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物理百年

来源:网络资源 2009-09-02 17:10:37

[标签:物理]

  物理百年

  人类的生活在20世纪发生了翻天覆地的变化,其中物理学起了至关重要的作用;同时物理学本身在20世纪里也产生了令人难以置信的前进。狭义相对论、广义相对论,量子力学使物理学发生了革命性的变化;20世纪也出现了许多伟大的科学家:爱因斯坦、海森伯、薛定愕等等难以计数。

  本版内容由沙涛收集、整理,在此表示感谢

  1900--1909

  1900年,瑞利发表适用于长波范围的黑体辐射公式。

  1900年,普朗克(M.Plank,1858—1947)提出了符合整个波长范围的黑体辐射公式,开

  用能量量子化假设从理论上导出了这个公式。

  1900年,维拉尔德(P.Willard,1860一1934)发现γ射线。

  1901年,考夫曼(W.Kaufmann,1871—1947)从镭辐射测射线在电场和磁场中的偏转,从

  而发现电子质量随速度变化。

  1901年,理查森(O.W.Richardson,1879—1959)发现灼热金属表面的电子发射规律。

  后经多年实验和理论研究,又对这一定律作进一步修正。

  1902年,勒纳德从光电效应实验得到光电效应的基本规律:电子的最大速度与光强无关,

  为爱因斯坦的光量子假说提供实验基础。

  1902年,吉布斯出版《统计力学的基本原理》,创立统计系综理论。

  1903年,卢瑟福和索迪(F.Soddy,1877一1956)发表元素的嬗变理论。

  1905年,爱因斯坦(A.Einstein,1879—1955)发表关于布朗运动的论文,并发表光量子

  假说,解释了光电效应等现象。

  1905年,朗之万(P.Langevin,1872—1946)发表顺磁性的经典理论。

  1905年,爱因斯坦发表《关于运动媒质的电动力学》一文,首次提出狭义相对论的基本原

  理,发现质能之间的相当性。

  1906年,爱因斯坦发表关于固体热容的量子理论。

  1907年,外斯(P.E.Weiss,1865—1940)发表铁磁性的分子场理论,提出磁畴假设。

  1908年,昂纳斯(H.Kammerlingh—Onnes,1853—1926)液化了最后一种“永久气体”氦。

  1908年,佩兰(J.B.Perrin,1870—1942)实验证实布朗运动方程,求得阿佛伽

  德罗常数。

  1908—1910年,布雪勒(A.H.Bucherer,1863—1927)等人,分别精确测量出电子质量

  随速度的变化,证实了洛仑兹-爱因斯坦的质量变化公式。

  1908年,盖革(H.Geiger,1882—1945)发明计数管。卢瑟福等人从粒子测定电子电荷e

  值。

  1906—1917年,密立根(R.A.Millikan,1868—1953)测单个电子电荷值,前后历经11

  年,实验方法做过三次改革,做了上千次数据。

  1909年,盖革与马斯登(E.Marsden)在卢瑟福的指导下,从实验发现粒子碰撞金属箔产

  生大角度散射,导致1911年卢瑟福提出有核原子模型的理论。这一理论于1913年为盖

  革和马斯登的实验所证实。

  1910--1919

  1911年,昂纳斯发现汞、铅。锡等金属在低温下的超导电性。

  1911年,威尔逊(C.T.R.Wilson,i869—1959)发明威尔逊云室,为核物理的研究提供

  了重要实验手段。

  1911年,赫斯(V.F.Hess,1883—1964)发现宇宙射线。

  1912年,劳厄(M.V.Laue,1879—1960)提出方案,弗里德里希(W.Friedrich),尼平

  (P.KniPning,1883—1935)进行X射线衍射实验,从而证实了X射线的波动性。

  1912年,能斯特(W.Nernst,1864—1941)提出绝对零度不能达到定律(即热力学第三定

  律)。

  1913年,斯塔克(J.Stark,1874—1957)发现原子光谱在电场作用下的分裂象(斯塔克效应)。

  1913年,玻尔(N.Bohr,1885—1962)发表氢原子结构理论,解释了氢原子光谱。

  1913年,布拉格父子(W.H.Bragg,1862—l942;W.L.Bragg,1890—1971)研究X射

  线衍射,用X射线晶体分光仪,测定X射线衍射角,根据布拉格公式:Zdsin6=算出晶

  格常数d。

  1914年,莫塞莱(H.G.J.Moseley,1887—1915)发现原子序数与元素辐射特征线之间

  的关系,奠定了X射线光谱学的基础。

  1914年,弗朗克(J.Franck,1882——1964)与G.赫兹(G.Hertz,1887—1975)测

  汞的激发电位。

  1914年,查德威克(J.Chadwick,1891—1974)发现能谱。

  1914年,西格班(K.M.G.Siegbahn,1886—1978)开始研究X射线光谱学。

  1915年,在爱因斯坦的倡仪下,德哈斯(W.J.deHass,1878—1960)首次测量回转磁效

  应。

  1915年,爱因斯坦建立了广义相对论。

  1916年,密立根用实验证实了爱因斯坦光电方程。

  1916年,爱因斯坦根据量子跃迁概念推出普朗克辐射公式,同时提出了受激辐射理论,后

  发展为激光技术的理论基础。

  1916年,德拜(P.J.W.Debye,1884—1966)提出X射线粉末衍射法。

  1919年,爱丁顿(A.S.Eddington,1882—1944)等人在日食观测中证实了爱因斯坦关于

  引力使光线弯曲的预言。

  1919年,阿斯顿(F.W.Aston,1877—1945)发明质谱仪,为同位素的研究提供重要手段。

  1919年,卢瑟福首次实现人工核反应。

  1919年,巴克豪森(H.G.Barkhausen)发现磁畴。

  1920--1929

  1921年,瓦拉塞克发现铁电性。

  1922年,斯特恩(O.Stern,1888—1969)与盖拉赫(W.Gerlach,1889—1979)

  使银原子束穿过非均匀磁场,观测到分立的磁矩,从而证实空间量子化理论。

  1923年,康普顿(A.H.Compton,1892—1962)用光子和电子相互碰撞解释X射线散射中

  波长变长的实验结果,称康普顿效应。

  1924年,德布罗意(L.deBroglie,1892—1987)提出微观粒子具有波粒二象性的假设。

  1924年,玻色(S.Bose,1894—1974)发表光子所服从的统计规律,后经爱因斯坦补充建立了玻色一爱因斯坦统计。

  1925年,泡利(W.Pauli,1900—1958)发表不相容原理。

  1925年,海森伯(W.K.Heisenberg,1901—1976)创立矩阵力学。

  1925年,乌伦贝克(G.E.Uhlenbeck,1900--)和高斯密特(S.A.Goudsmit,1902—1979)提出电子自旋假设。

  1926年,薛定愕(E.Schrodinger,1887—1961)发表波动力学,证明矩阵力学和波动力

  学的等价性。

  1926年,费米(E.Fermi,1901—1954)与狄拉克(P.A.M.Dirac,1902—1984)独立

  提出费米-狄拉克统计。

  1926年,玻恩(M.Born,1882—1970)发表波函数的统计诠释。

  1927年,海森伯发表不确定原理。

  1927年,玻尔提出量子力学的互补原理。

  1927年,戴维森(C.J.Davisson,1881—1958)与革末(L.H.Germer,1896--

  1971)用低速电子进行电子散射实验,证实了电子衍射。同年,G.P.汤姆生

  (G.P.Thomson,1892—1975)用高速电子获电子衍射花样。

  1928年,拉曼(C.V.Raman,1888--1970)等人发现散射光的频率变化,即拉曼效应。

  1928年,狄拉克发表相对论电子波动方程,把电子的相对论性运动和自旋、磁矩联系了起

  来。

  1928—1930年,布洛赫(F.BIoch,1905—1983)等人为固体的能带理论奠定了基础。

  1930--1939

  1930—1931年,狄拉克提出正电子的空穴理论和磁单极子理论。

  1931年,A.H.威尔逊(A.H.Wilson)提出金属和绝缘体相区别的能带模型,并预言介

  于两者之间存在半导体,为半导体的发展提供了理论基础。

  1931年,劳伦斯(E.O.Lawrence,1901—1958)等人建成第一台回旋加速器。

  1932年,考克拉夫特(J.D.Cockcroft,1897—1967)与沃尔顿(E.T.Walton)发明高

  电压倍加器,用以加速质子,实现人工核蜕变。

  1932年,尤里(H.C.Urey,1893—1981)将天然液态氢蒸发浓缩后,发现氢的同位素

  ——氘的存在。

  1932年,查德威克发现中子。在这以前,卢瑟福于1920年曾设想原子核中还有一种中性粒

  子,质量大体与质予相等。据此曾安排实验,但未获成果。

  193O年,玻特(w.B大成,18盯一1的7)等人在。射线轰击被的实验中,发现过一种穿

  透力极强的射线,一误认为、射线,1931年约里奥(F.Joliot,1900—1958)与伊

  伦·居里(1.Curie,1897—1956)让这种穿透力极强的射线,通过石蜡,打出高速

  质子。查德威克接着做了大量实验,并用威尔逊云室拍照,以无可辩驳的事实说明这

  一射线即是卢瑟福预言的中子。

  1932年,安德森(C.D.Anderson,1905一)从宇宙线中发现正电子,证实狄拉克的预言。

  1932年,诺尔(M.Knoll)和鲁斯卡(E.Ruska)发明透射电子显微镜。1932年,海森伯、伊万年科(Д.Д.Иваненко)独立发表原子核由质子和中子

  组成的假说。

  1933年,泡利在索尔威会议上详细论证中微于假说,提出β衰变。

  1933年,盖奥克(W.F.Giauque)完成了顺磁体的绝热去磁降温实验,获得千分之几开的

  低温。

  1933年,迈斯纳(W.Meissner,1882—1974)和奥克森菲尔德(R.Ochsenfeld)发现超

  导体具有完全的抗磁性。

  1933年,费米发表p衰变的中微子理论。

  1933年,图夫(M.A.Tuve)建立第一台静电加速器。

  1933年,布拉开特(P.M.S.Blackett,1897—1974)等人从云室照片中发现正负电子对。

  1934年,切仑柯夫(Π.A.Черенков)发现液体在β射线照射下发光的一种现象,

  称切仑柯夫辐射。

  1934年,约里奥-居里夫妇发现人工放射性。

  1935年,汤川秀村发表了核力的介于场论,预言了介子的存在。

  1935年,F.伦敦和H.伦敦发表超导现象的宏观电动力学理论。

  1935年,N.玻尔提出原子核反应的液搞核模型。

  1938年,哈恩(O.Hahn,1879—1968)与斯特拉斯曼(F.Strassmann)发现铀裂变。

  1938年,卡皮查(П.Л.Капича,1894--)实验证实氦的超流动性。

  1998年,F.伦敦提出解释超流动性的统计理论。

  1939年,迈特纳(L.Meitner,1878—1968)和弗利行(O.Frisch)根据获滴核模型指出,

  哈恩-斯特拉斯曼的实验结果是一种原子核的裂变现象。

  1939年,奥本海默(J.R.Oppenheimer,1904—1967)根据广义相对论预言了黑洞的存在。

  1939年,拉比(I.I.Rabi,1898—1987)等人用分子束磁共振法测核磁矩。

  1940--1949

  1940年,开尔斯特(D.W.Kerst)建造第一台电子感应加速器。

  1940—1941年,朗道(Л.И.Ландау,1908—1968)提出氦Ⅱ超流性的量子理论。

  1941年,布里奇曼(P.W.Bridgeman,1882—1961)发明能产生10万巴高压的装置。

  1942年,在费米主持下美国建成世界上第一座裂变反应堆。

  1944—1945年,韦克斯勒(ВИВеклер.1907--1966)和麦克米伦(E.M.McMillan,

  1907—)各自独立提出自动稳相原理,为高能加速器的发展开辟了道路。

  1946年,阿尔瓦雷兹(L.W.Alvarez,1911--)制成第一台质子直线加速器。

  1946年,柏塞尔(E.M.Purcell)用共振吸收法测核磁矩,布洛赫(F.Bloch,1905—1983)用核感应法测核磁矩,两人从不同的角度实现核磁共振。这种方法可以使核磁矩和磁场的测量精度大大提高。

  1947年,库什(P.Kusch)精确测量电子磁矩,发现实验结果与理论预计有微小偏差。

  1947年,兰姆(W.E.Lamb,Jr.)与雷瑟福(R.C.Retherford)用微波方法精确测出氢原子能级的差值,发现狄拉克的量子理论仍与实际有不符之处。这一实验为量子电动力学的

  发展提供了实验依据。

  1947年,鲍威尔(C.F.Powell,1903—1969)等用核乳胶的方法在宇宙线中发现π介子。

  1947年,罗彻斯特和巴特勒(C.Butler,1922--)在宇宙线中发现奇异粒子。

  1947年,H,P.卡尔曼和J.W.科尔特曼等发明闪烁计数器。

  1947年,普里高金(I.Prigogine,1917--)提出最小熵产生原理。

  1948年,奈耳(L.E.F.Neel,1904--)建立和发展了亚铁磁性的分子场理论。

  1948年,张文裕发现μ子系弱作用粒子,并发现了μˉ子原子。

  1948年,肖克利(w.Shockley),巴丁(J.Bardeen)与布拉顿(W.H.Brattain)

  发明晶体三极管。

  1948年,伽柏(D.Gabor,1900—1979)提出现代全息照相术前身的波阵面再现原理。

  1948年,朝永振一郎、施温格(1.Schwinger)费因曼(R.P.Feynman,1918--

  1988)等分别发表相对论协变的重正化的量子电动力学理论,逐步形成消除发散困难的重

  正化方法。

  1949年,迈耶(M.G.Mayer)和简森(J.H.D.Jensen)等分别提出核壳层模型理论。

  1950-1959

  1960--现在

  1960年,梅曼(T.H.Maiman)制成红宝石激光器,实现了肖洛(A.L.Schawlow)和

  汤斯1958年的预言。

  1962年,约瑟夫森(B.D.Josephson)发现约瑟夫森效应。

  1964年,盖耳曼(M.Gell-Mann)等提出强子结构的夸克模型。

  1964年,克洛宁(J.W.Cronin)等实验证实在弱相互作用中CP联合变换守

  恒被破坏。

  1967—1968年,温伯格(S.Weinberg)、萨拉姆(A.salam)分别提出电弱统一理论标准模型。

  1969年,普里高金首次明确提出耗散结构理论。

  1973年,哈塞尔特(F.J.Hasert)等发现弱中性流,支持了电弱统一理论。

  1974年,丁肇中(1936--)与里希特(B.Richter,1931--)分别发现J/ψ粒子。

  1980年,克利青(V.Klitzing,1943--)发现量子霍尔效应。

  1983年,鲁比亚(C.Rubbia,1934--)和范德梅尔(S.V.d.Meer,1925--)等人在欧洲核子研究中心发现W±和Z0粒子。

 

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