物理学史上最著名的八大名人

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物理学史上最著名的八大名人

编者按

物理学（physics）是研究物质最一般的运动规律和物质基本结构的学科。作为自然科学的带头学科，物理学研究大至宇宙，小至基本粒子等一切物质最基本的运动形式和规律，因此成为其他各自然科学学科的研究基础。

物理学起始于伽利略和牛顿的年代，它已经成为一门有众多分支的基础科学。物理学是一门实验科学，也是一门崇尚理性、重视逻辑推理的科学。物理学充分用数学作为自己的工作语言，它是当今最精密的一门自然科学学科。

让我们来看看这些站在物理界顶端的牛人们，为了物理这门学科的发展做出了怎么样的贡献。

来源：哞云科技


Outstanding physicists in the world

01  世纪伟人——爱因斯坦



阿尔伯特·爱因斯坦（1879.3.14 — 1955.4.18）犹太裔物理学家。他于 1879 年出生于德国乌尔姆市的一个犹太人家庭，1900 年毕业于苏黎世联邦理工学院，入瑞士国籍。1905 年，获苏黎世大学哲学博士学位，爱因斯坦提出光子假设，成功解释了光电效应，因此获得 1921 年诺贝尔物理奖，同年，创立狭义相对论。1915 年创立广义相对论。


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1905 年（26 岁）3 月，发表量子论，提出光量子假说，解决了光电效应问题。4 月向苏黎世大学提出论文《分子大小的新测定法》，取得博士学位。5 月完成论文《论动体的电动力学》，独立而完整地提出狭义相对性原理，开创物理学的新纪元。这一年因此被称为“爱因斯坦奇迹年”。

1906 年（27 岁）4 月，晋升为专利局二级技术员。11 月完成固体比热的论文，这是关于固体的量子论的第一篇论文。



1915 年（36 岁）11 月，提出《广义相对论》引力方程的完整形式，并且成功地解释了水星近日点运动。

1916 年（37 岁）3 月，完成总结性论文《广义相对论的基础》。5 月，提出宇宙空间有限无界的假说。8 月，完成《关于辐射的量子理论》，总结量子论的发展，提出受激辐射理论。



1924 年（45 岁）12 月，取得最后一个重大发现，从统计涨落的分析中得出一个波和物质缔合的独立的论证。此时，还发现了玻色—爱因斯坦凝聚态。

1929 年（50 岁）2 月，发表《统一场论》

爱因斯坦为核能开发奠定了理论基础，在现代科学技术和他的深刻影响下与广泛应用等方面开创了现代科学新纪元，被公认为是继伽利略、牛顿以来最伟大的物理学家。1999 年 12 月 26 日，爱因斯坦被美国《时代周刊》评选为“世纪伟人”。

爱因斯坦常对人说：学习时间是个常数，它的效率却是个变数，单独追求学习时间是不明智的，最重要的是提高学习效率。他认为必须通过文体活动，才能获得充沛的精力，保持清醒的头脑，爱因斯坦还根据自己的亲身体会，总结出一个公式，即 A=X+Y+Z 。A 代表成功，X 代表正确的方法，Y 代表努力工作，Z 代表少说废话。他把这个公式的内容，概括成两句话：工作和休息是走向成功之路的阶梯，珍惜时间是有所建树的重要条件。

02  百科全书式“全才”——牛顿



艾萨克·牛顿（1643 年 1 月 4 日 — 1727 年 3 月 31 日）爵士，英国皇家学会会长，英国著名的物理学家，百科全书式的“全才”，著有《自然哲学之数学原理》《光学》等经典著作。


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他在 1687 年发表的论文《自然定律》里，对万有引力和三大运动定律进行了描述。这些描述奠定了此后三个世纪里物理世界的科学观点，并成为了现代工程学的基础，并推动了科学革命。

在力学上，牛顿在伽利略等人工作的基础上进行深入研究，总结出了物体运动的三个基本定律（牛顿三定律）：

第一定律（即惯性定律）

任何一个物体在不受任何外力或受到的力平衡时（Fnet=0），总保持匀速直线运动或静止状态，直到有作用在它上面的外力迫使它改变这种状态为止。



第二定律

① 牛顿第二定律是力的瞬时作用规律。力和加速度同时产生、同时变化、同时消失。② F=ma 是一个矢量方程，应用时应规定正方向，凡与正方向相同的力或加速度均取正值，反之取负值，一般常取加速度的方向为正方向。③ 根据力的独立作用原理，用牛顿第二定律处理物体在一个平面内运动的问题时，可将物体所受各力正交分解，在两个互相垂直的方向上分别应用牛顿第二定律的分量形式：Fx=max ，Fy=may 列方程。

在光学上，他发明了反射望远镜，并基于对三棱镜将白光发散成可见光谱的观察，发展出了颜色理论。



第三定律

表达式 F=-F'（F 表示作用力，F' 表示反作用力，负号表示反作用力 F' 与作用力 F 的方向相反）。这三个非常简单的物体运动定律，为力学奠定了坚实的基础，并对其他学科的发展产生了巨大影响。

在数学上，牛顿与戈特弗里德·威廉·莱布尼兹分享了发展出微积分学的荣誉。他也证明了广义二项式定理，提出了“牛顿法”以趋近函数的零点，并为幂级数的研究做出了贡献。

在经济学上，牛顿提出金本位制度。曾经有人问牛顿：“你获得成功的秘诀是什么？”牛顿回答说：“假如我有一点微小成就的话，没有其它秘诀，唯有勤奋而已。”



03  电与磁的统一——麦克斯韦



詹姆斯·克拉克·麦克斯韦（1831 年 6 月 13 日 — 1879 年 11 月 5 日），出生于苏格兰爱丁堡，英国物理学家、数学家。经典电动力学的创始人，统计物理学的奠基人之一。1831 年 6 月 13 日生于苏格兰爱丁堡，1879 年 11 月 5 日卒于剑桥。

1847 年进入爱丁堡大学学习数学和物理，毕业于剑桥大学。他成年时期的大部分时光是在大学里当教授，最后是在剑桥大学任教。1873 年出版的《电磁通论》，也被尊为继牛顿《自然哲学之数学原理》之后的一部最重要的物理学经典。麦克斯韦被普遍认为是对物理学最有影响力的物理学家之一。没有电磁学就没有现代电工学，也就不可能有现代文明。



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

04  玻尔模型——玻尔



尼尔斯·亨利克·戴维·玻尔（1885 年 10 月 7 日 — 1962 年 11 月 18 日），丹麦物理学家，哥本哈根大学硕士/博士，丹麦皇家科学院院士，曾获丹麦皇家科学文学院金质奖章，英国曼彻斯特大学和剑桥大学名誉博士学位，1922 年获得诺贝尔物理学奖。



玻尔通过引入量子化条件，提出了玻尔模型来解释氢原子光谱；提出互补原理和哥本哈根诠释来解释量子力学，他还是哥本哈根学派的创始人，对二十世纪物理学的发展有深远的影响。

05  分离氢第一人——卡文迪许



亨利·卡文迪许（1731 年 10 月 10 日 — 1810 年 2 月 24 日），英国化学家、物理学家。

亨利·卡文迪许首次对氢气的性质进行了细致的研究，证明了水并非单质，预言了空气中稀有气体的存在。将电势概念广泛应用于电学，并精确测量了地球的密度，被认为是牛顿之后英国最伟大的科学家之一。在卡文迪许漫长的一生中，他取得了一系列重大发现——其中，他是分离氢的第一人，把氢和氧化合成水的第一人。

06  伽利略·伽利雷



伽利略·伽利雷（1564 年 2 月 15 日 — 1642 年 1 月 8 日）是意大利天文学家，物理学家和工程师。伽利略被称为“观测天文学之父”“现代物理学之父”“科学方法之父”“现代科学之父 ”。


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伽利略研究了速度和加速度，重力和自由落体，相对论，惯性，弹丸运动原理，并从事应用科学和技术的研究，描述了摆的性质和“ 静水平衡”，发明了温度计和各种军事罗盘，并使用于天体科学观测的望远镜。他对观测天文学的贡献包括对金星相的望远镜确认，对金星的观测。木星的四颗最大卫星，土星环的观测和黑子的分析。

07  狄拉克方程——狄拉克



保罗·狄拉克（1902.8.8 — 1984.10.20），英国理论物理学家，量子力学的奠基者之一，并对量子电动力学早期的发展作出重要贡献。曾经主持剑桥大学的卢卡斯数学教授席位，并在佛罗里达州立大学度过他人生的最后十四个年头。

他给出的狄拉克方程可以描述费米子的物理行为，并且预测了反物质的存在。

1933 年，因为“发现了在原子理论里很有用的新形式”（即量子力学的基本方程——薛定谔方程和狄拉克方程），狄拉克和埃尔温·薛定谔共同获得了诺贝尔物理学奖。

08  量子力学——马克斯·普朗克



马克斯·卡尔·恩斯特·路德维希·普朗克（1858 年 4 月 23 日 — 1947 年 10 月 4 日），出生于德国荷尔施泰因，德国著名物理学家、量子力学的重要创始人之一。

普朗克和爱因斯坦并称为二十世纪最重要的两大物理学家。他因发现能量量子化而对物理学的又一次飞跃做出了重要贡献，并在 1918 年荣获诺贝尔物理学奖。

从博士论文开始，普朗克一直关注并研究热力学第二定律，发表诸多论文。大约 1894 年起，开始研究黑体辐射问题，发现普朗克辐射定律，并在论证过程中提出能量子概念和常数 h（后称为普朗克常数，也是国际单位制千克的标准定义），成为此后微观物理学中最基本的概念和极为重要的普适常量。

1900 年 12 月 14 日，普朗克在德国物理学会上报告这一结果，成为量子论诞生和新物理学革命宣告开始的伟大时刻。由于这一发现，普朗克获得了 1918 年诺贝尔物理学奖。

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科学元典 2023-08-29 20:04 发表于安徽