物理學(xué)大事年表

1、物理學(xué)大事年表約公元前6世紀(jì)，泰勒斯(Thales，公元前624?546)記述了摩擦后的琥珀吸引輕小物體和磁石吸鐵的現(xiàn)象。公元前6世紀(jì)，管子中總結(jié)和聲規(guī)律。闡述標(biāo)準(zhǔn)調(diào)音頻率，具體記載三分損益法。約公元前5世紀(jì)，考工記中記述了滾動(dòng)摩擦、斜面運(yùn)動(dòng)、慣性浮力等現(xiàn)象。公元前5世紀(jì)，德謨克利特(Democritus，公元前460?370?)提出萬物由原子組成。公元前400年，墨翟(公元前478?前392?)在墨經(jīng)中記載并論述了杠桿、滑輪、平衡、斜面、小孔成像及光色與溫度的關(guān)系。公元前4世紀(jì)，亞里士多德(Aristotle，前384前322)在其所著物理學(xué)中總結(jié)了若干觀察到的事實(shí)和實(shí)際的經(jīng)驗(yàn)。他的自然哲學(xué)

2、支配西方近2000年。1公元前3世紀(jì)，歐幾里得(Euclid，前330?前260?)論述光的直線傳播和反射定律。公元前3世紀(jì)，阿基米德(Archimedes，前287?前212)發(fā)明許多機(jī)械，包括阿基米德螺旋； 發(fā)現(xiàn)杠桿原理和浮力定律；研究過重心。公元前3世紀(jì)，古書韓非子記載有司南；呂氏春秋記有慈石召鐵。公元前2世紀(jì)，劉安前179前122著準(zhǔn)南子，記載用冰作透鏡，用反射鏡作潛望鏡，還提到人造磁鐵和磁極斥力等。1世紀(jì)，古書漢書記載尖端放電、避雷知識(shí)和有關(guān)的裝置。王充(2797)著論衡，記載有關(guān)力學(xué)、熱學(xué)、聲學(xué)、磁學(xué)等方面的物理知識(shí)。希龍(Heron，62150)創(chuàng)制蒸汽旋轉(zhuǎn)器，是利用蒸汔動(dòng)力的最

3、早嘗試，他還制造過虹吸管。2世紀(jì)，托勒密(C.Ptolemaeus，100?170?)發(fā)現(xiàn)大氣折射。張衡(78139)創(chuàng)制地動(dòng)儀，可以測(cè)報(bào)地震方位，創(chuàng)制渾天儀。王符(85162)著潛夫論分析人眼的作用。25世紀(jì)，祖沖之(429500)，改造指南車，精確推算值，在天文學(xué)上精確編制大明歷。8世紀(jì)，王冰(唐代人)記載并探討了大氣壓力現(xiàn)象。11世紀(jì)，沈括(10311095)著夢(mèng)溪筆談，記載地磁偏角的發(fā)現(xiàn)，凹面鏡成像原理和共振現(xiàn)象等。13世紀(jì)，趙友欽(12791368)著革象新書，記載有他作過的光學(xué)實(shí)驗(yàn)以及光的照度、光的直線傳播、視角與小孔成象等問題。15世紀(jì)，達(dá)芬奇(L.da Vinci，145215

4、19)設(shè)計(jì)了大量機(jī)械，發(fā)明溫度計(jì)和風(fēng)力計(jì)，最早研究永動(dòng)機(jī)不可能問題。16世紀(jì)，諾曼(R.Norman)在新奇的吸引力一書中描述了磁傾角的發(fā)現(xiàn)。1583年，伽利略(Galileo Galilei，15641642)發(fā)現(xiàn)擺的等時(shí)性。1586年，斯梯芬(S.Stevin，15421620)著靜力學(xué)原理，通過分析斜面上球鏈的平衡論證了力的分解。1593年，伽利略發(fā)明空氣溫度計(jì)。31600年，吉爾伯特(W.Gilbert，15481603)著磁石一書，系統(tǒng)地論述了地球是個(gè)大磁石，描述了許多磁學(xué)實(shí)驗(yàn)，初次提出摩擦吸引輕物體不是由于磁力。1605年，弗培根(F.Bacon，15611626)著學(xué)術(shù)的進(jìn)展，提

5、倡實(shí)驗(yàn)哲學(xué)，強(qiáng)調(diào)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的歸納法，對(duì)17世紀(jì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的興起起了很大的號(hào)召作用。1609年，伽利略，初次測(cè)光速，未獲成功。 1609年，開普勒(J.Kepler，15711630)著新天文學(xué)，提出開普勒第一、第二定律。1619年，開普勒著宇宙諧和論，提出開普勒第三定律。1620年，斯涅耳(W.Snell，15801626)從實(shí)驗(yàn)歸納出光的反射和折射定律。1632年，伽利略關(guān)于托勒密和哥白尼兩大世界體系的對(duì)話出版，支持了地動(dòng)學(xué)說，首先闡明了運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性原理。41636年，麥森(M.Mersenne，15881648)測(cè)量聲的振動(dòng)頻率，發(fā)現(xiàn)諧音，求出空氣中的聲速。1638年，伽利略的兩門新科學(xué)的

6、對(duì)話出版，討論了材料抗斷裂、媒質(zhì)對(duì)運(yùn)動(dòng)的阻力、慣性原理、自由落體運(yùn)動(dòng)、斜面上物體的運(yùn)動(dòng)、拋射體的運(yùn)動(dòng)等問題，給出了勻速運(yùn)動(dòng)和勻加速運(yùn)動(dòng)的定義。1643年，托里拆利(E.Torricelli，16081647)和維維安尼(V.Viviani，16221703)提出氣壓概念，發(fā)明了水銀氣壓計(jì)。1653年，帕斯卡(B.Pascal，16231662)發(fā)現(xiàn)靜止流體中壓力傳遞的原理(即帕斯卡原理)。1654年，蓋里克(O.V.Guericke，16021686)發(fā)明抽氣泵，獲得真空。1658年，費(fèi)馬(P.Fermat，16011665)提出光線在媒質(zhì)中循最短光程傳播的規(guī)律(即費(fèi)馬原理)。1660年，格里

7、馬爾迪(F.M.Grimaldi，16181663)發(fā)現(xiàn)光的衍射。51662年，波意耳(R.Boyle，16271691)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)波意耳定律。14年后馬略特(E.Mariotte，16201684)也獨(dú)立地發(fā)現(xiàn)此定律。1663年，格里開作馬德堡半球?qū)嶒?yàn)。1666年，牛頓(I.Newton，16421727)用三棱鏡作色散實(shí)驗(yàn)。1669年，巴塞林那斯(E.Bartholinus)發(fā)現(xiàn)光經(jīng)過方解石有雙折射的現(xiàn)象。1675年，牛頓作牛頓環(huán)實(shí)驗(yàn)，這是一種光的干涉現(xiàn)象，但牛頓仍用光的微粒說解釋。1676年，羅邁(O.Roemer，16441710)發(fā)表他根據(jù)木星衛(wèi)星被木星掩食的觀測(cè)，推算出的光在真空中的

8、傳播速度。1678年，胡克(R.Hooke，16351703)闡述了在彈性極限內(nèi)表示力和形變之間的線性關(guān)系的 定律(即胡克定律)。1687年，牛頓在自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理中，闡述了牛頓運(yùn)動(dòng)定律和萬有引力定律。61690年，惠更斯(C.Huygens，16291695)出版光論，提出光的波動(dòng)說，導(dǎo)出了光的直線傳播和光的反射、折射定律，并解釋了雙折射現(xiàn)象。1714年，華倫海特(D.G.Fahrenheit，16861736)發(fā)明水銀溫度計(jì)，定出第一個(gè)經(jīng)驗(yàn)溫標(biāo)華氏溫標(biāo)。1717年，J.伯努利(J.Bernoulli，16671748)提出虛位移原理。1738年，D.伯努利(Daniel Bernoull

9、i，17001782)的流體動(dòng)力學(xué)出版，提出描述流體定常流動(dòng)的伯努利方程。他設(shè)想氣體的壓力是由于氣體分子與器壁碰撞的結(jié)果，導(dǎo)出了玻意耳定律。1742年，攝爾修斯(A.Celsius,17011744)提出攝氏溫標(biāo)。1743年，達(dá)朗伯(J.R.dAlembert,17171783)在動(dòng)力學(xué)原理中闡述了達(dá)朗伯原理。1744年，莫泊丟(P.L.M.Maupertuis,16981759)提出最小作用量原理。71745年，克萊斯特(E.G.V.Kleist,17001748)發(fā)明儲(chǔ)存電的方法；次年馬森布洛克(P.V.Musschenbroek,16921761)在萊頓又獨(dú)立發(fā)明，后人稱之萊頓瓶。174

10、7年，富蘭克林(Benjamin Franklin,17061790)發(fā)表電的單流質(zhì)理論，提出“正電”和“負(fù)電”的概念。1752年，富蘭克林作風(fēng)箏實(shí)驗(yàn)，引天電到地面。1755年，歐拉(L.Euler,17071783)建立無粘流體力學(xué)的基本方程(即歐拉方程)。1760年，布萊克(J.Brack,17281799)發(fā)明冰量熱器，并將溫度和熱量區(qū)分為兩個(gè)不同的概念。1761年，布萊克提出潛熱概念，奠定了量熱學(xué)基礎(chǔ)。1767年，普列斯特利(J.Priestley,17331804)根據(jù)富蘭克林所做的“導(dǎo)體內(nèi)不存在靜電荷的實(shí)驗(yàn)”，推得靜電力的平方反比定律。1775年，伏打(A.Volta,174518

11、27)發(fā)明起電盤。1775年，法國科學(xué)院宣布不再審理永動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)方案。81780年，伽伐尼(A.Galvani,17371798)發(fā)現(xiàn)蛙腿筋肉收縮現(xiàn)象，認(rèn)為是動(dòng)物電所致，1791年才發(fā)表。 1785年，庫侖(C.A.Coulomb,17361806)用他自己發(fā)明的扭秤，從實(shí)驗(yàn)得到靜電力的平方反比定律。在這以前，米切爾(J.Michell,17241793)已有過類似設(shè)計(jì)，并于1750年提出磁力的平方反比定律。1787年，查理(J.A.C.Charles,17461823)發(fā)現(xiàn)氣體膨脹的查理蓋呂薩克定律。蓋呂薩克(Gay-lussac,17781850)的研究發(fā)表于1802年。1788年，拉格朗

12、日(J.L.Lagrange,17361813)的分析力學(xué)出版。1792年，伏打研究伽伐尼現(xiàn)象，認(rèn)為是兩種金屬接觸所致。1798年，卡文迪什(H.Cavendish,17311810)用扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)定萬有引力常數(shù)G。倫福德(Count Rumford,即B.Thompson,17531841)發(fā)表他的摩擦生熱的實(shí)驗(yàn)，這些實(shí)驗(yàn)事實(shí)是反對(duì)熱質(zhì)說的重要依據(jù)。91799年，戴維(H.Davy,17781829)做真空中的摩擦實(shí)驗(yàn)，以證明熱是物體微粒的振動(dòng)所致。1800年，伏打發(fā)明伏打電堆。赫謝爾(W.Herschel,17881822)從太陽光譜的輻射熱效應(yīng)發(fā)現(xiàn)紅外線。1801年，里特爾(J.W.Rit

13、ter,17761810)從太陽光譜的化學(xué)作用，發(fā)現(xiàn)紫線。楊(T.Young,17731829)用干涉法測(cè)光波波長，提出光波干涉原理。1802年，沃拉斯頓(W.H.Wollaston,17661828)發(fā)現(xiàn)太陽光譜中有暗線。1808年，馬呂斯(E.J.Malus,17751812)發(fā)現(xiàn)光的偏振現(xiàn)象。1811年，布儒斯特(D.Brewster,17811868)發(fā)現(xiàn)偏振光的布儒斯特定律。1815年，夫瑯和費(fèi)(J.V.Fraunhofer,17871826)開始用分光鏡研究太陽光譜中的暗線。101815年，菲涅耳(A.J.Fresnel,17881827)以楊氏干涉實(shí)驗(yàn)原理補(bǔ)充惠更斯原理，形成惠更

14、斯菲涅耳原理，圓滿地解釋了光的直線傳播和光的衍射問題。1819年，杜隆(P.1.Dulong,17851838)與珀替(A.T.Petit,17911820)發(fā)現(xiàn)克原子固體比熱是一常數(shù)，約為6卡度克原子，稱杜隆珀替定律。1820年，奧斯特(H.C.Oersted,17711851)發(fā)現(xiàn)導(dǎo)線通電產(chǎn)生磁效應(yīng)。畢奧(J.B.Biot,17741862)和沙伐(F.Savart,17911841)由實(shí)驗(yàn)歸納出電流元的磁場(chǎng)定律。安培(A.M.Ampre,17751836)由實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)電流之間的相互作用力，1822年進(jìn)一步研究電流之間的相互作用，提出安培作用力定律。1821年，塞貝克(T.J.Seebeck

15、,17701831)發(fā)現(xiàn)溫差電效應(yīng)(塞貝克效應(yīng))。菲涅耳發(fā)表光的橫波理論。夫瑯和費(fèi)發(fā)明光柵。傅里葉(J.B.J.Fourer,17681830)的熱的分析理論出版，詳細(xì)研究了熱在媒質(zhì)中的傳播問題。111824年，S.卡諾(S.Carnot,17961832)提出卡諾循環(huán)。1826年，歐姆(G.S.Ohm,17891854)確立歐姆定律。1827年，布朗(R.Brown,17731858)發(fā)現(xiàn)懸浮在液體中的細(xì)微顆粒不斷地作雜亂無章運(yùn)動(dòng)。這是分子運(yùn)動(dòng)論的有力證據(jù)。1830年，諾比利(L.Nobili,17841835)發(fā)明溫差電堆。1831年，法拉第(M.Faraday,17911867)發(fā)現(xiàn)電磁

16、感應(yīng)現(xiàn)象。1833年，法拉第提出電解定律。1834年，楞次(H.F.E.Lenz,18041865)建立楞次定律。珀耳帖(J.C.A.Peltier,17851845)發(fā)現(xiàn)電流可以致冷的珀耳帖效應(yīng)?？死挲?B.P.E.Clapeyron,17991864)導(dǎo)出相應(yīng)的克拉珀龍方程。哈密頓(W.R.Hamilton,18051865)提出正則方程和用變分法表示的哈密頓原理。1835年，亨利(J.Henry,17971878)發(fā)現(xiàn)自感，1842年發(fā)現(xiàn)電振蕩放電。121840年，焦耳(J.P.Joule,18181889)從電流的熱效應(yīng)發(fā)現(xiàn)所產(chǎn)生的熱量與電流的平方、電阻及時(shí)間成正比，稱焦耳 -楞次定

17、律(楞次也獨(dú)立地發(fā)現(xiàn)了這一定律)。其后，焦耳先后于1843，1845，1847，1849，直至1878年，測(cè)量熱功當(dāng)量，歷經(jīng)40年，共進(jìn)行四百多次實(shí)驗(yàn)。 1841年，高斯(C.F.Gauss,17771855)闡明幾何光學(xué)理論。1842年，多普勒(J.C.Doppler,18031853)發(fā)現(xiàn)多普勒效應(yīng)。邁爾(R.Mayer,18141878)提出能量守恒與轉(zhuǎn)化的基本思想。勒諾爾(H.V.Regnault,18101878)從實(shí)驗(yàn)測(cè)定實(shí)際氣體的性質(zhì)，發(fā)現(xiàn)與波意耳定律及蓋呂薩克定律有偏離。1843年，法拉第從實(shí)驗(yàn)證明電荷守恒定律。1845年，法拉第發(fā)現(xiàn)強(qiáng)磁場(chǎng)使光的偏振面旋轉(zhuǎn)，稱法拉第效應(yīng)。184

18、6年，瓦特斯頓(J.J.Waterston,18111883)根據(jù)分子運(yùn)動(dòng)論假說，導(dǎo)出了理想氣體狀態(tài)方程，并提出能量均分定理。1849年，斐索(A.H.Fizeau,18191896)首次在地面上測(cè)光速。131851年，傅科(J.L.Foucault,18191868)做傅科擺實(shí)驗(yàn)，證明地球自轉(zhuǎn)。1852年，焦耳與W.湯姆生(W.Thomson,18241907)發(fā)現(xiàn)氣體焦耳湯姆生效應(yīng)(氣體通過狹窄通道后突然膨脹引起溫度變化)。1853年，維德曼(G.H.Wiedemann,18261899)和夫蘭茲(R.Franz)發(fā)現(xiàn)，在一定溫度下，許多金屬的熱導(dǎo)率和電導(dǎo)率的比值都是一個(gè)常數(shù)(即維德曼夫蘭

19、茲定律)。1855年，傅科發(fā)現(xiàn)渦電流(即傅科電流)。 1857年，韋伯(W.E.Weber,18041891)與柯爾勞胥(R.H.A.Kohlrausch,18091858)測(cè)定電荷的靜電單位和電磁單位之比，發(fā)現(xiàn)該值接近于真空中的光速。1858年，克勞修斯(R.J.E.Clasius,18221888)引進(jìn)氣體分子的自由程概念。 普呂克爾(J.Plcker,18011868)在放電管中發(fā)現(xiàn)陰極射線。141859年，麥克斯韋(J.C.Maxwell,18311879)提出氣體分子的速度分布律?；鶢柣舴?G.R.Kirchhoff,18241887)開創(chuàng)光譜分析，其后通過光譜 分析發(fā)現(xiàn)銫、銣等新元

20、素。他還發(fā)現(xiàn)發(fā)射光譜和吸收光譜之間的聯(lián)系，建立了輻射定律。1860年，麥克斯韋發(fā)表氣體中輸運(yùn)過程的初級(jí)理論。1861年，麥克斯韋引進(jìn)位移電流概念。1864年，麥克斯韋提出電磁場(chǎng)的基本方程組(后稱麥克斯韋方程組)，并推斷電磁波的存在，預(yù)測(cè)光是一種電磁波，為光的電磁理論奠定了基礎(chǔ)。1866年，昆特(A.Kundt,18391894)做昆特管實(shí)驗(yàn)，用以測(cè)量氣體或固體中的聲速。1868年，玻爾茲曼(L.Boltzmann,18441906)推廣麥克斯韋的分子速度分布律，建立了平衡態(tài)氣體分子的能量分布律玻爾茲曼分布律。1869，安德紐斯(T.Andrews,18131885)由實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)氣液相變的臨界現(xiàn)象

21、。希托夫(J.W.Hittorf,18241914)用磁場(chǎng)使陰極射線偏轉(zhuǎn)。151871年，瓦爾萊(C.F.Varley,18281883)發(fā)現(xiàn)陰極射線帶負(fù)電。1872年，玻爾茲曼提出輸運(yùn)方程(后稱為玻爾茲曼輸運(yùn)方程)、H定理和熵的統(tǒng)計(jì)詮釋。1873年，范德瓦耳斯(J.D.Van der Waals,18371923)提出實(shí)際氣體狀態(tài)方程。1875年，克爾(J.Kerr,18241907)發(fā)現(xiàn)在強(qiáng)電場(chǎng)的作用下，某些各向同性的透明介質(zhì)會(huì)變?yōu)楦飨虍愋?，從而使光產(chǎn)生雙折射現(xiàn)象，稱克爾電光效應(yīng)。1876年，哥爾茨坦(E.Goldstein,18501930)開始大量研究陰極射線的實(shí)驗(yàn)，導(dǎo)致極墜射線的發(fā)現(xiàn)

22、。 18761878年，吉布斯(J.W.Gibbs,18391903)提出化學(xué)勢(shì)的概念、相平衡定律，建立了粒子數(shù)可變系統(tǒng)的熱力學(xué)基本方程。1877年，瑞利(J.W.S.Rayleigh,18421919)的聲學(xué)原理出版，為近代聲學(xué)奠定了基礎(chǔ)。161879年，克魯克斯(W.Crookes,18321919)開始一系列實(shí)驗(yàn)，研究陰極射線。斯忒藩(J.Stefan,18351893)建立了黑體的面輻射強(qiáng)度與絕對(duì)溫度關(guān)系的經(jīng)驗(yàn)公式，制成輻射高溫計(jì)， 測(cè)得太陽表面溫度約為6000C；1884年玻爾茲曼從理論上證明了此公式，后稱為斯忒藩玻爾茲曼定律?；魻?E.H.Hall,18551938)發(fā)現(xiàn)電流通過金

23、屬，在磁場(chǎng)作用下產(chǎn)生橫向電動(dòng)勢(shì)的霍爾效應(yīng)。1880年，居里兄弟(P.Curie,18591906；J.Curie,18551941)發(fā)現(xiàn)晶體的壓電效應(yīng)。1881年，邁克耳孫(A.A.Michelson,18521931)首次做以太漂移實(shí)驗(yàn)，得零結(jié)果。由此產(chǎn)生邁克耳孫干涉儀，靈敏度極高。1885年，邁克耳孫與莫雷(E.W.Morley,18381923)合作改進(jìn)斐索流水中光速的測(cè)量。巴耳末(J.J.Balmer,18251898)發(fā)表已發(fā)現(xiàn)的氫原子可見光波段中4根譜線的波長公式。171887年，邁克耳孫與莫雷再次做以太漂移實(shí)驗(yàn)，又得零結(jié)果。赫茲(H.Hertz,18571894)作電磁波實(shí)驗(yàn)，證

24、實(shí)麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論。同時(shí)，赫茲發(fā)現(xiàn)光電效應(yīng)。1890年，厄沃(B.R.Eotvos)作實(shí)驗(yàn)證明慣性質(zhì)量與引力質(zhì)量相等。里德伯(R.J.R.Rydberg,18541919)發(fā)表堿金屬和氫原子光譜線通用的波長公式。1893年，維恩(W.Wien,18641928)導(dǎo)出黑體輻射強(qiáng)度分布與溫度關(guān)系的位移定律。勒納德(P.Lenard,18621947)研究陰極射線時(shí)，在射線管上裝一薄鋁窗，使陰極射線從管內(nèi)穿出進(jìn)入空氣，射程約1厘米，人稱勒納德射線。1895年，洛侖茲(H.A.Lorentz,18531928)發(fā)表電磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷作用力的公式，后稱該力為洛倫茲力。P.居里發(fā)現(xiàn)居里點(diǎn)和居里定律。倫琴

25、(W.K.Rontgen,18451923)發(fā)現(xiàn)X射線。1896年，維恩發(fā)表適用于短波范圍的黑體輻射的能量分布公式。貝克勒爾(A.H.Becquerel,18521908)發(fā)現(xiàn)放射性。塞曼(P.Zeeman,18651943)發(fā)現(xiàn)磁場(chǎng)使光譜線分裂，稱塞曼效應(yīng)。洛侖茲創(chuàng)立經(jīng)典電子論。181897年，J.J.湯姆生(J.J.Thomson,18561940)從陰極射線證實(shí)電子的存在，測(cè)出的荷質(zhì)比與塞曼效應(yīng) 所得數(shù)量級(jí)相同。其后他又進(jìn)一步從實(shí)驗(yàn)確證電子存在的普遍性，并直接測(cè)量電子電荷。1898年，盧瑟福(E.Rutherford,18711937)揭示鈾輻射組成復(fù)雜，他把“軟”的成分稱為射線，“硬”

26、的成分稱為射線。居里夫婦(P.Curie與M.S.Curie,18671934)發(fā)現(xiàn)放射性元素鐳和釙。1899年，列別捷夫(A.A.eee,18661911)實(shí)驗(yàn)證實(shí)光壓的存在。盧梅爾(O.Lummer,18601925)與魯本斯(H.Rubens,18651922)等人做空腔輻射實(shí)驗(yàn)，精確測(cè)得輻射以量分布曲線。1900年，瑞利發(fā)表適用于長波范圍的黑體輻射公式。普朗克(M.Planck,18581947)提出了符合整個(gè)波長范圍的黑體輻射公式，并用能量量子化假設(shè)從理論上導(dǎo)出了這個(gè)公式。維拉爾德(P.Villard,18601934)發(fā)現(xiàn)射線。191901年，考夫曼(W.Kaufmann,1871

27、1947)從鐳輻射線測(cè)射線在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)，從而發(fā)現(xiàn)電子質(zhì)量隨速度變化。理查森(O.W.Richardson,18791959)發(fā)現(xiàn)灼熱金屬表面的電子發(fā)射規(guī)律。后經(jīng)多年實(shí)驗(yàn)和理論研究，又對(duì)這一定律作進(jìn)一步修正。1902年，勒納德從光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)得到光電效應(yīng)的基本規(guī)律：電子的最大速度與光強(qiáng)無關(guān)，為愛因斯坦的光量子假說提供實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。吉布斯出版統(tǒng)計(jì)力學(xué)的基本原理，創(chuàng)立統(tǒng)計(jì)系綜理論。1903年，盧瑟福和索迪(F.Soddy,18771956)發(fā)表元素的嬗變理論。1905年，愛因斯坦(A.Einstein,18791955)發(fā)表關(guān)于布朗運(yùn)動(dòng)的論文，并發(fā)表光量子假說，解釋了光電效應(yīng)等現(xiàn)象。 1905年，

28、朗之萬(P.Langevin,18721946)發(fā)表順磁性的經(jīng)典理論。愛因斯坦發(fā)表關(guān)于運(yùn)動(dòng)媒質(zhì)的電動(dòng)力學(xué)一文，首次提出狹義相對(duì)論的基本原理，發(fā)現(xiàn)質(zhì)能之間的相當(dāng)性。1906年，愛因斯坦發(fā)表關(guān)于固體熱容的量子理論。201907年，外斯(P.E.Weiss,18651940)發(fā)表鐵磁性的分子場(chǎng)理論，提出磁疇假設(shè)。1908年，昂納斯(H.KammerlinghOnnes,18531926)液化了最后一種“永久氣體”氦。佩蘭(J.B.Perrin,18701942)實(shí)驗(yàn)證實(shí)布朗運(yùn)動(dòng)方程，求得阿佛伽德羅常數(shù)。19081910年，布雪勒(A.H.Bucherer,18631927)等人，分別精確測(cè)量出電子質(zhì)

29、量隨速度的變化，證實(shí)了洛侖茲-愛因斯坦的質(zhì)量變化公式。 1908年，蓋革(H.Geiger,18821945)發(fā)明計(jì)數(shù)管。盧瑟福等人從粒子測(cè)定電子電荷值。19061917年，密立根(R.A.Millikan,18681953)測(cè)單個(gè)電子電荷值，前后歷經(jīng)11年，實(shí)驗(yàn)方法做過三次改革，做了上千次數(shù)據(jù)。 1909年，蓋革與馬斯登(E.Marsden)在盧瑟福的指導(dǎo)下，從實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)粒子碰撞金屬箔產(chǎn)生大角度散射，導(dǎo)致1911年盧瑟福提出有核原子模型的理論。這一理論于1913年為蓋革和馬斯登的實(shí)驗(yàn)所證實(shí)。 1911年，昂納斯發(fā)現(xiàn)汞、鉛、錫等金屬在低溫下的超導(dǎo)電性。211911年，威爾遜(C.T.R.Wils

30、on,18691959)發(fā)明威爾遜云室，為核物理的研究提供了重要實(shí)驗(yàn)手段。 1911年，赫斯(V.F.Hess,18831964)發(fā)現(xiàn)宇宙射線。1912年，勞厄(M.V.Laue,18791960)提出方案，弗里德里希(W.Friedrich)，尼平(P.Knipping,18831935)進(jìn)行X射線衍射實(shí)驗(yàn)，從而證實(shí)了X射線的波動(dòng)性。能斯特(W.Nernst,18641941)提出絕對(duì)零度不能達(dá)到定律(即熱力學(xué)第三定律)。1913年，斯塔克(J.Stark,18741957)發(fā)現(xiàn)原子光譜在電場(chǎng)作用下的分裂現(xiàn)象(斯塔克效應(yīng))。玻爾(N.Bohr,18851962)發(fā)表氫原子結(jié)構(gòu)理論，解釋了氫原

31、子光譜。布拉格父子(W.H.Bragg,18621942；W.L.Bragg,18901971)研究X射線衍射，用X射線晶體分光儀，測(cè)定X射線衍射角，根據(jù)布拉格公式：2算出晶格常數(shù)。221914年，莫塞萊(H.G.J.Moseley,18871915)發(fā)現(xiàn)原子序數(shù)與元素輻射特征線之間的關(guān)系，奠定了X射線光譜學(xué)的基礎(chǔ)。弗朗克(J.Franck,18821964)與G.赫茲(G.Hertz,18871957)測(cè)汞的激發(fā)電位。查德威克(J.Chadwick,18911974)發(fā)現(xiàn)能譜。西格班(K.M.G.Siegbahn,18861978)開始研究X射線光譜學(xué)。1915年，在愛因斯坦的倡議下，德哈斯

32、(W.J.de Haas,18781960)首次測(cè)量回轉(zhuǎn)磁效應(yīng)。愛因斯坦建立了廣義相對(duì)論。1916年，密立根用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了愛因斯坦光電方程。愛因斯坦根據(jù)量子躍遷概念推出普朗克輻射公式，同時(shí)提出了受激輻射理論，后發(fā)展為激光技術(shù)的理論基礎(chǔ)。德拜(P.J.S.Debye,18841966)提出X射線粉末衍射法。1919年，愛丁頓(A.S.Eddington,18821944)等人在日食觀測(cè)中證實(shí)了愛因斯坦關(guān)于引力使光線彎曲的預(yù)言。阿斯頓(F.W.Aston,18771945)發(fā)明質(zhì)譜儀，為同位素的研究提供重要手段。盧瑟福首次實(shí)現(xiàn)人工核反應(yīng)。巴克豪森(H.G.Barkhausen)發(fā)現(xiàn)磁疇。231921

33、年，瓦拉塞克發(fā)現(xiàn)鐵電性。1922年，斯特恩(O.Stern,18881969)與蓋拉赫(W.Gerlach,18891979)使銀原子束穿過非均勻磁場(chǎng)，觀測(cè)到分立的磁矩，從而證實(shí)空間量子化理論。1923年，康普頓(A.H.Compton,18921962)用光子和電子相互碰撞解釋X射線散射中波長變長的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，稱康普頓效應(yīng)。1924年，德布羅意(L.de Broglie,18921987)提出微觀粒子具有波粒二象性的假設(shè)。1924年，玻色(S.Bose,18941974)發(fā)表光子所服從的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，后經(jīng)愛因斯坦補(bǔ)充建立了玻色-愛因斯坦統(tǒng)計(jì)。1925年，泡利(W.Pauli,19001976)發(fā)表

34、不相容原理。海森伯(W.K.Heisenberg,19011976)創(chuàng)立矩陣力學(xué)。烏倫貝克(G.E.Uhlenbeck,1900)和高斯密特(S.A.Goudsmit,19021979)提出電子自旋假設(shè)。241926年，薛定諤(E.Schrodinger,18871961)發(fā)表波動(dòng)力學(xué)，證明矩陣力學(xué)和波動(dòng)力學(xué)的等價(jià)性。費(fèi)米(E.Fermi,19011954)與狄拉克(P.A.M.Dirac,19021984)獨(dú)立提出費(fèi)米狄拉克統(tǒng)計(jì)。玻恩(M.Born,18821970)發(fā)表波函數(shù)的統(tǒng)計(jì)詮釋。海森伯發(fā)表不確定原理。1927年，玻爾提出量子力學(xué)的互補(bǔ)原理。戴維森(C.J.Davisson,1881

35、1958)與革末(L.H.Germer,18961971)用低速電子進(jìn)行電子散射實(shí)驗(yàn)，證實(shí)了電子衍射。同年，G.P.湯姆生(G.P.Thomson,18921970)用高速電子獲電子衍射花樣。1928年，拉曼(C.V.Raman，18881970)等人發(fā)現(xiàn)散射光的頻率變化，即拉曼效應(yīng)。狄拉克發(fā)表相對(duì)論電子波動(dòng)方程，把電子的相對(duì)論性運(yùn)動(dòng)和自旋、磁矩聯(lián)系了起來。19281930年，布洛赫(F.Bloch，19051983)等人為固體的能帶理論奠定了基礎(chǔ)。19301931年，狄拉克提出正電子的空穴理論和磁單極子理論。25 1931年，A.H.威爾遜(A.H.Wilson)提出金屬和絕緣體相區(qū)別的能帶

36、模型，并預(yù)言介于兩者之間存在半導(dǎo)體，為半導(dǎo)體的發(fā)展提供了理論基礎(chǔ)。勞倫斯(E.O.Lawrence，19011958)等人建成第一臺(tái)回旋加速器。1932年，考克拉夫特(J.D.Cockcroft，18971967)與沃爾頓(E.T.Walton)發(fā)明高電壓倍加 器，用以加速質(zhì)子，實(shí)現(xiàn)人工核蛻變。尤里(H.C.Urey，18931981)將天然液態(tài)氫蒸發(fā)濃縮后，發(fā)現(xiàn)氫的同位素氘的存在。 查德威克發(fā)現(xiàn)中子。在這以前，盧瑟福于1920年曾設(shè)想原子核中還有一種中性粒子，質(zhì)量大體與質(zhì)子相等。據(jù)此曾安排實(shí)驗(yàn)，但未獲成果。1930年，玻特(W.Bothe，18911957)等人在射線轟擊 鈹?shù)膶?shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)過

37、一種穿透力極強(qiáng)的射線，誤認(rèn)為射線，1931年約里奧(F.Joliot，190 01958)與伊倫居里 (1Curie，18971956)讓這種穿透力極強(qiáng)的射線，通過石蠟，打出高速質(zhì)子。查德威克接著做了大量實(shí)驗(yàn)，并用威爾遜云室拍照，以無可辯駁的事實(shí)說明這一射線即是盧瑟福預(yù)言的中子。26安德森(C.D.Anderson，1905)從宇宙線中發(fā)現(xiàn)正電子，證實(shí)狄拉克的預(yù)言。諾爾(M.Knoll)和魯斯卡(E.Ruska)發(fā)明透射電子顯微鏡。海森伯、伊萬年科(.aeo)獨(dú)立發(fā)表原子核由質(zhì)子和中子組成的假 說。1933年，泡利在索爾威會(huì)議上詳細(xì)論證中微子假說，提出衰變。蓋奧克(W.F.Giauque)完成

38、了順磁體的絕熱去磁降溫實(shí)驗(yàn)，獲得千分之幾的低溫。邁斯納(W.Mcissner，18821974)和奧克森菲爾德(R.Ochsenfeld)發(fā)現(xiàn)超導(dǎo)體具有完全的抗磁性。費(fèi)米發(fā)表衰變的中微子理論。圖夫(M.A.Tuve)建立第一臺(tái)靜電加速器。布拉開特(P.M.S.Blackett，18971974)等人從云室照片中發(fā)現(xiàn)正負(fù)電子對(duì)。1934年，切侖柯夫(.A.epeko)發(fā)現(xiàn)液體在射線照射下發(fā)光的一種現(xiàn)象，稱切侖柯夫輻射。約里奧-居里夫婦發(fā)現(xiàn)人工放射性。1935年，湯川秀樹發(fā)表了核力的介子場(chǎng)論，預(yù)言了介子的存在。F.倫敦和H.倫敦發(fā)表超導(dǎo)現(xiàn)象的宏觀電動(dòng)力學(xué)理論。N.玻爾提出原子核反應(yīng)的液滴核模型。2

39、71938年，哈恩(O.Hahn，18791968)與斯特拉斯曼(F.Strassmann)發(fā)現(xiàn)鈾裂變?？ㄆげ?.kaa，1894)實(shí)驗(yàn)證實(shí)氦的超流動(dòng)性。F.倫敦提出解釋超流動(dòng)性的統(tǒng)計(jì)理論。1939年，邁特納(L.Meitner，18781968)和弗利胥(O.Jrisch)根據(jù)液滴核模型指出，哈恩-斯特拉斯曼的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是一種原子核的裂變現(xiàn)象。奧本海默(J.R.Oppenheimer，19041967)根據(jù)廣義相對(duì)論預(yù)言了黑洞的存在。拉比(I.I.Rabi，18981987)等人用分子束磁共振法測(cè)核磁矩。1940年，開爾斯特(D.W.Kerst)建造第一臺(tái)電子感應(yīng)加速器。19401941年，朗

40、道(.aay，19081968)提出氦 超流性的量子理論。1941年，布里奇曼(P.W.Bridgeman，18821961)發(fā)明能產(chǎn)生10萬巴高壓的裝置。1942年，在費(fèi)米主持下美國建成世界上第一座裂變反應(yīng)堆。2819441945年，韋克斯勒(B.B，19071966)和麥克米倫(E.M.McMillan，1907)各自獨(dú)立提出自動(dòng)穩(wěn)相原理，為高能加速器的發(fā)展開辟了道路。1946年，阿爾瓦雷茲(L.W.Alvarez，1911)制成第一臺(tái)質(zhì)子直線加速器。珀塞爾(E.M.Purcell)用共振吸收法測(cè)核磁矩，布洛赫(F.Bloch，19051983)用核感應(yīng)法測(cè)核磁 矩，兩人從不同的角度實(shí)現(xiàn)核共振。這種方法可以使核磁矩和磁場(chǎng)的測(cè)量精度大大提高。1947年，庫什(P.Kusch)精確測(cè)量電子磁矩