獲諾貝爾獎(jiǎng)的物理學(xué)家

1、獲諾貝爾獎(jiǎng)的物理學(xué)家摘要：本文主要將近代物理中獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)的科學(xué)家的事跡加以匯總。關(guān)鍵詞：諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng) 近代物理 在我們的大學(xué)物理教材近代物理部分中，涌現(xiàn)了大量的杰出的物理學(xué)家，其中多數(shù)人都獲得了物理學(xué)界的最高獎(jiǎng)勵(lì)諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。這使我產(chǎn)生了將他們匯集在一起的想法。下面就是部分獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)的科學(xué)家，排名是按獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)的先后而排列的。同時(shí)，將他們的主要貢獻(xiàn)和與他們有關(guān)的物理量或物理公式羅列出來(lái)。1、威廉·康拉德·倫琴（Wilhelm Conrad Röntgen 18451923）德國(guó)物理學(xué)家，1895年1月5日，發(fā)現(xiàn)倫琴射線(xiàn)（X射線(xiàn)，俗稱(chēng)X光

2、），并于1901年成為獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)的第一人。X射線(xiàn)是波長(zhǎng)介于紫外線(xiàn)和射線(xiàn)間的電磁輻射。2、約瑟夫·約翰·湯姆遜（Thomson Joseph John18561940著名的英國(guó)物理學(xué)家，是第三任卡文迪許實(shí)險(xiǎn)室主任。湯姆遜在數(shù)物理學(xué)方面具有很高修養(yǎng)，曾經(jīng)發(fā)表了論渦旋環(huán)的運(yùn)動(dòng)和論動(dòng)力學(xué)在物理學(xué)和化學(xué)中的應(yīng)用等論文。1897年發(fā)現(xiàn)電子，并于1906年榮獲諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。他的兒子喬治·湯姆遜也獲得了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。3、阿爾伯特·亞伯拉罕·邁克耳遜（Albert Abraham Michelson 1852-1931）波蘭裔美國(guó)藉物理學(xué)家，我們?cè)谏?/p>

3、學(xué)期光學(xué)部分學(xué)習(xí)過(guò)邁克耳遜干涉實(shí)驗(yàn)，已經(jīng)看到了邁克耳遜干涉儀的神奇，這個(gè)學(xué)期我們又在邁克耳孫-莫雷實(shí)驗(yàn)中再次看到了它的身影。正是邁克耳孫-莫雷實(shí)驗(yàn)讓人們放棄了“以太”和“以太”參考系的概念，愛(ài)因斯坦由此提出了相對(duì)論。1907年，邁克耳孫因?yàn)椤鞍l(fā)明光學(xué)干涉儀并使用其進(jìn)行光譜學(xué)和基本度量學(xué)研究”而成為美國(guó)第一個(gè)諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者。月球上的一個(gè)環(huán)形山是以他的名字命字。4、威廉·維恩（Wilhelm Carl Werner Otto Fritz Franz Wien 18641928）德國(guó)物理學(xué)家，1911年，他因?qū)τ跓彷椛涞任锢矸▌t貢獻(xiàn)，而獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。我們?cè)跁?shū)上學(xué)習(xí)過(guò)·

4、維恩位移率：在黑體輻射中，隨著黑體的熱力學(xué)溫度升高，輻射最強(qiáng)的波長(zhǎng)向短波方向移動(dòng)，并滿(mǎn)足火星上有一個(gè)隕石坑以他的名字命名。5、馬克斯·普朗克(Max Planck 1858-1947德國(guó)物理學(xué)家，量子力學(xué)的創(chuàng)始人。因?yàn)槠绽士嗽诹孔恿W(xué)領(lǐng)域內(nèi)的偉大貢獻(xiàn)，他被譽(yù)為量子力學(xué)之父。1900年，普朗克第一次提出了能量子的概念，根據(jù)瑞利和金斯公式推導(dǎo)出了黑體輻射能量分布公式：1918年普朗克獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。普朗克的墓在哥庭根市公墓內(nèi)，其標(biāo)志是一塊簡(jiǎn)單的矩形石碑，上面只刻著他的名字，下角寫(xiě)著：爾格·秒。他的墓志銘就是一行字：這也是對(duì)他畢生最大貢獻(xiàn)：提出量子假說(shuō)的肯定。普朗克的另一個(gè)鮮

5、為人知偉大的貢獻(xiàn)是推導(dǎo)出波爾茲曼常數(shù)。在上個(gè)學(xué)期，我們?cè)跓釋W(xué)部分經(jīng)常會(huì)用到波爾茲曼常數(shù)。正是普朗克沿著波爾茲曼的思路進(jìn)行更深入的研究得出波爾茲曼常數(shù)后，為了向他一直尊崇的波爾茲曼教授表示尊重，建議將命名為波爾茲曼常數(shù)。現(xiàn)在看來(lái)，現(xiàn)代物理學(xué)非常重要的兩個(gè)常數(shù)和都是普朗克推導(dǎo)出來(lái)的，普朗克也確實(shí)是當(dāng)之無(wú)愧的偉大物理學(xué)家。6、阿爾伯特·愛(ài)因斯坦（Albert Einstein  18791955）德裔猶太人，后取得美國(guó)國(guó)籍。愛(ài)因斯坦的偉大，世人皆知。他在12歲開(kāi)始自學(xué)高等數(shù)學(xué)，并開(kāi)始懷疑歐幾里德的假定。在26歲（1905年）發(fā)表量子論，提出光量子假說(shuō)，解決了光電效應(yīng)問(wèn)題。同年4月

6、向蘇黎世大學(xué)提出論文分子大小的新測(cè)定法，取得博士學(xué)位。5月完成論文論動(dòng)體的電動(dòng)力學(xué)，獨(dú)立而完整地提出狹義相對(duì)性原理，開(kāi)創(chuàng)物理學(xué)的新紀(jì)元。這一年因此被稱(chēng)為“愛(ài)因斯坦奇跡年”。 在36歲（1915年）提出廣義相對(duì)論引力方程的完整形式，并且成功地解釋了水星近日點(diǎn)運(yùn)動(dòng)。在37歲（1916年），完成總結(jié)性論文廣義相對(duì)論的基礎(chǔ)。1921年，愛(ài)因斯坦因光電效應(yīng)研究而獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。我們本學(xué)期學(xué)習(xí)了愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程：但是愛(ài)因斯坦最大的貢獻(xiàn)還在于相對(duì)論的建立，我們水平有限，只能理解狹義相對(duì)論的皮毛。狹義相對(duì)論的兩條基本假設(shè)是愛(ài)因斯坦相對(duì)性原理：物理定律在所有慣性系中都具有相同的數(shù)學(xué)表達(dá)形式，即所有慣性系

7、都是等價(jià)的，不存在如何特殊的絕對(duì)慣性系。光速不變?cè)恚涸谒袘T性系中光在真空中的傳播速率都等于根據(jù)狹義相對(duì)論，有以下效應(yīng)：時(shí)間延緩：長(zhǎng)度收縮：此外，愛(ài)因斯坦還提出了著名的質(zhì)能方程：7、尼爾斯·亨利克·戴維·玻爾（Niels Henrik David Bohr 18851962 丹麥物理學(xué)家。他通過(guò)引入量子化條件，提出了玻爾模型來(lái)解釋氫原子光譜，提出互補(bǔ)原理和哥本哈根詮釋來(lái)解釋量子力學(xué)，對(duì)二十世紀(jì)物理學(xué)的發(fā)展有深遠(yuǎn)的影響。玻爾為丹麥物理學(xué)家，哥本哈根學(xué)派的創(chuàng)始人。波爾的氫原子理論包括三條基本假設(shè)定態(tài)假設(shè)。一個(gè)原子系統(tǒng)能夠并且只能經(jīng)常地處在一系列相應(yīng)于分立能

8、量值的狀態(tài)中，因此該系統(tǒng)的任何能量變化，只能是由于這些態(tài)之間的躍遷引起的。這些態(tài)稱(chēng)為系統(tǒng)的定態(tài)。頻率條件。兩個(gè)定態(tài)之間躍遷時(shí)，原子才會(huì)吸收或發(fā)射頻率為的光子，并且有下列稱(chēng)為頻率條件的關(guān)系式：角動(dòng)量量子化假設(shè)。電子以速度在半徑為的圓周上繞核運(yùn)動(dòng)時(shí)，只有電子的角動(dòng)量等于的整數(shù)倍的那些軌道才是穩(wěn)定的，即根據(jù)波爾的氫原子理論，得到了氫原子能量公式當(dāng)，得到基態(tài)能量此外，波爾也是一個(gè)足球運(yùn)動(dòng)員，20世紀(jì)初丹麥一位頂級(jí)守門(mén)員，丹麥AB隊(duì)門(mén)將。1922年玻爾獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)時(shí)。當(dāng)時(shí)丹麥報(bào)紙普遍采用的標(biāo)題是：授予著名足球運(yùn)動(dòng)員尼爾斯·玻爾諾貝爾獎(jiǎng)。8、阿瑟·霍利·康普頓（Arth

9、ur Holly Compton，18921962）美國(guó)物理學(xué)家，康普頓1918年開(kāi)始研究X射線(xiàn)的散射。1922年，他發(fā)現(xiàn)X射線(xiàn)對(duì)自由電子發(fā)生散射時(shí)，光子的能量減少，而波長(zhǎng)變大。這一發(fā)現(xiàn)被稱(chēng)為“康普頓效應(yīng)”或“康普頓散射”：其中叫做電子的康普頓波長(zhǎng)，。康普頓于1927年獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。9、路易·維克多·德布羅意（Louis Victor de Broglie 18921987）法國(guó)著名理論物理學(xué)家，波動(dòng)力學(xué)的創(chuàng)始人，物質(zhì)波理論的創(chuàng)立者，量子力學(xué)的奠基人之一。1923年，德布羅意在他的博士論文中提出大膽的假設(shè)：實(shí)物粒子具有波動(dòng)性。他把波粒二象性應(yīng)用于實(shí)物粒子，提出物質(zhì)波，

10、也叫德布羅意波，其頻率和波長(zhǎng)分別為：德布羅意在1929獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)，也成為第一個(gè)由于博士論文而獲此殊榮的科學(xué)家。10、沃納·海森堡（Werner Heisenberg 19011976）德國(guó)物理學(xué)家，量子力學(xué)的主要?jiǎng)?chuàng)始人，“哥本哈根學(xué)派”的代表人物。這學(xué)期我們學(xué)習(xí)了不確定關(guān)系。這一關(guān)系是海森堡于1927年首先提出的：在某一方向，粒子位置的不確定量和該方向上的動(dòng)量不確定量之間有如下關(guān)系：第二次世界大戰(zhàn)開(kāi)始后，迫于納粹德國(guó)的威脅，丹麥的大物理學(xué)家玻爾離開(kāi)了心愛(ài)的哥本哈根理論物理研究所，離開(kāi)了朝夕相處的來(lái)自世界各地的同事，遠(yuǎn)赴美國(guó)。德國(guó)的許多科學(xué)家也紛紛背井離鄉(xiāng)，堅(jiān)決不與納粹勢(shì)力妥協(xié)

11、。然而，有一位同樣優(yōu)秀的物理學(xué)家卻留下來(lái)了，并被納粹德國(guó)委以重任，負(fù)責(zé)領(lǐng)導(dǎo)研制原子彈的技術(shù)工作，遠(yuǎn)在異鄉(xiāng)的玻爾憤怒了，他與這位過(guò)去的同事產(chǎn)生了尖銳的矛盾，并與他形成了終生未能化解的隔閡。11、埃爾溫·薛定諤(Erwin Schr dinger 1887 -1961奧地利物理學(xué)家。概率波動(dòng)力學(xué)的創(chuàng)始人。主要研究有關(guān)熱學(xué)的統(tǒng)計(jì)理論問(wèn)題，寫(xiě)出了有關(guān)氣體和反應(yīng)動(dòng)力學(xué)、振動(dòng)、點(diǎn)陣振動(dòng)（及其對(duì)內(nèi)能的貢獻(xiàn)）的熱力學(xué)以及統(tǒng)計(jì)等方面的論文。他還研究過(guò)色覺(jué)理論，他對(duì)有關(guān)紅綠色盲和藍(lán)黃色盲頻率之間的關(guān)系的解釋為生理學(xué)家們所接受。（我們?cè)诟咧械纳飼?shū)上，確實(shí)見(jiàn)到過(guò)薛定諤的名字）1926年1-6月,薛定諤一連

12、發(fā)表了四篇論文，題目都是量子化就是本征值問(wèn)題，系統(tǒng)地闡明了波動(dòng)力學(xué)理論。自由粒子薛定諤方程：1933年，薛定諤獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。12、克林頓·約瑟夫·戴維遜（Davisson Clinton Joseph 1881-1958）、喬治·湯姆遜（George Paget Thomson，1892-1975）克林頓·約瑟夫·戴維遜是美國(guó)實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家，喬治·湯姆遜是英國(guó)物理學(xué)家。他們二人因?yàn)樽C明了德布羅意公式的正確性而獲得了1937年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。月球上存在戴維遜隕石坑用來(lái)紀(jì)念克林頓·約瑟夫·戴維遜。喬治·

13、湯姆遜是約瑟夫·約翰·湯姆遜的獨(dú)子，父子兩人同時(shí)獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。13、恩里科·費(fèi)米（Enrico Fermi 19011954）美籍意大利裔物理學(xué)家，他對(duì)理論物理學(xué)和實(shí)驗(yàn)物理學(xué)方面均有重大貢獻(xiàn)，首創(chuàng)了衰變的定量理論，負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)建造了世界首座自持續(xù)鏈?zhǔn)搅炎兒朔磻?yīng)堆，發(fā)展了量子理論。我們?cè)诒緦W(xué)期見(jiàn)到了費(fèi)米子，之后還有費(fèi)米能量公式、費(fèi)米狄拉克分布等以費(fèi)米命名的物理量。費(fèi)米于1938年獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。14、沃爾夫?qū)?#183;泡利（Wolfgang Pauli 1900-1958）美籍奧地利科學(xué)家。1922年，泡利在格丁根大學(xué)任波恩的助教，和玻恩就天體攝動(dòng)理論在原子物理中的運(yùn)用聯(lián)名發(fā)表論文。泡利不相容原理（Paulis exclusion principle 又稱(chēng)泡利原理、不相容原理）：指在原子中不能容納運(yùn)動(dòng)狀態(tài)完全相同的電子，兩個(gè)墊子不可能具有完全相同的4個(gè)量子數(shù).泡利在1945年獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。15、馬克斯·玻恩（Max Born 18821970）德國(guó)猶太裔理論物理學(xué)家，量子力學(xué)奠基人之一。玻恩在物理學(xué)中的主要成就是創(chuàng)立矩陣力學(xué)和對(duì)薛定