行观测和寻找。亚当斯只好在缺少星图的条件下，自己在剑桥大学天文台进行观测，但没有找到。1946年9月25日德国柏林天文台宣布发现海王星后，亚当斯复查了自己所作的观测资料，发现原来他已经两次观测到海王星，却都误认为是恒星了。虽然亚当斯的研究成果被阿里压了下来，但是他的工作得到了学术界的普遍确认。英国天文学家赫谢耳证实他很早就了解亚当斯的工作；另一位英国天文学家查理斯也宣告，他曾经根据亚当斯的预言，于1845年7月底进行过观测，在三个不同场合观测到了这颗星，只是没有认识到它是行星。英、法两国天文学界曾经为优先权问题进行过激烈的争论，英国伦敦皇家学会以公正的面貌决定单独向勒维烈颁发柯普利奖章。后来英国皇家天文学会把两枚金质奖章分别授与勒维烈和亚当斯，来表彰他们各自的功绩。1848年亚当斯和勒维烈在伦敦相会，成了好朋友，长期合作研究天体力学。
　　亚当斯这个闪光的名字也永远被勒维烈和其他人记在心中。
　
??亚里士多德
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生平简介 科学成就
　
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一、生平简介
　　亚里士多德（公元前384—322）是古希腊著名的科学家和哲学家。公元前384年诞生于爱琴海北岸的斯特基拉城。
　　亚里士多德是马其顿王室医师的儿子，从小对自然科学特别爱好，也很钻研。父亲经常教给他一些解剖和医学的知识，他有时也帮助父亲作一些外科手术。亚里士多德17岁那年前往雅典，成为古希腊著名哲学家柏拉图（前427—前347）的大弟子，从事学习和研究长达20年之久。他好学多问，才华横溢，成绩突出，柏拉图夸他是“学院之灵”。公元前343年，亚里士多德担任了年仅13岁的王子亚历山大的宫廷教师。公元前340年亚历山大摄政，亚里士多德回到家乡。公元前335年他重返雅典，创办了一所吕克昂学院，独树一个新的哲学学派。由于这个学派的老师和学生，常常在花园里散步的时候讨论问题，当时人们就称它为逍遥学派。
　　公元前323年夏天，亚历山大大帝从印度回师巴比伦的途中病故。从此，亚里士多德在政治上开始不得志。他决定离开雅典，离开吕克昂学院回到母亲的故地过隐居生活。公元前322年因病逝世，葬在卡尔基，终年62岁。
　
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二、科学成就
　　1．亚里士多德是希腊古典文化的集大成者，恩格斯称他是最博学的人。他的著作是古代的百科全书，据说有四百到一千部，主要有《工具论》、《形而上学》、《物理学》、《伦理学》、《政治学》、《诗学》等。与物理学关系较多的有：《物理学》（8卷，有中译本，张竹明译，商务印书馆，北京，1982）、《天论》（4卷）、《起源与衰灭》（2卷）、《气象学》（4卷）。另有一本《力学问题》为后人伪作。
　　2．在物理学方面，亚里士多德最重要的贡献是创造了这门学科的名称，“物理”一词的现代拉丁文“Physica”，是他从希腊字φνσιζ（自然）一词推演而来的。此外，他对地球的大小作出了在当时条件下比较合理的估计。
　　3．亚里士多德运用科学的方法，对奇妙的生物世界进行了大量调查。他带领助手周游各地，搜集标本，分门别类，并且尽可能了解同动物和植物有关的各种知识。他是一位当之无愧的伟大生物学家。他一生最有价值的科学贡献，也正是在动物学和解剖学方面。他对五百多种不同的动植物进行了分类，解剖过几十种动物，正确地指出了鲸鱼是胎生的，描述了反刍动物的胃、鸡胎的发育、头足纲动物的再生现象等。
　　4．此外，亚里士多德还对虹、视觉、管长与乐音的关系等物理现象作过一些初步的观察和解释，他还从月食和星座的变迁推证了地球是圆形等。
　
历史的局限性
　　对亚里士多德在物理学和自然科学发展中的作用和影响以及其局限性，应进行历史的分析。对物理学的发展来说，亚里士多德初步提出以物质运动及其与时间、空间、与周围物体的关系及物质本原为研究对象以形成一门独立的自然学科，重视对近身事物的具体观察，强调思维逻辑的作用，首先引用数学方法来考察具体物理定律，从而引起众多的讨论与研究等等；这些都在一定程度上为欧洲文艺复兴以后物理科学在实验基础上的奠基起了某些先导的作用。这一成就不应被抹煞。另一方面，他在理论和方法上的重大缺陷，又造成了被教会加以神圣化的条件，成为继后物理学发展的严重障碍。当伽利略等纠正了亚里士多德的错误，把物理学牢固地建立在观察与实验的基础上，恢复与发展了他重视逻辑推理和运用数学工具的传统以后，物理学在西欧的社会生产力蓬勃发展的条件下得到了迅速的发展。
　　亚里士多德的物理学，今天看来，有几条根本性的缺陷。
　　第一，在方法论上，他只注意简单的观察和严格的推理。他认为研究“应从我们最明白易知的事物开始”，但却错误地过分引伸，以为从简单的感性知觉通过理性活动可以一下子到达普遍抽象的顶点，从而对所谓的封闭而有限的宇宙给出一幅最终的科学图像。他这样的推断过程是错误的，不可避免地导致将生产水平很低的社会中人们积累的一些原始直觉经验和哲学思想，上升为绝对化的真理。因此，亚里士多德的物理学实质上只是一种经验科学性质的自然哲学体系。
　　第二、他这种根据人的感觉经验和逻辑理性建立起来的体系，力图用生物机体（包括人体）有目的的运动现象来统一解释无生命物质的运动及其原因，例如他列举出物质的运动变化有“四因”：质料因、形式因、动力因和目的因。一切物体都具有某种天赋的目的或“自然本性”：天体永远围绕地球这一宇宙中心作匀速圆周运动；组成地上物体的四种基本元素（水、火、气、土）都“趋向于自己特有的空间”，具有寻找自己“天然处所”并停留在那里的本性，从而形成重者向下，轻者向上的“天然运动”（因本性运动”）。由此可见，亚里士多德的自然观带有浓厚的目的论的拟人色彩，正是这一内在因素导致他的原始型理论很容易为后来的宗教势力利用来宣扬宇宙和谐和神的意志。
　　第三，亚里士多德在总结前人的具体成就时，抛弃了原子论，主张地心说。他首先利用直觉经验和数学比例关系来研究物体的位移运动，建立了两条影响深远但不准确的比例定律。其一，他认为“下落运动的快慢有两个原因：①运动所通过的媒质不同（如通过水或空气），②运动物体自身轻或重的程度不同，如果运动的其他条件相同的话”。因此他关于落体运动的定律是：“物体下落的时间与重量成反比，如一物重量是另一物的两倍，则在同一下落中只用一半的时间。”“如果空气比水稀两倍，则同一运动物体在水中运动时要耗费两倍时间。”其二，除上升下落外，地上物体的其他一切运动，他都认为是强迫运动：“任何运动着的事物都必然有推动者”。这种强迫运动的比例定律为：“设动力为α，运动物体为β，经过距离为γ，发生位置移动的时间为δ，则同一动力α在同一时间内将使β/2移动2γ，或在δ/2内使β/2移动距离γ。”由于教会的吹捧，这些定律在16～17世纪以前还是神圣不可侵犯的教条。
　
??亥姆霍兹
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生平简介 科学成就 趣闻轶事
一、生平简介
　　亥姆霍兹，H．von (Hermann von Helmholtz 1821～1894) 德国物理学家、生理学家。1821年10月31日生于柏林的波茨坦。中学毕业后由于经济上的原因未能进大学，以毕业后需在军队服役8年的条件取得公费进了在柏林的王家医学科学院。学习期间，还在柏林大学听了许多化学和生理学课程，自修了P．S．M．拉普拉斯、J．-B．毕奥和D．伯努利等人的数学著作和I．康德的哲学著作。1842年获得医学博士学位后，被任命为驻波茨坦驻军军医，1849年他应聘任柯尼斯堡大学生理学和普通病理学教授。1858年任海德尔堡大学生理学教授。1871年接替马格诺斯任柏林大学物理学教授。1873年当选为英国伦敦皇家学会的外国会员，被授予柯普利奖章。1882年受封爵位。1887年被任命为新成立的柏林夏洛滕堡物理技术学院院长。1894年9月8日在夏洛滕堡逝世。　
二、科学贡献
　　1．发现能量守恒定律
　　亥姆霍兹对物理学的主要贡献是发现了能量守恒定律。他原来是研究生理学的，在对生理过程和动物热的来源进行分析的时候，发现著名化学家李比希的活力学说有问题。李比希认为活的机体会从一种“活力”取得能量。亥姆霍兹认为，如果生物机体除了从食物发热取得能量外，还可以从某种“活力”得到能量，那么生物机体就成了永动机。说得通俗一点，就是人不吃饭也可以从“活力”中得到能量而活下去。亥姆霍兹认为永动机是不可能实现的。他把自己的观点加以整理，写成《论力的守恒》一文，送到德国《物理学年鉴》。它遭到了同迈尔论文一样的厄运，被主编波根道夫退了回来。1847年7月23日，亥姆霍兹在柏林物理学会的一次讲演中报告了这篇论文。他全面阐述了能量守恒和转换来表示“活力”，也就是现在所说的动能。这篇论文表明，亥姆霍兹是能量守恒定律的创立者之一。　
三、趣闻轶事
十九世纪的“万能”博士
　　亥姆霍兹是19世纪一位“万能”博士，一身兼任生理学家、物理学家、数学家以及机智的实验家等多种头衔。19世纪末，一位评论家对亥姆兹写过这样的话：“他从研究生理学开始，解剖了眼睛和耳朵，探索它们是怎样起作用的，准确构造是怎样的。但是，他发现要研究眼睛和耳朵的作用，就不能不同时研究光和声的本性，这导致他研究物理学。当他开始研究物理学的时候，已经是这个世纪最有成就的生理学家之一，以后他又成了这个世纪最伟大的物理学家之一。可是他又发现，要研究物理学不能不掌握数学，就又研究数学，成为这个世纪最有成就的数学家之一。”
　　但需指出的是，他在哲学上是机械唯物论者，企图把一切运动归结为力学。这是当时文化、社会、历史的条件给予他的限制。
?亨利
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生平简介 科学成就 趣闻轶事
　
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一、生平简介
　　亨利(Joseph Henry,1797～1878年)，美国物理学家。他于1797年生于纽约州的奥尔巴尼。亨利仅读过小学和初中，但由于勤奋学习，考进了奥尔巴尼学院，在那里他学习化学、解剖学和生理学，准备当一名医生，可是，毕业以后他却在奥尔巴尼学院当上了一名自然科学和数学讲师。1832年，亨利成为新泽西学院（即现今的普林斯顿大学）的自然哲学教授，一直到1846年离开那儿为止。自1846至1878年间，他是新成立的斯密森研究所的秘书和第一任所长，负责气象学研究。他生前的最后十年，曾任美国科学院院长。
　　1878年他在华盛顿特区逝世。
　
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二、科学成就
　　亨利在物理学方面的主要成就是对电磁学的独创性研究。
　　①强电磁铁的制成，为改进发电机打下了基础。
　　1829年亨利对英国发明家威廉·史特京(1783-1850）发明的电磁铁作了改进，他把导线用丝绸裹起来代替史特京的裸线，使导线互相绝缘，并且在铁块外缠绕了好几层，使电磁铁的吸引作用大大增强。亨利最初制作的电磁铁能吸起三百公斤铁。后来他制作的一个体积不大的电磁铁，能起一吨重的铁块。
　　②电磁感应现象的发现，比法拉第早一年。
　　1830年8月，亨利在电磁铁两极中间放置一根绕有导线的条形软铁棒，然后把条形铁棒上的导线接到检流计上，形成闭合回路。他观察到，当电磁铁的导线接通的时候，检流计指针向一方偏转后回到零；当导线断开的时候，指针向另一方偏转后回到零。这就是亨利发现的电磁感应现象。这比的发现几乎早一年，遗憾的是亨利没有及时公开发表自己的实验结果。
　　③发现了自感现象。
　　亨利对绕有不同长度导线的各种电磁铁的提举力做比较实验。他意外地发现，通有电流的线圈在断路的时候有电火花产生。第二年八月，亨利对这种现象又进行了研究。1832年他发表了《在长螺旋线中的电自感》的论文，宣布发现了电的自感现象。
　　④一些重要的发明和发现。
　　1842年亨利在实验室里安装了一个火花隙装置，在30多英尺处放一个线圈来接收能量，线圈和检流计相接，形成回路。当火花隙装置的电火花闪过的时候，和线圈相接的检流计指针就发生偏转。这个实验的成功，实际上实现了无线电波的传播。亨利的实验虽然比赫兹的实验早了40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性。
　　亨利实际上是电报的发明者，但是，不重名利的亨利没有申请专利权。这样，发明电报和荣誉就落到莫尔斯的头上。当然，莫尔斯发明的由点、划组成的“莫尔斯电码”，是他对电报的独特贡献。此外，亨利还发明了继电器、无感绕组等，他还改进了一种原始的变压器。
　　亨利曾发明过一台象跷跷板似的原始电动机，从某种意义上来说这也许是他在电学领域中最重要的贡献。因为电动机能带动机器，在起动、停止、安装、拆卸等方面，都比蒸汽机来得方便。今天，电动机已成为电气时代的标志了。
　　亨利的贡献很多，只是当时没有立即发表，因此他失去了许多发明的专利权和发现的优先权。但是亨利仍然不失为公认的著名电学家。
　
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三、趣闻轶事
　　1．小白兔成为“引路人”
　　1799年亨利出生在纽约州的奥尔巴尼。由于家境贫困，他被寄养在一位亲戚家里，才10岁就在乡村小店里当伙计。在苦难的童年时代，也许只有他养的那只小白兔给他带来了一丝欢乐。说来有趣，恰是那只可爱的小白兔改变了他的全部生活。他13岁那年的一天，小白兔从笼子里跑了。他尾随兔子，紧追不舍，一直追到了教堂里才将兔子逮住。他站起来正要往回走，突然他注意到了四壁上绘着绚丽多彩的神像，木架上堆满了厚厚的图书，他深深地吸引住了。从此他一有空就躲进教堂，阅读各种书籍，知识滋养他渐渐成长。一天他读到一本1808年伦敦出版的《格利戈里关于实验科学、天文学和化学的演讲集》，这是一本自然哲学的著作，第一页上写道：“你向空中扔一块石头或者射出一支箭，为什么它不是朝你给予的方向一直向前飞去？”这一下就把亨利迷住了。读完了这本书，他决心要献身于科学事业。
　　2．重在发现，擦肩而过，后悔莫及
　　1830年，亨利用绝缘导线绕在一块条形软铁上，并将导线的两端接在电流计上。再把条形软铁放在一块U型磁铁的两极之间。他原来想观察它们之间的作用，不料当绕在U型磁铁上的线圈刚一通电，连在条形软铁的电流计指针就摆动了。切断电流时，指针又向相反的方向摆动。这就是说他要比早一年看到了电磁感应现象。可是他太忙了，又有行政工作，又要教课，没有机会把他在为时一个月的假期里的发现深入下去。一年后，当他在杂志上读到了的成果时，真是后悔莫及。
　
??伏打
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生平简介 科学成就 趣闻轶事
　
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一、生平简介
　　伏打(Alessandro Vlota 1745～1827年)，意大利物理学家。1745年2月18日生于科摩，成年后出于好奇，才去研究自然现象。1774年伏打担任科摩大学预科物理教授。同年发明了起电盘，这是靠静电感应原理提供电的装置。伏打还研究了化学，进行各种气体的爆作试验。1779年他担任巴佛大学物理教授。1782年他成为法国科学学会的成员。1791年又被选为伦敦皇家学会的会员。1794年伏打由于在电学、化学上的贡献，荣获柯普莱奖章。1800年他宣布发明了伏打电堆。1801年拿破仑在巴黎召见伏打，法国科学院赠予伏打一枚金质勋章。
　　伏打发明电堆时已经50多岁了，他绝没有想到持续电流对以后的影响会有那么大，他也没有再作进一步的研究，一直在巴佛大学任教。1819年伏打退休回到故乡，于1827年3月5日逝世。
　
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二、科学成就
　　伏打的主要成就是发明了伏打电堆。
　　伏打在伽伐尼实险的基础上，致力研究两种不同金属的接触。他得出了新的结论，认为两金属不仅仅是导体，而且是由它们产生电流的。用伏打自己的话来说：金属是真正的电流激发者，而神经是被动的。伏打并把这种电流命名为“金属的”或“接触的”电流。
　　伏打不仅发现两种不同金属接触时会发生电流效应，而且发现当金属浸入某些液体时，也会有同样的效应。伏打开始是用几只碗盛了盐水，把几对黄铜和锌做成的电极连接起来，就有电流产生。1800年3月20日，伏打在给敦皇家学会会长约瑟爵士的一封信中，宣布了一个重要的发现。他说：
　　“用30块、40块、60块或更多的铜片，最好是用银片，每一片都和一块锡片（最好是锌片）接触，并且用相同数目的水层或比纯水更好些的导电液体层，好食盐水或碱水等，或是浸透这些液体的纸壳或皮革……
　　“在桌子上或台子上，我水平地放一块金属片，例如银片，在这一片上我放上第二片，即锌片；在第二片上我放上了一张浸液片；然后放上另一块银片，紧接着是另一块锌片，上面方放上一张浸液片。如此，我以同样的方式，总是在同一方向上，把银片和锌片合起来，那就是说总是银在下面锌在上面，或者相反，这要看我是怎样开始放的，在两对合起来的片子之间，都夹上一层浸液片。我如此继续下去，就形成了一个高到不致自己垮下来的圆柱。”
　　伏打证明这个堆的一端带正电，另一端带负电，这就是伏打堆。当时引起极大的轰动。这是第一个能产生稳定、持续电流的置。有了持续电流，对电学的研究打开了新的局面。
　
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三、趣闻轶事
　　1．实践出真知
　　1786年，意大利科学家伽伐尼在一次偶然的机会中发现，放在两块不同金属之间的蛙腿会发生痉挛现象，他认为这是一种生物电现象。1791年伏打得知这一发现，引起了极大的兴趣，作了一系列实验。伏打还在自己身上做实验，证明电不仅能够产生颤动，而且还会影响视觉和味觉神经。他用两种金属接成一根弯杆，一端放在嘴里，另一端和眼睛接触，在接触的瞬间就有光亮的感觉产生。他用舌头舔着一枚金币和一枚银币，然后用导线把硬币连接起来，就在连接的瞬间，舌头有发麻的感觉。
　　1793年伏打发表一篇论文，总结了自己的实验，表示不同意伽伐尼关于动物生电的观点，认为伽伐尼电在质上是一种物理的电现象，蛙腿本身不放电，是外来电使蛙腿神经兴奋而发生痉挛，蛙腿实际上只起电流指示计的作用。后来，伏打通过进一步的实验研究，终于发现两片不同金属不用动物体也可以有电产生。
　　2．拿破仑授给伏打一枚金质奖章
　　伏打电池的发明，使得科学家可以用比较大的持续电流来进行各种电学研究，促使电学研究有一个巨大的进展。伏打的成就受到各界普遍赞赏，科学界用他的姓氏命名电势，电势差（电压）的单位，为“伏特”（就是伏打，音译演变的），简称“伏”。
　
　　据说法国皇拿破仑一世1801年9月26日特地召伏打到巴黎，在一次专门的学术会议上伏打当众做了实验演示,亲临观看的拿破仑把一枚特制的金质奖章授于伏打，并封他为伯爵。
　　3．建筑工地的千古之谜
　　向大家介绍一件奇怪的事。那是几年前的中东巴格达的一个建筑工地上，发掘出一个特大的石棺。里面尽是些铜管、铁棒和陶瓶之类的东西。为何要将这些金属管、棒来做殉葬？其中必定有原因。科学家卡维尼格仔细研究这些管子，发现一根直径2．6厘米的铜管内有一根由沥青包裹的铁棒，下端3厘米高的沥青层将铜、铁完全隔开来。于是他把这根管子放入出土的陶瓶里，再向瓶里倒进了酸性葡萄酒，奇迹出现了，这个装置竟发出电来，且发电持续了18天之久。据他分析这种电池的化学原理与伏打电池如出一辙，是古代人用电解法为雕像或装饰品镀金而特制的。难道古代人竟在伏打出生前一二千年就已经制造出了“伏打电池”？这真是一个千古之谜啊！
起电盘：利用静电感应原理起电，两个大小相同的圆玻璃盘装在同一轴上，并做相反方向的旋转，盘上贴有许多锡箔。工作时，由于摩擦使一个盘上的锡箔带上某种电荷，另一盘锡箔感应出相反电荷，转到齿状集电极处，放出电荷，并集中到正、负两电极上。一般两极同茉顿瓶相连，以贮藏电荷。
英国皇家学会：英国最高学术研究机构，1660年成立。1887年起分成数理学科和生物学科两类。该会原有图书馆、博物馆、实验室、天文台等，现除保留图书馆外，其它已全部移交给有关机构。英国政府的重要科技施由该会做出初步决定。刊物有1665年开始出版的《哲学会刊》和1800年出版的《皇家学会会志》以及《年报》等。
伏打电堆: 1800年，伏打制成了著名的伏打电堆，他在3月20日皇家学会会长的信中说，在进行接触电实验的勃过程中，他制造了一种新装置，这种装置可以自发地生电。“取30块、40块、60块或更多块铜片，银片更好，使每一块都施加于一块锡片，或者锌片，那更好得多。取同样数目的水层或其它诸如盐水或碱液等导电性能优于纯水的液体层，或者同样数目在这些液体中浸泡过的卡纸或皮革等等，这些层夹在每对或每个组合所包含的两种不同金属之间。一个这种间隔的系列，并且这三种导体总是按同样顺序排列，就构成了我的装置。”以后，伏打又将他的电堆作了进一步的改进，使其更便于使用。 伏打电堆的出现，使他们第一次有可能获得稳定而持续的电流，从而为研究动电现象打下了基础，同时，也推动了电化学的发展。电流的出现标志着一个电气时代的来临，因此伏打电堆在科学史上具有十分重要的地位。
??伦琴
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生平简介 科学成就 趣闻轶事
一、生平简介
　　伦琴，W．K．(1845～1923)德国实验物理学家。1845年3月27日生于伦内普。3岁时全家迁居荷兰并入荷兰籍。1865年迁居瑞士苏黎世，伦琴进入苏黎世联邦工业大学机械工程系，1868年毕业。1869年获苏黎世大学博士学位，并担任了物理学教授A．孔脱的助手；1870年随同孔脱返回德国，1871年随他到维尔茨堡大学和1872年又随他到斯特拉斯堡大学工作。1894年任维尔茨堡大学校长，1900年任慕尼黑大学物理学教授和物理研究所主任。1923年2月10日在慕尼黑逝世。终年78岁。为了永久纪念这位伟大的物理学家，德国人民在柏林市的波茨坦桥上竖立起伦琴的青铜塑像。国际学术界还作出决定，用“伦琴”来命名X或γ射线的照射量单位。　
二、科学成就
　　1．早期工作
　　伦琴一生在物理学许多领域中进行过实验研究工作，如对电介质在充电的电容器中运动时的磁效应、气体的比热容、晶体的导热性、热释电和压电现象、光的偏振面在气体中的旋转、光与电的关系、物质的弹性、毛细现象等方面的研究都作出了一定的贡献，由于他对X射线的发现赢得了巨大的荣誉，以致这些贡献大多不为人所注意。
　　2．发现X射线
　
　　伦琴对物理学的最主要贡献，是发现了X射线，又叫做伦琴射线。早在1836年，法拉第就发现在稀薄气体中放电会产生美丽的辉光。1876年德国物理学家哥尔德施泰因(1850—1931)正式称这种放电是“阴极射线”。当时欧洲学术界对“阴极射线究竟是什么”的问题展开了长期而激烈的争论，伦琴也卷了进去，进行了系统的研究。1895年11月8日，伦琴在进行阴极射线的实验时第一次注意到放在射线管附近的氰亚铂酸钡小屏上发出微光。经过几天废寝忘食的研究，他确定了荧光屏的发光是由于射线管中发出的某种射线所致。因为当时对于这种射线的本质和属性还了解得很少，所以他称它为X射线，表示未知的意思。同年12月28日，《维尔茨堡物理学医学学会会刊》发表了他关于这一发现的第一篇报告。他对这种射线继续进行研究，先后于1896年和1897年又发表了新的论文。1896年1月23日，伦琴在自己的研究所中作了第一次报告；报告结束时，用X射线拍摄了维尔茨堡大学著名解剖学教授克利克尔一只手的照片；克利克尔带头向伦琴欢呼三次，并建议将这种射线命名为伦琴射线。伦琴射线是人类发现的第一种所谓“穿透性射线”，它能穿透普通光线所不能穿透的某些材料。在初次发现时，伦琴就用这种射线拍摄了他夫人的手的照片，显示出手的骨骼结构。这种发现实现了某些神话中的幻想（中国也有“秦王照胆镜”的传说），因而在社会上立即引起很大的轰动，为伦琴带来了十分巨大的荣誉。1901年诺贝尔奖第一次颁发，伦琴就由于这一发现而获得了这一年的物理学奖。　
三、趣闻轶事
　　1．轰动国际学术界的新闻
　　1895年12月28日，伦琴用《一种新的射线——初步报告》这个题目，向维尔茨堡物理学医学协会作了报告，宣布他发现了X射线，阐述这种射线具有直线传播、穿透力强、不随磁场偏转等性质。这一发现立即引起了强烈的反响：1896年1月4日柏林物理学会成立50周年纪念展览会上展出X射线照片。1月5日维也纳《新闻报》抢先作了报道；1月6日伦敦《每日纪事》向全世界发布消息，宣告发现X射线。这些宣传，轰动了当时国际学术界，论文《初步报告》在3个月之内就印刷了5次，立即被译成英、法、意、俄等国文字。1月中旬，伦琴应召到柏林皇宫，当着威廉皇帝和王公、大臣们的面作了演示。X射线作为世纪之交的三大发现之一，引起了学术界极大的研究热情，据统计，只是1896年一年，世界各国发表的有关论文就有1千多篇，有关的小册子达50种。
　　2．“我的发现属于所有人”
　　与会者焦急地等待伦琴做关于他发现神秘的X光射线的报告，俨然在等一件爆炸性的重要新闻。5点钟左右，在学校的一间教室里，符茨堡大学城的医生、学者、工程师、企业主、记者、摄影师和艺术家应邀而来，过道上、窗台上都挤满了大学生。
　　预定的时间一到，伦琴就开始演讲。他向与会者介绍，他如何成功地发现了神秘的射线，并表示愿意当众演试这一过程。
　　“……现在我请凯利凯尔教授到工作台前来！”
　　著名的解剖学家站起身来，好不容易才挤到了前面。
　　“请把您的右手放到感光板上。”伦琴镇定自若地说道。
　　医生的手遮住了暗匣，暗匣里有一块感光板。瓦格涅尔工程师将四周的光遮住，于是伦琴开始重复他两周以前在普留斯米奴斯身上做过的试验。
　　当瓦格涅尔将显影后的感光板拿来之后，伦琴立刻毫不迟疑地将它拿给大家看。经过几分钟的沉寂，与会的人们才从惊奇之中清醒过来，兴奋地又是赞叹、又是鼓掌。
　　这时，凯利凯尔教授转过身来，面对欢呼的人群。
　　“先生们！在这张照片上，你们看到了我这只手的骨骼图象。本人有生以来，象这种奇迹还从未见过。请允许我向你们建议：今后就将X射线定名为伦琴射线，以此来表示对科学家威廉·康拉德·伦琴教授伟大劳动的由衷谢意！”
　　伦琴想说些表示反对这样做的话，然而他的话被吞没在欢呼的声浪之中了。
　　没有一个人愿离席而去。伦琴不得不回答与会者所提出的各种问题。
　　“我知道，先生们！”他笑着回答道，“我知道，我会因此而发财致富，但是，我并不准备拍卖这一发现。”
　　“这我可就不懂了，”一位企业家困惑不解地直摇头，“为什么您不想以此来赚钱呢？我出50万！”
　　“哪怕是1千万！”伦琴淡然一笑答道：“我的发现属于所有的人。但愿我的这一发现能被全世界科学家所利用。这样，它就会更好地服务于全人类……”
　　3．将全部诺贝尔奖金献给维尔兹堡大学
　　伦琴一生献身科学，对物质利益十分淡薄，他不仅将自己的发现无私地奉献给了社会，也将自己所获诺贝尔奖金全部献给维尔兹堡大学以促进科学的发展。
　　他的一个终生好友鲍维利(M．Boveri)写道：“他的突出性格是绝对的正直。我们大概可以这样说，无论从那种意义上讲，他都是19世纪理想的化身：坚强、诚实而有魄力；献身科学，从不怀疑科学的价值；尽管他有自我批评精神并富有幽默感，但他也许被赋予了某种不自觉的同情心；他对人民，对记忆中的事物以及对理想具有一种少有的忠诚和牺性精神，……但在接受新思想上，他却胸襟宽大，……”。
??伯努利
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生平简介 科学成就
　
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一、生平简介
　　伯努利，D．(Daniel Bernoulli 1700～1782)瑞士物理学家、数学家、医学家。1700年2月8日生于荷兰格罗宁根。著名的伯努利家族中最杰出的一位。他是数学家J．伯努利的次子，和他的父辈一样，违背家长要他经商的愿望，坚持学医，他曾在海得尔贝格、斯脱思堡和巴塞尔等大学学习哲学、论理学、医学。1721年取得医学硕士学位。努利在25岁时(1725)就应聘为圣彼得堡科学院的数学院士。8年后回到瑞士的巴塞尔，先任解剖学教授，后任动力学教，1750年成为物理学教授。
　　在1725～1749年间，伯努利曾十次荣获法国科学院的年度奖。
　　1782年3月17日，伯努利在瑞士巴塞尔逝世，终年82岁。
　　
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二、科学成就
　　 伯努利的贡献涉及到医学、力学、数学等各个方面。
　　1．在物理学上的贡献有：
　　(1)1938年出版了《流体动力学》一书，共13章。这是他最重要的著作。书中用能量守恒定律解决流体的流动问题，写出了流体动力学的基本方程，后人称之为“伯努利方程”，提出了“流速增加、压强降低”的伯努利原理。
　　(2)他还提出把气压看成气体分子对容器壁表面撞击而生的效应，建立了分子运动理论和热学的基本概念，并指出了压强和分子运动随温度增高而加强的事实。
　　(3)从1728年起，他和欧拉还共同研究柔韧而有弹性的链和梁的力学问题，包括这些物体的平衡曲线，还研究了弦和空气柱的振动。
　　(4)他曾因天文测量、地球引力、潮汐、磁学、洋流、船体航行的稳定、土星和木星的不规则运动和振动理论等成果而获奖。
　　2．在数学方面，有关微积分、微分方程和概率论等，他也做了大量而重要的工作。
伯努利方程(Bernoulli抇s equation)
　　对于密度均匀的无粘流体的定常流，尚流线表述能量守恒定律而得到的方程。它建立起质点速度v同压力p、密度ρ其他量之间的关系。瑞士学者D．伯努利在1738年从实验和推理中得出了这个关系。
　　对于密度均匀的水沿着高程h有变化的管道中的定常流（即v、p、ρ都只随位置变，而在同一位置这些量不随时间t变的流动）的伯努利方程是：
　　
　　如果从连续方程出发能求出v在管道中各处的值，根据伯努利方程就可求出各高程h处的压力p。在管道横截面形状可面积发生不恰当的突变处，v2/2可能有多达一半左右转化为热能，造成不必要的动能损耗。由于粘性作用，式(1)中的常数随管子增长而有所减小。
　
??伽伐尼
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生平简介 科学成就 趣闻轶事
　
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一、生平简介
　　伽伐尼 （1737～1798年）意大利医生和动物学家。1737年9月9日诞生于意大利的波洛尼亚。他从小接受正规教育，1756年进入波洛尼亚大学学习医学和哲学。1759年从医，开展解剖学研究，还在大学开设医学讲座。1766年任大学解剖学陈列室示教教师。1768年任讲师。1782年任波洛尼亚大学教授。1791年他把自己长期从事蛙腿痉挛的研究成果发表，这个新奇发现，引起科学界大为震惊。
　　伽伐尼晚年在生活上和政治上连遭打击，贫病交加，1798年12月4日在波洛尼亚去世，终年61岁。
　
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二、科学成就
　　伽伐尼对物理学的贡献是发现了伽伐尼电流。
　　1786年有一天，伽伐尼在实验室解剖青蛙，把剥了皮的蛙腿，用刀尖碰蛙腿上外露的神经时，蛙腿剧烈地痉挛，同时出现电火花。经过反复实验，他认为痉挛起因于动物体上本来就存在的电，他还把这种电叫做“动物电”。
　
　　伏打亲自实验后，发现伽伐尼的解释不对，他指出，伽伐尼电在本质上是两种不同金属和湿的动物体连在一起引起的，不是动物电而是金属电。伏打的异议，促使伽伐尼进行更加严密的实验，很快修正了自己的解释，并从实验中获得了动物体内确实存在动物电的新证据，从而为一门全新的学科——电生理学的建立奠定了基础。
　
　
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三、趣闻轶事
　　科学史上的佳话
　　伽伐尼的一个偶然发现，引出伏打电池的发明和电生理学的建立，这在科学史上一直传为佳话。伏打真诚地赞扬说，伽伐尼的工作“在物理学和化学史上，是足以称得上划时代的伟大发现之一。”为了纪念伽伐尼，伏打还把伏打电池叫做伽伐尼电池，引出的电流称为伽伐尼电流。
　
　
??克拉珀龙
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生平简介 科学成就
　
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一、生平简介
　　克拉珀龙(1799～1864年)法国物理学家。1799年2月26日诞生于法国巴黎。
　　1818年，克拉珀龙于法国高等工业大学毕业后在矿业学院工作。1820年他到俄国彼得堡公共土木工程学院进修和工作。1830年俄国爆发七月革命，由于他具有明显的自由党人的倾向，被迫离开彼得堡回国。回国后，克拉珀龙从事铁路工程，特别是蒸汽机车的设计和结构方面的研究。1848年接替大数学家科西(1789—1857)任法国科学院院士。1844年任桥梁道路工程学院教授，讲授有关蒸汽机的课程。
　　克拉珀龙于1864年1月28日在巴黎去世，终年65岁。
　
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二、科学贡献
　　克拉珀龙在物理学方面的贡献主要是在热力学理论方面。
　　1．建立卡诺循环的示功图，并从示功图计算热机的效率
　　1824年法国军事工程师萨迪·卡诺(1796—1832)在《关于火力的研究》一书中，研究了“由热得到运动”的普遍方法。卡诺认为：任何热机必须工作于高温热源和低温热源之间，指出“凡是有温度差的地方就能够产生动力；相反，凡是能消耗这个力的地方就会形成温度差，就可能破坏热质的平衡。”由此构成一个理想循环，这个循环由两个等温过程和两个绝热过程组成，循环中压缩所消耗的功少于膨胀所得到的功，这样就有多余的净功可以用来对外界作功。但是，卡诺工作的价值当时没有人认识。1834年克拉珀龙认识到这个问题的重要性，写了一篇《关于热的动力》论文，首先把卡诺对理想热机的文字分析用微积分来表示，其次用瓦特发明的示功压容图来说明。克拉珀龙在示功压容图上把卡诺循环中两个等温过程和两个绝热过程用四条压容曲线表示出来，并且指出卡诺的理想热机在一次循环中所作的功，正好等于这四条压容曲线所围成的面积。这样从图中不但可以估计出一个循环变化过程所作的功，而且能提出可以由所作功和这一循环所供应的热量之比来给一台热机的效率进行测量。该图被广泛采用，至今仍出现在热学教科书中。由于克拉珀龙的发展，卡诺的贡献所具有的意义才逐渐为人们所理解。
　　克拉珀龙的工作后来被开尔文和克劳修斯(1822—1888)作为热力学第二定律的基础重新研究，这时候人们才认识克拉珀龙工作的真正意义。
　　2．建立了理想气体的克拉珀龙方程
　　克拉珀龙还提出了以他的名字为名的理想气体的状态方程
　　
　　它比一定质量的理想气体的状态方程：
　
　　应用范围更为广泛。前者可由后者推得。但在历史上，克拉珀龙的方程是由气体的实验定律归纳出来的。
　　3．在铁路工程方面有丰富的经验和知识
　　他设计了法国的第一条铁路线，并为法国第一座铁路桥的建造提供了计算方法和数据，他因此而发明了关于支撑力矩的克拉珀龙计算法。
卡诺循环 1824年法国工程师卡诺在研究提高热机效率的过程中，设想了一种热机。假定工作物质只同两个热源(高温热源和低温热源)交换热量，既没有散热也不存在摩擦，这种热机称为卡诺热机。其循环过程称为卡诺循环。它是两个绝热过程和两个等温过程组成的循环。
??加勒
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　　生平简介 科学成就 趣闻轶事 　
一、生平简介
　　加勒(1812～1910)是德国天文学家。1812年6月9日诞生于德国帕普萨。加勒小时候先在母亲的家乡拉迪斯上小学，1825年前往维腾堡上高中。1830年考入柏林大学，在天文学家艾克教授的指导下学习。1833年加勒在一所中学教数学、物理。1835年艾克教授任柏林天文台台长，加勒被邀当他的助手，从事天文观测。1845年加勒获博士学位。1851年任柏林天文台台长，柏林大学教授。1874年任布雷斯劳大学校长。
　　加勒于1910年7月10日在德国波茨坦去世，终年98岁。　
二、科学成就
　　加勒在天文学中的主要贡献是根据法国天文学家勒维烈提供的理论数据发现了海王星。此外，他擅长于观测已知的或未知的慧星，曾经在1835年、1910年两次观察到著名的哈雷慧星。此外，加勒于1838年观测到了土星的光环，1839年发现了三颗新的慧星。　
三、趣闻轶事
　　新星的发现
　　1846年法国天文学家勒维烈计算出了太阳系的一颗未知行星的轨道，由于当时法国天文台的仪器完不成寻找这颗未知行星的任务，他在9月18日写信给加勒，告知有关情况，请求协助观测。加勒23日收到勒维烈的信，当晚就组织人力对预定的天空区域进行观测。几个小时过去了，望远镜视场里看到的星星都是已经知道的。难道勒维烈的预言错了，根本就不存在他所指出的这颗行星吗？加勒以天文观测者特有的耐心，继续进行观测。第二天凌晨，细心的加勒终于在勒维烈预言的位置靠后52′的地方发现了一颗星图上没有的八等星。但是因为观测不到它的移动，加勒一时不能肯定它就是行星。第二天晚上再作观测，终于证实了这颗八等星就是勒维烈所预言的行星。加勒兴奋极了，立即把观测结果发表在德国《天文学杂志》第23卷上。开始，这颗新发现的行星被叫做“勒维烈星”，后来根据天文学上的习惯，用神话里的名字把它改叫“海王星”。海王星的发现，又一次成功地证明了以运动定律和万有引力定律为基础的牛顿宇宙动力学模型的合理性。
　
??劳伦斯
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生平简介 科学成就 趣闻轶事　
一、生平简介
　　劳伦斯博士Ernest Orlando Lawrence(1901—1958)是美国著名的物理学家、回旋加速器的发明者，1901年8月8日出生于美国达科他州南部的坎顿。劳伦斯的祖父是一位教师，于1846年从娜威的特勒马克移民到美国威斯康星州；父亲毕业于威斯康星州立大学，先后在南达科他的州、市、县任过公共学校的督学，1919年后任师范学院院长；母亲也是一位教师。
　　幼年时代，劳伦斯进入南达科他州的坎顿和皮尔的国民学校学习。1917年，年仅16岁的劳伦斯就完成中学学业，随即升入诺思菲尔德的圣奥拉伏学院。一年后他转学到南达科他大学，在电工程教授阿克利(L．E．Akeley)指导下，开始对物理学发生兴趣，而阿克利教授也看出他具有科学的倾向性。1922年大学毕业后，受到图夫(M．Tuve)的鼓励到明尼苏达大学注册，成为研究院学生。他后来进入耶鲁大学学习，1925年取得博士学位，毕业后留校当助教。1928年劳伦斯为了有更多的机会进行深入而广泛的物理学研究，前往加利福尼亚大学工作和学习，两年后成为加利福尼亚大学最年轻的教授。1936年任加利福尼亚大学福射实验室（劳伦斯辐射实验室）主任。1939年荣获诺贝尔物理学奖。1941年起参加美国曼哈顿原子弹计划的领导工作。1957年获美国原子能委员会费米奖金。
　　1932年，劳伦斯与耶鲁医学院名誉教务长的女儿布卢默(M．K．Blumer)结婚，生有两男四女。
　　劳伦斯的生活节奏很快，不知疲倦，他总是一位鼓舞人心的领导者。1958年，他作为美国代表，去日内瓦参加了西方和苏维埃集团科学家的会议，讨论了核试验检测方法。在这次会谈期间，劳伦斯病倒了，在他回到加利福尼亚后一个月于1958年8月27日劳伦斯在加州帕洛河阿托去世，终年57岁。1961年美国一个研究小组在劳伦斯曾经工作过的实验室里发现了一种新的元素，也就是第103号元素，人们为了纪念劳伦斯，把它叫他“铹”。　
二、科学成就
　　劳伦斯在物理学中主要贡献是发现了回旋加速器原理，领导建造了世界上第一台回旋加速器，为进行了人工可控核反应提供了强有力的工具，大大促进了原子核、基本粒子的实验研究。
　　物理学家爱丁顿(1882—1944)曾经提出了一个设想，认为人类可以建造一种能量很高的仪器，能使原子核发生象太阳内部核反应一样的反应。在爱丁顿的提议下，劳伦斯开始研制加速器。劳伦斯首先想到电动机的原理，普通的电动机是靠转子中通电流来实现在磁场中旋转的，那么能不能不用转子，直接让运动电荷代替电流来实现在磁场中旋转呢？劳伦斯以惊人的想象力设计、研制回旋加速器。他不久就提出了回旋加速器的原理，并且制作出一个象儿童玩具一样精致的回旋加速器模型。他用两个D形空盒拼成一个圆形空腔，中间留一条缝隙，带电粒子在缝隙中由带正、负电的D形盒所形成的电场来加速，进入D形盒后在磁场的作用下旋转，最后带电粒子以很高的能量象炮弹一样从一个出射窗打出来，用来轰击靶原子。1931年劳伦斯和别人合作研制成世界上第一台回旋加速器。1932年他又建造了一台新的回旋加速器，把质子加速到1.2百万电子伏。1936年劳伦斯在加利福尼亚大学伯克莱分校用75吨大磁铁，缠8吨钢丝制成一个大电磁铁，建造了一台大型回旋加速器，打出的氘核速率达每秒4万公里，每秒钟可以打出6亿个氘核粒子。1941年劳伦斯又在伯克莱分校的宪章山上建起了一个更大的加速器，打出的粒子速率接近每秒10万公里，能量达1亿电子伏。
　　劳伦斯亲自使用回旋加速器研究过多种核反应，相继得到放射性钠、钍、碳-11、铀-233等物质。劳伦斯还在1936年和他弟弟约翰合作用中子来诊治癌症，取得了比X射线效果更好的疗效。1939年用放射性铁对狗进行体内铁的新陈代谢的示踪研究。1940年在劳伦斯实验室中实现了镎和钋的分离，为原子弹的研制提供了原料。1941年后劳伦斯和费米等物理学家一起研制了原子弹。　
三、趣闻轶事
　　1．劳伦斯与奥本海默的分歧
　　为了战胜法西斯，打赢第二次世界大战，在地平线上出现了更大的核裂变原子弹的“曼哈顿计划”。为了避免德国科学家可能抢先研制这种核武器，由纳粹统治区域逃难而来的科学家们便建议美国政府制造这种武器。在伯克莱辐射实验室，劳伦斯和奥本海默被指定为这一事业中执行主要任务的科学家。战后伯克利辐射实验室恢复原来主要的研究项目，包括制造一台184英寸洪量的回旋加速器（实际上是一种新型的加速器，这就是根据密立根提出的原理来制造的同步回旋加速器）洛斯阿拉莫斯实验室仍由加利福尼亚大学管理，并继续从事于武器的研究。后来劳伦斯积极地倡议制造另一更大破坏性的武器，即热核裂变（变称氢弹）。奥本海默反对这种倡议，在所谓美国的合理防务形势问题上他与劳伦斯发生深刻的分歧，因而结束他们长期的友谊。
　　2．出色的教育家
　　劳伦斯教授不仅是著名的科学家，对科学事业的发展作过重大的贡献，同时也是一个出色的教育家，培养造就了许多杰出的科学人才。正如1968年度获奖的阿尔瓦雷兹所指出的，“欧内斯特·劳伦斯的影响标志之一就是这样一个事实：我是他那实验室工作人员中第八个获得了科学家所能获得了科学家所能获得的最高荣誉——诺贝尔奖金——的人。”这八个人中，有四个是劳伦斯的徒弟或合作者，另外四个是以别的方式同“辐射实验室”有联系的。
　　3．放射医疗的先驱
　　在1938年4月30日给查德威克的信中，他无法抑制对可能的医学突破的兴奋之情：
　　关于人工放射性物质和中子在医学研究和临床治疗上的重要作用已毫无疑问，因此我认为您在伦敦的生物物理学方面的朋友，应该建造一台回旋加速器进行这方面的探索。作为一个由于实验仍在进展还需大约一年才能明确地公之于众的。现在不应该提及的例子，我想提一下，目前我的弟弟约翰·劳伦斯正利用放射性磷治疗一名骨髓性白血病患者，取得了显著的效果。最近他一直在研究老鼠的白血病，发现放射性磷不仅被骨骼和淋巴组织有选择性地吸收，而且还被病变的白细胞以不寻常的程度吸收。例如，他发现患病动物每克脾组织所吸收的放射性磷是正常动物每克脾组织所吸收的5倍，这暗示着临床治疗人类疾病的可能性。从一月初开始，在大约两个月的期间内，他给一个白血病患者总共施用了70mC的放射性磷。起先患者的白细胞数为60万，而红细胞数为250万。放射性磷施用不久，白细胞数量稳定下降，骨髓细胞数量比其他细胞数量下降得更快，而红细胞数量稳定地增加到正常值。几周以前，患者的血象已经接近了正常，白细胞总数大约为0.8万，而红细胞数为500万，只有低于0.5%的白细胞被诊断为病变细胞。现在放射性磷治疗已经结束，患者正在被观察随后会出现什么情况。约翰医生和所有医务人员都觉得这位患者对放射性磷的反应是显著的，但是在另一方面，他们觉得还没有证据表明放射性磷已经治愈了这种疾病。恐怕如果我弟弟知道了我向您叙述这些，他一定会责备我的。
　　劳伦斯对他弟弟的医学研究领会得多么透彻！不用费多少力就能把这段文字为某个医学杂志改写成一篇报道。劳伦斯兄弟开创了放射性物质和中子辐射在治疗癌症中的应用，为放射医学做出了杰出贡献。
　　4．积极推进加速器的建设
　　借助回旋力回速器，劳伦斯的研究组在基本粒子研究上取得了突出的成绩。直到1937年。
　　劳伦斯通过派助手帮助设计回旋加速器，正在对几个欧洲实验室产生重大影响。法国艾伏里的约里奥·居里实验室，和丹麦哥本哈根的尼尔·玻尔研究所都受到了这种影响。通过由劳伦斯培训的两个英国人的存在，利物浦继续从与加利福尼亚的联系中获益。瓦尔克利用铁路和海运，带回一些由伯克莱生产的具有长半衰期的同位素，以便它们的物质可在利物浦进行研究。
??勒维烈
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　　生平简介 科学成就 趣闻轶事 　
一、生平简介
　　勒维烈(Le Verrier,Urbain Jean Joseph,1811—1877)法国天文学家生于诺曼底半岛圣诺镇的一个小职员家庭。1828—1830年在卡昂学院学习，对数学具有浓厚的兴趣。1831在巴黎圣路易学院学习，毕业后曾在某化学实验室工作。他利用工作之余从事天文学的研究。1837年在巴黎工科大学任教。1846年任巴黎大学理学院教授。1847年被选为英国皇家学会会员。从1854年起，担任巴黎天文台台长，直到逝世。　
二、科学成就
　　勒维烈与亚当斯同时分别用数学方法推算出当时尚未发现的海王星的位置。取得这一成就时，他不过30岁。
　　此外，勒维烈发表过太阳系各行星轨道变化情况的研究成果，重新计算出太阳系各大行星的轨道运动，并编成了星历表。他还发现水星轨道的近日点有异常的进动，预言水星轨道内还有一个最靠近太阳的未知行星。
　　勒维烈的主要著作有：《行星运动论》、《太阳表》、《水星表》　
三、趣闻轶事
　　1．人穷志不穷
　　勒维烈从小接受系统的正规教育，聪明好学，尤其酷爱数学，常常用树枝当笔，泥沙作纸，演算数学难题。1831年以优良成绩考入巴黎法国高等工业学院。据说因家境困难，为筹措去巴黎的路费和交纳学费，父亲特地卖掉了一间房子。勒维烈人穷志不穷，入学后奋发学习，获得了政府颁发的奖学金。1835年勒维烈从高等工业学院毕业以后，在著名学者盖-吕萨克手下从事化学实验工作。但是他偏爱数学和天文学，所以白天做化学实验，晚上研究天文。不久他应聘到高等工业学院任职，系统从事天体力学的研究。勒维烈先后获得英国伦敦皇家学会颁发的柯普利奖章和两枚英国皇家天文学会颁发的金质奖章。法国科学教授团专为勒维烈创设天文学主席的职位。从1849年起，勒维烈进入法国政界，任全法教育总监。1854年继阿拉果之后任巴黎天文台台长。
　　2．笔尖下算出来的新星
　　1841年，勒维烈在法国物理学家、天文学家阿拉果的启发下，开始对天王星观测数据的矛盾进行了研究。早在1821年，法国天文学家波瓦德对天王星的轨道运动作过反复的计算，结果发现，根据1781年以前和以后的观察资料计算，天王星竟有两个不同的椭圆轨道。他认为这有两种可能的解释：一是1781年以前的观测资料靠不住，二是存在着当时还不知道的外力对天王星运动的影响。波瓦德认准了1781年以前的资料靠不住，但是后来的观测表明，天王星仍在不断地越轨。因此波瓦德的解释明显地不妥。勒维烈对波瓦德的结果重新作了推算和研究。经过非常复杂的计算，解出由几十个方程组成的方程组，最后他认为，天王星不规则的越轨现象是由一颗未知行星的摄动造成的。1846年9月18日，勒维烈写信给德国柏林天文台的天文学家加勒(1812—1910)，说他自己从理论上算得这颗未知行星可能位于摩羯星座?星东方大约5°的地方，并以每天69角秒的速率后退。加勒很敏感，就在接到信的9月23日晚上，立即组织人力，用天文台最好的望远镜对勒维烈预言的天区进行监测。结果于第二天凌晨，在勒维烈所预言的那一点以外52′的地方，发现了一颗星图上没有的八等星。夜间，他们又找到了这颗星，只是位置后退了大约70角秒。9月25日，加勒给勒维烈复信，高兴地写着：“你给我们指出位置的新行星是真实存在的”。新行星的发现，不但使勒维烈激动万分，而且轰动了世界。后来，人们把这颗从笔尖上算出来的新行星称做海王星。需要指出的是，海王星的发现具有一定的偶然性。因为勒维烈在计算过程中，错设了未知行星的轨道半径和质量数据，这样当然很难做出准确无误的预言。幸好在9月24日前后，勒维烈算得的未知行星在星空中的位置同实际位置十分接近，这才被发现了。
　　在勒维烈的工作之前，英国天文学家亚当斯也预言了海王星的存在，但是受到格林威治天文台台长阿里(1801—1892)的怀疑和压制，没能导致海天星的发现。为了这件事，英法两国学术界为优先权问题进行过激烈的争吵。不过，勒维烈和亚当斯没有结下怨仇，相反，他们于1848年在伦敦会面以后成了好朋友，经常切磋、探讨各种天文问题。
??华伦海特
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生平简介 科学成就
　
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一、生平简介
　　华伦海特(1686—1736)是荷兰物理学家。1686年5月24日诞生于波兰格但斯克。
　　1701年华伦海特的父母突然去世，他的保护人送他到阿姆斯特丹接受商业教育。华伦海特在那里学习科学仪器的制作，对物理学很有兴趣。1707年他先后前往柏林、莱比锡、德累斯顿、哈勒等地，通过参观别的学者以及工匠的操作，学到了不少技术。1708年在哥本哈根遇到了丹麦天文学家罗默(1644—1710年)，建立了友谊。1715年华伦海特和数学家莱布尼茨合作制成测定大海经度的时钟。1724年华伦海特正式确立以他名字命名的温标。同年，他被选为英国伦敦皇家学会会员。1736年他发明一种抽水泵，获得了专利，用这种泵抽干了荷兰一些低洼地里的水。
　　1736年9月16日，华伦海特在荷兰海牙逝世，终年50岁。
　
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二、科学成就
　　1．华伦海特在物理学中的贡献是建立了华氏温标。他把水的沸点定作212°，冰点记作32°。在书写华氏温度的时候，在数值后面加上°F，读作“华氏度”。这种温标的一个优点在于，对于常用的温度，很少需要负的度数。
　　2．此外，华伦海特发明了净化水银的方法，并且第一次提出了在温度计中普遍使用水银的主张，他自己就制作过水银和酒精两种温度计。华伦海特还发现了水的沸随大气压变化的规律，应用这一规律研制成功沸点测高计。
　　1701年罗默制作了一种酒精温度计，他用水的沸点作为上固定点，定作60°；融化的冰的温度为下固定点，定作7.5°；冰和盐水混合物的温度定作0°1708年华伦海特拜访了罗默，参观了罗默制作的温度计。回来后，华伦海特对罗默的刻度方法作了多次改进。把冰水混合的温度作为低点，定作30°，人体温度作为高点，定作60°。这就是第一个华氏温标。
　　1724年，华伦海特发现原来的标定刻度给实际使用带来不便，就把高点改成96°，低点改成32°。后来，华伦海特写成一篇关于不同液体的沸点的论文，把水的沸点定作212°。华伦海特去世以后，人们把水的沸点作为高点，定作212°F，这样人体的温度应该是98.6°F，而不是华伦海特原来定的96°F。
　
??卡文迪许
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生平简介 科学成就 趣闻轶事
　
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一、生平简介
　　卡文迪许(Henry Cavendish,1731～1810年)英国化学家、物理学家。1731年10月10日生于法国尼斯。1742—1748年他在伦敦附近的海克纳学校读书。1749—1753年期间在剑桥彼得豪斯学院求学。在伦敦定居后，卡文迪许在他父亲的实验室中当助手，做了大量的电学、化学研究工作。他的实验研究持续达50年之久。1760年卡文迪许被选为伦敦皇家学会成员，1803年又被选为法国研究院的18名外籍会员之一。
　　1810年3月10日，卡文迪许在伦敦逝世，终身未婚。
　
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二、科学贡献
　　卡文迪许的才能是多方面的。1784年左右他研究了空气的组成，发现普通空气中氮占五分之四，氧占五分之一。他确定了水的成分，肯定了它不是元素而是化合物。他还发现了硝酸。
　　卡文迪许生前在物理学方面发表的论文为数极少，一直到麦克斯韦审阅整理并出版了他的手稿后，人们才知道他在电学方面作出了很多重要发现。他发现一对电荷间的作用力跟它们之间的距离平方成反比，这就是后来库仑导出的库仑定律内容的一部分；他提出每个带电体的周围有“电气”，与电场理论很接近；卡文迪许演示了电容器的电容与插入平板中的物质有关；电势的概念也是卡文迪许首先提出的，这对静电理论的发展起了重要作用；他还提出了导体上的电势与通过电流成正比的关系。
　　卡文迪许在热学理论、计温学、气象学、大地磁学等方面都有研究。1798年他完成最后的实验时，已年近七十。在物理学上他最主要的成就是通过扭秤实验验证了牛顿的万有引力定律，确定了引力常数和地球平均密度。推算地球密度：卡文迪许测量地球的密度是从求牛顿的万有引力定律中的常数着手，再推算出地球密度。他的指导思想极其简单，用两个大铅球使它们接近两个小球。从悬挂小球的金属丝的扭转角度，测出这些球之间的相互引力。根据万有引力定律，可求出常数G。
　　根据卡文迪许的多次实验，测算出的地球密度是5.48，误差为14%左右。这与近代测得数值5.518很接近，被誉为第一个称地球的人。他测得的引力常数G是(6.754±0.041)×10-8达因·厘米2/克2，这个值同现代值(6.6732±0.0031)×10-8达因·厘米2/克2，相差无几。
　
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三、趣闻轶事
　　1．最富有的学者，最博学的富豪
　　据说卡文迪许很有素养，但是没有当时英国的那种绅士派头。他不修边幅，几乎没有一件衣服是不掉扣子的；他不好交际，不善言谈，终生未婚，过着奇特的隐居生活。卡文迪许为了搞科学研究，把客厅改作实验室，在卧室的床边放着许多观察仪器，以便随时观察天象。他从祖上接受了大笔遗产，成为百万富翁。不过他一点也不吝啬。有一次，他的一个仆人因病生活发生困难，向他借钱，他毫不犹豫地开了一张一万英镑的支票，还问够不够用。卡文迪许酷爱图书，他把自己收藏的大量图书，分门别类地编上号，管理得井井有序，无论是借阅，甚至是自己阅读，也都毫无例外地履行登记手续。卡文迪许可算是一位活到老、干到老的学者，直到79岁高龄、逝世前夜还在做实验。卡文迪许一生获得过不少外号，有“科学怪人”，“科学巨擘”，“最富有的学者，最博学的富豪”等。
　　2．视名利如天上的浮云
　　有一次卡文迪许出席宴会，一位奥地利来的科学家当面奉承卡文迪许几句，他听了起初大为忸怩，继而手足无措，终于坐不住站了起来，冲出室外径自坐上马车回家了。卡文迪许沉默寡言，对慕名来访的客人常常一言不发陪坐在旁，脑中想着科学问题，使一些帮闲文人尴尬扫兴。他一生致力于科学研究，成果丰硕，但只发表两篇并不重要的论文。
　　3．卡文迪许实验室
　　人们为纪念这位大科学家，特意为他树立了纪念碑。剑桥大学还把卡文迪许工作过的实验室命名为卡文迪许实验室，这个实验室曾经造就了不少有名望的物理学家。
　　4．沉睡了一百年的手稿
　　1810年卡文迪许逝世后，他的侄子齐治把卡文迪许遗留下的20捆实验笔记完好地放进了书橱里，谁也没有去动它。谁知手稿在书橱里一放竟是70年，一进到了1871年，另一位电学大师麦克斯韦应聘担任剑桥大学教授并负责筹建卡文迪许实验室时，这些充满了智慧和心血的笔记获得了重返人间的机会。麦克斯韦仔细阅读了前辈在100年前的手搞，不由大惊失色，连声叹服说：“卡文迪许也许是有史以来最伟大的实验物理学家，他几乎预料到电学上的所有伟大事实。这些事实后来通过库仑和法国哲学家的著作闻名于世。”此后麦克韦决定搁下自己的一些研究课题，哎心沥血地整理这些手稿，使卡文迪许的光辉思想流传了下来。真是一本名著，两代风流。不啻是科学史上的一段佳话。
　　
卡文迪许实验室 即英国剑桥大学的物理学系。筹建于1871年，是世界上最有声望的物理学研究和教育的中心之一；对近100年来物理学的发展起过非常出色的作用，前后培养出诺贝尔奖金获得者共达26人。
　　主持这个实验室的历届教授是：J.C.麦克斯韦(1871～1879)、瑞利(1879～1884)、J.J.汤姆孙(1885～1919)、E.卢瑟福(1919～1937)、W.L.布喇格(1938～1953)、N.F.莫脱(1953～1971)、A.B.皮帕德(1971～1978)、A.H.考克(1979～1984)、S.爱德华(1984～ )。卡文迪许实验室的创建，标志着物理学开始了在实验室中进行系统性实验的时代。它的优良传统是力求在新的领域中作出新的发现。在它100多年的历史中，重要的成就有：汤姆孙发现电子、卢瑟福发现元素的转变、E.V.阿普顿发现电离层、J.查德威克发现中子、W.H.布喇格等发现一些重要的生物分子的结构、M.赖尔等对射电源的普查、A.休伊什等发现脉冲星。
　
　　这个实验室另一个优良传统是，实验中所用的关键性实验装置都是由实验人员自己设计和制造。因此，许多非常有价值的物理实验用的仪器和设备，都出自这里，例如，J.J.汤姆孙的阴极射线管、F.W.阿斯顿的质谱仪、C.T.R.威耳孙的云室和P.M.S.布莱克持的自动云室、J.D.考克饶夫和E.T.S.瓦耳顿的高压倍加器、考克饶夫的雷达、赖尔的综合孔径射电望远镜。
　　以实验为根据的理论探索，在这里同样受到重视，瑞利对声学理论的奠基性工作、F.H.C.克瑞克和J.D.沃森提出脱氧核糖核酸(DNA)分子双螺旋结构导致的遗传学理论的进展、N.F.莫脱等关于固体物理学理论的系统研究等都是极有影响的理论成就。
　　这个实验室是“天才的苗圃”，注重人才的培养。30年代之前，英国、美国的著名物理学家大多出于这个实验室。其他各国来这里深造或工作过的物理学家，比比皆是；其中有中国物理学家霍秉权、张文裕、李国鼎、周长宁等，中华人民共和国成立后来这里工作、进修或学习的中国学者已近10名。
　　卡文迪许实验室的研究作风强调独立性。对于学生也要求自行选择课题，自行装置仪器和安排实验。有些成果是由学生阶段的人做出的。B.D.约瑟夫森发展超导节的理论、J.贝尔最先注意到脉冲星的信号，当时他们都是研究生。
　　卡文迪许实验室首先注意到，随着物理实验规模的变大，研究组织应向集团性发展。1938年，W.L.布喇格将整个实验室按课题分组，形成一些有确定研究方面的工作集团。这种科学研究的组织管理形式，为以后的许多物理研究机构所仿效。
　　1967年后，实验室迁到剑桥西区。新址由四个相连的建筑物构成：卢瑟福楼供高能物理和天体物理研究用，莫脱楼供固体物理研究用，布喇格楼中包括大学生物理实验室、图书馆和附属工厂，另一个建筑是计算机房。现在实验室有研究人员100多人，研究生约150人；每年经费约300余万英镑。
　　卡文迪许实验室既是从事科研的有名实验室，也是进行物理学教学的好课堂。在实验室旧址的顶层阁楼上是训练物理学系学生的实验室，不少有名的物理学家在这里接受物理学的基本训练。主持这项工作的G.F.C.西勒，自1902年起在这里讲授物理，直到1946年80岁的时候。
　
一、生平简介
　　卡诺（Sadi Carnot,1796—1832年）法国军事工程师、物理学家。1796年6月1日生于巴黎。卡诺的父亲是政治活动家，数学修养较高。他的父亲在政治上失败后，经常在家中教育卡诺。
　　1812年进巴黎查理曼大帝公立中学学习，不久以优异成绩考入巴黎工艺学院，从师于S．D．泊松、J．L．盖-吕萨克、A．-M．安培和D．F．J．阿喇戈等人。1814年进工兵学校。1816年任少尉军官。1819年在巴黎任职于总参谋部，次年请长假回家，编入预备役，继续从事他所酷爱的自然科学的学习和研究。大概从1820年开始，他潜心于蒸汽机的研究。1824年卡诺发表了名著《谈谈火的动力和能发动这种动力的机器》(Rlexions sur la puissance motrice du feu et sar les machines spropres _ delopper cette puissance)，但当时并没有引起人们的注意，直到他逝世后才引起人们的重视。1827年，卡诺又被总参谋部召回服役，并将他以上尉身份派往现役部队任军事工程师。在里昂等地经过短期工作后，1828年卡诺永远辞去了在军队中的职务，回到巴黎继续研究蒸汽机的理论。1830年卡诺因父亲的关系被推选为贵族院议员，但他断然拒绝了这个职务，因为他是一个共和主义者，认为职位的世袭不符合共和主义的思想。1832年因染霍乱病于8月24日逝世，年仅36岁。由于害怕传染，他的随身物件，包括他的著作、手稿，均被焚毁。
　
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二、科学成就
　　在卡诺时代，蒸汽机已获得广泛应用，但效率很低。由于科学家和工程师们对蒸汽机效率这一概念缺乏正确的理解，而没有找到提高热机效率的根本途径。
　　卡诺看到从国外进口的发动机，尤其是英国制造的发动机，它们的性能远远超过法国生产的。他决心投身于发动机的研究工作中去。卡诺不象别人那样着眼于机械细节上的改良。他从理论上对理想热机的工作原理进行研究。1824年卡诺发表《论火的动力》，文章中指出了提高热机效率的方向。他引入工作循环的概念，这就是所谓的“卡诺循环”。还以热质为基础证明效率最高的热力学发动机，它的所有的工作循环都是可逆的。显然，热质的观念是错误的，但他提出的原理却是正确的。他说：在用理想气体所作的由体积的等温变化和绝热变化组成的循环过程中，如果冷凝器的温度高于绝对零度，就无法避免热量从热源传递到冷凝器。这一原理后来被克劳修斯和开尔文加以论证，推广为热力学第二定律。
　　1832年8月24日卡诺在巴黎去世。值得一提的是他在逝世之前已经发现了热功转化的规律，放弃了他原来信奉的热质说。卡诺记在笔记本中的这些见解是在1878年由他的弟弟从幸免被毁的笔记残页中发现并公布的。
　
三、趣闻轶事
　　没有公布的论文。
　　“热不过是动力，或者更确切地说，不过是改变了形式的运动。动力是自然界的一个不变量，动力既不能创造也不能消灭。”可惜的是他的这个宝贵的思想并没有发挥作用，因为他当时没有公布他的论文，一直到1878年，他弟弟发现后才将论文公诸于世。
　
??卢瑟福
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　　生平简介 科学成就 趣闻轶事　
一、生平简介
　　卢瑟福(Ernest Rutherford, 1871—1937)英国物理学家。1871年8月30日生于新西兰纳尔逊的一个手工业工人家庭。1895年在新西兰大学毕业后，获得英国剑桥大学的奖学金进入卡文迪许实验室，成为汤姆孙的研究生。1898年，在汤姆孙的推荐下，担任加拿大麦吉尔大学的物理教授。1919年接替退休的汤姆孙，担任卡文迪许实验室主任。1925年当选为英国皇家学会主席。1931年受封为纳尔逊男爵，1937年10月19日因病在剑桥逝世，与牛顿和法拉第并排安葬，享年66岁。　
二、科学成就
　　卢瑟福是本世纪最伟大的实验物理学家之一，在放射性和原子结构等方面，都做出了重大的贡献。
　　1、他关于放射性的研究确立了放射性是发自原子内部的变化。放射性能使一种原子改变成另一种原子，而这是一般物理和化学变化所达不到的；这一发现打破了元素不会变化的传统观念，使人们对物质结构的研究进入到原子内部这一新的层次，为开辟一个新的科学领域——原子物理学，做了开创性的工作。　　2、他通过α粒子为物质所散射的研究，无可辩驳的论证了原子的核模型，因而一举把原子结构的研究引上了正确的轨道，于是他被誉为原子物理学之父。由于电子轨道也就是原子结构的稳定性和经典电动力学的矛盾，才导致玻尔提出背离经典物理学的革命性的量子假设，成为量子力学的先驱。　　3、人工核反应的实现是卢瑟福的另一项重大贡献。自从元素的放射性衰变被确证以后，人们一直试图用各种手段，如用电弧放电，来实现元素的人工衰变，而只有卢瑟福找到了实现这种衰变的正确途径。这种用粒子或γ射线轰击原子核来引起核反应的方法，很快就成为人们研究原子核和应用核技术的重要手段。在卢瑟福的晚年，他已能在实验室中用人工加速的粒子来引起核反应。　
三、趣闻轶事
　　1、有个外号叫“鳄鱼”
　　卢瑟福从小家境贫寒，通过自己的刻苦努力，这个穷孩子才能完成了他的学业。这段艰苦求学的经历培养了卢瑟福一种认准了目标就百折不回勇往直前的精神。后来学生为他起了一个外号——鳄鱼，并把鄂鱼徽章装饰在他的实验室门口。因为鳄从不回头，他张开吞食一切的大口，不断前进。
　　2、摇身一变成为“化学家”
　　1908年，卢瑟福获得该年度的诺贝尔化学奖，他对自己不是获得物理学奖感到有些意外，他风趣地说：“我竟摇身一变，成为一位化学家了。”“这是我一生中绝妙的一次玩笑！”
　　3、杰出的学科带头人卢瑟福还是一位杰出的学科带头人，被誉为“从来没有树立过一个敌人，也从来没有失去一位朋友”的人。在他的助手和学生中，先后荣获诺贝尔奖的竟多达12人。1912年度诺贝尔物理学奖的获得者玻尔曾深情地称卢瑟福是“我的第二个父亲”。科学界中，至今还传颂着许多卢瑟福精心培养学生的小故事。4、测量结果不许随便记在零散纸上
　　有一天深夜，卢瑟福看到实验室亮着灯，就推开门关切地问一个学生：“这么晚了，你还在干什么？”学生回答说：“我在工作。”卢瑟福接着问这个学生早晨、上午、下午都干什么，学生说都在工作。卢瑟福很不满意地反问：“你用什么时间来思考呢？”
　　有一次，卢瑟福和一个助手一起做实验。卢瑟福要助手记下读数，助手忘了带记录本，随手拿起一张纸来记。卢瑟福一把夺过纸，严肃地说：“我早就说过，测量结果不要随便记在零散纸上，你怎么忘啦！”助手低声说：“现在我记在哪里呢？”“记在你衣服的袖子上，这样就不会忘记了！”
　　更为人称道的是他罕见地实现了伟大科学家与伟大人格的和谐统一。这伟大人格的任何侧面都反射出高尚之光辉。
　
??叶企孙
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生平简介 科学成就 趣闻轶事
　
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一、生平简介
　　叶企孙（1898年—1977年）1898年7月16日生于上海；出身于书香门第。父亲叶醴文为光绪十一年(1885)拔贡（秀才第一名），甲午年(1894)考举人入榜第十五名。研究国学，对于经史子集涉猎颇广，对中国古代天文学亦有一定了解，推崇奉元历，常为叶企孙指出二十八宿的位置和图形，使叶孙少年时代便对中国天文学发生了浓厚的兴趣，这种兴趣保持了一辈子。
　　叶企孙幼年时先在家识字，后被送到一家私塾读《论语》，他的启蒙教育是循着科举道路进行的。然而由于20世纪初教育制度发生了变革，他被适时地送进了新学堂——上海县立敬业学校（叶醴文任该校校长）。1911年叶企孙在敬业学校未毕业，便受父亲鼓励，考入清华学校（清华大学的前身），预备留美。同年10月，武昌起义，亲亥革命爆发，他避乱回沪，转入上海兵工中学，1913年局势平稳后，他再次考上清华学校，入高等科。
　　1914年叶醴文爱聘担任清华学校的国文教师。
　　1918年夏，叶企孙赴美留学，入芝加哥大学物理系，1920年6月获学士学位，9月转入哈佛大学研究院，先后师从著名物理学家W．杜安(Duane)和P．W．布里奇曼(Bridgman)，进行实验物理研究。1923年10月，叶企孙取道欧洲回国。
　　1924年春，他应聘执教于南京东南大学物理系，先后讲授了力学、电子论和近代物理。
　　1925年夏，应清华学校教务长梅贻琦之聘，到该校任教。
　　1929年，清华大学理学院成立，叶企孙担任院长。
　　1932年在中国物理学会成立大会暨第一届年会上，他当选为副会长，以后又多次出任会长、理事长等职。1933年他加入中国天文学会，并担任理事，1941年他参与组织了到甘肃临洮观测日全食的工作。
　　抗日战争期间，叶企孙任教于西南联合大学，与饶毓泰、吴有训等一起培养了一大批物理学人才，创造了我国教育史上的奇迹。同时他还担任清华大学特种研究所委员会主席，领导5个研究所结合抗日战争需要开展了不少研究工作。抗日战争胜利后，清华大学回北平，叶企孙继续担任清华大学理学院院长。1948年叶企孙当选为中央研究院院士。
　　1952年院系调整，他离开清华大学北京大学物理系教授。北京大学磁学教研室成立后，他担任室主任，为新中国磁学研究队伍的组织和培养做出了重要贡献。
　　1957年中国科学院自然科学史研究室（自然科学史研究所的前身）成立，叶企孙任副主任委员和兼职研究员，协助竺可桢先生建立了我国第一个自然科学史研究机构，培养了不少优秀科学史研究人才。中国科学史研究耗费了他晚年的主要精力。
　　“文化大革命”中，叶企孙受到迫害，1977年1月13日在北京含冤逝世。终年79岁。
　
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二、科学贡献
　　叶企孙对科学的贡献主要在于物理学、教育学及科学史等方面。
　　 　　1．精确测定普朗克常数h
　　1921年4月，叶企孙与合作者用X射线短波极限法对普朗克常数h进行了测定，他们测得h=(6．556±0．009)×10-27，这一数值被物理学界延用了十几年。后来被A．H．康普顿(compton)和S．K．阿里森(Allison)称其“是一次对普朗克常数的最为可靠的测定”。
　　2．高压对铁磁性金属磁性质的影响
　　从热力学理论出发，叶企孙推导出磁化引起的体积变化公式。将体积变化分为两部分，一部分与磁化的压强系数相关，在弱场中很重要；另一部分与弹性系数和总磁场H有关，在强场中很重要。实验结果与此定性符合。他还用当时铁磁性分子场唯象理论对实验结果作了有益的讨论，指出了原子结构对分子场，从而对铁磁性的影响的可能性。
　　应当说，叶企孙对实验结果还没有作出圆满的理论解释。其实在当时也不可能有圆满解释，因为量子力学还没有建立，人们对铁磁性的本质还知之甚少，更无从解释高压对铁磁性的影响。尽管如此，叶企孙的工作还是极有价值的。首先，实验相当成功、漂亮，其次在前人很少涉足的领域了解了不少现象，摸索到一定的规律性，而规律性现象是每个物理理论的基础。因而在物质磁性方面的重要研究，受到了世界各地科学界的重视。
　　3．建筑声学
　　他因陋就简，带领赵忠尧、施汝为等几位助教对清华学校大礼堂的吸音情况进行了测试分析，发表了“清华学校大礼堂之听音困难及其改正”一文，定量说明了该大礼堂听音困难之原因，并提出了改进方法。这是我国建筑声学研究的前导。
　　4．办学思想
　　叶企孙的办学思想或办学基本观点概括地说有下面三点：
　　(1) 学校是个学术机关，应由懂行的教育家来指导，这样才能不受党派斗争的影响，保证学术的独立地位和教育方针的持续性。
　　(2) 衡量一所学校成功与否的指标是其学术水准和质量，而提高教学和学术水平的关键是延聘第一流的教授。
　　(3) 保证教学和科研顺利进行的主要施措是谋求必需的经费。
　　晚年，叶企孙还作了许多科学史的研究，他的一些科学史研究论文迄今还是研究科学史的楷模。
　
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三、趣闻轶事
　　1．爱国先驱，鲜为人知
　　①支持学生运动
　　“一二九”运动时期，爱国学生组织南下请愿行动，又组织自行车南下请愿队，清华物理系的学生占了最大的比例，叶企孙教授是唯一去公开送行而不劝阻他们的师长，他还暗中出钱资助，嘱咐他们路上要小心。他起草过怒斥蒋委员长不抵抗主义和汉奸们搞华北五省自治的通电，他主持“一二一”四烈士并组织法律委员会控诉国民党杀害师生的罪行，他写文章鼓动知识分子、技术人员到冀中抗日根据地去。
　　② 秘密组织制造军火、打击日寇
　　熊大缜在去冀中军区前是叶先生的助教，是他很重要的助手，但为了抗日去了冀中抗日根据地，研制急需的烈性炸药，当时八路军搞到一批氯酸钾，就用它试制，仍用传统的翻晒方式在屋项上干燥，连人带屋顶都炸飞了。叶先生听说后很痛心，受熊大缜之托，找人研究怎样才可使氯酸钾稳定些，解决了安全制造氯酸钾炸药的问题。在研制电雷管过程中遇到难题，试制几次均未成功。孙教授知道后，他马上介绍清华物理系的实验员阎裕昌到冀中来，他有丰富的经验，技术精湛，来后不久就解决了问题。为设计电雷管的电路，叶先生又运来电表、白金丝等必要物资。
　　③ 为抗日前线输送大批科技专家
　　冀中根据地的存在和发展给日寇致命的打击，那里的老百姓则知道有一个叫门本忠的爆破专家，他教老百姓造炸药、地雷，使他们有了保家卫国的本领；他们亲眼看到鬼子兵用铁丝穿着他的锁骨，拖着在大街上转，叫百姓指认；他们流着泪看着这位壮士高喊口号痛斥日寇，日本鬼子用刀割他的舌头…一刀一刀把他斫死。但是老百姓、写冀中军民抗日事迹的文艺作者都不知道，在这壮丽的中华民族抗日史画的幕后隐藏着一位大写的人在组绘这幅画。门本忠就是清华大学物理系的“听差”阎裕昌，一位最不受人看得起眼的勤杂工，是叶企孙把他培养提拔在一位技术非常精湛的技术专家；是叶企孙出钱送他住院治疗、为他订奶，治好了在旧社会被视为绝症的肺病；又是叶企孙在关键时刻派他进入冀中解决军工生产的难题，对冀中军民的抗战作出不可磨灭的贡献；又是叶企孙在他去冀中及牺牲以后接济和照料他的家人，把他的三个孩子当成自己的儿子般的照应，使他们成为清华大学的先进职工。门本忠只不过是他培养并荐送到冀中去的大批科技专家中的一个典型而已。
　　汪德熙、林风、张瑞清、熊大缜等人进出平、津，穿越日本锁线。当时葛庭燧为冀中军区购买雷管、无线电元器件等等军用物资，由阎裕昌、张瑞清带领他穿越封锁线进入冀中根据地会见吕正操等人，这都是叶企孙秘密安排的，他们穿越封锁线装扮成传教士，叶企孙亲自教说日本话“我是传教士”。与家中中断联系后，他给他们的家里发信，有时还经济上接济。他是在平津敌占区，冒着白色恐怖的危险，秘密地做了很多抗日工作。
　　2．十年树木，百年树人
　　“十年树木、百年树人。”人才的培养谈何容易，高级人才更是难得，需要较长的时间，需要一定的条件。是谁早在几十年前就为新中国准备了各方面的高级人才呢？翻开两弹工作的功臣名单看一看，这些人几乎都是叶企孙教授的弟子。再翻阅一下中国科学院的学部委员名单，各种领域里都有叶企孙教授的弟子或者是在他的指导、提携下出国深造的后辈，他们占了很大的比例。六十多年前叶先生曾流着泪对王淦昌说：“强食弱肉，是恒古不变的法则，要想我们的国家不遭到外国人的凌辱，就只有靠科学！”王淦昌一辈子也忘不了这个教导。
　　他很早就看到中华民族近百年来挨打受欺的根本原因和治本之道。这就是需要做实实在在的增强国力的工作，要使科学事业在中国生根，要培养爱国的掌握最先进的科学技术的英才。
　　他教导学生：“作为一个青年搞物理学要看国家的需要，不要仅凭兴趣。”
　　叶企孙不仅识才，而且惜才、重才，心胸宽，能用人，从不计较个人得失。吴有训才学俱佳，叶企孙1935年主动推荐他代替自己提任物理系主任，1937年2月，他又辞去理学院院长职，由吴有训继任。物理学家王守竞很有才华，叶企孙对他多有赞词，1968年叶企孙身系监牢，还不忘向有关部门推荐，希望他们请王守竞回国，施展才干。他对待学生更是恩爱有加，在学业上严格要求，在生活上热心帮助，努力发掘他们的长处，为他们创造成功之路。华罗庚早年在清华大学算学系做职员，没有学历，但很有数学才华，叶企孙作为理学院院长，不墨守陈规，特批提升他为教员，并帮助他出国深造。在叶企孙直接和间接引导下，取得很高学术成就的人，并非个别。1957年夏，中国科学院吴有训副院长说：“我们不仅向叶先生学习他那渊博的知识，还应该学习他的人品。他与清华有着血肉关系，每当重要关头，他都挺身而出。清华能办成一流大学，人才辈出，叶老起了重要作用，但他从不居功，往往是功成身退，总是以一个普通教员自居。”
　　3．刚正不阿，朴实无华
　　叶企孙教授一辈子都没有偏离务实的轨道。作为中国物理学事业的铺路人之一，他和其他老一辈物理学家一起，扎扎实实地做了大量具体工作，花费了很多精力，这些工作一件件分开看，相当平凡，而且不能带来名利，但它们却垒成了中国物理学事业的基础。
　　叶企孙是非曲直观极强，从不曲迎奉承，有时甚至冒着一定风险，主持正义。建国初，国内在对物理学家萨本栋的评价上颇有争议，一些名学者甚至在公开场合也有诋毁萨本栋的言论，叶企孙一生很少撰文，此时却出来写了“萨本栋先生事略”一文，实事求是地评价了他在中国教育事业上的地位，高度赞扬了他对中国物理学的贡献。
　　1965年，《红旗》杂志上发表了日本物理学家坂田昌一“关于新基本粒子观的对话”一文，有关方面召集北京一部分科学家开座谈会讨论在科学技术中如何地运用辩证法的问题。许多人在当时的气氛下，自觉或不自觉地说了一些套话，机械地阐明唯物辩证法对科学研究的指导作用，批判唯心主义和形而上学对科学发展的阻碍作用。叶企孙则以一个科学家的良心和良知指出：在认真研究具体分析的基础上去理解科学进程和著名科学家的活动。讨论会上，在许多人忙于批评与自我批评的时候，叶企孙想到的是如何借鉴科学史，取得物理理论的突破。
　　当他遭受不白之冤，受尽折磨，对前来看望他的弟子却闭口不谈个人的坎坷，做得如此从容坦荡，如此义无反顾。
　　叶先生是一个从不参加党派和过问政治的专心致志于科学和教育事业的知识分子，学生们都尊称他为“叶老夫子”，手无缚鸡之力的文弱书生，可是他有一颗中华民族的最炽热的爱国心和远见卓识，在中华民族的危急存亡关头，以他的科学智慧和崇高的品德所赢得的威望，对抗日斗争作出了巨大的难以估量的贡献并产生了深远的影响。
　　叶先生是一个很朴实无华、默默工作，从不谈自己的“孤单”之人，没有妻子儿女、没有自己的家，但他是一位真正大写的人，他将永远活在后人的心中。
　　1992年4月26日，为纪念物理学界老前辈——叶企孙先生而设的清华大学“叶企孙奖”首届授奖会在科学馆举行。著名物理学家赵忠尧、钱临照、傅承义、钱伟长、彭桓武、葛庭燧、王大珩、马大猷、秦馨菱、蒲富恪、刘广均和胡仁宇等12位学部委员参加大会。
　　与会专家回忆了当年叶老参加革命的情况；赞扬叶老的爱国主义和大公无私的精神，把毕生精力贡献给祖国科学和教育事业的光辉业绩。
　
?吉尔伯特
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生平简介 科学成就 趣闻轶事
　
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一、生平简介
　　吉尔伯特是(1540～1603)是英国医生、物理学家。1540年5月24日诞生于英格兰科尔切斯特的艾塞克斯的一个中产阶级家庭。
　　吉尔伯特于1558年考入剑桥圣约翰学院，1569年获医学博士学位。1575年前后在伦敦开业行医。1581年进入皇家医学院工作，历任学院司库、学院领导成员、院长。在英国，甚至在欧洲大陆，吉尔伯特是一个具有很大成就和声誉的医生。1601年应召进宫，任伊丽莎白女王的御医。吉尔伯特起初研究过化学，后来花了二十年左右的时间，进行了关于电和磁的实验。吉尔伯特在伦敦的时候，一直住在圣彼得山上的皇家实验室里，这儿也是科学家们集会的中心。
　　吉尔伯特于1603年12月10日在英国伦敦去世，终年63岁。
　
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二、科学成就
　　1、吉尔伯特在物理学中的贡献是开创了电学和磁学的近代研究。1600年他发表了一部巨著《论磁》，系统地总结和阐述了他对磁的研究成果。使他在物理学史上留下了不朽的位置。
　　2、吉尔伯特对电也作过详细研究。他用琥珀、金刚石、蓝宝石、硫磺、明矾等做样品，作了一系列实验，发现经过摩擦，它们都可以具有吸引轻小物体的性质。他认识到这是一种物质普遍具有的现象，因此根据希腊文琥珀（ηλεκτορν）引入“电的”(electric)一词，并且把象琥珀这样经过摩擦后能吸引轻小物体的物体称做“带电体”。吉尔伯特还发明了第一只验电器。
　　3、吉尔伯特对近代物理学的重大贡献还在于他提出了质量、力等新概念。在《论磁》中，吉尔伯特说，一个均匀磁石的磁力强度与其质量成正比，这大概是历史上第一次独立于重量而提到质量，通过“磁力”这一特殊的力，吉尔伯特揭示了自然界中某种普遍的相互作用。
　
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三、趣闻轶事
　　1．吉尔伯特在王宫做实验
　　吉尔伯特作了一系列科学实验，最有名的就是所谓“小地球”实验。他用一块天然磁石磨制成一个大磁石球，用小铁丝制成小磁针放在磁石球上面，结果发现这根小磁针的全部行为和指南针在地球上的行为十分相似。吉尔伯特把这个大磁石球叫做“小地球”。由此，他提出一个假设：地球是一个巨大的磁石，它的两极位于地理北极和地理南极附近。这个假设后来经德国数学家高斯(1777—1855)从数学上加以论证和完善，至今仍是地磁理论的典型概念。
　　2．用实验来说话
　　据说吉尔伯特很善于和别人争论学术问题，常常用实验来说话，把人驳得哑口无言。当时，很多科学家分不清磁作用和电作用。比如意大利科学家波尔塔(1538—1615年)说，跟金刚石摩擦过的铁能指向北方，就象它在磁石上摩擦过一样。吉尔伯特指，这是不可能的。他随即用金刚石和一些铁棒、铁丝当众做了实验，令人信服地证明，当用软木塞托住跟金刚石摩擦过的铁棒使它浮在水面上的时候，根本就不发生波尔塔所讲的效应。
　
??吴健雄
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　　生平简介 科学成就 趣闻轶事　
一、生平简介
　　 吴健雄(1912～1997)，核物理学家，1912年5月31日（阴历4月29日）生于江苏太仓县济河镇。她出身于书香门第。父亲吴促裔在家乡创办了明德女子职业补习学校。由于父母提倡男女平等，吴健雄从小就能与其兄弟一样读书识字。在家乡读完小学，1923年考入苏州江第二女子师范学校，1927年以优秀成绩从师范学校毕业，任这一所小学教师。两年后考入南京国立中央大学数学系，一年后转入物理系，1934年获得学士学位后，受聘到浙江大学任物理系助教，后封入中央研究院从事研究工作，1936年入美国加利福尼亚大学，1940年获博士学位，1942年在美国与袁家骝博士结婚，1944年参加了“曼哈顿计划”（研制原子弹），1952年任哥仑比亚大学副教授，1958年升为教授，同年，普林斯顿大学授予她名誉科学博士称号，并当选为美国科学院院士，1972年起提任普宾物理学教授直到1980年退休，1975年曾任美国物理学会第一任女性会长，同年获得总统福特在白宫授予她的国家科学勋章，这是美国最高科学荣誉，1978年在以色列获得沃尔夫奖，吴健雄受聘为南就大学、北京大学、中国科学技术大学等校的名誉教授，中国科学院高能物理研究所学术委员会委员。1997年2月16日在纽约病逝，终年85岁。
二、科学成就
　　吴健雄是世界最杰出的女性实验物理学家，有“核物理女皇”、“中国居里夫人”和“物理科学的第一夫人”之称，她的主要科学贡献有以下几方面：
　　1．1957年用β衰变实验证明了在弱相互作用中的宇称不守恒。
　　1956年之前，吴健雄已因在β衰变方面所作过的细致精密又多种多样的实验工作而为梳物理学界所熟知。1956年李政道、杨振宁提出在β衰变过程中宇称可能不守恒之后，吴健雄立即领导她的小组进行了一个实验，在极低温（0.01K）下用强磁场把钴-60原子核自旋方向极化（即使自旋几乎都在同一方向），而观察钴-60原子核β衰变放出的电子的出射方向。他们发现绝大多数电子的出射方向都和钴-60原子核的自旋方向相反。就是说，钴-60原子核的自旋方向和它的β衰变的电子出射方向形成左手螺旋，而不形成右手螺旋。但如果宇称守恒，则必须左右对称，左右手螺旋两种机会相等。因此，这个实验结果证实了弱相互作用中的宇称不守恒。由此，在个物理学界产生了极为深远的影响。
　　2．1963年用实验证明了核β衰变在矢量流守恒定律
　　吴健雄对β变的一系列实验工作，特别是1963年证明的核β衰变中矢量流守恒定律，是物理学史上第一次由实验定实电磁相互作用与弱相互作用有密切关系，对后来电弱统一理论的题出起一重要作用。
　　3．在β衰变研究在的其他贡献
　　关于β衰变的研究对原子核物理和粒子物理的发展具有极重要的意义。吴健雄从事这一专门领域的研究多年，被公认为是这方面的权威。她与S.A.兹科夫斯基(Moczkowski)合著有《β衰变》一书；在K.西格邦(Siegbahn)所编《α-，β-和γ-射线谱学》一书中，吴健雄也是关于β衰变和β相互作用部分的撰稿人。前面所述两项主要学术成就实际上也都与β衰变研究直接有关，下面再就吴健雄在β衰变研究方面的学术成就作些补充。
　　(1)证实了β谱形状的源效应，澄清了早期β衰变理论中的一些错误，支持了费米理论。
　　(2)对β衰变的各种跃迁，特别是禁戒跃迁的全部级次进行了系统的研究，丰富和完善了β衰变的理论。
　　(3)对双β衰变的研究。1970年，吴健雄等报道了一次在美国克里夫兰附近的一个600余米深的盐矿井内进行的48Ca双β衰变则实验。实验选在深矿井内是为了尽量减少宇宙线的背景辐射。
　　4．关于量子力学的基本哲学方面的实验
　　1935年爱因斯坦、波多尔斯基、罗森发表了一篇论文，对哥本哈根学派创立的量子力学描述的完备性提出了疑问，他们的看法可归结为一个佯谬。由于对量子力学关于物理量可测度性及几率概念的认识有不同看法，爱因斯坦始终认为应当有一种理想的、确定的、对物理实质有完备叙述的理论出现以代替目前的量子力学数学结构，因而导了后来有“隐变量理论”的出现，即认为量子力学中的“概率”乃是对某些目前未知的“隐变量”作某种平均的结果。因此，几十年来有一些物理学家企图寻觅这些“隐变量”以建立新的、完备的量子力学，但均未成功。而另一些物理学家则否认有这些“隐变量”存在，事实上已有人证明在希尔伯特的某些条件下，目前的量子力学的数学结构是不容隐变量存在的。
　　吴健雄等早在1950年就发表了一篇关于“散射湮没辐射的角关联”的文章，实验表明具有零角动量的正、负电子对湮没后发出的两个光量子，如狄拉克理论所预料，将互成直角而被极化，也证明正电子与负电子的宇称相反，说明与目前的量子力学并无矛盾。1975年吴健雄等又发表了一篇题为“普顿散射的湮没光子的角关联以及隐变量”的文章，报道他们测得的在一很宽的散射角范围内到达符合的康普顿散射光子的角分布，其结果与假设电子与正电子有相反的宇称为前提而得到的标准的量子力学计算相符。J.S.贝尔(Bell)在1964年曾对任何局部隐变量理论所能预言的角分布取值围作了限定，而吴健雄等所观察到的角分布在假设通常的量子力学康普顿散射公式是正确的前提下并不符合贝尔的限定，这样也就再次对局部隐变量理论作了否定，从而在更高程度上支持了量子力学的正统法则。
　　5．μ子、介子和反质子物理方面的实验研究
　　从60年代中期开始的10年间，吴健雄集中力量从事这一中、高能物理领域的实验工作。发表了大量论文，有不少工作富有首创性和很高的学术价值。
　　μ子物理方面的工作包括：Sn，Nd，W等元素的μ子X射线的同位素移的测定；209Biμ子X射线的磁偶极和电四极矩超精细相互作用的研究；近10种μ子原子中核γ射线的测定等。
　　介子和反质子物理方面的工作主要是利用布鲁克海文国家实验室内的交变梯度同步加速器产生的强大的K-，Σ-和粒子流，以高分辨率Ge(Li)探测器为工具，用奇异原子方法准确地测定了这些粒子的质量和磁矩。
　　6．穆斯堡尔效应的测量及其应用方面的工作
　　在1958年发现穆斯堡尔效应之后，吴健雄就开始对它进行深入研究。他们专门研制了一种闭环氦致冷器用于低温穆斯堡尔效应研究，其温度控范围为20—300K，对于放射源或库仑激发源均可使用。他们用库仑激发后产生的穆斯堡尔效应，分别测量了钨同位素(182,184,186W)和铪同位素(176,178,180Hf)的第一激发2+态中的电四极矩的比率，并与转动模型所预期的结果作了比较。在1978年，他们进一步用一个3He/4He稀释致冷器使穆斯堡尔测量得以在低至0.03K的温度下进行，以研究氧高铁血红素的磁性质与弛豫特性，结果表明在约0.13K时该血红素进行磁跃迁；利用这一装量还在诸如收体温术、弛豫效应、与温度有关的超精细场的研究等方面进行了一些实验，得出了许多有意义的结果。
　　7．其他实验工作
　　吴健雄在实验核物理方面的研究工作涉及面广。她尤其注意实验技术的不断改进，曾对多种核辐射测器的开发、改进做出了贡献，例如薄窗盖革计数器、某些塑料闪烁探测器、Ge(Li)半导体探测器等。至于所涉足的实验工作，较早斯完成的有某些方射性同位索的分析，慢中子速度谱仪研究（多种材料），中子在正氢和仲氢中的散射以及核力范围的探讨，在气体中形成电子偶素时电场影响的研究，延迟符合技术用于测42Ca和47Sc的激发态的寿命，中子与3He的相互作用的研究，高能级发出的内转换谱线的观察、对正电子谱及正电子湮没的研究等等。　
三、趣闻轶事
　　1．爱国之心，家乡之情
　　吴健雄博士虽然身在异国他乡，但她对中国，对家乡怀有深深的感情，从1973年起，五次回到中国，四次回家乡江苏太仓浏河，为了把她家乡的明德学校办成全国的一流中学，培养出杰出的人才，吴健雄博士用她一生的私人积蓄，于1988年设立了“纽约吴仲裔奖学基金全”，奖励明德学校的优秀师生，以及太仓市的优秀学生。1995年从美国的英特公司订购了30台电脑，赠送给明德学校建立计算机中心，经初步统计，吴健雄博士自1984年以来已累计为她家乡的明德学校捐资近180万元人民币。对于一个终身从事科学研究、教育事业的老人来说，这是一个不小的数目，这是她一生的私人积蓄啊！她几次回到中国，不但多次到中国的南京大学、东南大学等著名高校讲课，还为中国年轻一代的科学家出国深造到处奔走，由于她在促进中美友谊和了解方面所做的重要贡献，1985年获美华协会颁赠的青云奖，1986年时，香港亿利达工业发展集团有限公司为纪念她在物理学界的贡献，特以她的名字设立了吴健雄物理奖，同年10月，美国自由女神像建立一百周年庆典时，吴健雄获艾丽斯岛荣誉奖。
　　2．吴健雄星
　　1990年，为表彰吴健雄在物理学界的卓越贡献，中国南京紫金山天文台将一颗获国际公认新发现的小行星以吴健雄的名字命名。从此，茫宇宙有了一颗吴健雄星。1994年，获全美华人协会颁发的全美华人杰出成就奖。吴健雄还是我们中国科学院为数不多的外籍院士之一。
　　吴健雄博士对科学的贡献，真正称得上成就卓越，是一位出类拔萃的科学人才，她被公认为是当今世界上最有成绩的华裔之一，是对科学最有贡献的女性之一。她被誉为“最顶尖实验物理学家”，“物理第一夫人”、“核子物理学首席女物理学家”等等。据海外报刊报道，居里夫人的外孙女卓力欧说过：吴健雄是居里夫人之后，世界上三大杰出女科学家之一。因此吴健雄博士有“中国的居里夫人”的美誉。
　　3．不可能的事却变为现实
　　1936年7、8月间，吴健雄得到她叔叔资助出国的费用，准备到美国密西根大学去念书。她和同乡的手帕交董若芬同行。
　　那时候，越洋赴美，还没有长程的客机，必须坐轮船。吴健雄便和董若芬一去买船票，她们原本打算买二等舱票，结果二等舱的票全卖完了，只剩下一个头等舱票还空着。由于轮船去美一趟要两个多礼拜，如果搭不上这班，下一班得再等一个月，恐怕就赶不上美国学校的开学了。
　　吴雄于是向轮船公司卖票的人说，“你为什么不把这个空的头等舱，卖给我和朋友一起住，我们在二等舱吃饭，付二等舱的钱。”那人说，“这不可能。”吴雄说，“为什么不可能，你回去问问你的老板。”
　　那天吴雄回家告诉父亲，父亲也认为不可能。第二天吴雄回去一问，那人说老板真的同意了，于是吴雄和董若芬便以二等舱的票价，住进“胡佛总统号”轮船的头等舱里，横渡太平洋赴美念书。吴健雄说，其实她不喜欢头等舱还有另外一个原因。那就是在头等舱吃饭都要盛装就位，实在太拘束了。①
　　1936年8月里，吴雄的父母家人亲戚朋友，齐聚黄浦外滩给她送行。由于大船不能靠黄浦江岸边，要用小船接驳送出去，因此大家在岸边就告别了。
　　吴健雄还记得那天母亲哭得很伤心，最疼爱她的父亲和叔叔也十分不舍。本以为只是出国几年，很快就可以学得知识回家的，那知道这一去就是37年的离别，她也再没能见到至爱的双亲。
　　4．身在他乡，一直保留两样中国式的品味
　　吴健雄在柏克莱停留下来，住进离学校不远的国际学舍里，除了科学，她也努力学英文和了解美国事务。但是有两件事，她却一直保有中国式的品味，其中之一是衣着，吴健雄的衣着总是中国式的高领旗袍，另外一样就是饮食。穿着旗袍，代表着她对中国一颗永远未忘的心。
　　吴健雄中国际学舍的头一天早上，就对学生餐厅里的洋式食物极不欣赏，甚至勉强填饱肚子也不愿意，她放弃吃这种饭，决心要找到自己习惯的食物。到了下午，她在校园外一家小店里找到了春卷和茶，这是她可以习惯的食物。
　　吴健雄头一天在析克莱，也认识了一位女同学乌苏拉·薛佛(Ursula Schaefer)。乌苏拉是德国人，纯正的德国人，她却喜欢一切中国的事物，包括中国的食物，对于国际学舍学生餐厅里的食物，她同样也觉得难以消受。
　　吴健雄不多久便找到一个解决的办法，比由一个朋友帮忙，她找到一个中国饭馆(Tea garden)，饭馆老板很好，答应吴健雄可以只收美金两毛五分钱供吃一顿饭，共有四个菜一汤，饭随你吃，只是不能点菜，由老板看有什么给什么。往后吴健雄便经常到那里去饭，总是拉着同学好友一块去，有时人多，有时人少。吴健雄和袁家骝，以及乌苏拉和后来得了诺贝尔物理奖的兰姆，这两对后来结为夫妻的男女经常一起去。一块美金可以吃饱四个人，确实是经济实惠的。　
　　5．爱情的故事
　　吴健雄真正的爱情故事，是1936年她由中国上海坐船到美国加州旧金山，决定留在柏克莱念书后才开始的。
　　吴健雄本来只打算在旧金山停留一个礼拜，看望她认识的一位林姓女同学，这位女同学的先生姓郭，是在柏克莱教的访问教授。吴健雄去了，就住在这位女同学家里。
　　那时柏克莱有一个美国长大的华裔青年人叫Victor杨，是学生会会长。这个人十分活跃，也很热心，可是后来书没有念完，就去好莱拍电影。
　　说起Ructor杨，原因是他可以说正是吴健雄和袁家骝认识，及至后来成就美满姻缘的介绍人。那时吴健雄初到柏克莱，有人给她介绍了Victor杨，Victor杨就对吴说，“两个礼拜前中国来了个学生，是学物理的，我给你找来陪你参观物理系。”①
　　Victor杨起初还没有找到袁家骝，到了下午找到袁家骝，就带袁到吴健雄借住的林姓女同学家里。吴健雄就是在1936年8月里一天的下午，初次见到了袁家骝，袁家骝带着吴健雄到物理系一参观，改变了吴健雄原本的东去计划，留以柏克莱念书，也和袁家骝成了同学。
　　袁家骝是早三个礼拜到旧金山的。他离开中国赴美念书，买的是一张三等舱的船票，除了有奖学金之外，身上只有40元美金，袁家骝在三等舱中摇晃了16天，船才由天津到了旧金山。这一段时间，三等舱的伙食都是吃腥味很重的臭鱼，袁家骝吃不太下那种伙食，却也舍不得花钱去吃要一块钱一碗的粥，因此16天下来，他足足瘦了20磅。②
　　袁家骝虽出身世家，但是由于父亲袁克文是袁世凯的庶出儿子，早岁就因作“绝怜高处多风雨，莫到琼楼最上层”文，微言讽谏洪宪帝制而遭软禁，加上大伯袁克定野心很大，所以袁克文只有远离北平，在天津、上海与文化人士往还；母亲则带着袁家骝和两个哥哥及妹妹，在河南安阳乡下过日子。他们家中虽然衣食不愁，但确实说不上世家的富裕。
　　袁家骝在1937年去了咯杉矶地区的加州理工学院，虽然两人还有来往，但是由于时空的距离，有一阵子，他们的情谊是比较疏远了一些。1940年由世界航空动力学大师冯卡门(T.Von Karman)安，由中国到加州理工学院念航空动力学，并且和袁家骝同租住一屋的台湾“中研院”院士张捷迁说，袁家骝和吴健雄大概到1940年以后，才又渐渐恢复较密切的来往。③吴健雄当时的另一位追求者是美国柏克莱物理研究所的同学史丹利·法兰柯。
　　因此，在1940年左右到1942年吴健雄和袁家骝结婚以前，吴健雄的感情世界中，是同时有着史丹利和袁家骝的。
　　1942年春天里，张捷迁在和袁家骝共住的房里，有一个女的来找袁家骝，那就是吴健雄。后来袁家骝告诉张捷迁说，他和吴健雄要结婚了。④
　　对于吴健雄的选择，她的好友是一致支持的。阿蒂娜在太浩湖一看到袁家骝，就对吴健雄说，“基基，这就是适合你的人”。她一直认为家骝稳定可靠，吴健雄作了正确的选择。⑤玛桂特也一直认为，袁家骝是吴健雄的合适伴侣。⑥
　　吴健雄和袁家骝是在加州理工学院所在的杉矶帕沙迪纳结婚的，日期是1942年的5月30日，一个星期天，这一天也正她是吴健雄阳历30岁生日的前一天。
　　婚礼是在袁家骝的指导教授密立肯家中举行。密立肯是因测量出电子的带电荷而获得诺贝尔奖的美国大科学家，当时是加州理工学院校长，因此有一个很大的住宅。　
　　婚礼由加州理工学院院长密立肯及其夫人主婚。　
　　婚礼由密立肯替他们主婚，由一位也是名牧师的加州理工学院教授索瑞斯替他们主持婚礼仪式。
　　婚礼简单而隆重，正是吴健雄和袁家骝希望的样子。婚礼之后，密立肯太太特别为他们在大宅的花园中，举行了一场婚礼晚餐宴会，吴、袁二人在美国的许多同学好友，都来出度盛会。当时在加州理工学院求学，担任中国同学会会长，后来在中国发展导弹卫星计划中，有着最大贡献的钱学森，还替他们的婚礼拍了一部八厘米的电影。
　　6．不喜欢曝光，也不喜欢耸动的标题
　　早在1958年吴健雄就因为在实验物理上广泛的杰出成就，得到许多的赞语，而特别是当时又在一年以前，完成了佐证“杨、李”理论的革命性实验，赞誉更是溢美有加，但是吴健雄对于这些过誉并不特别喜欢。
　　当时，她就对一篇后道她的文章所用的“中国出生的吴博士，人称世界最顶尖女性物理学家”的标题，觉得过于耸动。她在回复这个杂志授权要求时，亦去信哥大负责新闻发布的部门，表示“我不喜欢曝光，也不喜欢耸动的标题。”①
　　吴健雄一直是一个专注务实、不喜旁骛纷扰的人，和她合作的工作者以及她的学生，都一再说起她在工作上的专心致志，有时几乎到了对其他事全不闻问的地步。她总是喜欢在自己的实验室中工作，很少出去和别人合作。因为在这样一个天地中，她才可以依自己的意思行事，一切都会在她的控制之中。②
　　7．不热中于外来的奖项
　　1978年的2月间，吴健雄收到一封寄自以色列的信，发信的是一个叫做沃尔夫基金会的组织，信上告知吴健雄，他们已经选择她成为第一届沃尔夫物理奖的得主。信上并告知颁奖典礼将于4月10日在以色列的国会举行。
　　对于吴健雄来说，沃尔夫奖是一个全然陌生的奖项，忙碌的她匆匆看了一下来信，并没有意识到这个奖的特殊意义。沃夫奖和世瞩目的诺贝尔奖一样，也有着一笔奖金，金额有十万美金之多，和当时诺贝尔奖的奖金数可说不相上下。①
　　但是在沃尔夫基金会寄给吴健雄的信上，奖金的写法却是十分奇特，他们将十万美元写成US$100．000，这样的写法，大不同于一般用逗点作为千位分隔的办法，乍看之下，很容易使人误以为奖金是一百美元。所以吴健雄还曾经和她的同事与学生开玩笑的说，她可不会为了一百美元，老远的跑到以色列去领奖后来还是吴健雄的秘书提醒才得知是十万美金。
　　其实，法律顾问尔夫奖的非比寻常，还不仅只是奖金数目高，奖项本身的代表意义亦不同凡响。活尔夫奖发的物理、化学、数学、农业、医学五个奖项，都各由一个委员会负责得主挑选，每个委员会成员三人，由来自不同国籍的著名教授组成，这中间有四位是诺尔奖得主。
　　当时沃尔夫奖给奖的一个原则，乃是挑选那些应该得诺贝尔奖而没有得到的杰出科学家。由于他们挑选得主的高标准，加上其委员会成员的国际色彩，使得这个奖很快就建立起国际的名声。
　　吴健雄的不顶热中外来奖项，并不仅只指1978年沃尔夫奖的这一个例子，这其实是她20年来专注工作的一贯态度，而这也只是许多事例的一端而已。
　　1978年吴健雄在以色列获沃尔夫奖，当时的总理比金（右二）亦在座。
??吴有训
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　　生平简介 科学成就 趣闻轶事　
一、生平简介
　　吴有训（字正之）(1897～1977)，中国物理学家、教育家，1897年4月26日生于江西高安。1920年毕业于南京高等师范学校。1921年赴美入芝加哥大学，随康普顿从事物理学研究，1926年获博士学位。1926年秋回国，先后在江西大学和中央大学任教，1928年秋起任清华大学教授，物理系主任、理学院院长（包括1938年以后在西南联合大学的8年）。1945年10月任中央大学校长。1948年底任上海交通大学教授。1949年任校务委员会主任。1950年夏任中国科学院近代物理研究所所长，同年12月起任中国科学院副院长，吴有训曾任中国物理学会理事长。1977年11月30日在北京逝世。
二、科学成就
　　吴有训在物理学领域中的重要成就是：在参与康普顿的X射线散射研究的开创工作时，他以精湛的实验技术和卓越的理论分析，验证了康普顿效应。1924年他与康普顿合作发表《经过轻元素散射后的钼Ka射线的波长》。1926年他单独地发表《在康普顿效应中变线与不变线的能量分布『汀对诳灯斩傩вχ斜湎哂氩槐湎叩哪芰勘取妨狡.
　　1928年吴有训任教清华大学物理学系以后，尽管教学工作和行政工作繁重，仍然坚持进行科学研究。他发表的有关X射线散射的论文达50多篇。他积极组织并参加近代物理学的研究，是国内开展近代物理实验的先驱者。
　　30年代中，他在清华大学讲授近代物理和普通物理学，注重实验课，并指导许多届学生的毕业论文工作。他不辞辛劳，诲人不倦，亲自指导查阅文献，制备实验装置；以严的科学作风培养出许多优秀学生。
　　他毕生致力于中国的科学事业和教育事业。1958年中国科学技术大学成立，他已多年担任中国科学院副院长，且年事已高，但仍亲自讲授大学的物理学课程，为培养人才尽心竭力。
　　吴有训在科学事业领导工作中始终认真负责，虚心听取各方意见，择善而从，赢得了同事们的敬爱。他有魄力，有远见，促进了中国科学事业的发展。　
三、趣闻轶事
　　1．不同意“康普顿——吴有训效应”的提法
　　康普顿效应发现于1922年，这一发现具有伟大的历史意义，但是由于经典物理观念根深蒂固，康普顿效应一经提出，就遭到人们的怀疑和非难。有人认为实验证据不够充分，提出新的实验结果，作出新的解释。向康普顿的结论挑战。
　　为了取得更全面的实验证据，康普顿所在的芝加歌大学物理实验室开展了深入的研究，其中来自中国的研究生吴有训工作最有成效。他以高超的实验技术、严密细致的，为康普顿效应的确认作出了重大贡献。
　　吴有训是1921年底赴美，1922年1月进入芝加哥大学，正好在这两年，康普顿以访问学者身份在芝加哥大学从事研究和教学，1923年，他正式成芝加哥大学教授。所以几乎从一开始，吴有训就和康普顿一起进行X射线的散射实验。康普顿最初发表的论文只涉及一种散射物质（石墨），尽管已经获得了明确的数据，但终究还只限于某一特殊条件，难以令人信服。为了证明这一效应的普遍性，吴有训在康普顿的指导下，做了七种物质的X射线散射曲线，并于1925年发表论文，有力地证明了康普顿效应的客观存在。
　　吴有训进一步研究康普顿效应，并且把康普顿效应的理论向前推进。有一段时期前苏联学者鉴于吴有训的工作对肯定康普顿效应有功绩，因此将康普顿效应改称为康普顿-吴有训效应，吴有训却公开表示不同意，表现了一位科学家求实的态度和谦虚的美德。
　　2．康普顿一生最得意的学生
　　1926年，吴有训以“康普顿效应”为题通过了博士论文答辩，同年回国。康普顿非常赞赏吴有训的才干，晚年曾向杨振宁说：吴有训是他一生中最得意的学生。在他的一本著作中引用了吴有训所作的15种物质散射曲线，这张图一直被各种著作和教科书引用，成了康普顿效应最有力的实验证据之一。
　　3．广开学校大门，促进国际学术交流
　　吴有训不仅是一位杰出的物理学家，而且是一位杰出的教育家和科学研究的组织者。自1926年秋学成归国起，吴有训辗转任教于上海大同大学、南京中央大学和北平的清华大学等校，前后长达20余年，不但为中国培养了大批优秀人才，而且他的教育实践也为后辈留下了许多可资借鉴的宝贵经验。吴有训在物理教学中有几个显著的特点：第一，注重基本概念，启发学生从一些简单的事实中领悟出深刻的道理；第二，提倡自己动手，重视培养学生的实验技能；第三，鼓励自学，培养学生的自学能力；第四，重视拓宽学生的知识面，鼓励学生适当选修外系课程。他还强调教师不能脱离科学研究前沿，并且身体力行，边教书边做研究工作，这就使教学有了丰富的新内容。他也十分重视对外交流，鼓励本系教师到别的系甚至外校去兼课，他本人就曾在北京大学兼过课，同时也注意邀请外系、外校的学者来本系、本校讲学。特别值得一提的是：1935年吴有训曾邀请了英国剑桥大学的著名物理学家狄拉克(Dirac)来华讲学，狄拉克于当年7月到达北平，在清华大学作了三天的学术访问，应正电子有关问题发表演讲，这是当时国际物理学界的最前沿课题之一。此外，丹麦的物理学大师玻尔于1937年初到中国访问时，也应邀在清华大学作过学术报告。这些交流活动无疑使清华物理系的师生们开阔了眼界，也给科研和教学活动增添了新的活力。
　　4．既重视基础理论的研究，又关心技术科学的发展
　　新中国成立后，吴有训一直任中国科学院副院长，对中国科学院的建设以至我国科技事业的发展作出了卓越的贡献。建院初期，他对调整和充实中国科学院的研究力量和布局倾注了心血；他既注重基础理论的研究，也关心新兴技术科学的发展，强调科学研究应为国民经济和国防建设服务。在制订12年科学发展远景规划时，他把握学科发展方向，倡议并参加拟订加速发展新技术的紧急措施，为我国半导体、自动化、电子学、计算机技术的起步，做了大量工作。他十分重视人才的培养。他是科学院研究生委员会主任，从50年代起，就亲自过问研究生的培养工作。中国科技大学创建后，他带到学校讲授普通物理等基础课程。他还非常关心青年科学家的成长。
　　5．主张全面、实事求是地评价物理学家
　　吴有训到晚年还很关心自然科学史的研究工作。1977年10月，就在他逝世前一个月，有位研究物理学史的学者去看望他，他对这位学者谈到了关于如何评价玻尔?．K．海森伯等物理学家，以及如何评价哥本哈根学派的问题。他认为应当充分肯定这些物理学巨匠们的科学成就，对他们的哲学思想也应当加以研究分析，不要只一味批判。吴有训还特别谈到了玻尔的人品，认为他的确是一位品格高尚的科学家，并且对中国人民怀有真挚的友情，在评价这样的科学家时，切忌片面和简单化，而应慎重∪?婧褪凳虑笫恰?
　　6．把国民党军警拒于大学校门之外
　　吴有训是一位正直、受国的科学家，早在30年代，他就热情支持青年的抗日救亡运动。1937年7月，抗日战争爆发时，清华大学往长沙迁移，身为理学院院长的吴有训，由于迁校任务繁忙、紧迫，顾不上妻儿老小，毅然只身随校南下，将一家人留在不久后就沦陷了的北平，这时他的小女儿出生才几个月，这种精神正是吴有训高尚品德的表现，值得后人敬仰。吴有训任中央大学校长期间正是国民党当局镇压进步学生运动的时代，他坚决拒绝军警进入校园搜捕进步师生。他表示，若军警入校捕人，他就辞去校长之职，在他任校长的两年里，军警始终未能进入中央大学捕人。
　　7．既争取外援又坚持独立自主，自力更生的原则
　　中华人民共和国成立后，吴有训会见过许多外国的科学家和学术界著名人士，并多次出国参观访问，他总是利用各种机会尽力宣传我国的各项成就，新旧社会的巨大差别。在国际合作和交流中，他既学习和充分利用国外的先进技术，争取外援，又坚持独立自主、自力更生的原则，维护我国的利益和尊严。
　　8．生活简朴，不谋私利
　　吴有训在生活上十分简朴，对子女的教育很严格。他身居高位，却从未利用职权为自己的子女谋私利，他没有徇私为他的五个子女在中国科学院中谋一个工作。他对此解释说，这样能便于子女们独立奋斗。他认为，如果要给子女们遗留点什么，那只应该是工作的知识和能力。
　　9．生命不息，工作不止
　　1977年11月29日，80高龄的吴有训在家里接待了来访的同事和学生，晚6时许给秘书打了电话，布置第二天研究成立中国科学院学术委员会事宜。就在这一天，他对家人说：“需要做的工作太多了，可惜我已80岁了，若能年轻一点就好了。”遗憾的是，第二天他便因动脉瘤破裂导致大出血，在北京地安门东大街84号的家中与世长辞了。
　
??周光召
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　　生平简介 科学成就 趣闻轶事 　
一、生平简介
　　周光召(1929年—)1929年5月15日生于湖南长沙，父亲周凤九曾任湖南大学教授、公路总局局长。新中国成立后，他作为有影响的专家和中国农工民主党的成员，被邀请担任第一届全国政协委员，随后又被任命为中央人民政府交通部技术委员会主任。周光召从小受到父亲的影响，对揭示大自然的奥秘产生了浓厚的兴趣。1942年，周光召进入重庆南开中学。家庭的熏陶和老师的教育不断开拓着他的视野，养成了他独立思考而又踏实进取的精神。在数学老师唐秀颖先生的影响下，他特别喜爱数学课，独辟蹊径地解开一个又一个数学难题。1946年初，周光召回到长沙，同年秋季考入清华大学先修班，一年后，便以优异的成绩转入清华大学物理系。1951年7月，毕业并成为本系研究生。1952年秋，他转入北京大学研究院，从师于著名理论物理学家彭桓武教授，进行基本粒子物理的研究。1954年7月，他以优良的成绩通过了研究生的论文答辩。8月，周光召走上工作岗位，任北京大学物理系讲师。
　　1957年春，他被国家遴选派赴苏联莫斯科杜布纳联合原子核研究所从事高能物理、粒子物理等方面的基础研究工作，任中级研究员。尚未步入“而立”之年，周光召已成果累累，两次获得联合原子核研究所的科研奖金。1961年2月，他奉召回到祖国，5月调入第二机械工业部第九研究院任理论部第一副主任，进行有关核应用的理论研究。至1979年，他先后任九院理论研究所的副所长、所长、第二机械工业部九局总工程师。
　　1979年8月，周光召重返理论物理研究领域，任中国科学院理论物理研究所研究员。他在基本粒子和统计物理等方面均作出了相当的贡献。1980年9月，周光召应邀去美国弗吉尼亚大学和加州大学任客座教授，受到美国物理学界的热烈欢迎，他被国外同行视为中国理论物理学界的代表人物。著名高能物理学家、美国物理学会主席马夏克教授为欢迎周光召的访问，专门为他在弗吉尼亚理工学院举行了以弱相互作用为题的学术会议，许多国际知名物理学家前去参加了会议。美国物理学界这样隆重地接待一名外国科学家是少见的，尤其对中国的科学家可以说是第一次。会间，许多科学家在讲话中，表达了发展中美科学合作和友谊的强烈愿望。
　　1980年，周光召当选为中国科学院学部委员。1981年9月，周光召赴西欧原子核研究中心任研究员。他是该中心在60年代以来邀请的第一位中国物理学家。
　　1982年9月，周光召回国，先后任中国科学院理论物理研究所副所长、所长。1984年4月8日，周光召升任中国科学院副院长。1985年底，他被聘兼任清华大学理学院院长。
　　1987年1月22日，周光召任中国科学院院长、党组书记。1988年10月，兼任国务院学位委员会副主任委员。1992年4月，周光召当选为学部委员会执行主席。
　　周光召于1952年6月加入中国共产党，自1982年中国共产党第十二次全国代表大会起，他先后被选为中央候补委员和中央委员。
附周光召的社会兼职
　　1983年以后，周光召先后被选为中国物理学会副理事长，中国国际交流协会副会长，中日友好二十一世纪委员会中方委员，中国人民争取和平与裁军协会副会长，中国科学技术协会常务理事、副主席，中国国际科技促进会副会长；国际粒子和场学会委员，太平洋科学协会主席兼理事会主席，国际物理学联合会副主席。同时，他还兼任《科学》杂志主编，《中国科学》、《科学通报》的编委。
　　周光召被7个国家和地区的科学院选为外籍院士：第三世界科学院（1985年7月）、美国科学院（1987年4月）、捷克斯洛伐克科学院（1988年11月）、苏联科学院（1988年12月）、保加利亚科学院（1989年10月）、欧洲科学院（1990年10月）、蒙古科学院（1991年12月）。同时，他还被授予纽约市立大学荣誉博士学位（1987年4月）和香港中文大学荣誉理学博士（1991年10月）。　
二、科学贡献
　　30多年来，周光召先后发表研究论文104篇，他的主要贡献按时间可分为四个阶段：
　　(1)50年代，周光召主要从事高能物理方面的研究工作，学术上取得了很大成就，仅在苏联联合原子核研究所工作期间，就在国外杂志上发表了33篇论文，其中有不少文章得到国际上的好评。例如“极化粒子反应的相对论理论”及“静质量为零的极化粒子的反应”，在散射理论中，这两篇文章最先提出螺旋态的协变描述；“关于赝矢量流和重介子与介子的轻子衰变”是最早讨论赝矢量流部分守恒(PCAC)的文章之一。他所提出的弱相互作用中的部分赝矢流守恒律，这一观念直接促进了流代数理论的建立，是对弱相互作用理论的一个重要推进，得到国际上的承认和很高的评价，其成果达到了当时的世界先进水平，引起国际物理学界的普遍重视。此后又连续在《中国科学》等杂志上发表了12篇论文，其中有4篇在国际性的学术会议上进行了交流。在此期间，周光召的学术成就较重要的可以归结为以下五个方面：
　　①他严格证明了电荷共轭宇称(CP)破坏的一个重要定理，即在电荷共轭宇称时间(CPT)联合反演不变的情况下，尽管粒子和反粒子的衰变总宽度相同，但时间(T)反演不守恒，它们到不同过程的衰变分宽度仍可以不相同。
　　②他在1960年简明地推导出赝矢量流部分守恒定理，这是他在强子物理的研究中做出的出色成果，对弱相互作用理论起了重大推进作用，因此世界公认他是PCAC的奠基人之一。
　　③为了适应分析高能散射振幅和当时的雷吉(Regge)理论的需要，他第一次引入相对螺旋散射振幅的概念和相应的数学描述。
　　他在苏联杜布纳联合原子核研究所工作期间，曾在学术讨论会上提出了与苏联教授对“相对性粒子自旋问题研究结果”的相反的意见，引起了激烈的争论。然而周光召并没有向权威妥协，他用了整整三个月的时间，一步一步地严格证明了自己的意见，然后，把研究结果写成了题目为“相对性粒子在反应过程中自旋的表示”的论文，发表在《理论与实验物理》杂志。过了些时候，美国科学家在研究中也得到相似的结果。这就是著名的“相对性粒子螺旋态”理论提出的经过。
　　④他最先提出用漏失质量方法寻找共振态和用核吸收方法探测弱相互作用中弱磁效应等实验的建议。
　　⑤他还用色散关系理论对非常重要的光合反应做了大量理论研究工作。
　　此外，周光召还在粒子物理各种现象性的理论分析方面做了大量工作，以致于当时国外人士称赞“周光召的工作震动了杜布纳”。
　　(2)从60年代初开始，周光召转到核武器的理论研究工作上来，积极参加并领导了我国核武器的理论研究工作，为我国第一颗原子弹的研制成功，我国第一颗氢弹的研制成功，我国战略核武器的设计、定型，以及此后核武器的预研和其他一系列科学试验都做出了重大贡献，并因此于1964年和彭桓武、邓稼先等8位同志共同荣获国家自然科学奖一等奖。
　　(3)1976年以后，周光召逐渐将他的工作转入粒子物理理论的研究。他组织领导了许多中青年对相互作用统一、CP破坏、非线性σ模型、有效拉氏量理论、超对称性破缺、量子场论的大范围拓扑性质及其与反常的联系等等方面做了许多很有意义的研究工作，其中许多结果（例如关于量子场论的大范围拓扑性质及其与反常的联系），引起了国内外学者的普遍重视。在凝聚态物理方面，他领导的小组发展了非平衡态统一理论中的数学形式——闭路格林函数方法，并把所发展的方法，尝试应用到激光、等离子体、临界力学、随机淬火系统等方面，不仅得到有成效的具体结果，而且显示出这种方法的优越性，发展了前人提出的方法，处理了统计物理方面很多理论问题，引起了国内外的重视。1987年，他以其“量子场论大范围性质的研究”获中国科学院重大科技成果奖一等奖。
　　(4)周光召担任中国科学院院长后，表现出了非凡的管理才干，他把治院方针概括为：“奉行开拓精神，在中国科学院形成民主、团结、融洽、活泼的学术气氛，为科学家们创造一个身心舒畅的工作环境”。他认为，“学术民主和自由争鸣是繁荣科学的唯一途径”，在中国科学院“决不允许用行政手段干涉学术自由”、“科学研究中不存在先验的‘框框’；真理的获得只有通过百家争鸣、百花齐放才能达到”。这些思想的贯彻，为中国科学院形成浓厚的学术气氛，促进出成果，出人才奠定了良好的基础。他为推进科技体制改革，做了若干项重大的工作。　
三、崇高品德
　　1．在原子弹的设计中，做出突出贡献
　　在我国第一颗原子弹的设计过程中，因受到当时世界各国都对原子弹理论保持着高度保密的制约，曾经一度使设计陷入了困境。当时唯一可供参考的内部资料是苏联总顾问向我国部长介绍情况的一份口授的且极其简要的记录。由于这份资料上的数据有个别错误，在当时引起了一场激烈的争论。一些坚决相信苏联专家的科技人员坚持认为资料上的记载是正确的，我们之所以在理论上算不出那一数值是由于我们“不懂”。周光召以他特有的敏锐和智慧，做了一个“最大功”的计算，从而结束了这场争论，让大家确信算不出的原因是由于资料上的误记。为了扭转在大跃进后普遍存在的热情高而科学性不够的情况，周光召从建立严格科研程序，培训科研人员，提高研究工作的系统性、严密性入手，做了大量的组织工作，为核武器理论设计工作健康发展奠定了坚实的基础。
　　在此后的10多年中，周光召对核武器理论各个领域的研究工作都显示出很高的造诣和很强的指导能力。他参与并领导开展了爆炸物理、辐射流体力学、高温高压物理、二维流体力学、中子物理等多个领域的研究工作，取得了许多具有实际价值的重要成果，这些成果为弄清核武器产品内部的运动规律，为核武器的理论设计奠定了基础。
　　同时，他还十分关心科技人员的培训，多次举办专题讲座，亲自撰写讲义，深受听课者的欢迎。多年来，他指导、培养了不少科学研究人才。
　　周光召勇于坚持真理，然而也从不固执己见，以一种完全尊重客观规律与求实的态度来对待科学。在他和邓稼先等人一同对核武器理论的各个领域全面展开研究的时候，所有的讨论会都能集思广益，谁的意见对就听谁的，最终取得了许多具有实际价值的重要研究成果。
　　2．科学是无国界的，但科学家有自己的祖国
　　当中苏关系破裂之后，正在苏联杜布纳工作的周光召最焦急的便是要回国来参加建设。他主动召集在苏的中国专家给第二机械工业部领导写信，表示愿意转行从事国家最需要的工作。回国后，他全身心地投入到研制原子弹的工作中去。
　　周光召一贯认为科学是无国界的、但科学家却有自己的祖国，他时常以这句话来告诫青年科技人员，就连接见中外记者采访时也不例外。80年代初，周光召应邀赴美讲学，美国纽约市立大学授予他荣誉科学博士学位后，他对记者说：“我认为这不仅是我个人的荣誉，也是中国科学家的荣誉，这表明中国科学家在最近这些年所做的努力已经开始在国际上得到了承认。”
　　3．科学的作风，进取的精神
　　周光召一贯坚持实事求是的作风和严谨的科学态度，不凭主观臆断办事，而按科学的程序先作调查或是可行性论证，看其是否具有科学根据。他反对形式主义。他奉行务实和开拓的精神，倡导良好的科研道德，发扬学术民主，尊重科学自身的发展规律。
　　当他从一个科学家走上领导岗位以后，他的思维也同样得到创造性了最大的发挥。他应用中外当代管理经济学和科技管理方面的一些正确观点来分析现实，从而提出具有科学依据的管理意见，并具有开创性。他倾听各阶层、各专业人员的不同的意见和建议，经过比较求得真知灼见。
　　周光召是一位杰出的科学家和优秀的管理干部，他对科学事业顽强的进取精神和对改革事业果敢的实践，将无疑会为这个时代留下深深的痕迹。
　　1990年元月4日在黄昆教授七十寿辰学术报告会上，中国科学院周光召院长出席报告会并讲话；著名物理学家杨振宁教授在会上作了学术报告。
??周培源
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　　生平简介 科学成就 趣闻轶事　
一、生平简介
　　周培源(1902—1993)1902年8月28日生于江苏宜兴。他出身于一个书香门第的家庭。自幼聪慧好学。青少年时期，正值“五四”运动前后，中国贫困、动荡、受列强欺压。这样的社会环境，促使周培源萌发了奋发向上、报效国家、振兴中华的志向。1924年毕业于清华学校，后赴美就学于芝加哥大学和加利福尼亚理工学院，并以优异的成绩获得了学士、硕士、博士学位。1929年回国以后，先后在清华大学、西南联大、北京大学任教授。解放后曾任清华大学教务长，北京大学教务长，副校长和校长，中国科学院副院长，中国科协主席、名誉主席，欧美同学会名誉会长，中国人民争取和平与裁军协会会长，中国国际科技促进会会长，中国力学学会副理事长、名誉理事长，中国物理学会理事长、名誉理事长，九三学社主席，第一、二、三、四届人大代表，第五届人大常委，第三、四届政协常委，第五、六、七届政协副主席。
　　周培源教授还是国际理论与应用力学联合会最早的委员之一，是亚洲流体力学大会的发起人之一，还是以反对核战争和核武器为目的PUGWASH（帕格沃什）科学与世界事务会议的理事。
　　周培源教授是我国老一辈杰出的科学家，教育家和社会活动家。　
二、成就与贡献
　　1．在物理学方面杰出的成就
　　①广义相对论引力论和宇宙论方面的研究和探索
　　在引力理论方面，他提出了“谐和条件是物理条件”的重要观点，并且提出和指导了中科院高能所李永贵同志等的“地球引力场中光速各向同性检验”实验，在世界上首次获得地球表面水平方向和竖直方向传播速度的相对差值在10-11量级上相同的结果，这一结果有可能使人们对爱因斯坦引力论的认识产生重大影响。
　　②流体力学湍流理论方面的研究
　　在湍流理论方面，周先生早在1945年的论文已被公推为以雷诺应力方程为出发点的工程湍流模式理论的奠基性工作。五十年代他又首先提出了以研究湍流的基本涡旋结构作为出发点，以某种典型旋涡作为湍流元，采用先求解后求平均的新方法，从而避免了传统湍流理论中纳维—斯托克斯方程出现不封闭性的致命弱点。根据这一想法，他与蔡树棠先生在1956年从粘性流体的纳维—斯托克斯方程出发，找到了均匀各向同性湍流在衰变后期的轴对称涡旋解。此后周先生又与是勋刚、李松年、黄永念、魏中磊、钮珍南等同志合作引进并验证了准相似条件，发展了均匀各向同性湍流理论，并于1982年获得国家自然科学二等奖。
　　最近黄永念、是长春、朱照宣等从混沌的观点出发，在真实物理空间内找到了一种涡球作混沌运动的实例，从一个侧面证明了湍流旋涡结构理论的正确性。在测量仪器方面，继诸乾康，俞达成等人研制出恒温热线热膜流速计（简称HWFA）以后，盛森芝等人又于最近研制成IFV-900型智能流速测量系统。这是一种主电桥予移相型新一代HWFA，与传统的HWFA相比，线路模型接近真实条件，在HWFA的理论上有重大突破；技术上有重大革新，完全革除了传统HWFA的三个调节参量，测前调整时间缩短了十倍以上，稳定工作的频带加宽了二倍以上。湍流研究的这些新的进展，证明了一批湍流理论、实验和测量仪器学者、专家，在周老的指导和影响下，已经形成了有自己风格和特点的具有相当规模的学派。
　　2．在教育方面的贡献
　　他从1929年开始就在清华大学任教，直到九十多高龄还在北京大学指导博士生研究。在这六十多年的辛勤耕耘当中，他培养出了许多蜚声世界的科学家和为数众多、先后几代人的优秀学者，因而被人们称之为桃李满园的一代宗师，是国内外著名的教育家。
　　他在北京大学，大力支持并亲自组织领导研制成功了华光型计算机激光汉字编辑排版系统，引发了我国印刷术的重大革新。
　　3．在社会活动方面的奉献
　　作为杰出的社会活动家，他为开展国际科技交流，争取裁军和世界和平，繁荣我国的科技教育事业呕心沥血、孜孜不倦，赢得了国内外广大科技工作者的敬仰，被人们赞之为科学家的表率和楷模。
三、趣闻轶事
　　1．报效中华，毅然回国
　　1945年末，美国国防委员会战时科学研究与发展局工作结束，从事鱼雷空投入水研究组的大部分科研人员被美国海军部留下并成立海军军工试验站。周培源也应邀留下，年薪高达6千多美元（相当于80年代末的6万多美元）。由于该试验站是美国政府的一个科研机构，应聘人员要有美国国籍。为此，周培源当时明确提出：第一，不做美国公民；第二，只能担任临时性职务；第三，明年7月要代表中国学术团体去欧洲参加国际会议，因此只能工作到明年6月末。这三个条件都被美方接受。周培源准时于1946年7月离职赴欧，并于1946年10月由欧洲返回美国，1947年2月全家（他、夫人及三个女儿）乘船离开旧金山前往上海。其时，国民党已全面发动内战，且国民党统治区政治腐败、通货膨胀，民不聊生，政权即将崩溃。因此在国内外的不少朋友得知周培源全家要回国时，都劝他不要回国。周培源当时的想法是：“我虽不了解共产党的政策，但共产党人也是中国人，共产党在延安时期的政绩就有很高的声誉，而且我是由清华大学派送去美国进行科学研究的，所以我一定要回到清华大学工作。”那个时候，清华大学教授的月薪仅约相当于25美元。周培源丝毫不留恋美国的优厚待遇和良好的工作条件，也不相信国内外敌对势力对中国共产党的种种不实宣传，报效中华之心极为坚定，带领全家于1947年4月回到北平。
　　2．86岁的高龄，亲自参与三峡工程的可行性研究的视察
　　周培源对于国家的社会主义建设事业极为关心。50年代国家考虑建设长江三峡水坝工程时，他曾两次到武汉参加三峡工程会议，并同会议全体人员前往三斗坪考察预选的大坝坝址。签于三斗坪的坝基是花岗岩，较40年代美国工程师所选坝址（位于南津关，系石灰岩坝基）合理，因而当时周培源是支持较快建设三峡工程的。但80年代以来，在阅读了全国政协调查闭关于三峡工程的报告和许多其他有关材料后，周培源认为三峡工程不仅仅牵涉到工程技术问题，还牵涉到经济、生态、社会、淹没区的矿藏甚至军事、人防等许多问题，而且建设周期需要20年，因此包括长期投资的利息在内耗资将以千亿计。国家要在近期建设这项工程，必将延缓许多其他急需上马的建设项目，何况此工程尚有不少重大问题有待研究论证。因此周培源建议要在综合国力明显允许的条件下，在十分严肃认真的科学研究的基础上，方可考虑三峡工程的施工问题。根据国家科学决策的需要，时已86岁的周培源，在社会工作、科研工作十分繁忙的情况下，于1988年9月毅然接受全国政协的委托，率领182位政协委员奔赴湖北和四川有关地区视察。他们进行了大量和辛勤的考察工作。视察团回京后，周培源以他个人的名义给中央写了报告，据实提出了建议。
　　3．关心和推动教育事业，多次损赠房产、文物和奖金　
　　1987年他将其父亲在家乡遗留下来的600多平方米的住宅捐献给家乡人民作为科普文化活动站。1989年周培源及人王蒂把他们在中华人民共和国成立后用自己的部分工资收藏多年的145幅珍贵古代书画捐赠给无锡市博物馆。无锡市政府向他们颁发了一笔奖金。周培源夫妇立即将这笔奖金的大部分，分别捐赠给他们所在的工作单位北京大学和清华大学附属中学作为科学基金与奖学金；又于1990年5月将这笔奖金的一万元人民币捐赠给中国振华基金会作为奖学金，用于资助鼓励社会上科技、教育事业的发展，“让人人享受科学技术的恩惠”。周培源夫妇还分别向他们的母校上海市实验小学和吉林省扶余县扶余镇实验小学各捐赠一万元作为奖学金。他们认为：“字画文物与奖金既来自人民，都应该把它们还给人民。”
　　4．刚直不阿，作风正派
　　周培源为人正直无私，刚直不阿，作风正派，从不阿谀奉承，投机取巧。在任何时候任何情况下，不管来头多大、压力多高，从来不说违心的话、不做违心的事。“文化大革命”期间，“中央文革小组”组长陈伯达为了抢夺“科学革命的旗手”，提出要组织批判爱因斯坦的相对论。他特地跑到北京大学找周培源，要他参加批判并要召开万人大会，“打倒爱因斯坦”。周培源对这位不速之客非常冷淡，并明确指出：“爱因斯坦的狭义相对论批不倒，爱因斯坦的广义相对论在学术上有争论”，把陈伯达顶了回去，一点不留情面，更无丝毫迎合之举。陈伯达刮起一阵“打倒爱因斯坦”的黑风后，周培源从科学实际出发，不畏权势和巨大的压力，不随波逐流，坚持科学真理，顶住这阵黑风，他旗帜鲜明地指出爱因斯坦是打不倒的。“文化大革命”期间，“四人帮”曾刮起一阵取消基础理论研究的歪风。周培源根据科学技术发展的规律，从国家近期和长远利益的综合考虑出发，态度鲜明地坚持基础理论研究。他写了一篇5000多字的阐述基础理论的教学和研究的必要性与重要性的文章，于1972年10月6日在《光明日报》上发表。同时还给周恩来总理写了一封信，提出加强基础理论研究的三点建议。周总理在这封信上作了重要批示，指出基础理论研究很重要，并告诫人们对于基础理论研究重要性的认识不要像浮云一样，一吹就过去了。1958年“大跃进”时，共产风、浮夸风刮遍全国，一些提法和做法都很错误，同时有的人还不顾事实地宣传粮食亩产几千斤、几万斤等等。当时周培源认为这些都是不符合科学实际的，从不附和。
　　数十年来，周培源信奉的格言是：“独立思考，实事求是，锲而不舍，以勤补拙”。自周培源在清华学校高等科学习期间进行三分角的研究开始，在60多年他所研究的数十个科研课题中，大都是他自己独立思考选定的。周培源在美国准备博士论文时，曾有一位英国教授向他建议了一个题目，但周培源经过考虑后没有采纳英国教授的建议，而是自己选定了一个题目，并围绕这个题目作出了很有创见、水平甚高的博士论文而荣获该校的最高荣誉奖。周培源对于任何问题，譬如在对待科研工作中的论据和论点的科学性方面，都十分注意实事求是。为此他提出，一个新的科学理论必须同时满足三个条件：一要能够说明旧的科学理论能够说明的科学现象；二要能够解释旧的科学理论所不能解释的科学现象；三要能够预见到新的科学现象并能够用科学实验证明它。20年代周培源提出的广义相对论引力论中的“坐标有关”论点，80年代后期获得了科学实验的初步支持；1975年他提出的研究湍流理论的“准相似性条件”，1986年在北京大学湍流实验室中获得了证实；他在湍流理论研究中于40年代提出联立求解平均运动方程与脉动方程的创举性方法，直至高速电子计算机发明之后在80年代末才想到用逐级迭代法求解；……。这些都是周培源实事求是的科学例证，也是符合他关于新科学理论的三个条件的。周培源堪称锲而不舍的楷模：早在20—30年代他即选定物理学基础理论中最难的两个方面作为科学研究的主攻方向，数十年来矢志不移；在引力理论研究中，20年代他提出“坐标有关”论，直至90年代仍在进行科学实验以充分地证实它。周培源是一位科学头脑非常清晰、敏锐的科学家，他十分勤奋，顽强进取，忘我工作。在领导工作十分繁忙和高龄的情况下，至90年代仍坚持进行科学研究和亲自培养博士研究生等工作。勤劳不止，奉献不已。
　　周培源为人谦和、坦诚，度量宽宏，性格豁达，平易近人，对下级、对学生特别和善且关怀备至。他要求自己甚为严格，生活简朴，作风民主，联系群众。他学识渊博，成就卓著而又谦虚谨慎，深为国内外各界人士所崇敬。
　　5．九十华诞，社会名流与团体祝贺的诗词、条幅
　　李政道先生的题词：“培育桃李满天下，源自前辈种树人”。
　　聂荣臻元帅的题词：“宗师巨匠，表率楷模”。
　　李先念的题词：“尽心国事，老当益壮”。
　　雷洁琼的题词：“为发展中国科研和科学教育促进国际科技交流做出卓越贡献”。
　　方毅的题词：“科技先驱”。
　　周光召院长的题词：“岁老根弥壮，科兴业更精”。
　　卢嘉锡的题词：“引力理论湍流理论科研教学六十年桃李满园硕果流芳师诚科技泰斗；领导工作科协工作奉献业绩半世纪老而弥笃志且益坚公实学者楷模”。
　　宋健的题词：“科学泰斗，世代风范”。
　　赵朴初题词：“当年天竺忆追陪，坛坫风云不我嗤，九十喜君犹矍铄，天人学业愧肩随”。（一九六一年余与君参加新德里太戈尔纪念会时，余曾与印度主持者论战得君赞许，余少君五岁礼记五年以长则肩随之）。
　　吴阶平题词：“少年壮志凌云周游欧美为科技事业奠定基础；耋龄培植新秀启浚开源祝丹心彩霞相映生辉”。
　　九三学社北京大学委员会题词：“道德文章，科学之光；春风化雨，桃李芬芳”。
　　北京大学力学系师生员工祝词：“开湍流研究逾五纪孜孜不倦结硕果，创力学专业庆四旬循循善诱育英才”。
　　北京大学力学系晚生吴际可、盛森芝、朱照宣祝词：“一代宗师学厚仁厚情厚五洲学子同贺福如地厚，科学泰斗言高行高德高华夏晚生共祝寿比山高”。
??哥白尼
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生平简介 科学成就 趣闻轶事
　
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一、生平简介
　　哥白尼（1473～1543）是波兰天文学家，日心说的创始人。1473年2月19日生于波兰东部的托伦。他的父亲是一位曾经当过市长的商人，母亲是一位富商的女儿。哥白尼有一个哥哥和两个姊姊，他是家中最小的孩子。在他10岁时，父亲染上瘟疫死亡。全家由舅父务卡施接济。哥白尼在文化名城沃茨瓦维克读了中学，1491哥白尼进入克拉科夫雅盖隆大学，在天文学家勃鲁泽夫斯基的指导下研读天文学和数学。
　　1496年，为了进一步深造，哥白尼前往欧洲文艺复兴的中心意大利留学，先后就读于波伦亚大学、帕多瓦大学和法拉腊大学，继续钻研数学、天文学、医学和法学。他有幸结识了文艺复兴的杰出人物达·芬奇，并且拜敢于向旧观念挑战的学者诺瓦拉（1454—1504）为师。正是在诺瓦拉的影响下，他开始对地心说产生了怀疑。
　　1506年哥白尼回到波兰，一面在里兹堡从医，一面从事天文学的研究。1512年舅舅去世，哥白尼移居弗洛恩堡，在大教堂任僧正。教堂城墙的一角有座箭楼，哥白尼用它建立了一个小天文台。他自制了各种仪器，孜孜不倦地从事天文观测和研究达30多年。
　　他在1510年写成的《浅说》初稿中，毫不含糊地指出：太阳是宇宙的中心体，地球和行星都围绕着太阳运动，只有月亮才真正围绕地球旋转。1530年，终于圆满地完成了日心说的建立工作。于1543年3月用《天体运动论》书名出版，全书共有六大卷。
　　由于呕心沥血的辛勤劳动，从1542年起哥白尼健康日益恶化，经常出血、中风。1543年5月24日，哥白尼与世长辞，终年70岁。据说他闭目的时候，还用冰冷的双手抚摸着刚刚印好的《天体运动论》样书。
　
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二、科学成就
　　哥白尼在科学上最大的成就是创立了以太阳为中心的地动学说（日心说），否定了在西方统治达一千多年的以地球为中心的地静学说（地心说）。
　　哥白尼创立的日心说，即名著《天体运行论》的发表，不但是天文学上的一次伟大革命，推动了天文学研究的飞速发展，而且引起了人类宇宙观的重大革新，沉重地打击了封建神权的统治，“从此自然科学便开始从神学中解放出来”
　
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三、趣闻轶事
　　1．人小志大
　　哥白尼从小受到良好的学校教育，喜欢观察天象。他常常独自仰望繁星密布的夜空。有一次，哥哥不解地问哥白尼：“你整夜守在窗边，望着天空发呆，难道这表示你对天主的孝敬？”哥白尼回答说：“不。我要一辈子研究天时气象，叫人们望着天空不害怕。我要让星空跟人交朋友，让它给海船校正航线，给水手指引航程。”
　　2．千呼万唤始出来
　　由于托勒玫的地心说在当时已经成为维持教会统治的神学理论基础，哥白尼深知发表日心说的后果，这样写到：“我清楚地知道，一旦他们弄清楚我在论证天体运行的时候认为地球是运动的，就会竭力主张我必须为此受到宗教裁判……”，“他们就会大叫大嚷，当即把我轰下台。”因此，哥白尼迟迟不愿意发表他的著作《天体运行论》。直到1539年春天，在德国青年学者雷迪卡斯（1514—1576年）和其他一此朋友的敦促下，哥白尼才同意发表。1541年秋天，雷迪卡斯把修改稿带到纽伦堡，请路德派的一位神学家奥幸德匿名撰写一篇前言，宣称“这部书不可能是一种科学的事实，而是一种富于戏剧性的幻想”。在这样的情况下，才于1543年3月出版，从写成初稿到出版，前后竞搁置了近“四个九年”。
《天体运行论》
　　这部巨著共分六卷。第一卷是宇宙论，论述了日心说的基本思想；第二卷全是数学公式，以三角学论证了天体运行的基本规律；第三卷用数学描述地球的运动；第四、五、六卷讨论了月亮和其他行星的运行规律。
　　《天体运行论》中除了论述日心说外，还提出：
　　“人们每天看到的太阳由东向西的运行，是因为地球每昼夜自转一周，而不是太阳在移动。天上星宿的运行，也是由地球本身的转动引起，而不是星体围绕着静止的地球地转动。火星、木星等在天空中有时顺行，有时逆行，这是由于它们和地球一起各依自己的轨道绕太阳运行而引起的，而不是它们有什么奇特的运动。月亮是地球的卫星，一个月绕地球转一周。”
　　哥白尼在这著作中大体上描绘出太阳系结构的真实景象。
　　为了写《天体运行论》这部著作哥白尼几乎工作了一生。他数十年如一日地观测天象积累资料，并以严密的数学运算来核实他的结论。1509年和1511年的月食、1512年和1518年的火星位置、1520年的木星和土星位置、1525年金星和月亮和相食等，都符合他的科学推算。直到他认为已有足够的旁证来证实他的学说时，才正式向世界宣布。这已不是作为一个假设，而是作为一个事实了。
　　哥白尼的日心说引起了教会的恐慌，罗马教皇当时说过：如果地球是诸行星之一，那么圣经上所说的那些大事件就完全不能够在地面上出现了。封建神权统治的理论支柱动摇了，他们必然要疯狂地进行反扑。于是，他们宣布日心说为“邪说”，后来又把《天体运行论》列为禁书，对哥白尼以及他的拥护者进行攻击、迫害。哥白尼并没有屈服，他坚持不懈地为研究天体运行的科学理论奋斗终生。
　
??墨翟
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生平简介 科学成就 趣闻轶事
　
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一、生平简介
　　墨翟（公元前468—376），人们尊称墨子。他是战国初年的鲁国人，大约生于公元前468年，死于公元前376年。
　　墨子出身于下层，少年时代曾经“学儒者之业，受孔子之术”，后来觉得儒家的礼过于烦扰，厚葬浪费财物，使百姓贫困，而长时间的服丧也有伤身体，妨碍生计。所以撇弃儒学，并进而创立了墨家学说，成了儒家的反对派。他有弟子三百人，结成有组织有纪律的墨家学派团体。
　
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二、科学成就
　　墨子和他的弟子流传下来的著作只有《墨子》一书。全书原有七十一篇，现存五十三篇。这本书主要是墨子的弟子记述墨子言行的汇集，代表了墨家学派的思想。由于墨子和他的弟子能够刻苦耐劳、勇敢善战、参加生产、勤于实验，因此，墨家不仅在思想上有重要的影响，而且在科学技术上也有重大成就。墨家关于科学技术的论述，包括数学、力学、声学、光学等方面，主要保存在《墨经》中，《墨经》是《墨子》的一部分。
　　1．在力学方面，墨家给“力”下了符合科学的定义。对杠杆平衡的研究，不仅考虑到力的大小，而且考虑到力臂的长短，实际上提出了力矩的概念。可以说，墨家已经发现了杠杆的平衡条件。
　　此外，墨家对运动和时间、轮轴、斜面、圆球运动以及浮力等问题，都有深刻的论述。
在声学方面，墨家的突出成就是把固体传声和声音共鸣在军事上的巧妙运用。
　　2．在光学方面，墨家研究得更多。他们做了世界上最早的小孔成像实验。
　　此外，墨家对飞鸟的影子、物体的本影和半影、凹面镜和凸面镜的成像现象等，也都作了许多研究。
　　从墨家对物理学的研究成果来看，虽然某些方面还比较原始，但有不少同近代物理上的实验结果是一致的。可以认为，《墨经》是当时世界上最高水平的自然科学论著。
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三、趣闻轶事
　　墨子是继孔子（前551—前479）之后有巨大影响的思想家，他提出“兼相爱、交相利”，主张不分等级，不分亲疏，互爱互利。从一个有名的故事中可以看到墨子的为人：鲁国有一个建筑师叫做公输班，他帮助楚国制造攻城用的云梯，准备攻打宋国。墨子听到这个消息之后，一方面立刻组织他的弟子去守卫宋国，另一方面自己连夜动身去楚国。他走了十天十夜，脚底磨破了就撕一块衣裳把脚裹起来再走，终于赶到了楚国郢都。他先说服了公输班，然后又说服了楚王，他们都答应不再打宋国，制止了这场战争。
　《墨子》
　　《墨子》为墨家经典著作。据《汉书·艺文志》所记，共71篇，今存53篇（另8篇仅存篇目）。其中《尚贤》、《尚同》、《兼爱》、《非攻》、《节用》、《节葬》、《天志》、《明鬼》、《非乐》、《非命》等篇，体现了墨子的基本主张。每篇又分上中下，内容一致而详略有异。可能是他的弟子记录的不同本子。其他篇目，除《经》上、下是墨子自作外，都成于弟子之手。毕沅、孙星衍则以为《亲士》、《修身》篇也是墨子自著。
　　《墨子》散文虽保留对话的形式，但基本上已是初具规模的论说文。作者还确立了“三表”作为立论说理的准则。所谓“三表”，即“上本之于右者圣王之事”，“下原察百姓耳目之实”，“废（发）以为刑政，观其中国家百姓人民之利”（《非命上》）。这表明作者已自觉运用逻辑理论进行论证。又常用设问、设难之法，使论述得以深入；还多用比喻，以求文意通晓。《公输》一篇，属于记事散文，记述了墨子阻止楚攻宋的事迹，情节首尾完整，曲折生动，写楚王骄横愚蠢，公输般狡黠，墨子正气凛然、大胆机智，性格颇为鲜明。
　　《墨子》文字虽比较质朴，但保存了不少古字，讹夺错乱又多，不便阅读。清代毕沅为之校注，其后孙诒让吸取各家研究成果，撰《墨子闲诂》，是比较详备的注本。
　　墨家对力的定义
　　“力，刑之所以奋也。”这里的“刑”同“形”，是物体的意思；“奋”的原意是鸟张开翅膀从田野里飞起，这里是运动转移和变化的意思。这句话就是说，力是使物体的运动发生转移和变化的原因。这个论述和近代物理学中力的定义是一致的。
　　墨家对杠杆平衡的研究
　　墨家在讨论杠杆平衡的时候写道：“衡，加重于其一旁必垂，权、重相若也。相衡，则本短标长。两加焉，重相若，则标必下。……长、重者下，短、轻者上。”这里的“权”指的是砝码，“重”指的是重物；“标”指的力臂，“本”指的是重臂。这段话的意思是：有一个杠杆，一边悬挂着砝码，一边悬挂着重物。砝码和重物的重量相等，支点在杠杆的中间，杠杆处于平衡状态。如果加重其中一边，比如重物一边，那么这一边就必定下垂。为了保持杠杆平衡，就要把支点向重物方向移动，使重臂缩短而力臂加长。这时候，如果两边都增加相等重量，那么力臂一边必定下垂。总之，长和重的一边下垂，短和轻的一边上翘。
　　
　　声音共鸣
　　在《墨子·备穴》编有这样的记载：在城墙脚下每隔几尺远挖一个深坑，坑里埋入大陶瓮，瓮口上蒙皮革，让听觉灵敏的人伏在瓮口上监听。如果有敌人挖地道攻城，监听人就能听到挖地道的响声，根据各个陶瓮的响度情况，还能判断出挖地道的敌人所在的方向和距离，守城人就可以及时从城里往外挖地道，迎击敌人。　　
　　小孔成像
　　如图，在一间黑暗的屋子里，在朝阳的一面墙上开一个小孔，人对着小孔站在屋外，屋里小孔对着的墙上就会出现一个倒立的人影。为什么会有这种现象呢？墨家解释说：光线象射箭一样，是直线行进的。人体上部挡住了从上面射向小孔的光线，上部影子在墙的下方，人体下部挡住了从下面射向小孔的光线，下部影子在墙的上方，在墙上就形成了倒立的人影。虽然这里讲的是影而不是像，但道理是一样的。
??奥斯特
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生平简介 科学成就 趣闻轶事
　
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一、生平简介
　　奥斯特(Hans Christian Oersted,1777～1851年)丹麦物理学家、化学家。1777年8月14日生于丹麦的路克宾。1794年他进入哥本哈根大学学习医学和自然科学，1799年获得博士学位。1801—1803年他旅游德国、法国等地，于1804年回国。1806年被聘为哥本哈根大学物理、化学教授，研究电流和声等课题。1824年倡仪成立丹麦自然科学促进会，1829年出任哥本哈根理工学院院长，直到1851年3月9日在哥本哈根逝世。终年74岁。
　
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二、科学成就
　　1．1820年发现电流的磁效应
　　自从库仑提出电和磁有本质上的区别以来，很少有人再会去考虑它们之间的联系。而安培和毕奥等物理学家认为电和磁不会有任何联系。可是奥斯特一直相信电、磁、光、热等现象相互存在内在的联系，尤其是富兰克林曾经发现莱顿瓶放电能使钢针磁化，更坚定了他的观点。当时，有些人做过实验，寻求电和磁的联系，结果都失败了。奥斯特分析这些实验后认为：在电流方向上去找效应，看来是不可能的，那么磁效应的作用会不会是横向的？
　　在1820年4月，有一次晚上讲座，奥斯特演示了电流磁效应的实验。当伽伐尼电池与铂丝相连时，靠近铂丝的小磁针摆动了。这一不显眼的现象没有引起听众的注意，而奥斯特非常兴奋，他接连三个月深入地研究，在1820年7月21日，他宣布了实验情况。
　　奥斯特将导线的一端和伽伐尼电池正极连接，导线沿南北方向平行地放在小磁针的上方，当导线另一端连到负极时，磁针立即指向东西方向。把玻璃板、木片、石块等非磁性物体插在导线和磁针之间，甚至把小磁针浸在盛水的铜盒子里，磁针照样偏转。
　　奥斯特认为在通电导线的周围，发生一种“电流冲击”。这种冲击只能作用在磁性粒子上，对非磁性物体是可以穿过的。磁性物质或磁性粒子受到这些冲击时，阻碍它穿过，于是就被带动，发生了偏转。
　　导线放在磁针的下面，小磁针就向相反方向偏转；如果导线水平地沿东西方向放置，这时不论将导线放在磁针的上面还是下面，磁针始终保持静止。
　　他认为电流冲击是沿着以导线为轴线的螺旋线方向传播，螺纹方向与轴线保持垂直。这就是形象的横向效应的描述。
　　奥斯特对磁效应的解释，虽然不完全正确，但并不影响这一实验的重大意义，它证明了电和磁能相互转化，这为电磁学的发展打下基础。
　　2．其它方面的成就
　　奥斯特曾经对化学亲合力等作了研究。1822年他精密地测定了水的压缩系数值，论证了水的可压缩性。1823年他还对温差电作出了成功的研究。他对库仑扭秤也作了一些重要的改进。
　　奥斯特在1825年最早提炼出铝，但纯度不高，以致这项成就在冶金史上归属于德国化学家F.维勒(1827)。他最后一项研究是40年代末期对抗磁体的研究，试图用反极性的反感应效应来解释物质的抗磁性。同一时期M.法拉第在这方面的成就超过了奥斯特及其法国的同辈。法拉第证明不存在所谓的反磁极。并用磁导率和磁力线的概念统一解释了磁性和抗磁性。不过，奥斯特研究抗磁体的方法仍具有很深的影响。
　　3．出版了《奥斯特科学论文》集
　　他的重要论文在1920年整理出版，书名是《奥斯特科学论文》。
　
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三、趣闻轶事
　　　　1．磁针的跳动，使他激动得摔了一跤
　　奥斯特受康德哲学思想的影响，一直坚信电和磁之间一定有某种关系，电一定可以转化为磁。当务之急是怎样找到实现这种转化的条件。奥斯特仔细地审查了库仑的论断，发现库仑研究的对象全是静电和静磁，确实不可能转化。他猜测，非静电、非静磁可能是转化的条件，应该把注意力集中到电流和磁体有没有相互作用的课题上去。他决心用实验来进行探索。
　　1819年上半年到1820年下半年，奥斯特一面担任电、磁学讲座的主讲，一面继续研究电、磁关系。1820年4月，在一次讲演快结束的时候，奥斯特抱着试试看的心情又作了一次实验。他把一条非常细的铂导线放在一根用玻璃罩罩着的小磁针上方，接通电源的瞬间，发现磁针跳动了一下。这一跳，使有心的奥斯特喜出望外，竟激动得在讲台上摔了一跤。但是因为偏转角度很小，而且不很规则，这一跳并没有引起听众注意。以后，奥斯特花了三个月，作了许多次实验，发现磁针在电流周围都会偏转。在导线的上方和导线的下方，磁针偏转方向相反。在导体和磁针之间放置非磁性物质，比如木头、玻璃、水、松香等，不会影响磁针的偏转。1820年7月21日，奥斯特写成《论磁针的电流撞击实验》的论文，正式向学术界宣告发现了电流磁效应。
　　2．设立奥斯特奖章
　　奥斯特的功绩受到了学术界的公认，为了纪念他，国际上从1934年起命名磁场强度的单位为奥斯特，简称“奥”。1937年美国物理教师协会还专门设立了奥斯特奖章，来奖励教学有成绩的优秀物理教师。
　
??威耳孙
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　　生平简介 科学成就 趣闻轶事　
一、生平简介 　　威耳孙，D．T．R．(Charles Thomson Rees Wilson,1869～1959)，英国物理学家。1869年2月14日生于苏格兰的中洛锡安郡。2048年入剑桥大学的悉尼·苏撒克斯学院，开始对物理学和化学产生兴趣，1892年毕业后留校，在卡文迪许实实验室担任J．J．汤姆孙教授的助手。1896年获得博士学位。1900年担任俞桥大学的物理学讲师等职务。1925年任剑桥大学杰克孙讲座自然哲学教授。1934年退休，曾被选为英国皇家学会会员，并被授予科普利奖章。1959年11月15日在皮布尔斯郡逝世。　
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二、科学成就
　　1894年夏末，威耳孙在他为了研究云雾中的光学现象而建立的云室中发现：潮湿而无尘的空气膨胀时出现水滴。他认为这可能是水蒸气以大气中导电离子为核心而凝聚的结果。1896年他用当时新发现的X射线照射云室中的气体，观察到处于过饱和状态的水蒸气的凝聚大量增加。X射线通过云室中的气体，能产生大量离子；他观察到的现象证实了离子是水蒸气凝聚的核心。因此，云室可以用来探测带电粒子，并可以用照相记录。他的绝大部分有关“离子的凝聚核心作用”的工作是在1895～1900年间进行的。1911年他首先观察到并照相记录了α和β粒子的径迹。到1928年，威耳孙已把云室装备得非常完善。接着，这一技术在全世界实验室里得到推广，取得很重要的成就。由于云室的工作，威耳孙获得1927年诺贝尔物理学奖。
　　威耳孙从19世纪末开始长期从事大气电现象的研究，1956年还写了《雷云电的理论》的论文送交皇家学会。　
三、趣闻轶事
　　言者有意，闻者有心
　　在担任J．J．汤孙教授的助手期间，有一天，J．J．汤姆孙和威耳孙作业务交谈，J．J．汤姆孙有意识地提起，为了研究原子现象，他十分需要一种特殊的仪器，用来显示出电子在空间飞行的轨迹。虽然J．J．汤姆孙当时并没有作为一项科研任务交给威耳孙，但是他却很有心，埋头钻研起这个问题来。他年轻的时候就有建造人造云的理想。他曾经回忆说：“那是1894年9月，有几周时间我是在奈斯山顶上的天文台度过的。……当太阳光照耀在山顶四周云上的时候，尤其是太阳周围有彩环（日晕），或者彩环环绕着山顶，或者观察者站在云雾之上，令人惊异的光学现象就出现了。这极大地激发了我的兴趣，使我渴望在实验室中模拟这些观象。”他终于想出了一个方法，让湿空气绝热膨胀以后突然冷却，就会产生云雾，实现了人造云。接着，他用经过净化的没有尘埃的湿空气，使它膨胀以后冷却，同时让X射线穿入，X射线穿过的地方空气被电离，带电离子就会象尘埃一样形成细微的水滴，显示出X射线的运动轨迹。威耳孙还进一步发现如果体积膨胀不多，低于30%，那么只有带负电的离子才能形成雾滴；如果体积膨胀很多，那么正、负带电离子都能形成雾滴。威耳孙在1911年建造成第一台云雾室，后人为了纪念他，把这种云雾室称做威耳孙云室。J．J．汤姆孙对它给予高度评价：“这一方法对于科学的进步具有无法估量的价值。”J．J．汤姆生和卢瑟福用它拍下了α粒子和β粒子径迹的照片；1925年布拉凯特用它研究人工放射性；1932年菲特用它研究中微子；1933年安德森(1905- ）用它研究宇宙射线，发现了正电子，1937年又用它发现了介子。
　
??安培
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生平简介 科学成就 趣闻轶事
　
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一、生平简介
　　安培(Andr_ Marie Amp_ 1775～1836年)，法国物理学家，对数学和化学也有贡献。1775年1月22日生于里昂一个富商家庭。年少时就显出数学才能。他的父亲信奉J．J．卢梭的教育思想，供给他大量图书，令其走自学的道路，于是他博览群书，吸取营养；卢梭关于植物学的著作燃起了他对科学的热情。1802年他在布尔让-布雷斯中央学校任物理学和化学教授；1808年被任命为新建的大学联合组织的总监事，此后一直担任此职；1814年被选为帝国学院数学部成员；1819年主持巴黎大学哲学讲座；1824年担任法兰西学院实验物理学教授。1836年6月10日在巡视法国各大学途经马赛时逝世。终年61岁。
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二、科学成就
　　1．安培最主要的成就是1820～1827年对电磁作用的研究。
　　①发现了安培定则
　　奥斯特发现电流磁效应的实验，引起了安培注意，使他长期信奉库仑关于电、磁没有关系的信条受到极大震动，他全部精力集中研究，两周后就提出了磁针转动方向和电流方向的关系及从右手定则的报告，以后这个定则被命名为安培定则。
　　②发现电流的相互作用规律
　　接着他又提出了电流方向相同的两条平行载流导线互相吸引，电流方向相反的两条平行载流导线互相排斥。对两个线圈之间的吸引和排斥也作了讨论。
　　③发明了电流计
　　安培还发现，电流在线圈中流动的时候表现出来的磁性和磁铁相似，创制出第一个螺线管，在这个基础上发明了探测和量度电流的电流计。
　　④提出分子电流假说
　　他根据磁是由运动的电荷产生的这一观点来说明地磁的成因和物质的磁性。提出了著名的分子电流假说。安培认为构成磁体的分子内部存在一种环形电流——分子电流。由于分子电流的存在，每个磁分子成为小磁体，两侧相当于两个磁极。通常情况下磁体分子的分子电流取向是杂乱无章的，它们产生的磁场互相抵消，对外不显磁性。当外界磁场作用后，分子电流的取向大致相同，分子间相邻的电流作用抵消，而表面部分未抵消，它们的效果显示出宏观磁性。安培的分子电流假说在当时物质结构的知识甚少的情况下无法证实，它带有相当大的臆测成分；在今天已经了解到物质由分子组成，而分子由原子组面，原子中有绕核运动的电子，安培的分子电流假说有了实在的内容，已成为认识物质磁性的重要依据。
　　⑤总结了电流元之间的作用规律——安培定律
　　安培做了关于电流相互作用的四个精巧的实验，并运用高度的数学技巧总结出电流元之间作用力的定律，描述两电流元之间的相互作用同两电流元的大小、间距以及相对取向之间的关系。后来人们把这定律称为安培定律。安培第一个把研究动电的理论称为“电动力学”，1827年安培将他的电磁现象的研究综合在《电动力学现象的数学理论》一书中。这是电磁学史上一部重要的经典论著。为了纪念他在电磁学上的杰出贡献，电流的单位“安培”是以他的姓氏命名的。
2． 他在数学和化学方面也有不少贡献。他曾研究过概率论和积分偏微方程；他几乎与H戴维同时认识元素氯和碘，导出过阿伏伽德罗定律，论证过恒温下体积和压强之间的关系，还试图寻找各种元素的分类和排列顺序关系。
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三、趣闻轶事
　　1．怀表变卵石
　　安培思考科学问题专心致志，据说有一次，安培正慢慢地向他任教的学校走去，边走边思索着一个电学问题。经过塞纳河的时候，他随手拣起一块鹅卵石装进口袋。过一会儿，又从口袋里掏出来扔到河里。到学校后，他走进教室，习惯地掏怀表看时间，拿出来的却是一块鹅卵石。原来，怀表已被扔进了塞纳河。
　
　　2．马车车厢做“黑板”
　　还有一次，安培在街上行走，走着走着，想出了一个电学问题的算式，正为没有地方运算而发愁。突然，他见到面前有一块“黑板”，就拿出随身携带的粉笔，在上面运算起来。那“黑板”原来是一辆马车的车厢背面。马车走动了，他也跟着走，边走边写；马车越来越快，他就跑了起来，一心一意要完成他的推导，直到他实在追不上马车了才停下脚步。安培这个失常的行动，使街上的人笑得前仰后合。
　
　　3．“电学中的牛顿”
　　安培将他的研究综合在《电动力学现象的数学理论》一书中，成为电磁学史上一部重要的经典论著。麦克斯韦称赞安培的工作是“科学上最光辉的成就之一，还把安培誉为“电学中的牛顿”。
　　安培在他的一生中，只有很短的时期从事物理工作，可是他却能以独特的、透彻的分析，论述带电导线的磁效应，因此我们称他是电动力学的先创者，他是当之无愧的。
　　卢梭，J．-J．(Jean-Jacques Rousseau,1712～1778)18世纪法国启蒙思想家、哲学家、社会政治思想家和文学家。1712年6月28日生于瑞士日内瓦。
　　卢梭的著述生涯从一开始就表现出独创性。与卢梭同时代的启蒙思想家们都歌颂科学和艺术、理性和规律、知识和逻辑、文明和进步，用理性作为衡量一切事物的尺度，相信理性的进步将自然而然导致人和社会的完善。卢梭则把自然和文明尖锐对立起来，并为回复自然大声疾呼。他所理解的自然，是指不与生俱来的自由、平等、纯朴、良知和善。卢梭认为，现存的人是坏的，但人的本性是善的，因此假如能为人造就新的、适合人性健康发展的社会、环境和教育，人类就能在更高阶段回复自然。正是这一基本论点构成卢梭全部思想的出发点和发展线索，他的社会政治学说、认识论、伦理学、自然宗教和自然教育的思想都是在此基础上发展起来的。
　　卢梭的思想在理论和两方面都产生过很大影响。法国大革命中雅各宾派的领袖许多都是卢梭学说的信徒。
　
??密立根
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　　生平简介 科学成就　
一、生平简介
　　密立根，R．A．(Robert Andrews Millikan 1868～1953) 美国物理学家。1868年3月22日生于伊利诺伊州的莫里森。1887年入奥伯林大学，读完二年级时，被聘任为初等物理班的教员，他很喜爱这个工作，从此便致力于物理学。1906年与人合写的初等物理学教科书风行一时，中国也有商务印书馆出版的中译本。
　　1891年他大学毕业后，继续担任初等物理班的讲课；1893年取得硕士学位，同年得到哥伦比亚大学物理系攻读博士学位的奖金。A．A迈克耳孙在实验中的精湛技术，M．I．普平在讲课中强调熟练的教学手段，都对他的影响很大。
　　1895年，他获得博士学位后留学欧洲，听过J．-H．庞加莱、M．普朗克等的讲课。1896年回国任教于芝加哥大学。由于教学成绩优异，第二年就升任副教授。1896年至1921年曾先后在芝加哥大学担任物理学的助理教授、副教授和教授。1921年应聘到加利福尼亚理工学院担任物理实验室主任并主持学院的行政委员会，一直工作到40年代。1916年他还兼任国家研究委员会主席，1928年兼任美国科学进展协会会长。密立根不仅是一位建立起一个学派的科学家，而且是一位优秀的行政领导者和积极的社会活动家。1953年12月19日在加利福尼亚的帕萨迪纳逝世。　
二、科学成就
　　1．测量基本电荷
　　密立根最著名的实验成就是用在电场和重力场中的运动的带电油滴精确地测定了基本电荷。这个工作从1907年开始，直到1913年才最后完成，得到电子电荷的数值为
　　2．对光电效应的实验研究
　　1916年，他的实验结果完全肯定了A．爱因斯坦的光电效应方程，并且从图像中测出当时最好的普朗克常数h的值。
　　3．对X射线的研究
　　他还从事电子在强电场作用下逸出金属表面的实验研究、以及一些金属的X射线研究，发现了近1000条谱线，波长直到13.66nm，从而有助于把X射线谱和光学光谱连接起来。他对X射线谱的分析工作，使在理论上和A．索末菲关于可见光双重线理论产生极大的分岐，引起物理学者的广泛注意，导致G．E．乌伦贝克和S．A．古兹密特两人在1925年提出电子自旋理论。
　　4．对宇宙射线的研究
　　密立根在宇宙线方面也做过研究，积累了大量的不同高度不同地区的实验数据，发现了宇宙线的纬度效应的大小与经度有关；纠正了早期有人认为宇宙线是由光子组成的观点。他和他的学生用强磁场中的云室对宇宙线的实验研究，导致他的学生C．D．安德森在1932年发现了正电子。
　　5．对物理教育事业的贡献
　　1921年起，密立根任教于加利福尼亚理工学院。由于他的努力，终于使该校成为世界上最著名的科学中心之一。
　　密立根教授从事教学科研的一生中，写过许多科学论著。主要著作有：1902年发表的《力学、分子物理学与热学》、1917年发表的《电子》、1935年发表的《电子（十、一）、质子、光子、中子与宇宙射线》，1939年发表的《关于宇宙射线的三篇报告》等。此外，他还与别人合著各种科学的教科书和有关哲学方面的
　
??富兰克林
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生平简介 科学成就 趣闻轶事
　
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一、生平简介
?　　富兰克林(Benjamin Franklin,1706～1790)是美国著名的科学家、社会活动家。1706年1月11日诞生于美国波士顿的一个工人家庭。
　　富兰克林8岁上小学，聪明、好学，成绩突出。因为家境贫困，10岁就退学，跟着父亲学做肥皂和蜡烛。12岁的时候，到哥哥詹姆士的厂里当印刷工。在这期间，他博览了许多有名的著作，不仅获得了丰富的科学文化知识，而且养成了良好的自学习惯。15岁已能写得一手好文章。1723年离开波士顿，到费城一家印刷厂当工人。后来去英国学艺，回国后制造成北美第一台铜版印刷机。1727年富兰克林组织了青年自学团体“共读社”，在这个基础上，于1731年创办了北美第一座图书馆。1743年富兰克林在费城创建了美国第一个科学团体“北美增进有用知识哲学会”。1746年富兰克林开始走上了研究电学的道路。1748年他出卖了他的印刷所，把全部时间致力于电的实验。1753年富兰克林发明了避雷针。同年，因为他在电学方面的出色成果，荣获英国伦敦皇家学会授予的科普利金质奖章。1754年富兰克林取得美国麻省坎布里奇大学(现在的哈佛大学)文学硕士学位。1756年富兰克林被选为英国伦敦皇家学会会员。在美国独立战争期间，富兰克林积极参加反英斗争，参与1776年美国《独立宣言》的起草工作。1769年当选为美利坚哲学会会长，一直连任到他去世之日。1772年他还当选为法兰西科学院的外国院士。1776到1785年出使法国，促成1778年法美同盟的缔结。1787年被选为制宪会议代表，极力主张废除农奴制度，为解放黑奴作出了很大贡献。
　　1790年4月17日，富兰克林病逝于费城。
　
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二、科学成就
　　富兰克林对物理学的贡献主要在电学方面，是探索电学的先驱者之一。
　　1．说明各种电现象的理论，最早提出电荷守恒定律。
　　就在一个简单的放电实验中，富兰克林取得了第一个重要发现。他让A、B两人分别站在木箱上，用莱顿瓶分别使他们带上玻璃电和松香电，又让A、B向站在地上的第三个人C放电，结果都有火花闪现。但是如果A、B带电后先互相握手，再向C放电，结果都没有火花闪现。富兰克林由此发现玻璃电和松香电可以互相抵消，于是总结出电荷有两类，他把玻璃电叫做正电，把松香电叫做负电，分别用“+”、“-”符号来表示。并提出了电的单流体学说，他认为：每个物体都有一定量的电，电只有一种。摩擦不能创造出电，只是使电从一个物体转移到另一个物体上，它们的总电量不变。物体上带过量电的称为带正电，不足的称为带负电。由于这些概念的引入，使电成为可以定量的物理量了。
　　2．揭开雷电现象的秘密，制作了避雷针
　　在1749年到1751年间，富兰克林仔细观察和研究了雷、闪电和云的形成，提出了云中的闪电和摩擦所产生的电性质相同的推测。1752年他在费城进行了震动世界的电风筝实验：在雷电交加的情况下，利用风筝将大气电收集到莱顿瓶中，使其充电，由此证明了他所提出的“闪电和静电的同一性”的设想。根据这一理论和他对尖端接地导体放电现象的发现，1750年提出了关于避雷针的建议。这一建议首先于1852年在法国马利大学得到应用。避雷针的发明不仅可以防止闪电所招致的严重危害，同时也破除了迷信，揭示了自然力的真实性质。
　　3．在工艺制作等方面的成就
　　富兰克林还发明了双光眼镜、宾夕法尼亚火炉(一种节约木材的炉子)、电轮(电动机的雏型)等等。
　
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三、趣闻轶事
　　1．用拴钥匙的风筝捉天电
　　18世纪中叶，科学还没有揭开雷电现象的秘密，人们常把雷电同上帝发怒联系在一起。富兰克林是不信上帝的，他想揭开这个奥秘。1752年有一天，富兰克林正在用一连串莱顿瓶作实验，在一旁观看的妻子里德不小心碰了一下莱顿瓶，顿时电光闪起，她尖叫了一声倒在地上。富兰克林扶起妻子之后，为刚才发生的轰响和电光吸引住了，他联想到雷闪现象中的雷声和电光，于是设想天上的电很可能和地上的电是一样的。为了证明天电和地电是同一种物理现象，他设计了一个著名的捉天电的风筝实验。
　　1752年7月的一个雷雨天，富兰克林和儿子威廉一起来到野外，在一个棚子附近放起风筝来。这是一只特殊的风筝：用两根很轻的杉木条做成一个十字架，把一块丝绸手帕的四角扎在十字架的末端。一根尖细的铁丝固定在十字架上同水平方向垂直的木条的一端，使铁丝向上伸出一英尺或更多些；在牵引风筝的线的末端，系有丝绸带，再在丝绸带同风筝线相连结的地方，拴上一把钥匙。富兰克林用一只莱顿瓶来收集天电。在一次雷闪中，风筝线上的绒毛头竖了起来，同时钥匙和富兰克林的手指间闪出一串电火花。这时候受到猛烈电击的富兰克林忘却了雷击的痛苦，欣喜地向身旁的儿子喊道：“我受到电击了！现在可以证明：雷闪就是电。”接着，富兰克林通过钥匙，使莱顿瓶充了电，用来做电气实验。就这样，他终于揭开了雷电现象的神秘面纱，原来天电和地电是完全一样的。
　　2．避雷针的实验
　　费城实验证实了雷电既不是什么上帝之火，也不是什么毒气爆炸，而是自然界里一种大规模的放电现象。消息传开来，引起了世界性的轰动效应，欧洲大陆的许多科学家都重复了这类实验，俄国物理学家里赫曼还在实验时被雷击中牺牲了生命。消息传来，富兰克林十分悲痛，又不胜感慨。原来早在几年之前富兰克林就设想了可以在建筑物的屋顶上装置尖端的铁杆，它就会把雷电引入能容纳大量电荷的大地，从而保护建筑物免遭雷击。他把这种想法写成论文，寄给了英国皇家学会，受到的却是一阵嘲笑。有的说：“他竟想把上帝和雷电分家，真是痴人说梦。”还有的说：“美洲的土包子也想研究科学，可笑。”现在他不再去理会这些讽刺和奚落，决心走自己的路了。他去铁匠铺定做了一根3米长，顶端尖尖的细铁棒，把它安装在自己家里的烟囱顶上。铁棒的下端栓上金属线，然后把金属线沿着楼梯，引到屋子里的金属水泵上，这水泵是通向地下的。他想，从烟囱顶上引下来的电，就会乖乖地泄流到地下去。为了能够知道有没有电荷通过导线流入地下，接着他又把屋里那段金属线分成两股，两股线相隔一段距离，各挂上一个小铃，如果金属线上有电流通过，两只小铃由于受到相互吸引力的作用就会晃荡起来发出叮当的响声。
　　一天下午，雷声隆隆，电光熠熠。富兰克林在屋里紧张地观察着自己精心设计的试验结果。每当天空出现一道强烈的闪电，那系在金属线上的铃就不住地左右晃动，小铃铛发出了一阵阵清脆悦耳的音响。富兰克林笑了，他知道避雷装置正在把天空中的大量电荷送入地下，试验成功了。
　　3．成功的秘诀在于勤奋自学
　　富兰克林的业绩遍及十九个科技领域。例如，他从实验中发现，深色对阳光吸热大，浅色对阳光反射强，就提出冬天要穿深色衣服，夏天宜穿浅色衣服。1742年富兰克林发明了一种新式取暖炉，由于它省燃料，热效高，很快得到推广，人们叫它“富兰克林炉”。他发明的双焦距眼镜既可以看近处，又能够看远处，深受老年人的欢迎。他还用玻璃杯研制成一种“玻璃琴”，据说象贝多芬(1770—1827)、格林卡(1804—1857)、莫扎特(1756—1791)等大作曲家都为这种乐器谱过曲。
　　富兰克林只上过两年小学，怎么会有这样渊博的知识？原来他成功的秘诀就在于勤奋自学。富兰克林常说：“读书是我唯一的娱乐。”富兰克林当印刷工的时候，天天和书打交道，读书上了瘾。他结识了几个其他书店的学徒，也经常带一些新书给他看。为了不露破绽，书一点也不能弄脏；同时，晚上借的书，必须在第二天早上送还。因此，他经常在自己的房间里读到鸡鸣天晓。一到星期天，为了抢时间，富兰克林总是想方设法逃避去教堂做礼拜。有时候为了抓紧读书，连吃饭也成了累赘，于是，面包片或者饼干，再加一杯白开水，就是他的正餐。富兰克林积极组织“共读社”，创办图书馆，有人觉得不可理解。富兰克林却深情地说，正是图书馆“补足了我失掉的高等教育”。
　　4．名垂青史
　　富兰克林的贡献世人皆知，在他与世长辞后，遵照他的遗嘱，墓碑上刻着“印刷工富兰克林”。
　　5．至理名言
　　“你热受生命吗？那么别浪费时间，因为时间是组成生命的材料。”“经常使用的钥匙是锃亮的。”
　　6．谁最早发明的避雷针？
　　我们的祖先远在富兰克林之前就发明了避雷装置，并在实践中应用。据“后汉书”记载，一次当时的重要宫殿未央宫和柏梁台遭雷电袭击发生火灾不久，就有一位名叫“勇之”的方士向汉武帝建议，在宫殿的屋脊上安装“鸱鱼”来防止灾难。此后两千年来，我国古建筑的屋脊上大多安装了这一类金属瓦饰，有的是龙、有的是飞鱼和雄鸡。虽然它们形状各异，却都有尖状物指向天空。尽管没有引导线与地面连接，但大雨淋湿的屋檐和墙壁，自然起到了接地的作用。由于这类瓦饰高于建筑物之上，即使是猛烈的落地雷，也通常只是击毁了瓦饰而保全了建筑物主体。
　　大约在三国时期，工匠人们已经意识到接地的重要，他们在建造远远高于一般建筑的古塔时，顶部安装了钢铁制造的“葫芦串”，自然着眼于避雷的目的。而且还把它与涂了金属粉末容易导电的塔心柱连接起来，柱的下端又设置了贮藏金属的龙窟，组成了一套十分完整的避雷装置。如江苏省高淳县的保圣寺塔始建于公元229年的三国时期，塔高31.5米，远远高于周围的建筑群，由于塔顶安装了4米高的铁制古刹，由覆钵、木轮和宝葫芦等部分组成，至今历经千年风雨而从未遭雷击。明代，由金属杆、接地线组成的完整的避雷装置也出现了。明初工部侍郎萧询在《故宫遗事》一书中记道，他亲眼看见当时北京万寿山(今北海公园琼岛)绝顶的广寒殿旁“设有铁杆，高数丈，上置金葫芦三个，引铁链于地”，据说是为了“镇龙”，其实是为了“防雷”。1688年西方传教士马卡连来华，在《中国札记》上写道：“中国有些建筑物的屋顶上有一种叫做龙的装饰物，它头部仰向天空，张着嘴。这些怪物向上伸出的舌头是根尖端的金属芯子，另一端和埋在地下的金属相接，能让雷电跑到地面去而不伤害建筑物。”就按这位西方人的记载来算，也要比富兰克林早了70余年！
　
??巴耳末
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　　生平简介 科学成就 趣闻轶事　
一、生平简介
　　巴耳末(J．J Balmer 1825～1898)瑞士科学家。1825年5月1日诞生于瑞士巴斯勒的一户农民家庭。中学时代在巴斯勒度过，后曾在卡尔斯鲁厄和柏林两地攻读数学。1846年他回到瑞士，在母校巴斯勒中学任工程制图教师。1849年在巴斯勒以关于摆线的论文获博士学位。1859年～1897年一直在巴斯勒女子中学任教，这期间曾兼任巴斯勒大学讲师，1887年出版专著《投影几何学教程》。1898年3月12日，巴耳末在瑞士巴斯勒去世，终年73岁。　
二、科学成就
　　主要贡献是建立了氢原子光谱波长的经验公式
　　巴耳末长期研究原子光谱线，1884年6月25日，在巴斯勒自然科学协会的演讲中，他公布了一个关于氢光谱波长规律的经验公式。同年发表在当地的一个刊物上，1885年又刊载在《物理杂志》。发表的公式形式如下
　
　　其中H表示氢原子光谱线的波长，h=3645.6×10-7mm，n=2，m=3，4，5，…等整数，这就是有名的巴耳末公式。由此计算得到的可见光谱域的波长，和实验值的误差小于4万分之一。后来别人推广了巴耳公式，把2换成其他正整数，公式就表示氢原子光谱的其他线系的波长值。这些线系的存在后来为实验所证实，它们存在于氢原子光谱的紫外域和红域。如赖曼系(n=1)，帕邢系(n=3)，布喇开系(n=4)，芬德系(n=5)，汉弗莱系(n=6)，而n=2时称为巴耳末系。
　　巴耳末一生就发表了两篇论文，另一篇是1897年发表的《光谱波的一个新公式》。巴耳末公式对于后来玻尔建立氢原子理论起了重要的作用。
　　巴耳末对光谱学数据的研究，为对分子、原子的研究开创了一个广阔的途径，成了近代物理学长期研究的一个课题，这方面的研究随着量子理论的形成达到了顶峰状态。　
三、趣闻轶事
　　巴耳末是一位没有专门学习物理的物理学家。
　　巴耳末从小在乡下上学，成绩也不突出，对物理学也没有什么特殊的爱好。在他以后的生涯中也没有受过专门的物理学训练，他在物理学中所做出的成就是由于偶然听到一个讲座引发的。
　　那是到了巴耳末已年近花甲的时候，有一天，他有幸听到了物理学教授哈金巴赫的一个讲座，引发了他对原子光谱学的浓厚兴趣，并且得到了哈金巴赫的鼓励，巴耳末开始了在原子物理学方面的学习和研究，这期间巴耳末凭借着自己在数学上的洞察力，以及对空间图形之间关系的杰出想象能力，对氢原子光谱作了很仔细的研究。
　　经过刻苦的努力，他第一个发现了原子光谱线的频率之间的数学关系。1884年巴耳末向巴斯勒自然科学学会宣布了这一发现。巴耳末认为原子光谱中的谱线按一定的规律分成若干组，每组谱线是一个线系，在同一线系中，各谱线的频率可以用一个简单的公式来表示。后人为了纪念巴耳末，把符合巴耳末提出的公式的谱线系命名为巴耳末线系。几年之后，巴耳末又发表了有关氦光谱和锂光谱的各谱线的频率之间的类似关系。
　　巴耳末大器晚成，成了一名在原子物理学方面有突出贡献的物理学家，他的那种活到老，学到老的精神，永远值得人们学习。
??布朗
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生平简介 科学成就
　
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一、生平简介
?　　布朗(Robert Brown,1773～1858年)，英国植物学家。1773年12月21日生于苏格兰蒙德罗斯。父亲是一位牧师。布朗在阿伯丁和爱丁堡大学学医。21岁时，他在英国军队中当助理外科医生。1801—1805年期间，他以博物学家身份参加考察团，去澳大利亚海岸勘察。回来后当上林纳协会的图书馆馆长。
　　1858年6月10日，病逝于伦敦。　
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二、科学成就
　　1．发现了布朗运动
　　他在物理学上的贡献是发现了悬浮在液体或气体中微小粒子所作的无规则运动——布朗运动。
　　布朗运动是用显微镜才能看到的悬浮在液体或气体中微小粒子所作的无规则运动。布朗最早研究了这种运动，1827年8月发表了有关文章。
　　布朗采集了克拉花属植物的花粉，花粉粒子长约1/4000～1/5000英寸，它们的形状介乎圆柱体和长方体之间，将这种花粉浸入水中，他用显微镜观察到花粉的运动。他说：“它们的运动，不但是在液体中的位置发生变化，明显地改变了相互间的相对位置，而且经常改变粒子的形状。”接着布朗又说：“反复地观察这些运动后可以说，产生运动的原因却不是液体的流动，也不是缓慢的蒸发，而是粒子本身。”
　　布朗的观察非常细致，然而他却从粒子形状的变化，误认为运动是由粒子本身引起的。出于植物学家的本能，他考虑会不会是由有机物的某种活力在起作用。布朗还用了枯萎的植物花粉，标本的花粉，甚至已经过了一百多年的花粉，继续做实验。结果都明显地看到同样的运动。他惊呼：“植物死后这些分子保留生命力之长出乎意料。”
　　进而，他又 用无机物如玻璃、花岗石的粉末，以及烟粒子做实验，也观察到这种运动，当时没有找到引起运动的真正原因。随着分子动理论的发展，人们才了解到，布朗所观察到的微粒的不规则运动，是它们受到来自各个方向的液体或气体分子的不平衡撞击所引起的。因此，布朗运动间接显示了物质分子处于永恒的热运动之中。
　　布朗运动的发现，给物质是由分子组成的理论提供了第一个直接的证据。
　　2．发现了植物细胞中有细胞核
　　此外布朗在植物学方面也取得了很多研究成果，他创建了植物现代分类法，首次发现植物细胞中心有小核，1831年把它叫做“细胞核”，这个名字一直沿用到现在。
　　分子动理论：人类早在古希腊时代就出现了物质的微粒结构的思想。德谟克利特等人曾想象物质是由不可再分割称之为“原子”的粒子组成，并认为不同的物质由不同的“原子”构成。直到17、18世纪期间，随着热学的发展，人们开始探讨热现象的本质，出现了分子动理论的学说。 分子动理论的基本内容是： (1)物质是由大量分子组成的； (2)分子永不停息地做无规则运动； (3)分子之间有相互作用的引力和斥力。
　　布朗运动：指悬浮在液体或气体中的微粒（线度～10-3毫米）表现出的永不停止的无规则运动。
　　1827年英国植物学家布朗用显微镜观察悬浮在水中的花粉时，首先发现花粉颗粒所做的这种运动。以后，人们发现在温度均匀、无外力作用的流体中都能观察到这类微粒的布朗运动。布朗运动的原因是由于微小颗粒受到它周围液体（或气体）分子碰撞作用的不平衡性而引起。实验观察到：颗粒越小，温度越高，布朗运动越显著。
　　布朗运动是小颗粒的运动，不是分子的运动，它是液体（或气体）分子无规则运动的反映。
??布鲁诺
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生平简介 科学成就 趣闻轶事
　
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一、生平简介
　　布鲁诺（1548—1600）是文艺复兴时期意大利天文学家、哲学家。1548年诞生于意大利那不勒斯附近的诺拉城的一个普通农民家庭。
　　布鲁诺家境贫寒，10岁就进了修道院，15岁成为修道士。1576年28岁的布鲁诺毅然扔掉袈裟，逃往罗马、威尼斯等地。因为遭到教廷通缉，不得不在1578年离开意大利，先后流亡瑞士、法国、英国、捷克斯洛伐克、澳地利、匈牙利等国，长达13年之久。布鲁诺每到一个地方，都积极批判宗教神学，热情宣传哥白尼的学说，反对托勒密的地心说。1583年，布鲁诺来到伦敦，在这里度过了两年多比较安静的时期，他的哲学著作《论原因、本原和统一》以及《论无限的宇宙和多世界》就是在伦敦写作并于1584年出版的。
　　1592年5月23日，布鲁诺终于在意大利的威尼斯因被人出卖而被捕，次年2月被押解到罗马，囚禁在宗教裁判所的监狱里。在长达七年的审讯之中，布鲁诺始终没有屈服。
　　1600年2月17日，布鲁诺因坚持真理而献出了自己的生命。
　
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二、科学成就
　　布鲁诺以天才的直觉，发展了哥白尼的宇宙学说，提出了宇宙无限的思想。布鲁诺认为，宇宙是统一的、物质的、无限的，太阳系之外还有无限多个世界，太阳并不静止，也处在运动之中，太阳并不是宇宙的中心，无限的宇宙根本没有中心。
　　布鲁诺通过哲学思辨得出的宇宙无限性观念，在思想史上具有无比的重要性。整个近代的宇宙论革命，就是从封闭的世界走向无限的于宙。哥白尼的宇宙体系是一个有限的体系，它依然保留了天球的概念。相比之下，布鲁诺超前于时代太多了，他所描述的与无数太阳系并存的无限宇宙图景，差不多三百年后才得到科学界的公认。　
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三、趣闻轶事：
　　坚持真理的故事
　　布鲁诺在监狱里，宗教裁判所对他威胁利诱，软硬兼施，妄图迫使他就范，公开声明改变自己的观点。但是布鲁诺没有屈服。他自勉说：“如果愚昧无知者的法庭吓唬你，企图消灭你的珍贵的事业，你一定要坚贞不屈，不要失掉勇气，甚至也不要退步。”他始终坚信，真理一定会战胜邪恶。有一次审讯的时候，人面兽心的主教规劝布鲁诺：“只要你公开表示认罪和忏悔，不但可以免除对你的火刑，还可以在罗马教廷中给你安排一个令人羡慕的高位。”布鲁诺嗤之以鼻，大声呼喊：“收起你们这一套吧！我没有罪，也根本没有做过需要忏悔的事情！”主教露出了凶相，狂怒地吼道：“你坚持异端邪说，执迷不悟，等待你的就是火刑！”布鲁诺镇定自若地说：“在真理面前，我半步也不会退让！”罗马教廷把布鲁诺看作顽固不嘲笑凶残的化的魔鬼，决定对他处以极刑。当布鲁诺听完判决以后，冷冷地刽子手们说：“你们宣读判词，比我听到判词还要恐惧！”
扔掉袈裟
　　布鲁诺在修道院中刻苦自学，读了大量书籍，成为知识渊博的学者，特别是读了哥白尼的《天体运行论》之后，更激起了他为科学真理而献身的热情。他性格倔强，善于独立思考，敢于对天文学和哲学发表自己独特的见解。他写过一篇题为《诺亚方舟》的文章，不但猛烈地抨击了固守《圣经》教条的学者们，而且无情地讥讽了罗马教廷和古代权威亚里斯多德。他的这些行动，立刻遭到宗教卫士们的围攻，罗马教皇还公开宣布他是“异端分子”，派专人监视他的活动。1576年，28岁的布鲁诺逃出了修道院，开始了长期的流亡生活。
《论原因、本原和统一》
　　布鲁诺在本书中宣扬无神论。书中写道：“要是因为感官不能理解也不能看到一个事物，就否认了它的存在，那么必然也要否定他自己的存在。”他声称如果有神的话，自然界本身就是神，不相信世上有什么“造物主”。
《论无限的宇宙和多世界》
　　书中不但系统阐述和赞扬了哥白尼的日心学说，而且大胆地提出了他的宇宙无限的思想。他是这样写的：“无数的世界在无穷无尽的宇宙的广阔胸怀中产生、发展、灭亡，又重新产生……宇宙中有无数绕着自己的太阳运转的地球，就象那些绕着我们的太阳运转的行星一样。”在布鲁诺看来，宇宙是无限大的，也是物质的；宇宙中无数的恒星都是类似太阳那样的巨大而炽热的天体，太阳不过是一个行星系的中心，不是整个宇宙的中心。布鲁诺甚至还预言，生命不但存在于地球，也可能存在于我们还观察不到的遥远的行星上。
　　1600年2月17日，52岁的布鲁诺被押赴罗马鲜花广场，捆绑在火刑柱上。临刑前，罗马教廷还奢望布鲁诺屈服，最后一次对他劝降：“只要你忏悔，马上可以免刑。”布鲁诺视死如归，大义凛然地回答说：“我宁愿做烈士而牺牲！”这气吞山河的话音刚落，罪恶的火熊熊地燃烧了起来。人们清楚地听到，被火焰和浓烟包围着的殉道者在发表最后的演说：“火并不能把我征服，未来的世界会了解我，知道我的价值。”是的，布鲁诺的精神是烧不死的。没过几年，人们不顾教廷势力的威胁和阻挠，在烧死布鲁诺的地方树起了一座布鲁诺纪念碑，使他的英名万世流芳。
　
??帕斯卡
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生平简介 科学成就 趣闻轶事
　
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一、生平简介
　　帕斯卡(1623—1662)是法国数学家、物理学家、哲学家。1623年6月19日诞生于法国多姆山省克莱蒙费朗城。
　　帕斯卡没有受过正规的学校教育。他4岁那年母亲病故，由受过高等教育、担任政府官员的父亲和两个姐姐负责对他进行教育和培养。1631年他随全家迁居巴黎。12岁(1635年)开始对数学发生兴趣。父亲发现帕斯卡很有出息，在他16岁那年，满心喜欢地带他参加巴数学家和物理学家小组（法国巴黎科学院的前身）的学术活动，让他开开眼界。帕斯卡的才能很快得到一位数学家的赏识，在这位数学家的指导下，他开始了数学研究工作，当年就发表了一篇有关圆锥曲线的出色论文。这篇论文使年轻的帕斯卡名声大震，正式踏进了法国学术界的大门。1641年帕斯卡迁居鲁昂，1650年又回到巴黎。
　　晚年的时候，帕斯卡对文学和哲学有浓厚的兴趣。他的文学作品《致外省人书》、《思想录》等，对法国散文的发展有很大影响。
　　帕斯卡由于工作和学习过于劳累，从18岁起就病魔缠身，1685年健康迅速恶化，1662年8月19日在巴黎病逝，年仅39岁。后人为纪念帕斯卡，用他的名字来命名压强的单位，简称“帕”。
　
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二、科学成就
　　1．发现了大气压强随着高度的规律。帕斯卡不仅重复了托里拆利实验，而且验证了他自己的推论：既然大气压力是由空气重量产生的，那么在海拔越高的地方，玻璃管中的液柱就应该越短。
　　2．建立了流体的帕斯卡定律。同时，他还提出了连通器原理和后来得到广泛应用的水压机的最初设想。
　　3． 帕斯卡在数学方面的贡献也很杰出。1639年，他在一篇关于圆锥曲线的论文中提出了一条定理，后人把它叫做帕斯卡定理。他还提出了有名的帕斯卡三角形，阐明了代数中二项式展开的系数规律。1641年，帕斯卡发明了加法器。他对概率论等也都有一定的研究。　
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三、趣闻轶事
　　1．多姆山上的实验
　　1648年，帕斯卡用水和葡萄酒等作实验液体，采用不同形状的管子，先后在巴黎和教堂尖顶和法国南部多姆山的不同高度，反复进行托时拆利实验。成功地证实了大气压强随高度的增加而减小。据说当时帕斯卡用的最长的管子达12米，以至不得不用船桅把它支持起来。这一系列规模很大的实验，轰动了巴黎的学术界。　
　　2．酒精破裂
　　帕期卡作了一系列实验，研究液体压强的规律。其中最著名的一个实验是这样的：他用一个木酒桶，顶端开一个小口，小口上接一根很长的铁管子，接口密封。实验的时候，酒桶先盛满水，再慢慢往铁管子里倒上几杯水，当管子中的水柱高达到几米的时候，只见木洒桶突然破裂，水流满地。帕斯卡总结了这些实验，于1654年写成一篇论文《论液体的平衡》，提出了著名的帕斯卡定律，指出压强在密封流体内部大小不变地传向各个方向。这一定律的发现，为流体静力学的建立奠定了基础。
　　3．健康不佳的智者
　　以“帕斯卡定理”而闻名并誉为“十七世纪法国最大的智者”的布莱斯·帕斯卡是个受到父亲的特殊教育的早熟天才。16岁的帕斯卡发表了《圆锥曲线论》。据说有这样一个插曲：因为这篇论文远远超过了当时的数学水平，笛卡儿产生了怀疑。他认为十六岁的孩子不可能写出这样的论文来。
　　但是，这位天才人身体却不健康。他生来虚弱，消化不良和失眠不断折磨着他的身心。18岁以后一直处于半病人的状态，无日不在痛苦之中。但他仍在许多领域取得了很多成就。
　　他19岁时发明了使用齿轮进行加减运算的计算机。这是他为了减轻父亲计算中的负担动脑筋想出来的。它成为后来的计算机的雏型。在物理学领域里，他25岁时发现了“帕斯卡定理”，并证明了真空的存在，对水利学的创立作出了贡献。在数学领域里，他提出了《概率论》。
　　在文学方面，他的散文格给法国文学界以极大的影响。他还研究过神学，留下了《致外省人书》、《感想录》两部作品。《感想录》是在他死后发现的，是他生前生活、工作、思想的备忘录，经过整理后出版。其思想在以后的三个世纪里对世界产生了很大的影响。
　
??帕邢
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　　生平简介 科学成就 　
一、生平简介
　　帕邢(1865～1947)是德国物理学家。1865年1月2日诞生于德国什米林的梅克伦堡的一个名门家庭。
　　1884年在什米林中学毕业后，考入斯特拉斯堡大学。1886年到柏林大学学习一年，回来后，在他的老乡、著名物理学家孔特指导下写博士论文，1888年9月取得博士学位。同年10月任蒙斯特物理研究所助理研究员。1901年2月任杜平根大学教授，1919年任波恩大学物理系主任。于1947年2月25日在德国波茨坦去世，终年82岁。　
二、科学成就
　　帕邢在物理学的主要贡献是光谱学的实验研究。1888年孔特建议帕邢做有关火花放电方面的实验研究，他在研究中发现了“帕邢定律”，认为火花放电电压只决定于气压和两极之间距离的离积，他写了一篇论文，取得博士学位。从1890年起，他系统地用测量辐射热的方法对红外光谱作了大量的研究。1908年，在物理学家里兹(1878— )的建议下，对氢原子光谱作了一系列观测，在光谱近红外区发现了一些附加谱线，既不属于巴耳末线系，也不属于赖曼线系，后人把它叫做“帕邢线系”。此外，他还对放射性、X射线的性质以及光发射的机制等作出了富有成果的研究。
　
?库仑
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生平简介 科学成就 趣闻轶事
　
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一、生平简介
　　库仑(Charles-Augustin de Coulomb,1736～1806年)法国工程师、物理学家。1736年6月14日生于法国昂古莱姆。他在美西也尔工程学校读书。离开学校后，进入皇家军事工程队当工程师。他在西印狄兹工作了9年，因病而回到法国。
　　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。法皇执政统治时期，他回到巴黎，成为新建的研究院成员。
　　1773年发表有关材料强度的论文，1777年库仑开始研究静电和磁力问题。1779年他分析摩擦力，还提出有关润滑剂的科学理论。他还设计出水下作业法，类似现代的沉箱。1785—1789年，库仑用扭秤测量静电力和磁力，导出有名的库仑定律。
　　1806年8月23日库仑在巴黎逝世。
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二、科学成就
　　 1．在应用力学方面的成就。　　他在结构力学、梁的断裂、砖石建筑、土力学、摩擦理论、扭力等方面做了许多工作，他也是测量人在不同工作条件下做的功(人类工程学)的第一个尝试者。他提出使各种物体经受应力和应变直到它们的折断点，然后根据这些资料就能计算出物体上应力和应变的分布情况。这种方法沿用到现在，是结构工程的理论基础。他还做了一系列摩擦的实验，建立了库仑摩擦定律：摩擦力和作用在物体表面上的正压力成正比；并证明了摩擦因数和物体的材料有关。由于这些卓越成就，他被认为18世纪欧洲伟大工程师之一。
　　2．最主要的贡献是建立著名的库仑定律。
　　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，要改良磁针的工作，必须从这一根本问题着手，他提出用细头发丝或丝线悬挂磁针。他又发现线扭转时的扭力和针转过的角度成比例关系，从面可利用这种装置算出静电力或磁力的大小。这导致他发明扭秤。扭秤能以极高的精度测出非常小的力。
　　库仑定律是库仑通过扭秤实验总结出来的，库仑扭秤在细金属丝的下端悬挂一根秤杆，它的一端有一个小球A，另一端有一平衡体P，在A旁放置一个同它一样大小的固定小球B。为了研究带电体间的作用力，先使A和B都带一定电荷，这时秤因A端受力而偏转。扭转悬丝上端的旋钮，使小球A回到原来的位置，平衡时悬丝的扭力矩等于电力施在A上的力矩。如果悬丝的扭转力矩同扭角间的关系已知，并测得秤杆的长度，就可以求出在此距离下AB之间的作用力。
　　实验中，库仑使两小球均带同种等量的电荷，互相排斥。他作了三次数据记录：第一次，令两小球相距36个刻度；第二次，令小球相距18个刻度；第三次，令小球相距8.5个刻度。大体上按缩短一半的比例来观测。观测结果为第一次扭丝转36度；第二次扭丝转144个刻度；第三次扭丝转575.5度。库仑分析出间距之比约为1:1/2:1/4，而转角之比为1:4:16。最后一个数据有点出入，那是因为漏电的缘故。库仑还作了一系列的实验，最后总结出库仑定律。库仑扭秤实验在电学发展史上有重要的地位，它是人们对电现象的研究从定性阶段进入定量阶段的转折点。
　
三、趣闻轶事
　　巧妙比较电量大小的方法
　　值得一提的是，在当时没有公认的测量电量方法的情况下，库仑根据对称性，采用一个巧妙的方法来比较两个金属小球所带电量大小的关系。库仑认识到两个大小相同的金属球，一个带电，一个不带电，两者互相接触后，电量被两个球等分，各自带原有总电量的一半。库仑用这个方法依次得到了带有原来电量的1/2、1/4、1/8、1/16等等的电荷。
　
??开尔文
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　　生平简介 科学成就 趣闻轶事　
一、生平简介
　　开尔文（Lord Kelvin 1824～1907） 19世纪英国卓越的物理学家。原名W.汤姆孙（William Thomson），1824年6月26日生于爱尔兰的贝尔法斯特，1907年12月17日在苏格兰的内瑟霍尔逝世。由于装设大西洋海底电缆有功，英国政府于1866年封他为爵士，后又于1892年封他为男爵，称为开尔文男爵，以后他就改名为开尔文。
　　1846年开尔文被选为格拉斯哥大学自然哲学教授，自然哲学在当时是物理学的别名。开尔文担任教授53年之久，到1899年才退休。1904年他出任格拉斯哥大学校长，直到逝世。　
二、科学成就
　　开尔文的科学活动是多方面的。他对物理学的主要贡献在电磁学和热力学方面。那时电磁学刚刚开始发展。逐步应用于工业而出现了电机工程，开尔文在工程应用上作出了重要的贡献。热力学的情况却是先有工业，而后才有理论。从18世纪到19世纪初，在工业方面已经有了蒸汽机的广泛应用，然而到19世纪中叶以后，热力学才发展起来。开尔文是热力学的主要奠基者之一。
　　开尔文在科学上的贡献主要有以下个方面：
　　1.电磁学方面的成就
　　开尔文在静电和静磁学的理论方面，在交流电方面，特别是关于莱顿瓶的放电振荡性。静电绝对测量和电磁测量方面，大气电学方面等，都作出了重要的贡献。电像法是开尔文发明的一种很有效的解决电学问题的方法。
　　2.在热力学方面的成就
　　开尔文在1848年提出、在1854年修改的绝对热力学温标，是现在科学上的标准温标。1954年国际会议确定这一标准温标，恰好在100年之后。开尔文是热力学第二定律的两个主要奠基人之一（另一人是R.克劳修斯）。他关于第二定律的说法是：“不可能从单一热源取热使之完全变为有用的功而不产生其他影响”（1851），是公认的热力学第二定律的标准说法。开尔文从热力学第二定律断言，能量耗散是普遍的趋势。
　　在热力学方面还应该提两件事。一件事是开尔文从理论研究上预言一种新的温差电效应，后来叫做汤姆孙效应，这是当电流在温度不均匀的导体上通过时导体吸收热量的效应。另一件事是开尔文和J.P.焦耳合作的多孔塞实验，研究气体通过多孔塞后温度改变的现象，在理论上是为了研究实际气体与理想气体的差别，在实用上后来成为制造液态空气工业的重要方法（见焦耳-汤姆孙效应）。
　　3.装设大西洋海底电缆
　　装设大西洋海底电缆是开尔文最出名的一项工作。当时由于电缆太长，信号减弱很严重。1855年开尔文研究电缆中信号传播的情况，得出了信号传播速度减慢与电缆长度平方成正比的规律。1851年开始有第一条海底电缆，装设在英国与法国相隔的海峡中。1856年新成立的大西洋电报公司筹划装设横过大西洋的海底电缆，并委任开尔文负责这项工作。经过两年的努力，几经周折，终于安装成功。除了在工程的设计和制造上花费了很大的力量之外，开尔文的科学研究对此也起了不小的作用。
　　4.对电工仪表的研究
　　开尔文为了成功地装设海底电缆，用了很大的力量来研究电工仪器。例如他发明的镜式电流计可提高仪器测量的灵敏度。虹吸记录器可自动记录电报信号。开尔文在电工仪器上的主要贡献是建立电磁量的精确单位标准和设计各种精密测量的仪器，包括绝对静电计、开尔文电桥、圈转电流计等。根据他的建议，1861年英国科学协会设立了一个电学标准委员会，为近代电学单位标准奠定了基础。
　　5.创立波动和涡流
　　开尔文在波动和涡流方面作出了许多理论贡献。有许多是他在自己的快艇上的观察中受到启发的。他进行这方面的研究，包括对弹性固体的研究，目的之一是为了航海事业的发展，另一个目的是发展他对世界万物的机械观。企图通过这方面的研究把电磁现象和光现象的完整理论在牛顿经典力学的骨架上建造起来。因此他很热心于以太理论，把假想的以太当作一种实际存在的物质加以研究，以求能充分地解释电磁现象和光现象作为以太的某种运动形式。这种机械观的失败使他说出“19世纪乌云”那样的话。这是他在1900年一篇名为《遮盖在热和光的动力理论上的19世纪乌云》的演说中讲的。他说的“乌云”有两片，一片是以太理论的困难，一片是能量均分定理的困难。这两个困难到20世纪都得到了解决，以太理论的困难是由狭义相对论消除的，能量均分定理的困难是量子论解决的。
　　他也意识到，以太不过是人的主观想象。他在1890年说：“我想现在我们必须感觉到，以太、电、有重物三者联合在一起，不过是我们缺乏知识和能力，不能超越目前物理学的限度去思考的一种结果，而不是自然界的真实。”
　　6.估算地球的年龄
　　开尔文从地面散热的快慢估计出，假如没有其他热的来源的话，地球从液态到达现在状况的时间不能比一亿年长。这个时间比地质学家和生物学家的估计短得多。开尔文与地质学家和生物学家为了地球年龄问题有过长期的争论，地质学家从岩石形成的年代，生物学家从生命发展的历史，都认为开尔文估计的年限太短，但是又无法驳倒他的理论。后来，到1896年发现了放射性物质，出现了热的新来源，开尔文的估计不成立了，这问题才解决。　
三、趣闻轶事
　　1.“第十一条诫律”
　　开尔文出身于一个由于宗教压迫而离国逃迁的苏格兰誓约派教徒的家族。10岁时丧母。父亲是格拉斯哥大学的自然哲学教授。他为他的6个子女，提供了一套旨在保护他们的心灵而磨砺他们智力的教育方式。他所设计的这个教育方式，既有广度，又有深度。几乎从婴儿时期起，孩子们的成长就与思想的广阔天地结成友谊。他们被地质学和天文学的原理所吸引，而植物则是他们游玩时的小伙伴。当他们围坐在桌子四周时，他们惊奇地注视着桌上的玩具地球仪；他们梦想着到地球上最遥远的地方去遨游。而后他们的眼睛又转移到另外一个更大的球体上。这是他们的父亲为他们购买的一个天球仪——它讲出了天体的史诗，而地球只不过是这个伟大史诗中一个小小的音节而已。
　　威廉在弟兄中排行最小，但他的想象力却是最敏捷的。他发现自己完全被这两个球的故事迷住了。尽管年龄还小，他已决心接受挑战，把这个故事的神秘弄清楚。当他还只有16岁时，就在日记中写下了第十一条诫律。正如十诫是宗教对他的良心的召唤一样，这第十一条诫律则是心智对开尔文理性的召唤：
　　科学领路到哪里，就在哪里攀登不息：
　　前进吧，去测量大地，衡量空气，记录潮汐；
　　去指示行星在哪一条轨道上奔跑，去纠正老黄历，叫太阳遵从你的规律。
　　2.第一所现代实验室在酒窖里诞生
　　开尔文的智力成熟得很快。他17岁进入剑桥大学，18岁就写出了一篇杰出的热力学方面的论文，还在《剑桥数学学报》上发表了几篇文章。毕业时，他认识了法国和英国一些第一流物理学家，并对他们提出颇有价值的研究建议。22岁时，他被任命为格拉斯哥大学教授。
　　大学里文质彬彬的苏格兰同事们，对于开尔文的血气方刚的那种进取劲头，颇有点受不了。开尔文刚刚被选拔到很多白发苍苍的对手们求之不得的光荣职位上，就决定在格拉斯哥的物理系来一场革命。他到几个老前辈那里，申请拨给他一间房子，以便进行课堂以外的实验。这种狂妄气焰是他们前所未闻的。多年以来，节约成癖的苏格兰教授们满足于把实验统统挤到教室里去进行。这个刚被提升的小伙子竟然要求自己占一间房子，天下哪有这个道理？
　　然而，他们的好奇心战胜了他们的反感。“假若你一定要的话，那么你可以把那间地窖拿去，我们把那些酒桶搬走就是了。”
　　这样，英国的第一所现代实验室，就在一个酒窖里诞生了。
　　3.用塔顶楼作思考的房屋
　　年轻的汤姆孙的工作劲头，就象一股龙卷风。他就是他自己提出的动力学理论的化身。他从班级里的90个学生中，挑选了30人。组成了一个志愿队伍，他促使他们飞快地工作。工作成果累积得如此之快，以致他发现他需要更多的空间——“再给我一间作思考的房屋。”
　　他的同事们又奇怪地看着他了。他们说：“你用那间塔顶楼好了。”
　　从早到晚，他钻入深处，爬到高处，进行实验活动或抽象的设想。晚上，他散步回家——只有50码之遥——把一个技术专家的身躯和一个哲学家的心灵送进了睡乡——一个身强力壮的人的休憩。
　　(1)/基督教有十条戒律，谓之“十诫”，事见《圣经·旧约·出埃及记》第二十章第二至十七节——译注。
　　4.把证明“浸透”到学生心里
　　对于学生来说，这位冷热无常的大教授是很令人兴奋的。没有人知道他下一步会干什么。有一天，他的朋友德国科学家亥姆霍兹来到他的实验室，参观开尔文进行陀螺仪的实验。一个厚的金属圆盘正在快速旋转。大教授打算证明，圆盘在旋转中，应该是垂直不动的，从而可以用类比法来说明，地球就其轴心来说，也是垂直不动的。突然间，他抓起一个钉锤，对着圆盘猛击了一下。金属圆盘失去平衡，马上向离心方向飞去，恰巧击中了衣帽架上悬桂着的亥姆霍兹的帽子，并将帽子砸破了。学生们哄堂大学。亥姆霍兹无可奈何，只得也随着大家笑了。开尔文倒是满天真的，他轻描谈写地说：“出了点毛病，我会赔你一顶新帽子的。”
　　他的话从不沉闷。他说：“我取消了上课宣读发了霉的论文的办法。”他的课堂和实验室堆满了各种各样的仪器，真是五花八门，样样俱全。小配件堆积在桌上，有的吊在天花板上，有的还挂在墙上。至于大件，有一套三件的螺旋弹簧振荡器；一座30英尺长的摆钟，摆的尾巴上还悬挂着一个12磅重的炮弹；一部怪样子的机器，里面装着许多的弹子球，球不断地向各个方向滚动，藉以揭示星云的动力学运动；此外还有成堆的陀螺仪。他把一个陀螺仪放在另一个陀螺仪上面旋转，藉以研究行星的运动。他把这些陀螺仪用各种方式放到一起，扭来扭去。在课堂的一角，从天花板上吊下一件看上去平凡无奇的装置——一个覆盖着橡皮薄膜的金属圈，是用来揭示露滴的性质的。有一天，他叫人弄了水来，把水浇在金属圈上，使橡皮往下垂胀。加上更多的水。最后橡皮破裂，“象一个负载过重的露滴。”水一直泼到了教室前排学生的头上。教授笑了，“我向来喜欢把我的证明浸透到你们的心里去。”
　　5.“每个困难一定有解决的办法”
　　开尔文的思想很丰富，数学能力很强，在物理学的各个方面都开辟了许多新的道路。他在当时科学界享有极高的名望，受到英国本国和欧美各国科学家的推崇。他的科学观点可以引用1800年5月他在伦敦皇家研究所关于大气电学的讲演中对现象与本质问题的话来说明：
　　“常常提出这样的问题，人们是否只管事实和现象，而放弃追究隐藏在现象后面的物质的最终性质呢？这是一个必然由纯正哲学者回答的问题，它不属于自然哲学的范围。但是近许多年来世界上看到从这个屋子的实验结果中所发生的，在实验科学史上未曾有过的一连串的令人惊奇的发现。这些发现必然把人们的知识引导到这样一个阶段，将使无生物世界的规律表现出每一现象基本上与所有全体现象相连，而无穷无尽的多样化的运用规律所达到的统一性将被认为是创造性智慧的产物。”
　　这一段话表达了开尔文的理想，他想像一个完善的统一的理论，能把世界的现象包罗无遗。他的意志是坚强的。他在1904年出版的《巴尔的摩讲演集》的序言上关于如何对待困难有这几句话：
　　“我们都感到，对困难必须正视，不能回避；应当把它放在心里，希望能够解决它。无论如何，每个困难一定有解决的办法，虽然我们可能一生没有能找到。”
　　开尔文终生不懈地致力于科学事业，他不怕失败，永远保持着乐观的战斗精神。1896年，在纪念他在格拉斯哥大学任教50年的会上，他说过：“我在过去55年里所极力追求的科学进展，可以有‘失败’这个词来标志。我现在不比50年以前当我开始担任教授时知道更多关于电和磁的力，或者关于以太、电与有重物之间的关系，或者关于化学亲合的性质。在失败中必有一些悲伤；但是在科学的追求中，本身包含的必要努力带来很多愉快的斗争，这就使科学家避免了苦闷，而或许还会使他在日常工作中相当快乐。”开尔文的这段话，可以说是对自己的科学生涯的总结。
　　6.“开尔文勋爵，研究生”
　　他更老了。他抱怨光阴流逝得太快。“一秒钟是太短促了，我们需要长一些的时间量度。”每天，他口授几个小时，身旁有两名秘书，一左一右。两名秘书各自记录他分别口授的东西，题目各不相同。
　　而现在，他已经快走到生命之路的尽头了。用毕生时间搞出来的学说和发明，眼看就要被更新的一些学说和发明挤进阴暗的角落里。威廉·伦琴、亨利·贝克勒耳以及玛丽·居里等人，他们为将来开辟了多么丰富的研究园地！在科学的世界观方面，他们又进行了一场什么样的革命！比起他们来，他又显得多么渺小和不足！在他担任格拉斯哥大学教授五十周年纪念日时，他有点自嘲地笑了。
　　任职五十周年庆祝后又过了三年，他辞去了格拉斯哥大学教授的职务。董事会希望他不要退休，继续工作。但是他摇摇头。“请不必感情用事吧，我已经没有什么用处了。”
　　他最后一次看到了他的学生们。“我最近相信，当一个人老了的时候，他在家内炉边最欣赏的，就是那些把他带回到大学生活时代的照片……使你们的生活充满光明和纯洁的那些照片……”就这样，他离开了他的教授岗位，可是并没有离开格拉斯哥大学。只要一息尚存，他无法割断他同格拉斯哥的纽带。1899年，当学年开始时，这位76岁的年迈学者，同大学本科生一道，走进注册室，也报了名：“开尔文勋爵，研究生。”他终于懂得，他不能再教了；从现在起，他只是学。
??开普勒
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生平简介 科学成就 趣闻轶事
　
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一、生平简介
　　开普勒（1571～1630）是德国著名的天文学家。1571年12月27日，他诞生于德国符腾堡州维尔城的一个小业主家庭。开普勒家开了一爿小客栈，由于经济困难，他不得不帮助父亲在店里打杂。
　　后来，在开普勒的再三央求下，父亲才先后送他进入日耳曼语学校和拉丁语学校学习。开普勒智力过人，又勤奋刻苦，所以学习成绩总是名列前茅。1589年，开普勒考入杜宾根大学，攻读神学、哲学和数学，因为受到赞同哥白尼学说的天文学教授歇尔·马斯特林的影响，他的兴趣转向天文学，成为哥白尼学说的坚定拥护者。1594年，开普勒担任格拉茨大学新教神学院的数学和天文学讲师，同时从事天文学研究。1598年，菲迪南大公颁布了反新教法令，在天主教会的胁迫下，新教徒开普勒不得不逃离德国。1600年初，在第谷的热情邀请下，开普勒来到布拉格，当了第谷的助手，开始了他天文学研究的新时期。1601年，第谷不幸去世，开普勒被任命为皇家天文学家，继承了老师未竟的事业，在科学上做出了一系列杰出贡献。
　　开普勒是一位善于创新的科学勇士，他的一生，除了和第谷相处的近两年时间外，几乎都是在逆镜中度过的。1630年秋天，为了维持生活，开普勒不得不拖着病体，步履蹒跚地去布拉格借款。11月14日，当他走到巴伐利西的雷帖斯堡的时候，终于躺倒了，第二天就含冤去世，终年59岁。
　
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二、科学成就
　　1．开普勒一生最重要的科学成就是发现了行星运行三定律，为牛顿建立万有引力定律打下坚实基础。因此，人们称颂他是“天空法律创制者”、“天体力学奠基人”。(1)早在1596年，开普勒在《神秘的宇宙》一书中，就想象出一个由几何形体构成的宇宙结构模型。1600年，第谷告诫开普勒，天文研究“一定要尊重观测事实”。1601年，第谷去世以后，开普勒对第谷遗留下来的丰富资料进行了仔细的整理、分析和研究，在1609年发表的《新天文学》一书和《论火星的运动》一文中，公布了两条定律，这就是椭圆定律和等面积定律，也就是现在所说的开普勒第一定律和第二定律。(2)开普勒以顽强的毅力和惊人的耐心，用了九年的时间，终于从一大堆计算数字中发现了周期定律，就是现在所说的开普勒第三定律。他在1619年出版的《世界的和谐》一书中详细阐述了这条定律。至此，开普勒三定律便完整地提出来了。
　　2．开普勒对科学的另一项贡献，是他遵照老师第谷的遗愿，在第谷工作的基础上，经过大量计算，在1627年完成了《鲁道夫星表》的编制，以答谢德国国王鲁道夫二世对他们工作的一贯支持。这是当时最完备最准确的一部星表，在以后的一百多年里几乎毫无修改地被天文学家和航海家尊为经典。
　　3．此外，开普勒曾经在1604年9月30日观察到一颗超新星的爆发，天文学界为了纪念他，特地把这颗新星命名为开普勒超新星。1611年开普勒还发表了《折光学》一书，阐述了光是怎样成像的，研究了大气折射的计算，并且提出了折射望远镜的原理。开普勒望远镜光路图
　
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三、趣闻轶事
　　1．用占星术糊口
　　大学毕业后，大多数学生都去当了牧师，而开普勒则到了奥地利，靠麦斯特林的推荐当上了格拉茨大学的数学和天文学讲师。当时的讲师薪水很水，开普勒不得不靠编制占星历书而养家糊口，他自我解嘲地说：“作为女儿的占星术若不为天文学母亲挣面包，母亲便要挨饿了。”
　　2．病贫交加、矢志不移　　可以说，开普勒的一生，除两年与他的老师、丹麦天文学家第谷·布拉赫在一起外，都是单枪匹马地在逆镜中奋斗的。的确，开普勒终生被病魔纠缠，有时病得死去活来。母亲只怀他7个月便生下他，4岁时出天花，险些死去，后来落了一脸麻子。接着又患猩红热，高烧持续不退，结果眼睛被烧坏，成了高度近视。幸好，开普勒的心智没什么毛病。他顽强地上完了大学，毕业后分配教天文学。但他当时感兴趣的是数学，天文学只是在学校学过一点，由于视力差，从来没有观察过天象，天上的星辰对于他不过是一些闪亮的东西而已。然而，他接受了教天文学的任务以后，靠着丰富的想象，边教边学，很快对这门学科产生了浓厚兴趣，立下了“为天空创制法律”的决心。
　　在为天空立法的过程中，开普勒以坚强的毅力与疾病进行斗争。1598年，为了去布拉格拜布拉赫为师，他带着妻子儿女，忍着饥寒劳累，长途跋涉，不幸中途病倒，在一个小客栈里躺了几个星期。一个拖家带口的远行人，病在异乡，身无分文，怎能不痛断愁肠！开普勒曾想，自己可能这次要病死，妻儿也可能会饿死。但壮志未酬，即使死了也不瞑目。他挣扎着一定要活下去。实在走投无路了，他只好提笔向布拉赫写信求援。慷慨的布拉赫很快给他捎来了钱，使他慢慢摆脱了狼狈处境，来到布拉赫身边，投入了对行星运行规律的研究。
　　在贫病交加中奋战了20多年，他终于探索到了一个个宇宙和星辰的秘密，建立了天体运动的三大定律，实现了年轻时立下的宏愿。不过，开普勒并没有因此时来运转，他还是生着病，一贫如洗。年近花甲了。1630年11月14日，一个阴寒的秋日，他辞别爱妻，去布拉格索要拖欠了二十余年的欠薪，但走到拉迪斯本镇，第二天他就起不来床了。他在病中暗暗自语：“我是惯于这种病痛，不久就会好的。我的星表还没有做完……”。这位骨瘦如柴、病魔缠身的科学老人，在举目无亲的地方，走完了他生命的旅程。
研究
　　开普勒面对大量的天文资料，向自己提出了两个问题：第一，怎样从大量可靠的观测资料中确定行星运行轨道的精确形状？第二，这些行星运动遵循什么规律？
　　为了回答这两个问题，开普勒先借助于火星，利用三角测量法，巧妙地确定了地球的“真实”轨道。然后他参考了地球的“真实”轨道，从偏心圆的角度来确定火星的轨道，他作了多达七十次的艰巨、冗繁的计算，才找到一个比较符合第谷数据的方案。但是，细心的开普勒发现，由此算出的火星位置同第谷的数据间相差8分，就是0.133度。这是第谷的数据发生了误差，还是火星的轨道根本就不是圆呢？开普勒凭借着自己良好的科学素养，毫不犹豫地选择了后者，他坚定地说：“这8分是不允许忽略的，它使我走上了改革整个天文学的道路。”后来，开普勒向行星轨道形状也许是椭圆的方向进行了大胆的探索，终于取得了成功。
开普勒三定律
　　是关于行星绕太阳运动的规律。共包括3个定律：1．所有的行星分别在大小不同的椭圆轨道上围绕着太阳运动，太阳就在这些椭圆的一个焦点上。这就是开普勒第一定律，也叫轨道定律。2．每一个行星和太阳的联线在相等的时间内扫过相等的面积，这就是开普勒第二定律，也叫面积定律。3．所有行星绕太阳公转的周期（行星年）的平方跟椭圆轨道的半长轴的立方的比都相等，这就是开普勒第三定律，也叫周期定律。
开普勒望远镜
　　一种天文望远镜，用来观察天体。这种望远镜的构造跟显微镜差不多，也是由两组凸透镜—物镜和目镜组成的，不同的只是物镜的焦距长而目镜的焦距短。远方天体上每一光点射到物镜上的光束几乎都是平行光线，经物镜会聚后，在物镜的后焦平面上或稍远处成一缩小倒立的实像，通过目镜观察就象用放大镜观察一样，看到一个放大了视角的虚像，这个虚像对天体的实像来说是正立的，对天体来说是倒立的。由于主要是观测天体表面的细节，像的倒正无关紧要。开普勒望远镜的镜筒长
??张衡
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　　生平简介 科学成就　
一、生平简介
　　张衡是我国东汉时期的科学家，字平子。公元78年（汉章帝建初三年）出生于南阳郡西鄂县（今河南南阳县石桥镇）。他少年时代熟读经书，但他并没有被这些经书束缚住思想。公元94年（汉和帝永元六年）张衡离家出外求学。他到当时最繁华的学术文化中心长安（今西安），在三年内游览了名山大川，考察历史古迹，调查政治经济情况。后来又到洛阳，到处寻师访友，刻苦学习。公元100年起张衡先后任各种官职，到公元115年（元初二年）任太史令（掌管历法，观测天文、气象等的官职）。
　　公元121年（汉安帝建光元年）张衡调任公车司马令。公元126年（汉顺帝永建元年）他又调回，再次任太史令。这一时期内他创制了地动仪。公元139年张衡逝世。
　　张衡不但在自然科学上作出很大贡献，他还是东汉时期有名的文学家，曾被列为当时六大名画家之一。1956年郭沫若为他题碑文：“如此全面发展之人物，在世界史中亦所罕见，万祀千龄，令人景仰。”　
二、科学成就
　　1．对天文学研究著成我国第一部重要的天文学理论文献《灵宪》。在这部不朽的名著中阐述了浑天学说并精心设计了一架构造精细的浑天仪，第一次正确解释了月食的成因，还提出了关于行星运动规律的卓越思想。　　2．对地震的研究，创制了世界上第一架记录地震的仪器——地动仪　　3．对气象方面的研究，创制了世界上第一架观测气象的仪器，比欧洲12世纪才出现的类似仪器早1000多年。
浑天学说
　　我国古代关于宇宙的学说。　　张衡是我国古代浑天说的主要代表之一。在《灵宪》中他明确地指出，大地是一个圆球；宇宙和天地不是一回事，天地有大小，而“宇之表无极，宙之端无穷”，也就是说宇宙是无限的。张衡还根据浑天思想，在公元117年精心设计了一架构造精细的浑天仪，能生动地表演天体的结构和运行，相当于现代的天球仪。它是世界上最早用水力推动的天文仪器。配合浑天仪，张衡还创制了一种可以表示日期的仪器，名叫“瑞轮■荚”，它是科学史上第一架机械计时器。 浑天仪 　　公元117年张衡制成了世界上第一架能比较准确地测定天象的浑天仪。浑天仪是一个有铁轴贯穿球心的大球，轴的方向就是地球自转轴的方向。轴和球的两个交点是天球的北极和南极，北极高出地平36度（等于洛阳的地理纬度）。浑天仪的外圈圆周一丈四尺六寸一分，各层铜圈上分别刻着赤道、黄道、南北极和二十四个节气、二十八宿和日月星辰。 　　浑天仪和一组滴漏壶连接起来，利用水力来推动齿轮，带动浑天仪。一天转一周。这样就使浑天仪上所刻的天文现象，按时地自动呈现出来。 　　张衡制造的浑天仪原物已不知去向。1438年（明朝正统三年）制成的浑天仪，现在陈列在南京紫金山天文台。　　地动仪 　　张衡长期研究了地震现象，于公元132年发明了地动仪。 　　地动仪是用青铜制造的，形状象个大酒樽，圆径八尺。仪器顶上有一个凸形的盖子，周围镶有八条龙，龙头是朝着东、南、西、北、东北、东南、西北、西南。每个龙嘴里含有一颗铜球，龙头的正下方铸造一只张嘴的蛤蟆。仪器樽形部分的中央，竖立一根很重的铜柱，柱的底尖、头大，称为“都柱”。在它的四周，装有八根曲杆，杆分别和龙头相连接。如果在某一方向发生地震，震波传到都柱，都柱就倒向某个方向的曲杆上，杆推动含有铜球的龙嘴，球落入蛤蟆嘴中。 　　公元138年（汉顺帝永和三年），甘肃东南部发生地震，放在离震区一千里以外的洛阳的地动仪就测出了，仪器西面的龙嘴里的铜球，落入蛤蟆嘴中。
??德布罗意
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　　生平简介 科学成就 趣闻轶事　
一、生平简介
　　路易斯·德布罗意(Louis de Broglie,1892～1987)出生在法国一个显赫的贵族家庭。中学毕业后进入巴黎大学攻读历史，1910年获得历史学硕士学位。在他哥哥、著名的X射线物理学家莫里斯·德布罗意(Maurice de Broglie,1875～1960)的影响下，对物理学产生了浓厚的兴趣，并在他哥哥的私人实验室里进行物理学的研究工作。特别是在阅读了第一届索尔维会议的学术报告和论文后，就下决心去弄清楚普朗克引入的量子概念的真正本性。在获得了科学硕士学位后，他的研究工作被第一次世界大战所打断。大战结束后，他又继续从事物理学的研究工作，并在朗之万(Paul Langevin,1872～1946)的指导下攻读博士学位。
　　1924年获巴黎大学博士学位，在博士论文中首次提出了“物质波”概念。1926年起在巴黎大学任教，1932年任巴黎大学理学院理论物理学教授，1933年被选为法国科学院院士，1942年起任该院常任秘书。
　　1945年， 莫里斯和路易斯·德布罗意兄弟俩被任命为法国原子能高等委员会顾问，他们对原子能的和平发展以及加强科学和工业的联系深感兴趣。作为科学院的终身秘书，德布罗意强烈要求该机构考虑热核爆炸的有害后果。1962年退休。　
二、科学成就
　　1923年9月至10月间，德布罗意在《法国科学院通报》上接连发表了三篇论文：《辐射——波和量子》、《光学——光量子、衍射和干涉》、《物理学——量子、气体运动理论以及费马原理》。在这几篇短文中，提出了现在称为“德布罗意波”的思想。1824年，在题为《量子理论研究》的博士论文中，系统地阐述了他在前几篇文章中提出的相波理论，并于同年11月27日在佩兰的主持下通过了博士论文答辩。
　　在《量子理论研究》的提要中，他首先说明了他所追求的目标。他说：“光学理论的历史表明科学思想曾有很长一段时间徘徊于光的动力学解说和波动学解说之间，这两种解说毫无疑问并不像人们曾认为的那样是彼此对立的，量子理论的发展似乎证实了这一结论。”德布罗意非常欣赏爱因斯坦的光量子假说，但是他又认为爱因斯坦的光量子理论也有其不彻底性，只不过使粒子说又重新抬头而已。他希望粒子观点和波动观点统一起来，即在光的理论中同时引进粒子概念和周期性概念，以进一步揭示“量子”的真正含义。他在论文中写道：“考虑到频率和能量的概念之间存在着一个总的关系，在本文中我们认为存在着一个其性质有待进一步说明的周期性现象，它与每个孤立能量块相联系，与静止质量的关系则遵从普朗克-爱因斯坦方程。这种相对论理论将所有质点的匀速运动与某种波的传播联系了起来，而这种波的位相在空间的运动比光速要快。”他假设所有具有动量p和能量E的物质客体，如电子等，都具有波动性，其频率和波长分别由下式给出
　
　　式中的λ为波长。这两个假设是建立波动力学的物理基础。
　　当1926年E．薛定谔发表他的波动力学论文时，曾明确表示：“这些考虑的灵感，主要归因于德布罗意先生的独创性的论文。”1927年，美国的C．J．戴维孙和L．H．革末及英国的G．P．汤姆孙通过电子衍射实验各自证实了电子确实具有波动性。至此，德布罗意的理论作为大胆假设而成功的例子获得了普遍的赞赏，从而使他获得了1929年诺贝尔物理学奖。
　　后来，德布罗意主要从事的仍是波力学方面的研究，他在1951年以后着重研究了“双重解理论”，想要在经典的时空概念的基础上对波动力学的几率和因果性作出解释，但这种努力未获得成功。德布罗意始终对现代物理学的哲学问题感兴趣，喜欢将理论物理学、科学史和自然哲学结合起来考虑，写过一些有关的论文。　
三、趣闻轶事
　　1．“揭开了巨大帷幕的一角”
　　德布罗意的新理论，开始时并没有受到物理学界的重视。因为他的思想是如此新颖，如此大胆，以致于像普郎克、洛仑兹这些人都很难相信它的正确性。即使他的导师朗之万，虽然认为他的想法有很大的独创性，但也认为他的想象过分大胆，几近荒谬。不过他又想到，玻尔的理论开始时也曾被认为是极其荒谬的，说不定德布罗意的想法中包含了一些重要的东西。于是朗之万还是把德布罗意的论文副本寄给了爱因斯坦，请他提出看法。素来喜欢物理学上的对称性的爱因斯坦，一下子就看出了德布罗意的理论正是揭示了光子和物质粒子之间的这种对称性，立即意识到德布罗意思想的深远意义，并且想到在他自己关于理想气体的新的涨落公式中出现的波干涉项可能正是起源于德布罗意波。所以他热情地复信给朗之万，称赞德布罗意“已揭开了巨大帷幕的一角”。
　　爱因斯坦当时正着手将印度青年物理学家玻色(S．N．Bose,1894～1974)提出的光子统计理论推广到单原子理想气体，他立即吸收了德布罗意的新理论，于1924年9月和1925年2月发表了他的论文。在论文中他特别提到了德布罗意把一个粒子系统归结为一个波场的这篇“非常值得注意”的论文。他还写道：“看来，粒子的每一运动都伴随着一个波场，……这个场（它的物理性质目前还不清楚）在原则上应该是能观察的。”正是由于爱因斯坦的推荐，德布罗意的工作才引起了物理学界的广泛重视，特别是对薛定谔产生了积极的影响，创立了波动力学。
　　2．科学著作的高产作家
　　在32岁时，也就是在他发表了大约两打关于电子、原子和X射线问题的论文之后，德布罗意获得了博士学位。他的博士论文是他以后研究波动力学的起点。德布罗意不大满意薛定谔等人在波动方程中引入的几率振幅解释，他在不断寻求着波动力学的因果性解释。德布罗意曾在巴黎大学和H．庞加莱研究院任教。除了他大量的研究论文之外，他所著的书不下20部。其中主要的有《量子论的研究》、《X射线与γ射线专论》、《物质与光》、《物理学与微观物理学》、《微观物理学的新展望》等。
　
??惠斯通
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生平简介 科学成就 趣闻轶事
一、生平简介
　　惠斯通(1802～1875)，英国物理学家。1802处出生于英格兰的格洛斯特。青少年时代受到严格的正规训练，兴趣广泛，动手能力很强，1834年被伦敦英王学院聘为实验物理学教授。1836年当选为英国伦敦皇家学会会员，1837年当选为法国科学院外国院士。1868年由英王封为爵士，1875年10月19日在巴黎逝世。终年73岁。　
二、科学成就
　　惠斯通很早就对物理学研究表现出极大兴趣，在物理学的许多方面都做出了重要贡献：
　　1．在电学研究方面，惠斯通有许多独特的方法和独到的见解。他利用旋转片的方法，巧妙地测定了电磁波在金属导体中的速率，测得的值超过了每秒28万公里。惠斯通巧妙地采用了转速这个数值比较大的量代替数值很小的时间间隔，后来这个方法被法国物理学家傅科(1819-1868)用来首次精确测定了光速。惠斯通是真正领悟欧姆定律，并在实际中应用的第一批英国科学家之一。
　　2．在光学方面，惠斯通对双筒视觉、反射式立体镜等进行了研究，阐述了视觉可靠性的根源问题。他对人眼的视觉、色觉等生理光学的问题也作了正确的阐述。
　　3．惠斯通还对乐音在刚性直导线上传输的问题进行了研究，取得了出色的成果，还用实验验证了吹奏乐器中空气振动问题中的伯努利原理。　
三、趣闻轶事
　　1．惠斯通电桥不是惠斯通发明的
　　在测量电阻及其它电学实验时，经常会用到一种叫惠斯通电桥的电路，很多人认为这种电桥是惠斯通发明的，其实，这是一个误会，这种电桥是由英国发明家克里斯蒂在1833年发明的，但是由于惠斯通第一个用它来测量电阻，所以人们习惯上就把这种电桥称作了惠斯通电桥。
　　2．现代电报机的发明家
　　惠斯通还是现代电报机的发明家，这得益于他青少年时代所受的严格的正规训练，他具有很强的动手能力。1937年惠斯通同科克合作，大批生产市售电报机，并且取得了两种针式电报机的专利权。
　　另外，惠斯通还于1852年发明了一种幻视镜，可以把透视图象倒映在人的眼睛上。
　
??惠更斯
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生平简介 科学成就 趣闻轶事
　
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一、生平简介
　　惠更斯，C(Christiaan Huygens 1629～1695)荷兰物理学家、天文学家、数学家。1629年4月14日出生于海牙。父亲是大臣和诗人，与R.笛卡儿等学界名流交往甚密。惠更斯自幼聪慧，13岁时曾自制一台车床，表现出很强的动手能力。1645年16岁时进入莱顿大学学习法律与数学，1647～1649年转入布雷达学院深造。在阿基米德等人著作及笛卡儿等人直接影响下，致力于力学、光学、天文学及数学的研究。他善于把科学和理论研究结合起来，透彻地解决问题，因此在摆钟的发明、天文仪器的设计、弹性体碰和光的波动理论等方面都有突出成就。1651年惠更斯发表了平生第一篇科学论文，论述各种曲线所围面积的求值。1663年当选为英国伦敦皇家学会的第一位外国会员。1666年当选为荷兰科学院院士。同年，应法国皇帝路易十四的邀请，到巴黎从事学术活动，被选为新成立不久的巴黎科学院院士。1672年他结识了正在巴黎访问的年轻学者莱布尼兹（1646—1716）。惠更斯很赏识莱布尼兹的才能，热忱指导他研究数学名著，并于1674年向荷兰科学院推荐了他的关于微积分的第一篇论文。1681年由于健康上的原因，惠更斯离开法国，返回荷兰。1687年惠更斯赴英访问，结识了大物理学家牛顿。
　　惠更斯衣冠楚楚，举止文雅，颇具学者风度。他喜欢音乐和诗歌，终身未娶。晚年长期患病，于1695年7月8日在海牙逝世，享年66岁。
　
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二、科学成就
　　1．在物理学上最重要的贡献是关于光的波动学说。惠更斯在1679年向法国科学院的报告和1690年出版的《光论》中，提出了著名的惠更期原理。
　　2．他全面细致地解决了完全弹性碰撞问题，证明了这种碰撞中同一方向上的动量保持不变，而且首次提出这种碰撞前后的∑mv2守恒。
　　他还通过对比船岸与岸上两人手中小球的碰撞情况的生动例子，阐明相对性原理也适用于碰撞现象。这是从特殊情况的碰撞出发首次利用相对性原理得出了守恒定律的结论。
　　3．发明了摆钟。1656年开始，惠更斯首先将摆引入时钟，发明了摆钟（图1），并发表了《摆钟》（1658）及《摆式时钟或用于时钟上的摆的运动的几何证明》（1637）。他又研究了简谐运动及弹簧振动，并用游丝代替挂摆，设计出许多种钟表等时结构（例如海上用以测量地理经度的怀表等）。
　　4．在光学方面也有不少成就。
　　1650年起与其弟用新法研磨球面透镜，作出的望远镜质量优良，用它发现了土星光环
和土卫六、猎户座星云等。他深入研究了几何光学理论和应用光学技术，例如折射定律及折射率、眼睛及眼镜片、透镜的放大率、焦深、球差与色差及其消除，以及改进望远镜与显微镜等等。他发明的目镜效果良好，被称为惠更斯目镜，至今通用。
　　5．惠更斯的其他科学成就还有；与R.胡克一起断定在常压下冰的熔点与水的沸点都是恒定的温度，并建议定为温标固定点（1665），但直到18世纪才被采用：研究了引力问题并推证地球为扁球形（1659）；在天文望远镜上加装测微器，从而提高了观测精度（1659）；改进气压计（1661）；还第一个提出利用火药、蒸气、风力等动力的各种机器雏型（1673），可以说是研制内燃机等这类机械的开端，他的学生在他的影响下，后来制造出能实用的蒸汽机。
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三、趣闻轶事
　　1．海浪的启示
　　海牙是一座海岸城市，惠更斯经常到海边观看大海的景色，从远处滚滚而来的汹涌波涛，海浪拍打崖石，浪花四溅，涛声滚滚，月色以光粼粼，灯塔的亮光在水波中忽明忽暗……这些自然景观中奇妙的波给惠更期留下了深刻的印象。
　　荷兰的玻璃制造业很发达，生产各种眼镜、望远镜、显微镜十分时髦，惠更斯特别喜欢研磨各种形状的透镜，用这些透镜做光学实验，而以凹透对光的发散现象，惠更斯陷入了沉思，“光是什么？”“这些现象背后的原因是什么？”有一天，笛卡儿对他讲道：光是由一种“微粒”组成的，并用“微粒说”解释光的反射和折射，对这位博学家的理论，惠更斯感到很疑惑，他想：“如果光是一种微粒，那么两盏灯发出的光怎么会相互穿越而不改变方向呢？”惠更斯的脑子里浮现海面上波浪的景色，“噢，对了，投到水中的两块石子激起的两列波不就可以相互穿越而不改变各自的形状吗……”当惠更斯向笛卡儿谈到他的想法时，笛卡儿高兴的说：“你的怀疑很好！没有什么东西不能怀疑的，唯一不能就是思维，你应该像伽利略那样不仅要做实验，还应该用数学推论来证明你的想法。”
　　2．誉满欧洲
　　惠更斯生前名满欧洲学界，牛顿称他是“德高望重惠更斯”，是“当代最伟大的几何学家”。1663年，英国皇家学会选他为元老会员，法王路易十四重金聘请他到法国，但惠更斯是一个新教徒，在法国没呆多久就回到了故乡荷兰。　
　　惠更斯原理：“光波发射时，传播光的每一物质粒子不只把运动传给前面的邻近粒子（与原始粒子和光源位于同一直线上），而且还应传给周围所有其他和自己接触并阻碍自己运动的粒子。因此，在每一粒子周围就产生以此粒子为中心的波”（《光论》）。这样，就引入了子波概念。利用包络面作图法，解释了光的反射、折射定律，特别是解释了冰洲石的双折射现象，区分了寻常光的球状波与非寻常光的随圆面波。　
　　2．∑mv2守恒。大约在1669年他就已提出解决碰撞的一个法则，即所谓“活力”守恒原理：由两个物体组成的系统中，物体质量与运动速度的平方之积被称为该物体的活力，在碰撞前后，两个物体的活力之和保持不变。惠更斯为此写出了《论碰撞引起的物体运动》一文，但该文直到1703年才出版。活力守恒当然只是在完全弹性碰时才是正确的，惠更斯虽然没有明确强调这一点，但他给出的相关条件正好要求碰撞是完全弹性的。“活力”守恒能量守恒原理的先驱。
发明了摆钟
　　惠更斯于1656年造出了人类历史上第一架摆钟。这台钟用一个下垂的重力作为动力，经多个齿轮传动向单摆施以周期性的、瞬时的冲力，使摆不致因空气阻力和摩擦而停止摆动，同时摆的等时运动又调节着重锤的下降和指针的运动。惠更斯将制成的第一台“有摆落地座钟”献给了荷兰政府。这台钟的问世标志着人类进入了一个新的计时时代。1657年，惠更斯取得了摆钟的专利，1658年，出版《钟表论》一书，对摆钟的结构作了说明。
　　 4．望远镜
　　1655年， 在其兄长康士坦丁以及著名哲学家斯宾诺莎的帮助下，惠更斯磨出了更好的透镜，并用自己■的透镜装了一架清晰度和倍率更高的望远镜。次年，他用这架望远镜发现了猎户座星云，还发现了土星的一颗卫星，惠更斯将命名为泰坦（希腊神话中大力神的名字）。同年，他还发现了土星的光环，并且注意到光环面相对于地球轨道面倾斜，因而周期性的侧对地球，在地球上无法看清它。早在1610年，伽利略就曾注意到土星的这种特异现象，但当时的望远镜倍率不够，没能发现光环。
??托勒玫
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生平简介 科学成就 趣闻轶事
　
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一、生平简介
　　托勒玫（公元90～168）是古希腊著名的天文学家、地理学家。约公元90年诞生于埃及的亚历山大里亚。在公元168年去世，终年78岁。
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二、科学成就
　　1．托勒玫体系作为一种天文学理论有很高的历史地位。
　　托勒玫于公元127年到151年在亚历山大里亚进行了长期的、大量的天文观测，托勒玫把这些天文观测成果和地心体系总结成十三卷巨著《大综合论》，后来阿拉伯文译本改名为《至大论》。托勒密的体系由于较好地容纳了望远镜发现之前的天文观测，所以一直被作为最好的天文学体系，统治了西方天文学界一千多年。
　　托勒密的地心体系
　　2．托勒玫的另一巨著是八卷《地理学指南》，书中最早提出了类似于现代经、纬度的概念。计算出了几千个地点的地理位置，绘制了包括、欧、亚、非三大洲和太平洋、印度洋、大西洋三大洋的早期世界地图。他已经知道马来半岛和中国。
　　哥伦布用的世界地图是希腊地球绘制师托勒密在2世纪时绘制的。地图上的世界不包括美洋大陆、澳洲或太平洋。
　　3．托勒玫对物理学的重要贡献包括在他的《光学》一书中。他研究了光在平面镜上的反射和光从一种介质进入另一种介质的时候发生折射的现象。托勒玫还做了定量的实验，给出了光从空气进入水中的折射数据表，遗憾的是他没有用数学公式把实验结果表达出来，这本来是轻而易举的事情。　
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三、趣闻轶事：不准确的地图导致新大陆的发现
　　托勒玫关于地理位置的计算很不准确，据说他算出的从欧洲横跨大西洋到亚洲的距离，比真实距离小得多，这导致哥仑布企图从西班牙向西面驶往亚洲印度，结果到了美洲，发现了新大陆。
地心体系:
　　托勒玫信奉并且完善了地心理论，认定“地球在世界的中央，所有的重物都朝着它运动”。他设计了偏心轮、本轮和均轮三种圆周运动，还用它们的组合来描述各个行星的运动，比较成功地预言了行星的视位置，获得了一定的成功，对天文学的发展有一定的贡献。
《至大论》
　　《至大论》的第一卷和第二卷给出了地心体系的基本构造，并用一系列的观测事实论证这个模型。如地球是球形的，处在宇宙的中心，诸天体绕它旋转，依离地球的距离从小到大排列是月亮、水星、金星、太阳、火星、木星和土星等等。还讨论了描述这个体系所必需的数学工具，如球面几何和球面三角。第三卷讨论太阳的运动以及与之相关的周年长度的计算。第四卷讨论月球的运动。第五卷计算月地距离和日地距离。他运用希帕克斯的视差法计算的结果是，月地距离是地球半径的59倍，日地距离是地球半径的1210倍，前者比较准确，后者则相差甚大。第六卷讨论日食和月食的计算方法。第七和第八卷讨论恒星和岁差现象，给出了比希帕克斯星图更详细的星图，而且将星按亮度分为6等。从第九卷开始到第十三卷，分别讨论了五大行星的运动，本轮和均轮的组合主要在这里得到运用。
　
??托里拆利
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生平简介 科学成就 趣闻轶事
　
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一、生平简介
　　托里拆利（1608～1642）是意大利物理学家。1608年10月15日诞生于意大利的法恩扎。托里拆利的父亲是一位纺织业主，由于经营情况不佳，日益衰落。父亲为了摆脱窘境，被迫把托里拆利送给伯父雅可布抚养。1627年，伯父在朋友们的劝说下，把托里拆利送到罗马，拜伽利略的得意门生、数学家和水力学工程师卡斯特里为师，继续深造。从1630年到1641年，托里拆利在伽利略的朋友夏波利手下工作，主要从事力学研究，写了一批论文。为了向卡斯特里等有名的学者请教，托里拆利于1641年再去罗马。在卡斯特里的推荐下，托里拆利于1641年10月10日来到伽利略身边工作，并和伽利略的学生维维安尼结成了很好的朋友。伽利略去世后，他的保护人托斯吉姆大公爵让托里拆利以学院数学教授的名义作为伽利略的继承人。从此他便在佛罗伦萨愉快地度过一生，作了大量科学工作，在学术界赢得盛誉。
　　托里拆利于1647年10月25日在意大利的佛罗伦萨去世，年仅39岁。
　
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二、科学成就
　　1．托里拆利在物理学中的主要贡献是设计了有名的托里拆利实验，证明真空的存在，发现了大气压强。发明了水银柱式气压计。
　　2．在物理学中的其它科学成就还有：
　　(1)磨制成直径80毫米的望远镜透镜，还用小玻璃球作透镜制成简易显微镜。
　　(2)在风的成因问题的争论中，托里拆利提出风产生于两个地区空气的温度差或密度差的主张，澄清了人们的认识。
　　(3)用酒精把伽利略所发明的气体温度计改制成液体温度计，这种温度计沿用至今，其结构仍与当时的大体相同。
　　(4)托里拆利研究过水动力学，并解决了许多实际水利工程问题。
　　3．在数学方面，他写了不少有价值的数学论文，对摆线、圆锥曲线、对数曲线等进行了深入的研究。　
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三、趣闻轶事
　　师生关系的表率
　　1628年， 卡斯特出版了一本有关流体力学的著作。托里拆利仔细研读了导师的名著，还做了一系列实验，逐个验证书中的重要结论。他发现，书中关于液体从容器底部小孔流出的速度和小孔离液面高度成正比的结论，和实验不符。经过反复测量和计算，他总结出水从容器底部小孔流出的速度和水从小孔上方的水面高度自由下落到小孔时候的速度相等，进一步得到了这个速度和小孔上方水面高度的平方根成正比的正确结论。托里拆利热爱和尊敬自己的导师，但是他并不盲从。他决定把自己的发现整理成文，公开发表，来纠正导师的这个学术错误。胸怀宽广的卡斯特里看到这篇文章以后，十分高兴，认定托里拆利大有培养和发展前途，立即决定让他当自己的秘书。
　　　 托里拆利实验
　　托里拆利在一支一端开口的玻璃管里灌满水银，然后把开口的一端倒入水银槽中。他发现，水银柱立即下降，直到比槽中水银面高出76厘米为止，封闭端顶部则形成真空。实验进一步发现，不论玻璃管斜放还是竖放，水银柱的垂直高度都不变。托里拆利认为，水银柱高度是由大气对槽中水银面的压力引起的
?托马斯·杨
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生平简介 科学成就 趣闻轶事
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一、生平简介
?　　托马斯·杨（Thomax Young,1773—1829年）英国医生兼物理学家，光的波动说的奠基人之一。1773年6月13日生于萨默塞特郡的米菲尔顿。他从小就有神童之称，兴趣十分广泛。后来进入伦敦的圣巴塞罗缪医学院学医，21岁时，即以他的第一篇医学论文成为英国皇家学会会员。为了进一步深造，他到爱丁堡和剑桥继续学习，后来又到德国哥廷根去留学。在那里，他受到一些德国自然哲学家的影响，开始怀疑起光的微粒说。1801年进行了著名的杨氏干涉实验，为光的波动说的复兴奠定了基础。1829年5月10日杨氏在伦敦逝世。　
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二、科学成就
　　1．著名的杨氏干涉实验，为光的波动说奠定一基础。
　　杨氏干涉实验的巧妙之处在于，他让通过一个小针孔S0的一束光，再通过两个小针孔S1和S2，变成两束光。这样的两束光因为来自同一光源，所以它们是相干的。结果表明，在光屏上果然看见了明暗相间的干涉图样。后来，又以狭缝代替针孔，进行了双缝干涉实验，得到了更明亮的干涉条纹。在他之前，不少人曾进行过光的干涉实验。由于他们是用两个独立的非相干光源发出的两束光迭加，因此，这些实验都失败了。
　　他用这个实验首先引入干涉概念论证了波动说，又利用波动说解释了牛顿环的成因和薄膜的彩色。1801年他引入叠加原理，把惠更斯的波动理论和牛顿的色彩理论结合起来，成功地解释了规则光栅产生的色彩现象。1803年，他又用波动理论解释了障碍物影子具有彩色毛边的现象。1820年他用比较完善的波动理论对光的偏振作出了比较满意的解释，认为只要承认光波是横波，必然会产生偏振现象。
　　2．对人眼感知颜色的研究，建立三原色原理
　　他还第一个测量了7种颜色光的波长。他曾从生理角度说明了人眼的色盲现象；他还建立了三原色原理，指出一切色彩都可以从红、绿、蓝这三种原色的不同比例的混和而得到。
　　3．对弹性力学的研究
　　托马斯·杨对弹性力学很有研究，特别是对胡克定律和弹性模量。后人为了纪念杨氏的贡献，把纵向弹性模量（正应力与线应变之比）称为杨氏模量。他还首先使用运动物体的能量一词来代替活力。
　　4．在考古学方面的贡献
　　1814年他开始研究考古发现的古埃及石碑，他用了几年时间破译了碑上的文字，对考古学作出了贡献。
　
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三、趣闻轶事
　　1．敢于向权威挑战
　　1801年，托马斯·杨在他出版的《声和光的实验和探索纲要》一书中，写道：“尽管我仰慕牛顿的大名，但是我并不因此而认为他是万无一失的。我……遗憾地看到，他也会弄错，而他的权威有时甚至可能阻碍科学的进步。”他出于对科学真理的敏锐思考，敢于发表自己的见解，向权威挑战。
　　　　2．百科全书式的学者
　　托马斯·杨一生，兴趣广泛，博学多艺。他除了以物理学家闻名于世外，在其它许多领域都有所成就。
　　他从小就广泛阅读各种书藉，对古典书，文学书以及科学著作无所不好，并能一目数行；他精通绘画、音乐，几乎掌握当时的全部乐器；他一生研究过力学、数学、光学、声学、生理光学、语言学、动物学、埃及学等，可以说是一位百科全书式的学者。
微粒说
　　关于光的本性的一种早期学说。在17世纪末期，牛顿提出了光的微粒学说，他认为光是一种具有完全弹性的球形微粒，大量地聚集组成的。这些微粒以高速度作直线运动，并且只有在介质发生变更时才会有速度的变化，速度的变化则用介质对粒的作用力来解释，牛顿从这种论据出发说明了光的直进现象、反射定律和折射定律。然而微粒说无法解释一束光射到两种介质分界面处会同时发生反射和折射以及几束光交叉相遇时会毫无妨碍地互相穿过等现象。但由于牛顿在学术界有很高的望致使微粒说在100多年的长时间里一直占着主导地位，直到19世纪初人们观察了光的干涉、衍射等现象，并测定了光速从而说明了牛顿微粒说是不正确的。在这里应说明牛顿的微粒和近代的“光的两重性学说”中的微粒有着本质区别。
波动说
　　关于光的本性的一种早期学说。荷兰物理学家惠更斯创立了波动说。他在1690年于《光论》一书中写道“光同声一样是以球形波面传播的”。并且指出光振动所达到的每一点都可视为次波的振动中心。次波的包络面为传播着的波的波阵面（波前）。惠更斯的学说说明了光在相同介质或不同介质中的传播的方向问题以及与此相关的反射和折射定律。但没有对光的波长、周期性等与波动有密切联系的概念加以解释，直到19世纪初惠更斯的原理得到了补充。1801年英国物理学家托马斯·杨巧妙而简单地解决了相干光源的问题。成功地观察到了光的干涉现象，为波动说取得公认和迅速发展奠定了基础。德国工程师菲涅耳以杨氏干涉原理补充了惠更斯原理，由此形成了惠更斯-菲涅耳原理。用它可圆满地解释光的干涉和衍射现象，也能解释光的直线传播。在进一步的研究中观察到了光的偏振和偏振光的干涉。19世纪中叶光速的测定证明，光密介质中的光速小于光疏介质中的光速，进一步证实波动说的正确。19世纪60年代麦克斯韦的光的电磁理论使光的波动说发展到一个新的阶段。
牛顿环
　　一种光的干涉图样。是牛顿在1675年首先观察到的。将一块曲率半径较大的平凸透镜放在一块玻璃平板上，用单色光照射透镜与玻璃板，就可以观察到一些明暗相间的同心圆环。圆环分布是中间疏、边缘密，圆心在接角点O。从反射光看到的牛顿环中心是暗的，从透射光看到的牛环中心是明的。若用白光入射，将观察到彩色圆环。牛顿环是典型的等厚薄膜干涉。平凸透镜的凸球面和玻璃平板之间形成一个厚度均匀变化的圆尖劈形空气簿膜，当平行光垂直射向平凸透镜时，从尖形空气膜上、下表面反射的两束光相互叠加而产生干涉。同一半径的圆环处空气膜厚度相同，上、下表面反射光程着相同。因此使干涉图样呈圆环状。这种由同一厚度薄膜产生同一干涉条纹的干涉称作等厚干涉。
　　牛顿环装置常用来检验光学元件表面的准确度。如果改变凸透镜和平板玻璃间的压力，能使其间空气薄膜的厚度发生微小变化，条纹就会移动。用此原理可以精密地测定压力或长度的微小变化。
　　牛顿环是牛顿首先观察到的，但是由于牛顿持光的粒子说，他并不认为顿环是干涉的结果，他用微粒说解释了他的测结果，但很不令人满意。直到19世纪初才由英国科学家杨氏用光的波动理论解释了牛顿环。
??摄耳修斯
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生平简介 科学成就
　
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一、生平简介
?　　摄耳修斯(Anders Celsius,1701～1744年)瑞典物理学家。1701年11月27日诞生于瑞典奥普萨拉。
　　摄耳修斯的父亲是奥普萨拉大学的天文学教授，他在父亲的精心培养和教育下，从事天文学、数学和实验物理学研究。1725年任奥普萨拉科学协会秘书。他先在大学里教书，几年后成了数学教授。1730年任天文学教授。1733年摄耳修斯先后前往柏林和纽伦保，在纽伦堡出版了《北极光观测资料汇编》一书。1734年前往意大利和法国。在巴黎结识了数学家和物理学家莫培丢(1698-1759年)。当时莫培丢正准备去北极，考察北极的子午线，来考证牛顿关于地球在两极扁平的理论。1736年摄耳修斯随法国远征队考察，终于证实了牛顿的理论。1738年摄耳修斯回到奥普萨拉大学教天文学。1742年他参与新建天文台，几年后建成，成为瑞典第一个近代科学装置。
　　摄耳修斯于1744年4月25日在瑞典奥普萨拉去世，只活了43岁。　
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二、科学贡献
　　摄耳修斯在物理学中的主要贡献是建立了摄氏温标，也叫做百分温标。1742年他写了一篇论文《温度中两个不动刻度的观察》，受到广泛的重视。摄耳修斯把水的冰点和沸点作为固定点，还引入百分刻度法，水的沸点定作0°，冰点定作100°,这和现代摄氏温标的数序正好相反。几年以后，摄耳修斯的同事施勒默尔建议，把这个温标倒过来，冰点定作0°，水的沸点定作100°。1747年，奥普萨拉天文台就采用了摄耳修斯的温标。以后这一温标几乎被科学界普遍采用。开始人们称它是“瑞典温度”，大约在1800年，人们才称它是摄氏温度计。现在书写摄氏温度的时候，都在数值后面加上℃，读作“摄氏度”。这样，冰点和沸点分别记作0℃和100℃
　
??昂内斯
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生平简介 科学成就 趣闻轶事
　
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一、生平简介
　　开默林－昂内斯(1853～1926)，荷兰物理学家，1853年9月21日生于格罗宁根，1870年进格罗宁根大学学习，次年去德国海德堡受学于R.W.本生和G.R.基尔霍夫。回国后于1879年在格罗宁根大学获博士学位。1882年任莱顿大学实验物理学教授。他创建的莱顿实验室，并就任实验室主任之职，当时年仅29岁。此后担任这一职务达42年之久。莱顿实验室是世界著名的低温研究中心之一。开默林－昂内斯在莱顿任教42年，1923年退休。他于1926年2月21日在莱顿逝世。后人为了纪念他，把莱顿实验室改以他的姓氏命名。
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二、科学成就
　　1．使气、液体之间的绝对界线消失
　　从1877年L.凯莱特和R.皮克泰特液化空气开始的，1906年开默林－昂内斯又一次液化氢气成功。1908年他将最后一个被认为是永久气体的氦气也液化了。从而最后使气体、液体之间的绝对界线消失。
　　2．发现超导电性
　　他在液化了氢和氦以后，把研究工作转向系统地测量电阻随温度的变化关系。1911年他发现纯的水银样品在低温4.22～4.27K时电阻消失，接着又发现其他一些金属也有这样的现象。他把这种现象称为超导电性。他的这一发现，开辟了一个崭新的物理领域。
　　3．发现超导体的临界电流和临界磁场
　　在发现金属超导电性以后，开默林－昂内斯满怀希望着手绕制强磁体。但出乎他的意料，超导体在通上不太大的电流后，超导电性就立即消失。经过细致的研究，他进一步发现超导体的临界电流和临界磁场。由于对低温物理所作出的杰出贡献，开默林－昂内斯获得1913年诺贝尔物理学奖。　
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三、 趣闻轶事
　　昂内斯的座右铭
　　开默林－昂内斯十分重视实验物理学中的定量测量。他在就任莱顿实验物理学教授时曾以“定量研究对物理学的意义”为题发表演说，提出每个物理实验室必须以“测量出真知”作为自己的座右铭。
　
?普朗克
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　　生平简介 科学成就 趣闻轶事　
一、生平简介
　　普朗克，M.（Max Planck 1858～1947）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。1867年，其父民法学教授J.W.von普朗克应慕尼黑大学的聘请任教，从而举家迁往慕尼黑。普朗克在慕尼黑度过了少年时期，1874年入慕尼黑大学。1877～1878年间，去柏林大学听过数学家K.外尔斯特拉斯和物理学家H.von亥姆霍兹和G.R.基尔霍夫的讲课。普朗克晚年回忆这段经历时说，这两位物理学家的人品和治学态度对他有深刻影响，但他们的讲课却不能吸引他。在柏林期间，普朗克认真自学了R.克劳修斯的主要著作《力学的热理论》，使他立志去寻找象热力学定律那样具有普遍性的规律。1879年普朗克在慕尼黑大学得博士学位后，先后在慕尼黑大学和基尔大学任教。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）和理论物理学研究所主任。1900年，他在黑体辐射研究中引入能量量子。由于这一发现对物理学的发展作出的贡献，他获得1918年诺贝尔物理学奖。
　　自20世纪20年代以来，普朗克成了德国科学界的中心人物，与当时德国以及国外的知名物理学家都有着密切联系。1918年被选为英国皇家学会会员，1930～1937年他担任威廉皇帝协会会长。在那时期，柏林、哥廷根、慕尼黑、莱比锡等大学成为世界科学的中心，是同普朗克、W.能斯脱、A.索末菲等人的努力分不开的。在纳粹攫取德国政权后，以一个科学家对科学、对祖国的满腔热情与纳粹分子展开了，为捍卫科学的尊严而斗争。1947年10月4日在哥廷根逝世。　
二、科学成就
　　1.普朗克早期的研究领域主要是热力学。他的博士论文就是《论热力学的第二定律》。此后，他从热力学的观点对物质的聚集态的变化、气体与溶液理论等进行了研究。
　　2.提出能量子概念
　　普朗克在物理学上最主要的成就是提出著名的普朗克辐射公式，创立能量子概念。
　　19世纪末，人们用经典物理学解释黑体辐射实验的时候，出现了著名的所谓“紫外灾难”。虽然瑞利、金斯（1877—1946）和维恩（1864—1928）分别提出了两个公式，企图弄清黑体辐射的规律，但是和实验相比，瑞利-金斯公式只在低频范围符合，而维恩公式只在高频范围符合。普朗克从1896年开始对热辐射进行了系统的研究。他经过几年艰苦努力，终于导出了一个和实验相符的公式。他于1900年10月下旬在《德国物理学会通报》上发表一篇只有三页纸的论文，题目是《论维恩光谱方程的完善》，第一次提出了黑体辐射公式。12月14日，在德国物理学会的例会上，普朗克作了《论正常光谱中的能量分布》的报告。在这个报告中，他激动地阐述了自己最惊人的发现。他说，为了从理论上得出正确的辐射公式，必须假定物质辐射（或吸收）的能量不是连续地、而是一份一份地进行的，只能取某个最小数值的整数倍。这个最小数值就叫能量子，辐射频率是ν的能量的最小数值ε=hν。其中h，普朗克当时把它叫做基本作用量子，现在叫做普朗克常数。普朗克常数是现代物理学中最重要的物理常数，它标志着物理学从“经典幼虫”变成“现代蝴蝶”。1906年普朗克在《热辐射讲义》一书中，系统地总结了他的工作，为开辟探索微观物质运动规律新途径提供了重要的基础。　
三、趣闻轶事
　　1.启蒙老师
　　普朗克走上研究自然科学的道路，在很大程度上应该归功于一个名叫缪勒的中学老师。普朗克童年时期爱好音乐，又爱好文学。后来他听了缪勒讲的一个动人故事：一个建筑工匠花了很大的力气把砖搬到屋顶上，工匠做的功并没有消失，而是变成能量贮存下来了；一旦砖块因为风化松动掉下来，砸在别人头上或者东西上面，能量又会被释放出来，……这个能量守恒定律的故事给普朗克留下了终生难忘的印象，不但使他的爱好转向自然科学，而且成为他以后研究工作的基础之一。
　　2.“普朗克行星”
　　普朗克进入科学殿堂以后，无论遇到什么困难，都没有动摇过他献身于科学的决心。他的家庭相继发生过许多不幸：1909年妻子去世，1916年儿子在第一次世界大战中战死，1917年和1919年两个女儿先后都死于难产，1944年长子被希特勒处死。但是普朗克总是用奋发忘我的工作抑制自己的感情和悲痛，为科学做出了一个又一个重要的贡献。
　　他一生发表了215篇研究论文和7部著作，其中包括1959年所著的《物理学中的哲学》一书。
　　在普朗克诞辰80周年的庆祝会上，人们“赠给”他一个小行星，并命名为“普朗克行星”。1946年他虽然体弱，但却非常高兴地出席了皇家学会的纪念牛顿的集会。
　　3.墓碑号刻着他的名和h的值
　　普朗克为人谦虚，作风严谨。在1918年4月德国物理学会庆贺他60寿辰的纪念会上，普朗克致答词说：“试想有一位矿工，他竭尽全力地进行贵重矿石的勘探，有一次他找到了天然金矿脉，而且在进一步研究中发现它是无价之宝，比先前可能设想的还要贵重无数倍。假如不是他自己碰上这个宝藏，那么无疑地，他的同事也会很快地、幸运地碰上它的。”这当然是普朗克的谦虚。洛仑兹在评论普朗克关于能量子这个大胆假设的时候所说的话，才道出了问题的本质。他说：“我们一定不要忘记，这样灵感观念的好运气，只有那些刻苦工作和深入思考的人才能得到。”
　　1947年10月3日，普朗克在哥廷根病逝，终年89岁。德国政府为了纪念这位伟大的物理学家，把威廉皇家研究所改名叫普朗克研究所。
　　普朗克的墓在哥庭根市公墓内，其标志是一块简单的矩形石碑，上面只刻着他的名字，下角写着：尔格·秒。
??朱棣文
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　　生平简介 科学成就 趣闻轶事
一、生平简介 　　朱棣文（1948～今）美籍华裔物理学家，祖籍江苏太仓。1948年生于美国密苏里州的圣路易斯，其父朱汝瑾博士为台湾中同研究院院士。朱棣文于1976年毕业于美国加州大学伯克利分校，获物理学博士学位，并留校做了两年博士后研究，后加入贝尔实验室，1983年任贝尔实验室量子电子学研究部主任。1987年应聘斯坦福大学物理学教授，1990年任斯坦福大学物理系主任至今。现年50岁。　
二、科学成就
　　朱棣文教授是1997年度诺贝物理学奖获得者之一，他发展了用激光冷却和捕获原子的方法。这个领域的贡献意味着在理论和实践方面都出现了突破，并导致人们对光和物质之间的相互作用有了更深的理解，新近的成果是首次在稀薄原子气体中观察到了玻色——爱因斯坦凝聚和研制出了第一台雏形的原子激光器。
　　朱棣文教授从1983年开始致力于“冷却原子”的研究工作。1993年获费萨尔国王国际科学奖，同年被选为美国科学院院士。朱棣文教授是第五位获得诺贝尔奖的华裔科学家。　
三、趣闻轶事
　　既是诺贝尔物理奖获得者，又是中国菜的烹饪师
　　朱棣文从小受到儒家文化的熏陶和培养，从父母那里学会了刻苦、勤劳和谦逊的精神和品德，并不宽裕的生活环境也造就了他不屈不挠的坚强性格，中学毕业，他进入美国知名学府、也是华裔较多的加州伯克利大学深造，1976年在伯克利大学获得博士学位，担任了斯坦福大学教授的朱棣文，工作生活十分繁忙，精力充沛，他带着8个博士生，指导两个博士后，每年还给硕士研究生开两门课，还要从事自己的原子物理学研究；他是一个兴趣广泛的人，爱好打网球、游泳和骑自行车，还喜欢烹饪，并烧得一手好中国菜，他一天工作十几个小时，他的博士生金政说“我觉得朱教授活得并不累，因为他太爱物理学了”！
　　1997年6月，朱棣文教授同杨振宁、丁肇中、江崎玲等世界著名科学家来到北京清华园，出席清华大学高等研究中心成立大会暨21世纪科学展望研讨会；朱教授作了主题报告；会后受到国家主席江泽民的亲切接见。朱棣文教授表示今后将加强与中国科学界的合作，我们衷心祝愿这一合作能取得丰硕成果。
　
??李政道
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　　生平简介 科学成就 趣闻轶事　
一、生平简介
　　李政道(Tsung-Dal Lee 1926～)理论物理学家。1926年11月25日生于上海。1943～1944年在浙江大学（当时一年级在贵州永兴）物理学系学习；得到老师束星北的启迪，而开始了他的学术生涯。1944年因翻车受伤停学。1945年转学到昆明西南联合大学物理学系。1946年受他的老师吴大猷的推荐，得国家奖学金，去美国深造，入芝加哥大学研究院，1948年春天，李政道通过了研究生资格考试，开始在费米的指导下作博士论文研究。
　　1949年底，在费米的指导下，李政道完成了关于白矮星的博士论文，获得博士学位。以后在该校天文学系半年和加利福尼亚大学（伯克莱）物理系一年任讲师并从事研究工作。
　　1950年，李政道和来自上海的大学生秦惠君结婚。他们有两个孩子，长子李中清，现任加州理工学院历史教授；次子李中汉，现任密歇根大学化学系助理教授。1951年到普林斯顿高级研究院工作。1953年任哥伦比亚大学物理学助理教授，1955年任副教授，1956年任教授，1957年获诺贝尔物理学奖，1960～1963年任普林斯顿高级研究院教授兼哥伦比亚大学教授。1963年任哥伦比亚大学物理学讲座教授，1964年任该大学费米物理学讲座教授，1983年任该大学全校讲座教授。他还是美国科学院院士。　
二、科学成就
　　1．与杨振宁合作提出弱相互作用中宇称不守恒
　　李政道对近代物理学的杰出贡献是：1956年和杨振宁合作，深入研究了当时令人困惑的θ-τ之谜——即后来所谓的K介子有两种不同的衰变方式，一种衰变成偶宇称态，一种衰变成奇宇称态。如果弱衰变过程中宇称守恒，那么它们必定是两种宇称状态不同的K介子。但是从质量和寿命来看，它们又应该是同一种介子。李政道和杨振宁通过分析认识到很可能在弱相互作用中宇称不守恒。他们仔细检查了过去的所有实验，确认这些实验并未证明弱相互作用中宇称守恒。在此基础上他们进一步提出了几种检验弱相互作用中宇称是不是守恒的实验途径。次年，这一理论预见得到吴健雄小组的实验证实。因此，李政道与杨振宁的工作迅速得到了学术界的公认，并获得了1957年诺贝尔物理学奖。一项科学工作在发表的第二年就获得诺贝尔奖，这还是第一次。李政道又是到那时为止历史上第二个最年轻的诺贝尔奖获得者。
　　2．李政道在其它方面的重工作还有
　　1949年与M.罗森布拉斯和杨振宁合作提出普适费米弱作用和中间玻色子的存在。1951年提出水力学中二维空间没有湍流。1952年与D.派尼斯合作研究固体物理中极化子的构造。同年与杨振宁合作，提出统计物理中关于相变的杨振宁-李政道定理（包含两个定理）和李-杨单圆定理。1954年发表了量子场论中的著名的“李模型”理论。1957年与R.奥赫梅和杨振宁合作提出CP不守恒和时间不反演的可能性。同年与杨振宁合作，提出二分量中微子理论。1959年与杨振宁合作，研究了硬球玻色气体的分子运动论，对研究氦Ⅱ的超流动性作出了贡献。同年又合作分析高能中微子的作用，定出此后20多年这方面大量的实验和理论工作的方向。1962年与杨振宁合作，研究了带电矢量介子电磁相互作用的不可重正化性。1964年与M.瑙恩伯合作，研究了无（静止）质量的粒子所参与的过程中，红外发散可以全部抵消问题。这项工作又称李-瑙恩伯定理，或与木下的工作合在一起，称KLN定理。60年代后期提出了场代数理论。70年代初期研究了CP自发破缺的问题。又发现和研究了非拓扑性孤立子，并建立了强子结构的孤立子袋模型理论，还就色禁闭现象提出了真空的“色介常数”的概念。70年代后期和80年代初，继续在路径积分问题、格点规范问题和时间为动力学变量等方面开展工作；后来又建立了离散力学的基础。
　　3．李政道关心中国物理学的发展，自1972年起多次回国访问讲学；并协助中国科学院高能物理研究所建造正负电子对撞机和同步辐射设备，使基础和应用科学能结合。1980年以来，他发起组织美国几十所主要大学在中国联合招收物理学研究生，为培养中国青年物理学家作出了不少贡献。李政道受聘为暨南大学、中国科技大学、复旦大学、清华大学等学校的名誉教授，中国科学院高能物理研究所学术委员会委员。
　　4．李政道已发表约200多篇科学论文和报告，出版过专著《场论与粒子物理学》（上册，1980；下册，1982）和Particle Physics and Introduction to Field Theory(1980)　
三、趣闻轶事
　　1．没有中学和大学毕业文凭的物理学家
　　李政道的少年时代是在动乱中度过的，他甚至没有得到过正式的中学和大学毕业文凭。特别是在日寇侵华以后，他经历了一段非常艰苦的时期。日军侵略军进入上海租界后，李政道不愿受日寇统治，于1941年12月离家，由上海取道杭州、富阳，穿过封锁线去大后方求学。在福建、江西旅途中，他得了恶性疟疾，又无路费，过的是流浪生活，直至1943年到达贵阳后才治愈疟疾。
　　1943年秋，李政道在贵阳以同等学历考上浙江大学，后经湄潭去永兴上一年级。1944年夏，他因车祸严重损伤脊背神经，卧床半年。不久，日寇侵入贵州省，他又经重庆转入昆明西南联合大学求学。当时的浙江大学和西南联合大学集中了许多著名的教授，由于李政道学业成绩突出，受到西南联合大学的吴大猷、浙江大学的束星北、王淦昌等的器重，尤其是吴大猷，对他的培养最为着力，这对李政道后来的成就有很大的影响。当时西南联合大学的条件非常差，十五六个学生住一间草屋，又闷又热，蚊蝇、臭虫很多，但这些都未能减弱同学们的求知热情。多年以后，李政道已成为举世闻名的物理学家，回忆往事，他感慨地说：“那时候，我们从来没有因为仪器不好，设备不好，而有比别人差的想法。杨振宁、朱光亚、唐敖庆和我，都是那个时候培养出来的。”
　　1945年，当美国第一颗原子弹试验成功后，中国政府也想造原子弹。蒋介石召见化学家曾昭抡，询问如何才能造出原子弹。曾昭抡说，首先是培养人才，建议在数学、物理和化学三科各选两个成绩优秀的年轻人去美国留学。华罗庚推荐了孙本旺和徐贤修去学数学；吴大猷推荐了李政道和朱光亚去学物理；曾昭抡推荐了唐敖庆和王瑞酰去学化学。这样，李政道在1946年9月到了美国。当时，他还不到20岁，刚念完大学二年级。
　　由于李政道没有大学文凭，在美国进研究院很难。芝加哥大学是个例外，只要念熟了哈金斯(Hutchins)校长指定了的西方著名经典著作的人，没有学位也可以进研究院。李政道告诉招生处负责人，他念过等价于这些经典著作的东方作品，如孔子、孟子、老子等，招生处未经证实就接收了他。
　　2．李政道和杨振宁获诺贝尔奖时都是中国国籍
　　因弱相互作用中宇称不守恒的发现，李政道和杨振宁被授予1957年诺贝尔物理奖。消息传来时，李政道正在普林斯顿。他非常兴奋，同时想到了他的老师吴大猷先生。他立即给吴先生写了一封信，感谢吴先生对他的培养以及在1946年给予他奖学金。
　　在诺贝尔奖授奖仪式上，每位获奖者都致了答词。李政道致答词时用中文开头，然后用英文。他说：“一个科学上的成就是许多在同一或相关领域中的研究者积累的结果。没有过去的经验，没有现在的激励，就不会产生我们今天的观念和知识；没有将来的实验，我们今天的观念和知识也不能进化。虽然这许多因素构成了任何进步的整体，人们往往只记得最后光辉的收获而忘记了其中辛勤的耕作。在今天的隆重仪式上，我格外感受到，有许多伟大的物理学家，他们为人类对自然界的了解做出过很大的贡献，但还没有像我今天这样被授予如此的荣誉。”
　　在每位获奖者致词后，李政道又代表所有的获奖者致词。他说：“我们有限的人类智慧去认识无限的宇宙奥秘，是一个永不终止的过程。他讲述了一段《西游记》中孙悟空在如来佛手掌中翻跟斗的故事。孙悟空翻了一串跟斗，以为已经到了宇宙的尽头，实际上还在如来佛的手掌中。他说：在探索知识的过程中，我们可能取得很快的进步，但是我们必须记住，即使到了如来佛手指的底部，我们离绝对真理还很远很远。”
　　获奖时，李政道和杨振宁都是中国国籍。至今为止，诺贝尔奖的正式记录书上，他们两人仍是仅有的中国籍获奖者。
　　3．弱相互作用宇称不守恒发现的意义：
　　1957年1月15日下午，哥伦比亚大学物理系举行新闻发布会。被称为美国实验物理之父的I.I.拉比(Rabi)教授向公众宣布，物理学中的一个被称为宇称守恒的基本定律被推翻了。第二天，纽约时报在头版以“物理学中的基本概念在实验中被推翻”为题报道了这一消息。这个事件在全世界传播之快、影响之广，可以从剑桥大学的O.R.费里希(Frisch)教授在一次演讲时所说的话中看出来：“‘宇称不守恒’这样一个不准确的用语，在全世界传播，就像新的圣经一样。”
　　弱相互作用宇称不守恒的发现具有极为深刻的意义和广泛的影响。李政道和杨振宁的贡献在于，当几乎所有的理论物理学家相信空间反演（宇称）不变性已被实验确定地证实，几乎没有实验物理学家试图设计实验来向宇称守恒挑战时，他们指出，在一大类的物理过程（β衰变，π衰变，μ衰变）中，宇称守恒从来没有被检验过。他们讨论了可以进行这种检验的一系列实验条件。这样，他们的注意力不是放在一个孤立的谜上，而是集中在弱相互作用的整体上。正是李政道、杨振宁和吴健雄的突破性工作，彻底解放了人类对于物理世界最基本结构的思想。今天，物理学界公认对称破缺是自然界相当普遍的规律，而在50年代中期以前，这是不可想象的。
　
??杨振宁
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　　生平简介 科学成就 趣闻轶事　
一、生平简介
　　杨振宁(Chen Ning Yang 1922～)美籍华人，理论物理学家，1922年10月1日生于安徽省合肥县（含合肥市）。在西南联合大学物理学系，在吴大猷指导下完成学士论文，1942年毕业后即入研究院深造，在王竹溪指导下研究统计物理学。1945年赴美，入芝加哥大学做研究生，深受E.费米熏陶，在导师E.特勒的指导下完成博士论文，1948年获博士学位1948～1949年任芝加哥大学教员，1949～1955年在普林斯顿高级研究院工作，1955～1966年任该所教授，1966年任纽约州立大学石溪分校的爱因斯坦物理学讲座教授，并任新创办的该校理论物理研究所所长，美国总统授予他1985年的国家科学技术奖章。1984年12月27日，北京大学授予杨振宁名誉教授证书。　
二、科学成就
　　杨振宁对理论物理学的贡献范围很广，包括基本粒子、统计力学和凝聚态物理学等领域。对理论结构和唯象分析他都有多方面的贡献。他的工作有特殊的风格：独立性与创建性强，眼光深远。
　
　　1．在粒子物理学方面，他最杰出的贡献是1954年与R.L.密耳斯共同提出杨-密耳斯场理论，开辟了非阿贝耳规范场的新研究领域，为现代规范场理论（包括电弱统一理论、量子色动力学理论、大统一理论、引力场的规范理论、……）打下了基础。杨-密耳斯场方程最近被数学家S.唐纳森引用，获得了拓扑学上的重大突破。
　　2．杨振宁在粒子物理学方面的另一项杰出贡献是：在1956年和李政道合作，深入研究了当时令人困惑的θ-τ之谜——即后来所谓的K介子有两种不同的衰变方式。一种衰变成偶宇称态，一种衰变成奇宇称态；如果弱衰变过程宇称守恒，则它们必定是两种宇称状态不同的K介子。但从质量和寿命来看，它们又应是同一种介子。——杨振宁和李政道通过分析认识到，很可能在弱相互作用中宇称不守恒。他们仔细检查了过去的所有实验，确认这些实验并未证明弱相互作用中宇称守恒。在此基础上他们进一步提出了几种检验弱相互作用中宇称不守恒的实验途径。次年，这一理论预见得到吴健雄小组的实验证实。因此，杨振宁和李政道的工作迅速得到了学术界的承认，并获得1957年诺贝尔物理奖。一项科学工作，在发表的第二年就获得诺贝尔奖，这是第一次。
　　在粒子物理学方面，杨振宁的其他贡献包括：费米-杨模型(1949)，与李政道合作的二分量中微子理论(1957），与李政道和R.奥赫梅合作的关于C（电荷共轭变换）和T（时间反演变换）不守恒的分析(1957)，与李政道合作的高能中微子实验分析(1959)和关于W粒子的研究(1960～1962）。与吴大峻合作的CP（宇称）不守恒分析(1964)，规范场的积分形式理论(1974)，与吴大峻合作的规范场与纤维丛的关系(1975)，与邹祖德合作的高能碰撞理论(1967～1985)等。
　　3．在统计力学方面，杨振宁的贡献包括：二维伊辛模型的自发磁化强度(1952)，与李政道合作的关于相变的理论(1952），与杨振平合作的关于数种模型的严格解(1966～1985)等。
　　4．在凝聚态物理方面，杨振宁的贡献包括：与N.拜尔斯合作的对磁通量量子人的解释(1961)，非对角长程序观念(1962)等。
　　杨振宁于1971年夏访问中华人民共和国，是美籍知名学者访问新中国的第一人。他回美以后，对促进中美建交、促进两国人民的相互了解，促进中美科学技术教育交流都做了大量工作。杨振宁受聘为北京大学、复旦大学、中国科学技术大学、中山大学等校的名誉教授，中国科学院高能物理研究所学术委员会委员。
　　杨振宁发表过约200篇科学论文和报告。　
三、轶事：
　　1．名师出高徒
　　杨振宁，这是一个在当代中国家喻户晓的名字，更是一个让全世界的华人感到骄傲的名字。杨振宁能取得如此巨大的成就，是与他善于寻求并能够获得名师的指点分不开的。俗话说“名师出高徒”。
　　杨振宁的父亲就是他的第一位“名师”。1922年9月22日，当杨振宁出生在安徽合肥市时，他父亲正在百里之外的安庆市一所中学里教数学。这位名叫杨武之的中学老师学识渊博又不断进取，就在杨振宁未满周岁之际，杨武之考取了公费留洋名额去美国。6年之后，他获得博士学位并回国，先大厦门大学任教，后来又应聘聘到清华大学任教数学系教授。杨振宁的群论知识就是得益于他父亲杨武之。
　　2．吉利的第8号报名单
　　1938年西南联大招考报名时，杨振宁早早来到报名处，领到了序号是“第8号”的报名单。最后他以优异的成绩考进西南联大，就在那里，他走上了探索科学的道路。
　　西南联大的物理系，真是群星荟萃、英才毕至：赵忠尧、吴有训、周培源、吴大猷、王竹溪等等，这些当代中国物理学界的泰斗们，当时都在那里任教。1942年，他在吴大猷教授的指导下完成了毕业论文，获得了物理学学士的学位。过了两年，杨振宁又在王竹溪教授门下攻读研究生，并取得了物理学硕士学位。
　　3．心目中崇拜的三位物理学大师
　　1944年，杨振宁考取了留学奖学金，1945年，他来到美国。
　　当时，杨振宁最佩服的物理学家有三位：创立相对论的爱因斯坦，量子力学创始人之一的狄拉克和主持建造世界上第一座原子核反应堆的费米。这三位物理学大师都是诺贝尔奖获得者，他们有个共同的特点，就是能在非常复杂的物理现象中一下子抓住问题的实质，然后用简单而美妙的数学方法把它们表示出来。深受三位大师的影响，杨振宁日后的工作也带有这样的特点。
　　4．走进“象牙之塔”
　　杨振宁来到美国后就想追随费米，于是，他来到费米任教的芝加哥大学。但是，当时费米正在参加研制原子弹的工作，由于保密的要求，不容他与外界多接触，于是他把杨振宁介绍给泰勒博士（后来成为美国的氢弹之父）。1948年，杨振宁在泰勒的指导下，以优秀的成绩取得了博士学位。一年之后，由费米和泰勒的推荐，杨振宁来到号称“象牙之塔”的普林斯顿高等学术研究所。举世闻名的爱因斯坦就在那里工作。那是个研究气氛非常活跃，而竞争也是很激烈的地方。在那里，杨振宁同李政道、米尔斯等人合作，取得了他一生中最重要的两项成就：他与李政道合作，推翻了几十年来被物理学界奉为金科玉律的“宇称守恒定律”，提出了在弱相互作用中宇称不守恒，两人因此而共同获得1957年诺贝尔物理学奖；他和米尔斯合作提出了规范场理论，这是迄今为止人类发现的三种场理论中的一种，还有两种是麦克斯韦提出的电磁场理论，和爱因斯坦提出的广义相对论引力场理论。
　　5．20世纪的第三位“物理全才”
　　有人说他是20世纪中继爱因斯坦和费米之后，第三位具有全面的知识和才能的“物理学全才”。不管怎样，昔日的“高徒”杨振宁在众多“名师”的培养下脱颖而出，自已也成为一位“名师”了。
　　宇称不守恒：所谓宇称，是基本粒子和原子核所具有的一种量子化的特性，它描述波函数在所有空间坐标同时变换下的对称性。一个粒子或体系的宇称只可能有两个量子化的值：+1（偶宇称）或－1（奇宇称）。早在1924年O.拉波特(Laport)就发现，在包括光子发射的电磁相互作用中，初态宇称和终态的总宇称是相等的，即“宇称守恒”。不久，E.P.维格纳(Wigner)从电磁力的左右对称性推导出宇称守恒定律，而且认为宇称守恒在直观上“显然”完全适用于所有的相互作用，它是物理学的基本规律之一。从对称性的角度来看，宇称守恒可以理解为是一种空间坐标反演不变性。如果某一运动现象通过镜面反射（相当于作一次空间坐标反演）后其镜象运动在现实世界仍可实现，则可认为这一运动是宇称守恒的，反之则为宇称不守恒。
θ—τ之谜
　　1946年10月15日，G.罗切斯特(Rochester)和C.巴特勒(Butler)在研究宇宙射线的云雾室中发现了具有显著特征的一个分叉轨迹，他们认为这是一个未知的中性粒子衰变成两个中性粒子。1947年5月23日，他们又发现了一个带有明显扭折的轨迹，很可能是一个带电粒子衰变成另一个带电粒子加上一个或多个中性粒子，它们的质量大约是电子质量的1000倍，这就是K介子的发现。通过研究这些粒子，M.盖尔曼(Gell-Mann)和西岛(K.Nishijima)引进了奇异数的概念，这些粒子被称为奇异粒子。实验上发现K介子有2π和3π衰变模式，分别记为θ→π+π τ→π+π+π 　　在50年代初期，粒子物理实验（最初是在宇宙射线中，随后在加速器中）发现了许多奇异粒子——K介子和超子，其数量已多到可能对它们作详细分析。在1954—1955年，关于τ和θ的了解大致如下： 　　(1)已知π的宇称为负，所以θ的自旋宇称明显是0+。R.达尔兹(Dalitz)发明了一个简明的方法研究三体衰变，用它可以很快决定τ的自旋宇称为0－； 　　(2)τ和θ的事例数在各种产生角的比值是一个常数，这预示τ和θ的产生机制应该是一样的； 　　(3)最令人惊讶的是，尽管τ和θ有相空间完全不同的衰变模式，它们的质量和寿命在实验精度范围内相等。 　　这就是著名的θ-τ之谜。
??查德威克
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　　生平简介 科学成就 趣闻轶事　
一、生平简介
　　查德威克，J．(Sir James Chadwick1891～1974) 英国实验物理学家。1891年10月20日生于曼彻斯特，1911年毕业于曼彻斯特大学，后又在柏林大学和剑桥大学深造。1923～1935年在剑桥大学任教。1935～1948年任利物浦大学教授。1948年起任剑桥大学戈维尔和凯尔斯学院院长。1927年当选为英国皇家学会会员。剑桥、牛津等许多大学都授予他荣誉学位。1945年被封为爵士。他是E．卢瑟福的学生和亲密的同事。他还获得伯明翰大学、都柏林大学、利物浦大学、爱丁堡大学等许多学校的博士学位，他还是布鲁塞尔、丹麦、阿姆斯特丹等许多科学院的院士，他还获得法拉第奖章和富兰克林奖章等。1974年7月24日，这位现代物理学的先驱者与世长辞，终年83岁。　
二、科学成就
　　查德威克主要从事原子核物理学的实验研究。1914年他是学生的时候，首先发现β射线能谱是连续的。1920年他通过铂、银和铜核研究α粒子的散射，直接测出了原子核的电荷，从而完全证实了卢瑟福的原子理论和关于元素的核结构以及核电荷数与元素的原子序数相等的结论。
　　查德威克对科学的最大贡献是他发现了中子。
　　1930年德国的W．W．G．博特用氦核轰击铍观察到一种穿透性很强的辐射，当时称之为铍辐射。其后，约里奥-居里夫妇用这种铍射线轰击石蜡和其他含氢物质，观察到石蜡中放射出一种强质子流。由于当时错误地认为这种铍辐射是一种γ辐射，从而对这种质子流的放射现象难以解释。这时查德威克也一直在进行铍福射的研究，根据约里奥-居里夫妇的实验，他敏锐地觉察到铍福射决不是γ辐射，很可能就是卢瑟福在1920年所预言的、也是他多年寻找的——中子辐射。查德威克通过一系列实验研究，最后终于证实了中子的存在，铍福射即是由铍中射出的中子组成的。于1932年在《自然》上发表了《中子可能存在》的专文。
　　查德威克发现了中子，不仅改变了当时人们的物质结构的概念，同时还为研究和变革原子核提供了一种有力的手段，促进了核裂变研究工作的发展和原子能的利用。由于这一重要的发现，他获得了1935年诺贝尔奖物理学奖。
　　查德威克与卢瑟福和C．D．艾利斯合著《放射性物质的放射》一书，于1930年出版。　
三、趣闻轶事
　　1．战俘营里的实验室
　　1914年第一次世界大战爆发，德、英两国成为敌对国，正在柏林的查德威克被德国当局当作英国“俘虏”拘押在鲁莱本的一个战俘集中营。据说查德威克在集中营里开始闷得发慌，找不到知音。后来来了一位英国青年军官埃利斯，查德威克以极大的热情向埃利斯讲解原子物理。战后埃利斯成了一个原子物理学家。他这种科学精神深得德国同行们的同情和赞赏。在德国科学院的努力交涉下，查德威克在集中营里建立起一座实验室，坚持作放射性实验研究。
　　2．老师无意学生有心
　　1920年圣诞节，卢瑟福在向少年儿童作有关原子物理学科普报告的时候，曾经提出一个很有启发性的问题，既然原子中有带负电的电子，也有带正电的质子，为什么就不可以有一种不带电的中性粒子呢？问者无意，听者有心。当时在场的查德威克对中性粒子产生了兴趣，从1921年起，他就从实验和理论两方面着手寻找中子。他指导格拉逊和罗伯茨从氢气放电实验中寻找，结果没有成功。1932的法国物理学家约里奥·居里夫妇用钋源中的α粒子轰击铍靶，产生穿透本领强的射线，用这种射线照射石蜡，发现石蜡经撞击后发射出质子来。他们误认为这种射线是γ射线，γ射线有一种新的作用，可以把石蜡中的质子打出来。查德威克以特有的敏感性感到需要重新审查这一实验结果，他发现这种射线的速率只有光速的1/10，不可能是γ射线。于是，他一方面用弹性碰撞的理论来分析，根据碰撞过程中的能量和动量守恒，确认这种中性射线是质量很大的中性粒子；中一方面用实验测得这种中性粒子的质量和氢核的质量几乎相等。就这样，查德威尔克终于在1932年发现了这种中性粒子，他采纳了美国化学家哈金斯的建议，把这种中性粒子叫做中子。
　　3．与劳伦斯的友情
　　查德威克于1932年发现了中子，中子的发现打开了原子核的大门，使原子核物理学有了划时代的进展，他因此荣获了1935年诺贝尔物理奖。美国物理学家劳伦斯由于发明了回旋加速器，为高能物理的研究提供了有力的实验工具，找到了打开粒子物理世界的一把钥匙，而荣获了1939年的诺贝尔物理奖。这两位不同国度的杰出物理学家在1933年索尔维会议上不期而遇，随后开始了热情的通信，进而成为亲密的朋友。
　　1939年7月，由于劳伦斯的大力倡导，并派助手协助，查德威克在利物浦的回旋加速器终于产生了它的第一束加速粒子。
　　在劳伦斯的助手瓦尔克的协助下，金赛承担了加速器的日常管理工作，金赛毕业于剑桥大学，他在卡文迪许实验室工作学习了一段时间以后，和劳伦斯一起工作了3年。
　　1943年，查德威克率领一英国科学家来到美国的洛斯阿拉莫斯，参加原子弹的研制工作。查德威克与劳伦斯，通过他们的书信往来成为亲密的朋友，在初次见面十年以后，他们在曼哈顿工程中再次相会，重温旧好。为了科学的发展、世界的和平、人类文明的进步，他们开始并肩工作。
　
??查理
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生平简介 科学成就 趣闻轶事
　
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一、生平简介
　　查理(Jacques Alexandre C閟ar Charles,1746～1823年)，法国物理学家。1746年11月12日生于法国波其赛。他学过多种学科，后来当上政府管理人员。离开政府工作以后，他致力于科学实验，重复地验证了富兰克林做过的许多实验。从1795年起直到他逝世为止，演示、讲课一直没有间断，时间长达30年左右。1795年他被选进巴黎科学院，并任物理学教授。
　　1783年查理与罗伯特兄弟合作，制造了第一个氢气球，这个气球是用薄绸制成的，外面涂上橡胶，上升的高度超过1英里，轰动一时。
　　1787年查里发表了有关“电学实验”、“温标比较”等方面的文章。
　　1823年4月7日他在巴黎逝世。
　
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二、科学成就
　　1．1783年查理与罗伯特兄弟合作，制造了第一个载人的氢气球。
　　在查理的启发下，人们后来用灌装氢气的办法制作了庞大的飞艇，用于运输货物、人员、邮件等，并在军事用途上发挥过作用。
　　2．发现了查理定律
　　对气体规律研究，经过无数次的实验，他发现，当体积不变时，一切气体的压强系数都相等，这就是查理定律。
　
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三、趣闻轶事
　　1．为人类开辟空中之路
　　查理对气体的研究，起因于他对气体的浓厚兴趣。在查理27岁那年，蒙戈尔费兄弟在法国南部的昂诺竟然使一只热气球升上了蓝天。这件事使查理激动了好长一段时间，他几乎把所有的事情都抛到了脑后，一心只想着升天的气球。他想，只要使气球有足够的举升力，就可以实现人类在天空遨游的梦想。
　　是否可以造出比热气球的举升力更大的气球呢？查理想到了英国科学家卡文迪许发现的新气体氢，他认为氢气是最轻的气体，把氢气灌入气球的话，必然会有更好的效果。经过许多周折，查理终于首次制成升空的氢气球，这是1783年，对查理而言，制成这只氢气球还远谈不上成功，他想要做的气球是能够载人和一些实验仪器的气球，因为他要在高空中做一些实验。于是，他找到罗伯特兄弟俩，大罗伯特说，“既然你已经成功地制成了升空的气球，我们还能帮你什么呢？你知道我们是机械师，而不是物理学家和化学家。”
　　“我正是需要机械师的帮助。”
　　“如果我们愿意帮你的话，我们能得到什么好处呢？”小罗特在旁插言说。
　　“当然，准确地说，我的意愿是我们共同的合作。”
　　“你是说，我们帮你以后，什么也得不到。”小罗伯特略带嘲讽的口气说，“你当我们是没有事做的人吗？”
　　“罗伯特先生，我们说的合作是以共同的兴趣为基础的。我想，您会对我的计划感兴趣的，简单地说，我是想建造能带人飞行的气球，当然，首先享受这种世界上最美好的飞行乐趣的是制造气球的人。”
　　查理成功地说服了罗伯特兄弟俩，这样，他们三人达成协议，并立刻着手分头准备。罗伯特兄弟俩负责制作气球的支架、吊篮，在薄绸上喷涂橡胶，用以做气球，查理则负责准备有关原料，制取气球所需的大量的氢气。1783年8月27日，查理和罗伯特兄弟俩合作使氢气球按设计要求飞上了天空。这只气球是试验性的，三个人信心倍增，接着便开始精心制做载人氢气球。
　　1783年12月1日，查理和罗伯特兄弟都起得很早，他们三人来到巴黎的练兵场，再次检查了一扁这关的准备工作，大罗伯特检查了绳索、吊篮等装置后，对小罗伯特说：“放心吧，上帝会保佑我们的。”
　　小罗伯特望着哥哥笑了笑说：“真不敢相信，我们马上就要做到从前梦中才能想象的事情。”
　　查理在旁插话说：“我们今天乘坐的是人类有史以来的第一只升空的氢气球，说不定我们今天的飞行会为人类开辟一条空中之路。”
　
　　得知消息的一些朋友们也纷纷赶到练兵场，来看查理和罗伯特兄弟即将进行的勇敢的飞行，朋友们说了许多祝福的话。尽管都知道这种飞行具有极大的冒险性，但大家都只是默默地祈祷，衷心祝他们成功。当确信准备无误后，查理和小罗伯特坐进了吊篮，随着缆绳的松开，氢气球平稳而优美地升上了天空。
　　这次飞行取得了圆满的成功，一夜间，查理和罗伯特兄弟成了巴黎人谈论的传奇人物。
　　2．感谢真诚的朋友
　　盖·吕萨克 5岁时，他从大人的口中，得知有个叫查理的人能够在天上飞翔，于是，在天上飞翔就成了他童年的最美好的向往，查理成了他心中崇拜的偶像。
　　查理当时通过实验，总结出等容变化的气体定律后，还没看到它的科学价值，他并没有公开发表他的研究成果，因此，外人并不知道，在查理的研究中还隐藏着一项伟大的发现。通常情况下，一个人不公布自己的研究成果，那就极有被历史埋没的危险，万幸的是盖·吕萨克踏上科学研究之路后，依然保持着对查理的尊敬。在一个偶然的机会中，盖·吕萨克得知了查理所发现的实验定律。1802年，盖·吕萨克在发表一篇论文时，详细地提到了查理的研究，盖·吕萨克写道：“……在继续写下去前，我应当说明，虽然我多次注意到了氧、氮、氢和碳酸诸气体以及大气中的空气都在0°到80°（这里所说的80°属列氏温标，相当于100℃）之间均匀的膨胀如前所述。但查理在15年前已注意到了这些气体的同样的性质，可是他没有发表他的结果，我只是偶然地得知这一点的。”
　　毫无疑问，由于查理没有发表自己的研究结果，以后的任何人再发表这个气体定律时，都可以不考虑查理的名字，而无论这个人是否已经暗地里得知查理的研究。如果这样设想：盖·吕萨克当时发表论文时不说明真相，那他必定获得发现两项气体定律的荣誉，但他作为一个正直的科学家，他更懂得科学精神的实质就是尊重事实。
　　当我们谈到查理定律时，绝不能忘记法国科学家盖·吕萨克的功劳，如果说没有盖·吕萨克的贡献，物理学史上也许就会不存在以查理的名字命名的“查理定律”。
??楞次
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　　生平简介 科学成就 趣闻轶事 　
一、生平简介
　　楞次，Э．X．(Эмилий Христианович Ленц1804～1865)，俄国物理学家和地球物理学家。1804年2月24日（旧历12日）生于多尔帕特（今爱沙尼亚的塔尔图），1820年以优异成绩从中学毕业后进入多尔帕特大学。19岁时被推荐作为地球物理观测员参加了俄国主办的由O．E．科采布率领的“普雷德普里阿蒂”号单桅帆船第二次全球性科学航行(1823～1865)。1829～1830年去高加索考察并进行地磁观测，精确测定里海海平面的变化和提取石油及天然气样品1836～1865年任圣彼得堡大学教授，其间还兼任海军和师范等院院校物理学教授。1865年2月10日（旧历1月29日）在意大利罗马逝世。　
二、科学成就
　　1．在电磁学方面的成就
　　1833年发现感应电动势阻止产生这一感应的磁铁或线圈的运动，此结论于1834年发表，后称为楞次定律。1842～1843年独立于J．P．焦耳并更为精确地建立了电流与其所生热量的关系，后被称为焦耳定律，或焦耳-楞次定律。他还研究并定量地比较了不同金属线的电阻率，确定定了电阻与温度的关系；建立了电磁铁吸引力与磁化电流的二次方成正比的定律。1832年致力于电学量和磁学量的冲击法测量的理论和应用研究。1844年导出包含电动势和电阻的归一并联电路中电流分布的定律，但1845年后，G．R．基尔霍夫却获得了更有普遍意义的电路定律。在电化学方面，他确立了伽伐尼电池中电动势的相加性，阴极和阳极上极化电动势的相加定律，以及每一电极的极化电动势和起始电极电势的相加定律。
　　2．地球物理方面的贡献
　　在地球物理方面，他积累了大量而可靠的观测数据；在全球性科学航行中，他测量了深海的海水比重和温度：发现并正确地解释了大西洋和太平洋赤道南北的海水是含盐量较高，且大西洋的比太平洋的高，而印度洋含盐量低的现象，还注意到在一定纬度下，海洋表面的水温高于水上面的空气温度；1845年在他倡导和协助下组织了俄国地理学会。　
三、趣闻轶事
　　学生中的“物理学家”。
　　楞次在中学时期就酷爱物理学，成绩突出。1820年他以优异成绩考入杰普特大学，学习自然科学。1823年他还在三年级读书，就因为物理成绩优秀被校方选中，以物理学家的身分参加了环球考察。1826年，他考察归来后在一所中学教物理，同时认真总结整理考察成果。1828年2月16日，楞次向彼得堡皇家科学院作了考察成果汇报，由于报告生动、出色，被接收为科学院研究生。1830年他当选为科学院候补院士，1834年接替刚去世的彼得洛夫，升为正式院士。
??欧姆
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生平简介 科学成就 趣闻轶事
　
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一、生平简介
　　欧姆(Georg Simon Ohm,1787～1854年)，德国物理学家。1787年3月16日出生于德国埃尔兰根。欧姆是家里七个孩子中的长子，他的父亲是一位熟练的锁匠，爱好哲学和数学。欧姆从小就在父亲的教育下学习数学，这对欧姆以后的发展起了一定的作用。
　　欧姆曾在埃尔兰根大学求学，由于经济困难，于1806年中途辍学，去外地当家庭教师。1811年他重新回到埃尔兰根取得博士学位。在埃尔兰根教了三个学期的数学，因收入菲薄，不得不去班堡中等学校教书。1817年出版了欧姆的第一著作（几何教科书），他被聘为科隆的耶稣会学院的数学、物理教师，那里实验室设备良好，为欧姆研究电学提供了条件。1825年欧姆发表了有关伽伐尼电路的论文，但其中的公式是错误的。第二年他改正了这个错误，得出有名的欧姆定律。
　　欧姆定律刚发表时，并没有被大学所接受，连柏林学会也没有注意到它的重要性。欧姆非常失望，他辞去了在科隆的职务，又去当了几年私人教师。随研究电路工作的进展，人们逐渐认识到欧姆定律的重要性，欧姆本人的声誉也大大提高。1833年他被聘为纽伦堡工艺学校物理教授。1841年伦敦皇家学会授予他勋章。1849年他当上了慕尼黑大学物理教授。他在晚年还写了光学方面的教科书。1854年7月6日，欧姆在德国曼纳希逝世。
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二、科学成就
　　欧姆在物理学中的主要贡献是发现了欧姆定律。
　　奥斯特发现电流磁效应之后，欧姆开始研究导线中电流本身遵循什么规律。他受到热流规律（一根导热杆中两点间的热流大小正比于这两点的温度差）的启发，推想导线中两点之间的电流大小也许正比于这两点之间的某种驱动力。欧姆把这种未知的驱动力称作“验电力”，也就是现在所说的电势差或电压。欧姆在这个设想的基础上，作了一系列实验，不过实验遇到了不少困难。起初，欧姆采用伏打电堆作电源，效果不理想。后来采用刚发明不久的温差电池作电源，才获得了稳定的电流。第二个困难是电流大小的测量。欧姆原来利用电流的热效应，通过热胀冷缩方法来测量电流的大小，但是没有取得理想的效果。后来他巧妙地利用电流的磁效应，设计了一个电流扭秤，才有效地解决了这个问题。欧姆用一根扭丝悬挂一根水平放置的磁针，待测的通电导线放在磁针的下面，并和磁针平行，用铋-铜温差电池作电源。欧姆反复作了多次实验，得到了如下关系：
　
　　式中a、b是常数，分别和电源的电动势和内电阴相对应；X是磁针偏转角，和导线中电流强度相对应；x是导线长度，和外电路的电阻相对应。这是欧姆定律的最早的形式，发表在1826年德国《化学和物理学杂志》上，论文题目是《金属导电定律的测定》。这个公式与今天的全电路
　　x和外电路总电阻R相对应，a和电源电动势ε相对应，b和电源内电阻r相对应，这个公式相当于今天的全电路欧姆定律公式。
　　1827年出版了他最著名的著作《伽伐尼电路的数学论述》，文中列出了公式，明确指出伽伐尼电路中电流的大小与总电压成正比，与电路的总电阻成反比，式中S为导体中的电流强度(I)，A为导体两端的电压(U)，L为导体的电阻(R)，可见，这就是今天的部分电路欧姆定律公式。
　　另外，欧姆还发现了电阻与导线的长度及横截面的关系。
　
　　此外，欧姆对声学也有过研究，1843年发现人耳只能分辨作为纯音的正弦声波，并能自动地把任何一种周期性声波分解成各种谐音加以吸收。1852年他还对单轴晶体中的光的干涉现象进行了研究。
　
　　
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　　三、趣闻轶事
　　1．灵巧的手艺是从事科学实验之本
　　欧姆的家境十分困难，但从小受到良好的重陶，父亲是个技术熟练的锁匠，还爱好数学和哲学。父亲对他的技术启蒙，使欧姆养成了动手的好习惯，他心灵手巧，做什么都像样。物理是一门实验学科，如果只会动脑不会动手，那么就好像是用一条腿走路，走不快也走不远。欧姆要不是有这一手好手艺，木工、车工、钳工样样都能来一手，那么他是不可能获得如此成就的。
　　在进行了电流随电压变化的实验中，正是欧姆巧妙地利用电流的磁效应，自己动手制成了电流扭秤，用它来测量电流强度，才取得了较精确的结果。
　
　　2．乌云和尘埃遮不住科学真理之光
　　1827年，欧姆发表《伽伐尼电路的数学论述》，从理论上论证了欧姆定律，欧姆满以为研究成果一定会受到学术界的承认也会请他去教课。可是他想错了。书的出版招来不少讽刺和诋毁，大学教授们看不起他这个中学教师。德国人鲍尔攻击他说：“以虔诚的眼光看待世界的人不要去读这本书，因为它纯然是不可置信的欺骗，它的唯一目的是要亵渎自然的尊严。”这一切使欧姆十分伤心，他在给朋友的信中写道：“伽伐尼电路的诞生已经给我带来了巨大的痛苦，我真抱怨它生不逢时，因为深居朝庭的人学识浅薄，他们不能理解它的母亲的真实感情。”
　　当然也有不少人为欧姆抱不平，发表欧姆论文的《化学和物理杂志》主编施韦格（即电流计发明者）写信给欧姆说：“请您相信，在乌云和尘埃后面的真理之光最终会透射出来，并含笑驱散它们。”欧姆辞去了在科隆的职务，又去当了几年私人教师，直到七、八年之后，随着研究电路工作的进展，人们逐渐认识到欧姆定律的重要性，欧姆本人的声誉也大大提高。1841年英国皇家学会授予他科普利奖章，1842年被聘为国外会员，1845年被接纳为巴伐利亚科学院院士。为纪念他，电阻的单位“欧姆”，以他的姓氏命名。
　　温差电池
　　它是把热能（即内能）转化为电能的一种装置。当一对温差电偶的两个接头处于不同温度时，电偶两端就有一定电动热。做成温差电池。要得到较大的功率输出，实用上通常把若干对差电偶串（或并）联成为温差电堆。
　
??汤姆孙
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　　生平简介 科学成就 趣闻轶事　
一、生平简介
　　汤姆孙，J．J．(Joseph John Thomson 1856～1940) 英国物理学家1856年12月8日生于曼彻斯特郊区齐山姆的一个书商家庭。14岁进欧文学院学习。不久父亲病逝，靠微薄的奖学金维持学业。1874年，他年方18岁，便在物理学家B．史迪华指导下完成了第一篇科学论文《绝缘体之间接触电的实验研究》。1876年考试合格，成为剑桥大学三一学院的数学研究生，此后便在剑桥度过一生。1880年取得数学荣誉学位考试的第2名，次年便成为三一学院研究员。由于对完全不同压缩流体中两个闭合旋涡相互作用的研究成果，1883年他获得亚当斯奖金，因而当年升任讲师。1884年春被选为英国皇家学会会员，随后转入卡文迪什实验室工作。1884年12月他完成精确测定电量的静电单位与电磁单位两数值之比（结果为2.997×10-10cm/s)等实验研究，即被剑桥大学评选委员会评选为卡文迪什实验室教授，接替瑞利的主任职位；1905年接替瑞利担任皇家学院自然哲学教授。1911～1913年任英国皇家学会副会长，1915～1920年任会长。1918年起担任三一学院院长，1919年他辞去卡文迪什实验室教授的职位，推荐他的学生E．卢瑟福继任，而自己留在实验室继续进行研究工作，长达21年，1940年8月30日在剑桥逝世。　
二、科学成就
　　1．发现电子
　　汤姆孙在物理学上最重要的贡献是发现了电子的存在。这一发现标志着人类对物质结构的认识进入了一个新层次。从此，向原子内部探索和“分裂原子”就成了20世纪初期物理领域中最振奋人心的口号。
　　2．发明质谱方法，后经同时在卡文迪什实验室工作的F．阿斯顿的改造和完善，发展成今天的质谱仪。
　　3． 汤姆孙作为一位卓越的教师和学术带头人，为物理学的发展培养了大批优秀人才。　
三、趣闻轶事
　　1．“等获亚当斯奖时再结婚”
　　汤姆孙一心扑在科学研究上。30多岁还没有结婚，他的未婚妻等不及了，他安慰说：“再等一等，等我获得亚当斯物理学奖的时候再结婚，你不会觉得更光荣、更幸福吗？”就这样，他们的婚期一推再推，直到1890年元旦，汤姆孙获得亚当斯奖以后才完了婚，这时他已经34岁了。
　　2．“抠门”的实验室主任
　　汤姆孙在任卡文迪许实验室主任的三十多年间，表现出卓越的领导才能。他固执地奉行“自己动手”的原则。据说他当主任以后，经他手批准的扩展实验室、更新实验设备的费用只有一万多英镑，和世界上其他著名实验室相比，真是一个微不足道的数字。他从来不图形式，非常强调实用，积极鼓励研究人员自己设计制作或加工改造实验仪器。他认为这样做既省钱，又得心应手，还可以培养和锻炼人才。由于汤姆孙处处“抠门”，同事们给他起了“吝啬鬼”的绰号。不过大家都很佩服他，因为他以身作则，是“抠门”的模范。他发现电子的实验所用的主要仪器气体导电仪，就是他利用废旧材料，自己敲敲打打制成的。这就难怪这位“吝啬鬼”培养出了象卢瑟福、威耳逊等一大批出类拔萃的物理学家。
　　汤姆孙于1940年8月30日在剑桥去世，享年84岁。他的遗体和牛顿、达尔文(1809—1882)、开尔文等著名学者一起安放在伦敦市中心的威斯敏斯特教堂。
　　19世纪末，物理学界对阴极射线的研究达到了高潮，特别是对于阴极射线是由什么组成的问题，展开了激烈的争论，有人认为是粒子，有人认为是以太振动。1897年，英国科学促进会最高委员会请汤姆孙查明阴极射线到底是由什么组成的。他在接受这个任务以后，做了一个巧妙的实验。汤姆孙在两支抽成真空的管子里分别放着阴极和法拉第笼子，两管之间有一条狭缝相连，阳极上开有两个小孔。然后让从阴极发射出来的射线通过磁场，射线偏折后穿过两个小孔，穿过其中一个小孔的射线打在荧光屏上呈荧光，穿过另一个小孔的射线被法拉第笼子所收集。结果证明，笼子上收集的是负电粒子，而呈荧光又说明是阴极射线。这个实验决定性地说明阴极射线是由带负电的粒子组成的，从而结束了长达十多年之久的争论。这是第一步。第二步，汤姆孙用阴极射线在磁场中偏转的办法，算出阴极射线粒子的荷质比。第三步，汤姆孙再用磁场和电场结合起来使阴极射线偏转的办法，测出阴极射线粒子的荷质比是氢离子荷质比的770倍，推算出阴极射线粒子质量是氢原子质量的1/1840。同时，汤姆孙又用铅、铁等不同材料作阴极，并用各种气体充入放电管，多次重复上述实验，结果都一样。证明不管由什么物质发射阴极射线，粒子都是一样，一定是所有物质共有的组成部分。汤姆孙把这种阴极射线粒子叫做“微粒”。1897年10月汤姆孙发表了著名的论文《阴极射线》，系统地介绍了阴极射线中的“微粒”。1899年汤姆孙正式把这种微粒叫做“电子”。电子的发现被科学界称为19和20世纪之交的三大发现之一，汤姆孙被誉为“电子之父”。
　　培养了大批优秀人才
　　汤姆孙在担任卡文迪什实验室教授期间，创建了完整的研究生培养制度和良好的学术气氛。1895～1914年间受过他教益的各国学者后来都取得重要研究成果。其中有7人获得了诺贝尔奖，27人取得英国皇家学会会员资格。他是一位卓越的教师，不但给研究生讲专业课，还给大学生讲基础物理课。他认为讲课对于一个研究人员极为有益，可促使自己重新考查基本概念。他讲课时既热情，又严格，思维敏捷并富有启发性。他常以改进大学和中学的物理教学而自娱，并和他的密友J．H．坡印廷合写了几部出色的教科书。
　　汤姆孙是一位理论与实验并重的物理学家。他注重自己设计和制作仪器，并有理论分析的才华。他的这一特长，加上他对新问题的敏感、广泛的兴趣、丰富的想象力与创造力，以及待人亲切和蔼、通情达理等优秀品质，使他成为卓越的领导人。他对科学研究的激情，至死不懈。
　　以太：(ether theory) 　　以太是一个历史上的名词，它的涵义也随历史的发展而发展。 　　在古希腊，以太指青天或上层大气。17世纪R．笛卡尔首先将以太引入科学，并赋予它某种力学性质在笛卡儿看来，物体之间的所有作用力都必须通过某种中间媒介物质来传递，不存在任何超距作用。因此，空间不可能是空无所有的，它被以太这种媒介物质所充满。以太虽然不能为人的感官所感觉，但却能传递力的作用，如磁力和月球对潮汐的作用力。 　　后来，以太又在很大程度上作为光波的荷载物同光的波动学说相联系。F．胡克、C．惠更斯、I．牛顿等虽然在光的波动性和粒子性问题有争议，但都反对超距作用，并承认以太的存在。 　　18世纪到19世纪中，随着人们对光的本性的认识，以太学说几经沉浮，并不断发展19世纪末可以说是以太论的极盛时期。但是，在洛伦兹理论中，以太除了荷载电磁振动之外，不再有任何其他的运动和变化。这样它几乎已退化为某种抽象的标志。除了作为电磁波的荷载物和绝对参照系，它已失去了所有其他具体生动的物理性质。这就又为它的衰落创造了条件。 　　为了测出地球相对以太参照系的运动，如上所述，实验精度必须达 实验第一次达到了这个精度，但得到的结果仍然是否定的（即地球相对以太不运动）。此后其他的一些实验亦得到同样的结果。于是以太进一步失去了它作为绝对参照系的性质。这一结果使得相对性原理得到普遍承认，并被推广到整个物理学领域（见狭义相对论）。 　　在19世纪末和20世纪初，虽然还进行了一些努力来拯救以太，但在狭义相对论确立以后，它终于被物理学家们所抛弃。人们接受了电磁场本身就是物质存在的一种形式的概念，而场可以在真空中以波的形式传播。 　　量子力学的建立更加强了这种观点，因为人们发现，物质的原子以及组成它们的电子、质子和中子等粒子的运动也具有波的属性。波动性已成为物质运动的基本属性的一个方面。那种仅仅把波动理解为某种媒介物质的力学振动的狭隘观点已完全被冲破。 　　然而人们的认识仍在继续发展。到20世纪中期以后，人们又逐渐认识到真空并非是绝对的空，那里存在着不断的涨落过程（虚粒子的产生以及随后的湮没）。这种真空涨落是相互作用着的场的一种量子效应。今天，理论物理学家进一步发现，真空具有更复杂的性质。真空态代表场的基态，它是简并的，实际的真空是这些简并态中的某一特定状态。目前粒子物理中所观察到的许多对称性的破坏是真空的这种特殊“取向”所引起的。在这种观点上建立起来的弱互作用和电磁相互作用的电弱统一理论已获得很大的成功。 　　这样看来，机械以太虽然死亡了，但以太的某些精神（不存在超距作用，不存在绝对空虚意义上的真空）仍然活着，并具有旺盛的生命力。
??沈括
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生平简介 科学成就 趣闻轶事
　
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一、生平简介
　　沈括(1031—1095)，字存中，是我国北宋时代杰出的科学家、政治家，也是中国科技史上的一位巨人。他1031年诞生在浙江钱塘（杭州）。他的父亲沈周曾在现今的镇江、泉州、开封、南京等地当过小官。少年时代的沈括跟随父亲走南闯北，增长了许多见识。
　　1054年，沈括进入官场，任沭阳（今江苏沭阳）县主簿，后升为县令。
　　1063年沈括举进士及第。1066年入京编校昭文馆的书籍。1072年他兼任提举司天监，大部分时间在开封研究天文，改革历法。
　　1074年9月，沈括兼军器监，他改进兵器，研究城防、阵法、战略战术，编写了《修城法式条约》。
　　1075年沈括出使辽国，驳斥辽国争地要求。1076年任翰林学士，权三司使（三司是当时管理财政的最高机关）。
　　1080年6月沈括担任■延（今陕西北部）路经略抚使，抗击西夏侵扰。因战事失利受累，沈括调为均州团练副使，实际上被软禁。1085年哲宗即位大赦，沈括恢复自由。1087年他移居润州（今江苏镇江）的梦溪园，写下了一部不朽的科学典籍《梦溪笔谈》。
　　沈括一生的著述很多，惜大多亡佚。现存除《笔谈》外，尚有《长兴集》、《良方》（收入《苏（轼）沈（括）良方》），以及一些佚亡著作的辑本。
1095年他在隐居地润州去世，归葬钱塘，终年65岁。
　
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二、科学成就
　　沈括兴趣广泛，博学多才，他的科学贡献涉及到物理学、数学、天文学、地学、医学、生物学、工程技术、文学和音乐等领域。
　　1．在物理学方面，沈括研究了力学、声学、光学和磁学等现象。
　　(1)在磁学方面，沈括在《笔谈》中指出，指南针是方家以磁石磨铁针，使铁针磁化而成。他记述了当时指南针的四种装置方式，即水浮法、置指甲上、置碗唇上、悬丝法，并比较了这四种方式的优劣，指出水浮多荡摇，置指甲或碗唇上易坠落，以悬丝最善，表明他对这四种方式进行过观察和实验。通过观察和实验，他发现磁针有指南的，也有指北的，指南的磁针并不总是指南，而是常微偏东。这是关于指北针和地球磁偏角的最早明确记载，早于欧洲一个世纪。 　　(2)、在光学方面，沈括进行了凹面镜成象的实验。通过实验，他指出凹面镜照物，中间有一称为“碍”的地方，在此之内，照物得正象；在此点之上，照物无所见；在此点之外，照物得倒象，表明他已发现了凹面镜的焦点。对凸面镜和平面镜，他也作过细致和观察和研究，他指出，镜面凸，所照人面缩小，故镜面虽小而能全纳人面。
　　(3)、在声学方面，沈括进行了声音共振实验。他用纸剪一小人，放在琴瑟的基音弦线上，拔动相应的泛音弦，则小人就会跳动；而拨动其他弦，则纸人不动。西方类似的实验，直至17世纪方出现。
　　此外，沈括对海市蜃楼、虹、雷电、乐律等，也都进行研究，并提出了自己的见解。
　　2．沈括从治平三年起开始研究天文学，特别是在主持司天监工作期间，更对历法和天文仪器进行了系统的研究。其突出的成就有二。
　　一是首倡“十二气历”。19世纪英国气象局采用的肖伯纳历，其实质便与沈括的十二气历相似。
　　一是改进天文仪器。沈括在司天监所制的新仪器浑仪、浮漏和圭表，都有重大的改进。
　　3．数学成就
　　沈括首创的隙积术和会圆术，开辟了中国传统数学的新的研究方向。
　　4．地学方面，沈括观察研究了各种化石，还推论了古代的自然环境，比达·芬奇(1452—1519)开始研究化石早了四百多年；在地貌学、地图学和水利方面也做出了出色的贡献。
　　5．医药学成就
　　沈括一生对医药学非常重视，特别是对药物学，他倾注了大量的心血，做出了重要的贡献。
　　6．其它成就
　　除自然科学方面的贡献外，他在社会科学和人文科学方面也都有重大的成就，其成就涉及到社会、经济、历史、外交、军事、考古、音律、绘画、书法、诗词等等学术领域，堪称当时百科全书式的学者。这此学术成就，充分反映了沈括勤奋好学，而又税意进取的治学精神。
　
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三、趣闻轶事
　　沈括处处精细观察，事事独立思考，敢于发表与众不同的见解，这是他取得杰出成就的重要原因之一。
　　1．“四月桃花开”没有错
　　据说有一次，许多人议论白居易写的《游庐山大林寺》中“人间四月芳菲尽，山寺桃花正盛开”两句诗，嘲笑白居易写错了，理由是这首诗写于唐元和十二年四月九日，那时桃花时就谢。可是沈括却认为，深山里气候比较寒冷，所以桃花比平原上开得迟，白居易尊重事实，没有写错。
　　2．弹琵琶手指位置没有错
　　还有一次，一些人看开封相国寺里一幅壁画，壁画上画着管乐队在演奏。有人说画家画错了，理由是管乐演奏者在吹“四”字音，可是那个弹琵琶的手指不是在拨“四”字音所在的上弦，而是掩着下弦。沈括仔细琢磨以后，钦佩地说：这位画家太高明了，很精通音乐！接着他用亲身体验作了精辟的说明：弦乐同管乐是不同的。吹奏管乐，手指按在什么部位就发什么音，是同时的；弹琵琶就不同了，手指先拨弦，然后才发音，也就是动作要比声音早。所以，演奏管乐的人在吹“四”字音的时候，弹琵琶的人的手指已准备拨下一个音了。在场的人无不为沈括的高见所折服。
　　沈括不通过观察和实验，通俗生动地论述了小孔成像、凹面镜成像、凹凸镜的放大和缩小作用，比较科学地解释了虹的成因，认为它是“雨中日影”。他从雁荡山和黄土地貌和特有现象上，推断出流水侵蚀的地貌成因说；从太行山上的海生动物化石，提出了海陆变迁说。
　　沈括在梦溪园居住的八年中，将平生所见所闻编写成一综合性的著作，取名为《梦溪笔谈》。简称《笔谈》。现存《笔谈》26卷，《补笔谈》3卷，《续笔谈》11篇。内容涉及天文、历法、气象、数学、地质、地理、物理、化学、医药、生物、建筑、冶金、文学、史学、音乐、艺术等领域。他在《笔谈》中还记述了当时一系列重大的科学成就。如毕■发明的泥活字印刷术，喻皓的《木经》，信州（今江西上饶）的湿法炼铜法——胆铜法，延州的用石油烟制墨，水工高超的巧合龙门的三节压埽法，青堂羌族人民的冷锻铁甲法等等，都是这些创造发明的唯一或难得记载，成为人们了解当时科学发明的极其珍贵的历史资料。可以说，如果没有沈括记述不少发明将被历史所湮没，而不为后为知晓。这些记录，不能不说是沈括的一大贡献。
　　《梦溪笔谈》，不但是“中国科学史上的坐标”，世界科技文献库中的一份珍品。
十二气历
　　中国的传统历法是阴阳合历，在这样的历法制度中，节气和月份的关系是不固定的，而节气对人们的生产和生活活动有着很密切的关系，传统的农事活动更是一直按节气来安排的。为了使节气和月份之间建立起稳定的关系，沈括提出了变革历法的大胆建议，制订了一种称之为“十二气历”的崭新历法。十二气历是一种纯阳历制度。它以立春为孟春（正月）初一，惊蜇为仲春（二月）初一，余类推；大月31日，小月30日，一般大小月相间，一年最多有一次二个小月相连；在历书上加注朔望，以表示月亮的圆缺。这一历法简单而实用，在历法史上堪称是一个重大的革命性创新。但也正因为它是革命性的创新，否定了沿用已久的阴阳历传统，因此是难以实行的。对此，沈括很是明了，他在《补笔谈》卷二中说：“今此历论尤当取怪怒攻骂，然异时必有用予之说者”。英国直到本世纪三十年代在统计农业气候的时候，才采用和十二气历原理一样的《萧伯纳农历》。
　　浑仪一直是中国传统的测量天体的仪器。在浑仪的发展过程中，出现了一种趋向，即不断地增加浑仪的圆环数。这虽在天文观测上起过重要作用，但也带来了新的弊病。环数增加，使组装困难，势必造成仪器的中心差，导致观测误差增大。同时环数越多，被遮蔽的天区也越多，造成若干天区无法观测。此外，环数多了使用也很不方便。沈括针对浑仪的这些弊病，进行改革。他首先取消了白道环，开了简化浑仪的先河，终于导致元代郭守敬的简仪的出现。他又缩小了观测用窥管下孔的孔径，使人目能更好地处于下孔的中心，提高观测的精确度。他还注意到仪器极轴的校正问题，提高了仪器安装的精密度。
　　利用改进和新仪，沈括进行了连续三个月的观测，每夜观测3次，共绘制了200余幅星图，从中得出了极星位置“离天极三度有余”的结论。
　　沈括新制的浮漏，能够利用漫中表面张力的补偿作用，补偿水的粘滞性随温度变化时对流量的影响，消除由此产生的计时误差，提高了计时的准确性。他利用新制的浮漏，进行了长达10余年的观测和研究，得到了超越前人的见解，第一次从理论上推导出冬至日长度“百刻而有余”，夏至日长度“不及百刻”的结果。
隙积术
　　隙积术是一种求解垛积问题的方法，属于高阶等差级数求和的问题。沈括具体涉及到的有累棋、层坛和积罂等问题，他得出了正确的求解公式：
　　垛积体数目或体积
　　
　　其中a和c分别为垛积体上、下宽度，b和d分别为垛积体上、下长度，h为垛积体的高度。后世杨辉（1261）、朱世杰（1303）在沈括的基础上，发展了高阶等差级数求和方法，把其推广为更具普遍意义的“垛积术”。
会圆术
　　会圆术是一种已知弓形的圆径和矢高，求弧长的问题。沈括推导出求弓形弧长的近似公式：
　　
　　其中l为弧长，d为直径，b为矢高，c为弦长。元代的王恂、郭守敬等人在编修《授时历》时，就用此公式来计算黄道积度和时差。
地貌学
　　沈括曾考察过“峭拔险怪，上耸千尺，穹崖巨谷”的雁荡山地貌，提出了流水侵蚀作用的成因说，“原其理，当是为谷中大水冲激，沙土尽去，唯巨石岿然挺立耳”。对于中国西部黄土地区“立土动及百尺，迥然耸立”的地貌特征，他也提出了是流水侵蚀作用所造成的。在河北，他考察过太行山，发现山崖之间往往衔着蚌壳化石，在石壁上横亘如带，由此他推断这里曾经是海滨，并进而推断华北大平原是泥沙淤积而成的，正确地解释了华北平原的成因。沈括的这些见解，在地貌学史上具有相当的意义。
地图学
　　在地图学方面，沈括也有出色的贡献。他在视察河北边防时，非常留意当地的地形、地貌，并用木屑、面糊堆捏地形，后因天寒又改用熔蜡制作，以反映当地的山川道路等地形地物。这种立体地形模型，既真切又便于携带，归至官所后，他又复制为木刻立体地形图。这一制图方法当即受到重视和推广，“边州皆为木图，藏于内府”，为国家的军事管理提供了有力的工具。后来，他又花费12年的心血，“遍稽宇内之书，参更四方之论。该备六体，略稽前世之旧闻；离合九州，兼收古人之余意”，绘制《守令图》20轴，包括总图大小各1轴，分路图18轴。在绘制这些地图时，他继承和发展了传统的制图六体绘图方法，把以往的8个方位扩展到24个方位，并特别注意水平直线距离的测量，提高了地图制作的精确度。
　　在水利方面，他也做了大量的工作。他在入仕初期即整治沭水，后来又大力支持治汴工程和两浙水利工程。而其在水利科学方面的最突出贡献，是他于1072年视察汴河工程时，发明了分段筑堰，逐段测量的方法。用这个方法，他测得汴河从汴京上善门起，经过840里，至■州（今江苏■洪东南）淮河口，水位高低相差194.86尺。这一测量方法，在当时的世界上是相当先进的。
　　他根据实物，对药物名称所存在的一物多名或多物一名的问题，进行了细致的证同辨异的工作，校正了许多前人认识上的错误。在药物的采收和使用方面，他也纠正了前人的不少谬误。他十分注意对验方的收集和整理，并以“必目睹其验”，“闻不予焉”的审慎态度，编著了《良方》一书。在《良方》中所记述的“秋石方”，是现知最早的关于提取荷尔蒙的记载，受到国内外学术界的高度评价。
　
?法拉第
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生平简介wlxs117_01 科学成就wlxs117_02 趣闻轶事wlxs117_03
　
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一、生平简介
　　法拉第(Michael Faraday,1791～1867年)，英国家、化学家。1791年9月22日生于伦敦。父亲是铁匠，母亲识字不多，法拉第从小生长在贫苦的家庭中，不可能受到较多的教育。9岁时，父亲去世了。法拉第不得不去文具店当学徒。1805年到书店当图书装订工，这使他有机会接触到各类书籍。每当他接触到有趣的书籍时就贪婪地读起来，尤其是百科全书和有关电的书本，简直使他着了迷。繁重的体力劳动，无知和贫穷，都没有能阻挡法拉第向科学进军。
　　有一次，法拉第去听著名科学家戴维的讲座，他认真地记笔记，并把它装成精美的书册。然后把这本笔记本和一封毛遂自荐的信于1812年圣诞节前夕，一起寄给戴维。在戴维的介绍下，法拉第终于进入皇家学院实验室并当了他的助手。
　　法拉第在实验室工作半年后，随戴维去欧洲旅行。对法拉第来说，这次旅行相当于上了“社会大学”，他结识了许多科学家，如盖·吕萨克、安培等，还学到许多科学知识，大开眼界。法拉第回国后，发挥出惊人的才干，不断取得成果。
　　1821年他任皇家学院实验室总监。1824年被选为皇家学会会员。1825年接替戴维任实验室主任。1846年法拉第荣获伦福德奖章和皇家勋章。
　　1831年法拉第发现电磁感应现象，这在物理学上起了重大的作用。1834年他研究电流通过溶液时产生的化学变化，提出了法拉第电解定律。
　　法拉第不计较名誉地位，更不计较钱财。他拒绝了制造商的高价聘请，谢绝了大家提名他为皇家学会会长和维多利亚女皇准备授与他的爵位，终身在皇家学院实验室工作，甘愿当个平民迈克尔·法拉第。
　　1867年8月25日法拉第与世长辞。
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二、科学成就
　　1．在物理学方面
　　法拉第在物理学方面的主要贡献是对电磁学进行了比较系统的实验研究，发现了电磁感应现象，总结出电磁感应定律；发明了电磁学史上第一台电动机和发电机；发现了电解定律；提出电场、磁场第重要概念。他是十九世纪电磁域中最伟大的实验家。他写成的巨著《电学的实验研究》，收集了3362个条目，详细记述了他做过的实验，总结出带有规律性的成果，是一部珍贵的科学文献。
　　(1)制作了历史上第一台电动机
　　1821年9月3日，法拉第重做了奥斯特的实验，他用小针放在放在载流铜导线周围的不同位置，发现小磁针有沿着环绕以导线为轴的圆周旋转的倾向。根据这一现象，法拉第设计制作了一种“电磁旋转器”，让载有电流的导线在一个马蹄形磁铁的磁场中转动，这就是科学史上最早的一台电动机
　　(2)发现了电磁感应现象
　　1831年8月，法拉第用一个英寸厚、外径6英寸的软铁圆环，绕有两股约缘线圈A和B，B的两端用一条导线连成一个闭合回路，导线下面平行放置一根磁针。A和一组电池组、一个开关连接成另一个闭合回路。法拉第发现，在合上开关有电流通过线圈A的瞬间，磁针偏转；断开开关切断电流的瞬间，磁针也偏转。但是法拉第并不满足，立即提出了两个十分深刻的问题。第一，上述实验中是否一定要用软铁磁环，没有行不行？第二，线圈A是否可以不要，改用磁棒代替？10月17日法拉第做了一个现在人们熟知的，他用一个接有电流计、线圈的闭合回路，把一根永久磁棒迅速插入线圈或迅速拔出，都可以发现电流计指针偏转。法拉第在11月24日，向英国伦敦皇家学会报告了他的重大发现，归纳出产生感应电流的五种情况：一、变化着的电流；二、变化着的磁；三、运动的稳恒电流；四、运动的磁铁；五、在磁场中运动的导线。法拉第在报告中，把他所观察的现象正式定名叫“电磁感应”。
　
　　(3)在实验基础上总结出法拉第电磁感应定律
　　1851年在《论磁力线》一书中正式提出电磁感应定律：“形成电流的力和所切割的磁力线根数成正比。”
　　(4)制成第一台圆盘发电机
　　在发现电磁感应现象以后，法拉第设计了圆盘发电机实验把一个铜盘放在一个大的马蹄形磁铁的两极中间，铜盘的轴和边缘各引出一根导线，同电流计相连，构成闭合回路。当铜盘旋转的时候，电流计指示出回路中有电流产生。这就是发电机的雏形。
　　(5)提出了电场和磁场的概念
　　法拉第的又一个重要成果，是提出了场的概念和力线的图象。他反对电、磁之间超距作用的说法，设想带电体、磁体或电流周围空间存在一种从电或磁激发出来的物质，它们无所不在，是一种象以太那样的连续介质，起到传递电力、磁力的媒介作用。他把这些物质称做电场、磁场。法拉第还凭借着惊人的想象力，和流体力学中的流场类比，提出电场和磁场是由力的线和力的管子组成的，正是这些力线、力管，把不同的电荷、磁体或电流连接在一起。1852年，他用铁粉显示出磁棒周围磁力线的形状。
　　(6)暗示了电磁波存在的可能性，并预言了光可能是一种电磁振动的传播
　　1832年，法拉第还用极深邃的物理洞察力对光和电的关系作出了研究。他给英国伦敦皇家学会写了一封密封信，信上写着：“现在应当收藏在皇家学会的档案馆里的一些新的观点。”这封信在档案馆里躺了一百多年，直到1938年才为后人重新发现，启了封。法拉第在信中预言了磁感应和电感应的传播，暗示了电磁波存在的可能性，还预言了光可能是一种电磁振动的传播。他还发现了光的偏振面在磁场中旋转的旋光效应。
　　2．在化学方面的贡献
　　(1)法拉第发现了电解第一和第二定律，开创了电化学领域，并且引入了阳极、阴极、阴离子，阳离子等现在仍在普遍使用的术语。
　　(2) 他研究了氯，发现两种新的氯化碳，通过实验研究了气体扩散和几种气体的液化，还研究了合金钢的性能，等等。
　
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三、趣闻轶事
　　1．当年提携恩情重，后来排挤反为仇。
　　1812年12月的一天，英国青年化学家戴维爵士正在家里养病，一清早仆人把一大堆邮件整整齐齐放到沙发旁边的茶几上。戴维随手取出一只最大的信封，拆开来一看，是一本厚厚的书，有368页。硬封面上烫了金字：“戴维爵士讲演录”。奇怪，那个出版商连招呼都不打一声，借了我的名字出书？再翻开内页，原来这300多页书竟是用漂亮的字体手工抄写的，而且带附了不少精美的插图。这下戴维如附坠入五里雾中，莫名妙了。翻着，书中落下一张信笺，原来是封短信，大意是：“我是一个刚刚满师的订书学徒，很热爱化学，有幸听过您4次讲演，整理了这本笔记，现送上。如能蒙您提携，改变我目前的处境，将不胜感激云云。最后的签名是迈克尔·法拉第(1791～1867)，戴维将信看了两遍，想自己也是苦出生，小时候挺淘气，多亏了伦福德伯爵的提携才有了今天，想到这里，不由动了恻隐之心，竟提起大鹅毛笔写了一封回信：
　　先生：
　　承蒙寄来大作，读后不胜愉快。它展示了你巨大的热情，记忆力和专心致志的精神。最近我不得不离开伦敦，到一月底才能回来，到时我将在你方便的时候见您。
　　我很乐意为你效劳，我希望这是我力所能及的事。
　　亨·戴维
　　在戴维的大力推荐下，1812年3月法拉第才告别了整整干了7年的订书工生涯，到皇家学院上班，担任了实验室的助理工。
　　1820年皇家学会的沃拉斯特会在了解了奥斯特的实验后，他想：既然电与磁有联系，电能让磁动，磁为何不能让电也动呢？他找过戴维，还设计了一个实验，在大磁铁旁放一根通电导线，看看它会不会转动，可没有成功。1821年当法拉第发现了载流导线绕磁体旋转的论文后，却传来了一些流言蜚语，说法拉第剽窃别人的成果，而散布这种言论的正是戴维。法拉第陷入十分苦恼之中，但是法拉第不愿因此与恩师反目，再说这些年来他也逆来顺受惯了。所以他在亲自登门向沃拉斯特解释之后，就悄然退出了电磁研究领域，而将注意力转向化学。这种人际关系的内耗使科学事业蒙受了损失。当时法拉第已经在日记中写下了“转磁为电”几个字。如果戴维此时能帮他一把的话，电磁感应现象也不会等到10年之后才被发现了。
　　1823年3月法拉第液化氯气成功了。皇家学会的会员们十分赞赏法拉第的才华，有29人（其中有沃拉斯特）联名报他当会员。戴维听说此事大发雷霆，气冲冲地要法拉第去划掉自己的名字，还说服学会的教授们撤销对泊拉第作为会员候选人的提名。1824年1月在皇家学会就法拉第的会员资格进行无记名投标，其中有一张反对票，就是戴维投的。正是：当年提携恩情重，今天排挤反为仇。戴维这个人的心态也够复杂的。
　　法瓣第一生中一直对自己的恩师怀着敬重和感激之情，晚年，法拉第还经常指着墙上戴维的画像颤抖地说：“这是一位伟大的人呀！”
　
　　2．从无意中的觉察到伟大的发现
　　在法拉第的思想中，确信物理学所涉及的自然界的各种力是互相紧密地联系着的。他分析了电流的磁效应以后认为，既然电可以产生磁，反过来磁也应该能产生电。他在1822年的一篇日记中就写了这样的话：“把磁转化成电。”法拉第朝着这个目标，坚定不移地坚持实验、研究近十年，经历五次重大失败，终于发现了电磁感应现象。
　　1831年8月，法拉第做了一个新装置。他在直径6英寸的铁环的半边，用铜丝绕成线圈，接上电流计；在铁环的另一半也红了一组线圈，接到由100个伏打电池连成的电池组上。合闸，法拉第觉得电流计的指针晃动了一下，他定神细看，指针仍指在零点，法拉第查看了桌上的仪器：A段的线圈仍连着电池组，B段的线圈仍连着电流计。“如果指针真的动过了，它应该不断地来回摆动，或者偏向一边啊！可现在指针为什么又指在零点不动呢？”法拉第想不出个所以然，只得手拆线了。这时电流计上的指针又动了。这一回他看清楚了。这次指针是向与刚才相反的方向偏转，接着又回到了零点，法拉第反复地合上、拉开电闸，见到指针不住地来回摆动。为什么指针总是这样来回摆动呢？法拉第百思不得其解。他给朋友查理·菲利浦斯的信中说：“我目前正忙于电磁研究，而且我想，我已经抓到了一点苗头，但是一时还讲不出什么道理。可是我在全力以赴之后，最后从水里抓到的，可能不是一条鱼，而是根稻草。”
　
　　发现了由磁生电的现象之后，法拉第又经过二个月的奋战，他找到了一种更为简单的办法，用一根第形磁铁和一个闭合线圈，也可以获得这种大小、方向不断变化的电流。
　　法拉第就在不断重复这个实验的时候，领悟到磁并不能产生电，只有运动的磁才能生电啊！许多年来，那么多有才华的科学家孜孜不倦、苦心探索的问题，答案竟是如此简单。他们之所以在电磁的大门外徘徊不前，原来是“静电”和“静磁”的框架束缚了他们的头脑。这说怪也不怪，大凡人们在思考问题的时候，总喜欢按习惯的方法和现有的思想体系来进行逻辑推理，这叫做思维定势。到了这一步创造能力已被窒息，再要前进就困难了。这时需要有胆识过人的科学家，敢于打破常规，另辟蹊径，才能出奇制胜。法拉第的成功也正在于这一点，另外他的运气也挺不错，这也很重要，俗话说：“谋事在人，成事在天”！
　
　　3．“婴儿”的诞生预示着电气化时代的到来
　　再说法拉第发现了“动磁生电”现象之后，很快总结它的规律。这一规律启发了法拉第去研制一种发电机：使导体有规律地切割磁力线，从而产生一股持续的电流来。经过几天的琢磨，10月28日法拉第在他的日记本上画出了他构想的发电机草图。
　　一天法拉第在皇家学会表演他的发电机时，一位贵妇人冷冷地说：“这玩意儿有什么用呢？”法拉第机智地回答：“夫人，你不应当去问一个刚出生的婴儿会有什么出息，谁也不能预料婴儿长大成人之后会怎么样？”
　　4．不爱金钱爱科学
　　法拉第从小就善于思考，经常提出一些有意义的问题。有一天，他到一家订户送报，突然对花园的栏杆出了神，心想：如果我的头伸进栏杆里，而身子还在栏杆外，那么我究竟应该算在栏杆的哪一边呢？法拉第好提问题，以至别人这样来形容他：他的头“老是往前伸着，好象随时准备向别人提问题似的。”
　　法拉第在书店学徒时，他不但博览群书，而且用它们作指导，在宿舍里做了许多实验。他的工钱除了吃饭以外，几乎全部花在买实验用品上。后来法拉第听了戴维的讲演，更下定了“献身于科学”的决心。据说法拉第为了进皇家学院室工作，戴维曾经同他进行过如下的谈话，戴维一边指着自己手上、脸上的伤疤，一边对法拉第说：“牛顿说过：‘科学是个很厉害的女主人，对于为她献身的人，只给予很少的报酬。’她不仅吝啬，有时候还很凶狠呢。你看，我为她效劳十几年，她给我的就是这样的奖赏。”法拉经坚定地说：“我不怕这个！”戴维又说：“这里工资很低，或许还不如你当订书匠挣的钱多呢！”法拉第回答说：“钱多少我不在乎，只要有饭吃就行。”戴维追问一句：“你将来不会后悔吧？”法拉第频频点头说：“我决不后悔！”就这样，法拉第正式踏进了科学的殿堂。
　　法拉第在科学的征途上走过了半个多世纪，他始终如一地实践了自己“献身于科学”的诺言。由于法拉第在电学和化学研究上出了名，有一段时间，法院曾经聘请他做专家作证的工作。在不到一年时间里，法拉第获得了五千镑的报酬。这时候，一位朋友劝法拉第辞去皇家学会的研究工作，告诉他“如果继续干下去，每年可以稳赚二万五千镑”。当时皇家学会每年给法拉第的报酬只有五百镑。爱科学不爱金钱的法拉第经过郑重考虑，为了专心进行科学研究，毅然辞去了专家作证的工作。
　　法拉第经常不分昼夜地在实验室里工作，为了利用每一分钟时间，凡是和实验无关的事情，他尽量推辞、谢绝；他不去朋友家吃饭；不上剧院看戏。他不停地做实验，记笔记。在他的实验日记上，记满了“没有效果”、“没有反应”、“不行”、“不成”等字样。1855年出版的八卷《法拉第日记》就是他日夜辛勤工作的明证，他的一系列重大科学成果，就是他心血和汗水的结晶。法拉第退休以后还念念不忘皇家学院实验室，经常去那里扫地、擦桌子、整理仪器。
　　法拉第不计较名誉地位，更不计较钱财，他拒绝了制造商的高薪聘请，谢绝了大家提名他为皇家学会会长和维多利亚女皇授与他的爵位，终身在皇家学院实验室工作，甘原当个平民，1867年8月25日，他在伦敦去世，尽管法拉第一生中获得各国赠给他的学位和头衔多达94个，而遵照他的“一辈子当个平凡的迈克尔·法拉第”的意原，他的遗体被安葬在海洛特公墓，墓碑上只刻着三行字：迈克尔·法拉第，生于1791年9月22日，殁于1867年8月25日。后人为了纪念法拉第，特意用他的名字来命名电容的单位，简称“法”。
　
　　5．坐在椅子上平静地离开了人间
　　法拉第在研究电感应和磁感应传播时，一时还不能完整地表述出自己的新思想，感到数学基础也不够，于是他把自己的想法先写了下来，信中说：
　　我倾向于把磁力从磁极向上散布，比作受扰动的水面的振动，或者比作声音现象中空气的振动；也就是说，我倾向于认为，振动理论将适用于电和磁的现象，正像它适用声音，同时又很可能适用于光那样。……
　　迈·法拉第于皇家学院
　　1832年3月12日
　　法拉第小心翼翼地将信封好，存放在皇家学院的保险箱里，希望有一天自己的想法会有知音，并得到发展和证实。光阴荏苒，弹指整整23年过去了，还未见有人问津这个领域，此时法拉第已经垂垂老矣。想到自己的理论也许再要过一百年才能人发现，心里不觉有点凄然，他感叹说道：“那个时候我也许是看不见喽！”且说那天法拉第正在叹息不已时，突然，放在桌上新到专业期刊上一篇醒目的标题跳入了他的眼帘：《论法拉第的力线》。法拉第一阵激动，他如饥似渴地将论文读了一遍，真是一篇好文章啊！文章把法拉第充满力线的比作一种流体场，又借助了流体力学的研究成果，推导出一组矢量微分方程。法拉第想自己从小失学，最缺的就是数学，现在突然降下了这么一位理解自己思想，又长于数学和帮手，真是高兴得乐不可支。“哈哈，我的理论后继有人了！”法拉第感到无限的欣慰。
　　几年后，也就是1860年，70高龄的法拉第在自己的寓所里会见了比他年轻40岁的麦克斯韦，他高兴地说：“当我知道你用数学来构造这一主题，起初我几乎吓坏了，我惊讶地看到，你处理得如此之好啊！”“先生能给我指出论文的缺点吗？”麦克斯韦腼腆地说，“这是一篇出色的文章，”法拉第想了想说：“可是你不应当停留于用数学来解释我的观点，而应该突破它。”这句话鼓励了麦克斯韦不懈地努力，去攀登经典电磁理论的顶峰，他终于在1865年前建立起了完整的电磁场理论方程。
　　1867年8月25日幸运的法拉第在看到了自己的理论后继有人，经典电磁学理论大厦完全竣工之后，坐在椅了上平静地离开了人间。
　
??泡利
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一、生平简介
　　泡利，W.（Wolfgang Ernst Pauli 1900～1958）瑞士籍奥地利理论物理学家，1900年4月25日生于维也纳。1918年中学毕业后就成为慕尼黑大学的研究生，导师是A.索末菲。1921年以一篇关于氢分子模型的论文获得博士学位。1922年在格丁根大学任M.玻恩的助教，结识了来该校讲学的N.玻尔。这年秋季到哥本哈根大学理论物理学研究所工作。1923～1928年，在汉堡大学任讲师；1928年到瑞士苏黎世的联邦工业大学任理论物理学教授。1935年为躲避法西斯迫害而到美国，1940年受聘为普林斯顿高级研究院的理论物理学访问教授。由于发现“不相容原理”（后称泡利不相容原理），获得1945年诺贝尔物理学奖。1946年重返苏黎世的联邦工业大学。1958年12月15日在苏黎世逝世。
二、科学成就
　　1.青年泡利一鸣惊人
　　1921年，索末菲推荐年仅21岁的泡利为《数学科学百科全书》撰写了关于相对论的长篇综述文章。泡利的这篇论著得到了A.爱因斯坦本人的高度赞许，至今还是相对论方面的名著之一。
　　泡利的博士论文是他在旧量子论方面的最初贡献。
　　2.不相容原理的提出
　　他到哥本哈根以后，不久就开始了关于反常塞曼效应的理论探索，通过对精细结构谱项的深入分析，引入了与后来的自旋量子数相对应的量子数；并且在1925年1月间正式提出了不相容原理。这一原理可以表述为：对于完全确定的量子态来说，每一量子态中不可能存在多于一个的粒子。泡利又用（非相对论的）量子力学理论处理了h/2自旋问题，引入了二分量波函数的概念和著名的泡利自旋矩阵。通过泡利等人对量子场的研究，终于认识到只有自旋为半整数的粒子（即费密子）才受不相容原理的限制，这样就确立了自旋统计关系。
　　3.量子力学创立中的贡献
　　泡利为创立量子力学作出了重要贡献，不仅发表了许多有独创性的论文，而且还提出许多很有创见的批评和见解。他的许多关于量子力学的综述性文章中，最著名的一篇《波动力学的普遍原理》（1933），是量子力学方面的重要文献。
　　泡利特别重视物理规律的对称性和不变性。早在β衰变中宇称不守恒被确认的前一年，泡利就在E.施温格、G.C.F.吕德斯等人工作的基础上指出了自然规律的洛伦兹协变性必然导致CPT不变性的成立（见对称性和守恒律）。从20年代末期开始，他把主要精力用于粒子物理学和量子场论的研究方面。他和W.K.海森伯一起在1929年发表了关于场的正则量子化方法的论文，被认为起了开辟道路的作用。
　　4.中微子概念的创始人
　　泡利另一个历史性的功绩是中微子概念的提出。为了解释β衰变中放出的电子能量为什么有一个连续谱，他在1930年提出一个假说，认为原子核在β衰变中不仅放出电子，而且还放出一种质量甚小，穿透力甚大的中性粒子。他当时把它叫做“中子”；1932年后，E.费密才把它改称做中微子。泡利这一假说解决了β衰变中角动量和能量不守恒的困难。1933年，费密就根据这种假说提出了他的β衰变理论。随着基本粒子物理学的进展，中微子假说在弱相互作用中的重要性日益显著。此外泡利还在量子场论、固体物理等方面做了很多重要的工作，他关于量子力学的哲学见解，在学术界也有重要的影响。
　　泡利在青年时期受到E.马赫的很深影响，自称是“反形而上学的后裔”；所发表的关于相对论的论文中，曾经提出“计算中只应出现本质上可以观察的量”的原则。这个原则后来在海森伯创立矩阵力学中体现出来，甚至在整个哥本哈根学派观点的形成中都起了重大的作用。
三、趣闻轶事
　　1.“上帝的皮鞭”
　　据说泡利是个成天乐呵呵的胖子。他是个理论物理大师，才智过人，喜欢用话来挖苦人，好同人争论，但是对朋友很忠诚。泡利以他的才智、精神和尖锐的批评而著名。爱仑菲斯特在给一位同事写信时说道：“在汉堡，你们当中有泡利——这个上帝的皮鞭。”泡利是喜欢讲这一故事的，而且他还高兴地补充一句：“他似乎要把我的批评归结于神的旨意！”J.夫兰克曾有一次劝告泡利克制一下他那刺人的话，免得那些“懂得如何评价你的天资的人为这一天赋正好降落在你身上而感到懊悔。”在汉堡的物理学家都相信传说中的所谓的“泡利效应”：只要泡利出现在实验室，实验仪器就会不可思议地出毛病。
　　通过个人讨论和通信，泡利已对许多物理学家产生了促进作用。他认为，“物理学的进步，……不能靠大规模的计划来强迫，……而它的进一步发展只能在自由研究的气氛中，以及在各国之间科学成果畅通天阻的相互交流中才会产生……”。
　　2.泡利与爱因斯坦
　　泡利中学阶段在维也纳上学，在高中学习的后期，开始知道爱因斯坦的广义相对论。这在当时是一门完全新的学科，泡利对它有浓厚的兴趣，甚至在课堂上也偷偷地阅读它。泡利精通高深的数学，因为他从前已经学过约旦（Jordan）的数学分析教程。爱因斯坦的广义相对论对他产生了深刻的影响，在他看来相对论好比是天上掉下的一颗明珠。他希望自己会有一天懂得广义相对论的真实含义。
　　1921年，泡利的导师索末菲邀泡利为《数学全书》写一篇关于相对论的文章。1922年，这篇文章也以小册子的形式出版了，爱因斯坦怀着赞赏的心情对泡利所表现出来的“对概念发展所作的正确的心理上的评价，数学演绎的可靠无疑，深刻的物理见解，善于讲解，有系统又有条理，熟悉文献资料，以及有可靠的批判能力”作了高度评价。
　　泡利不相容原理是W.泡利于1925年提出的。原子中不可能有两个或两个以上电子处在同一状态。电子的状态可以用四个量子数来表示，则原子中不可能有两个或两个以上电子的四个量子数完全相同。
　　具有多个电子的原子，其中主量子数n和轨道量子数l相同的电子称等效电子，这类电子的n、l两个量子数已经相同，故至少要有一个不同，因此这类电子的状态要受到泡利不相容原理的限制。这正是原子结构中电子按壳层分布并出现周期性的主要原因。
　
??洛伦兹
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　　生平简介 科学成就 趣闻轶事　
一、生平简介
　　洛伦兹，H．A．(Hendrik Antoon Lorentz,1853～1928)，荷兰物理学家，1853年7月18日生于阿纳姆，并在该地上小学和中学，成绩优异，少年时就对物理学感兴趣，同时还广泛地阅读历史和小说，并且熟练地掌握多门外语。他虽然生长在基督教的环境里，但却是一个自由思想家。
　　1870年洛伦兹考入莱顿大学，学习数学、物理和天文。1875年获博士学位。1877年，莱顿大学聘请他为理论物理学教授，这个职位最早是为J．D．范瓦耳斯设的，其学术地位很高，而这时洛伦兹年仅23岁。在莱顿大学任教35年，他对物理学的贡献都是在这期间作出的。
　　1912年洛伦兹辞去莱顿大学教授职务，到哈勒姆担任一个博物馆的顾问，同时兼任莱顿大学的名誉教授，每星期一早晨到莱顿大学就物理学当前的一些问题作演讲。后来他还在荷兰政府中任职，1919～1926年在教育部门工作，其间1921年起担任高等教育部部长。
　　1911～1927年担任索尔维物理学会议的固定主席。在国际物理学界的各种集会上，他经常是一位很受欢迎的主持人。1923年国际科学协作联盟委员会主席。他还是世界上许多科学院的外国院士和科学学会的外国会员。
　　洛伦兹于1928年2月4日在荷兰的哈勃姆去世，终年75岁。为了悼念这位荷兰近代文化的巨人，举行葬礼的那天，荷兰全国的电信、电话中止三分钟。世界各地科学界的著名人物参加了葬礼。爱因斯坦在洛伦兹墓前致词说：洛伦兹的成就“对我产生了最伟大的影响”，他是“我们时代最伟大、最高尚的人”。　
二、科学成就
　　1．创立电子论
　　认为一切物质分子都含有电子，阴极射线的粒子就是电子。把以太与物质的相互作用归结为以太与电子的相互作用。这一理论成功地解释了塞曼效应，并因此获1902年诺贝尔物理学奖。
　　2．提出洛伦兹变换公式
　　1892年他研究过地球穿过静止以太所产生的效应，为了说明迈克孙-莫雷实验的结果，他独立地提出了长度收缩的假说，认为相对以太运动的物体，其运动方向上的长度缩短了。1895年，他发表了长度收缩的准确公式，即在运动方向上，长度收缩因子为。1899年，他在发表的论文里，计论了惯性系之间坐标和时间的变换问题，并得出电子与速度有关的结论。1904年，他发表了著名的变换公式（J．-H．庞加莱首先称之为洛伦兹变换）和质量与速度的关系式，并指出光速是物体相对于以太运动速度的极限。
　　3．出色的物理教育家
　　洛伦兹还是一位教育家，他在莱顿大学从事普通物理和理论物理教学多年，写过微积分和普通物理等教科书。在哈勒姆他曾致力于通俗物理讲演。他一生中花了很大一部分时间和精力审查别人的理论并给予帮助。他为人热诚、谦虚，受到A．爱因斯坦、E．薛定谔和其他青年一代理论物理学家们的尊敬，他们多次到莱顿大学向他请教，爱因斯坦曾说过，他一生中受洛伦兹的影响最大。　
三、趣闻轶事
　　洛伦兹是最富有国际性的物理学家
　　在物理学家中，洛伦兹是最富有国际性的。在他事业的最初20年中，他的国际性工作仅限于著作。后来，他开始离开莱顿书房和教室，广泛地与国外科学家进行个人接触。他的电子理论使他在物理学界获得领导地位。1898年，洛伦兹接受玻尔兹曼的邀请，为德国的自然科学与医学学会的迪塞尔多夫会议物理组做演讲。1900年在巴黎，为国际物理代表会（世界性物理学家集会）做演讲。洛伦兹在物理方面最重要的国际性活动是担任物理学的索尔维会议的定期主席(1911—1927年)，他在临终前还主持了最后一次会议。洛伦兹在这些国际性的集会中主持会议并成为公认的领袖。大家对他渊博的学问、高明的技术、善于总结最复杂的争论以及无比精炼的语方都非常佩服。第一次大战后，洛伦兹的国际主义活动带有若干政治色彩。1909年至1921年，他担任荷兰皇家科学与文学研究院物理组的主任时，以自己的影响来说服人们参加战后盟国创立的国际性科学组织。1923年，他成为国联文化协作国际委员会的七个委员之一，并继承伯格森(H．Bergson)担任主席。
　　电子论：洛伦兹在物理学上最重要的贡献是他的电子论。早在他作学位论文之前，由于读过菲涅耳文集而深受其影响；后来受到H．von亥姆霍兹的启发，他用J．C．麦克斯韦的电磁理论来处理光在电介质交界面上的反射和折射问题作为他的博士论文，在论文的末尾，他提到把光磁理论与物质的分子理论结合起来的前景，这就是他后来创立电子论的根源。1878年，他发表了光与物质相互作用的论文，把以太与普通的物质区别开来，认为以太是静止的，无所不在，而普通物质的分子则都含有带电的谐振子；在这个基础上，他导出了分子折射率的公式（即洛伦兹-洛伦茨公式）1892年，他开始发表电子论的文章，他认为一切物质的分子都含有电子，阴极射线的粒子就是电子，电子是很小的有质量的刚球，电子对于以太是完全透明的，以太与物质的相互作用归结为以太与物质中的电子的相互作用。这在个基础上，1895年他提出了著名的洛伦兹力公式。1896年，P．塞曼发现放在磁场中的光源，其光谱线发生分裂（塞曼效应）。洛伦兹立即用他的电子论对这一现象作了定量的解释。由于这一贡献，他和塞曼共同获得1902年的诺贝尔物理学奖。
??海森伯
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　生平简介 科学成就 趣闻轶事　
一、生平简介
　　海森伯，W.K.（Werner Karl Heisenberg 1907～1976）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。1901年12月5日生于维尔兹堡，出身于一位教古希腊语言的中学教师家庭，从小就受到家庭在古代文学方面的熏陶。1920年中学毕业，进慕尼黑大学学习理论物理学，他在慕尼黑大学时，在索末菲（Sommerfeld）指导下学习理论物理学。1923年在那里获得哲学博士学位。然后，他到哥廷根大学深造，成为玻恩教授和希尔伯特教授的学生，备受玻恩教授赏识。据玻恩回忆：“海森伯是我所能想象的最敏锐和最有能力的合作者”，“要跟上年青人，这对我一个上了年纪的人来说是很困难的”。1924年，海森伯开始在哥廷根大学讲课。两年后成为哥本哈根大学的讲师。在那里，由洛克菲勒基金发给薪水，在N.玻尔的指导下进行研究。1927年，年仅26岁的海森伯回到德国担任莱比锡大学的理论物理学教授，一直到1941年。1941年至1945年间，他在德国柏林大学担任物理学教授兼任凯泽·威廉（Kaiser-wihelm）物理学研究所所长。1946年他再度到哥廷根大学担任物理学教授并兼任哥廷根的普朗克物理学研究所所长，一直到1958年。在此期间，1955至1956年还兼任圣安德勒斯大学革福特（Gifford）讲座讲师，1955年成为英国皇家学会会员。1958年至1970年，在德国慕尼黑担任物理学与天体物理学的普朗克研究所所长兼慕尼黑大学教授。1970年以后成为上述研究所的荣誉退休所长。
　　1932年度的诺贝尔物理学奖金于1933年授予海森伯，因为他创立了量子力学（矩阵力学）。它导致了氢的同素异形形式的发现。此外，他还获得许多其他方面的奖励。
　　1976年2月1日海森伯教授与世长辞，终年75岁。　
二、科学成就
　　海森伯在物理学中的主要成就是和别的学者一起创立了量子力学，发现了测不准原理，第一个提出基本粒子中的同位旋概念。
　　海森伯于1925年七月在德国《物理学杂志》上发表第一篇关于矩阵力学的论文，题目是《关于运动学和动力学的量子力学解释》。海森伯认为量子力学的问题不能直接用不可观测的轨道来表述，应该采用跃迁几率这类可以观测的量来描述。接着，海森伯就和玻恩、约尔丹（1902—）一起进行研究，创立了量子力学的一种表达方式——矩阵力学。
　　1927年海森伯首先提出了测不准原理，他在《原子核物理学》一书中提出：“有两个参数：微观粒子的位置和速度，可以确定该微观粒子的运动。不过，任何时候也不可能同时准确地了解这两个参数。任何时候也不可能同时了解：微观粒子处于何处，以多大的速度和向哪个方向运动。如果进行实验测量，如精确地测定粒子在特定时刻所处的位置，那么运动即遭到破坏，以致以后不可能重新找到该粒子。反之，如果精确地测出它的速度，那么它的位置图象就完全模糊不清。”后来海森堡还提出，不但坐标和动量，而且方位角和角动量、能量和时间等也都是成对的测不准量。
　　为了表彰他在科学上的重大贡献——建立量子力学，海森伯获得1932年诺贝尔物理学奖，并获得马克斯·普朗克奖章。
　　海森伯从1930年起作了长期而系统的理论和实验研究，证实了中子和中子、质子和质子、质子和中子之间的相互作用力都是相同的，是一种特殊的核力。从这个事实出发，海森伯认为质子和中子实际上是同一种粒子的两种量子状态，只是内部坐标不同，这种内部坐标被称为同位旋。
　　此外，海森伯还对高能粒子的碰撞作用进行过理论研究，创立了S矩阵理论。在铁磁体理论的研究方面，海森伯也做出了一定的贡献。　
三、趣闻轶事
　　1.走进物理学世界
　　海森伯有一个幸福和安宁的童年，他最早的回忆，是维尔茨堡高地的教学五彩缤纷的窗玻璃所展现给他的一个五光十色的世界。他在11岁时，曾因在欢迎摄政王路德维希（Ludwig,即后来的国王路德维希三世）访问马克西米利安高级文科中学时背诵了他母亲所写的一首小诗，而获得路德维希赠给他的一副刻有王冠的纯金饰物。家庭和生活圈子对他的熏陶不只是古典文学，还有古典音乐。他在十三四岁时，已能准确无误地看谱演奏钢琴，参加室内音乐的演奏，以至于考虑是否应该做一个音乐家，可是在那个时候，他的兴趣和未来的生活道路已经基本上确定了。
　　海森伯8岁时，他的家庭从维尔茨堡迁到了慕尼黑，这里虽然看不到故乡维尔茨堡那令人陶醉神往的山川河流和森林，却是他有声有色的物理学生涯的真正故乡和出发点。学校的功课对他算不了什么，所以他有足够的时间按照自己的计划忙个不停。他曾和哥哥一道做了一只有0.75米长的大型军舰模型，上面装有自己制作的小炮，真的可以射击，并且是用电来触发的。在这个时期，海森伯已经深深地被自然科学特别是数学和物理学吸引住了。后来在回忆这一时期的生活时，他曾有点腼腆地说过：“我有点像个神童。”他在14岁时，就曾帮助过家庭的一位女友准备化学博士考试中的数学问题。除了数学本身外，海森伯很早就意识到与数学紧紧联系的那些哲学问题的重要性。H.韦耳（Weyl）的《空间、时间和物质》（Raum-Zeit-Materie,Berlin,1918）那本书使他着了魔，以至他在中学毕业后就去找慕尼黑大学的数学家F.林德曼（Lindemann）教授讨教。林德曼拒绝了他，因为教授认为读这本书已毁了他学数学的前途。后来是A.索末菲（Sommerfeld）教授把他的这个兴趣富有成效地引导到同物理结合起来。
　　2.一个有胆识的大学生
　　1920年海森伯中学毕业后，进入慕尼黑大学学习理论物理，在索末菲的指导下，海森伯很快就进入当时物理学研究的前沿，表现出出众的才华。第一学期，为了解释反常塞曼效应的谱线，他首先引进了半量子数。这需要很大胆识，当时普遍认为量子数都是整数。第二学期上流体力学课，海森伯写了一篇关于卡门涡流的绝对大小的论文，深得索末菲的赞赏，1922年6月，海森伯随索末菲到格丁根大学，参加由M.玻恩（Born）和J.夫兰克（Franck）发起的关于原子物理的讨论，这个讨论会是围绕N.玻尔（Bohr）的一系列关于原子物理和元素周期律的演讲而展开的，在一次讨论中，当时年仅20岁的海森伯竟站起来对玻尔的某些论点提出异议，并勇敢地进行辩论。讨论结束时玻尔约他当日下午一同去散步，以便继续讨论。这次与玻尔在散步中的长时间谈话，对海森伯启发很大，无怪乎他说，这次散步是他科学上成长的起点。
　　3.治学特色
　　爱因斯坦和狄拉克的思考方式与研究风格，是从第一性的原理出发，经过严密的逻辑推理和数学演绎，来获得对物理现象的深入和全新理解。这是理论物理学家思考方式与研究风格的一种类型。而海森伯的思考方式与研究风格更接近玻尔，他们先从具体物理实验和现象的分析中发掘新的思想观念和物理原理，然后再在此基础上建立理论体系。这是理论物理学家思考方式与研究风格的又一种类型。他们熟悉具体的实验现象，强调新的实验现象蕴含着新的物理，而在研究工作中往往更依赖于过去的经验、对现象的综合和物理的直觉。多数获得了实际成果的理论研究都属于这后一种类型，所以海森伯的思想和哲学在西方物理学界有很大影响。

　　海森伯具有一种能够从物理上把握问题关键的直觉，这使他成为20世纪最富于创造性和最成功的物理学家之一。海森伯对于从一般哲学的深度来提出和分析问题的偏爱，使他成了关于量子力学的解释的哥本哈根学派中仅次于玻尔的领袖人物。由于对哲学以及有关人情、艺术和文学方面的共同观点，海森伯与玻尔曾经建立了深厚的友谊，只是由于在发生于德国而随后殃及全人类的那一法西斯浩劫中，海森伯为纳粹在制造核武器的可能性方面所作的物理学研究，致使他无可挽回地失去了玻尔以及其他一些物理学家的信任和友谊。海森伯生活中的这段经历，则成了战后物理学界乃至社会公众争议的一个话题。海森伯是一个举止文雅的人，容易与人交朋友。他多才多艺，对人类文化的各个方面都感兴趣。他是一个钢琴家，一个登山和滑雪运动的爱好者。他青年时常和朋友结伴作徒步旅行，或与音乐爱好者举行室内音乐会。他留下的著作除《量子论的物理原理》和《基本粒子统一场论导论》外，还有《原子核物理学》，《自然科学基础的变迁》（1935年初版，英译本名为《原子核科学的哲学问题》）《当代物理学的自然观》（1955年初版，英译本名为《物理学家的自然观》），《物理学与哲学——现代科学中的革命》（1958年英文版），《物理学和其他——遭遇和对话》（1971年英文版），《原子物理学的发展和社会》，《超越界限》，以及自传性质的《部分与整体》（1969年初版）等。
　
??焦耳
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　　生平简介 科学成就 趣闻轶事　
一、生平简介
　　焦耳，J.P.（James Prescott Joule 1818～1889）焦耳是英国物理学家。1818年12月24日生于索尔福。他父亲是酿酒厂的厂主。焦耳从小体弱不能上学，在家跟父亲学酿酒，并利用空闲时间自学化学、物理。他很喜欢电学和磁学，对实验特别感兴趣。后来成为英国曼彻斯特的一位酿酒师和业余科学家。焦耳可以说是一位靠自学成才的杰出的科学家。焦耳最早的工作是电学和磁学方面的研究，后转向对功热转化的实验研究。1866年由于他在热学、电学和热力学方面的贡献，被授予英国皇家学会柯普莱金质奖章。
　　1872年—1887年焦耳任英国科学促进协会主席。
　　1889年10月11日焦耳在塞拉逝世。　
二、科学成就
　　1.焦耳定律的发现
　　1840年12月，他在英国皇家学会上宣读了关于电流生热的论文，提出电流通过导体产生热量的定律；由于不久Э.х.楞次也独立地发现了同样的定律，而被称为焦耳-楞次定律。
　　2.热功当量的测定
　　焦耳的主要贡献是他钻研并测定了热和机械功之间的当量关系。这方面研究工作的第一篇论文《关于电磁的热效应和热的功值》，是1843年在英国《哲学杂志》第23卷第3辑上发表的。此后，他用不同材料进行实验，并不断改进实验设计，结果发现尽管所用的方法、设备、材料各不相同，结果都相差不远；并且随着实验精度的提高，趋近于一定的数值。最后他将多年的实验结果写成论文发表在英国皇家学会《哲学学报》1850年第140卷上，其中阐明：第一，不论固体或液体，摩擦所产生的热量，总是与所耗的力的大小成比例。第二，要产生使1磅水（在真空中称量，其温度在50～60华氏度之间）增加1华氏度的热量，需要耗用772磅重物下降1英尺的机械功。他精益求精，直到1878年还有测量结果的报告。他近40年的研究工作，为热运动与其他运动的相互转换，运动守恒等问题，提供了无可置疑的证据，焦耳因此成为能量守恒定律的发现者之一。
　　3.在热力学方面的成就
　　1852年焦耳和W.汤姆孙（即开尔文）发现气体自由膨胀时温度下降的现象，被称为焦耳-汤姆孙效应。这效应在低温和气体液化方面有广泛应用。他对蒸汽机的发展作了不少有价值的工作，还第一次计算了有关气体分子的速度。　
三、趣闻轶事
　　1.精确的测量值在几十年里不作大修正
　　焦耳是一位主要靠自学成才的科学家，他对物理学做出重要贡献的过程不是一帆风顺的。1843年8月，在考尔克的一次学术报告会上，焦耳作了题为《论磁电的热效应和热的机械值》的报告。他在报告中提出热量与机械功之间存在着恒定的比例关系，并测得热功当量值为1千卡热量相当于460千克米的机械功。这一结论遭到当时许多物理学家的反对。
　　为了证明这个发现是成功的，焦耳以极大的毅力，采用不同的方法，长时间地反复进行实验。1843年末，焦耳通过摩擦作用测得热功当量是424.9千克米/千卡1千克米=9.8焦耳。1844年通过对压缩空气做功和空气温度升高的关系的实验，测得热功当量是443.8千克米/千卡。尤其在1847年，焦耳精心地设计了一个著名的热功当量测定装置，也就是用下降重物带动叶桨旋转的方法，搅拌水或其他液体产生热量。焦耳用水和鲸油作搅拌液，分别测量，然后取平均值，得到热功当量平均值是428.9千克米/千卡。1849年6月21日，焦耳给英国伦敦皇家学会报告了这个结果。从1849到1878年，焦耳反复作了四百多次实验，所得的热功当量值几乎都是423.9千克米/千卡，这和现在公认值427千克米/千卡相比，只小0.7%。焦耳用惊人的耐心和巧夺天工的技术，在当时的实验条件下，测得的热功当量值能够在几十年时间里不作比较大的修正，这在物理学史上也是空前的。难怪威廉·汤姆孙称赞说：“焦耳具有从观察到的极细微的效应中作出重大结论的胆识，具有从实验中逼出精度来的高度技巧，充分得到人们的赏识和钦佩。”
　　2.坚持不懈终将获得公认
　　1845年在剑桥召开的英国科学协会学术会议上，焦耳又一次作了热功当量的研究报告，宣布热是一种能量形式，各种形式的能量可以互相转化。但是焦耳的观点遭到与会者的否定，英国伦敦皇家学会拒绝发表他的论文。1847年4月，焦耳在曼彻斯特作了一次通俗讲演，充分地阐述了能量守恒原理，但是地方报纸不理睬，在进行了长时间的交涉之后，才有一家报纸勉强发表了这次讲演。同年6月，在英国科学协会的牛津会议上，焦耳再一次提出热功当量的研究报告，宣传自己的新思想。会议主席只准许他作简要的介绍。只是由于威廉·汤姆孙在焦耳报告结束后作了即席发言，他的新思想才引起与会者的重视。直到1850年，焦耳的科学结论终于获得了科学界的公认。
　　3.要科学，不要永动机
　　焦耳在探索科学真理的道路上，也走过弯路。他年轻的时候，正是“永动机热”席卷欧洲的时代，许多人钻进了永动机的迷宫，妄想制造出一种不消耗能量永远做功的机器。焦耳也是个“永动机迷”，曾经狂热地追求过永动机，几乎消磨了他全部的业余时间。他通宵达旦地冥思苦索、设计方案、制作机件，但是没有一个是成功的。失败引起了焦耳的深思，为什么乍一看设计上几乎无懈可击的机器，做出来却总是一堆废物？焦耳没有象有些人那样，明明进入了迷宫，还以为走进了科学的殿堂，碰了壁也不回头。他吸取教训，迷途知返，毅然退出了幻想的迷宫，转向脚踏实地的科学研究，探求隐藏在失败背后的科学真谛。经过勤奋实践，他终于找到了热功当量，为建立能量守恒定律作出了杰出的贡献。这个定律好比一块路标，插在寻找永动机的十字路口，警告迷途人：此路不通！据说焦耳还现身说法，语重心长地告诫那些仍旧迷恋永动机的人说：“不要永动机，要科学！”
　
??爱因斯坦
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　　生平简介 科学成就 趣闻轶事 大事年表
一、生平简介
　　A．爱因斯坦(1879～1955)，是20世纪最伟大的自然科学家，物理学革命的旗手。1879年3月14日生于德国乌耳姆一个经营电器作坊的小业主家庭。一年后，随全家迁居慕尼黑。父亲和叔父在那里合办一个为电站和照明系统生产电机、弧光灯和电工仪表的电器工厂。在任工程师的叔父等人的影响下，爱因斯坦较早地受到科学和哲学的启蒙。1894年，他的家迁到意大利米兰，继续在慕尼黑上中学的爱因斯坦因厌恶德国学校窒息自由思想的军国主义教育，自动学籍和德国国籍，只身去米兰。1895年他转学到瑞士阿劳市的州立中学；1896年进苏黎世联邦工业大学师范系学习物理学。1900年毕业。由于他的落拓不羁的性格和独立思考的习惯，为教授们所不满，大学一毕业就失业，两年后才找到固定职业。1901年取得瑞士国籍。1902年被伯尔尼瑞士专利局录用为技术员，从事发明专利申请的技术鉴定工作。他利用业余时间开展科学研究，于1905年在物理学三个不同领域中取得了历史性成就，特别是狭义相对论的建立和光量子论的提出，推动了物理学理论的革命。同年，以论文《分子大小的新测定法》取得苏黎世大学的博士学位。1908年兼任伯尔尼大学编外讲师，从此他才有缘进入学术机构工作。1909年离开专利局任苏黎世大学理论物理学副教授。1911年任布拉格德语大学理论物理学教授，1912年任母校苏黎世联邦工业大学教授。1914年，应M.普朗克和W.能期脱的邀请，回德国任威廉皇帝物理研究所所长兼柏林大学教授，直至1933年。1920年应H.A.洛伦兹和P.埃伦菲斯物（即厄任费斯脱）的邀请，兼任荷兰莱顿大学特邀教授。回德国不到四个月，第一次世界大战爆发，他投入公开的和地下的反战活动。他经过8年艰苦探索，于1915年最后建成了广义相对论。他所作的光线经过太阳引力场要弯曲的预言，于1919年由英国天文学家A.S.爱丁顿等人的日全食观测结果所证实，全世界为之轰动，爱因斯坦和相对在西方成了家喻户晓的名词，同时也招来了德国和其他国家的沙文主义者、军国主义者和排犹主义者的恶毒攻击。1933年1月纳粹攫取德国政权后，爱因斯坦是科学界首要的迫害对象，幸而当时他在美国讲学，未遭毒手。3月他回欧洲后避居比利时，9月9日发现有准备行刺他的盖世太保跟踪，星夜渡海到英国，10月转到美国普林斯顿，任新建的高研究院教授，直至1945年退休。1940年他取得美国国籍。1939年他获悉铀核变及其链式反应的发现，在匈牙利物理学家L.西拉德推动下，上书罗斯福总统，建议研制原子弹，以防德国占先。第二次世界大战结束前夕，美国在日本两个城市上空投掷子弹，爱因斯坦对此强烈不满。战后，为开展反对核战争的和平运动和反对美国国内法西斯危险，进行了不懈的斗争。1955年4月18日因主动脉瘤破裂逝世于普林斯顿。遵照他的遗嘱，不举行任何丧礼，不筑坟墓，不立纪念碑，骨灰撒在永远对人保密的地方，为的是不使任何地方成为圣地。
　　1895年16岁时的爱因斯坦。他刚决定离开德国的学校，到意大利去和家人团聚，部分也是为了逃避在德国军队服役。这张照片拍摄后大约6个月后，他就正式放弃了他的德国国籍。
　
二、科学成就
　　1．早期工作
　　爱因斯坦早期的工作主要在热力学和统计物理方面，在1900—1904年间，他每年都发表一篇论文发表在德国《物理学杂志》。这些早期的工作为他在1905年辐射理论和分子动理论方面的重大突破奠定了基础。2．1905年的奇迹　　1905年，爱因斯坦在科学史上创造了一个无先例的奇迹。这一年他写了6篇论文，在3月到9月这半年中，利用在专利局每天8小时工作以外的时间，在三个领域作出了四个有划时代意义的贡献。分别是：　　(1)光量子论，提出光量子假说。　　(2)分子动理论，1905年4月、5月、12月他发表了三篇有关布朗运动的论文，为解决半个多世纪来科学界和哲学界争论不休的原子是否存在的问题做出了突出贡献。　　(3)创立狭义相对论爱因斯坦写了一篇开创物理学纪元的长论文《论动体的电动力学》，完整地提出狭义相对性理论。这是他10年酝酿和探索的结果，它在很大程度上解决了19世纪末出现地古典物理学的危机，推动了整个物理学理论的革命。“我有时自问，为什么我会是那个发现相对论的人。我想原因在于，一个正常的成年人绝不会停下来思考有关空间和时间的问题。这些是……小孩子想的东西。但当我长大成人以后，我才开始对空间和时间产生疑问。自然，我要比一个孩子思考得更深入一点。”　　　　　　　　　阿尔伯特·爱因斯坦
　　(4)质能相当性　　1905年9月，爱因斯坦写了一篇短文《物体的惯性同它所含的能量有关吗？》，作为相对论的一个推论，揭示了质量(m)和能量(E)的相当性：E=mc2，并由此解释了放射性元素（如镭）所以能释放出大量能量的原因。质能相当性是原子核物理学和粒子物理学的理论基础，也为40年实现的核能的释放和利用开辟了道路。
　　3．量子论的进一步开拓
　　爱因斯坦的光量子论的提出，遭到几乎所有老一辈物理学家反对。尽管如此，他依然孤军奋战，坚持不懈地发展量子理论。他把量子概念扩展到物质内部振动、光化学现象及统计物理学的研究中，在许多领域中做出了开拓性成就。
　　刚开始在专利局工作的爱因斯坦。他在那里工作的7年时间是他一生中成果最多的时期。1905年被称为爱因斯坦的“非凡的一年”，因为那年他撰写了数量和质量都相当可观的著作。
　　4．广义相对论的探索
　　狭义相对论建立后爱因斯坦并不感到满足，力图把相对性原理的适用范围推广到非惯性系。他从伽利略发现的引力场中一切物体都具有同一加速度（即惯性质量同引力质量相等）这一古老实验事实找到了突破口，于1907年提出了等效原理，此后经过曲折的探索终于1915年完成了被公认为人类思想史中最伟大的成就之一的广义相对论。
　　在1915年到1917年的3年中是爱因斯坦科学成就的第二个高峰时期，类似于1905年，他也在三个不同领域中分别取得了历史性成就。除了1915年最后建成了被公认为人类思想史中最伟大的成就之一的广义相对论以外，1916年在辐射量子论方面又作出了重大突破，1917年双开创了现代科学的宇宙学。
　　“这是自牛顿时代以来与引力理论有关的最重要成果，是人类思想的最高成就之一。”
　　皇家学会主席J.J.汤姆孙，在讨论证实受因斯坦理论的日食照片的会议上所说的话
　　“爱因斯坦的深刻本质藏在他的质朴个性之中：而他科学的本质藏在他的艺术性之中——他对美的非凡感觉。”
　　引自巴内什·霍夫曼：《爱因斯坦》
　　“他最出名的当然是他的相对论，那给他带来了世界性的声誉。但伴随名声而来的是一种爱因斯坦感到难以理解的盲目崇拜。令他惊讶的是，他成为一种活生生的神话，一个真实的民族英雄。他被人看作一个奇迹，并得到皇室人员、政治家和其他名人的招待，公众和新闻界把他当作一个电影明星而不是科学家。”
　　引自巴内什·霍夫曼：《爱因斯坦》
　　“科学理论家是不值得羡慕的因为大自然……是对他工作的一个铁面无私而且不太友善的评判者。它从来不会对一种理论说‘是’。它至多说‘也许’，而在大多数下只是说‘不’。”
　　引自爱因斯坦为诺贝尔奖获得者卡默林格-翁内斯教授的纪念册上所写的评语
　　“我从事科学研究的动机，来自一种想要了解自然奥秘的无法制的渴望，而不是别的什么目。我对正义的热爱以及为人类生活状况的改善而努力奋斗，则与我的科学兴趣无关。”
　　引自爱因斯坦的书信，1949年
　　“在曼长的生涯中我所懂得的一件事就是：我们所有的科学发现与真实的物质世界相比，还是相当原始和幼稚的——但它仍然是我们所拥有的最为珍贵的东西。”
　　阿尔伯特·爱因斯坦
　　“为了惩罚我对权威的蔑视，命运使我自己成为一个权威。”
　　阿尔伯特·爱因斯坦
　　“对于一个毕生努力追求一点真理的人来说，如果他看到有别人真正理解并欣赏自己的工作，那就是最美好的回报了。”
　　引自爱因斯坦写给一个美国学生的信，这位学生在信中告诉爱因斯坦他是多么地仰慕他
　　5．对统一场论的漫长而艰难的探索
　　建成广义相对论后，爱因斯坦依然没有满足，致力于寻求一种能将引力场与电磁场，将相对论与量子论统一起来的统一场论的，这耗费了他后半生的精力，始终没有完成。“我们的时代因科学认识以及这些思想在技术上的应用所获得的出色成就而与过不同。谁会不为此感到高兴呢？但我们不要忘记，仅有知识和技术不可能使人类过上一种快乐而有尊严的生活。人类绝对有理由将高道德标准和价值观念的倡导者，放在客观真理的发现者之上。”“我本来也应该成为一名工程师。但一想到发明的才能被用到使日常生活更加方便些的事物上，而且所有这些只是为了赚钱，我就学觉得难以忍受。”
　　 引自爱因斯坦写给他的朋友海因里希·灿格的一封信
　　“雄心壮志或者仅仅是一种责任感无法产生真正有价值的东西；真正有价值的东西只来自于对人类和客观事物的热爱。”
　　 ---引自爱因斯坦教导一个小孩子的信
　　“当我的头脑里没有什么特别的问题可想时，我就喜欢重新证明那些我早已知道的数学和物理学定理。这本身并无目的，而只是想沉浸于愉快的思考之中……”
　　----引自爱因斯坦1918年写给他的朋友海因里希·灿格的一封信
　　“在自然中我观察到的是极其奇妙的构，而对此我们只了解得相当不完整，那必宣会使一个思想者充满了谦卑感。”
　　----引自爱因斯坦1944至1945年的一封信
　　“绝不要把你们的研究当成一种义务，而应把它看作一种难得的机遇，这种机遇能让你们逐渐认识到在追求个人快乐的精神领域中释放出的美的影响力，对你们日后工作所属的社团带来的裨益。”
　　 -----爱因斯坦给美国普林斯顿大学学生们的一则忠告
　　“像我这种类型的人存在的本质，在于他思考些什么和如何进行思考，而不是他做些什么或遭受到什么。”
三、趣闻轶事
　　1．惊奇
　　阿尔伯特到了四五岁，还不大会说话。父母亲心里着急：“难道小阿尔伯特是低能儿，是傻子？不，不可能。他那双棕色的大眼睛多么明亮。他那可爱的小脑袋这样一歪，一个人躲在角落里玩，有多少聪明的怪主意呢！可是他的小嘴为什么不说话呢？”他们请来了医生。孩子当然没有病。不善于说话，不喜欢说话，那不是病。
　　可是有一天，阿尔伯特似乎真的有些不正常了，父亲拿来一个小罗盘给他玩。孩子的小手捧着罗盘，只见中间那根针在轻轻地抖动，指着北边。他把盘子转过去，那根针不听他的话，照样指着北边。他把罗盘捧在胸前，扭转身子，再猛扭过去，可是那根针又回来了，还是指着北边。不管他怎样转，那根细细的红色磁针一直指着北边。阿尔伯特惊讶了，他张大眼睛，盯着玻璃下面那根红色的小针。“是什么东西使它总是指向北边呢？这根针四周什么也没有，是什么力量推着它指向北边的呢？”他想问父亲，可是话到了嘴边，说不出来。他被这神奇的现象惊得目瞪口呆。
　　小小的罗盘，里面那根按照一定规律行动的磁针，唤起了这位未来的科学家的好奇心——探索事物原委的好奇心。这种神怪的好奇心，正是萌生科学的幼苗。　
　　2．上帝与自然
　　爱因斯坦还在家里接受宗教方面的教育，这是德国法律规定的。爱因斯坦一家是犹太人，但并非极其严格地遵守他们的信仰。有一段时期，爱因斯坦深深地专注于宗教——他甚至在来回学校的路上谱写一些乐曲赞美上帝。这种宗教上的兴趣仅仅持续了一年，当他12岁时，爱因斯坦就不再相信他的老师们所描缓的那种上帝了。然而他从未对大自然的崇高传大失去敬仰之心，也不希望放弃研究那些比他所谓的“仅仅个人的”东西更加伟大的事物。
　　3．音乐与数学
　　爱因斯坦一家为他们的孩子创造了一种快乐、温暖和可爱的家庭气氛，爱因斯坦在整个一生中与他们以及他的妹妹玛亚始终保持十分密切的关系。他从这种家庭温暖中继承了某些东西，而这就成为他的性格中最具吸引力的特征之一。虽然他天生就是一个孤独者，但成年后他结交了许多亲密的朋友，写了许许多多书信，与全世界的朋友们分享他的思想和信念。在大多数现在尚存的爱因斯坦照片中，他总是开朗地微笑着。爱因斯坦是一位出色而又不同寻常的老师。通常，他会地黑板上写出一个方程式之后停顿下来，在学生们面前长时间地保持沉默，似乎他已陷入了沉思。这张照片是他在美国普林斯顿大学讲课。爱因斯坦的父母是一对颇有才智的夫妇。爱因斯坦的母亲是一位聪明、活泼、勤奋和充满活力的妇女，而且是一个出色的钢琴家。她非常重视学习，并鼓励爱因斯坦和他的妹妹在学校勤奋学习。回首往事，爱因斯坦记得他是通过聆听母亲弹奏钢琴才开始喜爱音乐的。爱因斯坦的父亲的一位工程师。还在学校读书时，他就已经显示出数学方面的极大前途，但他家太穷，无法送他去读大学。他与其兄弟雅各布合伙经营，1885年时兄弟俩和他们一家迁往德国巴伐利亚的首府慕尼黑，并在那里开办了一家工厂。
　　爱因斯坦的父亲和叔父对爱因斯坦在科学和数学方面所表现出来的兴趣感到非常高兴。爱因斯坦5岁时，有一次他生病躺在床上，他的父亲送给了一个指南针。这件普通的礼物成为阿尔伯特一生的转折点。指南针内的那根指针从表面看完全封闭、孤立和无法接近，它似乎是由一种看不见的力量掌握着，使它指向北方。他非常激动，以至“浑身颤抖并患了感冒”。虽然他只有5岁，他已经意识到“这些物体的背后深深隐藏着一些东西”。从那时起，他就想要找出这种神秘的力量究竟是什么。
　　几年以后，爱因斯坦意识到一种类似的神秘事物，这次是与数字有关。他的叔父雅各布一直让他去解许多数学上的难题。每当他找到正确的答案时，他并没有感到高兴、自豪或者满足，事情更像是他已经瞥见了隐藏在事物表象下面的一个美丽而有序的结构。这种认识引出了“一种强烈的快乐感”，并激励他找出有关数学方面所能发现的所有内容。同样，他对科学也相当着迷。他还缠住父亲和叔父问这样的问题：黑暗是如何发生的？“太阳光的级成成份是什么？”“沿一条光束传播会是什么样子？”
　　4．小城里的伟人
　　普林斯顿是美国东部的一个大学城。它只有几千人口。美国的开国总统华盛顿退休的时候，就在这里向他的军队发表了演说。一百多年过去了。无数摩天大楼在城市里升起，夺走了城市的阳光。可是，普林斯顿这个小城，依旧是古风纯朴，阳光灿烂。林荫道上的行人稀稀疏疏，道路两旁星星点点散布着一些一两层楼的小房子。红色的屋顶、白色的墙，掩映在郁郁葱葱的树木丛中。每一座房子都象绿色海洋中的一个孤岛。这里似乎闻不到金圆帝国的铜臭，听不见工业巨人的叫嚣。这里就象莱顿小城和苏黎世湖畔那样娴雅幽静，具有古老欧洲的情趣。1933年，一个秋天的下，街道两旁的树叶已经是金色斑烂。大学生特别爱光顾的那家冷饮店里，只有一个学神学的大学生在吃蛋卷冰淇淋。女服务员坐在柜台后面，没精打采，等着下班。突然，玻璃门“伊呀”一声开了，进来一位满头白发的老人。女服务员一下子怔住了。这位老先生好面熟呀！她正在发愣，老先生却看了一眼大学生桌上的蛋卷冰淇淋，又点点自己的鼻子。女服务员忽然明白过来了：这是爱因斯坦，世界上最伟大的科学家爱因斯坦教授呀！大学生也跳起来，跑到柜台边上，抢着要给爱因斯坦付钱。爱因斯坦向他微笑一下，从自己的口袋里出一枚硬币。女服务员双手接过钱，捧在胸前，嘴喃喃自语：
　　“这枚硬币，我要藏起来留做终身的纪念！”
　　爱因斯坐到大学生对而吃冰淇淋。这位大科学家还是象小孩子一样爱吃甜食。他用支离破碎的德国腔英语和大学生攀谈起来。大学生巴不得这客冰淇淋永远吃不完。爱因斯坦也在尽情享受着做一个普通人的自由。来到新大陆，摆脱了警卫的影子、记者的跟踪和好奇者惊讶的目光，有多么自在！
　　正当爱因斯坦在小店里津津有味吃着蛋卷冰淇淋的，纽约码头上却有成百上千欢迎的人群在等候他。这些年来，爱因斯坦学会了一些脱身妙计。今天，“西部号”还没有进港，一艘小汽船就把他接走了。岸上等着几辆汽车，悄悄地把爱因斯坦送到普林斯顿的一座房子面前。半个小时之后爱回斯坦就溜出来逛马路，开始了在普林斯顿的新生活。
　　从此以后，普林斯顿这个僻静的小城和一个伟大的名字联系在一起，成了科学的圣地。人们到这里来拜访爱因斯坦，旁听他的课，瞻仰他的丰采。爱因斯坦给普林斯顿带来光荣，普林斯顿人以爱因斯坦为自己的骄傲。他们感到骄傲，是因为这位伟人象个普通人那样，生活在他们中间。你可以看到他嘴里含着冰棍，脚上穿着拖鞋在马路上走过，要是他在田野里散步，你想替他拍一张照，他会耐心地摆好姿势让你拍，等你拍完，再继续他的散步……普林斯顿人尊敬他，热爱他。大学生编了一支歌，在马路上唱：
　　谁数学最棒？
　　谁爱上微积？
　　谁不喝酒，只喝水？
　　——我们的爱因斯坦老师！　
　　我们的老师饭后不散步，
　　我们的老师时间最珍贵。
　　我们要请天上的造物主，
　　把爱因斯坦老师的头发剪短些！
　　关于爱因斯坦，流传着数不清的趣闻轶事。每一则趣闻都代表一分敬意，每一件轶事都带来一分爱意。
　　譬如，爱因斯坦的心不在焉，就有许多故事。他在比利时王后“御笔”题赠给他的诗的背后做计算。他在鞋店的发票背面写好答词，跑到庄严的授奖仪式上去掏出来宣读。有一则故事发生在柏林：一次他在朋友家里气，边吃边和主人讨论问题。忽然间来了灵感，他抄起钢笔，在口袋里找纸，一时找不着，就在主人家的新桌布是写开了公式。还有一则故事发生在他刚到普林斯顿后不久。
　　一天，普林斯顿大学研究院院长办公室里的电话响了。秘书拿起听筒，听到德国口音很重的英语。
　　“我能不能和院长讲话呀？”
　　“很抱歉，院长出去了，”秘书回答说。
　　“那么，也许，嗯……你能告诉我，爱因斯坦博士住在什么地方吧！”
　　当时有规定，绝对不准干扰爱因斯坦的研究工作，连罗斯福总统邀请爱因斯坦到白宫去作客，都要事先征得院长同意。因此，秘书很客气地拒绝回答爱因斯坦住在什么地方。这时，电话听筒里的声音变低了，低得几乎听不见。
　　“请你别对人讲，我就是爱因斯坦博士。我要回家去，可是忘了家在哪里了。”
　　又譬如，爱因斯坦不爱钱财。对于他来说，每一份财产都是一块绊脚石，它破坏人的恬淡心境。在美国这个拜金成风的国家，有这样的品格，也是使人感兴趣的。有一则轶事说，爱因斯坦把一张一千五百美元的支票夹在书里当书签用，结果把书弄丢了。还有一个故事说，人家请他在无线电上讲话，他拒绝了，说他不爱出风头。人家出了一千美元，请他只讲一分钟话，他也拒绝了，说他不需要钱。
　　关于他的谦虚、纯朴、善良和幽默，也有许多故事。一个中学生听老师说，爱因斯坦是世界上最伟大的数学家，就写信问他一道几何题怎样解法。他果真用颤巍巍的手写了回信，给那个孩子解几何题。
　　有一个故事是这样的：普林斯顿有个十二岁的女孩子，在放学回家的时候，总是跑到爱因斯坦家里去玩。妈妈发现之后，把孩子骂了一顿，同时赶紧来向爱因斯坦道歉，说女孩子不懂事，浪费了教授许多宝贵时间。爱因斯坦笑着说：“噢，不用道歉。她带甜饼给我吃，我帮她做算术题。不过，我从她那里学到的东西，恐怕比她从我这里学到的东西还要多。”
　　还有这样的故事：有一次，美国一家医院要聘请一位X光专家。一个犹太难民来求爱因斯坦帮忙，爱因斯坦给他写了一封推荐信。过了几天，又来了一个从希特勒铁蹄下逃出来的犹太人，要求帮忙。爱因斯坦给他也写了一封推荐信。这样，一共给四个逃难来的犹太人，写了四封推荐信，去争夺同一个职。后来，爱因斯坦的亲笔介绍信实在写得太多，那些犹太难民跑到英国、美国的大学里，沾沾自喜地拿出介绍信，还没来得及开口，校长秘书就会给他当头泼一盆冷水说：“行了，行了，收起你的介绍信吧。每人都有这样一封介绍信！”
　　还有一个故事说：一群大学生说说笑笑，跑来问爱因斯坦，什么叫相对论。他回答说：“你坐在一个漂亮姑娘旁边，坐了两小时，觉得只过了一分钟；如果你紧挨着一个火炉，只坐了一分钟，却觉得过了两个小。这就是相对论。”
　　这样的轶事写不尽，说不完，一个人，经过艺术家的描绘
　　5．永恒的神圣的好奇心
　　在纽约赫德逊河畔，有一所大教堂。白色的石墙上，雕刻着人类有史以来六百位巨人的像。有哲贤、君王、大将、智者，还有十四位科学家，这其中只有一位当时还活着的科学家就是爱因斯坦。
　　现在这位巨人早已退休，但是每天早晨，他还来到高等研究院自己那间斗室里，有时，有几个学生、教授来讨论问题。更多的都是他独自一个人，站在小黑板面前，用苍老的手写下一个个娟秀的小字。这些小字组成一行行公式，代表着宇宙间物质运动和物质结构最普遍的规律。爱因斯坦想想写写，写写停停，对着这些奇妙的公式出神。这世界然是可知的——可以从一些基本概念和基本定律出发，经过逻辑的推演，找出它的规律来——这是最不可思议的事。这世界为什么偏偏那样秩序井然，而不是朦胧混沌，乱麻似地一团呢？爱因斯坦又陷入了哲学思辨之中。他的感受，仍旧象少年时代第一次读到那本“神圣的几何小书”的时候那样，清新而又亢奋，惊讶而又狂喜。
　　中午，爱因斯坦步行回家。同事们要用汽车送他，他总是谢绝。他穿一件旧毛衣，象小学生似地，圆领上插一支老式钢笔。一双光脚塞在旧皮鞋里，在街上蹒跚地走过。熟人向他亲切地微笑致意，他也向人腼腆地微笑答礼。有时会投来惊讶的一瞥和饥饿的眼光，那是外来的陌生人。爱因斯坦不去管那些，他只顾走自己的路。老年是第二个童年。垂暮之年复归为少小之时。爱因斯坦在普林斯顿洒满树荫的街上走过，他的心情和六七十年前那个在慕尼黑大街上歌唱上帝的小学生一样。爱因斯坦旧在走自己的路，追求自己的理想。
　　午睡过后，爱因斯坦处理书信事务，或者接待客人，有时也在书房里工作。梅塞街二楼的书房，两壁排满了书架，从地板到天花板都是书。另一面墙壁上，挂着211和麦克斯韦的像——柏林的阁楼书房里挂的也是这两张像——还有一张甘地的像。大窗户开着，把鲜花的芳香迎到房间里，把几片不听话的枝叶也迎了进来。书房和花园连成了一片。爱因斯坦站在大窗户前，看着那几棵橡树。它们婷婷玉立，交构成大大小小的拱门；它们枝叶扶疏，在微风中婆娑起舞。这时，爱因斯坦又会感到惊讶，就象他幼年着罗盘上那根红色小指针的时候一样惊讶。这里是几个丫杈，象拳头一样有力；那里是几片叶子，轻轻地、快乐地摇动着；还有几个芽苞，露出了它们小小的、嫩绿的芽尖，焦急地，羞羞答答地。啊，这自然界的生命，多么美丽、奇妙！单是要理解这几棵普普通通的橡树生命，我们人类几千年积累下来的知识还差得远呢！这时，爱因斯坦心头又会产生出一种神秘感。这是人类一切感情中最美丽、最深邃的感情。它是一切真正科学的播种者啊！
　　“一个人要是再也体验不到那种神秘感，那种惊异和狂喜交织而成的崇高的激情，那他的生命也就没有什么意义了，”爱因斯坦想。
　　他转过身去，回到大写字台前，对着那一大堆草稿纸，自言自语地说：
　　“只要你有一件合理的事去做，你的生活就会显得特别美好。”
　　爱因斯坦有合理的事做。所以，在生活的苦难之中，又体验到生活的美好。他那合理的事就是为人类服务。为了解宇宙而思索、探求、计算，为和平呼吁，为自由呐喊，这一切都是在为人类服务。
　　爱因斯坦步履蹒跚了，思想的行进缓慢了，创造的灵感逃遁了。一般学者到这个年龄，早就退出了创造性科学研究的战场。最多不过挂一个校长、主任的名，指挥指挥罢了。可是爱因斯坦象一名老兵，依旧在前线冲锋陷阵。他坐在写字台前，又写下了一行行公式，很快就写满了一张。一张张草稿，又堆成了一小堆，就象半个世纪前，他在伯尔尼专利局里一样。
　　爱因斯坦还在稿统一场论。不象狭义相对论和广义相对论，在黑暗中摸索，走过许多弯路和错路之后，终于见到了光明。统一场论，这相对论发展的第三阶段，在黑暗中摸索了几十年，仍然在黑暗中。
　　在多年前，爱因斯坦就说过：
　　我受不了这科学家：他起一块木板，寻找最薄的部位，在容易钻孔的地方，钻上许许多多孔。
　　爱因斯坦自己的钻头，是决计不朝薄地方钻的。在统一场论上，他找到了最厚最厚的地方。也许只有进口，没有出口，不可能钻透的哩。但是，犹豫、怯懦和爱因斯坦无缘，他永远忠实于自己的信念。他希望把引力场和电磁场统一起来，而且希望这统一的场能解释量子力学所不能解释的问题。
　　助手和学生，一个个来了，又走了，只有爱因斯坦坚持在阵地上。他还要继续摸索，迈着老年人蹒跚的步子摸索。生活就是追求真理。是的，莱辛说过：
　　“对真理的追求比对真理的占有更为可贵。”
　　在这位年逾古稀的老人身上，有一颗童心。多少年前，那根小小的罗盘指针所点燃的神圣的好奇心，依旧在熊熊燃烧。
　　在爱因斯坦七十岁生日的时候，普林斯顿举行了盛大的科学报告会，有三百多位著名的科学家出席，向他致贺。诺贝尔奖金获得者拉比致词说：
　　“什么时候有过另一个人，曾经有过这么大的贡献？……在爱因斯坦以前，在爱因斯坦以后，从来也没有人这样深入地探索、研究过我们关于空间、时间、因果性这样一些人类最本能的观念。”
　　世界已经不要求爱因斯坦做出新的，爱因斯却在生日前、生日后，都拿出了新的科学论文。有人看了他的论文，摇头说：
　　“还是统一场论！和二十年前、三十年前一样，只有数学形式，缺乏物理内容。该结束了！”
　　爱因斯坦是不是该结束了呢？不，决不结束。他对人说过：“没有统一场论，就没有物理学。如果没有物理学，那活着还有什么意义呢？”
　　1951年1月6日，这位当年的第一小提手写信给第二小提琴手比利时王太后伊莉莎白：
　　我不拉小提琴了。这些年来，听我自己演奏，越听越难受。希望你没有遭到类似的命运。留给我的事情是：毫不悯惜自己，研究困难的科学问题。那个工作迷人的魔力，将持续到我停止呼吸。
　　但是，也有各种各样的事情来打搅他的科学研究。世界和平没有保障，公民权利遭到践踏，这使他无限忧虑。大自然创造出人的生命，人也热爱生命，战争却毁生命。这是反自然的。所以，爱因斯坦反对战争。大自然给人自由活动的天地，人也热爱自由，法西斯分子却要剥夺人的自由。这也是反自然的。所以爱因斯坦反对法西斯。
　　还有别的事情敢来打搅他。
　　那是在1952年，爱因斯坦的老朋友以色列首任总统魏茨曼去世以后。一天晚上，电话铃响了，又是一位记者打来的。
　　“听说要请你出任以色列共和国总统，教授先生。你会接受吗？”
　　“不会。我当不了总统，”爱因斯坦说。
　　“总统没有多少具体事务，他的职位是象征性的。教授先生，你是最伟大的犹太人。不，不，你是全世界最伟大的人。由你来担任以色列总统，象征犹太民族的伟大，再好不过了。”
　　“不，我干不了，”爱因斯坦说。
　　刚放下电话，电话铃又响了。这次是杜卡斯去接的。
　　“天哪，是华盛顿打来的，以色列大使要和你讲话。”她把话筒递给爱因斯坦。
　　“教授先生，我想请问一下，如果提名你当总统候选人，你愿意接受吗？”大使说。他奉以色列共和国总理之命来向爱因斯坦探询的。
　　“大使先生，关于自然，我了解一点，关于人。我几乎一点也不了解。我这样的人，怎么能担任总统呢？请你向报界解释一下，给我解解围。现在，梅塞街已经很不安宁了。”
　　“教授先生，已故总统魏茨曼也是教授呢。你能胜任的。”
　　“不，魏茨曼和我是不一样的。他能胜任，我不能。”
　　“教授先生，每一个以色列公民，全世界每一个犹太人，都在期待你呢！”大使的话，是很真挚的。
　　“那……，”爱因斯坦也被自己同胞这一番好意感动了。“我怎么办呢？我要使他们失望的。”
　　当然，提名当总统，拒绝当总统，这样重大的事情，哪能随随便便在电话上决定呢？11月8日，大使先生走进梅塞街112号的绿色大门。他带来了以色列总理的信，正式提请爱因斯坦为以色列共和国总统候选人。爱因斯坦也在报上发表声明，正式谢绝。
　　荣誉和颂扬，这腐蚀灵魂的烈酒，爱因斯坦有办法规避。那就是工作。他在神圣的好奇心的驱使下，精神矍铄，迈着颤巍巍的步子，又开始工作了。　
　　43年前，也就是1955年4月18日，阿尔伯特·爱因斯坦，20世纪最著名的物理学家在美国普林斯顿与世长辞。图为四十年代爱因斯坦应美国全国广播公司邀请，回答美国公众有关相对论和量子力学的提问。
　　6·热心于社会正义和人类和平事业的世界公民
　　爱因斯坦在科学思想上的贡献，在历史上只有N.哥白尼、牛顿和C.R.达尔文可以与之媲美。可是爱因斯坦并不把自己的注意力限于自然科学领域，同时以极大的热忱关心社会，关心政治。他深刻体会到科学思想的成果对社会会产生怎样的影响，一个知识分子对社会应负怎样的责任。他说：“人只有献身于社会，才能找出那实际上是短暂而有风险的生命的意义。”“一个人的真正价值首先取决于他在什么程度上和在什么意义上从自我解放出来。”他爱憎分明，有强烈的是非感和社会责任感。他一贯反对侵略战争，反对军国主义和法西斯主义，反对民族压迫和种族企视，为人类进步和世界和平事业进行了不屈不挠的斗争7、富有哲学探索精神的唯理论思想家爱因斯坦的科学成就和社会政治活动都同他的哲学思想密切相关。在他的少年时代以及以后的科学探索过程中，广泛吸收自然科学唯物论，斯宾诺莎的唯理论思想和米自休谟和马赫的经验论和批判精神，形成了自己的唯理论思想体系。他是一位划时代的科学家，更是一位对真理的不倦探索者。“在最终的分析中，每一个都是人类中的一员，不管他（或她）是美国人还是德国人，是犹太人还是非犹太人。如果有可能以这样一种唯一有尊严的观点来处理世事，那么我将非常高兴。”引自爱因斯坦1935年写给《纽约先驱论坛报》编辑的一封信
　　爱因斯坦于1940年宣誓成为一位新的美国公民。经过在德国的可怕遭遇以后，爱因斯坦非常感邀美国朋友和同行们所给予的热烈欢迎。1944年65岁时的爱因斯坦。到那时，也极不情愿地承认对纳粹的战争是必不可少的。但他仍然坚持自己的梦想，将来总有一天，人类和各个国家最终将在不需要互相残杀的情况下解决他们之间的分歧。
　　光量子论 1905年3月写的论文《关于的产生和转化的一个推测性的观点》，把普朗克1900年提出的量子概念扩充到光在空间中的传播，提出光量子假说，认为：对于时间平均值（即统计的平均现象），光表现为波动；而对于瞬进值（即涨落现象），光则表现为粒子。这是历史上第一次揭示了微观客体的波动性和粒性子性的统一，即波粒二象性。以后的物理学发展表明：波粒二象性是整个微观世界的最基本的特征。这篇论文还把L.玻耳兹曼提出的“一个体系的熵是它的状态的几率的函数”命名为“玻耳兹曼原理”。在论文的结尾，他用光量子概念轻而易举地解释了光电现象，推导出光电子的最大能量同入射光的频率之间的关系。这一关系10年后才由R.A.密立根予以实验证实。“由于他的光电效应定律的发现”，爱因斯坦获得了1921年的诺贝尔物理学奖。
　　2．为了克服新实验事实同旧理论体系之间的矛盾，以洛伦兹为代表的老一辈物理学家采取修补漏洞的办法，提出名目众多的假设，结果使旧理论体系更是捉襟见肘。爱因斯坦则认为出路在于对整个理论基础进行根本性的变革。他从自然界的统一性的信念出发，考察了这样的问题：牛顿力学领域中普成立的相对性原理（力学定律对于任何惯性系是不变的），为什么在电动力学中却不成立？而根据M.法拉第的电磁感应实验，这种不统一性显然不是现象所固有的，问题一定在于古典物理理论基础。他取了经验论哲学家D.休谟对先验论的批判和E.赫马对I.牛顿的绝对空间与绝对时间概念的批判，从考察两个在空间上分隔开的事件的“同时性”问题入手，否定了没有经验根据的绝对同时性，进而否定了绝对时间、绝对空间，以及“以太”的存在，认为传统的空间和时间概念必须加以修改。他把伽利略发现的力学运动的相对性这一具有普意义的基本实验事实，提升为一切物理理论都必须遵循的基本原理；同时又把所有“以太漂移”实验所显示的光在真空中是以一确定速度c传播这一基本事实也提升为原理。要使相对性原理和光速不变原理同时成立，不同惯性系的坐标之间的变换就不可能再是伽利略变换，而应该是另一种类似于洛伦兹于1904年发现的那种变换。事实上，爱因斯坦当时并不知道洛伦兹1904年的工作，而且两人最初所提出的形式只有在v/c的一次幂上才是一致的；现在所说的洛伦兹变换，实质上是指爱因斯坦的形式。对于洛伦兹变换，空间和时间长度不再是不变的，但包括麦克斯韦方程组在内的一切物理定律却是不变（即协变）的。原来对伽利略变换是协变的牛力学定律，必须加以才能满足洛伦兹变换下的协变性。这种改造实际上是一种推广，是把古典力学作为相对论力学在低速运动时的一种极限情况。这样，力学和电磁学也就在运动学的基础上统一起来。
　　3．1906年他把量子概念扩展到物体内部的振动上，基本上说明了低温条件下固体的比热容同温度间的关系。1912年他把光量子概念用于光化学现象，建立了光化学定律。1916年他发表了一篇综合了量子论发展成就的论文《关于辐射的量子理论》，提出关于辐射的吸收和发射过程的统计理论，从N.玻尔1913年的量子跃迁概念，推导出普朗克的辐射公式。论文中提出的受激发射概念，为60年代蓬勃发展起来的激光技术提供了理论基础。
　　在光量子论所揭示的波粒二象性概念的启发下，1923年L.V.德布罗意提出物质波理论。这一理论首先得到爱因斯坦的热情支持。不仅如此，当1924年他收到印度青年物理学家S.玻色关于光量子统计理论的论文时，立即把它译成德文推荐发表，并且把这理论同物质波概念结合起来，提出单原子气体的量子统计理论。这就是关于整数自旋粒子所服从的玻色-爱因斯坦统计（见量子统计法）。受爱因斯坦这项工作的启迪，E.薛定谔把德布罗意波推广到束缚粒子，于1926年建立了波动力学（见表象理认、量子力学）。因此美国物理学家A.派斯认为，“爱因斯坦不仅是量子论的三元老（指普朗克、爱因斯坦和N.玻尔）之一，而且是波动力学唯一的教父。”M.玻恩也认为，“在征服量子现象这片荒原的斗争中，他是先驱”，也是“我们的领袖和旗手”。
　　引力波 爱因斯坦于1916年3月完成广义相对论的总结以后，6月研究引力场方程的近似积分，发现一个力学体系变化时必然发射出以光速传播的引力波。他指出，原子中没有辐射的稳定轨道的存在，无论从电磁观点还是从引力观点来看，都是神秘的，因此，“量子论不仅要改造麦克斯韦电动力学，而且也要改造新的引力理论”。秋天，当他回到量子辐射问题时，他就本着这一意图提自发跃迁和受激跃迁概念，并给出普朗克辐射公式的新推导。引力波的存在曾引起一些科学家的异议，爱因斯坦后来多次对它的存在和性质进行探讨。由于引力波强度太溺，难以检测，长期未引起人们注意。60年代开始，检测引力波的实验逐渐形成热潮，但都没有达到测所要求的最低精度。通过对1974年发现的射电脉冲双星PSR1913+16的周期变化进行了4年的连续观测，1979年宣布间接证实了引力波的存在。
　　宇宙学的开创 1917年爱因斯坦用广义相对论的结果来研究整个宇宙的时空结构，发表了开创性论文《根据广义相对论对宇宙学所作的考查》。论文分析了“宇宙在空间上是无限的”这一传统观念，指出它同牛顿引力理论和广义相对论引力论都是不协调的；事实上人们无法为引力场方程在空间无限远处给出合理的边界条件。他认为，可能的出路是把宇宙看作是一个“具有有限空间（三维的）体积的自身闭合的连续区”。以科学论据推论宇宙在空间上是有限无界的，这在人类历史上是一个大胆的创举，使宇宙学摆脱了纯粹猜测性的思辨，进入现代科学领域，是宇宙观的一次革命。根据当时天文观测到的星的速度都很小这一事实，爱因斯坦认为物质的分布是准静态的，为了保证这一条件，他在引力场中引进了一个未知的普适常数（宇宙学项）。在这期间，同爱因斯坦频繁通信的荷兰天文学家W.德西特提出平均物质密度为零的另一种宇宙模型。1922年苏联物理学家A.A.弗里德曼指出宇宙学项是没有必要的，由此，从爱因斯坦原来的结果就直接得出物质密度不为零的膨胀宇宙模型。当时爱因斯坦并不赞同，但一年后公开撤回自己错误的批评意见，承认弗里德曼的理论是正确的。由于1929年河外星系光谱线红移的发现，宇宙膨胀理论得到了有力的支持，1946年以后它又发展成为大爆炸宇宙学，是迄今最成功的宇宙学理论。
　　43． 对统一场论的漫长艰难的探索 广义相对论后，爱因斯坦依然感到不满足，要把广义相对论再加以推广，使它不仅包括引力场，也包括电磁场，就是说要寻求一种统一物理论。他认为这是相对论发展的第三个阶段，它不仅要把引力场和电磁场统一起来，而且要把相对论和量子论统一起来，为量子物理学提供合理的理论基础。他希望在试图建立的统一场论中能够得到没有奇点的解，可用来表示粒子，也就是企图用场的概念来解释物质结构和量子现象。最初的统一场论是数学家H.韦耳于1918年把通常的四维黎曼几何加以推广而得到的。对此爱因斯坦表示赞，但指出，这一理论所给出的线素不是不变量，而同它过去的历史有关，这同一切氢原子都有同样光谱的事实相抵触。接着，数学家T.F.E.卡鲁查于1919年试图用五维流形来达到统一场论，得到了爱因斯坦的高度赞扬。1922年爱因斯坦完成的第一篇统一场论的论文就是关于卡鲁查理论的。1925年以后，爱因斯坦全力以赴地去探索统一场论。开头几年他非常乐观，以为胜利在望；以后发现困难重重，感觉到现有数学工具不够用；1928年以后转入纯数学的探索。他尝试着用各种方法，有时用五维表示，有进用四维表示，但都没有取得具有真正物理意义的结果。 　　从1925～1955年这30年中，除了关于量子力学的完备性问题、引力波以及广义相对论的运动问题以外，爱因期坦几乎把他全部的科学创造精力都用于统一场论的探索。1937年，在两个助手合作下，他从广义相对论的引力场方程推导出运动方程，进一步揭示了空间-时间、物质、运动之间的统一性，这是广义相对的重大发展，也是爱因斯坦在科学创造活动中所取得的最后一个重大成果。可是在统一场论方面。他始终没有成功。他碰到过无数次失败，但从不气馁，每次都满怀信心地从开始。由于他远离了当时物理学研究的主流，独自去进攻当时没有条件解决的难题，再加上他在量子力学的解释问题上同当时占主导地位的哥本哈根学派针锋相对，因此，同20年代的处境相反，他晚年在物理学界非常孤立。可是他依然无所畏惧，毫不动摇地起他自己所认定的道路去探索真理，一直到终前一天，他还在病床上准备继续他的统一场论的数学计算。他在1948年就意识到，“我完成不了这项工作；它将被遗忘，但是将来会被重新发现。”历史的发展没有辜负他，由于70年代和80年代一系列实验有力地支持电弱统一理论，统一场论的思想以新的形式显示它的生命力。为物理学未来的发展提供了一个大有希望的前景。 　　3．名词 　　狭义相对论：爱因斯坦于1905年提出的关于时间和空间的理论。这一理论将狭义相对性原理和光速不变原理作为两条最基本的原理，在此基础上可导出时间变慢、长度收缩、质能关系式、运动质量增加等非经典物理学效应。这一理论及其推论先后被实验证实。现在，相对论已成为近代物理学的基础理论。 　　广义相对论：狭义相对论的建立虽然是人类时空观的伟大革命，但也有局限性，他只能在惯性系中成立，也不能将牛顿的引力理论纳入其中。为解决这一问题，爱因斯坦又经过长达8年的艰苦探索，终于于1915年建立了广义相对论。 　　广义相对论：是现今物理学上的最普遍的时空及引力场理论。狭义相对论与牛顿的万有引力论，均为其特例或者说为其极限情况。广义相对论成功地解释了天文上的水星近日点的进动，光线通过强引力场时的弯曲及红移等现象，并且是近代天体物理及宇宙学的重要理论基础之一。 四、大事年表 　　1879年 3月14日，阿尔伯特·爱因斯坦出生于德国的乌尔姆。 　　1880年 爱因斯坦一家迁往慕尼黑。 　　1884年 爱因斯坦得到一个袖珍指南针；他的第一次科学发现的体验。 　　1891年 12岁时爱因斯坦得到一本几何学的教科书；第二次感受到“自然的奥秘”带来的敬畏和兴奋。 　　1894年 爱因斯坦一家迁到意大利，让阿尔伯特留在慕尼黑求学。同年晚些时候，爱因斯坦未完成学业就离开学校与他们团聚。 　　1895年 爱因斯坦参加瑞士苏黎世理工学院的入学考试，但未获录取。他前往瑞士的阿劳继续学习。 　　1896年 17岁的爱因斯坦德国国籍。他通过了苏黎世理工学院的入学考试并开始就读。 　　　　1900年 爱因斯坦从理式学院毕业，开始寻找工作。他发表了第一篇科学论文 　　1901年 他成为瑞士公民，当时他22岁。 　　1902年 爱因斯坦开始在瑞士伯尔尼的专利局工作。 　　1903年 1月6日，爱因斯坦与米列娃·玛里奇结婚。 　　1904年 5月14日，他们的第一个儿子——汉斯·阿尔伯特——出生。 　　1905年 爱因斯坦完成了博士论文，并发表若干篇科学论文，包括两篇关于“狭义相对论”的文章。其中一篇包含了著名的方程式E=mc2。 　　1906年 他写了第一篇有关量子力学的论文。在随后20年，他持续发表了许多新颖、独创的科学构想，刊登在各种科学杂志上。 　　1909年 爱因斯坦从专利局辞职，并被任命为苏黎世大学的助理教授。 　　1911年 爱因斯坦被任命为捷克斯洛伐克布拉格大学的教授。他预测在发生日食时会看见光线的变曲现象。 　　1912年 33岁的爱因斯坦回到苏黎世理工学院，并被任命为正教授。与马寒尔·格罗斯曼一起研究“广义相对论”。 　　1914年 全家迁往柏林，爱因斯坦得到那里大学的教授职位。他与米列娃分居，她与孩子们回到苏黎世。 　　1915年 爱因斯坦签署了“告欧洲宣言”，并呼吁欧洲联盟为和平而努力。 　　1917年 爱因斯坦因工作过度而生病，他的表妹埃尔莎护理他恢复健康。他现在是柏林凯泽·威廉研究所的领导人。 　　1919年 这一年把时间都花在旅欧的演讲上。他与米列娃离婚，并娶了埃尔莎。 　　天文观测证实了爱因斯坦关于光钱会在宇宙间中发生弯曲的预测，并使他突然间名闻世界。他也参加了与犹太复国主义者们的讨论。 　　1920年 受反犹情绪的鼓动，柏林发生了反对爱因斯坦的示威活动。他也因为其科学工作而获得国际奖项。 　　1922年 爱因斯坦被任命为国际联盟国际合作委员会的成员。他还于1921年被授予诺贝尔物理学奖。 　　1924年 爱因斯坦成为柏林犹太人社团的一员 　　1925年 爱因斯坦作了更多的国际演讲，发表了更多著作。他还与圣雄甘地和别人一起，签署了废除征兵制的宣言。 　　1929年 爱因斯坦被授予普朗克奖章——当时物理学的最高荣誉。他当时50岁。 　　1930年 他签署了一份呼吁世界性裁军的宣言。 　　1932年 爱因斯坦成为美国普林斯顿大学高级研究所的教授。他从此永远离开德国。 　　1933年 爱因斯坦回到欧洲，在比利时武装警卫的保护在生活，同时筹划让他的家人逃离欧洲。 　　10月17日，爱因斯坦和全家乘船往美国。 　　1936年 埃尔莎·爱因斯坦在美国去世。 　　1939年 爱因斯坦的妹妹玛亚逃离法西斯统治的意大利，搬来与他们共同生活。爱因斯坦写信给罗斯福总统，谈到关于研制核武器的可能性。 　　1940年 爱因斯坦成为美国公民，但仍然保留士国籍。 　　1943年 他提任美国海军的武器顾问。 　　1946年 爱因斯坦呼吁联合国成立一个世界政府以阻止未来的战争。 　　1948年 爱因斯坦生病，并被诊断具有潜在的致命性。 　　1952年 他被提名提任以色列国的总统，但他拒绝了。 　　1955年 虽然病重，但爱因斯坦仍继续为废除核武器而努力，并坚持科学研究。 　　4月18日，阿尔伯特·家因斯坦逝世，终年76岁。
??爱迪生
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　　生平简介 科学成就 趣闻轶事 大事年表　
一、生平简介
　　爱迪生(Thomas Alva Edison 1847～1931)美国著名的发明家、企业家。1847年2月11日诞生于美国俄亥俄州米兰镇的一个农民家庭。8岁进学校读书，只学习了三个月，就不得不退学回家，由当过乡村教师的母亲、辅导他自学。12岁时，家庭生活困难，开始在列车上卖报，16岁时发明了自动定时发报机，之后不断有发明问世，一生中共完成2000多项发明，1928年被授与美国国会金质特别奖章。1931年10月18日，爱迪生在西奥伦治逝世，终年84岁，1931年10月21日，全美国熄灯以示哀悼。　
二、科学成就
　　爱迪生是一位闻名世界的伟大发明家。他一生的发明在世界上是无与伦比的。爱迪生的主要贡献有：
　　1．爱迪生在科学技术中最重大的贡献是发明了留声机和白炽电灯。今天，我们很难想象生活中可以没有电——无法开亮一盏灯，听唱片，去电影院，或给某人打个电话。然而，所有这些我们认为理所当然的事情，全都是一个人实用的发明创造的结果——他就是托马斯·爱迪生。在爱迪生之前，马路上，居室里，工厂里，都只能使用靠手工点燃的昏昏蒙蒙的煤气灯。夜幕一降，工厂纷纷关门。电或者电话并不是爱迪生发明的。但是他那种实用性的发明和改进把电和电话的用途推向了每一个角落。
　　爱迪生也许是有史以来最伟大的发明家，他开现代世界技术革新之先河。这位不知疲倦的发明家把我们从蒸气时代带入了20世纪。
　　2．爱迪生还在电影、有轨电车、矿业、建筑以及兵器等方面，有许多著名的发明创造。
　　3． 爱迪生还在一个真空灯泡里观察到热电子发射现象，后人把它称做“爱迪生效应”，热电子发射的发现，为研制电子管奠定了基础。　
三、趣闻轶事
　　1．孵蛋的经历
　　爱迪生在童年时代就爱动脑筋，好奇心特别强，有一天早晨，全家突然发现爱迪生不见了，到处找也找不到，一直到了晚上，才发现他趴在鸡舍旁，肚子下面压了一大堆鸡蛋，原来他异想天开，要用自己的身体来孵小鸡，结果事与愿违：蛋壳破裂，蛋黄横溢。小爱迪生也明白了：鸡可以孵蛋，但是出于某种原因，人不能孵蛋。
　　2．最差的学生
　　爱迪生喜欢了解他自己感兴趣的事物。但是对于上学就另当别论了。爱迪生8岁那年上学，当时他家刚搬迁到另一个大湖旁的休伦港不久。整天困在教室里，他感到太没意思了。
　　像当时的大多数教师一样，这所学校的老师也信奉棍棒教育。爱迪生非常害怕藤条，尽管如此，他仍然学不进老师教的那一大堆知识。而他好问的习惯更使得老师生气。
　　爱迪生成了班上最差的学生，一连3个月都是如此。后来他听见老师议论他，说他有毛病，说他“addled”。爱迪生知道这是什么意思：addled蛋就是坏的、变质的蛋。一怒之下，他冲出了教室，再也不愿回去。
　　在家里，他的母亲南茜站在他一边。有一段时间爱迪生时断时续地去过一些别的学校。但大部分时间里是母亲亲自教他。或者不如说，她任由他去自学。在她的鼓励下，他如饥似渴地读书：莎士比亚、历史、《圣经》。在他9岁那年，有一天，她给了他一本科学方面的书，这是他第一次看这种书。书名叫《自然哲学的学校》，它让读者们在家里做一些简单的实验。从那时候起，艾尔的生活就起了变化。
　　他如痴似醉地将这本书读完，做了里面所有的实验，然后他做起了自己的实验。他买来化学制品，四处搜寻电线之类的边角料，在卧室里建起了一个实验室。他做的实验之一是将两只大猫的尾巴搁在电线上，将它们的毛相互摩擦，试图产生静电。唯一的结果是他被两只猫抓得鲜血淋淋！
　　他的另一项早期实验是让一个朋友服用大剂量的起泡粉，希望这种粉在人体内产生的气会像充满气的气球一样将他送上天。
　　3．艰苦探索，“大海捞针”终于成功了
　　爱迪至12岁时开始他艰苦的闯荡生涯，他作过火车上的报童，学会了发报技术，到过波士顿、纽约，一直到24岁时才有了自己的工厂和美满幸福的家庭，爱迪生在1878年时宣布要发明一种光线柔和、价格便宜的安全电灯。为了找到合适的灯丝，爱迪生试验过硼、钌、铬、碳精以及各种金属合金，共1600多种材料，历时13个月，但是都没有成功。一些人吹起了冷风，说爱迪生这次是“吃进了自己啃不动的东西”。一个曾经在爱迪生那里工作过的物理学家称这个试验是“大海捞针”。但是，爱迪生不怕失败，坚持试验，下决心要从大海中捞起针来。功夫不负有心人。1879年10月10日星期天下午5时，爱迪生点亮了用碳化棉丝作灯丝的灯泡，他亲自观察和做记录。这一次，灯泡明亮、稳定，1小时、2小时、3小时、……灯泡一直亮着。从19日、20日到21日，没有一个人去休息。直到21日下午2时，当点燃到第45个钟头的时候，爱迪生叫助手把电压加高一点，灯泡更亮了。又过了几分钟，灯丝终于烧断了。12月21日，纽约先驱论坛报用整版篇幅详细报道了灯泡试验成功的消息。爱迪生获得了全部专利，人们公认白炽灯是由他发明的。1879年除夕，爱迪生把60个灯泡点亮了挂在门罗公园里，当时下着大雪，竟有3000多人顶着大雪来参观。
　　爱迪生是一个讲究实际的人。他的座右铭是：“我探求人类需要什么，然后我就迈步向前，努力去把它发明出来。”有人说，发明是命运的产物，爱迪生是天才。爱迪生却感叹地说：“天才，百分之一是灵感，百分之九十九是血汗！”当有人问他在发明灯泡的1万次失败期间是怎样坚持下去的时候，他说，在这个过程中他从未失败过；相反，他找到了1万种无效的方法。他一生中写下的3400本详细记录发明设想、实验情况的笔记，就是这段话的有力佐证。爱迪生77岁那年有人问他：“您什么时候退休？”他脱口而出说：“在我出殡前的那一天！”有一次，有人半开玩笑地问爱迪生：“您是否同意给科学十年休假？”爱迪生严肃地回答说：“科学是一天也不会休息的，在已经过去的亿万年间，它每分钟都在工作，并且还要这样继续工作下去。”的确，爱迪生实践了自己的诺言，他已经80多岁了，为了“做出更多的发明”，仍在勤奋地工作，致力于从本国的杂草中提取胶乳。　
大事年表
　　1847年 2月11日，托马斯·艾尔瓦·爱迪生出生于美国俄亥俄州米兰镇。
　　1854年 爱迪生全家迁往密歇根的休伦港。不久爱迪生得了猩红热，病情严重。这场大病成为他后来耳聋的主要病因。
　　1855年 爱迪生在英格尔学校读了3个月的书。
　　1859年 12岁的爱迪生成为休伦港一底特律火车上的报童。
　　1861年 美国南北战争爆发。
　　1862年 希洛之战；爱迪生用电报使报道战斗消息的报纸畅销。
　　1863年 16岁的爱迪生成为报务员，后来的几年里四处浪游，做报务工作。
　　1868年 爱迪生到达波士顿，在西方联合电报公司找到一份工作。他申请第一项专利（表决器），报务员同业杂志上刊登了他的双向电报机的消息。
　　1869年 1月，爱迪生成为自由发明人。他申请第二项专利，改进的股票行情自动收录器。
　　4月，双向电报机试验失败。
　　10月，爱迪生与电气工程师富兰克林·L·波普建立合伙企业。
　　1871年 爱迪生在新泽西州的纽瓦克开设了门市部。
　　12月，托马斯·爱迪生与玛丽·斯迪威尔结婚。
　　1874年 爱迪生成功地制造了多路电报系统，四重传输系统，可以通过单一线路在两个方向同时传输两个信息。
　　1876年 1月，爱迪生开始在新泽西州的蒙罗园建造新的实验室，并在不久之后搬了进去。
　　3月，亚历山大·格雷厄姆·贝尔获得他新发明的电话的专利权。
　　1877年 1月，爱迪生开始研究炭精电话送话器。
　　11月，爱迪生使用灯黑对炭精送话器的效果作了重大改进。
　　12月，爱迪生发明了留声机。
　　1878年 爱迪生开始研究电灯和输电系统
　　1879年 夏季，“低腰身的玛丽·安”发电机设计完成。
　　1879年 10月，爱迪生发现，将炭化棉线作灯丝，装进高度真空的玻璃灯泡里，会持续发亮好多小时才被烧坏。
　　1880年 一辆电动火车建成，并在蒙罗园投入使用。
　　1881年 爱迪生离开蒙罗园，重回纽约。
　　1882年 爱迪生在研究电灯的同时，注意到灯泡内部有一些黑色沉积点，“爱迪生效应”的第一个证明。
　　9月4日，纽约珍珠街上的发电站启动。
　　1884年 爱迪生的妻子玛丽去世。
　　1886年 托马斯·爱迪生与米娜·米勒结婚，并与她一起在“格兰蒙特”——新泽西奥兰治谷的一座大庄园里定居。
　　1887年 爱迪生开始改进留声机的研究；并在西奥兰治建造了一座新的实验室。
　　1888年 爱迪生救活了一家始建于70年代的铁矿石处理公司。
　　在此后的几年里，他购买了新泽西大片有铁矿的土地，开办了一家矿产加工厂和一座矿场。
　　1891年 爱迪生在美国为他的“活动物体的连续照片放映机”申请了专利。
　　1899年 爱迪生开始研究电动汽车的蓄电池。
　　1900年 爱迪生对铁矿石处理的研究最终停止。
　　1902年 爱迪生成功地开办了一家水泥制品厂。（他从这项生意中发展出筑路和房屋建造工程。）
　　1912年 爱迪生开始为福特公司的T型汽车设计电气自动起动器，T型汽车取代了市场上的电动汽车。
　　1914—1918年 第一次世界大战爆发，爱迪生把大量的时间花在美国海军的科学发展上。
　　1927年 爱迪生在佛罗里达建立了一座实验室，研究国产橡胶资源，用以取代通常的马来亚产品。
　　1931年 8月，爱迪生心力交瘁，被诊断为患了重病。
　　10月18日，托马斯·艾尔瓦·爱迪生去世，终年84岁。
　　10月21日，全美国熄灯以示哀悼。
　
??牛顿
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生平简介 科学成就 趣闻轶事 大事年表
　
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一、生平简介
　　牛顿(1643—1727)是英国著名的物理学家、数学家和天文学家，是十七世纪最伟大的科学巨匠。
　　1643年1月4日（儒略历1642年12月25日）牛顿诞生于英格兰林肯郡的小镇乌尔斯索普的一个自耕农家庭。12岁进入离家不远的格兰瑟姆中学。
　　牛顿于1661年以减费生的身份进入剑桥大学三一学院，1664年成为奖学金获得者，1665年获学士学位。
　　1665～1666年伦敦大疫。剑桥离伦敦不远，为恐波及，学校停课。牛顿于1665年6月回故乡乌尔斯索普。
　　
　　1667年牛顿返剑桥大学，10月1日被选为三一学院的仲院侣，次年3月16日被选为正院侣。当时巴罗对牛顿的才能有充分认识。1669年10月27日巴罗便让年仅26岁的牛顿接替他担任卢卡斯讲座的教授。
　
　　1672年起他被接纳为皇家学会会员，1703年被选为皇家学会主席
　　牛顿于1696年谋得造币厂监督职位，1699年升任厂长，1701年辞去剑桥大学工作。1705年受封为爵士。
　　牛顿晚年患有膀胱结石、风湿等多种疾病，于1727年3月30日深夜在伦敦去世，葬在威斯特教堂，终年84岁。人们为了纪念牛顿，特地用他的名字来命名力的单位，简称“牛”。
　
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二、科学成就
　　牛顿一生对科学事业所做的贡献，遍及物理学、数学和天文学等领域。
　　1．牛顿在物理学上最主要的成就，是创立了经典力学的基本体系，从而光成了物理学史上第一次大综合。
　　
　　2． 对于光学，牛顿致力于光的颜色和光的本性的研究，也作出了重大贡献。
　　3． 牛顿在数学方面，总结和发展了前人的工作，提出了“流数法”，建立了二项式定理，创立了微积分。
　　4． 在天文学方面，牛顿发现了万有引力定律，创制了反射望远镜，并且用它初步观察到了行星运动的规律。
　　牛顿在17世纪70年代设计的望远镜。它一般被称为反射望远镜，效果远优于伽利略所设计的著名的折射望远镜。
　
　
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三、趣闻轶事
　　1． 关于苹果落地的故事
　　一个偶然的事件往往能引发一位科学家思想的闪光。
　　这是1666年夏末一个温暧的傍晚，在英格兰林肯郡乌尔斯索普，一个腋下夹着一本书的年轻人走进他母亲家的花园里，坐在一棵树下，开始埋头读他的书。当他翻动书页时，他头顶的树枝中有样东西晃动起来。一只历史上最著名的苹果落了下来，打在23岁的伊萨克牛顿的头上
　　恰巧在那天，牛顿正苦苦思索着一个问题：是什么力量使月球保持在环绕地球运行的轨道上，以及使行星保持在其环绕太阳运行的轨道上？为什么这只打中他脑袋的苹果会坠落到地上？正是从思考这一问题开始，他找到了这些的答案——万有引力理论。
　　由于牛顿的《自然哲学的数学原理》一书用的是欧几里德几何学的表述方式，它是一个严密的、完美的体系，书中没有叙述苹果落地的故事，致使许多人对苹果落地一说持保留意见。
　　实际上，牛顿的亲戚和朋友多次证实苹果落地的故事。法国文学家、科学家伏尔泰曾追忆过，他在牛顿去世前一年，即1726年去英国时，听牛顿的继姊妹说过，一天，牛顿躺在苹果树下，忽然看到一个苹果落地，引起了他的思考。牛顿灵机一动，脑中突然形成一种观点：苹果落地和行星绕日会不会由同一宇宙规律所支配的？悟出了万有引力定律。
　　牛顿晚年的一位密友斯多克雷也明确提到，在1726年4月的一天，和牛顿共进午餐后，一起来到牛顿家后园，并在苹果树下饮茶。在谈话中“他（指牛顿）告诉我正是在过去同样情况下，注意引力的思想出现在他的脑海里，那是在一棵苹果树下偶然发生的，当时他处于沉思冥想之中。”
　　还有牛顿晚年的另一位密友潘伯顿在有关追忆牛顿的著作中，也谈及因苹果落地而引起验证引力平方反比关系的故事。
　　牛顿在晚年再次讲述当时苹果的故事，那是离苹果落地时已经是60年过去了，为什么一个老人对此事记忆那么深刻，我认为有两个原因：首先是因为万有引力定律是一项举世瞩目的辉煌的成果，当事人对触发灵感的事件当然是深深的激动和怀念的；其次是与胡克的争执也留下深深的记忆，牛顿就从一个侧面澄清事实真相，应该认为苹果落地一说的事实是成立的。
　　2．科学研究的痴情
　　牛顿对于科学研究专心到痴情的地步。据说有一次牛顿煮鸡蛋，他一边看书一边干活，糊里糊涂地把一块怀表扔进了锅里，等水煮开后，揭盖一看，才知道错把怀表当鸡蛋煮了。还有一次，一位来访的客人请他估价一具棱镜。牛顿一下就被这具可以用作科学研究的棱镜吸引住了，毫不迟疑地回答说：“它是一件无价之宝！”客人看到牛顿对棱镜垂涎三尺，表示愿意卖给他，还故意要了一个高价。牛顿立即欣喜地把它买了下来，管家老太太知道了这件事，生气地说：“咳，你这个笨蛋，你只要照玻璃的重量折一个价就行了！”
　　3．喜欢养猫
　　传说牛顿在盖房子时，坚持要留大小两个猫洞，好让大猫走大洞、小猫走小洞。当然，这只是个传说，不足为据。不过牛顿喜欢养猫倒是真的。由于牛顿终身未婚，猫成了他生活中不可缺少的伙伴，但猫也给他惹了不小的麻烦，1692年牛顿母亲去世使他极其痛苦。一天早晨，他为了平静一下，到桥大学礼拜堂做礼拜时，忘了熄灭蜡烛，可能是猫闯的祸，蜡烛翻倒后，把摆在桌上的光学、化学手稿和其他论文化为灰烬。
　　4．终身未婚之迷　　牛顿少年时代在一首诗里表白自己的远大抱负：
　　世俗的冠冕啊，我鄙视它如同脚下的尘土，
　　它是沉重的，而最佳也只是一场空虚；
　　可是现在我愉快地欢迎顶荆棘冠冕，
　　尽管刺得人痛，但味道主要的是甜；
　　我看见光荣之冠在我的面前呈现，
　　它充满幸福，永恒无边。
　　可以说，每一个伟大的科学家，都是富的激情、富有理想的诗人，但牛顿是一个追求用科学中的光线谱来解释他的理想的特殊类型的诗人。他让他的思想展翅飞翔，以整个宇宙作为藩篱。在他的整个心田里，填满了自然、宇宙。也许这是他终身未娶的最根本原因。
　　不过，牛顿并没有完全与爱情绝缘。他一生中甚至有过两次恋爱。牛顿23岁正在剑桥大学求学时，由于剑桥发生了瘟疫，学校放假。牛顿回到乡下，住在舅父家里。在那里，他一次爱上了美丽、聪明、好学、富有思想的表妹。表妹也很喜欢这个学识渊博、卓见非凡的大学生。他们常常一起散步。牛顿喜欢即兴发表长篇讲话，他的讲话内容又多是他正在学习和研究的问题。表妹虽听不懂，但她还是耐心地听，似乎觉得很有趣。牛顿在心里想：“这样一个可爱的女子，对于我所讲的觉得这样有味，我一定很不错。当然，她的脑筋一定也很好，是个不平凡的女子。如果能得到她的帮助，解决我的许多困难问题，与我共同工作，那该多好啊！”
　　但是牛顿生性腼腆，并未及时向表妹表白心中的爱情。等他回到剑桥大学后，又聚集会神地沉浸到科学研究中去了。他早已忘记了远方的乡村还有一位美丽的少女在等着他。他对个人生活一直不予重视，而她的表妹却误以为牛顿对她冷淡，便择夫另嫁了。牛顿因醉心于科学研究而耽误了一次爱情的大好时机。
　　牛顿实在太忙了，他连做梦想是宇宙、世界。他往往领带不结，鞋带不系好，马裤也不扣好，就走进大学餐厅。尽管如此，牛顿毕竟是个年轻人，还有一颗浪漫的心。有一次，“青春迫不及待的激情”，催使他向一位年轻姑娘求婚。他轻轻地握着她的手，含情脉脉地看着这位美人。正在这紧要关头，他的心思忽地溜到另一个世界去了。他的头脑中只剩下无穷量的二项式定理。他象做梦似的，下意识地抓住情人的一个手指，把它当成是通烟斗的通条，硬往烟斗里塞。姑娘痛得大叫一声，他才清醒过来。面对吃惊的姑娘，他连忙象只绵羊似的柔声道歉：“啊，亲爱的，饶恕我吧！我知道，我是不行了。看来，我是该打一辈子光棍！”
　　姑娘饶恕了牛顿，却无法理解他，爱情又成了泡影。科学上许多新的问题不断扑向牛顿的脑海，他整个热情都集中到了科学事业上。此后那种“青春的热情”再也没有涌现
　　《多彩的旋律》
　　5、名言
　　(1)“我不知道世人怎样看我，但我自己以为我不过像一个在海边玩耍的孩子，不时为发现比寻常更为美丽的一块卵石或一片贝壳而沾沾自喜，至于展现在我面前的浩翰的真理海洋，却全然没有发现。”
　　(2)“如果说我所看的比笛卡尔更远一点，那是因为站在巨人肩上的缘故”。
　　6、牛顿学说在中国传播及其影响
　　牛顿学说在中国的传播
　　牛顿生活的年代相当于明亡之前一年到清雍正5年，《自然哲学的数学原理》一书发表的时间相当于康熙25年。从牛顿《原理》发表的1687年到1840年的150余年间，牛顿物理学和天文学知识几乎没有介绍到中国。《原理》一书的基本内容直到鸦片战争之后才在中国传播。
　　牛顿学说对中国的影响
　　哥白尼的太阳中心说、开普勒的椭圆轨道、牛顿的万有引力三者相继传入中国，它们和中土奉为圭臬的“天动地静”、“天圆地方”、“阴阳相感”的传统有天壤之别。这就不能不引起中国人的巨大反响。
　　牛顿学说在中国的传播决不只是影响了学术界，唤醒了人们对于科学真理的认识。更重要的是，也为中国资产阶级改良派发起的戊戌变法（1898年）提供了一种舆论准备。这个运动的主将康有为、梁启超和谭嗣同等人，都无例外地从牛顿学说中寻找维新变法的根据，尤其是牛顿在科学上革故图新的精神鼓舞了清代一切希望变革社会的有志之士。
跳转Ⅰ
　　1．自耕农家庭
　　牛顿诞生于一个农民家庭
　　牛顿出生之前，父亲已去世。牛顿生而孱弱，过了3年，他的母亲再嫁给一位牧师，把孩子留在他祖母身边抚养。8年之后牧师病故，牛顿的母亲带着后夫所生的一子二女回到乌尔斯索普。牛顿自幼沉默寡言，性格倔强，这种习性可能来自他的家庭处境。
　　牛顿少年时代喜欢摆弄机械小技巧。传说他做过一架磨坊的模型，动力是小老鼠；有一次他放风筝时，在绳子上悬挂着小灯，夜间村人看去惊疑是彗星出现。他喜欢绘画、雕刻，尤喜欢刻日晷，家里墙角、窗台上到处安放着他刻划的日晷，用以验看日影的移动，以知时刻。牛顿的母亲原希望他成为一个农民，能赡养家庭，但牛顿本人却无意于此而酷爱读书，以致经常忘了干活。随着年岁增大，牛顿越发爱好读书，喜欢沉思，做科学小试验。
　　2．格兰瑟姆中学
　　牛顿在格兰瑟姆中学读书时，曾寄寓在一位药剂师家里，使他受到化学实验的熏陶。他在中学时代学习成绩并不出众，只是爱好读书，对自然现象有好奇心，例如颜色、日影四季的移动，尤好几何学、哥白尼的日心说等等。他还分门别类地记读书心得笔记，又喜欢别出心裁地做些小工具、小技巧、小发明、小试验。当时英国社会渗入基督教新教思想，牛顿家里有两位都以神父为职业的亲戚，这可能影响牛顿晚年的宗教生活。从这些平凡的环境和活动中，看不也幼年的牛顿是一个才能出众异于常人的儿童。
　　然而格兰瑟姆中学的校长J.斯托克斯，还有牛顿的一位当神父的叔父W.艾斯库别具慧眼，鼓励牛顿上大学读书。
　　3．剑桥大学
　　17世纪中叶，剑桥大学的教育制度还浸透着浓厚的中世纪经院哲学的气味。当牛顿进入剑桥大学时，那里还在传授一些经院式课程，如逻辑、古文、语法、古代史、神学等等。两年之后三一学院出现了新气象。H.卢卡斯创设了一个独辟蹊径的讲，规定讲授自然科学知识如地理、物理、天文和数学课程。讲座的第一任教授I.巴罗是一位博学的科学家。就是这位教师把牛顿引向自然科学。在这段学习过程中，牛顿掌握了算术、三角，学习了欧几里得的《几何原理》。他又读开普勒的《光学》，笛卡儿的《几何学》和《哲学原理》，伽利略的《两大世界体系的对话》，R·胡克的《显微图集》，还有皇家学会的历史和早期的《哲学学报》等。
　　4．1665～1666年
　　由于牛顿在剑桥受到数学和自然科学熏陶和培养，对探索自然现象产生极为浓厚的兴趣。就在1665～1666年这两年之内，他在自然科学领域内思潮奔腾，才华迸发，思考前人从未思考过的问题，踏进前人没有涉及的领域，创建前所未有的惊人业绩。1665年初他创立级数近似法以及把任何幂的二项式化为一个级数的规则，同年11月，创立流数法（微分）；次年1月，研究颜色理论；5月，开始研究反流数法（积分）。这一年内，牛顿还开始想到研究重力问题，并想把重力理论推广到月球的运行轨道上去。他还从开普勒定律中推导出使行星保持在它们轨道上的力必定与它们到旋转中心的距离平方成反比。牛顿见苹果落地而悟出地球引力的传说，说的也是在此时发生的轶事。总之，在家乡居住的这两年中，牛顿以比此后任何时候更为旺盛的精力从事科学创造，并关心自然哲学问题。由此可见，牛顿一生的重大科学思想是在他青春年华、思想敏锐短短两年期间孕育、萌发和形成的。
　　5．万有引力定律
　　1666年，牛顿对开普勒等人的工作作了详细研究。他受到地球上石块、苹果等物体的落体运动、抛体运动的启发，认为把月球看成是一种无终点的下落过程，就可以把作用于月球上的“天上的力”和作用在日常物体上的“地上的力”联系起来。牛顿运用巧妙的数学方法，根据当时已知的天文数据，算出重力在月球处产生的加速度是0.27厘米/秒2。他把地球表面上物体的重力加速度980厘米/秒2同它相比，发现比值3640几乎正好是地—月距离同地球半径之比的平方。于是牛顿得出结论：地心引力随物体到地心距离的平方成反比例减小。牛顿把这个结论推广到宇宙间的一切物体，达到万有的水平，建立了万有引力定律。
　　6．经典力学体系
　　牛顿对伽利略等人的工作也进行了详细研究和总结，把地球上物体的力学和天体力学统一起来，创立了经典力学体系。1685年到1687年在著名天文学家哈雷（1656—1742）等人的鼓励和帮助下，牛顿写了科学巨著《自然哲学的数学原理》。他在书中全面地、系统地论述了物体运动理论和万有引力理论。牛顿首先给出了质量、动量、惯性和力的定义。然后系统地表述了三个基本运动定律，就是惯性定律、力和加速度定律、作用和反作用定律。并且阐述了力的定律，也就是万有引力定律。牛顿根据这个力学理论，预言了岁差现象和地球的形状是扁平的，后来都被实验观察所证实。
　　7．光的颜色和光的本性
　　1666年牛顿把一张一半涂红色、一半涂蓝色的长纸片水平放置在实验台上，然后通过三棱镜用眼睛观察，发现当三棱镜的棱角朝上的时候，纸片的蓝色部分看起来比红色部分高；反过来，当棱角朝下的时候，纸片的红色部分看起来比蓝色部分高。受它启发，牛顿又用三棱镜来观察通过小孔的白色的日光光线，发现透过棱镜后，日光变成了一条垂直的彩色光带：红、橙、黄、绿、青、蓝、紫。这样，他证明了白光是由不同颜色的光组成的，为光谱分析的研究打下了基础。1675年牛顿观察到了著名的牛顿环现象。1704年牛顿出版了《光学》一书，系统阐述了光的现象和光的本性，提出了光的微粒说。
　　8．创立了微积分
　　极限学说详述在《原理》第一编第一章11个引理和诠释之中，在那时详细说明了极限的意义：有两个相互依赖的物理量，当两个量逐渐变小时，牛顿称它为流数，它的比率也在逐渐变化，而自变量达到无限小时比率达到一个极限定值，牛顿叫它流率。即今称导数或微商。牛顿发现他的流变术非常有用，反过来此术可以求曲线包围的面积，即今所称积分。可以说《原理》一书的中心内容是论术了牛顿在数学上的伟大创造即微积分术，并且应用这个创造解决天体运动以及其他相物理问题。微积分之发明，史家也归功于莱布尼兹，对于这一数学上的伟大发明，牛顿与莱布尼兹孰先孰后，后世论者纷纷；即在当时两方亦就此书信往来，已有争议。试听爱因斯坦如何赞美牛顿和微分发现。他说“只有微分定律的形式才能完全满足近代物理学家对因果性的要求。微分定律的明晰概念是牛顿最伟大的理智成就之一”。
　　八、跳转Ⅱ
　　1．牛顿运动定律 （Newton抇s laws of motion）经典力学的基本定律。在前人的研究基础上，Ⅰ.牛顿创立了经典力学。他在《自然哲学的数学原理》著作中，提出了具有严谨逻辑结构的力学体系，使力学成为一门研究物体机械运动基本规律的学科。在这部著作中，牛顿定义了时间、空间、质量和力等基本概念，同时揭示了物体运动的基本规律。牛顿以这些基本概念和规律为基础，通过形式逻辑和数学分析方法建立了力学的公理体系。这些公理体系的基础是牛顿三大定律：牛顿第一定律（或称惯性定律）；牛顿第二定律（或称运动基本定律）；牛顿第三定律（或作用和反作用定律）。
　　慱牛顿第一定律 任何物体都保持静止的或匀速直线运动的状态，直到其他物体的作用迫使它改变这种状态为止。
　　这里物体是指质点，或指作平动的物体，而不考虑它的转动。由这一定律得知，只有其他物体作用于一物体时，才能改变这一物体的运动状态。物体保持它的原有运动状态不变的性质称为物体的惯性。所以牛顿第一定律又称为惯性定律。惯性定律是由伽利略发现的，所以牛顿第一定律又称为伽利略惯性定律。
　　牛顿在第一定律中没有说明静止或运动状态是相对于什么参照系说的。然而，按牛顿的本意，这里所指的运动是在绝对时间过程中的相对于绝对空间的某一绝对运动。但是，这种观点并不符合A.爱因斯坦的狭义相对论的观点，因为狭义相对论否定了绝对空间的存在。牛顿第一定律成立的参照系称为惯性参照系。
　　牛顿第二定律 物体和动量对时间的变化率同该物体所受的力成正比，并的方向相同。
　　这里的物体指的是质点。物体运动的动量p定义为物体的质量m同它的线速度v的乘积p=mv。若作用于物体上的力为F，选择质量、速度和力的适当单位，使比例系数为1，则牛顿第二定律可写成：
　
　　第二定律建立了力和动量的变化之间的关系，因此，它又称为质点运动定律。在这里，质量m是物体惯性的量度；而力是改变物体运动状态的原因，这是力的学表现。
　　在经典力学中，质量m是常数，令物体的加速度为　
　　则第二定律可写成：F=ma，
　　它可表述为：物体运动的加速度a同作用于该物体上的力F成正比，而同物体的m成反比；力和加速度的方向相同。
　　如果有几个力同时作用在一个物体上，实验证明：物体的加速度是这些力单独作用时所产生的加速度的矢量和，称为力的独立作用定律；
　　
　　式中a是物体在一组力同时作用时所产生的加速度；ai是该物体在单个力Fi作用时所产生的加速度。可见，一组力同时作用于一物体时所产生的加速度a等于某一单力F作用于该物体时所产生的加速度。力F=∑Fi称为这组力Fi的合力，这就是力和加速度的合成的平行四边形法则。
　　牛顿第二定律是大量实验观察的总结，它不能由理论推导出来。当物体不受力作用时，则v为常量，即物体恒保持惯性运动。因此，第一定律可看成是第二定律的特殊情况，但第一定律又可看成是第二定律的基础。
　　牛顿第二定律只在惯性参照系中的物体运动速度远小于光速时才是正确的。当物体的速度v接近于光速c时，牛顿第二定律不再成立，物体运动规律由狭义相对论决定。对于绝大多数的工程实际问题，用牛顿第二定律求出的结果和实际情况是相当符合的。
　　牛顿第三定律 一物体对另一物体的作用同时引起另一物体对此物体的大小相等、方向相反的反作用，而且这两一条直线上；即两物体间的一对相互作用，永远等值反向，且在同一直线上。这个定律又称作用和反作用定律。
　　牛顿提出第三定律时，曾作过如下解释：“事实上如果某一样东西压在其他一样东西上（或者是拉它），那么这东西自己也受到后者的压力（或拉力）。如果某一个人用他的手指按在石头上，那么他的手指也要受石头的压力。”由第二定律可知，力是使物体的运动发生变化的原因。因此，如果物体A撞击了物体B，使物体B的动量发生了，那么，物体B也必然使物体A的动量发生同样的变化，但它们的方向相反。所以，第三定律是研究质点系运动规律的基础。
　　由第三定律可知，当两物体不受外力作用而只有相互作用时，它们的总动量的变化为零。这个结论对于由任意多个物体组成的封闭系统也成立，即：构成一封闭系统的各物体的动量的矢量和P=∑mvi=∑pi在整个运动期间内保持不变。这就是动量守恒定律，它是物理学的基本定律之一。这个定律不仅对于宏观的物体之间的相互作用成立，对于微观的质点（即原子、原子核和电子）之间的相互作用成立的。
　　n个物体组成的物体系统（或质点系）彼此间的相互作用力称为内力，若作用于系统的外力分别为F1，F2，…，Fn，则在△t时间内由第二定律和第三定律得到系统的总动量p=∑pi的改变量△p，即由作用于系统的外力的合力F=∑pi的改变量△p，即由作用于系统的外力合力F=∑Fi的冲量F△t决定，即△p=F△t。当外力的合力F=0时，△p=0。因此，在内力作用下，任一系统的总动量不变，内力只能改变系统内某一部分的动量。
　　2．牛顿从对天体运动的分析推广到普遍的万有引力定律。其数学表示式为
　
　　式中m1、m2分别表示互相吸引的两质点的质量，r表示它们间的距离，F表示这两个质点间引力的大小，G=6.67×10-11N·m2/kg2，称为引力常数。
?
大事年表
　　1642年 8月，英国内战爆发，战争持续到1649年。
　　1643年 1月4日，伊萨克·牛顿出生于英国乌尔斯索普，母亲是汉纳·牛顿。他的父亲3个月前就去世了。
　　1655年 牛顿12岁，开始上格兰瑟姆文法学校。
　　1661年 6月牛顿18岁，进入剑桥大学。
　　1664年 春天，牛顿21岁，开始进行光的实验。
　　1665年 牛顿拿到文学士学位，并开始发展他自己的高等数学。
　　伦敦流行大鼠疫，并扩散到其他城市。牛顿离开剑桥，回到伍尔斯索普。
　　1666年 牛顿在引力定律方面取得了重大突破。
　　9月2日至6日，伦敦发生大火。
　　1667年 3月，牛顿返回剑桥大学。6个月内，他被推选为三一学院的研究员。
　　1669年 7月，牛顿的作品《分析论》开始发行。
　　10月，牛顿被任命为剑桥大学卢卡西讲座的数学教授，年仅26岁，是担任该职位的最年轻的人。
　　1670—1671年 牛顿研制出他的反射望远镜。
　　1672年 牛顿应邀参加皇家学会，这是一个由资深科学家组成的团体。
　　2月，牛顿向学会递交了他的入会后的第一篇论文。
　　1679年 6月，牛顿的母亲去世。
　　1684年 牛顿开始撰写他的《自然哲学的数学原理》，该书通称为《原理》。
　　1686年 4月28日，《原理》一书的摘要在皇家学会宣读。该书被视为科学界的经典作品。
　　1689年 牛顿被推选为剑桥大学代表，参加英国“国会会议”。
　　1693—1696年 牛顿患了一种奇怪的病。
　　1696年 3月，牛顿病体康复，接受皇家造币厂的监造员一职。
　　1699年 12月，47岁的牛顿被任命为皇家造币厂厂长。
　　1701年 牛顿被选为代表剑桥大学的英国下议院议员。
　　1703年 11月30日，牛顿被选为皇家学会主席。
　　1704年 牛顿有关光的研究的著作《光学》出版。
　　1705年 牛顿被安妮女王封为爵士。他是第一位获此殊荣的科学家。
　　1727年 3月30日，牛顿爵士逝世，享年84岁。
?特斯拉
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　　生平简介 科学成就 趣闻轶事　
一、生平简介
　　特斯拉（Nikola Tesla,1856—1943年）特斯拉是美国的发明家。1856年7月10日生于前南斯拉夫克罗地亚的斯米良。他的父亲是教堂牧师，母亲热衷于心理学研究。1880年，特斯拉毕业于布拉格大学。1884年，他在纽约定居，并于1889年成为美国公民。特斯拉一生发明很多，但晚年在经济上常处于困境，1943年1月7日，孤独地在一家旋馆去世。　　他死后在贝尔格莱德修建了“特斯拉纪念馆”。在他百年纪念时（1956年），国际电气技术协会将M．K．S制系统中的磁通量密度命名为“特斯拉”。　
二、科学成就
　　特斯拉在科学技术上的最大贡献是开创了交流电系统，促进了交流电的广泛应用。
　　特斯拉的研究集中在解决交流电的应用上。那时，在爱迪生的推动下，直流电已普遍使用。但它有局限性，直流电动机价格昂贵、使用麻烦，每1平方英里的范围内，需要一个单独的发电机供电。1888年，特斯拉发明了交流多相电力传输系统，并因此而获得专利。这一系统的精华是一种简单易行的感应电动机。到1895年时，利用尼亚加拉瀑布已经以交流电形式发电15000马力。特斯拉的工作得到了富有的发明家兼金融家威斯丁豪斯(J．Westinghouse)的支持，但却使提倡直流电应用的爱迪生很恼火。于是，双方开展了一场激烈的竞争。为了证实交流电的安全性，特斯拉专门举行了记者招待会。他让交流电从“特斯拉线圈”通过他的身体点亮了灯，记者们看得入了迷，广大用户终于采用交流电。
　　除此以外，特斯拉还有许多发明，如电话系统中的增音器，提出无线电通迅的基本要素是天线、发射回路和接收回路，还发明供医用的高频电热疗法，制造孤光灯等。共获112项美国专利。　
三、趣闻轶事
　　早慧少年
　　特斯拉从小由研究过变成心理学的母亲进行启蒙教育。他非常喜欢动手制作一些小玩具。据说他五岁的时候，就用竹子做了一个喷水枪。后来他又制造了一个水轮，当他看到水轮能在小河里产生动力的时候激动万分。1863年特斯拉随全家迁往戈斯皮契市，转到城里上小学。1870年从大学预科毕业后，考入布拉格大学。在大学里，特斯拉对电学仪器特别爱好，对电话有极浓厚的兴趣。大学毕业后，他到布达佩斯的一个电话实验室工作，负责在布拉格和布达佩斯之间建立了一个电话线，实现了两地之间的第一次能话。
??狄拉克
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　　生平简介 科学成就 趣闻轶事　
一、生平简介
　　狄拉克（1902—1984）是英国物理学家。1902年8月8日诞生在英格兰布里斯托尔。
　　狄拉克在职业学校上中学，1918年毕业后考入布里斯托尔大学电机系。1921年大学毕业，获电气工程学士学位。1923年考入剑桥大学圣约翰学院当数学研究生。1925年开始研究由海森伯等人创立的量子力学，1926年发表题为《量子力学》的论文，获剑桥大学物理学博士学位，应邀任圣约翰学院研究员。1929年周游各国，作学术访问，先在美国逗留了五个月，后来和海森伯一起访问日本，再横贯西伯利亚，回到英格兰。1930年选为英国伦敦皇家学会会员。1932到1969年，狄拉克任剑桥大学数学教授。他还担任过美国威斯康星大学、密执安大学、普林斯顿大学、迈阿密大学等有名学府的访问教授。1933年狄拉克和薛定谔一起分享当年度诺贝尔物理学奖金。1971年起任剑桥大学荣誉教授，兼任美国弗罗里达州立大学物理学教授。
　　1984年10月24日逝世。终年82岁。　
二、科学成就
　　狄拉克对物理学的主要贡献是发展了量子力学，提出了著名的狄拉克方程，并且从理论上预言了正电子的存在。
　　狄拉克原来从事相对论动力学的研究，自从1925年海森伯访问剑桥大学以后，狄拉克深受影响，把精力转向量子力学的研究。1928年他把相对论引进了量子力学，建立了相对论形式的薛定谔方程，也就是著名的狄拉克方程。这一方程具有两个特点：一是满足相对论的所有要求，适用于运动速度无论多快电子；二是它能自动地导出电子有自旋的结论。这一方程的解很特别，既包括正能态，也包括负能态。狄拉克由此做出了存在正电子的预言，认为正电子是电子的一个镜像，它们具有严格相同的质量，但是电荷符号相反。狄拉克根据这个图象，还预料存在着一个电子和一个正电子互相湮灭放出光子的过程；相反，这个过程的逆过程，就是一个光子湮灭产生出一个电子和一个正电子的过程也是可能存在的。1932年，美国物理学家安德森（1923-）在研究宇宙射线簇射中高能电子径迹的时候，奇怪地发现强磁场中有一半电子向一个方向偏转，另一半向相反方向偏转，经过仔细辨认，这就是狄拉克预言的正电子。后来很快又发现了γ射线产生电子对，正、负电子碰撞“湮灭”成光子等现象，全面印证了狄拉克预言的正确性。狄拉克的工作，开创了反粒子和反物质的理论和实验研究。
　　狄拉克是量子辐射理论的创始人，曾经和费米各自独立发现了费米-狄拉克统计法。狄拉克还在美国弗罗里达州立大学发表过大量有关宇宙学方面的论文，推动宇宙学研究的发展。特别值得一提的是，狄拉克早在本世纪三十年代，就从理论上提出可能存在磁单极的预言。近年来有关磁单极的理论研究和实验探测取得了迅速发展。1982年国外已有报道，宣称有人发现了磁单极存在的证据。当然，假如真能从实验上证实磁单极存在，一定会引起物理理论的深刻变化。
　　他的主要著作有《量子力学原理》于1930年出版。　
三、趣闻轶事
　　1.中国物理学会名誉会员
　　狄拉克在许多国家的大学中作过研究工作，其中包括哥本哈根、哥廷根、莱顿和普林斯顿等大学。1935年他曾来中国，在清华大学讲学，并曾被选为中国物理学会名誉会员。
　　2.“象牙之塔”式的科学家
　　狄拉克的数学水平很高，思维十分敏捷，人们称他“象牙之塔”式的科学家。据说有一次，狄拉克访问哥廷根的时候，哥廷根正在举行数学竞赛，许多教授都在攻克一道难题：用一切可以采用的代数符号，比如加、减、乘、除、乘方、开方、……只能用四个2写出从1到100之间的所有整数。例如，1可以写成 狄拉克拿起题目看了一下，不慌不忙地思索片刻，很快给出了一个通解，而且只用了三个2。他的通解是：
　
　　其中根号的数目等于N。懂得一点对数运算的人，都不难对狄拉克的通解做出证明：
　
　
　　看完狄拉克的计算，在场的人一个个赞叹不已：久闻狄拉克数学才能高超，真是名不虚传！
　
?玛丽·居里
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　　生平简介 科学成就 趣闻轶事 荣誉称号及大事年表　
一、生平简介
　　玛丽·居里（Marie Sklodowsk Curie,1867—1934年）玛丽·居里是法国物理学家、化学家。1867年11月7日出生在波兰华沙一个中学教师家庭，原姓斯克罗多夫斯卡。玛丽自小丧母，家境贫困。但是，这丝毫不能动摇她和哥哥、姐姐刻苦学习、奋发上进的精神。高中毕业时，他们都得到了金质奖章。为了支持姐姐到巴黎学医，她当了六年家庭教师。1891年，玛丽也进入了巴黎大学最优秀的俊朋学院学习。最早来到教室并坐在前排位置上的玛丽，穿着破旧的毛线衣，由于营养不良而脸色苍白。但是，自小培养起来的艰苦奋斗精神支持着她去克服一切困难。1893年，她以第一名的成绩毕业于巴黎大学，并先后取得物理学和数学硕士学位。有一次，玛丽遇见了在巴黎理化研究所工作的皮埃尔·居里。对科学的热爱、对真理的探求，使他们彼此相爱。1895年，这一对志同道合的科学家结成了终身伴侣，从此，他们共同向科学高峰——放射性攀登。
　
　　在第一次世界战期间，她和她的女儿I．居里（I．约里奥-居里）一起，从事利用X射线为伤兵进行医疗诊断工作。1918年第一次世界大战结束后，她所创建的镭研究所开始积极地活动起来，该所逐渐成为当时核物理和放射化学的一个主要研究中心。
　　1921年美国总统W．G．哈定代表美国妇女界赠送M．居里1克镭，她被选为国际联盟文化合作国际委员会委员。1922年由于她在放射性物质的化学及其在医学上的应用的贡献而被选为法国医学院院士。
　　1932年她回到她的祖国首都华沙，参加以她的姓氏命名的镭研究所的开幕典礼。
　　M．居里由于长期从事放射性工作，得到了恶性贫血白血病，于1934年7月4日在法国阿尔卑斯山脉的上萨瓦省的桑塞罗谋疗养院逝世。　
二、科学成就
　　1．发现放射性元素，获得诺贝尔奖物理学奖
　　1896年A．H．贝克勒耳发现铀盐会自发地发射出类似X射线的辐射。M．居里下决心寻找其他物质是否也具有铀盐的这种性质。后来这种性质被命名为放射性。她发现钍也有这种放射性。在研究各种放射性矿物时，她发现沥青铀矿的放射性比铀盐的要强几倍。她认为在沥青铀矿中一定存在着某种未知的、放射性很强的元素。于是她和P．居里在实验室中，用化学方法和测定放射性元素的手段，在成吨的沥青铀矿中艰辛地寻找这种微量的未知的元素。结果他们于1898年7月发现了钋，同年12月发现了镭。钋(polonium)的命名是为了纪念M．居里的祖国波兰。M．居里所开创的、用放射性进行化学分离与分析的方法奠定了放射性化学的基础。1903年她以《放射性物质的研究》论文获得博士学位。同年她和P．居里与贝克勒耳共同获得了诺贝尔物理学奖。
　　2．第二次获得诺贝尔奖
　　1906年P．居里逝世后，她被提升为教授，接替P．居里的职位；她成为巴黎大学理学院第一位女教授。1910年她的最重要著作《放射性》一书出版。同年她在A．L．德比埃的协作下，提炼出金属态的纯粹的镭。1911年，由于发现了钋和镭并提炼出纯镭的工作，她获得诺贝尔化学奖，成为第一个两次获得诺贝尔奖的人。并且至今获得这种殊荣的唯一女性。
　　正是由于居里夫人的忘我献身精神、严格的科学态度，和她的巨大的成就而受到世界科学技术界的广泛的崇敬；因而放射性活度的单位命名为居里。　
三、趣闻轶事
　　1．“在奴役中出生，在枷锁下长大”
　　这是居里夫人在第一次世界大战胜利之后，写给长兄的信中的原话。这种感受并不是顺利中成长的人可以产生的。
　　玛丽·斯克罗多夫斯卡出生在被沙皇俄国站领的波兰华沙。父母双方祖上都是波兰的小贵族世家。但国家的恶运使他们家道衰落了。小玛丽在上小学时，只能在逃过学督监视的条件学习自己祖国的语言和历史。被强迫学习的俄文及沙皇尼古拉的家庭史，令这个不满十岁的小姑娘非常厌恶。在民族压迫中滋长了对多难的祖国的热爱和倔强的自立精神。
　　玛丽11岁时，她的母亲久病不愈，终于辞世了。父亲在学校也由于不甘屈服于沙俄而被降职，并且失去了固定的住处。但在这个清贫的家庭里他和哥哥及两个姐姐在中学毕业时都获得了金质奖章。
　　2．用自己的劳动收入供姐姐上大学。
　　1883年6月，未满16岁的玛丽以第一名的优异成绩从中学毕业，很想上大学深造。由于沙俄统治下的波兰不允许女孩子上大学。玛丽的姐姐也想到巴黎学医。但因学费无着，而不能成行。姐姐因此感到十分焦急和失望。玛丽出于姐姐情谊和成全姐姐的心意想出了一个办法：自己暂时当一个家庭教师，把所得的工资都积累起来，资助姐姐到巴黎去上学。就这样，她整整当了六年的家庭教师。同时为了增加收入以维持自己和姐姐的生活，还不顾别人的歧视而兼做家务劳动。直到1891年11月在她的姐姐学业结束有了工作以后，她自己才来到巴黎最著名的法兰西共和国大学理学院读书。
　　3．把全部奖学金奉献出来
　　早在辍学的时候，青年玛丽就同朋友们冒着坐牢杀头的危险在一所地下“流动大学”里求知。上大学之后，更成为一个节俭朴实、刻苦努力的学生，上物理课时她永远坐在第一排，全神贯注地听好每一节课，课后便跑到图书馆去，直到晚上十点图书馆关门时才离开。在巴黎这段学习时间里，她以坚韧不拔的精神向自己竖立的每一个奋斗目标迈进。1893年，她取得物理学硕士学位；1894年，又取得数学硕士学位，并获得一项六百卢布的奖学金。使基金委员会的秘书感到惊奇的是，不久她把这笔款全部退回，并请求基金委员会用于奖励其它学业优异、生活困难的同学。其实，玛丽在巴黎求学期间的生活是极端贫困的。
　　4．对祖国充满深情的伟大梦想实现了
　　居里夫人在童年时代对祖国就有“最深厚的感情”。她永远能在自己的祖国——波兰的土地上发现新的美。当她看到喀尔巴阡山的时候，那白雪皑皑的山头，那挺拔俊秀的黑纵树，还有那在群峰环绕之间清冽的小湖，蔚蓝得象只眼睛，都使她如醉如痴，留连忘返。她生长的城市，后来总叫它“我最爱的小华沙。”她晚年时在给女儿的信中仍不时流露出对波兰的依恋之情：“有一首克拉科夫民歌说到维斯杜拉河：‘这条波兰河流有极大的魅力，受它迷惑的人至死还是爱它。’我觉得这是真的，至少我就是这样。”为了纪念她的祖国，她把她所发现的新元素用波兰(Poland)命名为“钋”(Polonium)。到了晚年，她计划在华沙创设一个镭研究院，作为科学研究和癌肿治疗的中心。但缺乏资金和人才，困难重重。在姐姐的帮助下，一个轰轰烈烈的募捐运动在整个波兰开展起来。传单和印着居里夫人头像的邮票传遍全国。成千上万的明信片上印着居里夫人亲笔写的宣言：“我最热烈的希望，是在华沙创设一个镭研究院。”募捐运动获得波兰政府、华沙市和波兰各重要学会的支持。在一个晴朗的早晨，波兰总统砌了研究院的第一块砖，居里夫人砌了第二块，华沙市长砌了第三块。过了4年，居里夫人和她的姐姐都已经把大部分积蓄用到创设研究院上了，但是还缺款项购置治疗癌肿所必需的1克镭。为了购置1克镭，她又一次通过美国的麦隆内夫人，在美国募集了购置1克镭所需要的款项。1932年，居里夫人的伟大梦想实了，她到波兰主持了华沙镭研究院的揭幕典礼。
　　5．站在保卫世界和平的最前列
　　科学的发现，往往是一把双刃的剑。科学技术的应用在给人类带来巨大利益的同时，也常带来一系列的副作用，如环境污染、生态平衡破坏等，甚至给人类带来灾难。象炸药、原子弹的发明就是这样。然而正直的科学家总是站在维护人类幸福不受侵犯的正义立场上，坚决反对和阻止科学技术的滥用，反对战争，维护和平。
　　在人类征服原子能的艰苦历程中，居里夫妇首先做出了杰出的贡献。1905年当皮埃尔·居里在斯德歌尔摩补做传统的诺贝尔报告时，尖锐地提出：对自然奥秘的洞察是否总是造福于人类，人类是否已经成熟到使被发现的自然规律为自己服务？他在结束自己报告的时候警告说：“镭在罪犯的手里可能成为非常危险的东西”。他特别举出诺贝尔的发明为例子，说明诺贝尔发现的新型炸药确实能够减轻人类大量的技术工作；然而，它也许会成为“那些身居高位的，把人民陷入战争之中的罪犯们手中的可怕的破坏性工具。”
　　居里夫人则以身作则，亲自投入了反对非正义战争、维护世界和平的伟大斗争中去。第一次世界大战期间，她用私人捐款装备了一辆X光救护车，自己当司机，冒着炮火开往前线，做救护工作。在她的组织下，设立了220多处活动的和固定的X光设备，培训了100多位X光技师。在大战期间，她作一名“战士”、科学家、医生，组织和抢救了约一百万伤员，为反对帝国主义战争做出了杰出贡献。
　　他们的女儿伊伦·居里和女婿弗列德里克·约里奥*，不仅继承了他们的科学事业，而且更象他们一样热爱和平和真理。他们决不仅仅是实验室中的科学家，更是为人类进步事业而斗争的杰出勇士。伊伦·居里表示，如果能给社会进一步带来利益的话，她准备变物理实验室为政治活动的场所。约里奥则作为反法西斯主义的战士和法国共产党员，从1942起就参加了反抗希特勒占领者的斗争。战后，他又多年作为世界和平理事会的主席站在世界和平运动的前列。
　　6．在科学上我们应该注意事，不应该注意人
　　居里夫人对待名利更是淡泊。她曾经两次荣获诺贝尔奖。报纸上一次次的头条新闻，成千上万要求签名留念的信件，无数请求讲学的邀请，新闻记者、摄影师、好奇人们的来访，接应不暇的新荣誉、新头衔等等——这一切，象教徒唱给上帝的颂歌，铺天盖地，向居里夫人扑来。
　　有一次，她与居里为避开干扰来到一个偏辟的渔村度假。但还是被一个机警的美国记者跟踪上了，他来到居里夫妇住的渔家房舍前面，见一个赤足坐在门口石级上的妇人，正在将一双凉鞋里的沙子抖掉。他便停下来向这位女人打听。
　　这个妇人抬起头来，她那灰色眼睛注视着这个闯来的人……他立刻看出她和报纸上登出的成百成千张相片一样，这就是她！这个记者惊愕了一会，就在她旁边坐下，掏出他的记事本。
　　她知道逃避是不可能的了，就忍耐着用很短的句子答复访问者的问题。是的，比埃尔·居里和她发现了镭。是的，他们正在继续实验……
　　同时，她挥动凉鞋，在石头上敲着，把里面的沙子完全弄干净，然后穿在她那被石头和荆棘划伤了的美丽的赤裸的脚上。这是记者的无上机遇？他算是遇着了极好的机会能看见这样一幕“私生活”的情况；记者立刻利用这个机会，问一些很不平常的问题，希望探出玛丽青年时候的情形，探出她的工作方法，他想问出几句心里话！
　　但是，那惊讶的脸色立刻严肃起来，玛丽只用一句话——一句她常常当作箴言说的话，一句比一部书更能表示她的性格，生活和使命的话——结束了这次谈话：
　　“在科学上，我们应该注意事，不应该注意人”。
　　爱因斯坦曾经称赞居里夫人，是“世界上最谦逊的伟大女性，是唯一没有被盛名宠坏的人”。“她的极端的谦虚，永远不给自满留下任何余地”。
　　7．对“幸运的恩惠”淡然以待
　　成千的轶事中，有一件足可代表居里夫妇对于比埃尔叫做“幸运的恩惠”的反应。有一晚，这一对夫妇到爱丽舍去赴卢贝总统的晚宴，一位夫人走近玛丽，并且问她：
　　“你愿意我引你觐见希腊国王么？”
　　玛丽用温和真诚的语音天真地而且客气地回答：
　　“我看不出来有什么用处。”
　　她看见这位夫人惊呆了，她自己也吃了一惊，这是卢贝夫人，她先没有认出来。她脸红了，连忙改口，仓猝地说：
　　“但是……但是你要我做的事，我当然遵命……但凭尊意罢。”
(一)居里夫人所得奖金
　　1898年 若涅奖金，巴黎科学院。
　　1900年 若涅奖金，巴黎科学院。
　　1902年 若涅奖金，巴黎科学院。
　　1903年 诺贝尔物理学奖金（与享利·柏克勒尔和比埃尔·居里合得）。
　　1904年 奥西利奖金（巴黎报业辛迪加颁发，与埃都亚·布郎利合得）。
　　1907年 阿克托尼安奖金，英国皇家科学协会。
　　1911年 诺贝尔化学奖金。
　　1921年 埃伦·理查兹研究奖金。
　　1924年 阿让德依侯爵1923年大奖金，附铜奖章，全国工业促进会。
　　1931年 卡麦伦奖金，爱丁堡大学颁发。
　　(二)居里夫人所得奖章
　　1903年 伯特洛奖章（与比埃尔·居里合得）。
　　1903年 巴黎市荣誉奖章（与比埃尔·居里合得）。
　　1903年 戴维奖章，伦敦皇家学会（与比埃尔·居里合得）。
　　1904年 马特奇奖章，意大利科学学会（与比埃尔·居里合得）。
　　1908年 克尔曼大金奖章，利尔工业协会。
　　1909年 埃利约特·克瑞生金奖章，佛兰克林研究院。
　　1910年 亚尔伯特奖章，皇家艺术学会，伦敦。
　　1919年 西班牙阿尔丰斯十二世大十字勋章。
　　1921年 本哲明·佛兰克林奖章，美国哲学学会，费拉德尔菲亚。
　　1921年 约翰·斯考特奖章，美国哲学学会，费拉德尔菲亚。
　　1921年 国家社会科学研究院金奖章，纽约。
　　1921年 威廉·吉布斯奖章，美国化学学会，芝加哥。
　　1922年 美国放射学学会金奖章。
　　1924年 罗马尼亚政府一级褒奖，有证书和金奖章。
　　1929年 纽约市妇女俱乐部联合会奖章。
　　1931年 美国放射学学院奖章。
　　(三)居里夫人所得名誉头衔
　　1904年 莫斯科帝国人类学及人种志之友协会名誉会员。
　　1904年 英国皇家科学协会名誉会员。
　　1904年 伦敦化学学会外国会员。
　　1904年 巴塔维哲学学会通讯会员。
　　1904年 墨西哥物理学会名誉会员。
　　1904年 墨西哥科学院名誉院士。
　　1904年 华沙工业及商业促进委员会名誉委员。
　　1906年 阿根廷科学学会通讯会员。
　　1907年 荷兰科学学会外国会员。
　　1907年 爱丁堡大学名誉法学博士。
　　1908年 圣彼得堡帝国科学院通讯院士。
　　1908年 布朗斯威克自然科学学会名誉会员。
　　1909年 日内瓦大学名誉医学博士。
　　1909年 波伦亚科学院通讯院士。
　　1909年 捷克科学文学艺术学士院外国合作院士。
　　1909年 费城药剂学院名誉职员。
　　1909年 克拉科夫科学院现任院士。
　　1910年 智利科学科学院现任院士。
　　1910年 美国哲学学会会员。
　　1910年 瑞典皇家科学院外国院士。
　　1910年 美国化学学会会员。
　　1910年 伦敦物理学会名誉会员。
　　1911年 伦敦通灵研究学会名誉会员。
　　1911年 葡萄牙科学院外车通讯院士。
　　1911年 曼彻斯特大学名誉理学博士。
　　1912年 比利时化学学会名誉会员。
　　1912年 圣彼得堡帝国实验医学研究院合作会员。
　　1912年 华沙科学学会实任会员。
　　1912年 雷姆堡大学哲学部名誉职员。
　　1912年 华沙摄影学会会员。
　　1912年 雷姆堡工艺学校名誉博士。
　　1912年 维尔那科学学会名誉会员。
　　1913年 阿姆斯特丹皇家科学院特别院士（数学部及物理学部）
　　1913年 北明翰大学名誉博士。
　　1913年 爱丁堡科学及艺术联合会名誉会员。
　　1914年 莫斯科大学物理医学学会名誉会员。
　　1914年 剑桥哲学学会名誉会员。
　　1914年 伦敦卫生学研究院名誉会员。
　　1914年 费城自然科学院通讯院士。
　　1918年 西班牙皇家医疗电学及医疗放射学学会名誉会员。
　　1919年 西班牙皇家医疗电学及医疗放射学学会名誉会长。
　　1919年 马德里镭研究院名誉院长。
　　1919年 华沙大学名誉教授。
　　1919年 波兰化学学会会员。
　　1920年 丹麦皇家科学及文学学士院普通院士。
　　1921年 耶鲁大学名誉理学博士。
　　1921年 芝加哥大学名誉理学博士。
　　1921年 西北大学名誉理学博士。
　　1921年 史密斯学院名誉理学博士。
　　1921年 维尔斯利学院名誉理学博士。
　　1921年 宾夕法尼亚女子医学院名誉博士。
　　1921年 哥伦比亚大学名誉理学博士
　　1921年 匹兹堡大学名誉理法博士。
　　1921年 宾夕法尼亚大学名誉法学博士。
　　1921年 布发罗自然科学学会名誉会员。
　　1921年 纽约矿物学俱乐部名誉会员。
　　1921年 美国放射学学会名誉会员。
　　1921年 新英格兰化学教师联合会名誉会员。
　　1921年 美国博物学博物院名誉会员。
　　1921年 新泽西化学学会名誉会员。
　　1921年 工业化学学会名誉会员。
　　1921年 克力斯提阿尼亚学士院院士。
　　1921年 诺克斯艺术及科学学士院终身名誉院士。
　　1921年 美国镭学会名誉会员。
　　1921年 挪威医学放射学学会名誉会员。
　　1921年 纽约法国同盟会名誉会员。
　　1922年 巴黎医学科学院自由合作院士。
　　1922年 比利时俄国科学组名誉院士。
　　1923年 罗马尼亚医疗矿泉学及气候学学会名誉会员。
　　1923年 爱丁堡大学名誉法学博士。
　　1923年 布拉格捷克斯洛伐克数学家及物理学联合会名誉会员。
　　1924年 华沙市名誉市民。
　　1924年 姓名与巴斯特并列刻于纽约市政厅某建筑上。
　　1924年 华沙波兰化学学会名誉博士。
　　1924年 克拉科夫大学名誉医学博士。
　　1924年 克拉科夫大学名誉哲学博士。
　　1924年 里加市名誉市民。
　　1924年 雅典通灵研究学会名誉会员。
　　1925年 波兰卢布林医学学会名誉会员。
　　1926年 马罗“旁提菲西亚·泰伯林那”普通会员。
　　1926年 巴西圣保罗化学学会名誉会员。
　　1926年 巴西科学院通讯院士。
　　1926年 巴西女权发展联合会名誉会员。
　　1926年 巴西圣保罗药剂及化学学会名誉会员。
　　1926年 华沙工艺学校化学部名誉博士。
　　1927年 莫斯科科学院名誉院士。
　　1927年 波希米亚文学及科学学会名誉会员。
　　1927年 苏联科学院名誉院士。
　　1927年 美国州际医学研究生联合会名誉会员。
　　1927年 新西兰研究院名誉会员。
　　1929年 波兰波兹南科学之友学会名誉会员。
　　1929年 格拉斯哥大学名誉法学博士。
　　1929年 格拉斯哥市民名誉市民。
　　1929年 圣劳伦斯大学名誉理学博士。
　　1929年 纽约医学科学院名誉院士。
　　1929年 美国波兰医科及齿科联合会名誉会员。
　　1930年 法国发明家及学者协会名誉会员。
　　1930年 法国发明家及学者协员会名誉会长。
　　1931年 日内瓦世界和平联合会名誉会员。
　　1931年 美国放射学学院名誉职员。
　　1931年 马德里纯物理学及自然科学学士院外国通讯院士。
　　1932年 哈雷德国皇家自然科学院院士。
　　1932年 华沙医学学会名誉会员。
　　1932年 捷克化学学会名誉会员。
　　1933年 伦敦英国放射学研究院及伦琴学会名誉会员。
　　1934年
居里夫人大事年表(1867—1934)
1867年11月7日
　　生于波兰王国华沙市一个中学教师的家庭。父亲乌拉狄斯拉夫·斯可罗多夫斯基是中学的数学教师，母亲布罗尼斯洛娃·柏古斯卡·斯可罗夫斯卡是女子寄宿学校校长。幼名玛丽亚·斯可罗多夫斯卡。玛丽亚行五，上有三姐一兄，即苏菲、布罗尼施拉娃、海伦娜和哥哥约瑟夫。
　　当时波兰处于俄国沙皇亚历山大二世(1818—1881)统治下。
1868年 一岁
　　父亲斯可罗多夫斯基任诺佛立普基公立中学副督学。母亲体弱，患肺病，不得已辞去女校校长职。
　　全家搬离费瑞达路那座住了八年的屋子。
1873年 六岁
　　父亲被俄国当局降职降薪。为了补贴家用，在家收寄宿生，辅导学业。最初只有两三人，后增至十人。
　　玛丽亚进私立寄宿学校，校长是西科尔斯卡女士。
1879—1878年 九岁一十一岁
　　大姐(1876年)因患斑疹伤寒，母亲(1878)因长期患肺病先后不治去世。
1881年 十四岁
　　离开寄宿学校，转入俄国人管理的公立中学校。
　　俄国沙皇亚历山大二世被刺，亚历山大三世(1844—1894)即位。
1882年 十五岁
　　法国青年学者比埃尔·居里（1859年5月15日生，时年二十三岁）受聘于巴黎市理化学校，任物理实验室主任。
　　他与胞兄雅克·居里共同发明居里静电计。
1883年 十六岁
　　6月：中学毕业。公立中学校方，特别是德文教师巴斯特·麦丁、学监梅叶
　　①放射性(radioactivity) 原子核自发地放射出各种射线的现象，如α、β、γ放射性等。
　　放射性有天然放射性和人工放射性之分。天然放射性是指天然存在的放射性核素所具有的放射性。它们大多属于由重元素组成的三个放射系（即钍系、铀系和锕系）。人工放射性是指用核反应的办法所获得的放射性。人工放射性最早是在1934年由法国科学家的约里奥-居里夫妇发现的。
　　放射性在放多学科的研究中，在工农医和军事等部门都有重要应用。例如，在工业中的β射线测厚度和γ射线探伤，农业中的辐射照育种和射线刺激生物生长，以及医学中的射线诊断和放射治疗等方面都是富有成效的（见放射性同位素在农业上的应用、核医学）。放射性测量的同位素元踪方法和活化分析方法在核技术的应用中也占有重要位置。
　　②放射性活度 处于某一特定能态的放射性核在单位时间的衰变数，记作A。
　　放射性活度的国际单位是贝克勒耳(Bq)，它定义为每秒一次衰变，与以往放射性活度的常用单位居里(Ci)的关系是
　　1Ci=3.7×1010Bq。
　　放射性源的放射性活度同其质量之比，称为比活度。
　　③居里(Ci) 历史上，研究放射性初期，物理学家把放射性活度，曾称作放射强度，并用居里做单位1居里是放射性物质，在1秒时间内平均完成3.7×1010次核衰变。
　　④放射性核素 能自发地放射出射线的核素，称为放射性核素（以前常为放射性同位素），也叫不稳定核素。实验表明，温度、压力、磁场都不能显著地影响射线的发射。这是由于温度等只能引起核外电子状态的变化，而放射现象是由原子核内部变化引起的，同核外电子状态的改变关系很小。除自发裂变外，放射现象一般与衰变过程有关，主要同α衰变，β衰变过程有关。
??玻尔
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　　生平简介 科学成就 趣闻轶事　
一、生平简介
　　玻尔，N．(Niels Henrik David Bohr 1885～1962) 丹麦物理学家，哥本哈根学派的创始人。1885年10月7日生于哥本哈根，1903年入哥本哈根大学数学和自然科学系，主修物理学。1907年以有关水的表面张力的论文获得丹麦皇家科学文学院的金质奖章，并先后于1909年和1911年分别以关于金属电子论的论文获得哥本哈根大学的科学硕士和哲学博士学位。随后去英国学习，先在剑桥J．J．汤姆孙主持的卡文迪什实验室，几个月后转赴曼彻斯特，参加了以E．卢瑟福为首的科学集体，从此和卢瑟福建立了长期的密切关系。
　　1913年玻尔任曼彻斯特大学物理学助教，1916年任哥本哈根大学物理学教授，1917年当选为丹麦皇家科学院院士。1920年创建哥本哈根理论物理研究所，任所长。1922年玻尔荣获诺贝尔物理学奖。1923年接受英国曼彻斯特大学和剑桥大学名誉博士学位。1937年5、6月间，玻尔曾经到过我国访问和讲学。1939年任丹麦皇家科学院院长。第二次世界大战开始，丹麦被德国法西斯占领。1943年玻尔为躲避纳粹的迫害，逃往瑞典。1944年玻尔在美国参加了和原子弹有关的理论研究。1947年丹麦政府为了表彰玻尔的功绩，封他为“骑象勋爵”。1952年玻尔倡议建立欧洲原子核研究中心(CERN)，并且自任主席。1955年他参加创建北欧理论原子物理学研究所，担任管委会主任。同年丹麦成立原子能委员会，玻尔被任命为主席。　
二、科学成就
　　玻尔从1905年开始他的科学生涯，一生从事科学研究，整整达57年之久。他的研究工作开始于原子结构未知的年代，结束于原子科学已趋成熟，原子核物理已经得到广泛应用的时代。他对原子科学的贡献使他无疑地成了20世纪上半叶与爱因斯坦并驾齐驱的、最伟大的物理学家之一。
　　1．原子结构理论
　　在1913年发表的长篇论文《论原子构造和分子构造》中创立了原子结构理论，为20世纪原子物理学开劈了道路。
　　2．创建著名的“哥本哈根学派”
　　1921年，在玻尔的倡议下成立了哥本哈根大学理论物理学研究所。玻尔领导这一研究所先后达40年之久。这一研究所培养了大量的杰出物理学家，在量子力学的兴起时期曾经成为全世界最重要、最活跃的学术中心，而且至今仍有很高的国际地位。3．创立互补原理1928年玻尔首次提出了互补性观点，试图回答当时关于物理学研究和一些哲学问题。其基本思想是，任何事物都有许多不同的侧面，对于同一研究对象，一方面承认了它的一些侧面就不得不放弃其另一些侧面，在这种意义上它们是“互斥”的；另一方面，那些另一些侧面却又不可完全废除的，因为在适当的条件下，人们还必须用到它们，在这种意义上说二者又是“互补”的。
　　按照玻尔的看法，追究既互斥又互补的两个方面中哪一个更“根本”，是毫无意义的；人们只有而且必须把所有的方面连同有关的条件全都考虑在内，才能而且必能（或者说“就自是”）得到事物的完备描述。
　　玻尔认为他的互补原理是一条无限广阔的哲学原理。在他看来，为了容纳和排比“我们的经验”，因果性概念已经不敷应用了，必须用互补性概念这一“更加宽广的思维构架”来代替它。因此他说，互补性是因果性的“合理推广”。尤其是在他的晚年，他用这种观点论述了物理科学、生物科学、社会科学和哲学中的无数问题，对西方学术界产生了相当重要的影响。
　　玻尔的互补哲学受到了许许多多有影响的学者们的拥护，但也受到另一些同样有影响的学者们的反对。围绕着这样一些问题，爆发了历史上很少有先例的学术大论战，这场论战已经进行了好几十年，至今并无最后的结论，而且看来离结束还很遥远。
　　4．在原子核物理方面的成就
　　作为卢瑟福的学生，玻尔除了研究原子物理学和有关量子力学的哲学问题以外，对原子核问题也是一直很关心的。从20世纪30年代开始，他的研究所花在原子核物理学方面的力量更大了。他在30年代中期提出了核的液滴模型，认为核中的粒子有点像液滴中的分子，它们的能量服从某种统计分布规律，粒子在“表面”附近的运动导致“表面张力”的出现，如此等等。这种模型能够解释某些实验事实，是历史上第一种相对正确的核模型。在这样的基础上，他又于1936年提出了复合核的概念，认为低能中子在进入原子核内以后将和许多核子发生相互作用而使它们被激发，结果就导致核的蜕变。这种颇为简单的关于核反应机制的图像至今也还有它的用处。
　　当L．迈特纳和O．R．弗里施根据O．哈恩等人的实验提出了重核裂变的想法时，玻尔等人立即理解了这种想法并对裂变过程进行了更详细的研究，玻尔并且预言了由慢中子引起裂变的是铀-235而不是铀-238。他和J．A．惠勒于1939年在《物理评论》上发表的论文，被认为是这一期间核物理学方面的重要成就。众所周知，这方面的研究导致了核能的大规模释放。　
三、趣闻轶事
　　1．“不怕承认自己是傻瓜”
　　玻尔是量子力学中著名的哥本哈根学派的领袖，他以自己的崇高威望在他周围吸引了国内外一大批杰出的物理学家，创建了哥本哈根学派。他们不仅创建了量子力学的基础理论，并给予合理的解释，使量子力学得到许多新应用，如原子辐射、化学键、晶体结构、金属态等。更难能可贵的是，玻尔与他的同事在创建与发展科学的同时，还创造了“哥本哈根精神”——这是一种独特的、浓厚的、平等自由地讨论和相互紧密地合作的学术气氛。直到今天，很多人还说“哥本哈根精神”在国际物理学界是独一无二的。曾经有人问玻尔：“你是怎么把那么多有才华的青年人团结在身边的？”，他回答说：“因为我不怕在年青人面前承认自己知识的不足，不怕承认自己是傻瓜。”实际上，人们对原子物理的理解，即对所谓原子系统量子理论的理解，始于本世纪初，完成于20年代，然而“从开始到结束，玻尔那种充满着高度创造性，锐敏和带有批判性的精神，始终指引着他的事业的方向，使之深入，直到最后完成。”
　　爱因斯坦与玻尔围绕关于量子力学理论基础的解释问题，开展了长期而剧烈的争论，但他们始终是一对相互尊敬的好朋友。玻尔高度评价这种争论，认为它是自己“许多新思想产生的源泉”，而爱因斯坦则高度称赞玻尔：
　　“作为一位科学思想家，玻尔所以有这么惊人的吸引力，在于他具有大胆和谨慎这两种品质的难得融合；很少有谁对隐秘的事物具有这一种直觉的理解力，同时又兼有这样强有力的批判能力。他不但具有关于细节的全部知识，而且还始终坚定地注视着基本原理。他无疑是我们时代科学领域中最伟大的发现者之一。”
　　2．玻尔与爱因斯坦真挚的诤友
　　玻尔和爱因斯坦是在1920年相识的。那一年，年轻的玻尔第一次到柏林讲学，和爱因斯坦结下了长达35年的友谊。但也就是在他们初次见面之后，两人即在认识上发生分岐，随之展开了终身论战。他们只要见面，就会唇枪舌剑，辩论不已。1946年，玻尔为纪念爱因斯坦70寿辰文集撰写文章。当文集出版时，爱因斯坦则在文集末尾撰写了长篇《答词》，尖锐反驳玻尔等人的观点。他们的论战长达30年之久，直至爱因斯坦去世。但是，长期论战丝毫不影响他们深厚的情谊，他们一直互相关心，互相尊重。爱因斯坦本来早该获得诺贝尔奖，但由于当时有不少人对相对论持有偏见，直到1922年秋才回避相对论的争论，授予他上年度诺贝尔物理奖，并决定把本年度的诺贝尔物理奖授予玻尔。这两项决定破例同时发表。爱因斯坦当时正赴日本，在途经上海时接到了授奖通知。而玻尔对爱因斯坦长期未能获得诺贝尔奖深感不安，怕自己在爱因斯坦之前获奖。因此，当玻尔得知这一消息后非常高兴。立即写信给旅途中的爱因斯坦。玻尔非常谦虚，他在信中表示，自己之所以能取得一些成绩，是因为爱因斯坦作出了奠基性的贡献。因此，爱因斯坦能在他之前获得诺贝尔奖，他觉得这是“莫大的幸福”。爱因斯坦在接到玻尔的信后，当即回了信。信中说：“我在日本启程之前不久收到了您热情的来信。我可以毫不夸张地说，它象诺贝尔奖一样，使我感到快乐。您担心在我之前获得这项奖金。您的这种担心我觉得特别可爱——它显示了玻尔的本色。”
　　3．玻尔喜欢不怕他的费曼
　　当费曼还在美国Los Alamos实验室工作时，职位很低。第二次世界大战期间，这个实验室研究设计并制造了原子弹，所以有不少重要的物理学家都来过这里。一天，玻尔与他的儿子小玻尔（当时他们的名字分别叫尼古拉·贝克和吉姆·贝克）也来了。即使是对于该实验室的大头头们，玻尔也是个神，每个人都想一睹玻尔的风采。与玻尔聚会讨论的会议开始了，人到了很多，费曼坐在一个角落里，只能从前面二个人的脑袋之间看到玻尔，……
　　举行下一次会议的那天早晨，费曼接到一个电话，
　　“喂，是费曼么？”
　　“是的。”
　　“我是吉姆·贝克，我父亲与我想找你谈谈。”
　　“我吗？我是费曼，我只是个（小伙计）……”
　　“是找你，8点钟见面行吗？”
　　到了8点，费曼与玻尔父子在办公室相见。玻尔说：“我们一直在想怎样能使炸弹更有威力，想法是这样的……”
　　费曼说：“不行，这个想法不行，不有效……”
　　“那么换一个办法如何呢？”
　　“那要好一些，但这里也有愚蠢之处。”
　　他们讨论了约二个小时，对于各种想法反复推敲着、争论着。玻尔不断地点燃着烟斗，因为它老是灭掉。
　　最后玻尔边点燃烟斗边说：“我想现在我们应该把大头头们叫来讨论了。”
　　小玻尔后来对费曼解释，上一次开会时，他父亲对他说：“记住那个坐在后面的小伙子的名字了么？他是这里唯一不怕我的人，只有他才会指出我的想法是否疯了。所以下次我们讨论想法时，将不与那些只会说‘是的，玻尔先生，这一切都行得通’的人讨论。把那个小家伙叫来，我们先跟他讨论。”
　　费曼于是恍然大悟，为什么玻尔单打电话叫他。
　　20世纪之初，卢瑟福的有核原子模型刚刚确立，人们对于原子内部的结构和运动还所知甚少，而无论是光谱学方面的少数几条定律还是化学方面的元素周期表，也还都停留在经验规律的水平上，还根本没有得到任何满意的理论解释。另一方面，卢瑟福的有核原子模型却明显地和经典物理学不相容，就是说，按照经典理论，卢瑟福模型将不会有物质原子所具有的那种稳定性。在这样的形势下，玻尔经一两个月的废寝忘食的探索，初步创立了他自己的原子结构理论。他于1912年，回国，在母校任讲师，利用课余时间继续研究扩展自己的理论。1913年，他以《论原子构造和分子构造》为题，先后分三大部分发表了长篇论文，为20世纪原子物理学开辟了道路。他在自己的理论中，采用了当时已有的量子概念，提出了几条基本的“公设”，提出了至今仍很重要的原子定态、量子跃迁等概念；有力地冲击了经典理论，推动了量子力学的形成。
　　玻尔的理论在解释氢原子光谱的频率规律方面取得了相当圆满的结果，在说明星体光谱中某些线系的起源方面纠正了流行的看法，他的定态概念得到了越来越确切的实验验证，他的某些理论预见也得到了实验的证实，成就十分巨大。但是，在开始时，这种理论还不能很好地说明其他元素的光谱，而且根本无法说明任何一条光谱线的强度和偏振，而玻尔的宏伟目标却从一开始就是要说明各种原子和分子的形形色色的物理性质和化学性质，特别是说明显示这些性质的变化情况的元素周期表，为了达到这样的目的。为了更深入地探索经典理论和量子理论之间的关系，玻尔逐步发展并于1918年初次阐述了他的理论。他认为，按照经典理论来描述的周期性体系的运动和该体系的实际量子运动之间存在着一定对应关系；具体地说，体系的经典广义坐标傅里叶系数和体系的跃迁几率之间存在着简单的对应关系。后来这一理论被称为对应原理。这一原理在当时的发展水平上成了从经典理论通向量子理论的桥梁，而且后来也形成了海森伯矩阵力学的直接的前奏。玻尔的理论触发了大量的研究工作。玻尔吸收了别人的研究成果，利用自己的对应原理，对各种元素的光谱和X射线谱、光谱线的（正常）塞曼效应和斯塔克效应、原子中电子的分组和元素周期表，甚至还有分子的形成，都提出了相对合理的理论诠释。由于这些辉煌的成绩，他获得了1922年的诺贝尔物理学奖。
　　
　　卡文迪什实验室 (Cavendish laboratory)即英国剑桥大学的物理学系。筹建于1871年，是世界上最有声望的物理学研究和教育的中心之一；对近100年来物理学的发展起过非常出色的作用，前后培养出诺贝尔奖金获得者共达26人。
　
　　主持这个实验室的历届教授是：J．C．麦克斯韦(1871～1879)、瑞利(1879～1884)、J．J汤姆孙(1885～1919)、E．卢瑟福(1919～1937)、W．L．布喇格(1938～1953)、N．F．莫脱(1953～1971)、A．B．皮帕德(1971～1978)、A．H．考克(1979～1984)、S．爱德华(1984～ )。
　　卡文迪什实验室的创建，标志着物理学开始了在实验室中进行系统性实验的时代。它的优良传统是力求在新的领域中作出新的发现。在它100多年的历史中，重要的成就有：汤姆孙发现电子、卢瑟福发现元素的转变、E．V．阿普顿发现电离层、J．查德威克发现中子、W．H．布喇格等发现一些重要的生物分子的结构、M．赖尔等对射电源的普查、A．休伊什等发现脉冲星。
　　这个实验室另一个优良传统是，实验中所用的关键性实验装置都是由实验人员自己设计和制造。因此，许多非常有价值的物理实验用的仪器和设备，都出自这里，例如，J．J．汤姆孙的阴极射线管、F．W．阿斯顿的质谱仪、C．T．R．威耳孙的云室和P．W．S．布莱克持的自动云室、J．D．考克饶夫和E．T．S瓦耳顿的高压倍加器、考克饶夫的雷达、赖尔的综合孔径射电望远镜。
　　以实验为根据的理论探索，在这里同样受到重视，瑞利对声学理论的奠基性工作、F．H．C．克瑞克和J．D．沃森提出脱氧核糖核酸(DNA)分子双螺旋结构导致的遗传学理论的进展、N．F．莫脱等关于固体物理学理论的系统研究等都是极有影响的理论成就。
　　这个实验室是“天才的苗圃”，注重人才的培养。30年代之前，英国、美国的著名物理学家大多出于这个实验室。其他各国来这里深造或工作过的物理学家，比比皆是；其中有中国物理学家霍秉权、张文裕、李国鼎、周长宁等，中华人民共和国成立后来这里工作、进修或学习的中国学者已近10名。
　　卡文迪什实验室的研究作风强调独立性。对于学生也要求自行选择课题，自行装置仪器和安排实验。有些成果是由学生阶段的人做出的。B．D．约瑟夫森发展超导节的理论、J．贝尔最先注意到脉冲星的信号，当时他们都是研究生。
　　卡文迪什实验室首先注意到，随着物理实验规模的变大，研究组织应向集团性发展。1938年，W．L．布喇格将整个实验室按课题分组，形成一些有确定研究方面的工作集团。这种科学研究的组织管理形式，为以后的许多物理研究机构所仿效。
　　1967年后，实验室迁到剑桥西区。新址由四个相连的建筑物构成：卢瑟福楼供高能物理和天体物理研究用，莫脱楼供固体物理研究用，布喇格楼中包括大学生物理实验室、图书馆和附属工厂，另一个建筑是计算机房。现在实验室有研究人员100多人，研究生约150人；每年经费约300余万英镑。
　　卡文迪什实验室既是从事科研的有名实验室，也是进行物理学教学的好课堂。在实验室旧址的顶层阁楼上是训练物理学系学生的实验室，不少有名的物理学家在这里接受物理学的基本训练。主持这项工作的G．F．C．西勒，自1902年起在这里讲授物理，直到1946年80岁的时候。
??玻恩
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　　生平简介 科学成就 趣闻轶事　
一、生平简介
　　玻恩，M.(Max Born 1882～1970)德国理论物理学家，量子力学的奠基人之一。1882年12月11日出生于普鲁士的布雷斯劳。1901年进入布雷斯劳大学，1905年前后到哥廷根大学听D．希耳伯特、H．闵可夫斯基等数学、物理学大师讲学，于1907年通过博士考试。1912年受聘为哥廷根大学无薪金讲师，同年与T．von卡门合作发表了《关于空间点阵的振动》的著名论文，从此开始了他以后几十年创立点阵理论的事业。
　　在先后任柏林大学教授，法兰克福大学理论物理系主任之后，玻恩于1921年接替P．J．W．德拜成为哥廷根大学物理系主任。
　　1933年希特勒在德国掌权后，玻恩由于犹太血统关系被剥夺了教授职位和财产。他流亡到英国，在剑桥大学讲学一个时期后，于1936年接替C．G．达尔文任爱丁堡大学教授，1937年当选为英国伦敦皇家学会会员。1953年玻恩退休，回到哥廷根。1954年荣获诺贝尔物理学奖。玻恩还是柏林、哥廷根、哥本哈根、斯德哥尔摩等许多科学院的院士。
　　于1970年1月5日在哥廷根逝世，终年88岁。　
二、科学成就
　　玻恩在物理学中的主要成就是创立矩阵力学和对波函数作出统计解释。
　　1920年以后，玻恩对原子结构和它的理论进行了长期而系统的研究。那时，卢瑟福-玻尔的原子模型和有关电子能级的假设遇到了许多困难。因此，法国物理学家德布罗意于1924年提出了物质波假设，认为电子等微观粒子既有粒子性，也有波动性。1926年奥地利物理学家薛定谔(1887—1961)创立了波动力学。同时，玻恩和海森伯、约尔丹等人用矩阵这一数学工具，研究原子系统的规律，创立了矩阵力学，这个理论解决了旧量子论不能解决的有关原子理论的问题。后来证明矩阵力学和波动力学是同一理论的不同形式，统称为量子力学。因此，玻恩是量子力学的创始人之一。
　　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，玻恩荣获了1954年度诺贝尔物理学奖。
　　此外，玻恩对固体理论进行过比较系统的研究，1912年和冯·卡尔曼一起撰写了一篇有关晶体振动能谱的论文，他们的这项成果早于劳厄(1879—1960)用实验确定晶格结构的工作。1925年玻恩写了一本关于晶体理论的书，开创了一门新学科——晶格动力学。1954年他和我国著名物理学家黄昆合著的《晶格动力学》一书，被国际学术界誉为有关理论的经典著作。他还研究了流体动力学、非线性动力学等。1953年退休以后，玻恩还劲头十足地研究爱因斯坦的统一场论。
　　玻恩还和富兰克(1882—1964)一起把哥廷根建成很有名望的国际理论物理研究中心。当时，只有玻尔建立的哥本哈根理论物理中心可以和它匹敌。玻恩讲课很生动，浅入深出，教学很有成绩。他培养出的学生，后来有不少人成为有名的物理学家，如泡利、海森伯和我国的黄昆等。　
三、趣闻轶事
　　1．一个友善的老师
　　作为一名教师，玻恩因条理清晰、不拘形式，以及在典型的德国教授不屑与学生握手的环境中，他对学生表现出热情关怀而受到称道。玻恩对他的合作者和学生一贯十分热诚和器重，给予他们很高的评价。在他的热情支持、鼓励和指导下，培育出许多杰出的物理学家。他在爱丁堡大学的时期，先后有4位中国的研究生和合作者。后来他们都成为有成就的物理学家。
　　2．与爱因斯坦的友谊与交流
　　1914～1919年，玻恩在柏林时期，经常与A．爱因斯坦往来，并建立了终生的友谊。爱因斯坦从认识论的观点，始终拒绝接受量子力学的统计诠释作为客观世界的基本规律。
　　玻恩不同意爱因斯坦对物理规律几率解释的反感。1971年M．玻恩与爱因斯坦的书信集由I．玻恩翻译并出版了。玻恩写道：“我认为，诸如绝对的必然性、绝对的严格性和最终的真理等等这些概念，都是想象中虚构的东西，它们在任何一个科学领域中都是不能接受的。另一方面，任何几率的断言或是正确的或是错误的，这要看它们所依据的理论的观点。这种思想上的解放，在我看来，是现代科学赐给我们的最大的恩惠。因此，只相信单一的真理和相信自己是真理的占有者，那是世界上一切坏事的根源。”
　　3．社会与生活中的玻恩
　　玻恩也象他父亲一样，对战争越来越残酷感到忧虑。在《我的一生》中，他轻松地叙述了他作为一个和平主义者、一个犹太人和一个忍受顽固性气喘和支气管炎折磨的人，仍然被三次强迫在德国军队中服役的经历。后来，玻恩站在公开的立场上，反对发展核武器，以及反对把科学知识用于战争。他是帕格沃希运动的创始人。在玻恩所写的300多篇论文和200本书中，有一本迷人的半通俗著作——《永不停息的宇宙》。
　　玻恩1913年与爱伦伯(H．Ehrenberg)结婚，他们有三个孩子。玻恩是路德教教徒。他爱好的消遣活动是长途徒步旅行和音乐，玻恩和海森伯曾在两架钢琴上的进行演奏。
　　4．特殊的墓碑碑文
　　在哥廷根他的墓碑上刻着关系式：
　　pq－qp=h/2m。
　　玻恩生前认为是这他对科学做出的最重要的一项贡献。
?玻意耳
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生平简介 科学成就 趣闻轶事
　
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一、生平简介
　　玻意耳(1627—1691)是英国物理学家和化学家。1627年1月25日诞生于爱尔兰的利斯尔城。
　　玻意耳幼年时候就显示出惊人的记忆力和语言才能。他8岁开始在爱顿小学学习。1638年随家庭教师一起周游欧洲大陆，先后在法国、瑞士和意大利求学。1644年回到英格兰，在多塞郡的斯泰布里奇定居，阅读了大量有关哲学、自然科学和神学的书籍，并且开始进行科学实验。斯泰布里奇位于牛津和伦敦之间，交通很方便，玻意耳自建了一个实验室，两地学者经常来这里聚会，探讨物理学、化学和农业化学方面的学术问题。玻意耳把这一科学家的聚会叫做“无形大学”。1654年玻意耳迁居牛津，在牛津大学建立了一个实验室，积极参与“牛津圈”（在牛津的学者自动形成的学术小圈子）的学术活动。1659年玻意耳利用由R.胡克研制成的真空泵，开始对空气的性质进行研究。1660年出版了第一部著作《论空气的重量及其物理力学性质的新实验》1662年玻意耳发现了气体的玻意耳定律。1663年，波意耳被选为英国伦敦皇家学会会员。1680年被推选为皇家学会会长，因为身体不好，他谢绝了任命，后来隐居在祖传的庄园里著书立说。
　　由于长期从事化学实验工作，经常同化学试剂接触，晚年，玻意耳的健康状况越来越糟。
　　玻意耳终生未婚。1619年12月30日，因病在伦敦去世，终年64岁。
　
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二、科学成就
　　1．编写了《涉及空气弹性及其效果的新物理——力学实验》一书
　　1659年玻意耳在R.胡克协助下改进了O.von盖利克发明的空气泵，利用它作了许多实验，观察到稀薄空气下水的沸腾，真空中虹吸失效及毛细管效应等现象。他把这些实验结果汇编成《涉及空气弹性及其效果的新物理—学实验》（1660）一书。
　　2．发现玻意耳定律
　　玻意耳在物理学方面最主要的成就是发现了玻意耳定律。这是科学史上除机械运动之外的第一个定量的自然定律。玻意耳于1662年发表了《关于空气的弹力和重量学说的答辩》一书，书中不但阐述了玻意耳定律，而且还描述了另一个实验，初步发现空气在加热的时候压强会增大的现象。1676年法国物理学家E.马略特也独立总结温度恒定时气体的压强与体积成反比的定律，在表述上比玻意耳完整，数据更令人信服。因此，这一定律以后被称为玻意耳—马略特定律。
　　3．玻意耳还证明了空气是有重量的物质。他在1666年出版的《流体静力学奇谈》一书中，对认为轻流体不可能对重流体施加压力的偏见作了强有力的批驳。此外，他还对大气压力对水的沸点的影响，空气对声波传播的作用，空气的比重和它的折射率等进行了研究。
　　4．玻意耳在物理上其他的成就还有：主张热是分子的运动，首先提出色光是白光的变种，观察到静电感应现象，指出化学发光现象是冷光等。
　　5．玻意耳是近代化学的开拓者之一，认为物质是由原子组成的。他第一个给出了化学元素的现代定义，“把化学确立为科学”。据说有一次他把酸沫溅到了紫罗兰花瓣上，花瓣竟然奇迹般地变成了红色。于是他通过系统的分析、研究，发现石蕊可以在酸的作用下显红色，在碱的作用下显蓝色，第一次研制成指示剂。
　　6． 玻意耳强调实验的重要意义。他从事实验的面很广，在流体静力学、热学、声学、医学、生物学、生理学等方面也曾从事过许多实验，对以后实验物理学的发展有积极影响。　
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三、趣闻轶事
　　1．知识就是力量
　　玻意耳在哲学上笃信弗西斯·培根的信条，他曾经向大数学家笛卡儿（1596—1650）宣传“知识就是力量，力量就是知识”的观点，认为“空谈无济于事，实验决定一切”。
　　2．反对无神论
　　玻意耳的晚年热衷于调和宗教与自然科学和矛盾。他捐款设立玻意耳讲座，专门用来进行反对无神论的宣传。
发现波意耳定律
　　1661年，玻意耳青年物理学家卡尔德·汤立蒙的协助下，在牛津实验室里对空气在压力下的性质进行深入的研究。他们把一根长玻璃管弯成两边不等长的U形管，把比较短的一段管子的上口密封起来，还在两边玻璃管上贴着标有等分刻度的纸条，用来识别体的变化。实验的时候，先用水银把一定量的空气封入比较短的管了里，让两根管子的水银面到相同高度，然后向较长的管子里灌入水银，使短管的空气受到压缩后减小到它所占体积的一半。然而，当长管里的水银灌到很高的时候，管子意外地破裂，实验失败了。玻意耳并没有就此甘休，为了反驳批评者，决定重做实验。这次他们找了一根更长的玻璃管，弯成的U形管以后，用绳子吊起来做实验。结果空气竟承受了高达117英寸的水银柱的压力。接着，他们又对空气进行加压实验。他们发现压力增加一倍，空气体积减少一半；反过来，压力减少一半，空气体积增加一倍。玻意耳通过对实验结果的整理和总结，终于建立了玻意耳定律
??瓦特
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生平简介 科学成就 趣闻轶事 大事年表
　
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一、生平简介
　　瓦特(James Watt,1736～1819年)苏格兰发明家。1736年1月19日生于苏格兰格林诺克。童年时代的瓦特曾在文法学校念过书，然而没有受过系统教育。瓦特在父亲做工的工厂里学到许多机械制造知识，以后他到伦敦的一家钟表店当学徒。
　　1763年瓦特到格拉斯大学工作，修理教学仪器。在大学里他经常和教授讨论理论和技术问题。1781年瓦特制造了从两边推动活塞的双动蒸汽机。1785年，他也因蒸汽机改进的重大贡献，被选为皇家学会会员。
　　1819年8月25日瓦特在靠近伯明翰的希斯菲德逝世。
　
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二、科学成就
　　1763年，瓦特修理格拉斯哥大学的一台纽可门泵，得以仔细研究了结构和工作原理，找到了热量损失消耗大量燃料的症结所在，他终于想出了加一个与汽缸分离的冷凝器，汽缸外装上绝热套子，使它一直保持高温，新的蒸汽机的效率大大提高。瓦特并不满足于已经取得的成就，1781年他又制造了从汽缸两边推动活塞的双动作蒸汽机，并采用曲柄机构，使往复的直线运动转变为旋转运动。瓦特还设计了离心节速器，利用反馈原理控制蒸汽机的转速。经过一系列的改革，蒸汽机迅速被各工业部门采用，为产业革命铺平了道路。
　
　　蒸汽机车加快了19世纪的运输速度
　　
　　蒸汽机→蒸汽轮机→发电机，蒸汽为第二次工业革命即电力发展铺平了道路。
　
　
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三、趣闻轶事
　　1． 童年时代的瓦特和茶壶的故事
　　一天晚上，瓦特和一个小女孩在家里喝茶。瓦特不停地摆弄茶壶盖，一会儿打开，一会儿盖上，当他把茶壶嘴堵住时，蒸汽顶开了茶盖。在旁的外祖母对瓦特的这种无聊动作极为不满，加以训斥。瓦特并不介意，他一心想着蒸汽的力量，从此萌发制造蒸汽机的念头。
　　2． 蒸汽机与产业革命
　　罗尔特所著《詹姆斯·瓦特》中，曾写道：“瓦特蒸汽机巨大的、不知疲倦的威力使生产方法以过去所不能想象的规模走上了机械化道路。”
　
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瓦特大事年表
　　1819年在詹姆斯·瓦特的讣告中，对他发明的蒸汽机有这样的赞颂：
　　“它武装了人类，使虚弱无力的双手变得力大无穷，健全了人类的大脑以处理一切难题。它为机械动力在未来创造奇迹打下了坚实的基础，将有助并报偿后代的劳动。”
　　瓦特大事年表
　　1736年 1月19日詹姆斯·瓦特诞生于苏格兰的格里诺克。
　　1755年 瓦特离开苏格兰，到伦敦寻求仪器制造匠的培训。他被康西尔的约翰·摩根所接纳。
　　1757年 格拉斯哥大学任命瓦特为其正式：“数学仪器制造师”并在校园里安排了一个车间。
　　1763—1765年 瓦特在修理纽科门泵时，设计冷凝器解决效率低的问题，罗巴克把瓦特的发明用于商业上。
　　1774年 瓦特将自己设计的蒸汽机投入生产。
　　1776年 博尔登—瓦特蒸汽机在波罗姆菲尔德煤矿首次向公众展示其工作状态。
　　1782年 瓦特的双向式蒸汽机取得专利，同年他发明了一种标准单位：马力。
　　1800年 瓦特蒸汽机专利期满。与博尔登合作结束，64岁瓦特退休。
　　1819年 8月25日詹姆斯·瓦特逝世，享年83岁。
　
?皮埃尔·居里
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　　生平简介 科学成就 趣闻轶事 居里夫妇年表　
一、生平简介
　　皮埃尔·居里(Pierre Curie)(1859—1906)是法国著名的物理学家、“居里定律”的发现者，1859年5月15日出生于法国巴黎，他是医生尤金·居里博士的次子。他从小聪明伶俐，喜欢独立思考，又富于想象力，天资出众，爱好自然，因为学校的常规教育和训练不利于他的智力发展，居里大夫便采取断然措施，先是留他在家里由他自己新自精心培养，然后把他托付给一位学识渊博的家庭教师去教导，这种旨在造就人材的自由教育方式对皮埃尔·居里的成长颇有显著成效。为了进一步学习，1875年，年仅16岁的皮埃尔到了索邦，当时他的哥哥雅克·保罗·居里(Jacques Paul Curie)是那里的一所医药学校的化学助教，皮埃尔就在该校帮助他哥哥整理物理讲义。1877年，年仅18岁的皮埃尔就得到了硕士学位，1878年被任命为巴黎大学理学院物理实验室的助教，四年后又被任命为巴黎市立理化学校的实验室主任。他在该校任教时间长达22年，而任教12年之后，他便获得了博士学位。1900年，皮埃尔被任命为巴黎大学理学院教授，1904年该院又为他设立了讲座。1903年，居里夫妇与放射性的发现者贝克勒耳共同获得了诺贝尔物理学奖。
　　1906年4月19日不幸在街上被马车撞倒受伤后致死。　
二、科学成就
　　1．压电效应的发现
　　皮埃尔·居里的第一项研究是在1880年与德斯爱因斯(P·Desaims)合作进行的，他们采用一种由温差电偶与铜丝光栅组成的新装置来测定红外线的波长。皮埃尔与他哥哥雅克·保罗很亲近，保罗比他大三岁。他们俩人共同发现了一些晶体在某一特定方向上受压时，在它们的表面上会出现正或负电荷，这些电荷与压力的大小成正比，而当压力排除之后电荷也消失。1881年，他们发表了关于石英与电气石中压电效应的精确测量。1882年，他们证实了李普曼(G．Lippmann)关于逆效应的预言：电场引起压电晶体产生微小的收缩。利用压电现象，他们还设计了一种压电石英静电计——居里计。这种仪器能把分量极微的电量精确地测量出来，并且成为当代石英控制计时计与无线电发报机的先驱。1883年，雅克·保罗前往蒙彼利埃大学任教，这时皮埃尔生涯中的第一个合作阶段才告结束。
　　2．对晶体结构与物质磁性的研究成果
　　1883年起，皮埃尔·居时对晶体结构和物体的磁性进行了独立的、卓有成效的研究，从而开始了他生涯中的第二个阶段。1885年，他在巴黎市立理化学校担任物理教师时，对物体在不同温度下的磁性物质作了研究并取得成果，这一课题的长篇论文使他得到了博士学位。在其研究磁性的博士论文工作中，P．居里设计制造了一台十分精密的扭秤，现称为居里-谢诺佛秤。1895年他发现了顺磁体的磁化率正比于其绝对温度，即居里定律。为了纪念他在磁性方面研究的成就，后人将铁磁性转变为顺磁性的温度称为居里温度或居里点。
　　3．放射性研究并获诺贝尔物理学奖
　　1895年P．居里和M．斯克罗多夫斯卡结婚后，转而和她一起研究放射性，发现了钋和镭两种元素。1903年他们夫妇和A．-H．贝克勒耳共同获得诺贝尔物理学奖。居里夫妇获奖是由于他们对贝克勒耳教授发现的放射性现象进行了深入研究所取得的辉煌成就。居里夫妇因忙于教职没有参加授奖典礼。法国的大使代表他们从瑞典国王手中领取奖状和奖章。　
三、趣闻轶事
　　1．令人兴奋的伤痛
　　发现并提炼出镭元素以后，皮埃尔·居里不顾危险，用自己的手臂试验镭的作用。他的臂上有了伤痕，他高兴极了！他写了一篇报告交给科学院，冷静地叙述他观察所得的症状：
　　“有6公分见方的皮肤发红了，样子象烫伤，不过皮肤并无痛楚：即使觉得痛，也很轻。过些时候，红色并不扩大，只是颜色转深；到20天，结了痂，然后成了须用绷带包扎的伤口。到42天，边上表皮开始重生，渐渐长到中间去，等到受射线作用后52天，疮痕只剩一平方公分，颜色发灰，这表明这里的腐肉比较深。
　　我要附带说，居里夫人在移动一个封了口的小试管里的几厘克放射性很强的材料时，也受了同样的创伤，虽然那个小试管是存放在一个薄金属盒子里。
　　在这些强烈的作用之外，我们在用放射性很强的产物作试验时，手上还受了各种不同的影响；手的通常趋势是脱皮。拿了装着放射性很强的产物的胶囊
　　封口的试管的指尖变得僵硬，有时候还很痛：我们有一个人的指尖发炎了，持续15天，结果是脱皮，但是痛感过了两月还没有完全消失。”
　　亨利·贝克勒耳把一个装着镭的玻璃管放在背心口袋里，也受了伤，不过这并非有心！他又惊奇又愤怒，跑到居里夫妇那里去诉说他们的可怕“孩子”的功绩。他做结论般地说：
　　“这个镭，我爱它，然而也怨它！”
　　……然后他赶紧记下他这个并非自愿的试验的结果，在1901年6月3日的《论文汇编》上与皮埃尔的观察一起发表。
　　这种射线的惊人力量给皮埃尔留下深刻印象，他因而着手研究镭在动物身上的作用。他与两个高级医生布沙尔和巴尔塔沙尔、合作。不久他们就确信，利用镭破坏有病的细胞，可以治疗狼疮瘤和某几种癌肿。这种治疗法定名为放射疗法。许多法国的开业医生利用这种方法对上述进行了最初的几次治疗，均获成效。他们用的镭射气度试管，就是向玛丽和皮埃尔·居里借来的。
　　玛丽后来写道：“圣路易医院的兜娄大夫已经研究了镭对皮肤的作用。镭在这一方面的效果是令人鼓舞的；它的作用所毁坏的部分表皮，重长起来是健全的。”
镭有用处——用处大极了！
　　2．不要勋章，要实验室
　　皮埃尔天性超脱，荣誉给他的冲击与他一向的原则是抵触的；他憎嫌等级与类别，认为有“一班之首”是荒谬的，而且在他看来，赠大人物的勋章和给学校里小孩们的奖章同样无用。这种态度使他拒绝接受十字勋章。在科学的领域内，他的态度也是如此；他不理睬竞争精神，在“发现的竞赛”中，若有同行占了先筹，他从来不觉得难过。他惯常说：“假如有人发表了某种工作，我不发表它有什么关系？……”
　　巴黎科学院院长保罗·阿佩尔很赞赏居里先生卓越的工作，并且了解他十分需要实验室和设备。在政府责成他提出应赠荣誉勋位勋章的人名之前，写信给居里请他允许将名字列入名单。为了说服居里接受这个勋位，特别又写信给居里夫人，请她说服先生接受这个建议。但院长先生没有估计错，皮埃尔觉得不肯把工作所需给一个科学家，而同时却给他一条下面系着一个珐琅质十字章的红丝带，作为“好分数”的鼓励，真是太可笑了。
　　皮埃尔给院长和答复如下：
　　“敬请代向部长先生申谢，并祈转告他，我丝毫不感到需要勋章，我极感需要一个实验室。”
　　盎格鲁萨克逊民族对于他们所钦佩的人们是忠诚的。1903年11月，一封信通知居里先生和夫人，伦敦的皇家学会把该会的最高奖戴维奖章赠给他们，以表推重。
　　玛丽正不舒服，让他的丈夫独自去参加仪式。皮埃尔从英国带回来一枚很重的金奖章，上面刻着他们两个人的名字。他要在克勒曼大道的房子里，给这枚奖章找个地方安放，他处理得笨极了，丢了，又找着……后来，忽然灵机一动，他把它交给女儿伊伦，这个6岁的女孩还没有过这样高兴的日子呢。
　　他的朋友们来看他的时候，这个学者总叫他们看那个正玩着这个玩具的小孩。
　　他说：“伊伦极喜欢这个新的大钱！”这是他的结论。
　　3．科学的精神至上
　　在一个星期日的早上，居里夫妇作出了令人叹服的决定——放弃镭提炼技术的专利。话题是从生活费用、科研资金及对实验室的渴望开始的。
　　皮埃尔说：“或者我们可以自居镭的所有者和‘发明家’。若是这样，那么在你发表你用什么方法提炼沥青铀矿之前，我们须先取得这种技术的专利执照，并且确定我们在世界各地制镭业的权利。”
　　为了要尽到良心上的责任，皮埃尔强调说：
　　“我也认为这样作不好，……但是我不愿意我们这样轻率地决定。我们的生活很困难，而且恐怕永远是困难的。我们有一个女儿……也还会有别的孩子。为了孩子们，为了我们，这种专利代表很多的钱，代表财富。有了它，我们一定可以过得舒服，可以去掉辛苦的工作……”
　　他还微笑地提到唯一不忍放弃的东西：
　　“我们还能一个好实验室。”
　　玛丽想了几秒钟，然后说：
　　“我们不能这么办，这是违反科学精神的。”
　　“物理学家总是把研究全部发表的。我们的发现不过偶然有商业上的前途，我们不能从中取利。再说，镭将在治疗疾病上有大用处……我觉得似乎不能借此求利。”
　　她丝毫不想说服她的丈夫，她知道他只是出于谨慎才说要取得专利；而她自己十分坚决地说出来的话，正表示他们两个人的感觉，表示他们对于学者职责的正确概念。
　　在寂静中，皮埃尔重述玛丽的话，象是一个回音：
　　“我们不能这么办……这是违反科学精神的。”
　　在这次星期日早晨的简单短谈之后一刻钟，皮埃尔和玛丽乘着他们心爱的自行车，走出商提宜界栅的门，踩得很快，向克拉麻的树林驰去。
　　他们已经在贫苦和财富之间作了永久的选择。那一晚，他们疲倦地归来，臂中抱满了田野生长的绿叶和花束。
　　4．令人难堪的专心致志
　　取得诺贝尔物理学奖之后的居里夫妇居住的克勒曼大道的房子象堡垒一样，拒绝闲人闯入：皮埃尔和玛丽在里面仍旧过着简单隐遁的生活。家务方面烦心的事，已经大为减少。一个干粗活的女仆承担了一应重活。一个打杂的女佣人料理烹饪和开饭；她看着她的奇怪雇主的专心态度，总是惊得大张着嘴，而且时常空自等着他们称赞她做的烤肉或马铃薯泥。
　　有一天，这个朴实的女子忍不住了，她站在皮埃尔面前，用坚决的语调问他觉得刚才吃了很多的煎牛排做得怎么样，但是他的回答却使他莫名其妙。
　　这个学者喃喃地说：“我吃了煎牛排么？”然后表示和解地又加上一句：“可能吃了罢！……“
居里夫妇年表(1867—1934)
1867年11月7日
　　生于波兰王国华沙市一个中学教师的家庭。父亲乌拉狄斯拉夫·斯可罗多夫斯基是中学的数学教师，母亲布罗尼斯洛娃·柏古斯卡·斯可罗多夫斯卡是女子寄宿学校校长。幼名玛丽亚·斯可罗多夫斯卡。玛丽亚行五，上有三姐一兄，即苏菲、布罗尼施拉娃、海伦娜和哥哥约瑟夫。
　　当时波兰处于俄国沙皇亚历山大二世(1818—1881)统治下。
1868年 一岁
　　父亲斯可罗多夫斯基任诺佛立普基公立中学副督学。母亲体弱，患肺病，不得已辞去女校校长职。
　　全家搬离费瑞达路那座住了八年的屋子。
1873年 六岁
　　父亲被俄国当局降职降薪。为了补贴家用，在家收寄宿生，辅导学业。最初只有两三人，后增至十人。
　　玛丽亚进私立寄宿学校，校长是西科尔斯卡女士。
1879—1878年 九岁一十一岁
　　大姐(1876年)因患斑疹伤寒，母亲(1878)因长期患肺病先后不治去世。
1881年 十四岁
　　离开寄宿学校，转入俄国管理的公立中学校。
　　俄国沙皇亚历山大二世被刺，亚历山大三世(1844—1894)即位。
1882年 十五岁
　　法国青年学者比埃尔·居里（1859年5月15日生，时年二十三岁）受聘于巴黎市理化学校，任物理实验室主任。
　　他与胞兄雅克·居里共同发明居里静电计。
1883年 十六岁
　　6月：中学毕业。公立中学校方，特别是德文教师巴斯特·麦丁、学监梅叶女士顽固地执行俄国当局的民族压迫政策。
　　毕业后去波兰南部乡间亲戚处度假。有时与少年伙伴越境去加里西亚丛山中游玩，借以大声说波兰语，放声唱波兰歌。
1884年 十七岁
　　9月：回华沙。在城内担任家庭教师。
　　参加波兰爱国青年定期秘密聚会的“流动大学”，听课，做科学实验，并担任扫盲工作。
1886年 十九岁
　　1月：到普罗克、斯茨初基、索波特担任家庭教师。为资助二姐布罗妮施拉娃前往巴黎深造（华沙的大学不收女生），并为自己升学积攒费用。
1891年 二十四岁
　　9月：赴巴黎求学。
　　11月：进入索尔本大学（即巴黎大学）理学院物理系。
1893年 二十六岁
　　7月：通过物理学学士学位考试。
　　从华沙方面获得“亚历山大奖学金”六百卢布，解决了她的经济困难，得以继续在法国深造。
　　比埃尔·居里发明不用砝码的精确天平——居里天平。
　　10月：英国物理学家汤姆生（克尔文勋爵，1824—1907）渡海访问居里。
1894年 二十七岁
　　接受国家工业促进委员会有报酬的研究钢铁磁性的任务，以补充学习费用的不足。
　　4月：经波兰学者、瑞士福利堡大学物理学教授约瑟夫·科瓦尔斯基的介绍，与比埃尔·居里结识，以便利用居里领导的设备较好的实验室。
　　7月：通过数学学士学位考试。
　　收到比埃尔·居里的论文《论物理现象中的对称原理：电场和磁场的对称性原理》。
　　比埃尔·居里发现顺磁质的磁化率与绝对温度(T)成反比，初称居里定律。后在1907年经法国物理学家韦斯进一步研究，予以精0确化，命名为居里一韦斯定律，方程：X=C/(T－Q)铁磁物质的转变温度称为居里点(Q)，达到此温度，失去铁磁性，呈顺磁性。
　　俄国沙皇尼古拉二世(1868—1918)即位。
1895年 二十八岁
　　3月：比埃尔·居里（三十六岁）通过博士学位考试，论文题目是：《在各种温度下物质的磁性》。旋任理化学教教授。
　　4月：玛丽·斯可罗多夫斯卡的论文《铀和钍的化合物之放射性》，由李普曼宣读于科学院。
　　7月26日：玛丽与比埃尔·居里在巴黎郊区梭镇结婚。
　　玛丽·居里任女子中学教师。
　　12月：维尔茨堡大学校长、德国物理学家论琴(1845—1923)发现X射线，提出《关于一种新射线的初步报告》等三篇研究报告。此射线按惯例称为“伦琴射线”，但后来通称X射线。
1896年 二十九岁
　　3月：法国物理学家柏克勒尔(1852—1908)研究铀盐，发现铀的放射性，时称柏克勒尔射线。
　　8月：玛丽通过大学毕业生担任教师的职称考试。
　　得到理化学校校长舒曾伯格(1827—1897)的支持，玛丽谋得职位，在该校物理实验室工作，与比埃尔（室主任）共事。
　　瑞典化学家诺贝尔(1833—1896)去世。
1897年 三十岁
　　论文：《回火钢的磁化作用》。
　　9月12日：长安伊雷娜·居里出生。
　　居里的母亲去世。
1898年 三十一岁
　　发现钍的放射性：上年末或本年初德国化学家施密特(1865—1949)也独立作出发现。
　　7月：居里夫妇向科学院提出《论沥青铀矿中一种放射性新物质》，说明发现新的放射性元素84号，比铀强四百倍，类似铋，居里夫人建议以她的祖国波兰的名字构造新元素的名称钋(Polonium)。
　　从此居里夫妇密切合作，共同研究，建立最早的放射化学工作方法。
　　12月：居里夫妇和同事贝蒙特向科学院提出《论沥青铀矿中含有一种放射性很强的新物质》，说明又发现新元素88号，放射性比铀强百万倍，命名为镭(Radium)。
　　玛丽·居里关于发现新元素钋的报告，用波兰文在华沙《斯维阿特罗》画报月刊上发表。
1899年 三十二岁
　　经过法国科学院通讯院士、维也纳大学地质学教授绪斯(1831—1914)建议，由维也纳科学院交涉，得到奥地利政府馈赠，从所属捷克圣约阿希姆斯塔尔矿领到沥青铀矿残渣一吨，供提炼纯镭之用。
　　论文三篇：《感应放射性研究》（合作者：德比尔纳）、《镭射性的化学作用》、《在放射性作用中同时引起的电荷》。
　　居里夫人研究镭时，发现在射线作用下空气有臭氧生成，并注意到射线使玻璃和瓷器赋色，这就导致辐射化学的建立，研究辐射所引起的化学反应。
　　把镭分给卢瑟福、柏克勒尔、维拉得(1860—1934)、保尔生等科学界、医学界人士使用。
　　10月：比埃尔的学生、化学家德比尔纳(1874—1949)用氢氧化铵与稀土元素共同沉淀分离出沥青铀矿中所含第三种新的放射性元素锕(Actinitum)。他后来参加提炼纯镭工作。
　　原子物理学家卢瑟福(1871—1937)发现他所说的镭射气、钍射气，即放射性惰性气体氡(Radon)。不久德国的唐恩(1848—？)也于1900年发现了镭射气。卢瑟福据放射性辐的贯穿本领区分α射线、β射线及γ射线。
　　德国物理学家埃尔斯特(1854—1920)和盖特尔(1855—1923)发现发射粒子的衰变定律。
　　法籍犹太军官德雷福斯(1859—1935)蒙冤，作家左拉(1840—1902)发表《我控诉》要求无罪释放。比埃尔·居里参加上述斗争，主持正义，抗议政府的错判。
1900年 三十三岁
　　3月：比埃尔在综合工艺学校得到导师职务。
　　玛丽在巴黎西南的赛福尔女子高等师范学校任教，讲授物理学。
　　玛丽的论文《论放射性钡化物的原子量》。
　　居里夫妇在巴黎国际物理学会上宣读论文《论新放射性物质及其所发射线》
　　10月：经彭加勒(1854—1912)推荐，比埃尔到索尔本大学为医科学生开设的物理、化学、博物学讲座(P．C．N．)任教。
　　两位德国学者瓦尔柯夫和吉泽尔宣称镭对生物组织有奇特效应。后经居里夫妇证实镭射线会烧灼皮肤。
1901年 三十四岁
　　居里夫妇的论文《论放射性元素》。
　　比埃尔·居里与德比尔纳的论文《论镭盐引起的感应放射性》。比埃尔·居里与柏克勒尔的论文《镭射线的生理作用》。
　　瑞典科学院诺贝尔奖金委员会开始按照诺贝尔遗嘱办理奖金颁发事宜，德国物理学家威廉·伦琴由于发现X射线于1901年首次获物理学奖。
1902年 三十五岁
　　经过三年又九个月的提炼，居里夫妇从数吨残渣中分离出微量（一分克）氯化镭RaCl2，测得镭原子量为225，后来得到的精确数为226。
　　玛丽的论文《论镭的原子量》。
　　比埃尔的论文《论时间的绝对计算》。
　　比埃尔的学生（1888年）郎之万(1872—1946)到老师手下工作，从事磁学研究，直到1904年转往法兰西科学院。
　　德国化学家麦克华特独立发现类碲，后来弄清即为钋。
　　俄国化学家门捷耶夫(1834—1907)来实验室参观访问，共同探讨放射性问罪。
1903年 三十六岁
　　6月：玛丽向索尔本大学提出博士论文《放射性物质的研究》，获理学博士学位。
　　比埃尔的论文《论感应放射性及镭射气》。比埃尔与拉伯德的论文《论镭盐自动释放的热量》，他们注意到镭的化合物不断发热，每克镭每小时发热一百卡。
　　10月10日：我国作家鲁迅以笔名自树在东京出版的《浙江潮》月刊第八期上首次发表介绍镭的文章《说■》。文中把居里夫人译作“古篱夫人”。是■镭的旧译。
　　12月：瑞典科学院诺贝尔奖金委员会宣布把本年度诺贝尔物理学奖授予亨利·柏克勒尔和居里夫妇，以奖励前者发现天然放射性，后者对天然镭放射现象所进行的研究。
1904年 三十七岁
　　1月：《镭》杂志创刊，主编：丹讷(1872—1935)。丹讷于1901年就在比埃尔指导下进行研究。
　　比埃尔和生物学家布沙尔(1837—1915)（巴尔塔沙尔）的论文《镭射气的生理作用》，这方面的研究后来导致发明居里疗法，即镭疗法。
　　比埃尔和拉伯德的论文《论温泉所发气体的放射性》。
　　夏季：比埃尔风湿症发作，无法赴瑞典领奖。稍后，瑞典方面把诺贝尔奖状、奖章、奖金（折合七万法郎）交法国公使转交。
　　10月：比埃尔蒙索尔本大学校长李亚尔推荐，受聘为该校理学院新设物理学讲座正式教授。
　　11月：玛丽任索尔本大学理学院物理实验室主任。
　　12月：次女艾芙·居里出生。
1905年 三十八岁
　　6月：居里夫妇前往斯德哥尔摩瑞典科学院，履行诺贝尔奖金获得者须亲自前往领奖并做学术讲演的规定。
　　7月：比埃尔当选法兰西科学院院士。
1906年 三十九岁
　　4月19日：比埃尔罹车祸，被运货马车辗压致死，享年四十七岁。
　　玛丽谢绝教育部提出以故居里教授遗孀身份领取国家怃恤金办法。
　　5月：受聘于索尔本大学理学院，接替比埃尔讲授物理学课程，年薪一万法郎。11月开讲，讲题为：电与导电材料关系的现代理论。
　　7月10日：郎之万《居里先生著作简介》发表于《每月评论》。
1907年 四十岁
　　居里夫人设法接受五六个研究生。两年内接受美国卡内基奖学金三名研究名额。
　　提炼得纯氯化镭，并测得原子量为226。
　　和友人郎之万、佩韩(1870—1942)等合办儿童学习班，指导伊雷娜·居里、弗兰西·佩韩等科学家的子弟约八九人的学习，前后办两年。郎之万教数学，玛丽教物理，佩韩教化学，亨利·穆敦教博物，佩韩夫人等教文史。
1908年 四十一岁
　　为《比埃尔·居里著作集》撰序，追述作者的业绩。该书由法国物理学会委托郎之万（和谢纳沃？）编辑，出版于巴黎。
　　晋升为教授。
1909年 四十二岁
　　德文论文《镭的原子量》发表于《放射性和电子学年刊》第三十八卷。
　　伊雷娜·居里入正规学校就读。
1910年 四十三岁
　　2月：比埃尔的父亲欧仁·居里大夫去世。
　　和德比尔纳合撰的论文《论钋》发表于《镭》杂志。
　　《论放射性》两卷出版。
　　提炼出纯镭元素，测定到各项物理化学性质，还测定氡(Radon)和若干其他元素的半衰期，整理出放射性元素蜕变的系统关系。
　　9月：参加在比利时布鲁塞尔举行的放射学会议。普郎克、爱因斯坦、卢瑟福、郎之万均出席。
　　发表《放射性系数表》。
　　受命制备21毫克金属镭，封存于小试管，存放于巴黎国际度量衡标准局。
1911年 四十四岁
　　1月：接受友人建议，竞选法兰西科学院院士。许多正派的科学家、公正的社会人士热烈支持，巴黎《求精报》于1月9日学院审查资格之日以头版显著版面发表玛丽·居里照片和手迹，表达了公众的热切愿望。终因院内顽固派及一些人的反对竟以一票之差落选。
　　10月：参加在布鲁寒尔举行的第二次索耳未量子学会议。
　　12月：瑞典科学院诺贝尔奖金委员会宣布以本年度化学奖授予玛丽·居里，以奖励她发现镭、钋元素的化学性质，推进了化学研究。
　　前往斯德哥尔摩领奖，并做学术讲演。守寡的姊妹布罗妮施拉娃和长女作陪。
1912年 四十五岁
　　5月：接见波兰教授代表团。该团持波兰作家显克微支(1846—1916)函前来，居里夫人同意指导在华沙建立放射学实验室。
　　12月：因病住院疗养。
　　论文《放射性的测量和镭的标准》发表于《物理学杂志》第二期。
　　前往法国西端布列塔尼半岛拉尼翁和圣布里厄之间海岬拉古埃斯特休息，这里是索尔本大学避署地。
1913年 四十六岁
　　夏季：接受肾手术后，应英国友人艾尔敦夫人之邀，前往英国休养。
　　参加不列颠学会在伯明翰举行的会议。会见卢瑟福。卢瑟福1910年在布鲁塞尔会议上见到居里夫人后，在家信中提到居里夫人“她脸色苍白，疲劳过度，看上去比她的年龄老得多，工作太劳累，身体很虚弱，总之，看了她的样子真叫人难过”。
　　论文《放射性物体的照射》发表。
　　前往华沙为放射学实验室落成揭幕。
1914年 四十七岁
　　7月：由巴斯德研究院院长罗医师建议而设立的镭学研究所，其生物学和居里疗法实验室，即居里楼落成。居里夫人担任研究院理事会理事。
　　论文《放射性元素及其分类》发表于《每月评论》。
　　7月：第一次世界大战爆发。
　　把价值高昂的实验用镭一克（时值一百万法郎，十五万美元）密封入五十磅重铅罐，秘存一银行保险库，以免战乱失落。
　　接受法国妇协（即法国红十字会）委派，负责放射部工作，指导各地X射线照相工作，配合战地救护。
1915年 四十八岁
　　从索尔本大学物理学实验室迁入镭学研究院放射学实验室。
　　奔波于国内外各地，指导十八个战地医服务队。
1916年 四十九岁
　　在镭学研究院为卫生员开设辐射学速成课，教医生学会寻找人体中异物（例如：弹片）位置的新法，受协约国军方赞许。
　　接受伊雷娜（十九岁）、马施·克莱因（后来的比埃尔·韦斯夫人）等为助手。
1917年 五十岁
　　5月：和郎之万、佩韩等会见英国友人卢瑟福、布里奇（皇家海军中校）等，后者代表英国政府参加英法联合委员会，经法转赴美国商讨三国军事科学协作方案。
　　美国参战。
1918年 五十一岁
　　向军需部放射物资委员会报告放射性元素及其原理和应用问题。
　　前往意大利北部视察放射性物资资源。
　　伊雷娜·居里担任委任助手(pr閜arateur d閘間ue)。
　　继续为军队训练X光照相技术人员，包括为参战美军军医开办训练班。
　　11月：大战结束，协约国获胜。
　　波兰恢复独立。
1919年 五十二岁
　　重返镭学研究院，指导实验室工作。
　　再度接受各国选送来要求培养，各地私人团体以及个人请求指导的研究人员。
　　自本年起至她去世，这个实验室总共提出报告483份，论文34篇，她亲自参加31项研究。
1920年 五十三岁
　　居里基金会由法国财阀亨利·德·洛特柴尔德子爵倡议建立。本年开始拨款支持镭学研究院。
　　5月：美国纽约妇女杂志《描述者》总编辑麦隆内夫人(？—1943)采访居里夫人。回国后即发动美国妇女和人民捐款协助居里夫人解决实验研究缺乏镭的困难问题。
1921年 五十四岁
　　根据战时笔记整理，写成《放射学和战争》，出版于巴黎。
　　3月8日：接见我国北京大学校长蔡元培。蔡出国考察途中抵巴黎，邀请居里夫人到北京大学讲学。答称：“此次不能往，当于将来之署假中谋之”。终未成行。
　　5月：母女三人渡海赴美，去接受美国玛丽·居里镭基金募捐委员会“玛丽·居里委员会”所赠送的镭一克（时价美元十万）。赠送仪式于20日在华盛顿白宫举行，美国总统哈定主持。
　　到费城，接受新钍(m閟othorium)五厘克；她则以自己最初使用的压电石英计赠美国哲学会。
　　论文《论同位素学和同位元素》出版于巴黎。
1922年 五十五岁
　　2月：当选为巴黎医学科学院院士。
　　5月：应第一次世界大战后建立的世界国家组织国联秘书长埃里克·德拉蒙德爵士根据国际理事会的决定发出的邀请，参加上年设立的国际文化合作委员会。初任委员，后当选为副主席。为此，经常去日内瓦出席会议。
1923年 五十六岁
　　7月：患白内障，接受眼科手术，未痊愈，后于1924年，1930年，又接受三次手术。
　　为《英国百科全书》撰写词目。
　　撰写《比埃尔·居里传》（110页，1924年出版）。
　　应麦隆内夫人之请，写生平概要。
1924年 五十七岁
　　索尔本大学举行纪念会庆祝发现镭25周年。
　　3月：德比尔纳发表《纪念发现镭25周年》于《化学和工业》。
　　法国政府、议会赠予居里夫人四万法郎。
　　岁末：接受郎之万所介绍的学生弗里德里克·约里奥(1900—1958)参加实验室工作，做研究助手。他本在普瓦泰炮兵学校，以少尉衔参加奥伯维耶工程。
1925年 五十八岁
　　回华沙，为镭学研究院奠基，担任名誉主任。
　　我国翻译家王维克在巴黎大学读书时，听过居里夫人讲课。
1926年 五十九岁
　　10月：长女伊雷娜·居里和弗里德里克·约里奥结婚。婚后，约里奥兼用岳家姓氏，采取复姓：约里奥-居里。
　　居里夫人的波兰论文《钋的化学性质》发表于华沙。
1927年 六十岁
　　在布鲁塞尔参加第五次索耳未会议，对美国物理学家康普顿(1892—1962)的报告提出补充意见，意见收于下年《电子和光子》卷。
　　镭学研究院工作人员因经常受到放射物质辐影响，出现胃疼、脱发（例如：科泰尔夫人），双手灼伤（例如：居里夫人）等严重情况，引起注意。开始采取防护措施。
1928年 六十一岁
　　约里奥-居里夫妇第一篇论文在科学院报告书上发表。
1929 六十二岁
　　去美国，代表华沙镭学研究院接受美国人民馈赠的又一克镭，总统胡佛主持赠送仪式。
　　母女的论文《镭D的衰变》。
　　秋季：接受我国清华大学物理系第一届毕业生施士元到实验室研究锕系元素钋的放射化学性质。
　　我国物理学界直接受到居里夫人指导的还有郑大章(1906—1944)，郑回国后参加北平研究院镭学研究所工作。
　　艾芙·居里的《战时访问记》记述她在我国抗战后方访问时，谈到居里夫人很尊重、关切中国学生。
1930年 六十三岁
　　向法国政府申请特别研究补助费，得到50万法郎。
　　约里奥-居里提出博士论文《钋的电化学》。
　　居里夫人的论文《论锕》。
　　我国留学生郑大章写的《彼得·居礼之生平及其供献》，在巴黎大学中国理科同学会杂志发表。
1931年 六十四岁
　　前往华沙，主持镭学研究院开幕典礼。
　　这个时期，巴黎镭学研究院约有研究人员二三十人，有镭1.5克，钋200毫居里。
　　冬季：郎之万访问我国，到北平、杭州，受到物理学、化学界欢迎。
1932年 六十五岁
　　向国际电学会提出论文《放射性物体三种射线和原子结构的关系》。
　　8月：中国物理学会成立，郎之万为名誉会员。
　　12月：和佩韩、德比尔纳主持施士元的论文答辩。施1979年发表《回忆居里夫人》于光明日报，文中有答辩时情景照片。
1933年 六十六岁
　　前往西班牙首都马德里，参加国际文化合作委员会会议，当选为主席，呼吁各国保卫科学和文化。
　　10月下旬：和约里奥-居里夫妇-道前往布鲁塞尔加索耳未第七届物理学会议。
　　12月：患胆囊结石。
1934年 六十七岁
　　著作《放射性》（两卷）写成，下年出版。
　　约里奥-居里夫妇在居里夫人指导下，发现人工放射性。居里夫人感到自己身心日渐衰竭，但眼见实验室研究工作取得进展，亲自培养的第二代取得成就，感到新慰。她预计女儿夫妇的成绩会得到诺贝尔奖金，果然她们于下年得奖。
　　6月：住进上萨瓦省桑塞罗谟疗养院。
　　7月4日：以白血病逝世于疗养院。
　　7月6日：葬于巴黎梭镇居里墓穴。她的兄（约瑟夫·斯可罗多夫斯基）姊（布罗妮施拉娃·德卢斯卡）向墓穴洒上从波兰带来的泥土。
　　7月7日：我国中央研究院院长蔡元培致电吊唁。
　　北平研究院镭学研究所所长严济慈撰文：“悼居里夫人”发表于《大公报·科学周刊》，并转载于中国科学社编《科学》月刊第十八卷第八期（1007—12页，1934年8月）。
　　德比尔纳继任居里实验室主任，直至1946年伊雷娜·约里奥-居里接任。
　
??盖·吕萨克
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生平简介 科学成就 趣闻轶事
　
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一、生平简介
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　　盖·吕萨克从小十分受宠，父亲经常向他灌输，他家世代书香门第，只有努力学习，才对得住家庭的荣誉。他一直用功读书，成绩优良。1797年考入巴黎高等工业学院，1800年毕业后留校，在著名化学家贝多莱(1748—1822)名下当助手，1802年任实验教员。1804年盖·吕萨克和德国著名科学家洪堡德成了好朋友，1805年三月他随着洪堡德科学考察团一起来到意大利的最南端，主要考察地磁。同年秋天又向北经奥地利到达波罗的海进行考察。1806年盖·吕萨克当选为法国科学院院士，1809年任巴黎高等工业学院化学教授，索邦学院的物理学教授。1818年任法国政府的火药制造厂总监。1826年当选为俄国彼得堡科学院名誉院士。1829年任法国造币厂首席化验员。1830年当选为法国国民议会议员。同年任巴黎植物园化学教授。
　　盖·吕萨克在查理的工作基础上，于1801年精确地测出一切气体在压强不变时的体膨胀系数都相等。
　　此外，他于1804年9月16日创造了高空气球升到7016米的记录。
　　1850年5月9日盖·吕萨克在巴黎逝世。
　
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二、科学成就
　　1．盖·吕萨克在物理学方面的主要贡献，是发现了盖·吕萨克定律。
　　从1801年开始，盖·吕萨克对气体物理性质进行了系统的研究，很快就发现，任何气体在压强不变的情况下，热膨胀系数不变。1802年，他通过更深入的实验研究发现，在压强恒定的条件下，理想气体(盖·吕萨克称它是“永久气体”)“从冰点升高到水的沸点，……如果用百分温度计作标准(摄氏温标)”，温度每升高1℃，气体的体积就增大了原来体积的0.00375，近似于1/267。这就是盖·吕萨克定律。后来精确的实验证明，气体膨胀系数应该是1/273。
　　2．他创造乘气球升空7016米的记录。
　　在气球上，他的测量结果表明，高空磁场几乎没有任何变化，他从6636米高空收集的空气样品和接近地面的空气一样。
　　3．在化学方面，盖·吕萨克也有不少重要的发现。
　　1808年他发现了化学元素硼。1809年他用电火花使氮气和氧气的混合物变成了氧化氮。1812年发现了一种绿色气体，取名叫氯。1813年和法国化学家贝鲁兹一起发现了一种紫色物质，取名叫“紫罗兰色”，中文译作“碘”。
　
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三、趣闻轶事
　　1．科学的品格赢得世人的赞颂
　　盖·吕萨克在研究气体规律时，拾到了一顶荣誉的金冠，他把它送给了原主，表面上看，他少了一项可以被列在他名下的发现，但他尊重事实的科学品格却由此而赢得了世人的赞颂。
　　2．尊重老师 坚持真理
　　盖·吕萨克在巴黎的综合技术学院毕业后，当上了著名化学家柏托雷的助手。一天，柏托雷给助手交待了一项实验工作，并显得把握十足地说：
　　“在我看来，按照我的实验方案去做的话，一定可以析出氧来。”
　　盖·吕萨克走进实验室，聚精会神地做实验。可是当他做完后，发现老师满有把握的预测恰好与实验结果相反。当他再次仔细检查分析实验的每一步骤后，还是得出了氧被吸收的结论，而老师起初是百分之百地认为氧会被放出。
　　要维护师生之间的良好关系，盖·吕萨克可以只向老师报告实验的具体过程，可以留住自己的分析不说。这样虽然可以暂时避免一些不愉快的事情，但却违背了科学精神；违背了做人的最高原则。最后，盖·吕萨克还是如实地将实验过程和分析结果写在厚厚的工作日志上。
　　柏托雷走进实验室，发现盖·吕萨克正站在写字台旁发楞，便走过去问道：
　　“盖·吕萨克，实验做完了吗？”
　　“呵，做完了。”
　　“结果怎样？与我猜想的情况吻合吗？”
　　“对于结果，也许我在什么地方做得不好，不过，我仔细检查过，还是没有发现什么问题。”
　　“你是说，你的实验结果与我的推测不符？怎么可能还有别的结论呢？你先让我看看实验记录吧。”
　　柏托雷拿过盖·吕萨克填写的工作日志，边看边点头，嘴角还略带一丝微笑，但当他再往下看时，突然蹙起眉头，前额上拧起几道很深的皱纹。显然，助手的实验步骤正确无误，但助手的实验结果却深深地刺伤着老师的自尊。在年轻助手面前，闻名遐迩的老师，再也无法掩饰内心的羞涩和失望，他的脸胀得通红，一股无名的气恼怦然而生，他什么话也没说，满脸沮丧地走出了实验室。
　　刚开始就在助手面前丢光了面子，还当什么导师呢？柏托雷一时真想解除与盖·吕萨克的师生关系，这种想法，当然是由丢失面子这件事情引出，归根到底还是由于惭愧。他想，盖·吕萨克虽然年轻，但这个年轻人在科学上的才能已不低于自己。天才的年轻人在错综复杂的实验现象面前，有一种辨别谬误的超凡的本领。
　　对于一个既重声望又重真理的大科学家而言，无疑是后者的份量更重。柏托雷暗自思忖，如果直说想法，很可能要引起盖·吕萨克的误会，但不坦然承认年轻人的天赋和才能，又恐怕会影响他的天才思想的发展，柏托雷反复思考后，还是扶着盖·吕萨克的肩背说：
　　“你的结论是对的，我为你能做出如此出色的工作感到骄傲。你在我的实验室工作，我感到欣慰，但我唯恐不能给你提供真正有价值的帮助。”
　　“老师，能在您的指导下工作，是我的愿望，我一定加劲工作，不使您失望。”
　　“请你不要误会，说心里话，我真有点嫉妒你的才华，我认为凭你的才华，在任何一名伟大的科学家手下当助手，都是对你的委曲，你具有洞察自然奥秘的超凡本领和熟练的实验技巧，你完全能够像其他独立研究的科学家一样，胜任合适的研究工作。”
　　“老师，我虽然有些想法，但我想按照您的指导进行研究会好一些。”
　　“当然，要是你愿意的话，你可以留在我的实验室里工作，不过，我希望你能够按照你自己的想法提出一些课题，你认为值得去做的事情，尽管去做好了，用不着过多地考虑我的意见。如果说别人谈起你在我的实验室里的工作成就的话，我将会感到非常高兴，亲爱的盖·吕萨克，我相信你会成为法兰西最伟大的儿子，祝你成功！”
　　柏托雷表现出大科学家的气度，极为赞赏并为自己有这样一位出色的年轻助手而高兴。这使他受到很大的鼓舞。
　　3．有怀疑才能有所突破
　　盖·吕萨克在老师柏托雷的热情赞扬中，深受鼓舞，同时，他深受启迪，悟出科学研究的灵魂就是怀疑，怀疑是创新的亲密伙伴。于是，他便带着怀疑的目光进行新的研究，他又开始系统研究他从前就开始考虑过的气体状态问题。有关气体状态，他在读大学时，就听过布里松教授在课掌上所讲的一些性质，但后来，他又得知科学家们在这个问题上得出许多相左的结论。显然，大师们也在这个问题上出错不少。当时，德国著名科学家亚力山大·冯·洪堡曾发表过影响较大的观点，盖·吕萨克便决定认真检查一下这位大科学家的结论，结果，他发现盛名之下，其实难符。于是，他便针对洪堡的错误，提出了尖锐的批评。
　　批评名家的论文更能引起人的注意，但往往作者得到的批评会多于赞扬，有人质问盖·吕萨克说：
　　“勇敢的年轻人，你总不能靠批评别人在研究界抢地盘吧，你说洪堡错了，那你说什么是对的呢？”
　　“我现在也不知道什么是对的。”
　　“那不是笑话吗？不知道什么是对的，怎么会知道错呢？”
　　“这并不可笑，在一个真理周围可以有无数谬误。”
　　“无论怎样，你不拿出比洪堡更有说服力的结论，人们就很难相信你的话。”
　　“的确如此，我将尽力弄出完善的结论。”
　　理想的实验结论，并非一时半刻就能得到。盖·吕萨克凭着年轻气盛，恨不得马上就兑现自己的诺言，他接连在实验室无日无夜地工作起来。可是，这次追随他天才的再不是好运，气体仿佛有意捉弄他一样，昨天好不容易弄出一组接近某种规律的数据，可今天出现的数据又把昨天的隐约可见的规律冲得无影无踪。
　　经历过许多次失败以后，就不免要使人感到困惑，盖·吕萨克翻开连续多天来的工作日志，一组组毫无头绪的数据，一个个互相冲撞的结论，就像丝线和线结，正编成一张无形的网，紧紧地缠在他思维的翅膀上，使他感到异常的深重和压抑。他呆呆地望着实验室的仪器，那些仪器也仿佛正带着嘲讽的神气说：你根本谈不上是什么天才，是个十足的傻瓜。
　　一股难言的措折感在盖·吕萨克的心头盘旋升腾起来，他觉得浑身乏力，感到自己在科学研究领域内已走投无路。但是气体规律问题，对盖·吕萨克而言，有着一股不可抗拒的力量，经过一段较长的时间，盖·吕萨克获得了大量的实验数据，捧着这堆毫无头绪的数据，他不断提出各种假设，不断进行各种推算，最后，他终于排除各种假象，找到气体受热膨胀的规律：在压强不变时，一定质量气体的体积跟热力学温度成正比。这就是继波意耳—马略特定律、查理定律之后的又一新的气态定律，即现代教科书上所说的盖·吕萨克定律。
　　4．做勇敢的科学控险者
　　1804年8月的一天，为了弄清高层大气的化学和电的性质，为了测量高空的地磁力，盖·吕萨克和物理学家毕奥(1774—1862)一起，带着气压计、温度计、湿度计、静电计以及测量磁力和磁倾角的仪器，还有青蛙、昆虫和鸟，乘坐拿破仑出征埃及时候留下的气球，升上了高空。他们从2000米的高度开始测量和做实验，一直升到5800米。最后由于毕奥严重的头晕、耳疼，不得不下降，据说“这个很活跃而且并非缺少勇气的毕奥，被降落的惊险吓得一度完全失魂落魂，不能自制”。一个半月以后，勇敢的盖·吕萨克独自乘气球再次升入高空，并且创造了气球升空7016米的高度，进行了高空科学实验研究。
　　盖·吕萨克献身于实验研究，经常和危险的、有害的气体和药品打交道，从不畏缩。据说在一次实验中，坩埚发生爆炸，他受了重伤，躺了40天，刚可以下床行走，又到实验室去了。久而久之，盖·吕萨克得了严重关节炎，常常水肿不消，十分痛苦，但是他仍一瘸一拐地作各种实验。
　　5．祖国的荣誉高于一切
　　盖·吕萨克作为法兰西民族的儿子，从小就把祖国的荣誉看得高于一切。
　　1813年秋的一天，盖·吕萨克在大学走廊里遇到了化学家克雷门，便停住脚问道：
　　“克雷门先生，听说你们在海草灰里发现了新元素是吗？”
　　“是这样。”
　　“我想到你们实验室去看看，您不反对吧？”
　　“您能到我们实验室给予指导，我们感到不胜荣幸。不过，目前我们还不能使您看到这种具体的元素，因为我们还没有把这种元素的纯净状态分离出来。”
　　“这无关紧要，我对含有这种新元素的物质同样有兴趣。”
　　“非常抱歉，我们现在无法满足您的这个要求。”克雷门立刻意识到他们做错了一件大事，略为迟疑了一下说道：“事情是这样的，一星期前，英国的亨弗利·戴维到我们实验室来参观访问，他对我们的这项研究非常感兴趣，我们把含有这种新元素的物质全部送给他了。”
　　“什么？你再说一遍。”盖·吕萨克瞪大双眼，双手抓住克雷门的肩膀，用力摇晃说：“你们怎么会做出这种愚蠢的事呢？你们将自己辛苦研究的成果和盘托出。很快，发现这个新元素的光荣将会属于英国，而你们是法国的儿子，为什么没有想到要把这份荣誉献给法国呢？”
　　“的确是不可饶恕的错误，我们当时能想到这一点就好了。”
　　“现在不是追究错误的时候，我们唯一要做的事情就是立刻动手，抢在戴维前面把这种新元素分离出来。”
　　盖·吕萨克与克雷门等几位化学家立刻进入实验室，齐心协力地工作起来，他们一刻也不敢耽误，生怕戴维会赶在前面。就这样，法、英两国的科学家在科学领域内，展开了一场特殊的竞赛。还算幸运，没过几天，盖·吕萨克就和他的同事们一起提取分离出了一种新的化学元素。望着这闪烁着金属光泽的小片片，盖·吕萨克这才松了一口气，他对身边的人说：
　　“就把这种新元素命名为碘吧，在希腊文中，碘是紫色的意思。这个名称可以帮助人们想到它的一种特性，即它遇热会很快蒸发，能使烧瓶内充满深紫色蒸气。”
　　后来的事实说明，盖·吕萨克的判定准确无误，就在盖·吕萨克、克雷门等人发表发现碘的论文的同时，英国的戴维也发表了相同内容的论文。
　
??盖利克
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生平简介 科学成就
　
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一、生平简介
　　盖利克(1602—1686)德国物理学家和工程师。1602年11月20日生于马德堡。曾在莱比锡、亥姆什塔特、耶拿、莱顿等大学学习法律、数字、城市建筑工程等。二三十年代战争将他的家乡马德堡变成了废墟，1646年他当上了该市的市长，在任35年。
　　利用余暇从事于多方面的物理实验研究工作，其主要成果收入他的《关于虚空的新实验》(1672)一书中。1686年5月11日在汉堡逝世。
　
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二、科学成就
　　1．1605年，盖利克发明和建造了第一台空气泵，用该泵使各种不同的容器产生真空。并证明了在真空中不能传播声音、不能维持燃烧、无法维持动物的生命。
　　2．1654年的“马德堡半球实验”演示了大气的巨大压力，使真空和大气压力的概念为世人所接受。
　　3．盖利克在电学方面也有重要的成就。他自己制造了一台摩擦起电机，它是用能在曲轴上旋转的硫磺球制成，每一次旋转都产生一些静电并贮存在硫磺球里，以致可以演示连续放电实验。运用这个仪器，他发现了静电感应现象，即一个小物体只要靠近带电物体它也会带电。此外，他还发现了同性电荷相排斥的现象。
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马德堡半球实验
　　1654年5月8日，当着德皇斐迪南二世和国会议员们的面，盖利克演示了大气压力有多大。他用两个直径约42cm的铜制半球涂上油脂对接上，再让球内抽成真空，这时让两个马队分别拉一个半球，直到用上了16匹马才将两个半球拉开。后人将这两个半球命名为“马德堡半球”。
　
??盖革
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生平简介 科学成就
一、生平简介
　　盖革（H.Geiger,1882—1945）是德国物理学家。1882年9月30日诞生于德国诺伊斯塔特的一个教授家庭。 　　盖革从小在父亲指导下接受正规教育，1898年前往埃尔兰根上高中，1901年毕业后应召到军队服役，服役期间曾经在慕尼黑大学和埃尔兰根大学进修。1904年考取著名物理学家魏德曼的研究生，1906年获埃尔兰根大学博士学位。同年去曼彻斯特大学任肖斯脱教授的助手，1907年卢瑟福接替肖斯脱后，盖革就在卢瑟福的指导下从事放射性研究。1924年在柏林大学任教。1929年任柏林技术学院物理学教授。1929年11月30日因为发明α粒子和β粒子的计数方法而荣获英国伦敦皇家学会的霍格斯奖章。1935年盖革当选为利奥波尔迪纳科学院院士。1938年因为在科学仪器研制方面的贡献获伦敦物理学会杜坦尔奖章。
　　1945年9月24日，盖革在波兹坦病逝，终年63岁。　
二、科学成就
　　盖革在物理学中的主要贡献是发明了盖革计数器，他也是原子核物理学最早的几个研究者之一。从1906年起，盖革先后在气体放电研究权威魏德曼和原子研究权威卢瑟福的指导下进行研究。1908年盖革根据卢瑟福的要求，设计制成了一台α粒子计数器。卢瑟福和盖革利用这一计数器对α粒子进行了探测。1909年盖革又和马斯登（1889—）一起，从实验发现α粒子碰在金箔上偶尔会发生极大角度的偏折。卢瑟福对这个实验的各种参数作了详细分析，在1911年提出了原子的有核模型。1911年，盖革和那托通过实验确立了盖革-那托定律，认为α粒子的射程越长，或能量越大，寿命就越短。运用这个定律可以计算寿命极短或极长的放射性物质的半衰期。从1920年起，盖革和密勒一起对计数器作了许多改进，改进后的计数器比较轻便、实用，不但能屏蔽背底辐射，而且使测量时间大大缩短，灵敏度也得到很大提高。后人把它叫做盖革-密勒计数器，应用十分广泛。盖革还和物理学家席勒一起，于1937年用九个盖革-米勒计数器排成一个环形，测定了宇宙射线的角分布。
盖革-米勒计数器
　　它是由一个减压的金属管中，与外围金属相绝缘地封入导线制成的。在导线和金属管之间施以适当电压，当带电粒子从管中通过时，可使路径上的气体分子电离，这些离子受到电场加速，又使更多分子电离，产生离子雪崩，在管壁和导线间发生脉冲电流，经过电子线路放大，凭听声音或观察脉冲电流发生的次数就可以清点和记录经过计数管的每一个粒子。这种计数管后经盖革和米勒改进，制成了准确灵敏的盖革-米勒计数器，成为核物理学和粒子物理学中不可缺少的探测器。
??笛卡儿
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生平简介 科学成就 趣闻轶事
　
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一、生平简介
　　笛卡儿（1596～1650）伟大的法国哲学家、数学家、物理学家和生理学家，其拉丁文名字为Renatus Cartesius。1596年3月31日生于都兰省拉艾地方的一个贵族家庭。
　　笛卡尔的父亲是布列塔尼最高法院的顾问，母亲在他诞生后不久即离开人世，给他留下了一大笔遗产，使他能在经济上独立自主。1604年至1612年他在拉弗莱什的耶稣会里接受教育，后来又进了普瓦泰大学，并在1616年毕业于该大学的法律系。这之后的10年中，笛卡尔的大部时光都是在旅游欧洲以及服兵役之中度过的。
　　1629～1649年间在荷兰定居，在那里完成了他大部分哲学、数学和物理学等著作，如《方法论》（1637）及其附录《几何学》、《屈光学》和《气象学》、《形而上学的沉思》（1641）和《哲学原理》（1644，）
　　1649年，笛卡尔采取了一个不太明智的举动，充任了瑞典女王克里斯蒂娜（Christina）的伴读与侍从。于是，为了迁就女王对哲学的爱好，他不得不在天寒地冻的瑞典的清晨5时就陪伴女王论学，就这样，笛卡尔染上肺炎，而过分热心的瑞典医生的不当冶疗又导致了他大量出血，1650年2月11日在斯德哥尔摩逝世。《论光》等则是他死后1664年才出版的。
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二、科学成就
　　1．在物理学方面
　　(1)比较完整地第一次表述了惯性定律：只要物体开始运动，就将继续以同一速度并沿着同一直线方向运动，直到遇到某种外来原因造成的阻碍或偏离为止。这里他强调了伽利略没有明确表述的惯性运动的直线性。
　　(2)第一次明确地提出了运动量守恒定律：物质和运动的总量永远保持不变
　　(3)在《屈光学》中第一次对折射定律提出了理论上的推证。他认为光是压力在以太中的传播，他从光的发射论的观点出发，用网球打在布面上的模型来计算光在两种媒质分界面上的反射、折射和全反射，从而首次在假定平行于界面的速度分量不变的条件下导出“sini/sinr=常数”的折射定律；
　　(4)笛卡儿的方法论对于后来物理学的发展有重要的影响。他在古代演绎方法的基础上创立了一种以数学为基础的演绎法：以唯理论为根据，从自明的直观公理出发，运用数学的逻辑演绎，推出结论。这种方法和F.培根所提倡的实验归纳法结合起来，经过C.惠更斯和I.牛顿等人的综合运用，成为物理学特别是理论物理学的重要方法。
　　笛卡儿的方法论中还有两点值得注意。第一，他善于运用直观“模型”来说明物理现象。例如利用“网球”模型说明光的折射；用“盲人的手杖”来形象地比喻光信息沿物质作瞬时传输；用盛水的玻璃球来模拟并成功地解释了虹霓现象等。第二，他提倡运用假设和假说的方法，如宇宙结构论中的旋涡说。
　　2．数学方面：创造了解析几何学。
　　笛卡儿运用代数的方法来解决几何问题，确立了坐标几何学即解析几何学的基础，就是把变化的坐标即变数的概念引进了数学。恩格斯在《自然辩证法》中把这称为“数学中的转折点”，指出：“有了变数，运动进入了数学；有了变数，辩证法进入了数学；有了变数，微分和积分也就立刻成为必要的了。”解析几何学还给研究物理学带来了直接的便利，如图解法、笛卡儿坐标系的运用以及用实验曲线验证物理学定律等。
　　3．近代生物学奠基人之一
　　笛卡儿提出了神经传导和反射机能理论，还研究了胚胎发育情况。
　
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三、趣闻轶事
　　1．“去读世界这本大书”　　笛卡儿发现，经院哲学和神学所传授的是完全与当时新兴自然科学相违背的陈词滥调。于是，他下决心去了解大自然，去认识人生，用他自己的话来说是“去读世界这本大书”。
　　为了实现他“去读世界这本大书”的志愿，1617年笛卡儿投身军队当了文官。军旅生活使他增长了见识，锻炼了意志，还使他有了喜欢旅游的习惯。他一生中都保持着这种习惯，并游览了法国、荷兰、瑞典等欧洲国家的许多名胜古迹。笛卡儿身在军队，心向科学。有一次，他在街上散步，偶而看见一张悬赏征答数学难题的启事，上面写着：解出本题者将获得本城最优秀数学家的称号，上面署名的是“荷兰多特学院院长毕克曼”。笛卡儿将启事看了两遍，回军营后就埋头算了起来。两天之后，他来到多特学院，向毕克曼交了自己的解答。经过评审，笛卡儿的解答获得了第一名。这件事增强了笛卡儿从事数学研究的信心，也显示他已奠定了深厚的数学基础。初露锋芒的笛卡儿赢得了毕克曼院长的尊敬，多次接触使这两位志同道合的科学家结成了献身科学的莫逆之交。
　　2．“挖一条运河”
　　自古希腊以来，数学的发展形成两大主流：一支主流是几何，它研究图形及其变换，像点、直线、平面、三角形、多面体等等，都在它的研究之列；一支主流是代数，它研究数学（或是代表它们的字母）的运算，以及怎样解方程等等，像有理数、虚数、指数、对数、一元二次方程、方程组等等，都在它的研究之列。但是，在笛卡儿之前，这两大主流各管各地发展，彼此很少相关。笛卡儿企图在这两大主流之间“挖”一条“运河”，将它们沟通。
　　首先，他发明了“坐标系”，这是从一个原点出发互相垂直的两条数轴，一条X轴，另一条叫Y轴。有了这么一个简单的坐标系（严格讲来，这样的坐标系应称为”平面直角坐标系”）之后，如果平面上有一点，已知它到此平面坐标系的距离，那么这一点的位置就可以确定；反过来，如果平面上一点的位置已确定，那么这一点的位置就可以用它到坐标系的距离来表示。这样，笛卡儿应用坐标系建立了平面上的点和有顺序的实数对（一个表示X，一个表示Y）之间的一一对应关系，从而把几何研究的点与代数研究的数结合起来了。不仅如此，笛卡儿还用代数方程来描述几何图形，用几何图形来表示代数方程的计算结果。从而创造出用代数方法解几何问题的一门新学科——解析几何学。
　　3．至理名言：“我的努力求学并没有得到别的好处，只不过愈来愈发觉自己的无知。”
　　旋涡说
　　笛卡儿把他的机械论观点应用到天体，形成了他关于宇宙发生与构造的学说。他认为，从发展的观点来看，而不只是从已有的形态来观察，对事物更易于理解。他用以太旋涡模型（图）第一次依靠力学而不是神学解释了天体、太阳、行星、卫星、彗星等的形成过程。他认为天体的运动来源于惯性（沿轨道切向）和某种宇宙物质（以太）旋涡对天体的压力，在各种大小不同的旋涡的中心必有某一天体（如太阳），以这种假说来解释天体间的相互作用。笛卡儿的天体演化说、旋涡模型和近距作用观点，正如他的整个思想体系一样，一方面以丰富的物理思想和严密的科学方法为特色，起着反对经院哲学、启发科学思维、推动当时自然科学前进的作用，对许多自然科学家的思想产生深远的影响；而另一方面又经常停留在直观和定性阶段，不是从定量的实验事实出发，因而一些具体结论往往有很多缺陷，成为后来牛顿物理学的主要对立面，导致了广泛的争论。尽管如此，作为自然科学家和哲学家，“笛卡儿”的唯物论已成为真正的自然科学的财产”（马克思：《神圣的家族》）。
??第谷
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生平简介 科学成就 趣闻轶事
　
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一、生平简介
　　第谷（1546～1601）是丹麦著名的天文学家。1546年12月14日诞生于丹麦斯坎尼亚的库恩斯特鲁普镇的一个贵族家庭。他一岁的时候就过继给有钱有势的贵族伯父乔根。
　　1559年，乔根伯父送第谷到哥本哈根读书，希望他学习哲学、法律和修辞学，长大以后做一个有名望的律师，但是第谷却另有爱好。1560年，哥本哈根地方观象台预报8月21日在当地可以看到一次日食。第谷根据预报，果然在那天清楚地看到了日食的全过程。他非常佩服预报的准确性，从此对天文学产生了浓厚的兴趣。
　　1566年乔根伯父去世，第谷得以去德国罗斯托克大学攻读天文学。1570年前后，在舅舅资助下，他在奥古斯堡建了一座天文台，开始了天文观测事业。1576年，第谷被丹麦国王腓特烈二世聘为皇家天文学家。第谷在那里工作了二十多年。1599年第谷来到布拉格。第二年他邀请年轻的开普勒作自己的助手，两人共同研究天文学上的难题。
　　1601年10月24日，第谷在布拉格附近的本纳基城堡去世，终年55岁。
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二、科学成就
　　1．第谷对天文学的重大贡献在于他通过长期观测积累的有关行星运行的大量数据资料，成为那个时代罕见的天文观测家，获得“星学之王”的美称。1582年，在教皇格里高里十三世主持下，完成了对基督世界延用了一千多年的儒略历的改历工作，颁行了格里高里历。
　　2．1572年11月11日夜间，第谷仰望繁星闪烁的天空，突然发现仙后座中有一颗前所未见的“新星”。第谷在一篇论文中首次发明了“新星”（Nova）一词，并指出，星座一成不变的说法是错误的。后人为了纪念他，把这颗新星叫做第谷星。
　　3．第谷对彗星所作的观测，是他取得的又一个成就。此外，第谷还发现了许多新的现象，如黄赤交角的变化，月球运行的二均差，以及岁差的测定等。
　　4．第谷晚年发现、培养了开普勒，这是他对科学作出的最大贡献。开普勒没有辜负恩师的苦心培育和殷切期望，在科学阵地上纵横驰骋，相继创立了行星运动三定律，在科学史上做出了不可磨灭的贡献。
　
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三、趣闻轶事
　　1.第谷爱才的故事
　　1597年，年轻的开普勒写成《神秘的宇宙》一书，设计了一个有趣的、由许多有规则的几何形体构成的宇宙模型。1599年第谷看到那本书，十分欣赏作者的智慧和才能，立即写信给开普勒，热情邀请他做自己的助手，还给他寄去了路费。开普勒来到第谷身边以后，师徒俩朝夕相处，形影不离，结成了忘年交。业务上，第谷精心指导；经济上，第谷慷慨相助。第谷由衷希望开普勒这匹千里马早日飞奔。但是，过了一段时间，开普勒受多疑的妻子的挑唆，突然和第谷决裂了。他忘恩负义地公开散布第谷的坏话，最后留下一封满纸侮辱性言语的信，不辞而别。开普勒的离去，使爱才如命的第谷非常伤心。他意识到这完全是一种误会，马上写信给开普勒，胸怀宽广地请他回来。开普勒读了第谷的诚挚友好的来信，惭愧得无地自容。他热泪盈眶地提笔写了忏悔信，彻底承认错误。当两人重修旧好的时候，开普勒不由自主地又检讨起来，第谷立刻制止说：“过去的还要说什么呢？你是我的好朋友。现在我们又在一起研究了，这就够了！”第谷不记旧怨，不但把才华出众的开普勒推荐给国王，而且把自己几十年辛勤工作积累下来的观测资料和手稿，全部交给开普勒使用。他语重心长地对开普勒说：“除了火星所给与你的麻烦之外，其他一切麻烦都没有了。火星我也要交托于你，它是够一个人麻烦的。”
　　1．浓厚的兴趣
　　他常常背着伯伯购买各种天文书刊，如托勒玫的《大综合论》、哥白尼的《天体运行论》等。伯伯知道了很生气，执意要他学文科，强送他到德国莱比锡大学学习，还专门找了一位家庭教师进行监督，不许他再搞天文学。第谷只好阳奉阴违，瞒着伯伯和家庭教师，偷偷地研读天文学论著，或者溜出去观测天象。
　　2．皇家天文学家
　　丹麦国王十分赏识第谷的才能，专门拔出巨款，在丹麦和瑞典之间的小岛弗恩岛上替他修建了一座华丽的天文台—乌伦堡天文台，意思是“天文之城”。这是欧洲第一座近代天文台，设有四个观象台，一个图书馆，一个实验室，装备了当时最全、最新的观测仪器。
　　第谷在乌伦堡天文台工作期间，极其重视改进仪器设计。
　　3．新星
　　第谷在一篇文章中写道：
　　“11月11日晚间太阳落山以后，按照习惯，我在观看晴空上的繁星，忽然间我注意到一颗新的、异常的星，光亮超过别的星，正在我头上照耀，因为自从少年时代起，我便能认识天上所有的星星（取得这一知识并不是很困难的），我清楚地知道在天空的那一个区域里不会有星，即使是最小的星也不会有，更不要说象那颗这么明亮的大星。我感到十分奇怪，我以为自己的视觉出了毛病。但是我把那颗星的方向指给别人看的时候，他们也看见那里确实是有那么一颗星，我便不再怀疑了。这真是一个奇迹！也许这是自从有世界以来自然界里最大的奇迹。……
　　他连续观察了一年零四个月，目睹它一夜夜亮起来，又一夜夜暗下去，详细地记录了它的色泽、光度和各种变化。
　
??约里奥-居里
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　　生平简介 科学成就 趣闻轶事　
一、生平简介
　　1.伊伦·居里
　　约里奥-居里（lrene Joliot-Curie1897～1956）于1897年9月12日生于巴黎，父亲皮埃尔·居里，母亲玛丽·居里都是著名科学家，尽管伊伦12岁时才上学读书，但从小就受到母亲对她进行的科学教育。玛丽·居里与她的同事和朋友建立了一个合作小组，共同担负起对他们自己的子女进行自然科学教育的责任。其中玛丽·居里教授物理，泡利、朗之万讲授数学，J.佩兰讲授化学。1909年，伊伦进入塞维内中学学习，第一次世界大战爆发之前得到学士学位，之后进入巴黎大学学习。第一次世界大战爆发后，伊伦作为护士为军队服务。起初，她协助母亲工作，在巴黎解放的几个月之前，为了她的安全，伊伦和她的孩子被安排去了瑞士。1946年，伊伦就任镭研究所主任，在1946年到1950年期间她还任法国原子能委员会的理事。1947年被苏联科学院选为通讯院士。由于缺乏防护，长期受X射线和γ射线辐照，伊伦的健康受到严重伤害，使她患了急性白血病，并于1956年3月17日不幸于巴黎。
　　2.弗雷德里克·约里奥-居里　　约里奥-居里，F.（Frederic Joliot-Curie 1900～1958） 法国核物理学家。1900年3月19日生于巴黎，1958年8月14日卒于巴黎。1923年毕业于巴黎理化专科学校，1930年提出关于放射性元素电化学性质的博士论文，获博士学位。1937年任法兰西学院教授，1956年任镭研究所和巴黎大学奥尔赛研究所所长。F.约里奥-居里1925年在M.居里领导的镭研究所工作，从事钋的电化学研究。1930年在J.B.佩兰领导的物理化学研究所工作，利用威耳孙云室和磁场进行射线性质的研究。1931年起，和他的妻子I.约里奥-居里合作进行研究，曾在云室中拍摄到第一张由光子产生电子对的照片，并从镭D（210Pb）中提取出钋。他们利用钋的α射线引起一些轻元素发生核反应，进行反应产物的研究，结果为中子的发现提供了重要依据。1933年在研究用α射线打击铝产生的正电子射线时发现，即使在α射线源移去后，最初几分钟之内仍有正电子放出，并证明其半衰期约为3.5分。他们认为这是通过核反应生成了放射性的磷30，它以放射正电子的形式衰变为硅30。后来又用放射化学方法分离出磷30。由于合成新放射性核素，他们共获1935年诺贝尔化学奖。以后他们发现铀经中子轰击后产生的放射性物质中含有化学性质与镧相似的元素，为核裂变现象的发现提供了重要事实。铀裂变发现后，他们很快发现裂变中有多个中子和大量能量放出，预言可以实现链式反应，释放核能。F.约里奥-居里1943年当选为法国科学院院士。1945年10月法国成立原子能委员会，他任主席。1947年成为苏联科学院通讯院士，1949年成为院士。1950年任世界保卫和平委员会主席。　
二、科学成就
　　约里奥-居里夫妇的最主要的成就是发现了人工放射性。1934年，他们用钋的α射线轰击铝箔，发现当α源移去后，铝箔有放射性；其强度也随时间按指数规律下降。这种放射性是由α粒子打在铝-27上发出一个中子而形成磷-30，磷-30不稳定，又放射出正电子而形成的。实际上，他们已经发现了一种新的放射性物质磷-30：
　
　　这就是I.居里所发现的人工放射性。他们还发现了其他一些由α粒子所引起的核反应生成的人工放射性同位素。由于这一发现，他们在1935年获得诺贝尔化学奖。后来，F.约里奥-居里由于放射同位素在医学上应用的研究而当选为法国医学科学院院士。　
　　约里奥-居里夫妇在正电子湮没、光子转化为电子对、从镭D（210Pb)中提取钋、用α粒子轰击轻元素产生核反应、人工放射性的发现、铀受中子轰击后生成的放射性产物等研究方面都做出了贡献。
　　约里奥-居里夫妇因合成新的放射性核素而共同获得了1935年诺贝尔化学奖。　
三、趣闻轶事
　　1.伊伦在祖父及父母的关爱下成长
　　伊伦出生的时候，他们居住在巴黎郊外一幢租赁的房子里。在巴黎的冬天，新鲜水果是很难买到的，母亲为了买到小伊伦爱吃的苹果和香蕉，总是走街串巷，到处寻觅。居里夫人还常常在自己家里举办儿童宴会，以克服小伊伦害羞孤独的性格。伊伦喜欢跟随母亲出外散步，投入大自然的怀抱中去，吸一吸原野上的新鲜空气。皮埃尔的父亲居里大夫是小伊伦最亲密的朋友和良师。这位蓝眼睛的慈祥老人非常喜欢酷似自己儿子的小伊伦。他给她讲解植物学和动物学，和她一道在庭院里种植各种植物，给她朗读文章，还向她述说自己对法国作家雨果热诚渴慕的情愫。“她那执著的对真理的追求，她那反对教权主义以及对政党政治的同情都直接来源于自己的祖父。”她的妹妹艾芙在1937年时曾经这样写道。伊伦在爱抚中出生，又在爱抚中成长。她从懂事的时候起，就被带进了科学园地之中，受着科学的薰陶，为父母所致力的科研事业所吸引。1906年不满9岁的伊伦失去了亲爱的父亲。她很懂得体贴安慰母亲。她常常跟随母亲去实验室，伴随在母亲的身旁。也正是在这里，伊伦渐渐对化学实验和化学理论发生了浓厚的兴趣。居里夫人疼爱伊伦，但是，决不娇纵她。在母亲的严格教育下，伊伦逐渐成为一个果敢、不畏艰险的女孩子。她常常同表姐妹们利用假期到人们不常去的地方去旅行，并学习骑术。夜间，她们就住在山民的小屋里。她大胆，然而并不去冒险。她富于想象力，也从不沉浸在悲痛的回忆中。她虽然出生在巴黎，但是，她非常热爱母亲的祖国——波兰，时刻都在想着为母亲的祖国争光。
　　2.特殊的“小学”
　　在儿童教育问题上，居里夫人有着自己独特的见解。她反对前人因循守旧的一些作法，主张着重培养学生的独立认识和分析问题的能力。当伊伦到了上学年龄的时候，居里夫人和朋友们对孩子们的教育问题进行了一番讨论。她认为孩子们在学校里太累了，他们这个年龄正是长身体、长知识的时期，把他们整天闭在空气污浊的教室里，消耗过多的精力是野蛮的，应该让孩子们增加户外自由活动的时间。她对孩子们的教育原则是：要少而精，切忌一知半解。居里夫人的想法得到了朋友们的赞赏和支持。最后，他们共同制定了一种新颖的教育合作计划。居里夫人和她的朋友们（都是索尔本大学的教授）创办了一个儿童学习班，把孩子们组织起来，由这些有才华的学者轮流给他们上课，各自讲授自己所擅长的课程。当时，包括伊伦在内共有约十来个孩子。这种教育方法使孩子们振奋，又使他们感到有兴趣。孩子们在这个学习班里学习了语言、文学、历史、自然科学、雕刻和绘画等课程。
　　最令孩子们兴奋的是居里夫人的物理课。每星期四下午，居里夫人在自己的实验室里给孩子们讲授基础物理知识。她以生动的实验代替烦琐的教材，把书本上抽象而枯燥的概念变成了生动而有趣的语言。居里夫人不但引导他们探索神奇的科学世界，而且还把自己对科学的执著追求精神和严谨的治学作风传授给孩子们。可以说，伊伦从小就接受了第一流的科学教育。
　　伊伦每天除了学习功课外，还要干些体力劳动。她学会了缝补衣服，在庭园里劳动，做饭，荡秋千，也学会了音乐。她所接受的这种教育一直持续了两年，由此奠定了她涉猎进修科学的基础。后来因为居里夫及其他孩子们的父母工作太忙；孩子们将来要参加中学会考，也必须学习官方课程。伊伦才被送进一所叫赛维尼埃的私立学校上学，在这所极好的学校里接受中等教育。
　　3.热情、执着的弗雷德里克·约里奥
　　约里奥的家没有学习气氛，但是他从小喜欢读书，尤其钻研自然科学。约里奥瞒着大人在洗澡间里做小实验，常常闯祸，不是打破了洗脸瓷盆，就是砸碎了地上的瓷砖。所以在大人看来，约里奥是一个十分淘气和调皮的孩子。其实，他们根本不了解约里奥心目中的科学理想。他非常崇敬法国大科学家巴斯德（1822—1895）和居里夫妇，不但阅读他们的生平传记，还模仿他们的科学生活。他特地在洗澡间的墙上贴了一张居里夫妇在实验室里工作的大幅照片。1915年约里奥进巴黎拉卡那中学念高中。1918年约里奥考取居里夫妇发现镭的巴黎理化学院，每门功课都是第一。不久，约里奥应召入伍服役。战后，他回巴黎理化学院一边工作，一边在朗之万教授指导下学习。约里奥的兴趣在物理、化学方面，他请求朗之万教授接收他在实验室工作，开始朗之万因为他没有在高等学府接受正规教育而拒绝了。后来约里奥一再请求，感动了朗之万，终于接受了他的要求。
　　4.青年伊伦·居里——事业的开端
　　第一次世界大战爆发以后，伊伦的一家也被卷入战争的漩涡，她们要为她们的第二祖国贡献一份力量。当母亲准备把第二次获得的诺贝尔奖金和仅有的一点金子，包括金质奖章在内，都作为自动捐助献给法国而征求伊伦的意见时，伊伦坚定地支持母亲的行动。象一切勇敢的法国妇女一样，居里夫人也关上了实验室投入了战斗。她把X射线机安装在汽车上，以便于流动使用。伊伦也开始学习护理，并熟练地掌握X射线机。她经常驱车奔赴各个前线医疗站，独立地执行任务。到战争结束时，法国政府向伊伦颁发了奖章。
　　这时候，二十一岁的伊伦已经和自己的母亲长得一般高了。她恬静、坚定、对自己所选择的道路从不动摇。她热切地盼望着能在实验室里和妈妈一道工作。在索尔本大学努力学习的同时，她还主动担任母亲实验室中的助手。她希望毕业以后，致力于放射性的研究。1918年，伊伦被任命为实验室的“委任助手“。居里夫人极高兴地看到，在实验室里所有的学生中，伊伦是最有才华的学生之一。对于上了年纪的居里夫人来说，伊伦给了她极大的安慰。
　　5.志同道合的伴侣
　　在巴黎镭学研究院里，伊伦结识了青年科学家约里奥。他是研究所里最聪明最活泼的一位学者。在共同的科学研究工作中，两人成了好朋友。约里奥尊崇伊伦，并非是因为她出身于一个具有光荣传统的科学世家，而是因为她那种坚韧不拔的独立精神、果断而自信的工作作风、丰富的学识、对诗歌的鉴赏能力，以及她那动人的容貌和在体育方面所表现出的才能。在放射学领域里，约里奥觉得有许多方面要向伊伦学习。伊伦则非常喜欢约里奥那热情洋溢、鼓舞人心的谈吐，为他那刻苦钻研、一丝不苟的科学事业心所折服。
　　1926年的一天早晨，文静的伊伦向妈妈和妹妹吐露，她已经和弗雷德里克·约里奥订婚了。这年的10月4日，伊伦与约里奥在巴黎第四区的市政大厅里举行了婚礼。起初，居里夫人不免感到有点难过，她生怕从此会失去女儿的陪伴和协助。后来，在日常工作和不断接触中，她对弗雷德里克有了更为深刻的了解，尤其当她发现了他身上那种富有热情、刻苦钻研的献身精神等优秀品质时，她对女儿的选择感到由衷的满意。居里夫人很器重这个活泼而又很会鼓励人的年轻人。她觉得现在工作起来更顺手了，过去她只有一个助手，而现在却有了两个助手。这两个年轻的科学工作者随时随地地在实验室里与居里夫人探讨 各种问题。弗雷德里克·约里奥也为自己能成为居里夫人家庭中的一员而感到十分自豪。结婚以后，他就把自己的姓同居里的姓连在一起，改称为约里奥-居里。
　　伊伦和弗雷德里克继承了居里夫和和皮埃尔所开创的放射性研究工作。他们就象当年的居里夫妇一样，在实验室里形影相随、并肩工作。
　　伊伦在有了小女儿海伦以后，象自己的母亲居里夫人一样，有着一套操持家务、照料孩子的办法。她把家务和科学研究的工作安排得很妥善，从未间断过在实验室里的工作。在居里夫人的健康愈益衰退的情况下，伊伦和弗雷德里克主动地承担了各种研究工作。不久，他们就分别通过了博士论文，获得了博士学位。
　　6.人工放射性的发现为中子的发现奠基
　　约里奥-居里夫妇通过实验发现，并不是所有元素的原子核都能被α粒子所击破。一些原子量比较重的元素的原子核因为带有很多电荷，它们能够排斥α粒子的轰击，而使本身并不发生分裂。这一发现的意义十分重大，实际上，它为中子的发现揭开了序幕。
　　1930年，人们又发现，用α粒子轰击铍、锂、硼原子核，产生了一种神秘的穿透力很强的射线。可是，当时人们还不能正确解释这一现象，都认为这是一种电磁波。1931年，约里奥-居里夫妇从自己的实验中发现，这种神秘的射线击破了氢原子核，其效果是电磁波所不能具有的。因此，他们设想，这是一种新的基本粒子，它的质量同质子相近，但不带电荷，所以，具有高度的穿透力。约里奥-居里夫妇的这一研究成果对中子的发现，起了极大的启迪推动作用。1932年，科学家查德威克用α粒子轰击硼、铍的实验证实了存在这种新粒子的假设，并把它确定为中子而公开发表出来。这样，原子物理学中的一项极为重大的成果——中子被发现了。
　　7.人工放射性的发现使和平利用原子能变为现实
　　自从1934年约里奥-居里夫妇有了这个重大发现以后，物理学家们研究和发展了他们的方法。越来越多的、更大的粒子加速器问世了，从此，科学家们几乎能制取到每一种元素的放射性同位素。目前，所知的二千种以上的放射性同位素中，绝大多数都是人工制造的。现在，放射性同位素不但已广泛地运用于工业、农业、商业和国防工业等各个领域，而且对于推动某些学科的研究也产生了重大的影响，特别是对化学、生物学和医学更起了巨大的推动作用。这就使原子（核）能的和平利用变成了现实，极大地造福于人类。同时，人造放射性核素的发现也为第一颗原子弹的制造提供了重要的启示。人类历史上第一颗原子弹的制造原理是费米提出的。然而，费米制造原子弹的程序完全是按照伊伦的人造放射性元素的理论和实践来编排的。伊伦·约里奥-居里作为发现人造放射性同位素的先驱，其贡献将永远载入人类文明的史册。
　　居里夫人亲眼看到伊伦取得了这样惊人的成就，她感到无比的欣喜和宽慰。她曾对小女儿艾芙说过，她确信伊伦会因发现人造放射性同位素而获得诺贝尔奖的。可惜，她却没有能活到这一天。
　　约里奥-居里夫妇还取得了另外一个可喜的成果。他们为爱因斯坦的“质能关系”的公式带来了可靠的证据：某些拥有能量的辐射是具体的粒子组成的，而原子质量的消减亦可相应地释放出能量来。他们所取得的这个成果立刻传遍了世界，轰动一时。
　　9.为了世界和平而斗争
　　在第二次世界大战德国侵略者占领法国期间，伊伦和丈夫弗雷德里克仍然留在法国。在那烽火连天的艰苦岁月里，他俩始终勇敢地与法国地下组织密切配合，并肩战斗，为抗击德国侵略者而贡献自己的一份力量。
　　就象居里夫妇一样，伊伦和弗雷德里克既是生活道理上志同道合的伴侣，又是科学研究领域中辛勤耕耘的忠实合作者。在战后的岁月里，他们主持建立了法国原子能委员会，伊伦是委员会的领导成员之一。作为第一、二两次世界大战的亲身经历者，他们深知不义的战争给人类带来的灾祸。尤其是作为一个杰出的科学家，当战争贩子利用核武器对人类进行新的战争威胁时，他们更感到自身责任重大。正如弗雷德里克所庄严宣布的：“科学家的天职叫我们应当继续奋斗，彻底揭露自然界的奥秘，掌握这些奥秘便能在将来造福人类。但同时我们应当下决心参加社会劳动，和人民一起保证我们的发现只供和平之用。”他们积极致力于世界的和平事业，为保证科学发明用于增进人类的富裕与幸福而努力奋斗着。
　　约里奥-居里夫妇竭诚致力于人类和平事业的行动使一小撮反动分子大为恼怒。当时，弗雷德里克是法国科学研究院院长和法国原子能委员会主席，因他勇敢而直言不讳地反对核武器的发展计划而触犯了法国当局。1950年，法国当局借口弗雷德里克有共产党嫌疑而罢免了他的一切职务。1951年，伊伦也受到株连而被迫退出了原子能委员会；由于伊伦的政治观点，同年，美国化学学会也除去了她的会员资格。这种对和平事业的挑衅，激起了世界公正舆论的强烈抗议。这些突如其来的打击，影响了她们在学术上取得更大的成就。
??罗兰
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　　生平简介 科学成就　
一、生平简介
　　罗兰，H.A.（Henry Augustus Rowland 1848～1901） 美国物理学家。1848年11月27日生于宾夕法尼亚州洪斯代尔，1870年毕业于伦塞勒工学院，获土木工程学士学位，两年后任该校物理学讲师。他当时进行了关于磁导率的研究，证明磁导率不是如当时铁磁学文献上普遍所说的随磁场强度（H）变化，而是随着磁感应强度变化的；他的这项研究得到了J.C.麦克斯韦的高度评价，被推荐发表在英国《哲学杂志》上。
　　1875年，罗兰接受了约翰·霍普金斯大学的教授职位，并到欧洲进行了一年学术访问。在访问期间于1876年进行了有名的罗兰实验。
　　罗兰是美国国家科学院院士、英国皇家学会会员和法国科学院的外国院士。他是美国物理学会的创始人之一，并担任学会的第一任主席。他十分强调基础研究的重要性，对美国物理学的发展作出了巨大贡献。
　　1901年4月16日，罗兰在巴尔的摩逝世。根据他生前的愿望。他的骨灰葬于约翰·霍普金斯大学物理实验室的地下室里。　
二、科学成就
　　1.用实验证明运动电荷产生磁场
　　1876年他在H.von亥姆霍兹的实验室中做了带电旋转盘的磁效应实验，第一次用实验证明了运动电荷能够产生磁场，引起了物理学界的注意。
　　2.研制高密度的光栅
　　罗兰对科学的最大贡献是1882年开始研制的衍射光栅。他研制出的高精度螺杆驱动式光栅刻线机，能在一块25平方英寸的金属板上刻出每英寸43000条线的光栅。接着又发明了有自聚焦作用的凹球面衍射光栅。1880年，用此种光栅制成了约有14000条谱线的太阳光谱图，沿用了一代之久。
　　3．对磁致旋光现象的研究
　　1881年，罗兰根据霍耳效应解释磁致旋光现象，他认为前者是磁场作用下金属中传导电流旋转的结果，而后者是同样条件下介质中位移电流旋转的结果，从而在数学上推导出与J.C.麦克斯韦一致的旋光方程（见旋光性）。
　　4.杰出的实验物理学家
　　罗兰擅长数学，也做了一些电磁理论研究，但他更是杰出的实验物理学家。罗兰从欧洲购回了一批仪器，在约翰·霍普金斯大学建立起美国当时最好的实验室。此后，他在该校工作一直到逝世。在此期间，他所测定的欧姆绝对值、热功当量值、水的比热随温度变化的关系，使他成为当时的权威人物。他还指导他的研究生E.H.霍耳发现了霍耳效应（1879年）。
??胡克
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生平简介 科学成就 趣闻轶事
　
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一、生平简介
　　胡克(1635～1703)英国物理学家。1635年7月18日生于怀特岛的一个乡村牧师家庭。从小喜好机械。他在威斯敏斯特中学毕业后，1653年作为工读生进入牛津大学学习，但任了R.玻意耳的助手，1663年获硕士学位。1665年担任伦敦格雷舍姆学院几何教授。胡克在牛津大学学习期间就积极参加了牛津和伦敦的科学小组的活动。当小组发展为伦敦的皇家学会后，1662年起任学会的实验主持人。1663年成为正式会员，1677～1683年任学会秘书，并负责出版会刊。在这20多年的学会活动中，胡克担负不少实验和事务性工作。1703年3月3日在伦敦逝世，享年68岁。
　
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二、科学成就
　　1．胡克是一个多才多艺的实验物理学家、仪器设计师和发明家。他协助玻意耳改进O.von盖利克发明的空气泵，改进后的空气泵和近代使用的空气泵形式相近。玻意耳利用它进行过许多演示实验，并建立了玻意耳定律，胡克对当时出现的各种仪器几乎都做过重大改进或创新，如钟表的弹簧摆轮，毛发湿度计、航海仪器、显微镜与望远镜等等。1665年，他出版了生动优美的《显微图集》（Micrographia），第一次把植物、动物和矿物的显微结构显示在人们面前，并引入了细胞（cell）这一名词。
　　2．胡克早就注意到弹性体所受的力与其变形之的比例关系。1678年，他在讲演集《态势的恢复》（de Potentia Restitutive）中首次公布了他的固体弹性定律：“有多大的伸长量，就有多大的力。”这个定律经过A.-L.柯西于1822年引入应力和应变这一对概念，以及G.格林1837年的改进，成为胡克定律的现代形式，从而打下了弹性理论和材料力学的基础。
　　3．胡克的显微图集是欧洲十七世纪最主要的科学文献之一，它几乎成了物理、化学、生物、矿物学、地理学等自然科学的观察图集大全。
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　　在《显微图集》中刊载有胡克观察到的云母、玻片间空气层及薄膜等在光束照射下的彩色环带。他指出颜色与薄膜厚度的关系和颜色变化的周期性；在书中还断言：“发光体的每一脉动和振动都必将形成一个球面并不断扩大，如同投石入水后引起的越来越大的环状波一样。”他还用光在薄膜前后表面反射后的脉冲组合来解释不同颜色的形成。由此可见胡克是光的波动说最早的倡导人之一。Ⅰ.牛顿的许多光学实验直接受到《显微图集》一书的启发，但他冲破了胡克的颜色理论。
　　4．胡克从1661年开始，积极参加了皇家学会研究重力本质的专门委员会的活动，对重力现象进行过一些实验。在1674年《试证地球周年运动》的报告中，他提出“一切天体都具有倾向其中心吸引力或重力”，“天体在未受其他使其倾斜的作用力前保持直线运动不变”，“离吸引中心越近，吸引力越大”，1679年在给牛顿的信中又进下提出平方反比关系。由于胡克的数学素养不够，未能解决行星的轨道问题，但他的研究和与牛顿的论争，大促进了牛顿对万有引力定律的深入研究。
　　胡克在热学方面曾与C.惠更斯一起断定在常压下冰的熔点及水的沸点为固定点，并建议以水的结冰温度为温度计的零度，他人为热是物质粒子机械运动的结果。他较早地观察到矿物晶体的有序排列。
　　胡克涉及的面很广，包含化学中的燃烧问题，生物的呼吸问题，地质学的化石，以及天文观测、地震、海洋、城市建筑设计等等，他的实验技术精湛，物理思想活跃，但受数学素养的限制，对问题的研究往往不能透彻；因此胡克在钟摆、引力、光学、燃烧、生物进化等方面都没有像惠更斯占顿等那样获得比较深入而系统和理论成果。
　
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三、趣闻轶事
　　1、胡克与惠更斯争发条钟的发明权
　　关于弹簧摆轮和发明权争论，暴露了胡克性格的多疑、乖戾和思想不够缜密。本来，胡克和惠更斯都是独立发现这种机件的，在登载胡克定律的《态势的恢复》一文中确有这一例子并有演示说明（见上文图），但胡克手中却没有制成于1658年的确切证据。1660年左右，本来皇家学会的玻义耳、R.Moray，W.Brouncker考虑支持胡克的发明，因为它会带来巨大的好处。在他们支持下起草的专利早请快要达成协议时，胡克要求支持者进一步给以保证，由于这种过份的要求没有得到满意的回答，胡克竟主动撤回申请。与此同时，惠更斯经过多年的实践与理论计算后，利用游丝摆轮在1655—1658年间设计了新的摆钟；惠更斯想将已获得的专利转让皇家学会秘书奥登堡（Henry Oldenburg,1615—1677）。这时胡克妒火中烧，恼羞成怒，怀疑他的发明权被奥登堡泄漏给了惠更斯，于是，挑趣了优先权争论。他还请制表匠Thomas Tompion 做了一个钟表送给国王，上刻“Robert Hooke 1658年发明，T.Tompion制造于1675”以示抗议，并骂奥登堡为“知识掮客”
　　2．胡克与牛顿的关系
　　1665年，21岁的牛顿还是一个无名小卒。他把自己关于光的色散问题的第一篇论文送到皇家学会，30岁胡克这时已是皇家学会会员兼干事，几何学教授，并被授权作用常任专家牛顿的论文进行评审。傲慢的胡克，自认为是颜色问题专家，他刚刚发表了名著《显微图集》轰动全欧，因此对牛顿的论文不屑一顾，没有看到牛顿论文的革命性意义，于是在私人回信中给予严厉的批评。这使牛顿非常恼怒，也在盛怒之下起草了一个粗暴的回答，并寄到皇家学会会刊《哲学学报》公开发表。胡克因此遭到公众的耻笑。10年后牛顿又将关于颜色问题的第二篇论文（关于薄膜颜色及与此有关的“关于光的假说”）送到皇家学会，胡克宣称，牛顿的全部文章都可以从他的《显微图集》中找到，并且暗示奥登堡与牛顿串通一气，散布假报告。胡克的攻击信引起牛顿以同样夸张的词句进行回答，从此二人结下怨仇，牛顿决心当胡克在世时决不发表光学论文。胡克在这一争论中几乎丧失了科学家的理智和合作精神。
　　1677年，胡克看到他的眼中钉奥登堡去世，他又继任了皇家学会秘书。就在1679年给牛顿的一封信中主动提出向牛顿请教自己关于行星动力学的观点，从此又开始了二人间的学术性交流。胡克对万有引力的贡献使哈雷在1686年出版牛顿的《原理》时转达了胡克的要求，哈雷在1686年5月22日给牛顿的信中说：“还有一件事我应当通知您，即胡克先生关于您的引力减小法则也就是与中心距离的平方成反比的发现，有一些要求。他说您从他那得知实情，包括上述观点，虽然他承认做出曲线的证明完全是您自己，在这种事情上您应该做些什么，您最清楚，只是胡克先生似乎希望您应该在序言中把他提一下……”
　　牛顿5月27日回信加以反驳：他素来认为胡克“至少必须节制一下他的虚伪”。他还说过由于这种发明权的争论，使他感到“哲学是没理搅三分的贵妇”（见1675年12月7日牛顿致奥登堡的信）。后来由于哈雷等人的调解，牛顿才在《原理》第一卷命题IV系IV后的注释中加上了一段话：“这第6个系是在天体中取得的（象克利斯多弗·雷恩爵士、胡克先生和哈雷博士分别观察到的）……”
　　3．死后连一张画象也没有留下
　　胡克在科学、技术上的成就是无可置疑的。但是他为了重大发现的优先权问题，比如为了争发条钟的发明权以及光学原理和万有引力定律等的发现权，曾经和惠更斯、牛顿发生过激烈的争吵。1686年英国伦敦皇家学会同意出版牛顿的《自然哲学的数学原理》一书，胡克却利用皇家学会秘书长的身分执意阻挠，不给经费。他给牛顿“穿小鞋”的做法，引起了当时英国学术界的不满，这在一定程度上损害上胡克自己的科学家形象。
　　胡克生理和心理上的健康受损几乎无时无刻不使他处于痛苦之中。他是一个被怀疑有多种疾病的人，他不会有一整天毫没病痛地轻松生活。他的多疑、多剌、不惯于与人合作共事，特别是优柔寡断、拖拉不决的作风也影响了他才能的充分发挥。
　　胡克的贡献与多才多艺，在生前没有带他多少欢乐，死后连一张画象也没有留下，历史上对他的评价也因与牛顿同一时时代和领域几乎相同而相形失色。
　
?? 菲涅耳
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生平简介 科学成就
　
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一、生平简介
　　菲涅耳(1788～1827)是法国土木工程兼物理学家。1788年5月10日生于布罗意城的一个建筑师家庭，自幼体弱多病。读书时他的数学才智却倍受教师注意。
　　1806年毕业于巴黎工艺学院，1809年又毕业于巴黎路桥学院，并取得土木工程师文凭。大学毕业后的一段时期，菲涅耳倾注全力于建筑工程。
　　从1814年起，他明显地将注意力转移到光的研究上。菲涅耳在1823年被选为法国科学院院士。1825年被选为英国皇家学会会员。
　　他的科学研究是在业余时间和艰苦的条件下进行的，这花费了他有限的收入并损害了他的健康。
　　1827年7月14日他因患肺病，在阿夫赖城逝世。在只有39岁的短暂一生中，菲涅耳对经典光学的波动理论作出了卓越的贡献。　
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二、科学成就
　　菲涅耳的科学成就主要有两方面。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以他们的姓氏命名的惠更斯－菲涅耳原理。他的实验具有很强的直观性、明锐性，很多现在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、菲涅耳镜、圆孔衍射等。另一成就是偏振：他与阿喇戈一起研究了偏振光的干涉，肯定了光是横波(1821)；他发现了圆偏振光和椭圆偏振光(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E.－L.马吕斯的反射光偏振现象和双折射现象，从而建立了晶体光学的基础。
　
??萨本栋
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生平简介 科学成就 趣闻轶事
一、生平简介 　　萨本栋（字亚栋）(1902～1949)，中国物理学家、电机工程学家、教育家。1902年7月24日生于福建闽候。萨本栋少年时，在福州求学，后入北京清华学堂，1921年以优异成绩毕业，并被选派留学。1922年赴美，先后在斯坦福大学和伍斯特工学院攻读电机工程和物理学，1924年获学士学位，1927年获理学博士学位。1928年回国，任清华大学物理系教授。1937年任厦门大学校长。1945年任中央研究院总干事兼物理研究所所长。抗战胜利后，致力于恢复和建设中央研究院。1948年末赴美就医，1949年1月31日在旧金山逝世，终年47岁。　
二、科学成就
　　萨本栋的科学贡献有两个方面，一是用并矢方法解决电路的计算和分析问题；二是关于真空管的性质和效能问题。尤其是第一个方面的研究，开拓了电机工程的一个新研究领域，在国际上很受重视。1935年访美，受聘为俄亥俄州州立大学客座教授，在电机工程学系开设并矢电路分析讲座，而后用英文写成专著《并矢电路分析》，于1939年在美国出版。1944年再度访美，受聘为麻省理工学院和斯坦福大学的访问教授，讲授交流电机学，并综合整理写成英文专著《交流电机》，于1946年在美国出版，为美国许多大学选为教本。萨本栋的这些科研成果大都在国内完成。此外，他还先后发表了20多篇论文。
　　萨本栋是著名教育家，贡献甚大。他讲授普通物理学和理论课程时，循循善诱，深受学生的爱戴。为了使中国有自己的物理学教材，在清华大学他总结教学经验，编著了《普通物理学》和《普通物理实验》共3册，这是中国第一部用汉语正式出版的大学物理教材，使用了近20年之久，对国内物理教学很有影响，萨本栋任厦门大学校长期间，正是抗日战争的艰苦岁月。他首先苦心筹划，迅速迁校福建长汀，然后倾注全力办好学校。他励精图治，顶住干扰，排除阻力，使学校得到发展，教学质量显著提高，树立起严谨和朴实的良好校风，成为当时孤立于祖国东南隅的唯一发展的知名大学。他还亲自授课，担任过好几门专业课程的教学；重视基础学科，他带头讲授一年级新生的微积分，并且于1948年整理出版了一部《实用微积分》。
　　萨本栋还在国内出版了《交流电路》和《交流电机》两本专著。
三、趣闻轶事
　　1．名门后裔
　　萨本栋是元朝大诗人萨都刺的后裔，清末民初海军将领萨镇冰的族孙。先祖系来自西域的色目人（少数民族，后被蒙古族同化）。萨氏家族自宋代末年至民国时期，均有名人学者在朝为官。元癸酉年间的进士萨仲礼，官至福建行中书省检校，全家由雁门（山西代县）迁至福州，子孙繁衍渐成望族。
　　2．精心大作世界只有四十余人可予了解
　　1928年，萨本栋回国担任清华大学物理系教授，讲授普通物理学、电磁学、无线电物理学，指导理科研究所物理部研究生，并从事电路和无线电方面的科研工作。他认真教学，自编教材，数年间编写了《普通物理学》和《普通物理学实验》，先后于1933年和1935年出版。这两部书是首次用中文正式出版的大学物理教材，书成便被各大学广泛选用，很快取代了以往的英文教科书，并获得中国高等教育界的普遍赞赏，于1940年被教育部正式颁定为大学教材，在国内流行达20余年之久。我国当代科技界和物理学界名家不少人在年轻时都学习过此套教科书，至今谈起，犹感受益匪浅，可见其对我国大学物理教学影响之大。
　　1935年9月，萨本栋应邀为美国俄亥俄大学的客座教授，在电机工程系讲学。30年代的美国理工学界自视甚高，东方人被美国聘为客座教授者，为数极少，特别是在当时我国科技教育落后、备受西方歧视的情况下，萨本栋成为美国著名大学的理工科客座教授，更为难得。1936年8月，他将讲授的应用并矢方法解决电路的计算和分析问题加以总结，在美国《电气工程师学会学报》上发表论文“应用于三相电路的并矢代数”(Dyadic algebra applied to 3-phase circuits)，引起科技界的强烈反响，被认为是开拓了电机工程的一个新研究领域。美国电气工程师学会(AIEE)随即将它列为当年冬季会议（1937年1月25日至27日）的讨论课题。会后，经评选，该文获得美国的“1937年度理论和研究最佳文章荣誉奖”。在此基础上，他总结了同类问题的其他研究心得，并加以系统整理，用英文写成一本专著《并矢电路分析》(Dyadic circuit analysis)，于1939年出版。这是一本新理论杰作，是“数学、物理、电机三角地带”的新著，其理论在电机工程研究中居于新开拓的前沿。在当时只有为数不多的科学家能接受。《中央日报》在题为“学府人物萨本栋”的署名文章中说：“其精心大作竟在至世界上只有四十余人可予了解”。因此，该书一出版，立即被选入国际电工丛书，并获中国电机工程师学会第一次荣誉奖章。由于萨本栋在电机工程学上的突出成就，他被美国电气工程师学会接纳为外籍会员。
　　3．最年轻的大学校长
　　1937年3月，萨本栋从美国讲学归来，续任大学教授。恰逢爱国华侨栋嘉庚先生因经营橡胶失败，资财亏蚀殆尽，遂将其所创办的厦门大学献给国家。国民政府教育部经行政院批准，于1937年7月1日改私立厦门大学为国立，并于7月6日任命萨本栋为国立厦门大学第一任校长。
　　于清华任教的9年间，萨本栋在研究电路、电机工程以及真空管方面，也取得丰硕成果。他创造性地将并矢方法和数学中的复矢量应用于解决三相电路问题，先后撰写了10多篇水平很高的有关用并矢方法解决电路问题、各种真空管的性质和效能的论文，深得物理学界前辈的推崇，并由此被清华大学教授会推选为评议员，参与学术问题及重大校务的决策。
　　在电机工程学上造诣高深、成就卓越且在国内外电机工程界中颇负盛名的萨本栋，在接到厦大校长的任命时曾考虑再三。他从事教学科研多年，原准备继续深入研究，以期取得大的成就。但为了发扬陈嘉庚毁家兴学的伟大精神，为了把厦门大学办成著名的具有特色的高等学府，为了家乡福建培育优秀人才，他毅然就任。是年，他刚满35岁，是全国最年轻的大学校长。
　　萨本栋接受任命的第二天，发生卢沟桥事变，他在全面抗战的炮火声中抵达厦门，于7月26日正式上任。9月3日，日本帝国主义的炮弹和炸弹就落到了厦门市，厦门大学受到了严重的威胁。翌日，学校暂迁到当时的公共租界鼓浪屿，借用英华中学及闽南职业学校的部分校舍上课，重要的图书、仪器、标本等也尽量先移到鼓浪屿。10月间，经与有关方面研究后，认为祖国东南半壁的高等教育仍需维持，便决定将厦大内迁到闽、粤、赣交界的山城长汀，是时福建交通极为不便，厦门到长汀又关山阻隔，而萨本栋却周密筹划，妥善安排，抓紧时机，指挥若定，在不到一个月的时间内将员生全部安全送达。图书、仪器设备也赶在1938年厦门沦陷之前移出，大部运抵长汀，其余暂存鼓浪屿、漳州、龙岩等处。这显示出了他的组织领导才能。
　　萨本栋任厦大校长期间成绩斐然，使厦大成为当时孤立于祖国东南隅的唯一发展的知名大学。他亲自授课，担任过好几门专业课程的教学；他重视基础学科，带头讲授一年级的微积分，并于1948年整理出版了一部《实用微积分》。
　　4．“身先士卒”不以原则作交易
　　萨本栋不但在工作、教学上“身先士卒”，在廉洁奉公方面更堪称楷模。1837年，厦大刚改为国立时，“国、省库经费迄未领到”，教职员工资无法照发。为克服困难，萨本栋发出布告，规定预支标准：“（一）校长薪俸按三成五支领；（二）教授及高级职员薪俸在二百元以上者按六成支领；（三）副教授专任讲师助教及其他职员薪俸在一百零一元至二百元者按七成五支；在五十一元至一百元者按九成支领；在五十元以下者按全数支领。”其克已奉公精神深深地感动了全体教职员工。萨本栋的夫人黄淑慎毕业于师范大学，是体育健将，标枪名手，虽然当时厦大很需要女生的体育指导员，但由于校部规定，领导人员或教授“不能安插自己的新属到学校里工作”，萨夫人只能当义务指导而不能当正式教师，没有领取薪俸及任何津贴。尽管如此，她上体育课依然非常认真且十分关心女生的健康和生活，数年如一日。萨本栋的堂弟萨师煊曾写道：“他在厦门大学当了七年校长，除初去时带了一个亲戚当秘书外，没有再引用我们家里一个亲人。在招生上，他也是坚持，不徇私情。我们家中有几个堂弟妹多次报考厦门大学，因分数不够，照样未被录取。”萨本栋日常生活则“饮食简易，衣着俭朴，经常身穿布质中山装，脚着双钱牌球鞋在校内奔忙，新来的同学往往以为是校内工友”。由于萨本栋严于律己，为政清廉，他才敢也才能坚持原则，刚正不阿。当时驻长汀的国民党某军军长亲自登门找他，要求让其儿子免试入学，萨本栋严词拒绝，说“欢迎你的儿子通过考试录取后来厦大学习”。国民党海军某地司令也曾写信给他，以其儿子能录取入学为条件，愿将所属造船厂的机械设备送给厦大，萨本栋指着这位“慷概”将军的信对学校其他领导和教师们说：“难道我们可以拿学校的规章制度作交易吗？”
　　5．开创了中国科学家编写的自然科学书本被外国人采用为教材的先例
　　1944年6月，萨本栋接受美国国务院邀请，再度赴美讲学。萨本栋先后在麻省理工学院、密执安大学、哈佛大学、伊利诺伊大学等处作了多次报告，其中关于交流电机不问题的讲授最具特色。他首先提出了用标幺值系统来分析交流电机，引起工程学界的高度重视；然后他根据原先在厦大讲授凉交流电机学所积累的资料，再加上在斯坦福大学授课的新材料，用英文撰写成专著《凉电机基础》(Fundamentals of alternating current machines)，提出许多新的论点和论据，言前人之所未言。该书于1946年在美国出版，受到英、美各国科学界的极高评价，被誉为物理学、电机学巨著，立即被加利福尼亚大学、肯塔基理工学院等几十所院校采用为教本，开创了中国科学家编写的自然科学书本被外国人采用为教材的先例。1945年5月，萨本栋在完成美国讲学任务后，转赴英国，进行短期讲学，受到英国科技界的热烈欢迎。
　　1945年萨本栋任中央研究院总干事兼物理研究所所长。抗日战争胜利后，致力于恢复和建设中央研究院。自1932年中国物理学会成立起，他担任过学会的会计、秘书和副理事长等职，并对统一物理学名词译名有很多工作。
　　萨本栋的著作有30多种，其中论文有20多篇。
　　6．积劳成疾，不幸早逝，身后损献遗体
　　萨本栋全力献身于科学教育事业，积劳成疾，虽长期患有胃病仍顽强工作。到了1948年底，他的病情恶化，赶赴美国治疗，就医于旧金山加州大学医院，住进老君拿晃纳疗养院内之癌症病房。在他临终前还滔滔不绝地对医生述说着他对祖国科技发展的设想，其报效祖国的心情感人至深。他还在病房内立下遗嘱，“死后将尸体检验，如要研究胃癌、关节炎及其他所有症状，可将身体上的器官及组织，尽照所需份量取出。”其献身精神确实可嘉。1949年1月31日萨本栋逝世于美国加州医院内，是时，他还不满47岁，遗下的两个儿子萨支汉、萨支唐现在分别是数学家和物理学家。
　　对于他的骨灰的处理，在他的遗嘱中记着：“如下分发之：（甲）献给北平国立清华大学，……如其不可，则（乙）献给国立厦门大学，……再不行，就（丙）送给南京中央研究院；（丁）以上三处如果都愿意接受，则可将骨灰分三份。”后来，由于厦门大学方面的强烈要求，经其夫人同意，将萨本栋骨灰全部安葬在厦大校园内，以垂永久纪念。
　
?薛定谔
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　　生平简介 科学成就 趣闻轶事　
一、生平简介
　　薛定谔，E．(1887～1961)奥地利理论物理学家，是波动力学的创始人。薛定谔1887年8月12日生于维也纳一个油布工厂主的家庭，中学时就对数学、物理学和逻辑严谨的古代语法有浓厚的兴趣。1906～1910年，他在维也纳大学物理系学习。1910年获得博士学位。毕业后，在维也纳大学第二物理研究所工作。1913年与R．W．F．科耳劳施合写了关于大气中镭A（即218Po）含量测定的实验物理论文，为此获得了奥地利帝国科学院的海廷格奖金。第一次世界大战期间，他服役于一个偏僻的炮兵要塞，利用闲暇研究理论物理学。战后他回到第二物理研究所。1920年移居耶拿，担任M．维恩的物理实验室的助手。
　　1921年，薛定谔受聘到瑞士苏黎士大学任数学物理学教授，在那里工作了6年。1927年接替普朗克任柏林大学理论物理学教授。同年当选为普鲁士科学院院士。1933年受德国纳粹党徒的迫害，离开苏黎士到英国任牛津大学物理学教授。同年和狄拉克一起荣获诺贝尔物理学奖。1938年薛定谔在格拉兹再度受到纳粹的迫害，于9月1日仅“带了一只小小皮箱”逃往都柏林，在都柏林高级研究所，成为理论物理学的领导。在那里，他逗留了17年。在此期间，他继续从事科学研究，并发表了许多论文。1956年，他回到奥地利，成为维也纳大学物理系的名誉教授。
　　1957年薛定谔接受了德国高级荣誉勋章。他还被许多大学和科学团体授予荣誉学位，其中包括英国伦敦皇家学会、柏林普鲁士科学院、奥地利科学院等。1957年他一度病危。1961年1月4日，他在奥地利的阿尔卑巴赫山村病逝。　
二、科学成就
　　1．创立波动力学
　　除了较少的实验性研究外，薛定谔教授实际上把全部注意力都集中于理论物理学问题的研究。1924年，法国物理学家德布罗意首先提出了物质波理论，即一切微观粒子，象光一样也都具有波粒二象性。在这一理论的基础上，薛定谔于1926年独立地创立了波动力学，提出了薛定谔方程，确定了波函数的变化规律。这与海森伯等人几乎同时创立的矩阵力学成为量子力学的双胞胎。这些理论现在已成为研究原子、分子等微观粒子的有力工具，并奠定了基本粒子相互作用的理论基础。薛定谔的理论，与海森伯所发展的形式不同，这个理论的数学式子便于实际应用。尽管形式上好象两种完全不同的理论，但是薛定谔能够证明它们在数学上是等价的。薛定谔波动方程提出之后，在微观物理学中得到了广泛的应用。薛定谔的许多科学论著中，以1927年和1928年发表的《波动力学论文集》和《关于波动力学的四次演讲》最为著名。对于固体的比热、统计热力学、原子光谱、镭、时间与空间等方面，他都发表过研究论文。
　　2．推动分子生物学的发展
　　1944年，薛定谔还发表了《生命是什么？——活细胞的物理面貌》一书（英文版，1948；中译本，1973）。在此书中，薛定谔试图用热力学、量子力学和化学理论来解释生命的本性，引进了非周期性晶体、负熵、遗传密码、量子跃迁式的突变等概念。这本书使许多青年物理学家开始注意生命科学中提出的问题，引导人们用物理学、化学方法去研究生命的本性，使薛定谔成了今天蓬勃发展的分子生物学的先驱。
　　薛定谔对哲学有浓厚的兴趣。早在第一次世界大战时期，他就深入研究过B．斯宾诺莎、A．叔本华、E．马赫、R．西蒙、R．阿芬那留斯等人的哲学著作。晚年，他致力于物理学基础和有关哲学问题的研究，写了《科学和人文主义——当代的物理学》（英文版，1951）等哲学性著作。　
三、趣闻轶事
　　1．奥地利的薛定谔奖金
　　1956年薛定谔回奥地利，奥地利政府给予他以极大的荣誉，设立了以薛定谔的名子命名的国家奖金，由奥地利科学院授给。第一次奖金于1957年授与薛定谔本人。
　　2．普朗克和爱因斯坦的赞扬
　　论文的发表，引起了知名物理学家的普遍关注，科学界把他的方程命名为“薛定谔方程”。对于薛定谔论文的反响，在《原子时代的先驱者》一书中有着这样的记载：“当普朗克于1926年4月接到波动力学的第一篇论文的单行本时，立即给薛定谔写信，表示赞扬，信中说：‘我正像一个好奇的儿童听他久久苦思的谜语那样，聚精会神地拜读您的论文，并为在我眼前展现的美而感到高兴。’几个星期之后，他又以极大的热情写信告诉薛定谔：‘您可以想象，我怀着怎样的兴趣和振奋的心情，沉浸在对这篇具有划时代的著作的研究之中，尽管现在我在这特殊的思维过程中进行得十分缓慢。’爱因斯坦认为：‘薛定谔的构思，证实着真正的独创性。’”
　　薛定谔方程的创立，打破了某种以往看来是十分神秘的观念，为波动力学的建立奠定了牢固的基础。它是量子力学中，描述运动速度远比光速小的微观粒子（如电子、质子、中子等）运动状态的基本规律，在量子力学的发展历史中，其地位如同牛顿运动定律在牛顿力学中一样的重要。
　　量子力学中的又一次风暴之后，科学面目焕然一新，其步伐更加矫健有力了。
　　3．虚心听取不同意见
　　1926年，爱因斯坦在多次通信中高度评价了薛定谔的工作：“我确信，通过你（指薛定谔）的关于量子条件的公式表述，你已作出了决定性的进展。”“在这些对量子规则作深刻阐明的新尝试中，我最满意的是薛定谔的表达方式。”“薛定谔的构思，证实着真正的独创性。”但是薛定谔却非常谦虚地说：建立波动力学是受到德布罗意的影响，并在给爱因斯坦的信上说：如果如果不是爱因斯坦和德布罗意的启发，如果不是德布罗意的想法的重要性，波动力学不可能建立，可能永远不会建立。
　　矩阵力学的创建者们，在当时对薛定谔理论并不是赞赏的。海森伯在1926年的一篇论文中公开批评薛定谔的方法“并没有得到德布罗意意义上的自洽的波动理论。”泡利在一封信中说：“我越掂量薛定谔理论的物理部分，我越感到憎恶”。同样，薛定谔也对矩阵力学提出了批评，可是没有拒绝海森伯的论文，而是钻研它。1926年4月，薛定谔发表了题为《关于海森伯-玻恩-约尔丹的量子力学与我的波动力学的关系》的论文。在这篇论文中，他证实了矩阵力学和波动力学的等价性，指出可以通过数学变换从一个理论转换到另一个理论。后来人们便将波动力学和矩阵力学合在一起，统称量子力学。
　
?贝克勒耳
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　　生平简介 科学成就 趣闻轶事　
一、生平简介
　　贝克勒耳Antoine Henri Becquerel(1852—1908)是法国物理学家。1852年11月15日诞生于法国巴黎的一个科学世家。祖父、父亲都是法国科学院院士，自然博物馆物理学教授，长期从事荧光物质物理、化学性质的研究。贝克勒耳幼年由父亲进行正规的家庭教育，偏爱自然科学。1872年他在巴黎一所公立中学毕业后，考入巴黎工业大学，两年后进入桥梁建筑学院，毕业后进国家桥梁公路工程局当工程师。1878年任巴黎自然博物馆助理研究员。1888年贝克勒耳以磁场中平面偏振光的研究取得巴黎理学院授予的博士学位。1889年当选为法国科学院院士。1892年任巴黎自然博物馆和巴黎工业大学教授。1894年升任国家桥梁公路工程局总工程师。1903年贝克勒耳因为发现自发放射性现象和皮埃尔·居里夫妇同获贝尔物理学奖。1908年当选为法国科学院院长。贝克勒耳还荣任英国伦敦皇家学会外国会员、柏林科学院外国院士。
　　由于在没有防护的情况下长期接触放射性物质，贝克勒耳的健康受到了极大的损害。他刚年过半百，身体就垮下了来。当时医生劝他休养，他却舍不得离开实验室，语气坚决地对医生说：“除非把我的实验室搬到我疗养的地方，否则我决不离开！”1908年8月24日，放射线终于夺去了贝克勒耳的生命，他的遗体安葬在布里坦尼的克鲁席克，终年56岁。后人为纪念这位放射性研究的先驱者，特地把放射性活度的单位命名为“贝克勒耳”，简称“贝克”。　
二、科学成就
　　贝克勒耳早期的研究几乎全部是光学方面的。他的第一项研究课题(1875—1882)是有关磁场使平面偏振光的旋转（法拉第效应），接着又研究地磁对大气的影响。后来他转去研究红外光谱。他利用某些磷光晶体在红外光照耀下的光释进行视觉观察，研究晶体及其他有关物质对光的吸收，特别是研究光对偏振平面及其传播方向的依赖性(1886—1888)。由于这些研究，1888年他获得巴黎大学科学部博士学位，并于1889年被选进科学院。同年，他又被提升为公路桥梁方面的高级工程师。
　　A．-H．贝克勒耳发现放射性，与当时W．K．伦琴发现的X射线有关。在对X射线本性进行探索时，A．-H．贝克勒耳推测荧光和X射线可能是由于同一机理产生的，因而一切荧光现象都可能伴随有X射线。他用钾铀酰酸盐（一种荧光晶体）放在用黑纸封闭的照相底版上，经日光照射这种晶体，看照相底版是否感光，来检验他的这种猜想，结果照相底版上果然有晶体的雾翳像。这样A．-H．贝克勒耳就认为他的推测被证实了，并于1896年2月24日将此实验报告送交法国科学院。
　　在继续实验中，有一次因阴天而受阻，他把铀盐晶体和黑纸包裹的底版一起放在暗室抽屉里。由于钾铀酰硫酸盐晶体的荧光在脱离照射光源后会很快熄灭，照原先推论，在不受日光照射的情况下，底版上不应出现晶体的雾翳像。出乎意外的是，当显影后度版上同样出现晶体的雾翳像。他用不发荧光的铀化合物进行实验，也在照相照底版上形成雾翳像，可以说明这种穿透性射线和荧光无关。他又用其他发光晶体进行实验，发现只有含铀的晶体才产生穿透射线。最后，他再用纯铀进行实验，发现其穿透性辐射强度比钾铀酰硫酸盐要高三四倍。这就最后证实，穿透性射线是从晶体中的铀发出的，发出射线是铀元素的一种特性。他又用实验证明，这种射线，像X射线一样能使周围的气体电离；但又和X射线不同，它可被电场或磁场偏转。因此，当时称这种射线为贝克勒耳射线。后经G．C．N．施密特，特别是居里夫妇的努力，发现钍、钋、镭等都放射这种射线，从而把这种现象定名为放射性，把这类物质称作放射性物质。
　　A．-H．贝克勒耳和居里夫妇在研究放射性的工作上是相互启发、交替进行的。当居里夫妇在A．-H．贝克勒耳的工作基础上发现更多元素的放射性之后，A．-H．贝克勒耳又做了两项重要工作。1900年3月26日他从镭射线在电场和磁场中的偏转角度，测出射线中含有带负电的粒子，其速度为1.6×1010cm/s，质荷比为10-10kg/C。他断定这种粒子和J．Ｊ．汤姆孙所发现的电子一样，后来定名为β射线。第二个重要工作是1904年最先发现了放射衰变（从一种元素转变为另一元素）。
　　A． -H．贝克勒耳发现天然放射性，标志着原子核物理学的开始。由此他和居里夫妇共同获得1903年的诺贝尔物理学奖。　
三、趣闻轶事
　　贝克勒耳受到伦琴和彭加勒关于研究X射线实验的启发，准备用荧光物质寻找X射线。如前所述，他无意中发现了放射性。他的发现又启发了居里夫人，投入了关于物质的放射性的研究。可以说，源于法国的X射线热潮，引发了法国的放射性研究。从此，贝克勒耳与居里夫妇在共同的研究中过往甚密。传说居里夫妇曾将自己提炼的镭盐赠与贝克勒耳。而后者将这点宝贝放到自己马甲口袋中带回自己的实验室。此致了自己胸部的一块灼伤，治疗仅1个半月方才痊愈。这件事与居里先生有意在自己身上做同样的实验效果相似，曾成为镭放射性治癌应用的实验依据。同时，几位科学巨人的交流与交往，也使我们了解到20世纪初欧洲物理学发展的蓬勃兴旺。
　
??费米
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　　生平简介 科学成就 趣闻轶事　
一、生平简介
　　费米，E.（Enrico Fermi 1901-1954) 美籍意大利物理学家。1901年9月29日出生于罗马。1918年进入比萨大学，1922年得博士学位。继而去德国哥廷根大学随M·玻恩工作，后又去荷兰莱顿大学随P·厄任费斯脱工作。1924年回到意大利，在罗马大学任教，1925年到佛罗伦萨大学任讲师。1927年回罗马在帕尼斯佩纳大道的物理研究所工作，并在罗马大学担任第一任理论物理讲座。
　　1938年意大利颁布了法西斯的种族歧视法，由于费米的妻子是犹太血统，他于1938年11月利用去瑞典接受诺贝尔奖的机会，携带家眷离开意大利去美国，先在纽约哥伦比亚大学后在芝加哥大学任教。
　　费米于1929年被选为意大利皇家学会会员，1950年被选为英国皇家学会国外会员。为了纪念他所作出的贡献，原子序数为100的元素以他的姓氏命名为镄（ferium）。美国原子能委员会设立了费米奖金，1954年首次奖金授予他本人。
　　20世纪以来，物理学研究领域的广度和深度都发展得很快；很少有人能在几个领域都作出重要的贡献。可是费米对理论物理和实验物理都作出了重要的贡献，有些还是开创性的成就，这在20世纪是少见的。
　　1954年11月29日费米病逝于芝加哥。终年53岁。　
二、科学成就
　　1.“费米—狄拉克统计”理论
　　1926年初，费米根据泡利不相容原理，提出电子应服从的统计规律。这个统计规律也适用于服从不相容原理的其他粒子，如质子、中子，这对于理解物质的结构及其性质有很大的重要性。几个月以后，P.A.M.狄喇克独立地提出了相同的理论。因此后来称由费米和狄喇克所提出的处理服从不相容原理的全同粒子的统计方法为“费米-狄喇克统计”。
　　2.“托马斯-费米模型”的建立
　　1927年冬，费米根据费米-狄喇克统计原理建立了一个原子结构的模型理论。在这以前不到一年，英国的L.H.托马斯曾提出过相同的理论。但当时费米并不知道托马斯的工作，他们都是各自独立进行的；因此后来这一原子结构的模型理论被称为“托马斯-费米模型”。
　　3.“电弱统一理论”
　　为了解释β衰变过程中电子能量连续分布的现象，W.泡利于1930年提出中微子假说（1933年正式发表）。当时泡利以为这一假说不会被人认真对待，一直没有公开发表。但费米却认真接受了中微子假说，结合W.K.海森伯1932年提出的β衰变就是原子核内一个中子放出一个电子变为一个质子的过程这个设想，于1933年提出了β衰变理论，成功地解释了β衰变现象的许多特点。50年来，费米的β衰变理论有了不少发展，特别是在60年代末、70年代初，它已和电磁相互作用理论相结合，演化成为电弱统一理论。这一统计理论在低能弱相互作用现象中的等效形式仍与早年费米的β衰变理论的形式相同。因此一般都认为费米是弱相互作用理论的开创人。
　　4.实验物理学中成果丰硕，并获诺贝尔奖
　　在实验物理方面费米同样作出了重要的贡献。1934年初，约里奥-居里夫妇用α粒子轰击原子核产生人工放射性元素之后，费米就想到可以用中子轰击原子核产生人工放射性元素。他和他的助手用中子照射了几乎所有的化学元素，在短短几个月中就发现了60多种新的人工放射性核素。1934年秋，费米和他的合作者们还发现，就产生放射性的效率而言，对许多元素用慢中子照射比用快中子照射更为有效。这对以后发展原子能的研究有重要意义。
　　由于中子核反应的发现，费米获得1938年诺贝尔物理学奖。
　　5.领导建立首座可控原子核裂变反应堆
　　1939年N.玻尔去美国时告诉他铀裂变的消息后，费米就着手探索核裂变链式反应的可能性。在他的领导下，他和助手们在1942年12月2日在芝加哥大学建成世界上第一座可控原子核裂变链式反应堆，使它达到临界状态，产生可控的核裂变链式反应。这一成就是原子能时代的一个重要里程碑。随后费米参加了原子弹的研制工作，到美国新墨西哥州的洛斯阿拉莫斯实验室任理事会委员。
　　6.为粒子物理学研究培育桃李
　　为了反对把原子能用于战争目的，费米于1946年初离职回到芝加哥大学任教，转入粒子物理这个新领域的研究。一批有为的青年慕名来到芝加哥大学，聚集在他的左右，其中如杨振宁、李政道、M.盖耳-曼和O.张伯伦等人，后来成为有重要贡献的物理学家。芝加哥大学的同步回旋加速器建成以后，费米和他的小组于1951年发现了第一个核子共振态。　
三、趣闻轶事
　　1.实验物理与理论物理两栖的学者
　　在物理学史上，要给费米正确的评价，现在似乎还为时太早。他是二十世纪唯一擅长理论与实验的物理学家，是一位多学科性的学者。他总是摇摆于理论物理学与实验物理学之间，很方便地适应着变化中的需要。无论什么时候，只要看来没有进行令人感兴趣的实验的机会，恩里科就撤退到他的办公室里，一张又一张地写满了计算。他在家里显得全神贯注，一点也不注意家事，他在报纸边上潦草地写上各种令人费解的数字和符号：如果我要递给他一张草稿纸，他就以他自己并不是在做什么重要的事情为借口而拒绝接受。但是，只要他对一个实验研究有了一种想法，或者只要有人在设计和制造一种新仪器设备，他就任凭他的稿纸落满灰尘，而把他的全部时间都花在实验室里。”（引自《原子在我家中》）
　　2.令夫人困惑的庆功会
　　费米的妻子在一本书中写到她的一次经历。作为贤妻，她受命举行了一次盛大的祝功宴会。充耳的“祝贺你”！之声使主妇如入五里雾中。她在书中有如下一段描述：
　　我走向利昂娜·伍兹，她是个高身材的姑娘，长得像个运动员，能够做男人的工作并且做得很好。她是恩里科（即费米）小组里唯一的女物理学家。我对利昂娜说：
　　“利昂娜，行行好。告诉我恩里科干了什么事，使他得到这些祝贺吧。”
　　利昂娜对我低下头，用她那浓密的漆黑短发挡起来，从她的唇间吐出一句悄悄话：
　　“他打沉了一艘日本旗舰。”
　　“你是在跟我开玩笑，”我反驳她说。
　　但是赫伯特·安德森也来和利昂娜合兵一处。赫伯特这个小伙子在我们刚到美国时是哥伦比亚大学的研究生，跟着恩里科已经得到他的博士学位，现在仍然同恩里科一起工作。他来芝加哥比我早几个月。
　　“难道你认为在任何事情对恩里科来说是不可能的吗？”他带着一张诚挚的、几乎是责难的面孔向我问道。
　　无论我心里的逻辑部分是怎样坚决地不相信，可是仍然有另一部分却在背后几乎是下意识地在为让我听信利昂娜和赫伯特的话而斗争。赫伯特是恩里科的顾问。利昂娜，因为她太年轻，不久前还在学校受过智力测验，据说是智力过人。他们应该懂得，从芝加哥打沉太平洋里的一艘军舰……大概是强力射线被发现了吧，……
　　当一个人心里两方面的斗争并没有迅速地由于明确的结果而得到解决时，疑问就产生了。我的疑问一直延续了很长一段时间。
　　那天晚上再没有谈到旗舰的事。宴会进行得和大多数宴会一样，餐厅里人们围绕在调酒器旁进行着大量的闲谈；在起居室里评论着战事；在三楼上比赛乒乓球和推圆盘，因为恩里科总是喜欢比赛，而我们的大多数客人又都是青年人。
　　在以后的日子里，我枉然努力想澄清我的疑问。
　　“恩里科，你真的是打沉了一艘日本旗舰吗？”
　　“我打沉了吗？”恩里科带着一种坦率的神情回答说。
　　“这么说，你并没有打沉一艘日本旗舰了！”
　　“我没有打沉吗？”他的表情并没有变化。
　　两年半过去了。对日战争刚刚结束不久的一天晚上，恩里科带着回来一本油印的纸订卷本。
　　“你看看史密斯报告是会感兴趣的，”他说道，“这里面包括有关原子能的全部公开了的情报。它是刚刚允许发表的，这是一份样本。”
　　它读起来可并不容易。我同它那技术词汇和艰深内容在进行斗争，直到我缓慢而艰难地弄通了它。当我读到书的中部时，我发现了恩里科在我们那次宴会上接受祝贺的原因。就在那一天，1942年12月2日的下午，在恩里科的指导之下，首次链式反应成功了，第一座原子反应堆成功地动转了。年轻的利昂娜·伍兹认为这一功绩不亚于击沉了一艘连同舰队司令在内的旗舰。当时，原子弹还在未来的孕育中，利昂娜没有能够预见到广岛。
　　3.令他讨嫌的头衔“费米阁下”
　　费米在同时代的物理学家中是个传奇式的人物，他得到过许多荣誉。但是他却讨厌突出自己，总是躲避荣誉，安于恬静的生活和工作。费米被选为意大利最高科学院院士以后，墨索里尼授予他“阁下”的称号。据说，有一次费米自己开车去参加墨索里尼亲自召集的科学院会议，门口的警察拦住他问：“你是什么人？”费米微笑着对警察说：“我是费米阁下的司机。”警察信以为真，把他放了进去。
　　对于“阁下”的头衔。恩里科为它所带来的这个臭名感到讨嫌而不是高兴。尤其是在恩里科看来，那样一个头衔即使是在意大利这样一个官僚主义的国家里，也是毫无用处的，虽说在那里，在任何与官僚作风有牵连的事情上，级别都是极为重要的。
　　“假如我申请我的出生证时，我能说‘我就是费米阁下’，那我就会打动办事员，很快就为我办好。可是我不能走到一个办公室的窗口说，‘我就是阁下！’”
　　我记起有一次滑雪旅行，我们走到一家我们以前曾经住过一次的旅馆。
　　“您是费米阁下的什么亲属吗？”经理问道。
　　“是个远亲，”恩里科回答。
　　“他阁下常常到这个旅馆来，”经理一本正经地说。恩里科达到了他的目的，让自己“安下心来”。他不必被介绍给好打听闲事的旅馆客人们了，他那一身旧滑雪服和磨损了的滑雪鞋也没受到人们注意。
　　4.“逃礼”
　　费米认为时间是人生最宝贵的财富，所以他从来不愿意把珍贵的时间，浪费在某些无聊的应酬上。
　　那是1930年的一天，罗马王宫披红挂绿，张灯结彩。意大利的王子举行盛大的婚典。头一天费米就接到一张烫金的请柬。他反复地看着这张高贵的请柬，心里矛盾重重。去吧，就要浪费掉金子般的时间；不去吧，这是王子的婚典，未免有不恭之嫌。怎么办呢？他苦苦思索，始终想不出一个好办法。“干脆不去！”他最后横了心。吃罢早饭，费米和往常一样，穿着工作服，自己开着车向实验室驶去。但一件麻烦的事情发生了，半路碰到了庆贺婚礼的队伍，警察已封锁了街道。而费米要到实验室，再无别路可走。费米坐在驾驶室里，心烦意乱。实验室去不成了，只好去参加婚礼吧！他抬头看看通往实验室的道路，仿佛觉得那些迷人的仪器正要向他叙述一个迷人的秘密。他皱起眉头，忽然，灵机一动，把发给他的那张请柬递给车前的那位警官，并说：“警官先生，我是费米的司机，他正在实验室工作，我是奉命去接费米先生参加王子婚礼的。”警官看了看请柬，又打量一番费米，做了个手势，准许他经过。费米高兴地几乎停止了心跳，油门一踩，车子便沿着被封锁的街道，飞快地驰向实验室，他度过了有价值的一天。
　　5.为科学事业献身的哈里
　　在费米领导反应堆制造工作过程中，曾经发生过一起辐射事故，说明科学家们从事看多么危险的工作。事情是这样的。
　　在那个特殊的傍晚，实验室的那两个人中有一个人把他的手放到反应堆上。他名叫哈里，当时26岁。另一个人离着一段距离。
　　突然间，反应堆超过了它的临界大小。一场失控的链式反应开始了，并释放了巨量的辐射。25分钟之内，这两位科学家都已在洛斯阿拉莫斯的医院里，医生们正在给他们做检查。
　　哈里的双手已经肿得很厉害。另一个人，当时离反应堆有一段距离，没有遭到永久性的伤害。
　　亨普尔曼医生负责着工区的保健工作。在随后的日子里，哈里的病情成了亨普尔曼办公室的主要关心对象，我正在那个办公室里工作。没有由于保密的原因而扣发的那一点点关于哈里的消息，就足以唤起人们的深切惋惜了。
　　哈里是美国第一个受难于烈性辐射的人。美国的生理学家们在那个时刻正在观察广岛原子弹所引起的伤亡。然而在那里，冲击波和热的作用是和辐射的作用混在一起的。哈里的情况是单一的。从他血液取样中所发现的放射性，就有可能计算出他所受到的辐射剂量。他的右手受到了搞放射性物质的人在正常情况下每天所受剂量的20万倍以上。
　　我现在还记得在办公室里所看到的他双手的照片。它们是在连续的间隔期间拍摄的，并且鲜明地、毫无疑义地显示出了迅速加剧的恶化和他的痛苦状况。大面积的水疱、脱皮、手指上恶性循环的影响、最后是环疽，都一一相继在照片上表现出来。在他病倒的第24天上，他死去了。
　
?赖曼
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　　生平简介 科学成就 　
一、生平简介
　　赖曼(1874～1954)是美国物理学家。1874年11月23日诞生于美国马萨诸塞州的波士顿。
　　于1893年进哈佛大学攻读物理学，1897年毕业后留校任教。1917年离开哈佛大学出去进修。1919年前往英国剑桥卡文迪许实验室工作两年。1921年回到哈佛大学，任数学和自然哲学教授。从1926年起任杰菲逊物理实验室主任，长达20多年之久。
　　于1954年10月11日在波士顿去世，终年80岁。　
二、科学成就
　　赖曼在物理学中的主要贡献是对远紫外光谱的研究。他在沙宾(1868—1919)教授的建议下，致力于远紫外光谱的测量研究，研制成一种测量波长比2000A还短的光谱仪器，这种仪器叫真空摄谱仪。1906年测得了远紫外区的氢光谱，发现了赖曼线系，这个线系和巴耳末在可见光范围里发现的线系在性质上很相象。后来，他又对氖和氦的光谱线作了检查，还观测了铝和镁的谱线。他对太阳光谱的短波成分作了详细研究，甚至在维特涅山上进行过观测，但是没有得到满意的结果。一直到他去世后于1959年才从火箭上拍摄到日光的赖曼a谱线照片。此外，还对紫外光的灭菌作用作了成功的研究，为照射医学的发展作出了一定的贡献。
??赫兹
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　　生平简介 科学成就 趣闻轶事　
一、生平简介
　　赫兹，H．R．(Heinrich Rudolf Hertz 1857～1894) 德国物理学家。1857年2月22日生于汉堡。父亲为律师，后任参议员；家庭富有。赫兹在少年时期就表现出对实验的兴趣，12岁时便有了木工工具和工作台，以后又有了车床，常常用以制作简单的实验仪器。1876年入德累斯顿工学院学习工程，由于对自然科学的爱好，转入慕尼黑大学学习数学和物理，第二年又转入柏林大学，在H．von亥姆霍兹指导下学习并进行研究工作。1880年他以纯理论性工作的《旋转导体电磁感应》论文获得博士学位，成为亥姆霍兹的助手。1883年到基尔大学任教。1885～1889年任卡尔斯鲁厄大学物理学教授，1886年开始进行使他闻名世界的关于电磁波的实验工作。1889～1894年任波恩大学物理学教授接替R．克劳修斯的席位。1894年1月1日因血中毒在波恩逝世，当时年仅36岁。为了纪念他发现电磁波的卓越贡献，将频率的单位命名为赫兹，现行国际单位制(SI)仍沿用。　
二、科学成就
　　1．赫兹的主要贡献是用实验证明了电磁波的存在，并测出电磁波传播的速度跟光速相同，还进一步观察到电磁波具有聚焦、直进性、反射、折射和偏振等性质。
　　(1)赫兹证明电磁波存在的实验
　　赫兹是亥姆霍兹的学生，在老师的影响和要求下，他深入研究了电磁理论。1879年，德国柏林科学院悬奖征解，向当时科学界征求对麦克斯韦电磁理论进行实验验证，促使年轻的赫兹萌发了进行电磁波实验的雄心壮志。
　　赫兹的实验装置一部分如。AA′是两块40厘米见方的铜板，焊上直径0.5厘米，长70厘米的铜棒，头上各接一小铜球，相对放置，球中间留有空隙约0.75厘米。铜球表面仔细磨光，两棒分别接到感应圈的两端，当通电时，两棒之间产生放电，形成振荡。
　　再取2毫米粗的铜棒做成圆环，半径为35厘米，如中的B。圆环的空隙f，宽度可用精密螺旋调节，从零点几毫米调到几毫米。当放在适当位置时，f间隙会跟随AA′产生火花放电，火花可长达6—7毫米。B环可围绕平行于AA′面的法线mn旋转，旋转到不同位置，f放电的火花长度不一样。当f处于a或a′时，完全没有火花；转动些许角度，开始会产生火花；转至b或b′时，火花最大。
　　(2)赫兹测出电磁波速度
　　赫兹最有说服力的实验是直接测出电磁波的传播速度。他用的装置如下：导体AA′（赫兹称之为原导体）在感应圈的激励下产生电磁波。AA′平面与地板垂直，在图中赫兹标了一条基线rs，下面是距离标记从离AA′中心点45厘米处计程。
　　实验在一间15×14米的大教室进行，在基线的12米内无任何家具。整个房间遮黑，以便观察放电火花。次回路就是那个半径为35厘米的圆环C或边长60厘米的方形导线框B。
　　根据麦克斯韦理论，已经知道这个速度大概是每秒3万公里，要直接测这样的速度是十分困难的。赫兹想起了20年前他的老师昆特(Kundt)用驻波测声速的方法，巧妙地设计了一个方案。
　　他在教室的墙壁上贴了一张4米高，2米宽的锌箔，并将锌箔与墙上所有的煤气管道、水管等联接，使电磁波在墙壁遭遇反射。前进波和反射波叠加的结果就会组成驻波，。根据波动理论，驻波的节距等于半波长，测出节点的位置就可以知道波长。
　　赫兹沿基线rs移动探测线圈，果然在不同的位置上火花隙的长度不一样。有的地方最强，这是波腹；有的地方最弱，甚至没有火花，这是波节。
　　根据电容器的振荡理论赫兹算得电磁振荡的周期。从光速就是电磁波的速度的假设和测得的波长也可算出周期，两者相差大约10%，赫兹证实了电磁波的速度就是光速。
　　(3)观察到电磁波有聚焦、直进、反射、折射和偏振现象
　　为了进一步考察电磁波的性质，赫兹又设计了一系列实验，其中有聚焦、直进性、反射、折射和偏振。
　　他用2米长的锌板弯成抛物柱面形，，柱面的焦距大约为12.5厘米。他把发射振子和接收振子分别安在两块柱面的焦线上，调整感应圈使发射振子产生电火花。当两柱面正好面对时，接收振子也会发出火花；位置离开就不产生效果，由此证明电磁波和光波一样也有聚焦和直进性的性质。
　　赫兹还用1.5米高重500千克的大块沥青做成三棱镜，让电磁波通过，和光一样电磁波也发生折射。他测得最小偏向角为22°，三棱镜的顶角是30°，由此算出沥青对电磁波的折射率是1.69。他还用“金属栅”显示了电磁波的偏振性。
　　在1888年12月13日向柏林科学院作了题为《论电辐射》的报告，他以充分的实验证据全面证实了电磁波和光波的同一性。他写道：“我认为这些实验有力地铲除了对光、辐射热和电磁波动之间的同一性的任何怀疑”。
　　2．发现电子与原子的碰撞规律赫兹科学研究中最出色的工作是他与弗兰克合作的著名实验，通过这一实验证明了当原子受到电子的冲击激发而发射谱线时，所需要的能量是分立的。这一先驱性的工作，给玻尔的原子量子化模型以决定性的支持。因这一重要发现，赫兹与弗兰克共获1925年度的诺贝尔物理学奖。　
三、趣闻轶事
　　世界上第一份电报的内容
　　赫兹对人类文明作了很大的贡献，正当人类期望他再作贡献的时候，骨癌过早地夺去了他的生命。赫兹于1894年元旦去世，只活了36岁。他的导师亥姆霍兹赞扬赫兹“才气横溢，性格坚毅，用自己极短暂的一生解决了一个世纪以来许多科学家所没有解决的一系列重要的问题”。1896年3月24日，俄国著名物理学家波波夫(1859—1906)用“海因里希·鲁道夫·赫兹”这一串字母，拍发了世界上第一份电报。后人为纪念赫兹，用他的名字来命名频率的单位，简称“赫”。
??赫舍尔
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生平简介 科学成就
　
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一、生平简介
　　威廉·赫舍尔(William Herschel,1738～1822年)德国物理学家、天文学家。1738年11月15日生于德国的汉诺威。早年跟随当音乐家的父亲学音乐，1753年加入了父亲所在的乐团，当了一名军乐师。1758年迁居英国。1766年以后，他的兴趣先从音乐演奏转到声学理论的研究，接着又转移到光学方面。1772年他对天文学又着了迷，他照光学书籍上所说自己做了一架望远镜，他系统地观测整个天空里的每一样东西，1781年他发现天王星，这是人类有史以来第一次发现新的行星，引起了极大的轰动。赫舍尔名声大振，荣获了柯普利奖章，并被选为英国伦敦皇家学会会员。1782年他受英王聘请，任皇家天文学家，1816年受封爵位，1821年任英国皇家天文学会第一任会长，此时已长期患病，1822年8月25日在伦敦附近的斯劳去世。
　
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二、科学成就
　　他的科学贡献主要在天文学方面，是恒星天文学的创始人。
　　1．发现了一颗行星——天王星
　　1773年，赫舍尔在他妹妹卡洛琳的帮助下，研制望远镜，其中最大的一台天文望远镜，长40英尺，孔径50英寸，利用它对行星结构、远距离恒星的分布进行研究。1781年他发现了新行星——天王星。(天王星的发现)
　　1781年3月13日，是一个寒冷的夜晚，赫舍尔用他自己制造的望远镜作巡天观测。和往常一样，他仔细地在天空中搜索星星，突然在双子星座内看到一颗带有圆面的绿色星体。开始时，他怎么也不相信它是一颗行星。4月26日他向英国皇家学会提出《一颗彗星的报告》，他认为这颗闯入镜头的“新客”是一颗无尾彗星。赫舍尔企图用抛物线以及用极长的椭圆去表示新星的轨道，始终没有成功。他后来发现这颗新星的轨道接近圆形，并算出它的半径等于19个天文单位。在此以前，长期来人们认为土星是太阳系的边缘，现在被确定为行星的天王星所代替。实际上，天王星并不是赫舍尔最早发现的，许多天文学家都把它当作恒星放走了。现在人们为了纪念赫舍尔，将天王星的符号记为，其中H的那部分，就是赫舍尔名字的第一个字母。
　　2．现许多双星
　　他的观测还发现并记录了很多双星，到1784年发表了434对，1821年又增添了145对。双星相互吸引绕公共质心旋转，再一次证实了万有引力定律在宇宙空间的成立。
　　3．他另一重大贡献是对恒星计数，他有计划地、不厌其烦地将望远镜对准天空的每一部分，并记下这一部分里恒星的数目。通过恒星计数，他推测银河系是一个扁平状的圆盘，太阳系可能处在银河系中心附近的地方。
　　4．发现红外线
　　赫舍尔还对太阳光中的红外辐射进行了富有成果的研究，推测出这种辐射的性质，创立了一门天文新学科——彩色光度学。
　　红外线的发现。他让太阳光通过一个三棱镜后照射到一条白纸屏上，得到了七色彩带，然后用九支完全相同的温度计，在每种色光区放一支，再在红光外和紫光外附近区域各放一支。于是在阳光照射下，各支温度计中的水银柱程度不同地升高。待温度稳定下来后，赫舍尔发现红光区的温度计升温5℃，绿光区的温度计升温3℃，紫光区的温度计升温2℃，特别奇怪的是放在红光外区域的温度计没有可见光照到，温度升高达7℃，而紫光外的温度计不升温。赫舍尔多次重复这个实验，终于发现不可见红外辐射的存在，这就是红外线。他还成功地证明，不管这种热辐射来自太阳还是地球，它们都象可见光一样，遵循反射定律和折射定律。后来有人根据赫舍尔的论述，称红光是热光，紫光是冷光。
　
??赵忠尧
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生平简介 科学成就 趣闻轶事
　　
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一、生平简介
　　赵忠尧（1902年—）1902年6月27日生于浙江诸暨。出身在一个贫苦农民家庭，家里只有少量田产。父亲赵继和一边教书一边行医，赖以维特生活，但他很希望子女多读些书，成为对社会有用的人。
　　赵忠尧是家里最小的孩子，也是唯一的男孩，从小备受庞爱。他15岁进入诸暨县立中学，由于成绩优良，一年后就享受免收学费的待遇。1920年中学毕业后考入南京高等师范学校数理化部学习，1924年毕业。以后又在工作中补足了高等师范与大学本科所差的学分，1925年取得东南大学毕业资格。
　　赵忠尧在校虽然学的是化学专业，但他学习数学、物理同样认真，物理学得也相当好，以致毕业后东南大学请他当了物理系的助教，从此他便毕生从事物理的教学和研究工作。
　　1924年冬天，赵忠尧给叶企孙教授当助教，协助准备物理实验。第二年，随叶企孙教授到清华大学，赵忠尧在那里担任实验课程，清华大学物理实验室的基础就是他和其他几位教师共同建立起来的。同时，自修了电学、力学、数学、物理、德文、法文等。
　　1927年，赵忠尧自费赴美国加州理工学院研究生部深造，他的导师是1923年诺贝尔物理奖获得者R.A.密立根（Millikan）。
　　1930年，赵忠尧获得博士学位。
　　1932年—1937年，赵忠尧回到清华大学物理系当教授。除教学外，他积极组织建设核物理实验室，为核物理研究及人才培养创造条件。
　　1937年抗日战争爆发，他到云南大学教了一年物理和数学。1938年秋，他在西南联合大学任教。
　　1945年冬，赵忠尧应中央大学吴有训校长聘请，到暂迁重庆的中央大学任物理系主任。1946年夏，又被中央研究院总干事萨本栋教授推荐，作为观察员去比基尼群岛参观美国在太平洋上进行的原子弹试验。之后，赵忠尧又到美国一些核物理实验室访问，了解核物理实验的新进展，并做一些研究工作。同时，萨本栋教授委托他在美国为中央研究院购置核物理实验设备和其他科研器材。1949年春，他到加州理工学院核反应实验室进行核物理研究。
　　新中国成立后，他将加工好的静电加速器部件和几年来采购的核物理实验器材发运回新中国。1950年11月，经过重重险阻，回到了祖国。回国以后，赵忠尧到刚创建的近代物理研究所主持核物理方面的研究工作。由他主持建立了我国第一个核物理实验室。
　　1958年，赵忠尧参加中国科学技术大学筹建工作，创办了国内第一个近代物理系。他带领年轻人在加速器上进行核反应实验。1973年以后转到高能物理方面，担任中国科学院高能物理研究所副所长。
　　赵忠尧于1948年当选为中央研究院第一届院士。1955年当选为中国科学院学部委员。自1954年第一届全国人大以来，一直担任全国人大代表，1964年起当选为第三、四、五、六届全国人大常委。从30年代起，担任中国物理学会理事，1982年起担任名誉理事。此外，还是中国核学会的名誉理事长。
　
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二、科学成就
　　1．发现正、负电子对的产生和湮灭。
　　赵忠尧测量硬γ射线通过各种物质时的吸收系数时，发现伴随反常吸收，出现一种特殊的光辐射，这种辐射大致是各向同性的。波长为22X射线单位，相当于50万电子伏的光子。这一结果表明，γ射线在重元素中的反常吸收和特殊辐射显示了一种新的机制。
　　两年以后，他的同学C.D.安德逊（Anderson）发现了正电子。物理学家们在讨论正电子的性质、寻找正电子产生和消灭过程的证据时，才认识到硬γ射线的反常吸收是由于γ射线和原子核发生作用而产生了一对正负电子，而特殊辐射则是正电子和负电子重新结合并转化为两个光子的湮没辐射。赵忠尧的这两项实验结果在国际上都是首次取得的，是发现正电子的先驱。因此我们可以说，赵忠尧是最早观察到正负电子对产生和湮没的人。
　　2．探讨原子核的能级间距
　　他从中子共振入手探讨了原子核的能级间距，特别是计算了银、铑、溴的共振中子能级的间隔。这些研究结果有的发表在中国物理学报上，有些发表在英国《自然》（Nature）杂志上。
　　3．主持建成了我国最早的两台加速器
　　在中国科学院近代物理研究所工作时，主持建成了我国最早的两台加速器：一台70万电子伏和一台250万电子伏的质子静电加速器，通过这两台加速器的研制，发展了我国的真空技术、高电压技术、高电压技术、离子源技术，打下了加速器和核物理研究的基础，培养了从事核物理的人才。
　　4． 领导建设我国的高能物理研究基地
　
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三、趣闻轶事
　　1．爱科学、更爱祖国
　　(1)30年代办铅笔厂，想“实业救国”
　　赵忠尧热爱祖国，总想为祖国做更多贡献。30年代，他受当时“实业救国”思想的启发，拿出自己工资的节余，又在朋友中间征集了一些股金，筹办起一个小小的铅笔工厂。当时我国工业十分落后，即使像铅笔这样的简单产品也大都是从国外购入铅芯，然后在国内加工成铅笔。赵忠尧力求全部生产过程都在国内完成。为此，除从国外购进必要的机器设备外，还动手做了一些铅笔生产所必需的工艺实验，当时因华北局势动荡，把铅笔厂建在上海，委托当地的一位企业家代管。铅笔生产出来了，定名为“长城牌”，因为长城是中华民族的象征。以后因资金微薄，加之不善经营，不得不出让给别人。中华人民共和国成立后，这个厂改建成“中国铅笔厂”、“长城牌”改名为“中华牌”，工厂也得到很大发展。
　　(2)5万美元干大事
　　1945年赵忠尧在美国时，萨本栋教授汇给他一笔5万美元的款项，委托他购买核物理实验设备。5万美元对于购置核物理实验设备是一个微不足道的数目，但对当时的中国这点经费来之不易。赵忠尧精打细算，反复研究，觉得国内要开展核物理研究，必须有加速器。就自己设计了一台规模虽小但结构先进的静电加速器，只在美国购置国内买不到的器材和国内无法加工的部件。最后，他将这些器材和部件发运回新中国，建成了我国最早的加速器。
　　(3)不能依靠外国，要独立自主
　　50年代，苏联和中国、东欧国家共同建立联合核子研究所，第一台加速器建在苏联。不久，联合核子研究所扩大，又要在苏联建造第二台加速器。赵忠尧当时说，我们也是成员国，加速器为什么不能建到中国来？他一直认为，我国高能物理事业的发展，不能完全依靠苏联，要独立自主进行。他向第二机械工业部正式提出这个建议。
　　2．科学家的楷模
　　赵忠尧是我国核物理研究的先躯，无论在科学研究、培养人才和建立我国核物理事业方面，都有重大贡献，而且在人品上也是人们学习的楷模。他正直、忠厚、襟怀坦白。无论在政治上、工作上，他都坚持真诚、实在的原则，他待人诚垦、谦虚，关心青年人的成长。工作中他把握方向，放手让年轻人干，注意发挥他们的积极性、主动性，培养他们的独立工作能力。在实验工作中培养了一大批科研骨干，深受物理学界的爱戴。
　　3．同学和学生对老师的评价
　　1930年，赵忠尧在实验中发现硬γ射线通过各种物质时伴随反常吸收出现一种特殊的光辐射，这一实验结果在国际上首次取得的，是发现正电子的先驱，两年以后，他的同学安德逊才发现了正电子，他的实验结果对于确立人们对量子电动力学的认识起了很大作用。他的同学安德逊和学生杨振宁对此作出了客观的、科学的评价。
　　1983年安德逊在一篇文章中特别指出，赵的发现促进了他发现正电子的工作。
　　1989年，杨振宁和李炳安专门撰文，指出赵忠尧1930年的两个实验对物理学界接受量子电动力学的理论有重要贡献，并称赞这两项工作具有朴素、可靠的经典之美，经得起时间的考验。
??迈尔
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生平简介 科学成就 趣闻轶事
一、生平简介
　　迈尔，J．R．(Julius Robert Mayer,1814～1878)，德国物理学家，能量守恒定律的发现者之一，热力学与生物物理学的先驱。1814年11月25日生于符腾堡（今巴登-符腾堡）的海尔布隆，他的父亲是个药店主。1832年进蒂宾根大学医学系。1837年因参加一个秘密的学生团体而被停学一年，致使神经受到刺激。第二年复学后获得医学博士学位。
　　迈尔一生的遭遇很不幸，他的3个孩子在1846年和1848年相继夭亡。他的科学成就长期得不到社会的承认，甚至受到攻击。这些挫折使他在1850年5月的一个夜晚跳楼自杀，幸未致死，但患了精神错乱症，长期在哥廷根的精神病院中疗养，与世隔绝；以致李比希在1858年的一次演讲中宣称迈尔已经因病早亡。波根多夫的《手册》也正式记载迈尔的“去世”，而以后的更正却不为人们所注意。七八年之后，迈尔逐渐恢复了健康。他的科学成就逐渐为社会所承认。1858年瑞士巴塞尔自然科学院受他为荣誉院士。他在1860年左右开始出席科学会议。由于英国物理学家J．廷德耳的力争，迈尔的科学成就在英国也得到了承认。1871年，他晚于焦耳一年获得了英国皇家学会的科普利奖章。以后他还获得蒂宾根大学的荣誉哲学博士，巴伐利亚和意大利都灵科学院院士的称号。1878年3月20日因右臂结核感染在海尔布隆逝世。
二、科学成就
　　迈尔在物理学上的主要成就是建立了能量守恒原理。1840年迈尔随船队到达爪哇，在给病人作放血治疗的时候发现，病人静脉中的血液不寻常地呈鲜红色。这个现象促使他对整个生物热的问题开始作系统的研究。当时大家公认的拉瓦锡(1743-1794)理论认为，生物体通过吸进氧气的缓慢氧化，产生维持生命的热量。人肺的功能就是通过呼吸，吸进新鲜空气，流经肺叶的血液从中吸收氧气后变成鲜红色。迈尔想到，爪哇地处热带，体热的维持一定比较容易，因此维持体热所需要消耗的氧气也比较少。这样，血液自然比较红，即使是静脉中的血液也是这样。迈尔从爪哇回国后，在1842年五月写了一篇题为《论热的量和质的测定》的论文，于这年6月16日寄给由J．C．波根多夫主编的《物理学与化学杂志》。论文中迈尔根据G．W．F．von莱布尼兹“因等于果”的命题，认为力（即能）是自然界运动变化的原因，而因等于果，自然力在量上是不灭的，只是质发生变化。论文的思辨性较强，但用质量与速度的积来表示运动力（即动能），缺乏严密的科学论证。所以这家杂志拒绝发表，也未退稿（此稿36年后J．K．F．策尔纳才从编辑部取出发表）。
　　迈尔很快发现这篇论文的缺陷，决心进一步学习物理学和数学，在此基础上，于1842年写出《论无机界的力》，在J．von李比希主编的《化学与药学杂志》上发表了。在这篇论文中，他仍然因等于果的命题，论证一切自然力（即能量）是不灭的。他还论证了落体力（即势能）可以转化为运动（即动能），并开始用质量与速度的二次方的积来表示运动。他认为“有不能变为无”，运动一消失就转化为热，而蒸汽机则把热转化为运动。他利用热与气体的体积的关系，以及空气的定压比热容和定容比热容的比(cp∶cv)为1．421，推算出1g水从0℃至1℃时吸收的热量等于相同质量的水下降365m所做的功，即1cal=365gf·m，但文中没有阐明推导过程。因此迈尔是历史上第一个提出能量守恒定律并计算出热功当量的人。但这篇文章当时未引起注意，以后J．P．焦耳、L．A．科耳丁、H．von亥姆霍兹等人又独立地作出了各自的发现。　
三、趣闻轶事
　　“正是那样！”
　　一个新理论要被世人承认，有时要做出艰苦的努力。迈尔的能量守恒思想被世人承认经历了漫长过程。传说迈尔《论无机界中的力》发表不久，著名物理学家约利在海德尔堡和迈尔相遇，他带着嘲讽的口吻对迈尔说：“如果你的理论是正确的话，水就能够被晃动而加热。”迈尔听了很生气，一句话也没说就走了。过了几个星期，迈尔专程前往约利住处，一进门就大声说：“正是那样！正是那样！”约利感到不解。胸有成竹的迈尔详细地向约利说明了自己的理论，这才使约利从摇头开始变为点头。
　　迈尔始终没有停止能量守恒问题的研究。他认识到，为了让别人接受自己的理论，必须要确定热和运动之间的定量关系，就是求出产生一定量的热需要多少运动，或者反过来，产生一定量的运动需要多少热。迈尔根据气体的定容比热总是小于定压比热这一个事实，以及有关实验资料，推算出“物体从365米高的地方下落，相当于把同等质量的水从0℃加热到1℃。这相当于1千卡=365公斤米，1公斤米=9．8焦耳。据说迈尔曾经在一家造纸厂设计了一个实验，他有一匹马拉着搅拌棒转圈子来搅拌大锅里的纸浆，只要测出纸浆的温度升高了多少，就可以得出马做一定量的机械功所产生的热是多少。不过他的实验作得很不精确。1848年迈尔发表了第三篇关于守恒问题的论文，把能量守恒和转换的思想扩大到电学、磁学和化学等现象，从而上升为普遍规律。由于迈尔作出了这些开创性的研究，他被后人公认是科学史上第一个提出能量守恒原理的科学家。
　
??邓稼先
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生平简介 科学成就 趣闻轶事
　
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一、生平简介
　　邓稼先(1924—1986年)中国核物理学家，1924年6月25日生于安徽怀宁，祖父是清代著名书法家和篆刻家，其父是著名的美学家和美术史家。七七事变后，全家滞留北平，16岁随其姐来到四川江津念完高中。1941年至1945年在西南联大物理系学习，受业王竹溪、郑华炽等著名教授。1945年抗战胜利后，迁返北平，应聘于北大物理系任教。1948年到美国印第安那州普渡大学念研究生，被选入“留美科协”总会干事会。新中国的诞生促使他决心尽早回到祖国。1950年8月，在他取得学位后的第9天，冲破重重险阻登上了回国轮船。1950年10月在中国科学院近代物理研究所任助理研究员，从事原子核理论研究。1958年8月调到新筹建的核武器研究所任理论部主任，负责领导核武器的理论设计，后历任研究所付所长、所长，核工业部第九研究设计院付院长、院长，核工业部科技委付主任，国防科工委科技委付主任，是我国核武器理论与技术的研制与发展的主要组织者领导者。
　　1956年加入中国共产党，曾任中共第十二届中共委员会委员，中国科院学部委员。
　　1985年7月患直肠癌，坚持工作直到生命的最后一刻，1986年7月29日卒于北京。终年62岁。
　
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二、科学贡献
　　邓稼先是我国两弹元勋，由于保密原因，不能一一列举他亲自领导和参加的各个核装置或产品型号的名称，也不便列出全部科研成果目录，只能摘要列举几例。
　　他和周光召合写的“我国第一颗原子弹理论研究总结”，是一部核武器理论设计开创性的基础巨著，它总结了百位科学家的研究成果，既阐述了流体力学、爆轰物理、状态方程、中子输运等有关基本理论，又详细描述了原子弹物理过程的各个发展阶段的图象，并对其中的物理规律作了深入的探讨，诸如球面爆轰波理论，冲击波与金属的相互作用，冲击波的聚焦和不稳定性，核材料压缩度的粗估方法，裂变系统深燃耗的解析表达式等等。这部著作不仅对以后的理论设计起到指导作用，而且又是培养科研人员入门的教科书。
　　邓稼先对高温高压状态方程的研究也做出了重要贡献。当时由于保密原因，国外不发表核材料的状态方程，国内还不具备实验条件。在这种情况下，邓稼先指导科研人员从已经发表的其他金属材料的状态方程，推出了低压区铀的状态方程，同时，他又对托马斯──费米(Thomas-Fermi)理论作了修正，求出极高压下的核材料状态方程，并且巧妙地与低压区状态方程连接，给出了相当大区域之内完整的状态方程，满足了理论设计的需要。为了培养年轻的科研人员，他还写了电动力学、等离子体物理、球面聚心爆轰波理论等许多讲义，即使在担任院长重任以后，他还在工作之余着手编写“量子场论”和“群论”，但终因工作任务过于繁忙，再加上癌症过早地夺去了他的生命，只写了开头几章就辍笔，未能全部写成。
　
　
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三、趣闻轶事
　　1．顶住重重压力，为核试验呕心沥血
　　1959年后，苏联毁约停援，我国又连续三年发生自然灾害，在既无图纸又无资料的艰苦条件下，我国开始了自己的核武器研究。邓稼先组织理论队伍对原子弹的物理过程进行了大量的模拟计算和分析，用的是几台电动计算机和手摇计算机，先后共进行了九次试验，就这样迈开了中国自力更生研制核武器的第一步。
　　正当第一颗原子弹爆炸成功，集中力量对氢弹原理攻关之时，十年动乱开始，邓稼先以自己的一片赤诚之心，把日益分裂、进行派别斗争的科研人员组织在一起，在“抢在法国人之前搞出氢弹”口号的激励下，争分夺秒地投入研制氢弹的最后战斗，这时他的家庭受到极大冲击，但他没有为家庭不幸遭遇所压倒，他忍受着精神上的巨大打击，仍然夜以继日地紧张工作，为早日研制成氢弹而四处奔波。1971年林彪反革命集团的某些人利用连续三次冷试验没有得到预期结果的技术问题，组织不明真相的工人群众向理论部进行批判围攻。作为理论部主任的邓稼先，如果在技术上说一句违心的话，他本人也许会暂时得到解脱，但很多无辜同事就将被问罪，技术问题可能被歪曲，被掩盖，给核事业带来重大损失。他不管个人安危顶住了种种压力，坚持实事求是的科学态度，做了大量耐心细致的解释工作，使技术问题得以解决，又保护了一大批科技骨干，避免了重大损失。终于在1966年底，进行了突破氢弹原理的核试验。1967年6月17日，中国第一颗氢弹空爆成功。
　　2．为了祖国强盛，甘当无名英雄
　　邓稼先是中国知识分子的优秀代表，为了祖国的强盛，为了国防科研事业的发展，他甘当无名英雄，默默无闻地奋斗了数十年。他放弃了在国外优厚的生活条件，冲破阻力回国参加建设；他中止了已有相当成就的原子核理论研究，隐姓埋名投身于核武器的研究事业。他常常在关键时刻，不顾个人安危，出现在最危险的岗位上，充分体现了他崇高无私的奉献精神。他在中国核武器的研制方面做出了卓越的贡献，却鲜为人知，直到他死后，人们才知道了他的事迹。
　　3．深切的悼念，崇高的评价
　　他的挚友、著名物理学家、诺贝尔奖获得者杨振宁教授在给许鹿希(邓稼先的妻子)的慰问信中写道：“是的，如果稼先再次选择他的途径的话，他仍会走他已走过的道路。这是他的性格与品质。能这样估价自己一生的人不多，我们应为稼先庆幸！”他说：“多从长远的历史角度去看稼先和你的一生，只有真正永恒的才是有价值的。”
　　国务委员、国防部长、中央军委副秘书长张爱萍在邓稼先的追悼会上说：“邓稼先的名字虽然鲜为人知，但他对祖国的贡献将永载史册。他不愧是中华民族的好儿子，不愧是中国共产党的优秀党员，不愧是中国知识分子的优秀代表。”
??里德伯
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生平简介wlxs111_01 科学成就wlxs111_02
　
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一、生平简介
　　里德伯(1854～1919)，瑞典物理学家。1854年11月8日诞生于瑞典哈姆斯坦特。　　里德伯在哈斯坦物大学预科上中学，1873年考入伦德大学。1879年发表学位论文《论圆锥截面的结构》，取得博士学位。1880年留在伦德大学当数学讲座教师，1882年任物理学讲师，1897年取得物理学教授职位，1901年晋升为终身教授，并任物理系主任。1919年当选为英国伦敦皇家学会外国会员。
　　里德伯于1919年12月28日在瑞典的伦德去世，终年65岁。
　
二、科学成就
　　里德伯在物理学中的主要贡献是在光谱研究中发现了里德伯公式。1890年里德伯从事元素的物理性质、化学性质和结构的研究，发表了题为《化学元素发射光谱结构的研究》的论文。里德伯独立地发现，元素的光谱是由三种不同类型的线系叠加组成的：第一种是位于可见光区的、谱线比较尖锐的线系，第二种是位于近红外区的、密度比较稀的线系，第三种是大部分谱线位于紫外区的、里德伯称它是主线系的线系。它们在氢光谱中，分别是巴耳末线素、帕邢线系和赖曼线系。里德伯研究了这些线系以后，总结出一个光谱线遍适用的公式，人们把它叫做里德伯公式。里德伯当初并不了解巴耳末1885年的工作，后来得知巴耳末公式，他受到很大鼓舞，更加确信自己导出的公式具有普遍意义，在实验上也是无懈可击的。
??里特
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生平简介 科学成就 趣闻轶事
　
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一、生平简介
　　里特（Johann Wilhelm Ritter,1776—1810年）德国物理学家。1776年12月16日诞生于德国西里西亚的海诺夫附近的沙米茨。
　　里特从小在拉丁语学校念书，14岁辍学后去里格尼茨的一家药店当学徒。他在学卖药的5年中，贪婪地阅读了化学等方面的书籍。1796年考入耶拿大学。进大学不久，他的才能就被冯·洪堡德(1769—1859)教授发现。在教授的指导下，里特开始独立地进行电学的研究。1797年到1804年，年轻的里特在化学和电生理学方面作出了出色的成果，博得欧洲学术界的好评。1801年，里特被戈培和阿尔腾堡大公恩斯特二世邀请入宫，在皇家实验室作了一系列重要的电学实验。1803到1804年，里特应聘在耶拿大学讲授电学。同年11月离开耶拿大学，前往慕尼黑任巴伐利亚科学院正式院士。
　　1805年家庭经济发生严重困难，家务负担沉重，不幸身患肺病，于1810年1月23日在慕尼黑逝世，只活了34岁。
　
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二、科学成就
　　1．发现紫外线。里特对物理学的主要贡献是发现了紫外线。1800年英国物理学家赫谢耳在三棱镜光谱的红光端外发现了不可见的热射线——红外线。里特对这一发现极感兴趣，他坚信物理学事物具有两极对称性，认为既然可见光谱红端之外有不可见的辐射，那么在可见光谱的紫端之外也一定可以发现不可见的辐射。1801年，他先把一张纸放在氯化银溶液中浸泡一下，然后把它放在三棱镜可见光谱的紫光区域邻近。里特发现，紫光外部地方的纸片强烈地变黑，说明纸片的这一部分受到了一种看不见的射线照射。里特把紫光外附近的不可见光叫做“去氧射线”，这就是我们所说的紫外线。他还把红光外附近的不可见光叫做“氧化射线”，也就是红外线。
　　2．里特在电学、电生理学方面也有不少贡献。1797年他在向耶拿自然历史学会宣读的第一篇论文中，用肌肉在电刺激下发生收缩的现象作根据，阐述了有机体现象和无机体现象具有内在一致性的观点。1799年，他用伽伐尼电池成功地从硫酸铜溶液中电解出金属铜，由此指出了静电和伽伐尼电之间的一致性。他进一步认为，产生伽伐尼电流的原因是伽伐尼电池内部发生了化学反应，成为正确解释伽尼电流成因的第一人。1802年里特制作了第一个干电池，1803年研制成蓄电池。他还对金属的电导率、热电流的产生、电阻对导线长度的依赖关系等问题进行了一定的研究。值得一提的是里特具有很强的科学献身精神，常常用自己的身体在高电压下做实验。
　　3．里特在短短的一生中写了五部科学著作、两部哲学著作，后来编成全集十三卷的版本出版。他还在杂志上公开发表了近20篇论文。里特对科学研究有独到的哲学见解，但是冒犯了有权势的德国大学阀，因此很不得志，不少成果得不到应有的重视。
　
??钱三强
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　　生平简介 科学成就 趣闻轶事　
一、生平简介
　　钱三强(Tsien San-Tsiang,1913～1992)，中国实验物理学家，原籍浙江省吴兴县人，1913年10月16日生于浙江绍兴。他父亲是五四运动期间著名的语言文字学家钱玄同。1929年考入北京大学理科预科，1932年考入清华大学物理系，1936年清华大学物理学系毕业。1937年赴法国留学，在约里奥-居里夫妇指导下，在巴黎大学镭学研究所居里实验室和法兰西学院原子核化学实验室进行原子核物理的研究工作，1940年获法国国家博士学位，1942年底赴里昂等待乘船回国，由于太平洋航线中断，他滞留里昂大学任教，1944年和1947年起先后担任法车国家科学研究中心研究员和研究导师，1946年获法国科学院亨利·德巴微奖金。1948年回国后，任清华大学物理学系教授和北平研究院原子学研究所所长。中国科学院成立后历任近代物理研究所副所长、所长，计划局副局长、局长，学术秘书处秘书长，1956～1978年任副秘书长、1958年任原子能研究所所长，1978～1984年任副院长；1955年受聘为数学物理学化学部（现为数学物理学部）学部委员，任中国科学院主席团成员，特邀顾问。1956～1978年还担任第二机械工业部副部长。1951年起选为中国物理学会副理事长，1982年被选为理事长。1978年被遴选为中国人民政治协商会议第六届全国委员会常务委员。1992年6月28日0时28分于北京病逝，终处79岁。
二、科学成就
　　钱三强在法国学习和研究期间，在原子核物理学领域中不断做出成果。他对核裂变现象的研究成果，为各国物理学界所重视。1938～1939年他与I．约里奥-居里合作，用中子打击铀和钍得到放射性的镧同位素，从它们的β射线能谱证明它们是同一种同位素。这对解释当时发现不久的核裂变现象是有力的支持。1944年他首先从理论和实验上确定了50000电子伏特以下的中低能电子的（真）射程与能量的关系。1946年与G．布依西爱和M．巴什莱合作，首次测出了镤（Pa）的α射线的精细结构，并与电子内转换的γ谱线符合得很好。1946～1948年，钱三强与何泽慧、R．沙士戴勒和L．微聂隆合作，发现铀的三分和四分裂现象；他根据实验继续分析研究得出能量与角分布等关系，对三分裂现象从实验与理论两方面作出了全面的论述，经过十几年的考验，已得到公认，尤其是到50年代获得新的实验手段后，从第三裂片的同位素质量谱、射程、发射角度等都说明他的解释与新的实验证据以及电子计算机计算结果相符合。
　　钱三强1948年回国后培养了一批从事研究原子核科学的人材，建立起中国研究原子核科学的基地。1955年起参加了原子能研究所，领导并促进了这一事业的发展以及有关科技工作的开展，对中国科学院和中国原子能事业的建设、计划和学术领导都作出了贡献。　
三、趣闻轶事
　　1．志同道合的伴侣
　　1946年春，钱三强同在清华大学时的同学何泽慧博士在巴黎结为伉俪，并开始了共同的科学生涯。钱三强领导一个研究小组（有何泽慧和两名法国研究生参加），利用核乳胶研究铀裂变，经过反复实验和上万次的观测，发现三分裂和四分裂现象。同年，钱三强获得法国科学院亨利·德巴微物理学奖金。1947年升任为法国国家科研中心研究导师。
　　1948年夏，钱三强与何泽慧携刚足半岁的长女一同回国，拒绝南京政府挽留，坚持到北平，接受清华大学理学院院长叶企孙和周培源教授邀请任清华大学物理系教授。同时与何泽慧、彭桓武积极组建北平研究院原子学研究所，并任所长。
　　2．砸烂那腐朽的城门
　　钱三强于1913年出生于浙江绍兴。出生刚9个月，他的父亲钱玄同和母亲徐■贞便把小三强从故乡带到北京。才记事的钱三强，小小年纪便目睹了反帝反建的“五四运动”的游行示威队伍，看到在北京大学担任教授的父亲深夜为《新青年》杂志写文章的激愤神情，在他幼小的心灵中留下了深刻的印象。
　　钱三强少年时期很喜爱读书。他爱读《鲁滨逊漂流记》，为漂泊荒岛上的主人公的勇敢所引，他更爱读《西游记》、《三国演义》、《水浒传》，从孙悟空的神奇变幻、梁山英雄的任侠好义、三国时代威武雄壮的战争史剧中，获得精神的滋养。
　　他进入清华后，积极参加了这次反对日本帝国主义的侵略、保卫华北。1935年12月16日上午8时，钱三强与同学们到了西直门，这里城门紧闭，军警持枪站在城楼上。这里通不过，便向南到西便门。
　　西便门，有一条铁路通城内。钱三强带着一部分同学顺着铁轨向前，可是没走多远发现西便门也紧紧地关闭上了。钱三强怒火万丈，他与几位同学用臂膀冲着两扇大门。他们冲撞了一会，两扇门被冲开了一条缝。从门缝中看见里面有两个大铁环，一把铁锁锁着铁环。
　　原来，这里不是正式的城门。大伙决定再来几下猛烈的冲击。钱三强与几位身体结实、身材魁的学生主动地站了出来，手抬木头冲击着这腐朽的城门。
　　“哗！”一声巨响，铁门上的环脱落了，西便门终于被冲开了。
　　“冲啊……”数百名学生如浪潮一般冲了进去。
　　队伍来到珠市口，一群军警对空鸣枪，挥舞警棍，开始驱赶和逮捕学生，警棍、大刀、水龙向学生挥舞着。钱三强与同学们赤手空拳，鲜红的血液洒在冰冻的大地上，刺骨的水龙浸湿了单薄的棉袄。钱三强搀扶着受伤的同学向后疏散。
　　流血的现实，在钱三强的脑海中打上了深深的烙印，政府腐败，我们青年学生怎能“两耳不闻窗外事，一心只读圣贤书”呢！我们青年学生肩负着救国的重任。
　　游行了一天，黄昏临近时钱三强才开始走回家。
　　3．在我国核工业建设和发展中，发挥“老母鸡作用”
　　钱三强1948年回国后，他一方面任教于清华大学，讲授原子核物理学，一方面在北平研究院筹建了原子学研究所，兼任所长。中国科学院成立后，即成立了新中国第一个核科学研究机构——中国科学院近代物理研究所（后改名为原子能研究所），从1991年起钱三强一直任该所所长，他和副所长王淦昌、彭桓武等一起，艰苦创业，自力更生建立起一批仪器设备，全面筹划提出发展我国核科学的第一个五年计划，明确以原子核物理研究为中心，同时进行放射化学、宇宙线、理论物理、电子学等领域的研究，并通过科研实践，有计划地培养人才，使之既能为适应我国原子能应用的需要准备条件，也为原子核科学进一步发展在人力、物力上打好基础。特别应提到的是，在吸引人才方面，在党中央和国务院的决策下，钱三强等进行了周密而有效的工作：尽力争取国内科学家、教师和技术人员来所参加或兼职工作；设法争取在国外的中国科学家及留学生归国工作；积极选拔国内优秀大学毕业生来所培训。仅仅几年时间，一大批有造诣、有理想、有奉献精神的核科学技术专家，从美国、英国、法国、德国、苏联、东欧和国内各大学、研究单位纷纷来到所里，原子能研究所名副其实地成为我国第一个综合性的核科学技术研究基地。作为所长，钱三强知人善任，精心组织，团结全所人员通力合作，攻克一个又一个理论和技术难关。1958年，我国第一个重水型原子反应堆和第一台回旋加速器先后建成；静电加速器、中子谱仪、零功率装置、磁镜型绝热压缩等离子体实验装置等近50台件重要仪器设备相继建成运行。随之，堆物理、堆工程技术、钚化学、放射生物学、放射性同位素制备、高能加速器技术、受控核聚变等研究工作都先后开展起来。以钱三强为首组建的这个基地，在我国核工业建设和发展过程中，起到了“老母鸡”的作用，在全国逐渐派生出一系列核科学研究机构，培养出一大批日后成为核工业战线科研与生产主力军的优秀人才。
　　4．为中国科学院的组建做出重要贡献
　　中国科学院成立时，钱三强为主持中国科学院计划局工作，并首先着手对全国研究机构进行调研和调整。仅1950年，曾先后召集专门学科会议48次，与各方面科学家共同协商拟定调整研究工作方案；同时，积极组织调查全国自然科学研究机构和全国科技力量及其分布情况，先后调查了全国57所高等学校和政府产业部门所属的自然科学研究机构，并提出调查结果；还对全国自然科学研究人员进行了两次调查。在此基础上，进行了科研机构调整、聘请知名学者为中国科学院科学顾问和争取国外学者回国等一系列重要工作，为确定中国科学院的办院方针和全院科学事业的发展提供了条件。
　　此后，他长期参与中国科学院的领导，为全院工作的决策，特别是组织和调动院内力量支持原子能事业发展，加强学术领导，开展国际学术交流，恢复学部活动等主面，作出了重要贡献。
　　他服从党和国家的需要，以主要精力从事科学领导工作，表现出杰出的组织工作才能和无私大度的宽阔胸怀。例如，在组建近代物理研究所和原子能研究所时，想方设法把有关领域内国内最强在科学家请到所里来工作，并积极为其创造条件，让他们施展才华。在工作安排和经费、仪器分配上，他总上从全局出发，尽量支持他们的研究工作。正是由于这种对人才兼收并蓄、领导工作上甘为人梯的大度风格，使得他所领导的研究所人才济济，兴旺发达，在我国原子能事业中起到了重要作用。
　　5．光辉一生，只求奉献，不求索取
　　钱三强同志的一生是光辉的一生。他一生只求奉献，而从不求索取，不图享受。凡接触过了的人都得他比普通人还普通。他住的是五十年代盖的普通单元楼。房间窄小，光线昏暗，室内没有一件合潮流的家具，一大两小沙发样式陈旧不说，坐面和靠背都是补钉套补钉。他穿着普通的布衣布裤布鞋，经常拎着布袋上街买菜、打酱醋，去奶站取奶，去小学接送外孙。家中每日三餐，洗刷缝补，都是他和何泽慧同志自己动手。他对自己、对子女一贯严格要求，不搞特殊，而对于一道共事的同志，特别是身边的普通工作人员他总是体贴入微，关怀备至。每当春节来临，他总要亲自去商店习些点心或月盛斋的酱牛肉，分磅给大家。他担任副院长那些年，每年“三八”妇女节，他也想到给打扫卫生的机关服务班同志送点糖果……。这些同志有时含着热泪向钱老说声谢谢，他却说：“我应该感谢你们，你们的工作也很辛苦。”钱三强同志总是这样不忘记别人做的工作，而对自己所做的成绩却总是真诚谦让。有一次，一位同写稿子时借用了“中国原子弹之父”来称谓钱老，他见了稿子，非常严肃并颇感不安地说：“这种提法是很不合适的，中国原子能事业发展这么快，不可能是几个人的功劳，更不是我钱三强一个人的功劳。”
　　1992年6月28日0点15分，这是钱三强同志逝世前13分钟，是他神志清醒而十分清楚的最后一刻，他对深夜赶来抢救的主治大夫说了这样一句话：“对不起，这么晚了，还惊动了你，谢谢……。”这是他最后的一句话，是代表他普通而伟大人格的声音。
　　安息吧，钱三强同志！您的风范和功绩将永垂人间，历史将永远不会忘记您！
　
??钱临照
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　　生平简介 科学成就 趣闻轶事 　
一、生平简介
　　钱临照1906年8月28日生于江苏省无锡县鸿声乡。因受其父亲办学的直接影响，从小就非常重视教育事业。又因读高小时受国学大师钱穆的熏陶，除学自然科学外，还喜读历史。钱临照的弟弟钱令希是我国著名力学家。钱临照1929年毕业于上海大同大学。1930～1931任东北大学物理系助教。1931～1934在北平研究院物理所任助理员；在此期间，他在所长严济慈的领导下研究石英的压电及其振荡现象；他还做了压力对感光材料的影响的研究。1934～1937就读于伦敦大学研究生院。“七七”事变骤发，他回国后任北平研究院物理研究所研究员。
　　中华人民共和国成立后，钱临照在中国科学院工作，先在应用物理研究所任研究员，1958年起，他致力于中国科技大学的建设，任教授；1978～1984兼任副校长，并坚持指导研究生工作。1981年创办了该校的自然科学史研究室。
　　1955年钱临照当选为中国科学院数学物理学化学部学部委员。1944～1983任《物理学报》编辑委员、副主编和主编。1980～1983任中国科学史学会第一届理事长。1980～1982年任中国电子显微镜学会第一届理事长，现为名誉理事长。
　　钱临照还是中国人民政治协商会议第五、六届全国委员会委员。　
二、科学成就
　　1．在固体物理研究方面
　　①30年代中期他即致力于晶体范性的研究，他首先发现体心立方结构的钠、钾单晶体中的X射线星芒现象是滑移面的转动，并从实验得出低熔点钠、钾及高熔点钼的滑移规律。钱临照及其合作者提出温度是影响体心立方晶体滑移面选取的一个重要因素，并得到实验证实。1939年，在中国首次公开介绍“晶体的范性与位错理论”
　　②1949—1960年，钱临照在中国科学院物理研究所任研究员，从事金属单晶的范性研究。
　　他与何寿安、刘民治合作于1956年完成锡单晶的微蠕变和铝单晶表面上刻纹所导致的滑移特征两项工作，还首次使用当时国内仅有的两台进口电子显微镜观察铝单晶的滑移带的精细结构。同时，钱临照还和苏联专家л．и．华西列夫(BacилbeB)、杨大宇合作，进行预形变对铝单晶范性的研究。
　　2．在光学研究方面
　　1934年，他用格林——德华曼干涉仪研究光谱精细结构
　　他使用格林-德华曼干涉仪，在45度半透明反射镜与全反射镜之前插入一枚三棱镜，当有两条相邻的谱线入射到干涉仪时，适当转动棱镜就可以得到两组干涉纹交织而成的干涉条纹，亦称水纹图形。他观察汞灯与钠灯的黄色谱线，获得各自双线的机械干涉条纹。通过理论计算，求出构成谱线的双线波长各自倒数之差。两波长之差大时，则用色散较低和折射角小的棱镜。反之，两波长差小时，则用色散较大和折射角亦大的棱镜。这种用格林-德华曼干涉仪分解谱线来研究光谱精细结构的做法，当时为首创。
　　②研究玻璃表面，证明玻璃表面微裂缝的存在，他还促进并推动我国电子显微镜学科的发展。
　　3．弘扬中华优秀科学文化方面
　　钱临照写了“释墨经中之光学、力学诸条”，此文仅校释《墨经》中的光学8条与力学5条，以揭示中国在先秦时代的科学知识，全文载于1940年北平研究院出版《北平研究院李石曾先生六十岁寿辰纪念论文集》。50年代初期，为弘扬祖国古代科技成就，《科学通报》和《物理通报》约请钱临照以白话文介绍《墨经》中有关物理学的内容。从此，国内研究《墨经》的文章风起云涌。
　　1943年李约瑟博士自英来华，在黑龙潭与钱临照相见，李约瑟博士有志从事中国科技史研究，两人相谈甚欢，当钱临照告以《墨经》中有先秦时代科技资料时，李约瑟博士惊叹不止，两人遂成文字之交。钱临照十分尊重李约瑟博士致力于中国古代科学史研究，1990年底，年过84岁的钱临照还专程赴上海主持“弘扬中华优秀科学文化暨庆贺李约瑟博士九十寿辰”的学术讨论会。　
三、趣闻轶事
　　1．无限崇敬周总理
　　钱临照在自己的工作室里安放着周恩来总理的画像，时时以周恩来总理终身鞠躬尽瘁为人民与师生们共勉。1976年元月恩来总理逝世，举国震悼，当他得知“四人帮”压制群众悼念活动时，年已古稀的钱临照不顾个人安危，直奔中国科学技术大学师生自发组织的追悼大会，登台发表悼词，追思周恩来总理对知识分子的爱护与关怀，对发展科技教育事业的期望，还以万分崇敬的心情追述周恩来总理毕生大公无私的美德。会后，众多好心人告诉他，“四人帮”的爪牙已注意到他的发言，劝他赶快回北京家中暂避。
　　2．与李四光的学术交往
　　1950年李四光先生自国外归来，向钱临照出示过一块弯曲石砾。李四光先生为此奇异石砾，曾于1946年撰文载英国《自然》杂志。李四光先生认为，此石砾在地球内部受高温高压，致使石砾弯曲，由其表面呈现纹理可观，遂与钱临照讨论此事能否在实验室中加以验证。因做此实验需用极高的温度与压力，非目前实验条件所能达到而未果。1964年，李四光先生在北京紫竹院附近建立地质力学研究所，聘钱临照为该所兼职研究员。当时，地质力学研究所正在进行岩石在高压下表面产生电荷的实验，这是一个令人惊奇的新现象。钱临照想到30年代自己做过水晶圆柱体受扭力的实验，发现水晶在应力下产生体电荷的现象，但现在的样品并非水晶体，而是含有石英的花岗石。正拟进一步试验时，适逢广东省发生地震，研究所人员纷纷南下，实验被迫中断。不久，“文化大革命”开始，试验中止。钱临照认为这个工作可能发展成为地震的预测手段。
　　到了80年代，钱临照又将自己对上述试验的设想告知中国科学技术大学地学系的老师：“因地球内部发生变异，岩石受应力，达到一定程度，即发生地震，而应力先使岩石产生电荷，测量岩石内部的电荷，或许可作为地震预报的手段。岩石受压力破碎时发光，早在17世纪国外文献中已有研究，但在压力下产生电荷鲜为人知，此现象在理论上值得探讨。”1987年，地学系的老师们通过实验，证实了应力使岩石破裂时产生电子。这成为一项对预测地震极有希望的工作了。
　　3．“月是故乡明”
　　钱临照孜孜不倦地培养年轻一代，他喜欢同年轻的教师和学生们促膝谈心，热情而耐心地指导他们做好科研和教学工作。勉励出国师生要有中华民族独立于世界之林的决心和勇气，并赠与盖上“月是故乡明”的印章书法，希望他们早日学成回来报效社会主义祖国。
　　4．深受学生欢迎
　　钱临照认为讲授物理学须从实验开始，要培养学生具备由浅入深、由此及彼、从现象到本质的洞察能力。例如，他在讲解迈克耳孙干涉仪时，先向学生们介绍分光板的制作和使用，然后解释观察到的现象，再从中引出结论。他特别强调物理演示实验的合理使用，他亲临物理实验表演室，从选题、制作到演示都给予具体指导。在他的指导下，大家不仅开辟物理实验表演室，还创作出力、电、磁、光等演示实验达百余种，大大提高了课堂的教学效果。他在课堂上讲授转动惯量时，就曾亲自坐上旋转凳作演示，大教室里顿时活跃起来，给在场的师生留下深刻印象。他很重视物理实验课，要求尽量给学生创造手脑并用的实验条件，反对让学生做扳旋钮、按开关等机械式的实验。他还带领师生们在校内创建了固体微结构研究室、电子显微镜实验室和高压实验室等。
　　钱临照讲大课时声音宏亮，思路清晰，引人入胜，力求直观具体。教学60余年，始终精力充沛，对祖国的教育科研事业忠贞不移，至老弥坚。
??钱学森
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　　生平简介 科学成就 趣闻轶事 　
一、生平简介
　　钱学森（1911～ )中国科学家，火箭专家，1911年12月1日生于上海，3岁时随父来到北京，1934年毕业于上海交通大学机械工程系，1935年赴美国研究航空工程和空气动力学，1938年获加利福尼亚理工学院博士学位。后留在美国任讲师、副教授、教授以及超音速实验室主任和古根罕喷气推进研究中心主任。1950年开始争取回归祖国，受到美国政府迫害，失去自由，历经5年于1955年才回到祖国，1958年起长期担任火箭导弹和航天器研制的技术领导职务。1959年，加入中国共产党。现任中国科技协会名誉主席等职。　
二、科学成就
　　钱学森长期担任中国火箭和航天计划的技术领导人，对航天技术、系统科学和系统工程做出了巨大的和开拓性的贡献。
　　钱学森共发表专著7部，论文300余篇。主要贡献表现在以下几方面：
　　1．应用力学
　　钱学森在应用力学的空气动力学方面和固体力学方面都做过开拓性的工作。
　　与冯·卡门合作进行的可压缩边界层的研究，揭示了这一领域的一些温度变化情况，创立了卡门——钱学森方法。与郭永怀合作最早在跨声速流动问题中引入上下临界马赫数的概念。
　　2．喷气推进与航天技术
　　从40年代到60年代初期，钱学森在火箭与航天领域提出了若干重要的概念：在40年代提出并实现了火箭助推起飞装置(JATO)，使飞机跑道距离缩短；在1949年提出了火箭旅客飞机概念和关于核火箭的设想；在1953年研究了行星际飞行理论的可能性；在1962年出版的《星际航行概论》中，提出了用一架装有喷气发动机的大飞机作为第一级运载工具，用一架装有火箭发动机的飞机作为第二级运载工具的天地往返运输系统概念。
　　3．工程控制论
　　工程控制论在其形成过程中，把设计稳定与制导系统这类工程技术实践作为主要研究对象。钱学森本人就是这类研究工作的先驱者。
　　4．物理力学
　　钱学森在1946年将稀薄气体的物理、化学和力学特性结合起来的研究，是先驱性的工作。1953年，他正式提出物理力学概念，主张从物质的微观规律确定其宏观力学特性，改变过去只靠实验测定力学性质的方法，大大节约了人力物力，并开拓了高温高压的新领域。1961年他编著的《物理力学讲义》正式出版。现在这门科学的带头人是苟清泉教授，1984年钱学森向苟清泉建议，把物理力学扩展到原子分子设计的工程技术上。
　　5．系统工程
　　钱学森不仅将我国航天系统工程的实践提炼成航天系统工程理论，并且在80年代初期提出国民经济建设总体设计部的概念，还坚持致力于将航天系统工程概念推广应用到整个国家和国民经济建设，并从社会形态和开放复杂巨系统的高度，论述了社会系统。任何一个社会的社会形态都有三个侧面：经济的社会形态，政治的社会形态和意识的社会形态。钱学森从而提出把社会系统划分为社会经济系统、社会政治系统和社会意识系统三个组成部分。相应于三种社会形态应有三种文明建设，即物质文明建设（经济形态）、政治文明建设（政治形态）和精神文明建设（意识形态）。社会主义文明建设应是这三种文明建设的协调发展。从实践角度来看，保证这三种文明建设协调发展的就是社会系统工程。从改革和开放的现实来看，不仅需要经济系统工程，更需要社会系统工程。
　　6．系统科学
　　钱学森对系统科学最重要的贡献，是他发展了系统学和开放的复杂巨系统的方法论。
　　7．思维科学
　　人工智能已成为国际上的一大热门，但学术思想却处于混乱状态。在这样的背景下，钱学森站在科技发展的前沿，提出创建思维科学(noetic science)这一科学技术部门，把30年代中国哲学界曾议论过，有所争论，但在当时条件下没法讲清楚的主张，科学地概括成为思维科学。比较突出的贡献为：
　　(1) 钱学森在80年代初提出创建思维科学技术部门，认为思维科学是处理意识与大脑、精神与物质、主观与客观的科学，是现代科学技术的一个大部门。推动思维科学研究的是计算机技术革命的需要。
　　(2) 钱学森主张发展思维科学要同人工智能、智能计算机的工作结合起来。他以自己亲身参予应用力学发展的深刻体会，指明研究人工智能、智能计算机应以应用力学为借鉴，走理论联系实际，实际要理论指导的道路。人工智能的理论基础就是思维科学中的基础科学思维学。研究思维学的途径是从哲学的成果中去寻找，思维学实际上是从哲学中演化出来的。他还认为形象思维学的建立是当前思维科学研究的突破口，也是人工智能、智能计算机的核心问题。
　　(3) 钱学森把系统科学方法应用到思维科学的研究中，提出思维的系统观，即首先以逻辑单元思维过程为微观基础，逐步构筑单一思维类型的一阶思维系统，也就是构筑抽象思维、形象（直感）思维、社会思维以及特异思维（灵感思维）等；其次是解决二阶思维开放大系统的课题；最后是决策咨询高阶思维开放巨系统。
　　8．人体科学
　　钱学森是中国人体科学的倡导者。
　　钱学森提出用“人体功能态”理论来描述人体这一开放的复杂巨系统，研究系统的结构、功能和行为。他认为气功、特异功能是一种功能态，这样就把气功、特异功能、中医系统理论的研究置于先进的科学框架之内，对气功、特异功能的研究起了重大作用。在钱学森指导下，北京航天医学工程研究所的研究人员于1984年开始对人体功能态进行研究，他们利用多维数据分析的方法，把对人体所测得的多项生理指标变量，综合成可以代表人体整个系统的变化点，以及它在各变量组成的多维相空间中的位置，运动到相对稳定，即目标点、目标环的位置。他们发现了人体的醒觉、睡眠、警觉和气功等功能态的各自的目标点和目标环。这样，就把系统科学的理论在人体系统上体现出来了，开始使人体科学研究有了客观指标和科学理论。
　　9．科学技术体系与马克思主义哲学
　　钱学森认为，马克思主义哲学是人类对客观世界认识的最高概括，也是现代科学技术（包括科学的社会科学）的最高概括，钱学森将当代科学技术发展状况，归纳为十个紧密相联的科学技术部门。这十大科学技术部门的划分方法，正是钱学森运用马克思主义哲学，特别是系统论对科学分类方法的又一创新。　
三、趣闻轶事
　　1．魂系中华赤子心
　　“我一直相信：我一定能够回到祖国的，今天，我终于回来了！”这是我国著名科学家和火箭专家钱学森于1995年10月8日从美国回到广州时，对接待他的中国旅行社同志所说的一句万分感慨的话。同他一起回国的还有他的夫人和两位幼儿。
　　钱学森于1935年8月，作为一名公费留学生赴美国学习和研究航空工程和空气动力学的。回国前，曾担任加利福尼亚理工学院超音速实验室主任和古根罕喷气推进研究中心主任。
　　祖国翻天覆地的变化到来了。1949年10月1日第一面五星红旗飘扬在天安门广场上空。过了5天就是我国民族的传统节日——中秋节。在这一天，钱学森夫妇和十几位中国留学生在一起欢度这一佳节，他们边赏月边倾诉情怀，深为祖国的新生而欢欣，并对祖国的美好前景充满着憧憬。就在此时，钱学森心中萌发起一个强烈的愿望：早日回归祖国，用自己的专长为国家建设服务。
　　正当此时，朝鲜大地燃起了战争的烽火。作为挑起这场战争的美帝国主义，在它的国内，正在掀起一股疯狂反共的政治逆流，几乎每天都发生对大学和其他机构的人员进行审查和威胁性审查的事件。这股逆流毫无例外，也波及加利福尼亚理工学院。由于学院马列主义小组书记威因鲍姆被捕，美国联邦调查局的怀疑落到钱学森的身上。1950年7月，美国政府决定取消钱学森参加机密研究的资格，理由是他与威因鲍姆有朋友关系，并指控钱学森是美国共产党党员，非法入境。这些无端的指控均被钱学森一一驳回。但是，钱学森已无法忍受这一切，决定以探亲为理由立即返回自己的祖国，准备一去不返。他会见主管他的研究工作的美国海军次长金布尔，向金布尔严正声明，他准备立即动身回国。金布尔听后大为震惊。他认为：“钱学森无论放在哪里，都抵得上五个师。”还叫嚷什么：“我宁可把他枪毙了，也不让这个家伙离开美国！”所以当钱学森一走出他的办公室，金布尔马上通知了移民局。
　　不知情的钱学森，做好了回国的一切准备，办理好回国手续，买好从加拿大飞往香港的飞机票，把行李也交给搬运公司装运。
　　然而，就在他们举家打算离开洛杉矶的前两天，也就是1950年8月23日午夜，突然收到移民局的通知——不准全家离开美国。与此同时，美国海关扣留了钱学森的全部行李。
　　钱学森被迫回到加利福尼亚理工学院，联邦调查局派人监视他的全家和他的所有行动。事情远非如此，9月6日钱学森突然遭到联邦调查局的非法拘留，被送到移民局看守所关押起来。
　　在看守所，钱学森像罪犯似的受到种种折磨。钱学森曾回忆说：“在被拘禁的15天内，体重就减轻30磅。晚上特务每隔1小时就来喊醒我一次，完全得不到休息，精神上陷入极度紧张的状态。”
　　钱学森无端被拘留后，加利福尼亚理工学院的师生和钱学森的老师冯·卡门以及一些美国友好人士，向移民局提出强烈抗议，为他找辩护律师，还募集1.5万美元保释金把钱学森保释出来。
　　从此，钱学森继续受到移民局的迫害，行动处处受到移民局的限制和联邦调查局特务的监视，不许他离开他所居住的洛杉矶，还定期查问他。钱学森就这样失去了5年的自由。
　　然而，钱学森挚爱祖国的赤子之心反而更加炽热。他日夜思念着新中国，他坚持斗争，不断地向移民局提出离开美国回国的要求。
　　有国不能归的钱学森，在那5年间他没有停止钻研他所热爱和献身的科学事业。当时，美国政府阻止他离开美国，是因为他研究的火箭技术与祖国的国防建设有关，想通过滞留他来阻拦新中国科学技术的发展。当钱学森知道这点后，感到万分气愤。于是，他另行选择“工程控制论”新专业进行研究，以利于消除回国的障碍。经过努力，于1954年用英文写出30多万字的《工程控制论》。实际上，工程控制论与生产自动化、与电子计算机的研制和运用、与国防建设都密切相关，只不过当时美国当局没有认识到这点就是了。
　　钱学森返回祖国的斗争，也得到祖国的关怀和支持。1954年4月26日，印度支那国际会议期间，中国代表团秘书长王炳南与美国代表团负责人亚·约翰逊分别代表两国政府开始关于平民回国问题的接触。在接触中，王炳南特别指出，美国正在阻挠许多旅居美国的中国人返回中国，其中包括科学家钱学森。
　　1955年6月的一天，钱学森摆脱特务监视，在寄给在比利时亲威的信中，夹带了一封书写在香烟纸上、给全国人大常委会副委员长陈叔通的信，请求祖国帮助他早日回国。陈叔通先生收到信的当天，就把它送到周恩来总理手里。1955年8月1日中美大使级会谈在瑞士日内瓦进行，王炳南大使按照周总理的授意，以钱学森要求回国的这封信为依据，与美方交涉，迫使美国政府允许钱学森离美回国。
　　1955年9月17日，钱学森与他的夫人和两个幼儿终于乘坐美国“克利夫兰总统号”邮船，离开了洛杉矶，驶向地处东方的祖国。
　　2．坚定的马克思主义者
　　1989年8月7日，中共中央总书记江泽民和国务院总理李鹏会见了钱学森，祝贺他获得1989年国际技术与技术交流大会授予的奖励和称号，认为“钱老获得这样的荣誉是当之无愧的。这不仅是钱老个人的光荣，也是中国的光荣，是中国科学技术工程人员的光荣”；钱学森的经历，“体现了一位中国知识分子所走过的曲折道路，也集中表现了中国知识分子的光辉品德”。
　　1981年秋至1982年夏，钱学森同中国社会科学院一位朋友的多次通信，是他品格的一个方面的真实生动的写照。他说：“不知我们的社会科学家有没有专门研究中国知识分子历史的，即中国知识分子在历代社会的地位和作用。我想这个工作对实现四化是个准备。”“我认为一件正事是请您们考虑的中国知识分子史，用马克思主义哲学和历史唯物主义来写，指出中国知识分子的历程，及其在今后建设社会主义物质文明和社会主义精神文明中的伟大历史任务。”“因为我认为中国知识分子正在走向一个崭新的历史时代：从依附于统治阶级的一个阶层走向劳动人民的一部分，创造社会主义精神财富的劳动者，从而结束几千年来的一贯状态。这不是值得大书特书的吗？所谓一贯状态是：知识是需要一个人全部精力的，知识分子也不能再从事行政管理，当官、当资本家。一句话，历史上知识分子既不是象劳动人民那样受剥削压迫，也不是象统治者那样剥削压迫人，是一个阶层。知识分子这个阶层过去只能依附统治阶级才能生存，所以受统治阶级驱使控制，没有什么自由。……而另一方面，历史上知识分子既然依附于封建统治阶级，当然不为农民所信任。……但这些都是非变不可的。第一有党的政策，而根本的是，不把社会主义中国的知识分子作为创造社会主义精神财富的劳动者，那么四化就不能实现。所以，中国知识分子走了几千年的老路已经走到了尽头，历史要创新了。对知识分子自己讲，戊戍政变可能是个重大的转变，觉悟到老一套有问题了，然后才有‘五四’运动，……这样一部伟大的历史，您们不想写吗？您们听不到中国知识分子的自豪呼声吗？”钱学森以一生的实践，参与了这一伟大的历史创新过程，并代表了中国知识分子的许多优秀品格。丁衡高将军称赞钱学森是“爱国知识分子的典范”。
　　钱学森是一位自觉的马克思主义者。他在给一位朋友的信中说：“我近30年来一直在学习马克思主义哲学，并总是试图用马克思主义哲学指导我的工作。马克思主义哲学是智慧的源泉！而且一个马克思主义者是绝不会不爱人民的，绝不会不爱国的。”
　　钱学森1955年离开美国后，再也没有去过那里。1979年他的母校加州理工学院授予他“杰出校友”的称号，1986年6月南加州华人科学家工程师协会给他授奖，1989年国际技术与技术交流大会在纽约给他授奖，他都没有去。钱学森对美国人民、美国科学家同行怀着十分友好的情感，他出于什么考虑此生此世再也不踏上美国的国土呢？1985年一位美国朋友针对“钱学森访美”问题向我国国务院一位领导人说过：“在美国移民局的案件中，钱当初可能算是驱逐(deport)出境的，因此必须经由某种特赦的手续才能入境。这就必须要你和韩大使出面的地方。真的这样做又得向美国政府求情，或是无形中承认他们当初的措施是对的，这一点在钱的心里必不满意。”钱学森1985年3月9日给我国国务院一位领导同志的信对此作了十分坦白的回答：“我本人不宜去美国。……事实是我如现在去美国，将‘证实’了许多完全错误的东西，这不是我应该做的事。例如，我不是美国政府逼我回祖国的；早在1935年离开祖国以前，我就向上海交大同学、地下党员戴中孚同志保证学成回到祖国服务。我决定回国是我自己的事，从1949年就作了准备布置。……我认为这是大是大非问题，我不能沉默。历史不容歪曲。”钱学森在这个问题上表现出的品格，正是江泽民总书记称赞他所具有的“高度的民族自尊心、民族自信心和民族气节”。
　　3．科学火炬的传递者
　　钱学森一直坚持给来信求教的中青年人用工整的字迹亲笔回信，也一直坚持用工整的亲笔信与许多学科领域的科学家探讨问题与提炼思想。书信是钱学森宣传他的马克思主义哲学信仰、用马克思主义哲学指导科学研究，以及吸取科学成果来不断深化与发展马克思主义哲学的一条途径。钱学森在给何祚庥的一封信中说：“量子力学的哲学问题已经吵了五十多年了，还没有解决，近来验证了贝尔(Bell)不等式，问题更严重了。我认为我们中国的物理学家和哲学家应该投入这一研究，并比较满意地解决它，也在此过程中发展马克思主义哲学。”
　　从1986年1月7日开始，钱学森亲自领导了“系统学讨论班”的科学活动。参加讨论班的中青年科学工作者分别来自中国科学院、北京大学、北京师范大学、中国人民大学、中国社会科学院、航空航天工业部等单位。钱学森在讨论班开始时向这群中青年科学工作者提出，要吸取现代自然科学的研究成果，把它作为建立系统科学的基础科学，一切系统的一般理论——“系统学”——的构筑材料。讨论班强调学术民主，实事求是，错了就改，讨论中大家一律平等，这是冯·卡门所倡导的“学术民主”传统的发扬。钱学森亲自确定讨论选题，几乎参加了讨论班的每次活动，每次都作启发性或质疑性发言。直到今天，讨论班的活动经久不衰。这个讨论班已提炼了系统学的一些基本思想，提炼了开放的复杂巨系统的方法论，锻炼了中青年科学工作者创造性思维能力。这个讨论班体现了钱学森研究与宣传马克思主义哲学的一种生动活泼的形式，也体现了钱学森具体培养科学事业接班人的不倦精神。
　　在1979年3月15日召开的全国科协第二次全国代表大会上，钱学森提出了“科学技术现代化一定要带动文学艺术现代化”的思想，并且提出“科学文学艺术”概念来丰富与发展科普事业的内涵。他说：“我们大家所习惯的世界只不过是许许多多世界中最普通的一个，科学技术人员心目中还有十几个二十几个世界可以描述，等待着文学艺术家们用他们那些最富有表达能力的各种手法去创造出前所未有的文学艺术。这里的文学艺术中，含有的不是幻想，但象幻想；不是神奇；但很神奇；不是惊险故事，但很惊险。它将把我们引向远处，引向高处，引向深处，使我们中华民族的精神境界有所发扬提高。”钱学森历来主张，一个有责任感的科技工作者应当把科普视为自己事业的一部分。一个专业科技工作者如果不能够向非该专业的或不在行的人说清楚一个科学技术问题，他的学习和知识就是不完全的。一个专业科技工作者要会写学术论文，同时也应该会写科普文章，要把科学领域里的成就写得通俗易懂，人们爱看，才算够格。钱学森是中央人民广播电台科普节目的忠实听众，是高级科普杂志美国《科学美国人》(Scientific American)和英国《新科学家》(New Scientist)的长期读者。他在一封书信中说：“在中国科普作家中我喜欢高士其同志的作品。在外国科学文学家中，我喜欢美国的Rachel L．Carson。她有三本书：Under The Sea—Wind，The Sea Around Us和The Silent Spring，后者有中译本，叫《寂静的春天》。她的作品是把科学与文学中的散文溶合在一起。这些中外作品都可称科学文艺中的珍宝。当然，还有再高一级的东西，那就是在科普作品中用科学幻想预见若干年后科学技术的重大发展。这就是奇珍异彩了。例如，E．薛定谔(Schrodinger)的《生命是什么？》，他预见了二十年后的诺贝尔奖金项目遗传密码之所在。我向往的，是这类高级作品，它们代表了科学与艺术结合的光辉前景。”
　　钱学森以十分积极的态度来促进科技界的新陈代谢。1980年12月他在刚满69岁时向原国防科委领导呈递的报告中说：“明年我将是七十岁的人了。精力自然有限，而在导弹、卫星科学技术方面年富力强的科技干部大有人在，我理应让贤。所以我再次请求组织，让我明年退休。”在这个报告中，他十分严肃负责地向组织推荐了可以接替他工作的人选。不再担任技术领导职务后，一旦他在国防科技工作直至整个国家科技工作方面有所发现，他就积极地向领导机关乃至向国务院提出建议。这方面典型的例子是再次提出关于建立国民经济建设总体设计部的建议，以及关于对国家高技术研究发展计划的许多重要建议。
　　钱学森是一位杰出的科学家、思想家。他把科学理论和火热的改造客观世界的革命精神结合起来了。一方面是精深的理论，一方面是火热的斗争，是“冷”与“热”的结合，是理论与实践的结合。这里没有胆小鬼的藏身处，也没有自私者的活动地；这里需要的是真才实学和献身精神。由于钱学森对科学事业的重大贡献。人民感谢他，并给予了他应有的崇高荣誉。
??阿伏伽德罗
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　　生平简介 科学成就 趣闻轶事　
一、生平简介
　　阿伏伽德罗(Ameldeo Arogadro 1776～1856)意大利自然科学家。1776年8月9日生于都灵的一个贵族家庭，早年致力于法学工作。1796年得法学博士后曾任地方官吏。他从1800年起开始自学数学和物理学。1803年发表了第一篇科学论文。1809年任末尔利学院自然哲学教授。1820年都灵大学设立了意大利的第一个物理讲座，他被任命为此讲座的教授，1822年由于政治上的原因，这个讲座被撤销，直到1832年才恢复，1833年阿伏伽德罗重新担任此讲座的教授，直到1850年退休。1856年7月9日在阿伏伽德罗在都灵逝世。终年80岁。　
二、科学成就
　　阿伏伽德罗毕生致力于化学和物理学中关于原子论的研究。当时由于道耳顿和盖-吕萨克的工作，近代原子论处于开创时期，阿伏伽德罗从盖-吕萨克定律得到启发，于1811年提出了一个对近代科学有深远影响的假说：在相同的温度和相同压强条件下，相同体积中的任何气体总具有相同的分子个数。但他这个假说却长期不为科学界所接受，主要原因是当时科学界还不能区分分子和原子，同时由于有些分子发生了离解，出现了一些阿伏伽德罗假说难以解释的情况。直到1860年，阿伏伽德罗假说才被普遍接受，后称为阿伏伽德罗定律。它对科学的发展，特别是原子量的测定工作，起了重大的推动作用。　
三、趣闻轶事
　　淡泊名誉，埋头研究的人。
　　阿伏伽德罗一生从不追求名誉地位，只是默默地埋头于科学研究工作中，并从中获得了极大的乐趣。
　　阿伏伽德罗早年学习法律，又做过地方官吏，后来受兴趣指引，开始学习数学和物理，并致力于原子论的研究，他提出的分子假说，促使道尔顿原子论发展成为原子——分子学说。使人们对物质结构的认识推进了一大步。但遗憾的是，阿伏伽德罗的卓越见解长期得不到化学界的承认，反而遭到了不少科学家的反对，被冷落了将近半个世纪。
　　由于不采纳分子假说而引起的混乱在当时的化学领域中非常严重，各人都自行其事，碳的原子量有定为6的，也有定为12的，水的化学式有写成HO的，也有写成H2O的，醋酸的化学式竟有19种之多。当时的杂志在发表化学论文时，也往往需要大量的注释才能让人读懂。一直到了近50年之后，德国青年化学家迈耶尔认真研究了阿伏伽德罗的理论，于1864年出版了《近代化学理论》一书。许多科学家从这本书里，懂得并接受了阿伏伽德罗的理论，才结束了这种混乱状况。
　　人们为了纪念阿伏伽德罗，把1摩尔任何物质中含有的微粒数N0=6.02×1023mol-1，称为阿伏伽德罗常数。
　　道尔顿：(1766～1844)英国化学家和物理学家。父亲是个农民兼纺织工人。道尔顿从小就表现出惊人的智慧，12岁时在村里创办小学，自己任校长。凭着晚上自修，学会希腊文、拉丁文和法文。25岁那年到曼彻斯特一所大学任数学、自然科学和化学教师。在这里他更加刻苦自学，大大丰富了他的研究成果。主要贡献有：1801年发表“气体分压定律”，1803年创立了“倍比定律”，并引入元素的相对原子量，1808年发表“道尔顿原子学说”。
　　阿伏伽德罗定律(Avogadro抇s law) 简称阿氏定律，是理想气体的重要定律之一。1811年由意大利科学家阿伏伽德罗根据盖-吕萨克气体化学反应的倍比容积定律首先提出，并为实验证实。其表述为：在相同的温度与压强下，相等容积所含任何气体的分子数（或摩尔数）相等。阿氏定律还可表述为：在相同的温度和压强下，一摩尔任何气体所占的容积都相同。在标准状态下，一摩尔理想气体所占的容积已被实验较准确地测定，即V0=22.41383×10-3m3/mol。由此可得：在标准状态下，一摩尔任何气体所占的体积都是此数值。
　　如果以NA表示一摩尔气体所含的分子数，则NA=6.022045×1023mol-1。即一摩尔任何气体所含的分子数都等于6.022045×1023。这一结论与阿氏定律的上述两种表述是等价的，也可作为阿氏定律的另一种表述，因而NA称为阿伏伽德罗常数。可借溶液的电解实验、密立根油滴实验、布朗粒子在重力场中的分布等多种方法测定。根据摩尔的定义，组成物质系统的基本单元可以是原子、分子，也可以是离子、电子、其他粒子或这些粒子的特定组合，因而还可将阿伏伽德罗定律推广表述为：一摩尔任何物质所包含的基本单元数都等于阿伏伽德罗常数。
?阿基米德
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生平简介 科学成就 趣闻轶事
　
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一、生平简介
　　阿基米德（Archimedes约公元前287～前212）是古希腊著名的数学家和物理学家。静力学和流体静力学的奠基人。公元前287年诞生于地中海西西里岛的叙拉古城（今意大利锡拉库萨）。他的父亲是古希腊天文学家和数学家。阿基米德从小深受父亲的影响，偏爱数学，很早就学习希腊著名数学家欧几里得（约前330-前275）的《几何学原理》。11岁的时候，阿基米德去当时著名的文化中心——尼罗河畔的亚历山大城学习。学习期间对数学、力学和天文学有浓厚的兴趣。在他学习天文学时，发明了用水力推动的星球仪，并用它模拟太阳、行星和月亮的运行及表演日食和月食现象。为解决用尼罗河水灌溉土地的难题，他发明了圆筒状的螺旋扬水器，后人称它为“阿基米德螺旋”。公元前240年，他学成后回到叙拉古，当了国王亥厄洛的顾问，帮助国王解决生产实践、军事技术和日常生活中的各种科学技术问题。公元前212年，叙拉古城失陷，正在聚精会神地研究科学问题的阿基米德，不幸被蛮横的罗马士兵杀害。
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二、科学成就
　　阿基米德的主要科学贡献是：
　　1．系统总结并严格证明了杠杆定律，为静力学奠定了基础。在总结前人经验的基础上，阿基米德系统地研究了物体的重心和杠杆原理，提出了精确地确定物体重心的方法，指出在物体的重心处支起来，就能使物体保持平衡。在《论平面图形的平衡》一书中，进一步确定了各种平面图形的重心，并对杠杆平衡条件做了严格的数学证明。得出重物的重量比和它们离支点的距离成反比的杠杆定律。运用这一定律，阿基米德设计过杠杆滑轮系统，创造了用小力把大船拉到水里等奇迹。
　　2．在著名的《论浮体》一书中，他总结出了著名的阿基米德原理；放在液体中的物体受到向上的浮力，其大小等于物体所排开的液体重力。从此使人们对物体的沉浮有了科学的认识，从而奠定了流体静力学的基础。
　　3．确定各种几何图形的面积和物体的表面积、体积的计算方法，创立“穷竭法”。他精通几何学，先后发现了几十条定理。在《圆的度量》等著作中，提出了计算圆的周长、面积及扇形面积的准确公式；他用圆内接多边形与外切多边形边数增多、面积逐渐接近的方法精确求出
在这些计算中，他创立的“穷竭法”，实质上与现代数学积分计算的基本思想相同。在《论抛物线形的求积法》、《论球和圆柱》等著作中，阿基米德在计算抛物线弓形面积和球、椭球、旋转抛物体等的表面积与体积时，进一步发展了“穷竭法”，可以说是现代微积分法的先导。他还首创记任意大数的方法，突破了当时用希腊字母记数最大数不能超过一万的局限等。
　　和他的前辈及同时代的一些学者相比，阿基米德的学术活动有一个显著的特点，就是他既极为重视科学的严密性、准确性，要求对每一个问题都进行精确的、合乎逻辑的证明；又非常注意科学知识的实际应用，亲自设计制造过多种机械装置和建筑物，开创理论研究和实际应用密切结合的学风。
　　流传下来的阿基米德的著作除上文提到的外，尚有《螺线》、《论锥体和球体》、《沙的计算》等。据现在所知，他失传的著作有《天球仪的制造》、《论杠杆》、《支持》、《原理》和《反射光学》等。在他死后差不多两千年，在公元1670年，英国牛津出版了《阿基米德遗著全集》。经历了这么多世纪而保留下来的阿基米德的著作，就全部收在这部全集中了。
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三、趣闻轶事
　　1．“给我一个支点，我能把地球挪动”
　　据说，当阿基米德专致于杠杆问题的研究时，国王责问阿基米德：“为什么你的研究只停留在学问的游戏上？你所研究的学问到底有什么用处？”阿基米德无比豪迈地回答：“如果给我一个支点，我就能把地球挪动！”一句话体现了一位科学家丰富的想象力、体现了科学家对力学定律的深沉理解和迷恋，也体现了阿基米德所特有的机智和理想。当然，这个支点是很难找到的，阿基米德也无法挪动地球。但据说当时他曾设计过一套杠杆滑轮系统，把一艘巨船轻松地从岸上推到水中，此举在他的国家引起轰动，国王特为此下令：“以后凡阿基米德讲的话，务必一律听从”。
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??韦伯
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生平简介 科学成就 趣闻轶事
一、生平简介
　　韦伯，W．E．(Wilhelm Eduard Weber,1804～1891)，德国物理学家。1804年10月24晶生于维滕贝格的一个知识分子家庭，1822年入哈雷大学就学。1826年以关于簧风琴管的理论的论文获博士学位。1831年任哥廷根大学物理学教授，与C．F．高斯共事并成为挚友。1837年同另外6位教授发表声明，抗议汉诺威公国废除1833年的自由宪法，而被解除教授职务。1843～1849年任莱比锡大学物理学教授。1848年的革命迫使当局让步，政策有所改变，韦伯重新回到哥廷根大学。由于他科学上的卓越贡献，曾接受德国、法国和英国的多种荣誉奖。1891年6月23日在哥廷根逝世。1935年国际电工委员会通过以“韦伯”作为磁通量的实用制单位，1948年又得到国际计量大会的承认。　
二、科学成就
　　韦伯在物理学上的成就是多方面的，早在他入哈雷大学学习之前，已开始与其兄合作研究液体表面波的一些现象；他的博士论文以及其后的研究是声学方面的；而他的主要贡献则是在电学和磁学方面。
　　早在1833年，他与高斯合作研了用电池作动力的电报机，在哥廷根大学相距9000英尺的物理实验馆与天文台之间架设电线来传输信号，这是世界上第一台有线电报。1834年高斯和韦伯组织哥廷根磁学联合会，创建地磁观测网，这一工作后来使韦伯发展了多种灵敏的磁强计和其他磁学仪器。1832年高斯在韦伯的合作下将测量的绝对单位引入磁学，韦伯后来工作的一个重要方面是将这一思想扩展到电测（见电磁学量的单位制）。他确立了电流的电磁单位，研究了电阻的绝对测量，并提供了几种测量电阻的实用方法。1855年与R．H．A．科尔劳施合作，测定了电量的电磁单位和静电单位的比值，其数值与光速相近，这一结果成为J．C．麦克斯韦推断光是电磁波的重要依据。
　　韦伯在理论上的重要贡献是提出电作用的基本定律，将库仑静电定律、安培电动力定律和法拉第电磁感应力统一在一个公式中。他的基本思想是认为运动电荷之间的作用力是基本的，它决定了各种电的和磁的作用。
　　韦伯在物质的磁性和电性方面亦做了许多工作。1848～852年，他巧妙的设计实验而观察到铋的抗磁性，并将安培的磁性理论推广到抗磁现象；1852年，他试图用电流体和电粒子来解释电阻，1875年试图用分子参数来表示电导率。在这些工作中，韦伯形成了原始形式的电粒子的开普勒模型，发展了关于一切物质都是由电粒子成以及这些电粒子决定物质的电性、磁性和热学性质的物理思想，这对于以后P．K．L．德鲁德和H．A．洛伦兹发展电子论具有重大影响。　
三、趣闻轶事
　　成功了的喜悦难于言表
　　瞧，又一次试验，这回两人各自坐在自己的地方。韦伯坐在学校物理实验室里，而比他年长的朋友和同伴、天文台台长和数学教授卡尔·弗里德里希·高斯则坐在天文台里。
　　韦伯刚刚“拍发”完第一条消息，不觉陷入了沉思。他不再挪动手摇发电机上的线圈，高斯已经在线圈上缠了7000匝。
　　“应该接收到！应该！”韦伯思忖着。
　　而后，他怀着抑制不住的激动心情，拿起了雨衣，向市内跑去。
　　这时，高斯正朝他亲自设计的磁强计俯着身子。不断摆动着的指针停住了。一种难以名状的幸福感涌上了心头。他再次看了看那条消息，那是韦伯发给他的，与他们俩事先约定好的电码完全相符，这是很普通的电码——指针在这个或那个方向上偏转多少次，早就谈定了。高斯迫不急待地翻译电码。
　　突然，敲门声打断了他的工作，门口出现了韦伯那探询的目光。不待他发问，高斯简单地说了声：
　　“成功了。”
　　韦伯深深地吸了口气。瞬间，一片沉寂，然后，两个朋友聊了起来。他们兴致勃勃地开始筹划建立哥廷根和汉诺威、汉诺威和伯尔尼之间的电报联络，而再往后呢？越过高山和大海、跨过冰川和草地——欢乐和忧的信息以闪电般的速度传向四面八方，也正是这欢乐与忧愁谱写着人类的生活……
??马略特
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一、生平简介
　　马略特(1620—1684)是法国物理学家、法国实验物理学的创始人之一。据说马略特于1620年诞生在波尔戈尼的狄戎城。他确切的出生日期，以及早年的启蒙教育、学心生活等情况都已失传。
　　马略特青年时代热心学习科学技术和神学，他的知识面很广，涉及力学、光学、植物学、气象学、方法论等。在他结束学习生活的时候，曾被委任为狄戎的一个天主教堂的牧师。1666年法国巴黎科学院成立，马略特是第一批起领导作用的成员之一。他在1667年写了一本有关植物学方面的著作。1670年迁居巴黎。1673年发表了关于物体碰撞性质的著作。1676年在《关于空气性质的实验》的论文中，宣布发现了气体的体积和压强关系的规律。1681年发表著作《颜色性质的实验》。马略特的最后著作是《水和其他液体的运动》，在他去世后的1686年出版。马略特一生作了许多研究工作，他的显著物点是：科学作风严谨，善于用实验证实和发展那个时代重大的科学成果，虽然新的发现不多，贡献却很大。
　　马略特于1684年5月12日在巴黎逝世，终年64岁。
　
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二、科学成就
　　1．马略特对物理学的主要贡献在于发现波意耳-马略特定律。实际上，英国物理学家波意耳于1662年就已建立了这个定律，英国科学界称为波意耳定律。马略特的发现晚了十四年，但他是完全独立地发现的，而且比波意耳更深刻地认识到这个定律的重要性。法国科学界叫做马略特定律。后人把他俩的发现合称波意耳-马略特定律。
　　2．马略特还作出不少其他研究成果。他发现了眼睛的盲点。他进了气压的实验，指出可以利用气压表来测定山的高度。他研究过春潮时期的水源问题，通过对塞纳河流域水量的粗略估计，推出春季潮水来源于雨水和冰雪融化的结论。他还对日冕、虹、光晕等自然现象作了研究。马略特在研究弹性体碰撞规律的时候，设计了一个构思巧妙的用绳悬挂两个弹性小球的装置，后来被牛顿借用。　
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三、趣闻佚事——给法皇表演眼睛的盲点
　　1668年， 马略特在给惠更斯的一封信中，曾经描述了一个有趣的实验：在一张黑纸上画两个小白点，一个画在中央，另一个画在靠右两英寸、中心线稍微偏下一点的位置上。闭上左眼，右眼注视中央斑点，可以同时看到第二个斑点；然后慢慢往后退，当退到离纸面大约9英寸的时候，发现第二个斑点完全消失，黑纸面上看起来只有一个斑点。然而再稍微往后退一点，第二个斑点又重新出现在视觉中。如果换成白底黑点，重复这一实验，也可以得到类似的结果。由此他肯定人眼有盲点，并且把它叫做眼睛视觉的“缺点”。据传马略特特地把这一人眼的秘密向法皇路易十四作了报告。法皇和王公大臣们将信将疑，于是马略特找了两个人当场进行表演。他让两人相隔一定的距离，右手伸直，向右上侧举。各自闭上左眼，用右眼注视着对方右手掌，然后慢慢互相走近，当两人相距大约六英尺半的时候，异口同声地惊叫了起来：“他的头没有了！”众人迷惑不解，马略特当即向在场的人详细介绍了人眼各部位的功能，阐述了产生盲点的原因。
　
　
?高斯
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　　生平简介 科学成就 趣闻轶事　
一、生平简介
　　高斯(Carl Friedrich Gauss，1777～1855)德国数学家和物理学家，1777年4月30日出生于德国不伦瑞克的一个贫苦农民家庭。幼时家境贫苦，聪敏异常，受一贵族资助才进入学校受教育。1795～1798年在哥廷根大学学习，1799年获得博士学位，1807年开始任哥廷根大学数学教授和天文台台长，1833年和物理学家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，终年78岁。　
二、科学成就
　　高斯长期从事于数学并将数学应用于物理、天文学和大地测得学等领域的研究，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），完成4项意义重大的发明：（日光）、回照器(1820)、光度计(1821)、电报(1832)和磁强计(1837)。在各领域的主要成就有：1．物理学和地磁学中，关于静电学（如高斯定理）、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（如磁场强度）以及地磁场分布的理论研究（如把地面上任一点的磁势进行球谐分析）。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．结合实验数据的测算，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，他对数论、代数、几何学的若干基本定理作出严格证明，如自然数为素数乘积定理、二项式定理、散度定理等。　
三、趣闻轶事
　　数学神童
　　高斯从小就是数学神童，具有惊人的记忆力和心算技巧。3岁已能纠正父亲计算上的错误，11岁发现二项式定理，19岁发明用圆规和直尺作正17边形的作图法。后来对超几何级数、复变函数、统计数学和椭圆函数论都有重大贡献。是一名当之无愧的数学天才。
　　关于高斯的神思巧算有许多有趣的故事。
　　大约距今200多年前的一天，在德国不伦瑞克的一所农村小学里，一位算术老师正在给学生们上课。这位从城里来的教师自命清高，他认为跑这么远的路来教一群乡下笨孩子真是大材小用。因此，感到一肚子委屈的他常常无缘无故地发脾气，动不动就训斥鞭打学生。孩子们见了他就像老鼠见了猫似地怕得不得了。
　　这天，算术老师心情不好，拉长着脸走进教室，下命令似地对学生们说：“今天，你们给我算1加2，加3，加4，…一直加到100的和，谁算不好就不准回家吃饭。”说完，他像凶像恶煞似地瞪着眼睛看了孩子们一圈，然后坐到椅子上闭目养神。孩子们又怕又急，赶忙拿出石板算了起来：1+2=3，3+3=6，6+4=10，10+5=15，…唉，这道题可真难做，从1加到100这要做到什么时候才算完呀？
　　正当大家在石板上擦了算，算了擦，忙个不停时，只见一个男孩子站了起来，手拿石板走到老师跟前小声说道：“老师，我算好了，答数是不是这个？”算术老师头都没抬，挥挥手说：“去！去！去！这么快就算好了，肯定是错的！”这孩子站着不动，他再把小石板往前一送，“老师，您看看吧，我想这个答数是对的。”算术老师正想发作一通，可是抬头一望却大吃一惊，那石板上端端正正地写着数字“5050”。这个答案他自己事先算过是对的，不过，他为了算这道题也花了好些时间，这9岁的孩子怎么这么快就算出来了，他有点惊奇地问道：“你是怎么算出来的？”
　　“老师，我不是按1加2再加3的次序一个一个往上加的，我仔细看了一下算式，发现这个100个加数里，一头一尾两个数相加都是101，您看，1+100=101，2+99=101，3+98=101，…最后，50+51=101。这样，一共有50个101，用50乘101就是5050了。”
　　“啊呀！我怎么就没有想到？”算术老师惊讶地对这个学生刮目相看。确实，他受到极大的震动，想不到乡下小孩里还有这么聪明的人。要知道这孩子应用的方法就是数学家们经过长期研究才找到的“等差级数求和”的方法呀。从此，这位老师像换了个人似地，认真备课，认真上课，对学生的态度也大为改进了，尤其是对这个聪明的孩子，他更是热情帮助，精心指点，把他引上了热爱数学的道路。
　　这个聪明的孩子就是高斯，1777年4月30日他出生在德国不伦瑞克一个贫苦农民的家里。他的祖父是农民，父亲是打短工的，后来在小杂货铺当伙计，母亲是石匠的女儿。可以这样说，高斯家祖祖辈辈都没什么文化。但是，高斯却十分喜爱读书学习，并从小就表现出特别的数学才能。有一次，他父亲忙着替老板年终结算小杂货铺几个帮工的工资，算得满头大汗才得出总数是多少。突然，4岁的高斯小声向他指出总数算错了，他吃了一惊，赶忙仔细再全部核对一遍，发现自己确实算错了。真奇怪，谁也没有教过小高斯的算术，他是从哪儿学来的呢？高斯后来回忆起童年的事说，他在学会说话之前已经学会计算了。的确，这位数学神童是有点数学天才的。
　　1788年，小学毕业的高斯由于古典文学成绩优异，而跳级被录取为文科中学的二年级学生，后来又升到哲学班去学习。在18世纪时，中学的哲学班有点像我们今天的尖子班，那里都是成绩优秀的学生。不过，父母却为高斯能不能进入大学深造而发愁，因为他们太穷了，哪里交得起昂贵的大学学费。的确，高斯家很穷，为了节省灯油，晚饭过后爸爸就要他上床睡觉，并把油灯熄掉，为了继续进行他喜爱的读书学习，聪明的高斯用一个大萝卜挖去芯，做了一盏小油灯，一个人躲到阁楼上，在微弱的灯光下看书学习，直到深夜。
　　1791年的一天，14岁的高斯在放学回家的路上，边走边看书，不注意闯入了不伦瑞克公爵费迪南的庄园。在那个年代，德国还没有统一，全国由几十个小邦统治着。而公爵就是一邦之主，闯入公爵的庄园那还了得？费迪南亲自盘问这个农村孩子，发现他是无意之中闯入的。而在盘问过程中，这孩子对答如流的才干，使他认定这个高斯是一个神童。于是，公爵决定造就高斯，于1792年资助他进入著名的卡罗琳学院学习语言和数学，以便为进入大学作准备。在那里，高斯学会了好几国语言，并精心研读了英国的牛顿、法国的拉格朗日、瑞士的欧勒这些大名鼎鼎的数学家的外文原著。
　　1795年，在费迪南公爵的资助下，已打下良好基础的高斯进入举世闻名的哥廷根大学学习。这所德国的最高学府学风严谨，藏书丰富，人才荟萃，年轻有为的高斯在那里受到系统而严格的科学教育，很快就脱颖而出，作出了名扬世界的一系列重大贡献。
　　把“数学王子”的桂冠戴在了他的头上。值得一提的是，当高斯进大学不久，1796年3月，19岁的高斯用圆规和直尺作出了正17边形，解决了两千多年来一直没有解决的一个世界难题。为了纪念他的这一重大成就，于1855年高斯去世后哥廷根大学按他的遗嘱建造了一座十分独特的纪念碑。它的底部是一个正17边形的台座，台座上面是高斯的雕像。
　　高斯生平还喜欢文学与语言学，懂得十几种外语。1807年，才30岁的高斯就当上了当时德国最高学府哥廷根大学的数学和天文学正教授，还担任了该校天文台台长，取得如此辉煌的成就，别人称他是“天才”，可是高斯却回答道：“假如别人和我一样深刻和持久地思考数学，他们也会做出同样的发现。”
??麦克斯韦
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　　生平简介 科学成就 趣闻轶事　
一、生平简介
　　麦克斯韦(James Clerk Maxwel 1831～1879)英国物理学家，1831年6月13日生于英国爱丁堡的一个地主家庭，8岁时，母亲去世，在父亲的诱导下学习科学，16岁时进入爱丁堡大学，1850年转入剑桥大学研习数学，1854年以优异成绩毕业于该校三一学院数学系，并留校任职。1856年到阿伯丁的马里沙耳学院任自然哲学教授。1860年到伦敦任皇家学院自然哲学及天文学教授。1865年辞去教职还乡，专心治学和著述。1871年受聘为剑桥大学的实验物理学教授，负责筹建该校的第一所物理学实验室——卡文迪许实验室，1874年建成后担任主任。1879年第11月5日在剑桥逝世，终年只有49岁。　
二、科学成就
　　麦克斯韦自幼聪颖，15岁就发表过数学论文，一生从事过许多方面的物理学研究工作:
　　1．麦克斯韦在物理学中的最大贡献是建立了统一的经典电磁场理论和光的电磁理论，预言了电磁波的存在。而这种理论预见后来得到了充分的实验证实。
　　1873年，麦克斯韦完成巨著《电磁学通论》，这是一部可以同牛顿的《自然哲学的数学原理》相媲美的书，具有划时代的意义。
　　2．麦克斯韦在电磁学实验方面也有重要贡献。他建立了实验验证的严格理论，并重复卡文迪许的实验，将实验精度提高了3个数量级。他的验证理论成为后世精确验证静电力平方反比定律的依据。此外他还发明了麦克斯韦电桥。
　　3．麦克斯韦在分子动理论方面的功绩也是不可磨灭的。他运用数学统计的方法导出了分子运动的麦克斯韦速度分布律。还研究过土星的光环和视觉理论，创立了定量色度学。。他负责建立起来的卡文迪许实验室，在他和以后几位主任的领导下，发展成为名闻世界的学术中心之一。
　　在其短暂的生涯中，麦克斯韦迈出了物理学中从未有人走过的最重要的几步，他的成就无论在深度和广度上都可以和爱因斯坦相比拟，甚至难以想象，如果不是受到麦克斯韦工作的启发，爱因斯坦会取得那么巨大的成功。
　　爱因斯坦在自传中说：“在我求学的时代，最吸引人的题目就是麦克斯韦的理论”，“特殊的相对论起原于麦克斯韦的电磁场方程”。1931年，在纪念麦克斯韦诞生100周年时，爱因斯坦把麦克斯韦的电磁场贡献评价为“自牛顿时代”以来物理学所经历的最深刻最有成效的变化。”　　
三、趣闻轶事
　　1．从“乡巴佬”到“神童”
　　麦克斯韦8岁那年，母亲去世，但在父亲深情的关照和详尽的指导下，加上自己的勇气和求知欲，麦克斯韦的童年仍然充满着美好。当他10岁进入爱丁堡中学读书时，衣着土里土气，带着浓重的乡下口音，在班里受到出身名门的富家子弟的嘲笑、欺侮，叫他“乡巴佬”，但他十分顽强，勤奋学习，不受干扰，很快就显示出自己的才华，扭转了别人的看法。他在全校的数学竞赛和诗歌比赛中都取得了第一名，成了有名的“神童”。“神童”不是天生的，是他强烈的求知欲望和刻苦钻研的结果。
　　麦克斯韦从小就有很强的求知欲和想象力，爱思考，好提问。据说还在他两岁多的时候，有一次爸爸领他上街，看见一辆马车停在路旁，他就问：“爸爸，那马车为什么不走呢？”父亲说：“它在休息。”麦克斯韦又问：“它为什么要休息呢？”父亲随口说了一句：“大概是累了吧？”“不，”麦克斯韦认真地说，“它是肚子疼！”还有一次，姨妈给麦克斯韦带来一篮苹果，他一个劲地问：“这苹果为什么是红的？”姨不知道怎么回答，就叫他去玩吹肥皂泡。谁知他吹肥皂泡的时候，看到肥皂泡上五彩缤纷的颜色，提的问题反而更多了。上中学的时候，他还提过象“死甲虫为什么不导电”，“活猫和活狗摩擦会生电吗”等问题。父亲很早就教麦克斯韦学几何和代数。上中学以后，课本上的数学知识麦克斯韦差不多都会了，因此父亲经常给他开“小灶”，让他带一些难题到学校里去做。每当同学们欢蹦乱跳地玩的时候，麦克斯韦却进入了数学的乐园，他常常一个人躲在教室的角落里，或者独自坐在树荫下，入迷地思考和演算着数学难题。
　　麦克斯韦在上课的时候，总是认真听讲，积极思考。他不但爱提一些别出心裁的问题，而且还能纠正老师讲课中出现的错误。据说有一次，他发现一位讲师写的公式有错误，立即站起来作了报告。老师很自信，挖苦地说：“如果是你对了，我就把它叫做麦氏公式！”后来老师回家一验算，果然是麦克斯韦对了。
　　2．巧遇名师
　　19岁的麦克斯韦初到剑桥，一切都觉得新鲜。这一时间，麦克斯韦专攻数学，读了大量的专门著作。不过，他读书不大讲系统性。有时候，为了钻研一个问题，他可以接连几个星期什么事都不干；有时候，他又可能见到什么读什么，漫无边际。
　　这个善于学习和思考的年轻人，需要名师点拨，才能放出异彩。幸运的是，一次偶然的机会，麦克斯韦果然遇到了一位好老师，这就是霍普金斯。霍普金斯是剑桥大学数学教授，一天，他到图书馆借书，他要的一本数学专著不巧被一位学生先借走了。那书是一般学生不可能读懂的，教授有些奇怪。他询问借书人名字，管理员答道“麦克斯韦”。教授找到麦克斯韦，看见年轻人正埋头摘抄，笔记本上涂得五花八门，毫无头绪，房间里也是乱糟糟的。霍普金斯不禁对青年发生了兴趣，诙谐地说：“小伙子，如果没有秩序，你永远成不了优秀的数学物理家。”从这一天开始，霍普金斯成了麦克斯韦的指导教授。
　　霍普金斯很有学问，培养过不少人才。麦克斯韦在他的指教下，首先克服了杂乱无章的学习方法。霍普金斯对他的每一个选题，每一步运算都要求很严。这位导师还把麦克斯韦推荐到剑桥大学的尖子班学习，这个班由有多方面成就的威廉·汤姆生(开尔文)和数学家斯托克主持，他俩也曾是霍普金斯的学生，数学造诣很高。经这两位优秀数学家的指点，麦克斯韦进步很快，不到三年，就掌握了当时所有先进的数学方法，成为有为的青年数学家。霍普金斯曾对人称赞他说：“在我教过的所有学生中，毫无疑问，这是我所遇到的最杰出的一个。”
　　3．接过大师的火炬
　　1854年，麦克斯韦毕业后不久，就读到了法拉第的名著《电学实验研究》。法拉第在这书中，把他数十年研究电磁现象的心得归结为“力线”的概念。法拉第做了一个构思精细、设计巧妙的实验：把铁粉撒在磁铁周围，铁粉就呈现出有规则的曲线，从一磁极到另一磁极，连续不断。法拉第把这种曲线称为力线，他还进一步用实验证明，这种力线具有物理性质。他把布满磁力线的空间称为磁场，而磁力就是通过连续磁场传递的。麦克斯韦完全被书中的实验和新颖的见解吸引住了。法拉第的著作，把他带到一个崭新的知识领域，使他无比神往。
　　一年之后，24岁的麦克斯韦发表了《法拉第的力线》，这是他第一篇关于电磁学的论文。在论文中，麦克斯韦通过数学方法，把电流周围存在磁力线这一特征，概括为一个数学方程。这一年，恰好法拉第结束了长达30多年的电学研究，在科学笔记上写下了最后的一页。麦克斯韦接过了这位伟大先驱手中的火炬，开始向电磁领域的纵深挺进。
　　四年后，在一个晴朗的春天，麦克斯韦特意去拜访法拉第。他们虽然通信几年了，还没有见过面。这是一次难忘的会晤。两人一见如故，亲切交谈起来。
　　阳光照耀着这两位伟人。他们不仅在年龄上相隔四十年，在性情、爱好、特长等方面也颇不相同，可是他们对物质世界的看法却产生了共鸣。这真是奇妙的结合：法拉第快活、和蔼，麦克斯韦严肃、机智。老师是一团温暖的火，学生是一把锋利的剑。麦克斯韦不善于说话，法拉第演讲起来娓娓动听。
　　两人的科学方法也恰好相反：法拉第专于实验探索，麦克斯韦擅长理论概括。
　　在谈话中，法拉第提到了麦克斯韦四年前的论文《法拉第的力线》。当麦克斯韦征求他的看法时，法拉第说：“我不认为自己的学说一定是真理，但你是真正理解它的人。”
　　“先生能给我指出论文的缺点吗？”麦克斯韦谦虚地说。
　　“这是一篇出色的文章”，法拉第想了想说，“可是你不应停留于用数学来解释我的观点，而应该突破它。”
　　“突破它！”法拉第的话大大地鼓舞了麦克斯韦，他立即以更大的热忱投入了新的战斗，要把法拉第的研究向前推进一步。
　　麦克斯韦在紧张的研究中，两年的时光过去了。这是努力探求的两年，也是丰收的两年。
　　1862年，麦克斯韦在英国《哲学杂志》上，发表了第二篇电磁论文《论物理的力线》。文章一登出来，立即引起了强烈的反响。这是一篇划时代的论文，它与七年前麦克斯韦的第一篇电磁论文相比，有了质的飞跃。因为《论物理的力线》，不再是法拉第观点单纯的数学解释，而是有了创造性的引伸和发展。
　　麦克斯韦从理论上引出了位移电流的概念，这是电磁学上继法拉第电磁感应提出后的一项重大突破。
　　麦克斯韦并未到此为止。他再一次发挥自己的数学才能，由这一科学假设出发，推导出两个高度抽象的微分方程式，这就是著名的麦克斯韦方程式。这组方程不仅圆满地解释了法拉第电磁感应现象，还作了推广：凡是有磁场变化的地方，周围不管是导体或者介质，都有感应电场存在。方程还证明了，不仅变化的磁场产生电场，而且变化的电场也产生磁场。经过麦克斯韦创造性的总结，电磁现象的规律，终于被他用明确的数学形式揭示出来。电磁学到此才开始成为一种科学的理论。
　　在自然科学史上，只有当某一科学达到了成熟阶段，才可能用数学表示成定律形式。这些定律不仅能解释已知的现象，还可以揭示出某些尚未发现的东西。正如牛顿的万有引力定律预见了海王星一样，麦克斯韦的方程式预见了电磁波的存在。因为，既然交变的电场会产生交变的磁场，而交变的磁场又会产生交变的电场，这种交变的电磁场就会以波的形式，向空间散布开去。麦克斯韦作出这一预见时，年仅31岁。这是麦克斯韦一生中最辉煌的一年。
　　麦克斯韦继续向电磁领域的深度进军。1865年，他发表了第三篇电磁学论文。在这篇重要文献中，麦克斯韦方程的形式更完备了。他并且采用一种新的数学方法，由方程组直接推导出电场和磁场的波动方程，从理论上证明了电磁波的传播速度正好等于光速！这与麦克斯韦四年前用实验推算出的结论完全一致。至此，电磁波的存在是确信无疑了！
　　于是，麦克斯韦大胆地宣布：世界上存在一种尚未被人发现的电磁波，它看不见，摸不着，但是它充满在整个空间。光也是一种电磁波，只不过它可以被人看见而已。
　　麦克斯韦的预言，震动了整个物理界，麦克斯韦《电磁学通论》的出版，成了当时物理学界的一件大事，第一版几天内就销售一空。
　　4．教授与爱犬
　　麦克斯韦教授每天都到剑桥大学的卡文迪许物理实验室去。他巡视每个人的工作，但在任何地方都不过多地停留。有时他沉缅于自己的思考之中，竟然连学生向他提出的问题都听不见。因此，当第二天教授走到某个学生身旁对他说话时，这个学生会感到出乎意外的愉快。
　　“哦，昨天是您向我提出了一个问题，我考虑过了，可以告诉您……”
　　教授的回答自然是全面而详尽的，这里无须再加说明。麦克斯韦一向尽力使他的学生们相信，他只是向他们提出建议，而不想让他们把他的话当作是教训，仅仅是建议而已。
　　为使巡视实验室的工作尽量显得随便、自然，他到哪儿去的时候几乎总带着一条小狗，狗的名字叫托比，是他从格林列依带来的。
　　“假如散步不带着狗，我就觉得自己很糊涂。”麦克斯韦总喜欢重复这句话。
　　托比在实验室里表现很好，当离它不远的地方由于放电而“拍、拍”作响时，它就发怒地叫起来，显出一副惊恐不安的样子，直到主人抚摸它后，才安静下来。它能满足主人的一切要求，即使把电极触在它颈上也可以，这时托比悄悄地叫几声，不过是装装样子而已。
　　有人在亨利·卡文迪许的记事簿上发现有这样的记载：狗毛磨擦放电要大于猫毛磨擦放电。托比在实验室似乎应该为狗的同类捍卫这种荣誉。通常将托比安置在一个专门的坐垫上，之后，人们就用毛皮来磨擦。出于对主人的恭顺，托比忍耐着，而心里多半指望这一切能够早点结束。
　　“活狗比死狮子强！”有一次麦克斯韦说道，并停止在爱犬身上做实验。当然只是在卡文迪许的实验被证实以后，他才这样说。
　　唯有托比享有特殊优待，当主人做实验时，它可以一直呆在实验室里。麦克斯韦时常由于醉心于工作而忘掉了世界上的一切。工作时他总喜欢吹口哨，沉思时不由自主地把手伸向托比卧着的地方，抚摸着爱犬，一边还用低沉的嗓音说着：
　　“托比……托比……托比。”
　　5．艰难困苦的晚年
　　任何新理论的问世，都要经过严峻的考验。《电磁学通论》虽然被抢购，但真正读懂它的人却不多。不久，就听到有人批评它艰深难懂。电磁理论问世后，在相当长的时间里，并未得到科学界和社会的承认，最初，只有一些剑桥大学的青年科学家支持他。许多人，包括一批卓有威望的学者，对未经证明的新理论．都采取观望态度。一位著名的现代物理学家曾感叹说：“麦克斯韦的思想是太不平常了，甚至象亥姆霍兹和波耳兹曼这样有异常才能的人，为了理解它，也花了几年的力气。”
　　麦克斯韦晚年的生活相当不幸。他的学说没有人理解，妻子又久病不愈。这双重的打击，压得他精疲力竭。妻子病后，整个家庭生活的秩序都颠倒了。麦克斯韦为了看护她，有时整整三周没在床上睡过觉。尽管如此，他的讲演，他的实验室工作，却从没有中断过。过分的焦虑和劳累，终于夺去了他的健康。同事们注意到这位勤奋的科学家很快消瘦下去，面色也越来越苍白。只有他那颗科学家坚强的心灵，永远没有衰退。
　　1879年，是麦克斯韦生命的最后一年。这一年的春天来得很晚，也格外的冷。他的健康已经明显恶化，可是仍然坚持着工作，不懈地宣传电磁理论。他的讲座这时仅有两名听众，一名是美国来的研究生，另一名就是后来发明了电子二极管的弗莱明。这是一幕多么令人感叹的情景啊！空旷的阶梯教室里，只在头排坐着两个学生。麦克斯韦夹着讲义，照样步履坚定地走上讲台，他面孔消瘦，目光闪烁，表情庄重。他仿佛不是在向两名听众，而是向全世界解释自己的理论。
　　1879年11月5日，麦克斯韦因癌症不治去世，终年49岁。物理学史上一颗可以同牛顿交辉的明星坠落了。他正当壮年，却不幸夭折，这是非常可惜的。他的理论为近代科学技术开辟了一条崭新的道路，可是他的功绩生前却未得到重视。直到他死后许多年，在赫兹证明了电磁波存在后，人们才意识到他是自牛顿以来最伟大的理论物理学家。
位移电流：
　　在麦克斯韦以前，包括法拉第在内，人们讨论电流产生磁场时，指的总是传导电流，也就是在导体中自由电子运动所形成的电流。麦克斯韦在研究中发觉了新的情况。例如，把两块中间夹着介质的金属板（即电容器）接在交变电源上，介质内并不存在自由电荷，也就是没有传导电流，可是磁场却同样存在。这是为什么呢？法拉第没有解释过。麦克斯韦经过反复研究和分析，找到了答案。他正确地指出，这里的磁场是由另一种类型的电流形成的，这种电流存在于任何电场变化的电介质中，他把它称为“位移电流”。
??黄昆
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生平简介 科学成就 趣闻轶事
一、生平简介
　　黄昆(1919～ ) 中国物理学家，在固体物理学的理论研究方面成果卓著。1919年9月2日在生于北京。1941年在燕京大学物理学系获学士学位，1944年在吴大猷教授指导下获北京大学硕士学位，1944年8月与洪朝生一起被录取为庚赦公费物理学留英学生。1945年8月，来到英国布里斯托尔大学成为N．F．莫特(Mott)的研究生。1947年获布里斯托尔大学博士学位，导师是N．F．莫脱。此后在英国爱丁堡大学物理系、利物浦大学理论物理系任研究员。1951年底回国任北京大学物理学系教授，曾担任过物理学系副主任。1977年任中国科学院半导体研究所所长，现为核所名誉所长。1955年受聘为中国科学院数学物理学化学部（现为数学物理学部）学部委员。1980年被瑞典皇家科学被聘为国外院士。1984年美国圣马利亚大学授于他“第二届理论物理弗雷奖”1985年被选为第三世界科学院院士，1987年出任中国物理学会理事长，1959年加入中国共产党1963年当选为第三届全国人民代表大会代表，1978年被选为第五届和第六届中国人民政治协商会议全国委员会常务委员。　
二、科学成就
　　黄昆在固体物理学的一些领域中，进行了开拓性工作。1947年黄昆提出固体中杂质缺陷导致X射线漫散射的理论，70年代已为国外一些科学家所证实和应用，成为研究固体中杂质缺陷的一项有力的手段，被称为“黄散射”；近年来国外在中子衍射中还证实了这种漫散射。1950年黄昆与A．里斯一起提出了多声子的辐射和无辐射跃迁的量子理论。同年苏联C．и．佩卡尔发表了与黄昆的有关辐射部分相平行的理论，但没有考虑到无辐射跃迁问题。黄昆和佩卡尔的理论是近年来研究固体杂质缺陷光谱和半导体载流子复合的奠基性的工作，被国际上称为“黄-佩卡尔理论”或“黄-里斯理论”。1951年黄昆提出了晶体中声子与电磁波的耦合振荡模式，1963年被喇曼散射实验所证实，被命名为极化激元，后来发现其他物质振动也有类似的与电磁波的耦合模式，也被称为极化激元。现在极化激元已经成为分析固体某些光学性质的基础。黄昆当时提出的方程，被称为“黄方程”。黄昆与M．玻恩合著的Dynamical Theory of Crystal Lattices（《点阵动力学理论》，1954年出版，1957年苏联译成俄文出版）一书是公认的这一学科领域的一部权威著作。
　　1951年底黄昆回到了刚刚解放不久的新中国，到北京大学物理系任教。为了培养国家急需的科技人才，他毅然中断了自己进行多年，并已取得卓著成就的固体理论研究，投身于普通物理课程的教学工作，与虞福春、褚圣麟等一起，建立了具有中国特色的普通物理教学体系。
　　1956年由北京大学、复旦大学、南京大学、吉林大学、厦门大学五校联合在北大物理系建立了中国第一个半导体专门化，黄昆任教研室主任，为开创发展中国半导物理学科的教育事业；为培养、造就中国半导体技术骨干队伍，作出了重要贡献，成为中国半导体物理学科的开创者之一。黄昆先后编写了《半导体物理学》（与谢希德合著）、《固体物理学》等教材，在中国高等院校固体物理、半导体物理的教学工作中起了有益的作用。
　　1978年以来黄昆在固体理论研究方面又取得了新的进展。其中关于无辐射跃迁绝热近似和静态耦合理论等价性的证明，澄清了20多年来国际上在这方面理论发展中存在的一些根本性的问题；黄昆提出的无辐射跃迁中声子的统计规律性，有可能为这一领域的研究开辟新的方向。这些成果正引起国际物理学界的关注。
　　黄昆作为国际著名物理学家，多次进行国际间的学术交流。黄昆担任了第15、16、17届国际半导体物理学术会议的国际顾问委员会成员，第13届半导体中的缺陷国际会议的国际顾问委员会成员。1979年和1984年应邀分别赴意大利和美国讲学。1985年7月被选为第三世界科学院院士。　
三、趣闻轶事
　　黄昆是我国固体物理学的开拓者之一对我国半导体研究事业做出了重大贡献，他在担任中国第一个半导体专门化教研室主任期间与谢希德副主任共同领导下，五校师生团结协作，先后开设了固体物理、半导体物理、半导体实验、半导体材料、晶体管电路、半导体器件等全面的半导体专业课程，于1957年和1958年，培养出了200多名首批半导体专业的毕业生。随后，全国许多高校纷纷仿效成立了半导体专业，还建立了研究所和生产半导体材料和器件的车间，使我国半导体学科和半导体技术很快独立自主地发展起来。
　　他发表在《中国科学报》（1997年7月30日）上，题为《打好基础是今后发展的关键》的文章中，向青少年读到他中小学阶段学习经历和刚到北京大学教课的经历，以及在半导体所工作的经历，都使人深受教育。
　　1．在中小学阶段学习的经历
　　一个人讲问题，往往不免受个人经历的制约，我对小学生负担重曾发表议论，认为大可不必，这大概是因为自己的小学学习是糊里糊涂过来的。
　　同样是由于自己的经历，在要我和青少年谈话时，我总不免讲，中学打的基础是影响一辈的事，可以说，这里我有正反两方面的经历。
　　我刚上中学的半年是住在身为教授的伯父家。他见我下学后很空闲而询问我，我说老师安排的数学作业我都做完了，他说那不行，数学书上的题自己都要做，从此，我就按他的话做了，其影响深远，这不仅使我数学很熟练，也产生了很大的兴趣，而且由此我就忙于自己作题，很少去看书上的例题，我后来回想，总觉这一偶然情况有深远影响，使我没有训练出“照猫画虎”的习惯。
　　我的反面经验是语文课没有学好，到高三时已接近不及格的边缘。老师出作文题，我不是觉得一句话就解答了，就是觉得无话好说，其后果也可以说是影响一辈子的。举个实际例子，我于1944年参加了当时留美和留英两项考试，留美考试未录取，后来通过别人查分数才知道我的语文考试只得了24分，在留英考试中，我的作文只写了三行再也写不下去，只好就此交卷，居然我被录取，曾使我大吃一惊，以后有机会看到所有考生的评分，这才知道这位考官显然眼界很高，而打分又很讲分寸，很多考生的中文成绩都是40分，再没有更低的分数，我当然是其中之一，以后虽然没有再考语文，但是语文这个关远没有过去，拿近年来说，不少场合要你讲点话或是让你题词，我只能极力推辞，而主持人则很难谅解，这时总使我想起中学语文老师出了题我觉得无话可说的窘况。
　　2．刚到北京大学教课的经历
　　我于1951年回国到北京大学物理系任教授，直到1977年，前后26年主要是教课，最初教了两年普通物理，以后开了两门课，一门是固体物理，一门是半导体物理。早在刚回国后为上课作准备时，作过一次试讲，45分钟的讲课就被助教提了10条批评意见，院系调整后，特别强调教学要十分认真，所以当时我教普通物理，每周上三次课，备课足足要用50到60小时，这虽然有点过分，但是经过两年，确使我对课堂教学获得了不少锻炼。现在听别人作科学报告，事先没有下功夫，让人听不懂，就会想到课堂教学的锻炼很重要。
　　我开设固体物理课是从碰钉子开始的，我初回国时正值思想改造运动时期，系里要我和当年三名研究生商量，给他们开一门课。因为我在国外时研究的主要是固体的问题，我建议讲一门固体物理。他们听过介绍后干脆说，听起来这个课没有啥意思，首次开固体物理课的尝试，就这样碰了壁。其实这样一门课应主要包括什么，我也不清楚。经1953年至1955年，先后给几个研究生和中国科学院物理研究所的人员两次讲课，并结合专业建设才形成了一门比较系统的大学课程。半导体物理课的开设更是没有蓝本可以遵循，连综述性的文章当时也很少。所以第一次在学校开课，是由中国科学院物理研究所王守武、洪朝生、汤定元和我各依据自己熟悉的一点知识讲九个学时拼凑起来的。回顾起来，开设这两门课最大的收益者恐怕是我自己。
　　3．在中国科学院半导体研究所的经历
　　我在北京大学的年代中，基础研究由于种种干扰始终没有搞起来，我的研究生涯中断了近30年，1977年我被调到中国科学院半导体研究所。这时身在研究所不作研究道理难容。但是，研究中断了几十年，自己年龄已近60，研究工作怎样才能做得起来呢？我当时想，科学家老了会掉队大概有两个原因，一是知识老化，特别是基础理论和方法跟不上发展，二是由于地位容易脱离第一线的具体工作，以致自己原来的老本行也会逐渐忘记。我要把几十年基础理论的发展认真地补上恐怕是做不到的，所以我拿定主意，承认这个局限性，只去做自己能做的工作。但是要坚持自己动手做第一线的具体工作，我这样做已十多年了，总算多少做了一点工作。当然，我的知识在广度和深度上还有局限性。
　　4．推着自行车上任的所长
　　1977年深秋，金风送爽。一位年近花甲、身着夹克衫、脚登便鞋的老人推着自行车步入中国科学院半导体所的大门。门卫望着眼生，上前拦住了他：
　　“同志，您找人么？”
　　“哦，不。我叫黄昆。”老人轻声回答，“是来半导体所工作的。”
　　“黄昆！您就是我们新上任的所长？”此情此刻，门卫居然愣住了。
　　“黄昆”这个名字，在科学界、特别是物理学科系统如呜雷贯耳。打倒四人帮后，为促进科学事业的快步发展，黄昆先生从北大调入半导体所任所长之事，早已传遍了院内的各个角落，人人都盼望着早日见一见这位具有世界声望的优秀物理学家。当然，在常人的眼中，“名人”应该是西装笔挺、皮鞋锃亮的，头一天上任，至少要坐着小轿车到所里来……谁也没有想到，眼前的黄所长竟是那样的朴素无华、平易近人。