卡皮查:一位传奇式的“低温物理学之父”
物理学史2.6 热力学第三定律的建立和低温物理学的发展
2.6热力学第三定律的建立和低温物理学的发展热力学第三定律是物理学中又一条基本定律,它不能由任何其它物理学定律推导得出,只能看成是从实验事实作出的经验总结。
这些实验事实跟低温的获得有密切的关系。
2.6.1气体的液化与低温的获得低温的获得是与气体的液化密切相关的。
早在十八世纪末荷兰人马伦(Martin van Marum,1750—1837)第一次靠高压压缩方法将氨液化。
1823年法拉第在研究氯化物的性质时,发现玻璃管的冷端出现液滴,经过研究证明这是液态氯。
1826年他把玻璃管的冷端浸入冷却剂中,从而陆续液化了H2S,HCl,SO2,及C2N2等气体。
但氧、氮、氢等气体却毫无液化的迹象,许多科学家认为,这就是真正的“永久气体”。
接着许多人设法改进高压技术提高压力,甚至有的将压力加大到3000大气压,空气仍不能被液化。
气液转变的关键问题是临界点的发现。
法国人托尔(C.C.Tour,1777—1859)在1822年把酒精密封在装有一个石英球的枪管中,靠听觉通过辨别石英球发出的噪音发现,当加热到某一温度时,酒精将突然全部转变为气体,这时压强达到119大气压。
这使托尔成了临界点的发现者,然而当时他并不能解释。
直到1869年安德纽斯(Thomas Andrews,1813—1885)全面地研究了这一现象之后,才搞清楚气液转变的全过程。
安德纽斯是爱尔兰的化学家,贝伐斯特(Belfast)大学化学教授。
1861年他用了比前人优越得多的设备从事气液转变的实验,他选用CO2作为工作物质,作了完整的p-V图,如图2-6。
由图可以看出CO2气液转变的条件和压强、温度的依赖关系。
当温度足够高时,气体服从波意耳定律,当温度高于临界温度时,不论加多大的压力也无法使气体液化。
安德纽斯的细致测量为认识分子力开辟了道路。
“永久气体”中首先被液化的是氧。
1877年,几乎同时由两位物理学家分别用不同方法实现了氧的液化。
法国人盖勒德(Louis Paul Cailletet,1832—1913)将纯净的氧压缩到300大气压,再把盛有压缩氧气的玻璃管置于二氧化硫蒸气(-29℃)中,然后令压强突降,这时在管壁上观察到了薄雾状的液氧。
金滔获国际制冷学会卡皮查奖
冷学会低温委员会 委员 ,机械 工业气 体分离 与液 化设备标
准 化 委 员 会 副 主 任 委 员 。他 在 国 内较 早 从 事 热 声 学 研 究 ,
与导师陈国邦教授 一起 在 国际上首次提 出并 实验验证 了热
声起 振 和 消振 过 程 中 的 滞 后 回 路 现 象 ,并 且 在 国 内 首 次 利
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法液 空投 资 郑 州 高新 区
近 日,郑州高新 区管委 会负 责人 向媒 体透露 ,法 液 空 公 司计划在郑州市 高新 区投 资建 厂。法液空公 司 已与郑州 高新 区签署购买 2 O亩土地 的协议 ,准备独资建厂 生产工业 气体等产品 ,预计项 目一期工程建 成后年产值 可达 1 亿元 。
用热声驱 动脉 管制冷这一 完全无 运动部 件 的新型低 温制冷 机达到 10 2K以下的低温。
国 际 制 冷 学 会 (n m tnl mtu fRfgr o) 是 It aoa I it o ei a n e i te re t i
国家间的一个学术组织 ,建立于 10 年 ,每 4年举行 1 98 次。 我国于 17 年入会 。本次会议是 首次在 亚洲和发展 中国家 98 召开 ,10 余 人参 加了会议 ,其 中国外代表 50余人。 20 0
度。
采用 以上 控制方 案后 ,在正 常 的运 行 中 ,防喘
振 阀基本 都能按 照要求 动作 ,避 免 了空压机 运行 进
入 喘振 区域 。但 在调试 中也 出现 了新 的问题 :运行
点 接近控 制线 时 ,防喘振 阀仍然 按照人 口流 量及 出
口压 力调 节控制 ,动作 太慢 ,空 压机易 进入 喘振 区 域而 使运行 出现 大幅波 动 。因此 控制系 统在 压缩机 运行 点触碰 到控 制线前 就应有 所反 应并 采取动 作 。 针对 出现 的问题 ,经过反 复试 验 ,对 以上 控制
20世纪以来和天文学有关的诺贝尔物理学奖
与天文学有关的诺贝尔物理学奖1936年诺贝尔物理学奖——宇宙辐射和正电子的发现1936年诺贝尔物理学奖一半授予奥地利茵斯布拉克(Innsbruck)大学的赫斯(VictorFranz Hess,1883-1964),以表彰他发现了宇宙辐射;另一半授予美国加利福尼亚州帕萨迪那加州理工学院的 C.D.安德森(CarlDavid Anderson ,1883-1964) ,以表彰他发现了正电子。
他在 1911—1912年,用气球把电离室送到离地面五千多米的高空,进行大气导电和电离的实验,发现了来自地球之外的宇宙线。
1964年诺贝尔物理学奖——微波激射器和激光器的发明1964年诺贝尔物理学奖一半授予美国马萨诸塞州坎布里奇的麻省理工学院的汤斯(Charles H.Townes ,1915- ),另一半授予苏联莫斯科苏联科学院列别捷夫物理研究所的巴索夫(Nikolay G.Basov ,1922- )和普罗霍罗夫(Aleksandr M.Prokhorow ,1916- ),以表彰他们从事量子电子学方面的基础工作,这些工作导致了基于微波激射器和激光原理制成的振荡器和放大器。
赫斯 安德森 汤斯 普罗霍罗夫他在1957年预言星际分子的存在,并于1963年在实验室里测出羟基(OH)的两条处在射电频段的谱线。
这些分子谱线处在厘米波和毫米波段。
1967年发现星际分子,证实他的预言,开辟了毫米波天文学新领域。
1967年诺贝尔物理学奖——恒星能量的生成967年诺贝尔物理学奖授予美国纽约州康奈尔大学的贝特(Hans A.Bethe,1906- ),以表彰他对核反应理论所作的贡献,特别是涉及恒星能量生成的发现。
1938年他提出太阳和恒星的能量来源理论,认为太阳中心温度极高,太阳核心的氢核聚变生成氦核释放出大量的能量。
1970年诺贝尔物理学奖——磁流体动力学和新的磁性理论1970年诺贝尔物理学奖一半授予瑞典斯德哥尔摩还价技术研究院的阿尔文(Hannes Alfven,1908-1995),以表彰他对磁流体动力学的基础工作和发现,及其在等离子体不同部分卓有成效的应用;另一半授予法国格勒诺布尔大学的奈尔(Louis Neel, 1904-- ),以表彰他对反铁磁性和铁氧体磁性所作的基础研究和发现,这些研究和发现在固体物理学中有很重要的应用。
卡皮察
彼得・列昂尼多维奇・卡皮察是前苏联物理学家、前苏联科学院院士。
他最主要的工作是研究超强力磁场中的各种物理现象和低温物理学。
被誉为“低温物理学之父”。
1945年和1974年两次获得苏联社会主义劳动英雄称号。
他曾五次获得列宁勋章。
1978年10月17日,瑞典皇家科学院在他84岁高龄时授予他诺贝尔物理奖。
一、勤奋的学生1894年6月26日,卡皮察出生在喀琅施塔得(科特林岛)一个军事工程师的家庭。
父亲博学多才,上校军衔,喀琅施塔得要塞的建筑者,有才华有修养的工程师。
母亲是位很有学问的妇女。
她从事文学、教育和各种社会公益活动。
外公是著名的数学家、天文学家、大地测量学家。
他在参谋总部服务,少将军衔,并被选为俄国皇家科学院通讯院士。
他周游了许多国家,是个不倦的旅行家,卡皮察继承了外公的这一爱好。
卡皮察在普通中学念了一年书以后,就转入喀琅施塔得实验中学。
他自幼勤奋好学,由于他在学习物理学和电工学方面的天分和酷爱,被允许可以不受任何限制进入学校的物理研究室。
他进行各种化学和物理实验,修理仪器。
他常把钟表卸开后又重新装上,他对钟表的兴趣终生依然。
1912年他以优异成绩中学毕业后,考入圣彼得堡工学院。
当时,在工学院只有一个物理教研室。
领导这个教研室的是B・B・斯科别尔琴教授。
1913年10月,工学院聘请了当时著名的物理学家、研究光量子论实验论证的阿勃拉姆・费多罗维奇・约飞为客座教授。
他一到校,就发现了卡皮察学习勤奋,才识出众。
1914年第一次世界大战爆发,三年级学生卡皮察和其他大学生一样,应征入伍,担任卫生队司机,用帆布篷顶的卡车运送伤员。
1916年,从军队复员后,卡皮察回到学院,约飞教授便吸收他参加物理实验室的实验工作,并参加自己的讨论会。
他第一次参加的科研工作是用石英去拉细丝。
他很快想出了一个独特的拉丝方法,并在《俄国化学物理协会杂志》(物理集)上刊登了他的第一篇文章,题为《石英丝的制备》。
石英丝不通过拉线模拉出来,而是用从弓中射出的箭来拉。
漫话朗道_全能物理学家朗道的传奇一生
学。但是这对朗道来说, 也许是一件幸运的事情。朗 的基础, 于上世纪 30 年代由海森堡、薛定谔、索末菲
道在班上年龄最小、个子最矮小, 很少与小伙伴嬉 和狄拉克等幸运儿建立, 朗道因为比他们小几岁所
闹, 数学读物上的数字和几何图形成了他最着迷的 以没能赶上这次物理学史上关键的淘金行动。所以
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条件的变化主要是指太阳高度角的变化。根据国内 行光谱测试。有关这方面的详细内容, 有兴趣的读者
外的遥感测试研究表明: 在测试小麦、玉米、水稻等 可参阅有关书籍( 如林培主编的《农业遥感》, 北京农
一类农作物时, 太阳高度角达到 35°以后的测量结 业大学出版社出版) , 这里不再赘述。
果比较稳定可取。此时, 此类农作物可视为漫反射 体。可见, 在做野外地物光谱测试时, 一定要根据 ( 1) 、( 2) 两式先计算出测试当天太阳高度角随时间 的变化情况。
可惜政治自古以来都是疯狂的, 1938 年 4 月 28 日, 一辆黑色的小轿车停在朗道的楼下, 朗道的妻子 无助地看着克格勃的身边那憔悴的身影, 和漆黑监 狱里未知的命运。那段日子一定是他刻骨难忘的, 他 写道: “我在狱中呆了一年, 显然再有半年我就会死 掉。”
诺贝尔物理学奖历年得主
年份获奖者国籍获奖原因1901年威廉·康拉德·伦琴德国"发现不寻常的射线,之后以他的名字命名"(即X射线,又称伦琴射线,并伦琴做为辐射量的单位)1902年亨得里克·洛仑兹荷兰"关于磁场对辐射现象影响的研究"(即塞曼效应)彼得·塞曼荷兰1903年亨利·贝克勒法国"发现天然放射性"皮埃尔·居里法国"他们对亨利·贝克勒教授所发现的放射性现象的共同研究"玛丽·居里法国1904年约翰·威廉·斯特拉斯英国"对那些重要的气体的密度的测定,以及由这些研究而发现氩"(对氢气、氧气、氮气等气体密度的测量,并因测量氮气而发现氩)1905年菲利普·爱德华·安东·冯·莱纳德德国"关于阴极射线的研究"1906年约瑟夫·汤姆孙英国"对气体导电的理论和实验研究"1907年阿尔伯特·迈克耳孙美国"他的精密光学仪器,以及借助它们所做的光谱学和计量学研究"1908年加布里埃尔·李普曼法国"他的利用干涉现象来重现色彩于照片上的方法"1909年古列尔莫·马可尼意大利"他们对无线电报的发展的贡献" 卡尔·费迪南德·布劳恩德国1910年范德华荷兰"关于气体和液体的状态方程的研究" 1911年威廉·维恩德国"发现那些影响热辐射的定律"1912年尼尔斯·古斯塔夫·达伦瑞典"发明用于控制灯塔和浮标中气体蓄积器的自动调节阀"1913年海克·卡末林·昂内斯荷兰"他在低温下物体性质的研究,尤其是液态氦的制成"1914年马克斯·冯·劳厄德国"发现晶体中的X射线衍射现象"1915年威廉·亨利·布拉格英国"用X射线对晶体结构的研究" 威廉·劳伦斯·布拉格英国1917年查尔斯·格洛弗·巴克拉英国"发现元素的特征伦琴辐射"1918年马克斯·普朗克德国"因他的对量子的发现而推动物理学的发展"1919年约翰尼斯·斯塔克德国"发现极隧射线的多普勒效应以及电场作用下谱线的分裂现象"1920年夏尔·爱德华·纪尧姆瑞士"他的,推动物理学的精密测量的,有关镍钢合金的反常现象的发现"1921年阿尔伯特·爱因斯坦德国"他对理论物理学的成就,特别是光电效应定律的发现"1922年尼尔斯·玻尔丹麦"他对原子结构以及由原子发射出的辐射的研究"1923年罗伯特·安德鲁·密立根美国"他的关于基本电荷以及光电效应的工作"1924年卡尔·曼内·乔奇·塞格巴恩瑞典"他在X射线光谱学领域的发现和研究"1925年詹姆斯·弗兰克德国"发现那些支配原子和电子碰撞的定律" 古斯塔夫·赫兹德国1926年让·佩兰法国"研究物质不连续结构和发现沉积平衡"1927年阿瑟·康普顿美国"发现以他命名的效应"查尔斯·威耳逊英国"通过水蒸气的凝结来显示带电荷的粒子的轨迹的方法"1928年欧文·理查森英国"他对热离子现象的研究,特别是发现以他命名的定律"1929年路易·德布罗意公爵法国"发现电子的波动性"1930年钱德拉塞卡拉·文卡塔·拉曼印度"他对光散射的研究,以及发现以他命名的效应"1932年维尔纳·海森堡德国"创立量子力学,以及由此导致的氢的同素异形体的发现"1933年埃尔温·薛定谔奥地利"发现了原子理论的新的多产的形式"(即量子力学的基本方程--薛定谔方程和狄拉克方程)保罗·狄拉克英国1935年詹姆斯·查德威克英国"发现中子"1936年维克托·弗朗西斯·赫斯奥地利"发现宇宙辐射" 卡尔·戴维·安德森美国"发现正电子"1937年克林顿·约瑟夫·戴维孙美国"他们有关电子被晶体衍射的现象的实验发现"乔治·汤姆孙英国1938年恩里科·费米意大利"证明了可由中子辐照而产生的新放射性元素的存在,以及有关慢中子引发的核反应的发现"1939年欧内斯特·劳伦斯美国"对回旋加速器的发明和发展,并以此获得有关人工放射性元素的研究成果"1943年奥托·施特恩美国"他对分子束方法的发展以及有关质子磁矩的研究发现"1944年伊西多·艾萨克·拉比美国"他用共振方法记录原子核的磁属性"1945年沃尔夫冈·泡利奥地利"发现不相容原理,也称泡利原理"1946年珀西·威廉斯·布里奇曼美国"发明获得超高压的装置,并在高压物理学领域作出发现"1947年爱德华·维克托·阿普尔顿英国"对高层大气的物理学的研究,特别是对所谓阿普顿层的发现"1948年帕特里克·梅纳德·斯图尔特·布莱克特英国"改进威尔逊云雾室方法和由此在核物理和宇宙射线领域的发现"1949年汤川秀树日本"他以核作用力的理论为基础预言了介子的存在"1950年塞西尔·弗兰克·鲍威尔英国"发展研究核过程的照相方法,以及基于该方法的有关介子的研究发现"1951年约翰·道格拉斯·考克饶夫英国"他们在用人工加速原子产生原子核嬗变方面的开创性工作"欧内斯特·沃吞爱尔兰1952年费利克斯·布洛赫美国"发展出用于核磁精密测量的新方法,并凭此所得的研究成果"爱德华·珀塞尔美国1953年弗里茨·塞尔尼克荷兰"他对相衬法的证实,特别是发明相衬显微镜"1954年马克斯·玻恩英国"在量子力学领域的基础研究,特别是他对波函数的统计解释"瓦尔特·博特德国"符合法,以及以此方法所获得的研究成果"1955年威利斯·尤金·兰姆美国"他的有关氢光谱的精细结构的研究成果" 波利卡普·库施美国"精确地测定出电子磁矩"1956年威廉·布拉德福德·肖克利美国"他们对半导体的研究和发现晶体管效应" 约翰·巴丁美国沃尔特·豪泽·布喇顿美国1957年杨振宁美国"他们对所谓的宇称不守恒定律的敏锐地研究,该定律导致了有关基本粒子的许多重大发现"李政道美国1958年帕维尔·阿列克谢苏联"发现并解释切连科夫效应"耶维奇·切连科夫伊利亚·弗兰克苏联伊戈尔·叶夫根耶维奇·塔姆苏联1959年埃米利奥·吉诺·塞格雷美国"发现反质子" 欧文·张伯伦美国1960年唐纳德·阿瑟·格拉泽美国"发明气泡室"1961年罗伯特·霍夫施塔特美国"关于对原子核中的电子散射的先驱性研究,并由此得到的关于核子结构的研究发现"鲁道夫·路德维希·穆斯堡尔德国"他的有关γ射线共振吸收现象的研究以及与这个以他命名的效应相关的研究发现"1962年列夫·达维多维奇·朗道苏联"关于凝聚态物质的开创性理论,特别是液氦"1963年耶诺·帕尔·维格纳美国"他对原子核和基本粒子理论的贡献,特别是对基础的对称性原理的发现和应用"玛丽亚·格佩特-梅耶美国"发现原子核的壳层结构"J·汉斯·D·延森德国1964年查尔斯·汤斯美国"在量子电子学领域的基础研究成果,该成果导致了基于激微波-激光原理建造的振荡器和放大器"尼古拉·根纳季耶维奇·巴索夫苏联亚历山大·普罗霍罗夫苏联1965年朝永振一郎日本"他们在量子电动力学方面的基础性工作,这些工作对粒子物理学产生深远影响"朱利安·施温格美国理查德·菲利普·费曼美国1966年阿尔弗雷德·卡斯特勒法国"发现和发展了研究原子中赫兹共振的光学方法"1967年汉斯·阿尔布雷希特·贝特美国"他对核反应理论的贡献,特别是关于恒星中能源的产生的研究发现"1968年路易斯·沃尔特·阿尔瓦雷茨美国"他对粒子物理学的决定性贡献,特别是因他发展了氢气泡室技术和数据分析方法,从而发现了一大批共振态"1969年默里·盖尔曼美国"对基本粒子的分类及其相互作用的研究发现"1970年汉尼斯·奥洛夫·哥斯达·阿尔文瑞典"磁流体动力学的基础研究和发现,及其在等离子体物理学富有成果的应用"路易·奈耳法国"关于反铁磁性和铁磁性的基础研究和发现以及在固体物理学方面的重要应用"1971年伽博·丹尼斯英国"发明并发展全息照相法"1972年约翰·巴丁美国"他们联合创立了超导微观理论,即常说的BCS理论"利昂·库珀美国约翰·罗伯特·施里弗美国1973年江崎玲于奈日本"发现半导体和超导体的隧道效应"伊瓦尔·贾埃弗挪威布赖恩·戴维·约瑟夫森英国"他理论上预测出通过隧道势垒的超电流的性质,特别是那些通常被称为约瑟夫森效应的现象"1974年马丁·赖尔英国"他们在射电天体物理学的开创性研究:赖尔的发明和观测,特别是合成孔径技术;休伊什在发现脉冲星方面的关键性角色"安东尼·休伊什英国1975年奥格·尼尔斯·玻尔丹麦"发现原子核中集体运动和粒子运动之间的联系,并且根据这种联系发展了有关原子核结构的理论"本·罗伊·莫特森丹麦利奥·詹姆斯·雷恩沃特美国1976年伯顿·里克特美国"他们在发现新的重基本粒子方面的开创性工作"丁肇中美国1977年菲利普·沃伦·安德森美国"对磁性和无序体系电子结构的基础性理论研究"内维尔·莫特英国约翰·凡扶累克美国1978年彼得·列昂尼多维奇·卡皮查苏联"低温物理领域的基本发明和发现" 阿尔诺·艾伦·彭齐亚斯美国"发现宇宙微波背景辐射"罗伯特·伍德罗·威尔逊美国1979年谢尔登·李·格拉肖美国"关于基本粒子间弱相互作用和电磁相互作用的统一理论的,包括对弱中性流的预言在内的贡献"阿卜杜勒·萨拉姆巴基斯坦史蒂文·温伯格美国1980年詹姆斯·沃森·克罗宁美国"发现中性K介子衰变时存在对称破坏" 瓦尔·洛格斯登·菲奇美国1981年凯·西格巴恩瑞典"对开发高分辨率电子光谱仪的贡献" 尼古拉斯·布隆伯根美国"对开发激光光谱仪的贡献"阿瑟·肖洛美国1982年肯尼斯·威尔逊美国"对与相转变有关的临界现象理论的贡献"1983年苏布拉马尼扬·钱德拉塞卡美国"有关恒星结构及其演化的重要物理过程的理论研究"威廉·福勒美国"对宇宙中形成化学元素的核反应的理论和实验研究"1984年卡洛·鲁比亚意大利"对导致发现弱相互作用传递者,场粒子W和Z的大型项目的决定性贡献"西蒙·范德梅尔荷兰1985年克劳斯·冯·克利青德国"发现量子霍尔效应"1986年恩斯特·鲁斯卡德国"电子光学的基础工作和设计了第一台电子显微镜"格尔德·宾宁德国"研制扫描隧道显微镜"海因里希·罗雷尔瑞士1987年约翰内斯·贝德诺尔茨德国"在发现陶瓷材料的超导性方面的突破" 卡尔·米勒瑞士1988年利昂·莱德曼美国"中微子束方式,以及通过发现梅尔文·施瓦茨美国子中微子证明了轻子的对偶结构"1989年诺曼·拉姆齐美国"发明分离振荡场方法及其在氢激微波和其他原子钟中的应用"汉斯·德默尔特美国"发展离子陷阱技术"沃尔夫冈·保罗德国1990年杰尔姆·弗里德曼美国"他们有关电子在质子和被绑定的中子上的深度非弹性散射的开创性研究,这些研究对粒子物理学的夸克模型的发展有必不可少的重要性"亨利·肯德尔美国理查·泰勒加拿大1991年皮埃尔-吉勒·德热纳法国"发现研究简单系统中有序现象的方法可以被推广到比较复杂的物质形式,特别是推广到液晶和聚合物的研究中"1992年乔治·夏帕克法国"发明并发展了粒子探测器,特别是多丝正比室"1993年拉塞尔·赫尔斯美国"发现新一类脉冲星,该发现开发了研究引力的新的可能性"约瑟夫·泰勒美国1994年伯特伦·布罗克豪斯加拿大"对中子频谱学的发展,以及对用于凝聚态物质研究的中子散射技术的开创性研究" 克利福德·沙尔美国"对中子衍射技术的发展,以及对用于凝聚态物质研究的中子散射技术的开创性研究"1995年马丁·佩尔美国"发现τ轻子",以及对轻子物理学的开创性实验研究弗雷德里克·莱因斯美国"发现中微子,以及对轻子物理学的开创性实验研"1996年戴维·李美国"发现了在氦-3里的超流动性" 道格拉斯·奥谢罗夫美国罗伯特·理查森美国1997年朱棣文美国"发展了用激光冷却和捕获原子的方法" 克洛德·科昂-唐努德日法国威廉·菲利普斯美国1998年罗伯特·劳夫林美国"发现一种带有分数带电激发的新的量子流体形式"霍斯特·施特默德国崔琦美国1999年杰拉德·特·胡夫特荷兰"阐明物理学中弱电相互作用的量子结构" 马丁纽斯·韦尔特曼荷兰2000年若雷斯·阿尔费罗夫俄罗斯"发展了用于高速电子学和光电子学的半导体异质结构"赫伯特·克勒默德国杰克·基尔比美国"在发明集成电路中所做的贡献"2001年埃里克·康奈尔美国"在碱性原子稀薄气体的玻色-爱因斯坦凝聚态方面取得的成就,以及凝聚态物质属性质的早期基础性研究"卡尔·威曼美国沃尔夫冈·克特勒德国2002年雷蒙德·戴维斯美国"在天体物理学领域做出的先驱性贡献,尤其是探测宇宙中微子"小柴昌俊日本里卡尔多·贾科尼美国"在天体物理学领域做出的先驱性贡献,这些研究导致了宇宙X射线源的发现"2003年阿列克谢·阿布里科索夫俄罗斯"对超导体和超流体理论做出的先驱性贡献"维塔利·金兹堡俄罗斯安东尼·莱格特美国2004年戴维·格娄斯美国"发现强相互作用理论中的渐近自由" 休·波利策美国弗朗克·韦尔切克美国2005年罗伊·格劳伯美国"对光学相干的量子理论的贡献"约翰·霍尔美国"对包括光频梳技术在内的,基于激光的精密光谱学发展做出的贡献,"特奥多尔·亨施德国2006年约翰·马瑟美国"发现宇宙微波背景辐射的黑体形式和各向异性"乔治·斯穆特美国2007年艾尔伯·费尔法国"发现巨磁阻效应" 彼得·格林贝格德国2008年小林诚日本"发现对称性破缺的来源,并预测了至少三大类夸克在自然界中的存在"益川敏英日本南部阳一郎美国"发现亚原子物理学的自发对称性破缺机制"2009年高锟英国"在光学通信领域光在纤维中传输方面的突破性成就"威拉德·博伊尔美国"发明半导体成像器件电荷耦合器件" 乔治·史密斯美国2010年安德烈·海姆俄罗斯"在二维石墨烯材料的开创性实验" 康斯坦丁·诺沃肖洛夫俄罗斯2011年布莱恩·施密特澳大利亚"透过观测遥距超新星而发现宇宙加速膨胀"亚当·里斯美国索尔·珀尔马特美国2012年塞尔日·阿罗什法国"能够量度和操控个体量子系统的突破性实验手法"大卫·维因兰德美国2013年彼得·W·希格斯英国对希格斯玻色子的预测弗朗索瓦·恩格勒比利时收起。
2003年诺贝尔物理奖:历史的回声 - 超导及超流
理论对几何形状带来的影响无法处理,而GL理论则能兼顾,因此GL理论更接近实
用。
造成这两种理论在风格上差异的原因也许可以回溯到美苏冷战时期的国际环
境。五十年代初,正是美国麦卡锡主义猖獗的时期,美国不允许苏联的科学工作
道理论。这个工作为京茨伯-朗道理论奠定了微观基础。今天,我们通常把由这
四位苏联科学家创立的这套程式,叫做GLAG理论。GLAG理论的应用范围相当广,
在后来的科学家们努力之下GLAG理论又有了长足的进展。
岁月在流逝。朗道于1962年出车祸,1968年去世。京茨伯87岁了,现在仍然
在俄国。阿布利科索夫75岁,自原苏联解体后移民美国,现在美国索夫建立的超导理论框架代表着一种风格,这种
风格与美国科学家建立的BCS超导微观理论(1972年得诺贝尔奖)风格回然相异。
BCS理论注重的是解释为什么材料会有超导性质;而苏联科学家的理论注重的是
描述有超导状态的材料其性质会怎样表现。通常一种有实际用途的材料,它的应
低温技术将氦气液化成功,氦的液化温度是4K。天然的氦气其原子核含有两个质
子,两个中子,核外有两个电子,记为4He。氦的同位素,3He,比4He要少一个
中子。4He的超流性质要在2.2K温度处才显示出来,而3He则要到2.7mK温度处才
呈现超流性质。莱格特理论要解释的就是3He的超流性质。
昂尼斯液化氦气成功后,将各种金属浸在液氦里测量其电阻,他的助手在测
佛(BCS)提出的超导微观理论表明,超导中的电荷是配对运动的,所以这个参数
值的确应该是两倍的电子电荷,而这种电子配对的图像,也有实验证据的支持。
回忆卢瑟福——精选推荐
回忆卢瑟福张文裕近代物理学大师﹑原子核物理学奠基者之一﹑著名英国科学家卢瑟福(E. Rutherford)辞世已经50年了。
当他在世的最后两年,我有幸作为他的学生,亲聆他的教诲。
他的治学作风﹑待人接物﹑音容笑貌,至今犹历历在目,难以忘怀。
一、严师出高徒我1934年考上第3届英国庚款公费赴英留学。
1935年夏天到了伦敦。
我本来想去伦敦学院大学,继续我在燕京大学开始的磁学研究。
后经友人相劝,抱着试一下的心理,提出到剑桥大学卡文迪什实验室攻读核物理博士学位的申请,不料得到了批准。
该实验室主任就是著名物理学家卢瑟福。
记得他第一次接见我时,身穿爵位袍,端坐在一个台子上面,身前一张桌子,就像他的画像那样。
气氛很正式,很严肃认真,但是态度很友好。
他问我做过什么工作,又问我在核物理方面准备做什么,带了什么题目来。
卡文迪什实验室有研究生自带题目的传统。
我如实回答:没有搞过核物理,也没有带题目。
他就安排我参加听课。
他的课﹑汤姆孙(J.Thompson)的课都要听,还要听几门基础课,例如狄拉克(P. Dirac)的量子力学和琼斯(L.Jones)的物理化学。
还有两本书,是当时卢瑟福规定每个研究生都要念的。
一本是海特勒(W. Heitler)写的《辐射的量子论》,一本是莫特(N. Mott)和马塞(H. Masell)合写的《原子碰撞理论》。
这两本书对我的帮助很大,真正是结合物理问题来写的,不像有的书尽是符号。
据说这两本书正是在卢瑟福鼓励下写出来的。
当时我们是一面工作一面学习。
卢瑟福分配我到埃里斯(C. Ellis)的研究组,用天然放射性α粒子作核结构研究。
后一段时间,我又转到考克饶夫(J. Cockroft)的研究组,研究高压倍加器产生的放射性同位素的衰变机制以及核反应。
除了听课和看重要的参考书,卢瑟福还要求我们经常看杂志。
我们每周有两次机会与导师见面。
一见面,他就问我们有什么想法。
他很希望学生有见解,有想法。
如果你有想法,哪怕是跟他辩论,他都欢迎。
历届诺贝尔物理学奖获得者
历届诺贝尔物理学奖获得者1901年:威廉·康拉德·伦琴(1845年3月27日-1923年2月10日,德国)发现不寻常的射线,之后以他的名字命名(即伦琴射线或X射线)1902年:亨得里克·安顿·洛伦兹(1853年7月18日-1928年2月4日,荷兰)、彼得·塞曼(1865年5月25日-1943年10月9日,荷兰)关于磁场对辐射现象影响的研究(即塞曼效应)1903年:安东尼·亨利·贝克勒尔(1852年12月15日-1908年8月25日,法国)发现天然放射性;皮埃尔·居里(1859年5月15日-1906年4月19日,法国)、玛丽·斯克沃多夫斯卡·居里(女,1867年11月7日-1934年7月4日,法国)他们对亨利·贝克勒尔教授所发现的放射性现象的共同研究1904年:约翰·威廉·斯特拉特(1842年11月12日-1919年06月30日,英国)对那些重要的气体的密度的测定,以及由这些研究而发现氩1905年:菲利普·莱纳德(1862年6月7日-1947年5月20日,德国)关于阴极射线的研究1906年:约瑟夫·约翰·汤姆生(1856年8月30日-1940年12月18日,英国)对气体导电的理论和实验研究1907年:阿尔伯特·迈克尔逊(1852年12月19日-1931年5月9日,美国)他的精密光学仪器,以及借助它们所做的光谱学和计量学研究1908年:加布里埃尔·李普曼(1845年8月16日-1921年7月13日,法国)他的利用干涉现象来重现色彩于照片上的方法(即李普曼干涉定律)1909年:伽利尔摩·马可尼(1874年4月25日-1937年7月20日,意大利)、卡尔·费迪南德·布劳恩(1850年6月6日-1918年4月20日,德国)他们对无线电报的发展的贡献1910年:约翰尼斯·迪德里克·范·德·瓦耳斯(1837年11月23日-1923年3月8日,荷兰)关于气体和液体的状态方程的研究1911年:威廉·维恩(1864年1月13日-1928年8月30日,德国)发现那些影响热辐射的定律1912年:尼尔斯·古斯塔夫·达伦(1869年11月30日-1937年12月9日,瑞典)发明用于控制灯塔和浮标中气体蓄积器的自动调节阀1913年:海克·卡末林·昂内斯(1853年9月21日-1926年2月21日,荷兰)他在低温下物体性质的研究,尤其是液态氦的制成1914年:马克斯·冯·劳厄(1879年10月9日-1960年4月24日,德国)发现晶体中的X射线衍射现象1915年:威廉·亨利·布拉格(1862年7月2日-1942年3月10日,英国)、威廉·劳伦斯·布拉格(1890年3月31日-1971年7月1日,英国)用X射线对晶体结构的研究1916年:未颁奖1917年:查尔斯·格洛弗·巴克拉(1877年6月7日-1944年10月23日,英国)发现元素的特征伦琴辐射1918年: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,德国)因他的对量子的发现而推动物理学的发展1919年:约翰尼斯·斯塔克(1874年4月15日-1957年6月21日,德国)发现极隧射线的多普勒效应以及电场作用下光谱线的分裂现象1920年:夏尔·爱德华·纪尧姆(1861年2月15日-1938年6月13日,瑞士)推动物理学的精密测量的有关镍钢合金的反常现象的发现1921年:阿尔伯特·爱因斯坦(1879年3月14日-1955年4月18日,德国)他对理论物理学的成就,特别是光电效应定律的发现1922年:尼尔斯·亨利克·戴维·玻尔(1885年10月7日-1962年11月18日,丹麦)他对原子结构以及由原子发射出的辐射的研究1923年:罗伯特·安德鲁·密立根(1868年3月22日-1953年12月19日,美国)他的关于基本电荷以及光电效应的工作1924年:曼内·西格巴恩(1886年12月3日-1978年9月26日,瑞典)他在X射线光谱学领域的发现和研究1925年:詹姆斯·弗兰克(1882年8月26日-1964年5月21日,德国/美国)、古斯塔夫·路德维希·赫兹(1887年7月22日-1975年10月30日,德国)发现那些支配原子和电子碰撞的定律1926年:让·巴蒂斯特·皮兰(1870年9月30日-1942年4月17日,法国)研究物质不连续结构和发现沉积平衡1927年:亚瑟·霍利·康普顿(1892年9月10日-1962年3月15日,美国)发现以他命名的效应(即康普顿效应);查尔斯·威尔逊(1869年2月14日-1959年11月15日,英国)通过水蒸气的凝结来显示带电荷的粒子的轨迹的方法1928年:欧文·理查森(1879年4月26日-1959年2月15日,英国)他对热离子现象的研究,特别是发现以他命名的定律(即理查森定律)1929年:路易-维克多·德·布罗伊(1892年8月15日-1987年3月19日,法国)发现电子的波动性1930年:钱德拉塞卡拉·文卡塔·拉曼(1888年11月7日-1970年11月21日,印度)他对光散射的研究,以及发现以他命名的效应(即拉曼效应)1931年:未颁奖1932年:沃纳·卡尔·海森堡(1901年12月5日-1976年2月1日,德国)创立量子力学,以及由此导致的氢的同素异形体的发现1933年:埃尔温·薛定谔(1887年8月12日-1961年1月4日,奥地利)、保罗·狄拉克(1902年8月8日-1984年10月20日,英国)发现了原子理论的新的多产的形式(即量子力学的基本方程—薛定谔方程和狄拉克方程)1934年:未颁奖1935年:詹姆斯·查得威克(1891年10月20日-1974年7月24日,英国)发现中子1936年:维克托·弗朗西斯·赫斯(1883年6月24日-1964年12月17日,美国)发现宇宙辐射;卡尔·大卫·安德森(1905年9月3日-1991年1月11日,美国)发现正电子1937年:克林顿·戴维森(1881年10月22日-1958年2月1日,美国)、乔治·佩杰特·汤姆生(1892年5月3日-1975年9月10日,英国)他们有关电子被晶体衍射的现象的实验发现1938年:恩利克·费米(1901年9月29日-1954年11月28日,美国)证明了可由中子辐照而产生的新放射性元素的存在,以及有关慢中子引发的核反应的发现1939年:欧内斯特·奥兰多·劳伦斯(1901年8月8日-1958年8月27日,美国)对回旋加速器的发明和发展,并以此获得有关人工放射性元素的研究成果1940年:未颁奖1941年:未颁奖1942年:未颁奖1943年:奥托·斯特恩(1888年2月17日-1969年8月17日,美国)他对分子束方法的发展以及有关质子磁矩的研究发现1944年:伊西多·艾萨克·拉比(1898年7月29日-1988年1月11日,美国)他用共振方法记录原子核的磁属性1945年:沃尔夫冈·泡利(1900年4月25日-1958年12月15日,美国)发现不相容原理,也称泡利原理1946年:珀西·布里奇曼(1882年4月21日-1961年8月20日,美国)发明获得超高压的装置,并在高压物理学领域作出发现1947年:爱德华·维克多·阿普尔顿(1892年9月6日-1965年4月21日,英国)对高层大气的物理学的研究,特别是对所谓阿普顿层的发现1948年:帕特里克·梅纳德·斯图尔特·布莱克特(1897年11月18日-1974年7月13日,英国)改进威尔逊云雾室方法和由此在核物理和宇宙射线领域的发现1949年:汤川秀树(1907年1月23日-1981年9月8日,日本)他以核作用力的理论为基础预言了介子的存在1950年:塞西尔·弗兰克·鲍威尔(1903年12月5日-1969年8月9日,英国)发展研究核过程的照相方法,以及基于该方法的有关介子的研究发现1951年:约翰·道格拉斯·考克罗夫特(1897年5月27日-1967年9月18日,英国)、欧内斯特·托马斯·沃尔顿(1903年10月6日-1995年6月25日,英国)他们在用人工加速原子产生原子核嬗变方面的开创性工作1952年:费利克斯·布洛赫(1905年10月23日-1983年9月10日,美国)、爱德华·米尔斯·珀塞尔(1912年8月30日-1997年3月7日,美国)发展出用于核磁精密测量的新方法,并凭此所得的研究成果1953年:弗里茨·塞尔尼克(1888年7月16日-1966年3月10日,荷兰)他对相衬法的证实,特别是发明相衬显微镜1954年:马克斯·玻恩(1882年12月11日-1970年1月5日,德国)在量子力学领域的基础研究,特别是他对波函数的统计解释;瓦尔特·威廉·格奥尔格·博特(1891年1月8日-1957年2月8日,德国)符合法,以及以此方法所获得的研究成果1955年:威利斯·尤金·兰姆(1913年7月12日-2008年5月15日,美国)他的有关氢光谱的精细结构的研究成果;波利卡普·库施(1911年1月26日-1993年3月20日,美国)精确地测定出电子磁矩1956年:沃尔特·豪泽·布拉顿(1902年2月10日-1987年10月13日,美国)、约翰·巴丁(1908年5月23日-1991年1月30日,美国)、威廉·布拉德福德·肖克利(1910年-1989年,美国)他们对半导体的研究和发现晶体管效应1957年:杨振宁(1922年10月1日-,美国)、李政道(1926年11月24日-,美国)他们对所谓的宇称不守恒定律的敏锐地研究,该定律导致了有关基本粒子的许多重大发现1958年:帕维尔·阿列克谢耶维奇·切连科夫(1904年-1990年1月6日,前苏联)、伊戈尔·塔姆(1895年7月8日-1971年4月12日,前苏联)、伊利亚·弗兰克(1908年10月23日-1990年6月22日,前苏联)发现并解释切连科夫辐射1959年:埃米利奥·吉诺·塞格雷(1905年2月1日-1989年4月22日,美国)、欧文·张伯伦(1921年7月10日-2006年2月28日,美国)发现反质子1960年:唐纳德·阿瑟·格拉泽(1926年9月21日-2013年2月28日,美国)发明气泡室1961年:罗伯特·霍夫斯塔特(1915年2月5日-1990年11月17日,美国)关于对原子核中的电子散射的先驱性研究,并由此得到的关于核子结构的研究发现;鲁道夫·路德维希·穆斯堡尔(1929年1月31日-,德国)他的有关γ射线共振吸收现象的研究以及与这个以他命名的效应相关的研究发现(即穆斯堡尔效应)1962年:列夫·达维多维奇·朗道(1908年1月22日-1968年4月1日,前苏联)关于凝聚态物质的开创性理论,特别是液氦1963年:耶诺·帕尔·维格纳(1902年11月17日-1995年1月1日,美国)他对原子核和基本粒子理论的贡献,特别是对基础的对称性原理的发现和应用;玛丽亚·格佩特-梅耶(女,1906年6月8日-1972年2月20日,美国)、汉斯·延森(1907年6月25日-1973年2月11日,德国)发现原子核的壳层结构1964年:查尔斯·哈德·汤斯(1915年07月28日-2015年01月27日,美国)、尼古拉·根纳季耶维奇·巴索夫(1922年12月14日-2001年7月1日,前苏联)、亚历山大·米哈伊洛维奇·普罗霍罗夫(1916年7月11日-2002年1月8日,前苏联)在量子电子学领域的基础研究成果,该成果导致了基于激微波-激光原理建造的振荡器和放大器1965年:朝永振一郎(1906年3月31日-1979年7月8日,日本)、朱利安·施温格(1918年2月12日-1994年7月16日,美国)、理查德·菲利普斯·费曼(1918年5月11日-1988年2月15日,美国)他们在量子电动力学方面的基础性工作,这些工作对粒子物理学产生深远影响1966年:阿尔弗雷德·卡斯特勒(1902年5月3日-1984年1月7日,法国)发现和发展了研究原子中赫兹共振的光学方法1967年:汉斯·贝特(1906年7月2日-2005年3月6日,美国)他对核反应理论的贡献,特别是关于恒星中能源的产生的研究发现1968年:路易斯·沃尔特·阿尔瓦雷茨(1911年6月13日-1988年9月1日,美国)他对粒子物理学的决定性贡献,特别是因他发展了氢气泡室技术和数据分析方法,从而发现了一大批共振态1969年:默里·盖尔曼(1929年9月15日-,美国)对基本粒子的分类及其相互作用的发现1970年:汉尼斯·奥洛夫·哥斯达·阿尔文(1908年5月30日-1995年4月2日,瑞典)磁流体动力学的基础研究和发现,及其在等离子物理富有成果的应用;路易·奈耳(1904年11月22日-2000年11月17日,法国)关于反铁磁性和铁磁性的基础研究和发现以及在固体物理学方面的重要应用1971年:丹尼斯·加博尔(1900年6月5日-1979年2月9日,英国)发明并发展全息照相法1972年:约翰·巴丁(1908年5月23日-1991年1月30日,美国)、利昂·N·库柏(1930年2月28日-,美国)、约翰·罗伯特·施里弗(1931年5月31日-,美国)他们联合创立了超导微观理论,即常说的BCS理论1973年:江崎玲于奈(1925年3月12日-,日本)、伊瓦尔·贾埃弗(1929年4月5日-,美国)发现半导体和超导体的隧道效应;布赖恩·戴维·约瑟夫森(1940年1月4日-,英国)他理论上预测出通过隧道势垒的超电流的性质,特别是那些通常被称为约瑟夫森效应的现象1974年:马丁·赖尔(1918年9月27日-1984年,英国)、安东尼·休伊什(1924年5月11日-,英国)他们在射电天体物理学的开创性研究:赖尔的发明和观测,特别是合成孔径技术;休伊什在发现脉冲星方面的关键性角色1975年:奥格·尼尔斯·玻尔(1922年6月19日-2009年9月8日,丹麦)、本·罗伊·莫特森(1926年7月9日-,丹麦/美国)、利奥·詹姆斯·雷恩沃特(1917年12月9日-1986年5月31日,美国)发现原子核中集体运动和粒子运动之间的联系,并且根据这种联系发展了有关原子核结构的理论1976年:丁肇中(1936年1月27日-,美国)、伯顿·里克特(1931年3月22日-,美国)他们在发现新的重基本粒子方面的开创性工作(共同发现了J粒子)1977年:菲利普·沃伦·安德森(1923年12月13日-,美国)、内维尔·弗朗西斯·莫特(1905年-1996年,英国)、约翰·哈斯布鲁克·范扶累克(1899年3月13日-1980年10月27日,美国)对磁性和无序体系电子结构的基础性理论研究1978年:卡皮查(1894年7月8日-1984年4月8日,前苏联)低温物理领域的基本发明和发现;阿尔诺·艾伦·彭齐亚斯(1933年4月26日-,美国)、罗伯特·伍德罗·威尔逊(1936年1月10日-,美国)发现宇宙微波背景辐射1979年:谢尔登·李·格拉肖(1932年12月5日-,美国)、史蒂文·温伯格(1933年5月3日-,美国)、穆罕默德·阿卜杜勒·萨拉姆(1926年1月29日-1996年11月21日,巴基斯坦)关于基本粒子间弱相互作用和电磁相互作用的统一理论的,包括对弱中性流的预言在内的贡献1980年:詹姆斯·沃森·克罗宁(1931年9月29日-,美国)、瓦尔·洛格斯登·菲奇(1923年3月10日-2015年2月5日,美国)发现中性K介子衰变时存在对称破坏1981年:凯·西格巴恩(1918年4月20日-2007年7月20日,瑞典)对开发高分辨率电子光谱仪的贡献;尼古拉斯·布隆伯根(1920年3月11日-,美国)、阿瑟·伦纳德·肖洛(1921年5月5日-1999年4月28日,美国)对开发激光光谱仪的贡献1982年:肯尼斯·G·威尔逊(1936年6月8日-2013年6月15日,美国)“对与相转变有关的临界现象理论的贡献1983年:苏布拉马尼扬·钱德拉塞卡(1910年10月19日-1995年8月21日,美国)有关恒星结构及其演化的重要物理过程的理论研究;威廉·艾尔弗雷德·福勒(1911年8月9日-1995年3月14日,美国)对宇宙中形成化学元素的核反应的理论和实验研究1984年:卡罗·鲁比亚(1934年-,意大利)、西蒙·范德梅尔(1925年11月24日-2011年3月4日,荷兰)对导致发现弱相互作用传递者,场粒子W和Z的大型项目的决定性贡献1985年:克劳斯·冯·克利青(1943年6月28日-,德国)发现量子霍尔效应1986年:恩斯特·奥古斯特·弗里德里希·鲁斯卡(1906年12月25日-1988年5月27日,德国)电子光学的基础工作和设计了第一台电子显微镜;格尔德·宾宁(1947年7月20日-,德国)、海因里希·罗雷尔(1933年6月6日-2013年5月16日,瑞士)研制扫描隧道显微镜1987年:约翰内斯·格奥尔格·贝德诺尔茨(1950年5月16日-,德国)、卡尔·亚历山大·米勒(1927年4月20日-,瑞士)在发现陶瓷材料的超导性方面的突破1988年:利昂·莱德曼(1922年7月15日-2018年10月3日,美国)、梅尔文·施瓦茨(1932年11月2日-2006年8月28日,美国)、杰克·施泰因贝格尔(1921年5月25日-,美国)中微子束方式,以及通过发现子中微子证明了轻子的对偶结构1989年:诺曼·F·拉姆齐(1915年8月27日-2011年11月4日,美国)发明分离振荡场方法及其在氢激微波和其他原子钟中的应用;汉斯·格奥尔格·德默尔特(1922年9月9日-2017年3月7日,德国/美国)、沃尔夫冈·保罗(1913年8月10日-1993年12月7日,德国)发展离子陷阱技术1990年:杰尔姆·弗里德曼(1930年3月28日-,美国)、亨利·韦·肯德尔(1926年12月9日-1999年2月15日,美国)、理查·爱德华·泰勒(1929年11月2日-2018年2月22日,加拿大/美国)他们有关电子在质子和被绑定的中子上的深度非弹性散射的开创性研究,这些研究对粒子物理学的夸克模型的发展有必不可少的重要性1991年:皮埃尔-吉勒·德热纳(1932年10月24日-2007年5月18日,法国)发现研究简单系统中有序现象的方法可以被推广到比较复杂的物质形式,特别是推广到液晶和聚合物的研究中1992年:乔治·夏帕克(1924年8月1日-2010年9月29日,法国)发明并发展了粒子探测器,特别是多丝正比室1993年:拉塞尔·赫尔斯(1950年11月28日-,美国)、约瑟夫·胡顿·泰勒(1941年3月29日-,美国)发现新一类脉冲星,该发现开发了研究引力的新的可能性1994年:伯特伦·布罗克豪斯(1918年7月15日-2003年12月13日,加拿大)对中子频谱学的发展,以及对用于凝聚态物质研究的中子散射技术的开创性研究;克利福德·格伦伍德·沙尔(1915年9月23日-2001年3月31日,美国)对中子衍射技术的发展,以及对用于凝聚态物质研究的中子散射技术的开创性研究1995年:马丁·刘易斯·佩尔(1927年6月24日-,美国)发现τ轻子,以及对轻子物理学的开创性实验研究;弗雷德里克·莱因斯(1918年3月16日-1998年8月26日,美国)发现中微子,以及对轻子物理学的开创性实验研究1996年:戴维·莫里斯·李(1931年1月20日-,美国)、道格拉斯·迪安·奥谢罗夫(1945年8月日-,美国)、罗伯特·科尔曼·理查森(1937年6月26日-2013年2月19日,美国)发现了在氦-3里的超流动性1997年:朱棣文(1948年2月28日-,美国)、克洛德·科昂-唐努德日(1933年4月1日-,法国)、威廉·丹尼尔·菲利普斯(1948年11月5日-,美国)发展了用激光冷却和捕获原子的方法1998年:罗伯特·劳夫林(1950年11月1日-,美国)、霍斯特·路德维希·斯特默(1949年4月6日-,德国)、崔琦(1939年2月28日-,美国)发现了电子在强磁场中的分数量子化的霍尔效应1999年:杰拉德·特·胡夫特(1946年7月5日-,荷兰)、马丁纽斯·J·G·韦尔特曼(1931年6月27日-,荷兰)阐明弱电相互作用的量子结构2000年:若尔斯·阿尔费罗夫(1930年3月15日-,俄罗斯)、赫伯特·克勒默(1928年8月25日-,德国)发展了用于高速电子学和光电子学的半导体异质结构;杰克·基尔比(1923年11月8日-2005年6月20日,美国)在发明集成电路中所做的贡献2001年:埃里克·阿林·康奈尔(1961年12月9日-,美国)、卡尔·埃德温·威曼(1951年2月26日-,美国)、沃尔夫冈·克特勒(1957年10月21日-,德国)在碱性原子稀薄气体的玻色-爱因斯坦凝聚态方面取得的成就,以及凝聚态物质属性质的早期基础性研究2002年:雷蒙德·戴维斯(1914年10月14日-2006年5月31日,美国)、小柴昌俊(1926年9月19日-,日本)在天体物理学领域做出的先驱性贡献,尤其是探测宇宙中微子;里卡尔多·贾科尼(1931年10月6日-,美国)在天体物理学领域做出的先驱性贡献,这些研究导致了宇宙X射线源的发现2003年:阿列克谢·阿列克谢维奇·阿布里科索夫(1928年6月25日-2017年3月29日,俄罗斯/美国)、维塔利·拉扎列维奇·金兹堡(1916年10月4日-2009年11月8日,俄罗斯)、安东尼·莱格特(1938年3月26日-,英国/美国)对超导体和超流体理论做出的先驱性贡献2004年:戴维·J·格罗斯(1941年2月-,美国)、戴维·普利策(1949年8月31日-,美国)、弗兰克·维尔泽克(1951年5月15日-,美国)发现强相互作用理论中的渐近自由2005年:罗伊·J·格劳伯(1925年9月1日-2018年12月26日,美国)对光学相干的量子理论的贡献;约翰·L·霍尔(1934年8月21日-,美国)、特奥多尔·W·亨施(1941年-,德国)对包括光频梳技术在内的,基于激光的精密光谱学发展做出的贡献2006年:约翰·C·马瑟(1945年8月7日-,美国)、乔治·菲茨杰拉德·斯穆特(1945年2月20日-,美国)发现宇宙微波背景辐射的黑体形式和各向异性2007年:阿尔伯特·费尔(1938年3月7日-,法国)、彼得·安德烈亚斯·格林贝格(1939年5月18日-2018年4月7日,德国)发现巨磁阻效应2008年:小林诚(1944年4月7日-,日本)、益川敏英(1940年2月7日-,日本)发现对称性破缺的来源,并预测了至少三大类夸克在自然界中的存在;南部阳一郎(1921年1月18日-2015年7月5日,美国)发现亚原子物理学的自发对称性破缺机制2009年:高锟(1933年11月4日-2018年9月23日,英国/美国)在光学通信领域光在纤维中传输方面的突破性成就;威拉德·博伊尔(1924年8月19日-2011年5月7日,美国)、乔治·史密斯(1930年-,美国)发明半导体成像器件电荷耦合器件2010年:安德烈·海姆(1958年10月-,英国)、康斯坦丁·诺沃肖洛夫(1974年8月23日-,俄罗斯/英国)在二维石墨烯材料的开创性实验2011年:布莱恩·保罗·施密特(1967年2月24日-,美国/澳大利亚)、亚当·盖·里斯(1969年12月16日-,美国)、索尔·波尔马特(1959年-,美国)透过观测遥距超新星而发现宇宙加速膨胀2012年:塞尔日·阿罗什(1944年9月11日-,法国)、大卫·维因兰德(1944年2月24日-,美国)能够量度和操控个体量子系统的突破性实验手法2013年:彼得-希格斯(1929年5月29日-,英国)、弗朗索瓦·恩格勒(1932年11月6日-,比利时)对希格斯玻色子的预测2014年:赤崎勇(1929年1月30日-,日本)、天野浩(1960年9月11日-,日本)、中村修二(1954年5月22日-,美国)发明高亮度蓝色发光二极管2015年:梶田隆章(1959年3月9日-,日本)、阿瑟·布鲁斯·麦克唐纳(1943年8月29日-,加拿大)发现中微子振荡现象,表明中微子拥有质量2016年:戴维·J·索利斯(1934年9月21日-,美国)、J·迈克尔·科斯特利茨(1942年-,美国)、邓肯·霍尔丹(1951年9月14日-,美国)发现了物质拓扑相以及在拓扑相变方面作出的理论贡献2017年:基普·斯蒂芬·索恩(1940年6月1日-,美国)、巴里·克拉克·巴里什(1936年1月27日-,美国)、雷纳·韦斯(1932年9月29日-,美国)在LIGO探测器和引力波观测方面的决定性贡献2018年:亚瑟·阿什金(1922年9月2日-,美国)、热拉尔·穆鲁(法国)、唐娜·斯特里克兰(女,1959年-,加拿大)在激光物理领域的突破性发明2019年:吉姆·皮布尔斯(1935年-,美国)、米歇尔·麦耶(1942年1月12日-,瑞士)、迪迪埃·奎洛兹(1966年2月23日-,瑞士)在宇宙学和地外行星相关领域的研究贡献。
【历届诺贝尔奖得主(五)】1962年物理学奖得主2
横遭冤狱早在1937年的时候,作为苏联理论物理的年青领袖,朗道觉得斯大林的大清洗正逐渐逼近,公众的注意或许能够让他得到保护。
朗道亟需一个能在东西方科学界都掀起波澜的想法,他最后的选择,就是中子星(朗道称之为中子核,是在恒星内部的中子星,为恒星提供能源)。
朗道把稿件直接寄给了玻尔,希望能够得到他的推荐让自己的文章在《自然》(当时已经是最权威的自然综合性的杂志了)上发表。
因为当时严格的审查,朗道只能用点春秋之笔,玻尔也是个绝顶聪明的人,当天就回了信。
当时苏联《消息报》的编辑们也许良知未泯,他们连同玻尔的回信一起发表,并盛赞了朗道的成果,“……尼尔斯·玻尔对这位苏联科学家的工作给以极高的评价,说‘朗道的新思想是很杰出而大有希望的’。
”可惜政治自古以来都是疯狂的,1938年4月28日,一辆黑色的小轿车停在朗道的楼下,朗道的妻子无助地看着克格勃的身边那憔悴的身影,和漆黑监狱里未知的命运。
那段日子一定是他刻骨难忘的,他写道:“我在狱中呆了一年,显然再有半年我就会死掉。
”朗道能够得到释放的确是非常幸运的,因为在那些疯狂的年月里,绝大部分人都没有那么幸运,包括朗道的很多同事,有的失踪了.有的不得不在铁窗中度过那不堪忍受的岁月。
原因是苏联最著名的实验物理学家皮卡查发现了超流,他直接写信告诉斯大林:“最近我在对接近绝对零度时液氦的研究中发现了一些新的现象,将可对这个现代物理学中最奥秘的领域有所澄清。
我准备在今后几个月内将部分工作予以发表。
不过我需要理论家的帮助。
在苏联,只有朗道一个人从事我所要求的这方面的理论研究,可惜,过去一年他_二直在监狱里。
卡皮查以自己的人格担保,并且以辞职相要挟,朗道才得以于1940年释放。
其实,介入营救朗道的远远不止卡皮查一个人,他自己的恩师玻尔曾经为此事给斯大林写了言辞恳切的求情信,恳求斯大林运用自己的权力和威望。
赦免朗道。
正如朗道在卡皮查70寿辰时所说:“在那些年月,卡皮查的举动需要大勇、大德和水晶般纯洁的人格。
资料诺贝尔物理学奖19512002
资料诺贝尔物理学奖1951 2002引用平娃的资料:诺贝尔物理学奖(1951-2002)1951年诺贝尔物理学奖--人工加速带电粒子考可饶夫瓦尔顿1951年诺贝尔物理学奖授予英国哈维尔(Harwell)原子能研究所署的考可饶夫(Sir John Douglas Cockcroft,1897-1967)和爱尔兰都在柏林大学的瓦尔顿(Ernest Thomas Sinton Walton,1903-1995),以表彰他们在发展用人工加速原子性粒子的方法使原子核蜕变的先驱工作。
在从英国剑桥大学卡文迪实验室出身的众多诺贝尔奖获得者中,考可饶夫和瓦尔顿是其中两位得奖比较晚的实验物理学家。
他们在30年代初设计和制造了第一台高压倍加器,并且成功地用之于产生人工核蜕变。
他们先是让锂蜕变为氦,后来又让硼蜕变为氦,特别值得一提的是,他们成功不仅是由于技术上的进步,更重要的是由于有理论的正确指导。
这个理论就是伽莫夫(G.Gamov)的势垒穿透理论。
1952年诺贝尔物理学奖珀塞尔布洛赫--核磁共振布洛赫珀塞尔1951年诺贝尔物理学奖授予美国加利福尼亚斯坦福大学的布洛赫(Felix Bloch,1905-1983)和美国马萨诸塞州坎伯利基哈佛大学的珀塞尔(EdwardPurcell,1912-1997),以表彰他们发现了核磁精密测量的新方法及由此所作的发现。
1945年12月,珀塞尔和他的小组在石蜡样品中观察到质子的核磁共振吸收信号,1946年1月,布洛赫和他的小组在水样品中也观察到质子的核感应信号。
他们两人用的方法稍有不同,几乎同时在凝聚态物质中方法了核磁共振。
他们发现了斯特恩开创的分子束方法和拉比的分子束磁共振方法,精确的测量了核磁矩。
以后许多物理学家进入了这个领域,形成了一门新兴实验技术,几年内便取得了丰硕的成果。
泽尔尼克1953年诺贝尔物理学奖--相称显微法泽尔尼克1953年诺贝尔物理学奖授予荷兰格罗宁根大学的泽尔尼克(FritsZernike,1898-1966),以表彰他提出了相称法,特别发明了相称显微镜。
1962年诺贝尔物理学奖
1962年诺贝尔物理学奖1962年物理学奖得主,是前苏联科学家列夫·朗道(Lev ndau),表彰他关于凝聚态物质,特别是液氦的先驱性理论。
列夫·达维多维奇·朗道(Lev Davidovich Landau,1908—1968),出生于里海之滨巴库的一个知识分子家庭,父母都是犹太人。
他的家庭特别崇尚科学,是一个在俄罗斯帝国时期少有的充满科学氛围的家庭。
朗道从小聪明过人,4岁就能阅读书籍,被誉为“神童”。
由于第一次世界大战和苏俄内战的影响,学校的正常教学秩序得不到保障,知识的获得在很大程度上要依靠自学。
但是这对朗道来说,也许是一件幸运的事情。
朗道在班上年龄最小、个子最矮,很少与小伙伴嬉闹。
数学读物上的数字和几何图形成了他最着迷的伙伴。
朗道7岁就学完了中学的数学课程,12岁学会微分,13岁学会积分,于同年中学毕业。
他的父母认为他上大学还太小,特别是父亲希望他选一个更为“实用”的专业,于是他便遵从父亲的意愿,同姐姐一起到经济技术学院学习财经。
由于缺乏兴趣,在那里呆了一年后,朗道于1922 年转入巴库大学学习数学、物理学和化学,这时他才14 岁,但他最终没有修完化学专业。
1924年,在巴库大学毕业后,朗道来到圣彼得堡,此时正值列宁去逝,圣彼得堡被易名为列宁格勒,而朗道就进入了同时易名的列宁格勒大学。
在20世纪20 年代,列宁格勒大学可以说是苏联科学,特别是物理学研究的中心,当时苏联一些很有名望的物理学家如约飞、福克、夫伦克耳1等人都在此授课,朗道从他们那里第一次接触到了物理学发展的浪潮,了解到当时尚处于形成阶段的量子理论。
在列宁格勒物理系学习时,朗道把全部热情倾注于学习,有时累得脑子里不停地盘旋着各种公式而无法入睡。
朗道后来说,在那段时间,他完全被那些物理定律中普遍联系的不可置信的美给迷住了。
他入迷地演算海森堡、薛定谔、索末菲和狄拉克的量子力学。
他之所以入迷不仅仅是因为它们的科学美,更因为它们凝聚着人类的智慧和创造力。
1996年诺贝尔物理学奖——发现氦
1996年诺贝尔物理学奖——发现氦-3中的超流动性1996年诺贝尔物理学奖授予美国纽约州伊萨卡(Ithaca)康奈尔大学的戴维·李(David M.Lee,1931—),美国加利福尼亚州斯坦福大学的奥谢罗夫(Douglas D.Osheroff,1945—)和R.C.里查森(Richard C.Richardson,1937—),以表彰他们发现了氦-3中的超流动性。
这三位低温物理学家原来是康奈尔大学一个低温研究组的成员。
戴维·李1952年在哈佛大学获学士学位,在短时间的军队服务后,于1955年在康涅狄格大学获硕士学位,1959年在耶鲁大学获物理学博士学位,然后到康奈尔大学任教,以后就一直留在那里,1968年成为正教授。
奥谢罗夫1967年在加州理工学院获学士学位,后入康奈尔大学,1969年获硕士学位,1973年获物理学博士学位。
1972年到贝尔实验室,在那里于1982年任固体低温物理部主任。
1987年成为斯坦福大学物理学教授,1993年—1996年任该校物理系主任。
R.C.里查森1960年在弗吉尼亚多科性工业学院获硕士学位,1966年在杜克(Duke)大学获物理学博士学位,1967年成为康奈尔大学物理学助理教授,1975年升正教授,现任该校原子与固体物理实验室主任。
当温度下降到相当于寒冷冬季的温度时,蒸汽会变成水,水会变成冰,这种现象称为相变。
由经典物理理论可以粗略地描述和释解这种物质状态变化的物理现象。
按经典理论,随着温度的下降,固体、液体和气体的随机热运动会减弱。
但是,如果温度继续下降,并接近绝对零度时,情况将完全不同。
在此温度下的液氦样品会发生所谓超流动性,这种现象是不能用经典物理理论解释的。
当液体变为超流体时,液体中的原子突然失去随机运动的特性,而以有序的方式运动。
这种情况下液体失去所有的内摩擦力,它们可以从杯子中溢出,可以从很小的孔内流出,此外还表现出其它许多非经典的效应。
【历届诺贝尔奖得主(七)】1978年物理学奖,化学奖,生理学或医学奖和文学奖
1978年12月10日第七十八届诺贝尔奖颁发。
物理学奖苏联科学家卡皮察因发明并利用氦的液化器、美国科学家彭齐亚斯、威尔逊因发现宇宙微波背景辐射而共同获得诺贝尔物理学奖。
卡皮察(1894~1984)Kapitsa,PetrLeonidovich苏联物理学家。
1894年7月8日生于喀琅施塔得,卒于1984年4月8日。
1918年毕业于圣彼得堡工学院,1921年赴英国剑桥大学留学。
在该校与E.卢瑟福一起工作。
1929年选为英国皇家学会会员。
1930~1934年任皇家学会蒙德实验室主任。
1935年任苏联科学院瓦维洛夫物理问题研究所所长,1939年当选为苏联科学院院士。
卡皮察在科学上最大贡献,是1937年发现液态氦的超流动性。
他发现温度低于2.17K时氦几乎没有粘性,即对流动没有阻力。
1941年卡皮察还曾发现,当热流经过固体与超流氦的界面时,这一现象被称为卡皮察热阻。
因对低温物理学的研究与A.A.彭齐亚斯和R.W.威尔逊共获1978年诺贝尔物理学奖。
卡皮查发明了脉冲强磁场技术和活塞膨胀机型氦液化器,为在极端条件(强磁场和极低温)下研究物性开辟了道路。
卡皮查在科学上最大的贡献是通过对液态氦的一系列实验于1937年发现了液态氦的超流动性。
他发现温度低于2.17K时流过狭缝的液态氦的流速与压差无关,并得出结论:温度低于2.17K时,液态氦是超流动的,液体内部以及液体与器壁之间都没有摩擦力。
1941年,卡皮查还发现,当热流经过固体与超流氦的界面时,温度在界面上有一个不连续的跃变。
这一现象被称为卡皮查热阻。
彭齐亚斯彭齐亚斯(1933~)Penzias,Arno 美国射电天文学家。
1933年4月26日生于德国慕尼黑。
4岁随父母移居美国,21岁毕业于纽约市立大学,25岁获哥伦比亚大学硕士学位。
1961年到贝尔电话实验室工作,翌年获博士学位。
1972年任该实验室无线电物理研究部主任。
1975年当选美国国家科学院院士。
1964~1965年,与R.W.威尔逊使用6米号角式天线在波长7.35厘米的微波波段测量围绕银河系的银晕气体的射电强度。
物理学与物理学家们低温凝聚态物理
物理学与物理学家们低温凝聚态物理低温下的奇迹--凝聚态物理的发展1962年1月7日,一辆救护车呼啸着奔驶在苏联南部的高速公路上,几分钟之前有位莽撞的醉汉将一辆伏尔加轿车撞出路基,车上的一位中年人当时就是不省人事。
新闻界对此事仅仅略微提及,但整个苏联的物理学界都被深深震动了,苏联的知名物理学家几乎全部都聚集到医院里,有的人甚至连夜乘飞机从遥远的西伯利亚赶来。
冬日的严寒并没有把所有的人都驱赶到屋内,有人在医院门外苦守了一夜,长廊上一排排的烛光摇曳不定,这是古斯拉夫人的习俗,如果烛光能保持一夜不灭,那么病重的人一定会得到康复。
岂至苏联,全世界的物理学家都行动起来,已经步入垂老之年并且久病缠身的学界领袖玻尔亲自安排了第一流的医生远赴莫斯科,这在针锋相对的冷战期间是极为罕见的这位幸运的伤者昏迷了整整四十天后,终于能够开始说"谢谢"。
但是他那第一流物理学家的头脑终究是钝化了,即便如此,当年的诺贝尔物理奖仍是由他荣获,甚至诺贝尔奖基金会考虑到他的身体原因,第一次打破惯例由瑞典驻苏大使代为宣发。
他的名字叫做列夫·达维多维奇·朗道。
他在凝聚态物理中的贡献,仿佛玻尔于量子力学。
众所周知,复杂的物质形态可以分为三类:气态,液态,固态。
凝聚态就是指后面两者,与粒子物理和核物理不同,它深刻地影响着我们生活的方方面面,从各种常见的金属,合金到新型的半导体,超导材料,从玻璃,陶瓷到各种聚合物和复合材料,从光学晶体到各种各种液晶材料都是属于这一范畴。
凝聚态物理本身也成为近几十年来发展最为迅速,门类最为繁复的物理学的重要分支。
凝聚态物理根源于固体物理。
早在19世纪,人们就对固体中的晶体结构就颇有研究。
晶体在我们这个世界满眼皆是,漫天飞舞的雪花,常见的食盐,晶莹璀璨的水晶都是晶体,它们之间的共同特征就是都有着排列齐整的微观结构,这在物理学上被称之为点阵。
1848年,法国物理学家布喇菲就成功地导出了晶体空间的14种排列方式,对应着32种对称类型,囊括了所有的2000多种晶体。
科学家百折不饶,刻苦钻研的事例
科学家百折不饶,刻苦钻研的事例
以下是一些科学家百折不饶、刻苦钻研的事例:
1. 居里夫人:居里夫人是一位波兰裔法国籍科学家,被认为是现代放射化学的奠基人之一。
她在研究放射性元素和放射性同位素方面取得了杰出成就,并两次获得诺贝尔奖。
尽管她一直在为科学事业做出贡献,但她的道路上也充满了困难和挑战。
在她的丈夫皮埃尔·居里被杀害后,她仍然坚持不懈地继
续他的工作,并取得了更多的突破。
2. 爱因斯坦:爱因斯坦是一位德国出生的理论物理学家,以其相对论和量子力学的发现而闻名于世。
他的道路上也充满了困难和挑战。
他曾经因为自己的理论被认为是不切实际的而遭到拒绝,但他坚持不懈地继续研究,最终证明了他是正确的。
3. 伽利略:伽利略是一位意大利科学家,被认为是现代物理学的奠基人之一。
他通过观察和实验验证了日心说,并发明了望远镜来进一步研究天文学。
尽管他的研究成果遭到了教会的反对和批评,他仍然坚持不懈地继续他的工作,并取得了更多的突破。
4. 霍金:霍金是一位英国出生的理论物理学家,以其对黑洞和宇宙学的研究而闻名于世。
尽管他因为患有一种罕见的神经系统疾病而面临着巨大的困难,他仍然坚持不懈地继续他的工作,并成为了科学界的传奇人物。
这些科学家在面对困难和挑战时仍然坚持不懈地追求他们
的研究目标,他们的努力和毅力为科学和技术的发展做出了杰出贡献。
卡麦林-翁纳斯K1N——低温物理学之父
卡麦林-翁纳斯K1N——低温物理学之父
佚名
【期刊名称】《光谱实验室》
【年(卷),期】2008(025)001
【摘要】荷兰物理学家卡麦林-翁纳斯(Kamerlingh-Onnes,Heike,1853—1926)(邮票K1a)早年在家乡念书,1870年进入格罗宁根大学学习。
1871年去海德堡,在本生耶。
和基尔霍夫K11两位导师指导下学习。
他返回格罗宁根攻
读博士学位(于1879年因提出地球自转的新证明而获得)。
1882年起任莱顿大
学实验物理学教授。
他在该校建了一个低温实验室,向新的低温进发,从而使莱顿大学成为世界著名的低温研究中心。
卡麦林一翁纳斯也被称为“低温物理学之父”。
【总页数】1页(P127)
【正文语种】中文
【中图分类】O51
【相关文献】
1.荷兰物理学家卡麦林.昂纳斯及其实验物理学成就 [J], 王冰
2.卡皮查:一位传奇式的"低温物理学之父" [J], 程民治
3.做一个低调而非凡的黑客Linux之父林纳斯·托瓦兹的成功学:只为好玩 [J], 郑小小
4.卡麦林-翁纳斯(Kamerlingh-Onnes,Heike.1853-1926)荷兰物理学家(Physicist,Netherlands) [J],
5.卡麦林-翁纳斯 [J], 雷素范;周开亿
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现代物理学缔造人大卫·萧恩伯格
!月"#日,低温物理学前沿领域的杰出科学家大卫·萧恩伯格逝世,享年$!岁。
他是剑桥卡文迪什和蒙德实验室的众多杰出科学家之一,是%#世纪现代物理学的缔造者之一,也是许多在固态电子学和磁共振成象前沿领域做出重要贡献的年轻研究人员的导师。
科星陨落之现代物理学缔造人萧恩伯格萧恩伯格大卫·萧恩伯格出生于俄罗斯,在英国伦敦接受教育,"$!%年毕业于剑桥三一学院。
"$&&年,他成为该校大学讲师,"$’!年,成为物理学教授。
"$(!年,他当选为皇家协会会员,"$$(年获得了皇家协会胡弗奖章。
"$)&年他因在低温物理学领域所做出的杰出贡献而获得了弗里茨·伦敦奖。
此外,他还是美国艺术和科学院的荣誉外籍院士。
萧恩伯格职业生涯开始的时候,正值专门为杰出俄罗斯物理学家彼得·卡皮查建造的皇家学会蒙德实验室竣工。
大卫·萧恩伯格成为卡皮查所招收的少数几个研究生之一。
那时,卡皮查正在开发生产高磁场的技术。
他让大卫·萧恩伯格用铋测量磁致伸缩效应———磁场所产生的微小长度变化。
这一项目对最有能力的实验物理学者而言都是一个挑战,但是三年后,大卫·萧恩伯格就成功地完成了这一任务。
此时,他已经能够独立做研究了。
"$!&年,卡皮查回到俄罗斯度年假,后因俄罗斯当局阻挠未能返回。
在随后的几年里,大卫·萧恩伯格主要致力于超导性的研究,并且写了一本书。
很长时间以来,该书一直是关于超导电性的最佳读物。
"$!’年,卡皮查邀请大卫·萧恩伯格到他在莫斯科新建的实验室工作一年。
在那里,大卫·萧恩伯格开始认真研究此后(#年他所倾心的现象———德哈斯*范·阿尔芬效应+简称,-./效应0,并且取得了丰硕的成果。
这一效应是指低温时金属磁化率随磁场强度的振荡变化。
1978年诺贝尔物理学奖
1978年诺贝尔物理学奖1978年物理学奖,由三位物理学家获得,他们是前苏联的彼得·卡皮查(Peter L.Kapitsa)(获得奖金的一半)和美国的阿诺·彭齐亚斯(Arno Penzias)和罗伯特·威尔逊(Robert W.Wilson)(分享另一半奖金)。
卡皮查建成了液化氮的新装置,证实氮亚超流低温物理学。
彭齐亚斯和威尔逊发现了宇宙背景微波辐射。
彼得·卡皮查(Peter Leonidovich Kapitsa,1894—1984),出生于俄罗斯圣彼得堡附近的喀琅施塔得,父亲是一位军事工程师,母亲从事高等教育工作。
1918年毕业于列宁格勒工学院,在列宁格勒(圣彼得堡)科技研究所电机研究室约飞领导的小组工作。
1919年,对卡皮查来说是灾难之年,他的父亲、妻子和两个孩子先后在传染病中去世,对他造成了重大打击。
1921年,在约飞的推荐下,卡皮查辗转来到英国,争取到了进入卡文迪什实验室,在卢瑟福领导下进行研究的宝贵机会。
其间,由于他在产生强磁场和超低温方面的研究工作出色,被推举为英国皇家学会会员。
1934年,在他一年一度回苏联探亲后,便没有返回英国。
此后他一直留在苏联从事研究工作,直至1984年逝世。
1918年—1921年,卡皮查在约飞手下工作期间表现出色,他与谢苗诺夫(N.N.Semenov,1956年诺贝尔化学奖获得者)合作,提出一种方法:用非均匀磁场干扰原子,以确定原子的磁矩。
这个方法不久后在斯特恩-盖拉赫实验中得到了进一步完善。
1923年,卡皮查在卡文迪什实验室工作期间,做成1了一个重要实验,把云室置于强磁场中,观察到了粒子受磁场作用径迹发生的弯曲。
1924年,卡皮查又提出一些能获得更强磁场的方法,得到了卢瑟福的大力支持,并被任命为卡文迪什实验室磁学研究的助理主任。
卡皮查用脉冲方法获得了高达32T的强磁场。
此后他对磁致伸缩等现象进行了开创性的研究,1928年,发现置于极强磁场中的各种金属的电阻与磁场强度的线性关系。
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机 。1 1 9 6年退 役 后 , 重新 回到 学 校继 :06 0 - 6 20 - 1 0 基 金 项 目 : 湖 学 院 自然科 学研 究 资助 项 目( Z- 0 42 巢 XL 2 00 ) 作 者 简 介 : 民 治 (9 5 , 徽 绩 溪人 , 任 巢湖 学 院物 理 系教 授 主 要 从 事 理 论 物 理 、 学哲 学 、 理 学 吏 等的 教 学 和 研 究 工 作 。 程 14 一)安 现 科 物
甚 了解 , 也不 甚 赞 同 。因此 , 当卡 皮查第 一 天踏 进卡 学家 约 飞 ( FJf e 看 中 , A.. e ) o 很欣 赏 他 的才干 。 但是 第 文 迪什 实验 室 的大 门 时 。卢瑟 福 给他 的见 面礼 就 是
一
向他 郑重 宣布 :不 许 在卡 文迪 什实验 室公 开 宣传 共
格 和 出类 拔 萃 的才 能 。 十月 革命 后 , 飞在 困境 中 开 约
始 筹 建 彼 得 格 勒 物 理 研 究 所 , 一 年 ( :9 8年 ) 这 按 11 卡 皮查 刚好 以优 异 的成 绩从 大 学 毕业 。被 约飞 选人
已经 仙逝 的卡皮 查 的崇 敬 、 仰慕 之 情 。 同时也 是 为 了 研 究所 , 了该 所最 早 的一 批 研究人 员 。 且兼 任 物 成 并 启迪 后人 。现 拟就 他辉 煌奇 特 的人 生作 一 简要地 论 理 机 械 系 教 师 。 1 2 9 0年 ,他 与谢 苗 诺 夫 ( ..e NNS .
学业 。 就 在这 一年 , 也 年方 2 2岁 的卡 皮查 就在 《 国 俄 物理 和化 学 学 会会 刊 》 , 表 了第 一 篇学 术 论 文 , 上 发
题 为“ 拉斯 顿纤 维 的制 备 ” 沃 。论 文 中所 涉及 到 的石 英纤 维 的制 作 .首 次展 示 了他 在工 艺方 面 的独特 风
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很 多其 他人 员也 前来 参观 , 并赞 不绝 口。 由于这 项 出 卡皮 查在 剑 桥 的地 位 进 一步 得 到巩 固 , 并 感 情 。” …由于 社会 制度 、 治信 仰 、 政 意识形 态 和感情 色 的工 作 , 上 的巨大 沟壑 ,使 他们 一 见 面就 为狐 疑 、冲突所 困 在 1 2 9 3年 6月 1 4日, 以题 为“ 他 仅粒子 在 物质 中的 穿 越 和产 生磁 场 的方法 ” 的论 文 获得 了博 士学位 。 在 扰。
对 核 战争 和 关爱我 们赖 以生存 的地球 等 高尚品德 。 关 键 词 : 皮 查 ; 温物 理 学 ; 卡 低 苏联
中图 分类 号 : 8 61 文献 标识 码 : K 3. A 文章 编号 :6 2 4 7 2 0 )3 0 1- 5 17 - 4 X(0 6 0 - 0 7 0
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第 8卷第 3期
2o 0 6年 6月
黄 山 学 院 学 报
J u a f a g h n Un v r i o r l n o Hu n s a ie st y
Vo . NO. 1 8, 3
J n2 o u .0 6
卡皮查 : 一位传奇式的 “ 低温物理学之父’ ’
述。
me o ) n v 合作 。 出 了一种 方法 : 非均 匀磁 场 干扰 原 提 用 子, 以确定 原 子 的磁矩 。 这个方 法 不久在 斯特 恩一 盖 拉 赫实验 中得到 了发 展 和应用 。 12 9 1年 6月 , 约 飞 的推 荐 和 疏 通 , 皮 查 赴 经 卡 英 国, 到卡 文迪 什 实验 室 当访 问学 者 , 他被 剑桥 那种 优 越 的科学 环境 所 深 深地 吸 引 , 常想 留下来 工作 。 非 后 得 到 查 德 威 克 (.h d i ) 鼎力 相 助 。 瑟 福 J awc 的 C k 卢 ( . uh r r ) ER tef d 收下 了他 。 o 当时的 卢瑟 福 已是 举世 闻名 的科 学 家 。同时还 是个 典 型 的爱 国主 义者 .他 对苏 联 的社 会 主义 既不
程 民 治
( 湖 学 院 物理 系 , 徽 巢 湖 2 8 0 ) 巢 安 3 0 0
摘
要 : 述 了前 苏联 著名 的物 理 学 家卡 皮 查在其 所 涉猎 的诸 多领 域 中所取得 的杰 出贡献 , 论 以及 他 奇特
的人 生经 历 。 旨在 弘扬 他 勤奋好 学、 拼搏 进取 、 老骥伏 枥 的精神 风 范 , 他敬 重 导师 、 和 正直 无畏 、 爱祖 国 、 热 反
1 卡 文迪什 实验室 来 了个“ 苏维 埃 人”
1 9 年 7月 9日.卡皮 查 出 生在俄 国圣 彼得 堡 84 附 近科特 林 岛 上 的喀琅 施塔 得 。 身为 军事 工 程 师 的 父 亲博 学多 才 , 从事 高 等教 育研 究 的母 亲热 爱文 学 , 外 祖 父 擅 长数 学 和 天 文 , 良好 的 环境 , 心 的教 育 。 精 使 得从 小 就勤 奋好 学 的卡 皮查 。无论 是 工艺 技 能或 者 是 数理 知识 等方 面 的才华 都很 出众 。1 1 9 2年他考 入圣 彼得 堡工 学 院 .二 年级 时就 被 当时著 名 的物 理 次 世 界大 战爆 发 了 , 卡皮 查投 笔 从戎 , 了两 年司 当
2 世 纪 的物理 学界 可谓 群 星灿烂 、 才 辈 出。 0 人 前 苏 联 著 名 的 物 理 学 家彼 得 ・ 奥 尼 多 维 奇 ・ 皮 查 利 卡 ( ..a i ) 正 是这 位 科学 家群 体 中 的一 颗 光 彩 照 PLK pz , a 人 的巨星 。 既有 渊博 的知识 。 具有 融 实验 家和理 他 又 论 家 为一 体 的非 凡天 才 .在 其 所涉 猎 的许 多 领域 中 都作 出 了重 大 的贡献 。 不仅 如此 。 那不 同 寻常 的人 他 生经 历 。 是给他 蒙 上 了一 层 传奇 色彩 。 了表达 对 更 为