狄拉克及其主要科学贡献
世界上最杰出的十大物理学家,谁的贡献最大呢
世界上最杰出的十大物理学家,谁的贡献最大呢你知道世界上最杰出的十大物理学家是谁吗?让我们一起来看看吧:1.艾萨克-牛顿,他是英格兰的物理学家,数学家,天文学家,自然哲学家。
他最为著名的就是在《自然哲学的数学原理》里对万有引力和牛顿运动定律进行了描述,这奠定了此后三个视界里物理世界的科学观点,而且是现代工程学的基础。
2.阿尔伯特-爱因斯坦,他是美籍德国犹太人,是著名的物理学家,思想家,哲学家。
他是现代物理学的开创者和奠基人。
他是‘相对论’‘质能关系’‘激光’的提出者,是‘决定论量子力学诠释’的捍卫者。
他曾被美国的《时代》周刊评为“世纪伟人”。
3.詹姆斯-克拉克-麦克斯韦,十九世纪伟大的英国物理学家,数学家。
他是经典电动力学的创始人,是统计物理学的奠基人之一。
他出版的《论电和磁》被称为是继牛顿《自然哲学的数学原理》后的一部最重要的物理学经典。
造福人类的无线电技术就是以电磁场理论为基础发展而来的。
4.尼尔斯-亨利-戴维-玻尔,他是丹麦的物理学家,是原子结构学说之父。
他通过引入量子化条件,提出了氢原子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,对二十世纪物理学的发展有深远的影响。
他是哥本哈根学派的创始人,曾荣获一九二二年的诺贝尔物理学奖。
5.亨利-卡文迪许,英国的物理学家,化学家。
他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。
发现了库仑定律和欧姆定律,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。
因为他在化学领域的杰出贡献,被后人称为‘化学中的牛顿’。
6.伽利略,意大利物理学家,天文学家。
他是科学革命的先驱。
历史上他首先在科学实验的基础上融会贯通了数学、物理学和天文学三门知识,扩大、加深并改变了人类对物质运动和宇宙的认识。
为了证实和传播了哥白尼的日心说,伽利略献出了毕生精力。
由此,他晚年受到教会迫害,并被终身监禁。
物理科学家简介
詹姆斯·克拉克·麦克斯韦,英国物理学家、数学家。科学史上,称牛顿把天上和地上的运动规律统一起来,是实现第一次大综合,麦克斯韦把电、光统一起来,是实现第二次大综合,因此应与牛顿齐名。1873年出版的《论电和磁》,也被尊为继牛顿《自然哲学的数学原理》之后的一部最重要的物理学经典。没有电磁学就没有现代电工学,也就不可能有现代文明。
名言可以说是数统治着整个量的世界,而算数的四则运算则可以看作是数学家的全部装备
玻尔:量子论——震动的微粒子的解说者尼尔斯·亨利克·大卫·玻尔(Niels Henrik David Bohr,1885.10.07~1962.11.18)丹麦物理学家,哥本哈根学派的创始人。1885年10月7日生于哥本哈根。
格言:
卢瑟福:欧内斯特·卢瑟福被公认为是二十世纪最伟大的实验物理学家,在放射性和原子结构等方面,都做出了重大的贡献。他还是最先研究核物理的人。除了理论上非常重要以外,他的发现还在很大范围内有重要的应用,如核电站、放射标志物以及运用放射性测定年代。他对世界的影响力极其重要,并正在增长,其影响还将持久保持下去。他被称为近代原子核物理学之父。
格言:
爱因斯坦,美籍德国犹太裔,理论物理学家,相对论的创立者,现代物理学奠基人。1921年获诺贝尔物理学奖,1999年被美国《时代周刊》评选为“世纪伟人”。
格言:在一个崇高的目的支持下,不停地工作,即使慢,也一定会获得成功。
牛顿:艾萨克·牛顿爵士是人类历史上出现过的最伟大、最有影响的科学家,同时也是物理学家、数学家和哲学家,晚年醉心于炼金术和神学。他在1687年7月5日发表的不朽著作《自然哲学的数学原理》里用数学方法阐明了宇宙中最基本的法则——万有引力定律和三大运动定律。这四条定律构成了一个统一的体系,被认为是“人类智慧史上最伟大的一个成就”,由此奠定了之后三个世纪中物理界的科学观点,并成为现代工程学的基础。牛顿为人类建立起“理性主义”的旗帜,开启工业革命的大门。牛顿逝世后被安葬于威斯敏斯特大教堂,成为在此长眠的第一个科学家。
物理史上的科学家及贡献
牛顿发现了万有引力,并总结得出了万有引力定律,卡文迪许用实验测出了引力常数(对)
牛顿认为力的真正效应总是改变物体的速度,而不仅仅是使之运动(对)
牛顿提出的万有引力定律奠定了天体力学的基础(对)
4.★卡文迪许 贡献:测量了万有引力常量
典型题目
牛顿第一次通过实验测出了万有引力常量(错)
卡文迪许巧妙地利用扭秤装置,第一次在实验室里测出了万有引力常量的数值(对)
5.★开普勒(德国天文学家) 对物理学的贡献 开普勒三定律
经典题目
开普勒发现了万有引力定律和行星运动规律(错)
6.★托勒密(古希腊科学家) 观点:发展和完善了地心说
7.★哥白尼(波兰天文学家) 观点:日心说
14.★安培(法国物理学家)贡献:①磁场对电流产生作用力(安培力),并总结出这一力学规律
②安培分子电流假说
经典题目
安培最早发现了磁场能对电流产生作用(对)
安培提出了磁场对运动电荷的作用力公式(错)
15.★狄拉克(英国物理学家) 贡献:预言磁单极必定存在(至今都没有发现)
16.★洛伦兹(荷兰物理学家) 贡献:1895年发表了磁场对运动电荷的作用力公式(洛伦兹力)
8. ★布鲁诺(文艺复兴)因宣讲教会反对的日心说被处以火刑,被活活烧死在意大利的百花广场上
9.★第谷(丹麦天文学家) 贡献:测量天体的运动
10.★库仑(法国物理学家) 贡献:发现了库仑定律——标志着电学的研究从定性走向定量
典型题目
库仑总结并确认了真空中两个静止点电荷之间的相互作用(对)
贡献: ①提出光子说概念②用光子说成功解释光电效应并获得诺贝尔物理奖③提出质能方程④提出光具有波粒二象性
量子力学三巨头是谁提出来的
量子力学三巨头是谁提出来的
在量子力学的发展史上,有三位杰出的物理学家被誉为“量子力学三巨头”,他
们分别是薛定谔、海森堡和狄拉克。
这三位科学家在20世纪初为量子力学的建立
和发展做出了重要贡献,开创了现代物理学的新纪元。
薛定谔(Erwin Schrödinger)
薛定谔是奥地利物理学家,他于1926年提出了著名的薛定谔方程,这个方程
描述了量子力学中的波动性质,为研究微观粒子的运动提供了重要工具。
薛定谔方程在描述原子和分子的结构以及原子核的性质方面起到了关键作用,对后来量子力学的发展产生了深远影响。
海森堡(Werner Heisenberg)
海森堡是德国物理学家,他于1927年提出了著名的海森堡不确定性原理,这
一原理指出了在测量微观粒子的位置和动量时存在的不确定度限制。
海森堡的不确定性原理揭示了量子世界中的基本物理规律,改变了人们对自然界运动规律的认识。
狄拉克(Paul Dirac)
狄拉克是英国物理学家,他于1928年提出了著名的狄拉克方程,这个方程描
述了自旋为1/2的费米子(如电子)的行为。
狄拉克方程预言了反物质的存在,
并为粒子物理学的发展奠定了基础。
狄拉克的工作对量子场论和相对论物理学的发展影响深远。
综合来看,薛定谔、海森堡和狄拉克三位物理学家提出的著名方程和原理奠定
了量子力学的基础,推动了物理学的革命性变革。
他们被誉为“量子力学三巨头”,
对现代物理学产生了深远影响,被后人视为不可替代的科学巨匠。
狄拉克
词条人物> 自然科学人物 >正文狄拉克开放分类:物理学史物理学家理论物理量子力学编辑词条分享狄拉克狄拉克(1902—1984)是英国物理学家。
1902年8月8日诞生在英格兰布里斯托尔。
狄拉克在职业学校上中学,1918年毕业后考入布里斯托尔大学电机系。
1921年大学毕业,获电气工程学士学位。
1923年考入剑桥大学圣约翰学院当数学研究生。
1925年开始研究由海森伯等人创立的量子力学,1926年发表题为《量子力学》的论文,获剑桥大学物理学博士学位,应邀任圣约翰学院研究员。
1929年周游各国,作学术访问,先在美国逗留了五个月,后来和海森伯一起访问日本,再横贯西伯利亚,回到英格兰。
1930年选为英国伦敦皇家学会会员。
1932到1969年,狄拉克任剑桥大学数学教授。
他还担任过美国威斯康星大学、密执安大学、普林斯顿大学、迈阿密大学等有名学府的访问教授。
1933年狄拉克和薛定谔一起分享当年度诺贝尔物理学奖金。
1971年起任剑桥大学荣誉教授,兼任美国佛罗里达州立大学物理学教授。
1984年10月24日逝世。
终年82岁。
二、科学成就狄拉克对物理学的主要贡献是发展了量子力学,提出了著名的狄拉克方程,并且从理论上预言了正电子的存在。
狄拉克原来从事相对论动力学的研究,自从1925年海森伯访问剑桥大学以后,狄拉克深受影响,把精力转向量子力学的研究。
1928年他把相对论引进了量子力学,建立了相对论形式的薛定谔方程,也就是著名的狄拉克方程。
这一方程具有两个特点:一是满足相对论的所有要求,适用于运动速度无论多快电子;二是它能自动地导出电子有自旋的结论。
这一方程的解很特别,既包括正能态,也包括负能态。
狄拉克由此做出了存在正电子的预言,认为正电子是电子的一个镜像,它们具有严格相同的质量,但是电荷符号相反。
狄拉克根据这个图象,还预料存在着一个电子和一个正电子互相湮灭放出光子的过程;相反,这个过程的逆过程,就是一个光子湮灭产生出一个电子和一个正电子的过程也是可能存在的。
狄拉克的生平
狄拉克的生平英国著名的理论物理学家狄拉克年仅28岁时,就独立地创立了相对论量子力学,并预言了反粒子的存在.30岁时就成为剑桥大学卢卡斯数学教授.这是牛顿曾经担任过的职务.狄拉克性格内向,思想深邃,有忘我的献身精神和刻意追求的严谨学风.在物理学家中,他以沉默寡言有思想一密而著称.有人曾开玩笑说:“他大概每隔四年才能讲出一句完整的话.”的确如此,狄拉克对发展量子电动力学、宇宙学等众多学科都作出了重大贡献.他所提出的关于磁单极子和所谓大数假说等学说,至今仍是物理学探讨的重要课题.(曹南燕著:狄拉克)本世纪二十年代,相对论和量子力学相继建立,人们立即想到把量子力学和相对论统一起来.1928年,保罗.狄拉克(P.Driac l 902-1984)首先提出相对论波动方程,这个方程以其简明深刻的物理内涵打开了通向形式复杂、内容丰富的相对论量子力学知识宝库的大门,狄拉克在尝试二十世纪的两个最重要的原理结合起来的实践中,凭借自己非凡的想象力,大胆地预言了存在一片尚未开发的神奇的“新大陆”——反物质.生平狄拉克(P.Dirac)1902年8月8日生于英国布里斯托尔城;1984年10月20日卒于美国佛罗里达州的塔拉哈西.狄拉克的父亲是瑞士人,母亲是英国人.狄拉克的父亲年轻时移居英国,在布贝斯托尔贸易商业高级职业学校教法语.这所学校非常重视现代科学,尤其是数学、物理学和化学,狄拉克就在那里接受早期教育.他跳级读完中学,并在中学时期自学了大量相当高深的数学,例如非欧几何的现代方法;但他对这种抽象数学并不很感兴趣,他感兴趣的是现实的物理世界而不是单纯的逻辑问题.父亲家教很严,他鼓励儿子发展数学才能,并希望他能精通法语,甚至规定在家里只能用法语说话.这使得狄拉克从小就养成极少讲话而讲起来就极其讲究修辞的习惯.1918年,狄拉克中学毕业后象他哥哥一样进入布杜斯托尔大学.工科教育促使狄拉克更加重视物理学的结论而不盲目相信数学,因而改变了他对物理学方程的精确性的看法.以前他认为任何一种近似都实在无法容忍,人们在任何时候都应当致力于精确的方程.受了工科教育以后,他看到在现实世界中方程都仅仅是近似的.不过必须使它们越来越精确.近似的方程也可以是很美的.狄拉克自己认为,“如果我没有受过这种工科教育,在我后来从事的那种工作中就必定不会取得任何成果.”(参见研究文献〔1〕,P.19.)狄拉克上大学的第二年,A.S.爱丁顿(Eddngton)率领的远征观察队在日全食时证实了爱因斯坦(Einstein)根据广义相对论作了光在引力场中将会发生偏折的预言.这使得相对论在英国得到广泛传播,狄拉克也立即卷人相对论热之中.他听有关学术报告、与同学们热烈讨论有关相对论的各种问题,还读了爱丁顿的《空间、时间与引力》等著作.相对论的影响使狄拉克把关于方程的看法推广到自然规律本身.他过去“相信存在着一些精确的自然规律,我们应该做的一切既来找出从这些精确规律中可以获得的必然结果.典型的精确的规律就是牛顿运动定律.现在我们知道,牛顿定律并不精确,只是一些近似而已.我由此作出这样的推论:也许所有的自然规律都只是近似的.那时我的确准备把所有的方程都只看作是表现我们现有知识状态的近似,并准备把力图改进它们作为一项任务,”他认为,”相对论所产生的影响,不论过去或未来,任何一种扣人心弦的科学思想都是无法与之匹比的.”(参见原始文献[19],Pll3,P110.)1921年狄拉克大学毕业,得到电工学士学位后,通过考试获得剑桥大学圣约翰学院的“1851年奖学金”.但这每年70镑的奖学金不足以维持他在剑桥的学习生活,于是他仍留在布里斯托尔.当时英国正值经济萧条,狄拉克没有找到工作.母校的老师非常重视狄拉克的数学才能,希望他在数学方面有所深造,为他提供免费学习的机会.他两年学完了数学系三年的课程,并获得应用数学方面的学士学位.这两年的学习中,投影几何对他以后的工作产生了最深远的影响,这主要是一一对应的方法;他觉得,这种方法的优点是便于处理具有特定变换性质的量(如矢量和张量)的洛伦兹变换.在这种变换和对应中,他感到有一种数学美.1923年,狄拉克得到剑桥大学科学和工业研究部门高级数学方面的资助金以及两年前获得的“1851年奖学金”,成为剑桥大学圣约翰学院数学系的研究生.在剑桥,狄拉克继续学习探索并思考了相对论,还曾直接请教在剑桥任教的爱丁顿,在其指导下写了有关质点相对论运动速度的论文.逻辑严密、数学优美的相对论对狄拉克整个科学思想发生了深刻的影响,成为他从事科学活动的主要灵感源泉.狄拉克到剑桥后一心想研究相对论,可是却被分配给R.H.福勒(Fowler)当研究生.不久他就发现原先感到的失望是完全没有必要的.福勒对原子物理学和统计力学很感兴趣.他与卡文迪什实验室的E.卢瑟福(Rutherford)及哥本哈根的N.玻尔(Bohr)关系十分密切,经常组织实验物理学和理论物理学的学术交流活动.福勒把狄拉克带进了一个全新的领域,从此狄拉克开始了理论物理学的研究.他孜孜不倦地学习玻尔—索末菲的原子结构理论、哈密顿动力学、E.T.惠特克(Wllittaker)的《分析动力学》(AnalyHcal dynamics)、爱丁顿的《相对论数学原理》(Thmathematical theory of relativity)等等.特别是惠特克的《分析动力学》给他留下了深刻的印象.书中详细讨论了哈密顿方法和变换理论.这些美的、普通性的理论使他感到满足,他坚定地相信哈密顿方法在解决所有动力学问题方面都是有效的.狄拉克还热心参加剑桥校园内各种学术社交活动,例如N.F.贝克(Baker)教授的茶话会、卡皮察俱乐部和△2V俱乐部等等.这些活动激起了他对数学美的热情.他在这里结识了卢瑟福、玻尔、П.Л.卡应察等人,并了解到理论物理学和实验物理学的最新进展和存在的问题.1925年9月初,福勒把W.b.海森伯(Heisenberg)关于量子力学的第一篇论文的校样寄给正在度假的狄拉克.狄拉克很快就意识到它是通盘解决原子物理学中各种困难问题的钥匙,并效力于把海森伯的矩阵力学纳人哈密顿理论的公式体系.他很快写成了他的成名著作《最子力学的基本方程》.此后的几十年,狄拉克在量子力学的基本理论,相对论性电子理论、量子电动力学和量子场论、广义相对论和宇宙学方面从事研究教学工作.1926年5月,狄拉克完成了他的博士论文“量子力学”获得博士学位,9月研究生毕业,然后到哥本哈根和格丁根访问研究.一年以后他回到剑桥工作.1927年11月当选为剑桥大学圣约翰学院学术委员会委员,1930年当选为英国皇家学会会员.1932年当选为剑桥大学卢卡斯讲座教学教授,直到1969年按英国惯例从剑桥大学退休、任荣誉退休教授.以后他又在美国纽约州立大学石溪分校和迈阿密大学的理论研究中心工作.1971年在美国的佛罗里达州州立大学任物理学教授,继续进行科学研究,热心参加国际学术活动,并为量子物理学史的研究提供了大量第一手材料.狄拉克青年时代正好是原子物理学实验积累了大量材料,量子理论处于急剧变革的时代,由于深受以爱因斯坦为代表的二十世纪物理学中理性论思潮的影响,由于个人的勤奋和思想方法的正确,狄拉克在量子力学的理论基础特别是普遍变换理论的建立方面,在相对论性电子理论的创立方面以及在量子电动力学和量子场论的建立方面,都作出了重大的贡献.这些贡献给他带来了崇高的声誉.他同创立原子理论的新形式而和薛定谔共获1933年度诺贝尔物理学奖,1929年获英国皇家奖章,1952年获英国皇家学会科普利奖章,1968年获奥本海默奖章.他除了是英国皇家学会的成员以外,还是苏联科学院通讯院士和美国普林斯顿高级研究院、罗马教皇科学院的成员.狄拉克曾应邀到德国、美国、日本、苏联、新西兰、澳大利亚、荷兰等许多国家作访问讲学.1935年7月8日,他应我国清华大学物理系的邀请,从日本经塘沽到北平,在清华大学住了两三天,作了关于正电子演讲,并会见了北平的物理学界人士;嗣后,在周培源、任之恭、王竹溪等人陪同下游览了长城.这些访问讲学有力地促进了各国量子物理学的传播与发展.1972年在意大利的里雅斯特国际理论物理学中心召开的“物理学家的自然观”讨论会上,各国物理学家欢聚一堂为祝贺狄拉克七十岁生日举行了庆祝活动和学术交流活动.1981年5月各国科学家在美国新奥尔良的洛约拉大学举行为期三天的科学讨论会庆祝狄拉克的80寿辰.那次会提前开的原因是为了使奉献给他的纪念文集能在1982年8月送到他手里.1982年10月中国科学技术史学会组织的物理学史讨论会为庆祝狄拉克80寿辰举行纪念活动并给狄拉克发了贺电.1984年10月20日,狄如克在美国佛罗里达逝世.为悼念这位伟大的理论物理学家,英国剑桥大学圣约翰学院于19 85年4月20日举行了院重的纪念报告会.(曹南燕著:狄拉克)生平狄拉克1902年生于英国布列斯托尔市的一个教师家庭.他的父亲原籍瑞士,后移居英国,在布列斯托尔的一所商贸学校教法语.狄拉克从小喜爱数学,中学时常在课外自修较高深的数学,如非欧几何学.但他对理论与实在的关系的认识始终坚持一种朴素实在论的观点,认为现实世界是科学研究对象.中学毕业后,考入布列斯托尔大学学习工程.在工程数学中,他掌握了另一类与纯理论的精密数学不同的方法——近似方法;同时对理论物理学产生了浓厚的兴趣,特别是对爱因斯坦的相对论,怀有极大的热情和敬意.他在大学读书时,英国科学家爱丁顿曾带领科学考察队赴世界各地选择观测日全食的最佳地点,以证实广义相对论关于光线在强引力场中发生弯曲的预言.爱丁顿的观测结果倾向于认为,爱因斯坦的预言被证明了.广义相对论所描绘的那简洁而和谐的宇宙图景使人产生了深深的美感.他后来曾多次表示特别欣赏数学美,并说:“这是我们的一种信条,相信描述自然界的基本规律的方程都必定有显著的数学美,这对我们像是一种宗教.奉行这种宗教是很有益的,可以把它看成是我们许多成功的基础.”1921年,狄拉克大学毕业后本想到剑桥深造,但无法筹到足够的经费,转而在布里斯托尔大学数学系读研究生,这为他日后的理论物理研究打好坚实的数学基础,而且学会用最简洁的数学语言概括深刻而复杂的物理学问题.2年后,他终于获得机会到剑桥大学攻读理论物理博士学位.他本想追随爱丁顿或坎宁安研究相对论,并准备对相对论的理论发展作出贡献,但校方把他分配到量子论方面和专家福勒教授名下.他开始有点失望,但后来的事实证明,正是这个偶然的原因促成了他生平的又一次转折,为他的科学创造提供了千载难逢的机遇.因为在当时,相对论的基础工作已告基本完成,而量子论仍处于初创之中.福勒是卢瑟福的女婿,也是剑桥大学当时理论物理方面的重要人物.他同玻尔为首的哥本哈根学派联系密切,经常到欧洲大陆的理论物理中心访问,带来最新的学术研究消息.这时,狄拉克才开始了解到玻尔和索末菲的原子论等问题.他确信,由于物质世界的统一性,经典力学和量子力学之间应该有统一的基础.1924年,法国物理学家德布罗意提出一个把粒和波联系起来的假设,狄拉克被这设想的美妙所吸引,但又没有立即接受它,认为这纯属虚构.他仍然深深地沉浸在玻尔的理论中,他认为电子是在绕原子核的轨道上旋转的粒子.直到薛定谔运用这个假设作为桥梁,建立了美妙、和谐的、真正量子力学的波动方程,狄拉克才发现自己过去的认识错了.1925年前后,剑桥大学的俄籍物理学家卡皮察组织了定期科学讨论会叫“卡皮察俱乐部”.每周二晚饭后聚会一次,首先有人自愿宣读自己新近完成的科学论文,然后大家进行讨论和争论.这年夏天,海森堡应邀到这个俱乐部作了一次关于反常塞曼效应的报告.临到结束时,他又介绍了自己关于建立量子论的一些新的想法.不久,海森堡回到德国以后又把自己关于矩阵力学的论文寄一份给狄拉克.狄拉克仍然很难接受某些新观念,总觉得建立这些理论所使用的推导及附加条件太牵强附会.但过了10天之后,他又反复地阅读了海森堡的论文,终于从中受到很大的启发,认为它为新力学的发展提供了一条切实可行的途径.但是,海森堡的理论是没有考虑到相对论效应的.狄拉克对量子论的第一个工作是试图在考虑到相对论效应时如何改进海森堡的表述,以便把相对论和量子论这两大革命成果结合在一起.(科学方法卷)我升入布利斯托尔大学的工程学院.工程课程对我有强烈影响.以前,我只对严密的数学关系感兴趣.我讨厌任阿近似计算,总想避开它们;但作为一个工程师,我必须学会容忍它们.工程师是和现实世界打交道的,并且要作有关的教学计算,一他必须经常使用近似法.一个好的工程师应能判断怎样的近似是好的,怎样的近似将导致困难.我认识到在描述自然界时,人们必须容忍近似计算;甚至觉得近似计算工作是有趣的,有时也是美丽的.(狄拉克自传体文章:科学史译丛)学习工程期间,使我满足于用近似计算来研究自然.也许我们的所有自然规律都只是近似的,我们关于自然界的知识都不是最后的定论.任何理论都可能随着我们日后对自然界认识的加深而需要修正.我觉得我们应该永远记住这一点.在科学上我们所掌握的都不是最后的真理,而是随着认识扩大需要改变的东西.(狄拉克自传体文章:科学史译丛)。
狄拉克 数学与物理的关系
狄拉克数学与物理的关系狄拉克(Dirac)是20世纪最重要的物理学家之一,他的贡献对于物理学和数学的交叉发展具有重要意义。
本文将探讨狄拉克的物理学理论与数学的密切关系,以及他在这方面的突出贡献。
1、狄拉克方程与数学的融合狄拉克方程是狄拉克在量子力学领域的最重要成果之一,它描述了自由粒子的运动规律。
狄拉克方程是一个一阶偏微分方程,具有很高的数学复杂性。
这一方程的出现标志着数学与物理开始深入结合,为新的研究领域的诞生奠定了基础。
2、狄拉克方程与矢量空间的建立狄拉克方程的解是一个四分量无质量矢量,被称为狄拉克旋量。
狄拉克通过引入矢量空间的概念,将方程的解与数学中的线性代数联系在一起。
这种将物理问题转化为数学问题的思路开辟了新的研究途径。
3、狄拉克符号与抽象代数的应用狄拉克引入了独特的符号体系,如狄拉克符号(Dirac notation)和狄拉克形式(Dirac form),用于描述量子力学中的基本概念和运算规则。
这种抽象的数学符号化方法,使复杂的物理问题可以用简洁的代数形式表达,大大提高了问题的求解效率。
4、狄拉克理论与数学物理的发展除了狄拉克方程,狄拉克还在量子电动力学、广义相对论等领域做出了重要贡献。
他的理论涉及到很多高等数学工具的应用,如黎曼几何、代数拓扑等。
这些工具的引入使物理学研究更加深入,也推动了数学物理学这一交叉学科的发展。
5、狄拉克对数学物理教育的影响狄拉克一直致力于数学物理教育的推广与普及。
他提出的许多理论和方法都被应用于教学实践中,为培养出一大批优秀的数学物理学家做出了贡献。
狄拉克的教育理念也在一定程度上改变了传统物理学和数学学科的课程设置和教学方法。
总结:狄拉克的数学与物理的关系可以说是密不可分的。
他的物理学理论不仅深刻影响了数学的发展,而且他的数学工具也为物理学研究提供了重要的支持和推动。
狄拉克的贡献不仅在于发现新的物理规律,更在于将数学的工具与物理学相结合,为数学物理学这一跨学科领域的发展铺平了道路。
保罗·狄拉克——英国著名理论物理学家
保罗·狄拉克——英国著名理论物理学家狄拉克介绍中文名:保罗·狄拉克外文名:Paul Dirac国籍:英国出生地:英格兰西南部布里斯托出生日期:1902年8月8日逝世日期:1984年10月20日职业:理论物理学家毕业院校:布里斯托大学(学士),剑桥大学圣约翰学院(硕士,博士)主要成就:1933年,和埃尔温·薛定谔共同获得诺贝尔物理学奖。
量子力学的奠基者之一代表作品:《量子力学原理》保罗·狄拉克,OM,FRS(Paul Adrien Maurice Dirac,1902年8月8日-1984年10月20日),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。
家庭背景保罗·狄拉克(P.A.M.Dirac)的父亲查尔斯·狄拉克于1866年出生在瑞士瓦莱州(一个讲法语的州)的蒙泰,直到1919年才成为英国公民。
20岁时,查尔斯背叛家庭,远走他乡至日内瓦大学学习。
之后,大约在1890年来到英格兰,定居在布里斯托尔,以教法语为生。
1896年,他在布里斯托尔商业职业技术学校谋得一席教职,并在布里斯托尔邂逅了弗洛伦斯·霍尔滕(她是个船长的女儿,比查尔斯小12岁),1899年和她完婚。
结婚一年后,他们的第一个孩子雷金纳德·狄拉克出生,又过了两年,1902年8月8日,保罗·狄拉克降生,他们家那时住在蒙克(Monk)大街。
又过了四年,狄拉克家庭的第三个孩子比阿特丽斯·玛格丽特·狄拉克也诞生了。
狄拉克,广义相对论
狄拉克,广义相对论
狄拉克(Dirac)是20世纪著名的理论物理学家,他在量子力学和场论领域做出了重要贡献。
狄拉克最著名的贡献之一是他的狄拉克方程,该方程描述了自旋1/2的费米子(如电子)的运动规律。
狄拉克方程基于爱因斯坦的相对论理论和量子力学原理,成功地将狭义相对论和量子力学相结合,为物质的微观描述提供了重要基础。
广义相对论是爱因斯坦在1915年提出的一种重力理论,它是相对论的一种扩展,专门用于描述引力场和物体在重力场中的运动。
广义相对论基于弯曲时空的概念,引入了时空的度量张量,通过求解爱因斯坦场方程来描述物质和引力相互作用的规律。
广义相对论解释了引力是由于物体沿着弯曲的时空轨迹运动而产生的,成功地解释了诸如光线弯曲、黑洞和宇宙膨胀等天文现象。
狄拉克对广义相对论的研究主要集中在引力和量子力学的结合上。
他试图将量子力学的原理应用到引力场中,以求得一个量子引力论。
然而,这一努力并没有取得明确的成功,目前仍然是理论物理学中一个重大难题。
尽管如此,狄拉克的工作为后来量子场论的发展奠定了基础,并为理解引力与量子力学之间的相互关系提供了重要的启示。
世界最伟大的物理学家排名
世界最伟大的物理学家排名世界历史上有许多伟大的物理学家,他们为人类的科学发展作出了重要贡献。
在这些杰出的科学家中,有几位被广泛认为是最伟大的物理学家。
本文将按照他们的贡献和影响力,对他们进行排名。
1.爱因斯坦(Albert Einstein)爱因斯坦无疑是世界上最伟大的物理学家之一。
他的相对论理论,特别是著名的质能方程E=mc²,彻底改变了我们对时空和能量的理解。
他的相对论理论为现代物理学奠定了基础,对粒子物理学和宇宙学的发展产生了深远影响。
此外,爱因斯坦还对光电效应做出了重要贡献,为量子力学的发展提供了重要线索。
2.牛顿(Isaac Newton)牛顿是物理学史上最伟大的人物之一,他的贡献被称为“经典力学”。
他提出了三大运动定律和万有引力定律,建立了经典力学体系,解释了地球和天体的运动规律,为天体力学奠定了基础。
此外,牛顿还在光学领域做出了重要贡献,他的光学理论为后来的光学研究提供了重要的启示。
3.居里夫人(Marie Curie)居里夫人是第一位获得两次诺贝尔奖的科学家,也是第一位获得诺贝尔奖的女性。
她的研究成果对物理学和化学都有重要影响。
居里夫人发现了镭元素,并研究了它的性质和放射现象,奠定了放射性物质的基础知识。
她的研究对核物理和医学放射治疗产生了重要影响,同时也为后来的量子力学和原子物理学的发展提供了重要线索。
4.普朗克(Max Planck)普朗克是量子力学的奠基人之一,他提出了能量量子化的概念,开创了量子理论。
普朗克的能量量子化理论为后来量子力学的发展提供了重要基础,并为解释热辐射现象做出了重要贡献。
他的研究对现代物理学和化学的发展产生了深远影响。
5.狄拉克(Paul Dirac)狄拉克是量子力学和场论的重要贡献者之一。
他在量子力学中引入了狄拉克方程,描述了电子的运动规律,并预言了反物质的存在。
这一发现对粒子物理学的发展产生了深远影响,并为后来的量子场论奠定了基础。
狄拉克因此获得了1933年的诺贝尔物理学奖。
著名物理学家及其贡献列表
著名物理学家及其贡献列表爱迪生:他以罕见的热情及惊人的精力,在一生中完成发明2000多项,其中申请专利登记的达1328项。
主要研究领域在电学方面。
在他掌握电报技术后,就日夜苦心钻研,完成了双路及四路电报装置及自动发报机。
1877年改进贝尔电话装置,使电话从传送2~3英里扩大到107英里,同年发明留声机。
在这期间,他付出巨大精力,研制白炽电灯。
除电弧灯外,过去的“电灯”往往亮一下就烧毁了,为寻找合适的灯丝,曾对1600多种耐热材料及6000多种植物纤维进行实验,终于在1879年10月21日用碳丝做成可点燃40小时的白炽电灯。
其后又不断反复改进、完善,又完成了螺纹灯座、保险丝、开关、电表等一系列发明,在此基础上完成了照明电路系统的研制。
在实践中提出电灯的并联连接,直流输电的三线系统,建成了当时功率最大的发电机。
1888年起研制电影,1893年建立第一座电影摄影棚。
是他最先提出将电影手段用于教育,并用两个班进行试验。
他的其它重大发明还有铁镍蓄电池等。
爱因斯坦:一生中开创了物理学的四个领域:狭义相对论、广义相对论、宇宙学和统一场论。
他是量子理论的主要创建者之一。
他在分子运动论和量子统计理论等方面也作出重大贡献。
安德森:美国物理学家,科学院院士,从事的是X射线,γ射线、宇宙射线和基本粒子物理学方面的研究工作。
1932年他利用云宝在宇宙射线中发现了正电子(参见“正电子的发现”),并因此荣获1936年诺贝尔物理学奖、1933年,他又独立地从γ光子中发现了产生电子一正电子对的现象,1937年,安德森和他的合作者尼德梅耶(S.H.Ne -ermever)发现了μ子并测量了它的质量安培:法国物理学家,主要科学工作是在电磁学上,实验研究结果:通电螺线管与磁体相似;两个平行长直载流导线之间存在相互作用。
进而他用实验证明,在地球磁场中,通电螺线管犹如小磁针样取向。
一系列实验结果,提供给他一个重大线索:磁铁的磁性,是由闭合电流产生的。
科学独行客保罗·狄拉克
朋友的悲惨的童年。但是他在科
所。1933年一篇经过仔细调查的
学、数学和工程学等方面受到了良
报道中写道,狄拉克像一个小男
好的教育。在狄拉克21岁那年,他 来到了剑桥.开始了博士学位的学
孩一样,认为男人和女人用的是 不同的语言讲话。这也解释了他
习——尽管他关于现代物理的知 为什么一般不爱说话.除非理由
识并不完整.但是他却已经拥有电
狄拉克一开始想研究的是相 对论.当得知他的导师是拉尔夫· 福勒(Rail:Ih Fowler)——一个统计 力学和量子理论的专家——的时 候,他有点失望。然而,不久之后, 狄拉克意识到他的导师是全剑桥 最好的导师。在狄手莅克快速和充 满想象力地完成福勒所给出题目 的同时.他仍旧在空余时间钻研 射影几何.并去寻找各种经典的 相对论版本以满足自己对学习狭 义相对论的渴望。
在他关于磁单极的开创性论文中
才开始慢慢理解。
顺便谈到的。虽然没有证据显示
在一次重要的谈话中.狄拉
他鼓励实验物理学家去找寻这种
克说道。他在早期的文章中用了
新粒子。
射影几何.但是他并没有在文章
这个预言也引起了诺贝尔奖
中提到这些数学本身.部分原因 是他认为这些东西对于其他物理
委员会的注意。在1933年11月, 就在狄拉克成为剑桥的卢卡逊教
量子力学三大巨头是谁
量子力学三大巨头是谁
在量子力学领域,有三位科学家被公认为巨头,他们对该学科的发展产生了深远的影响。
这三位巨头分别是施罗丁格(Erwin Schrödinger)、海森堡(Werner Heisenberg)和狄拉克(Paul Dirac)。
施罗丁格(Erwin Schrödinger)
施罗丁格是奥地利物理学家,在量子力学的发展中扮演着重要角色。
他提出了著名的薛定谔方程,这个方程描述了量子力学中的波函数随时间演化的规律。
施罗丁格方程为量子力学的发展奠定了基础,对后续的研究有着重要的影响。
海森堡(Werner Heisenberg)
海森堡是德国物理学家,提出了著名的海森堡不确定性原理。
这一原理指出,在测量微观粒子的位置和动量时,位置和动量的精确度无法同时达到无限精确,存在一定的不确定性。
海森堡的这个贡献对量子力学的发展产生了深远的影响,颠覆了人们对自然界的经典观念。
狄拉克(Paul Dirac)
狄拉克是英国物理学家,对量子理论的发展做出了重要贡献。
他提出了狄拉克方程,描述了自旋1/2的费米子的行为。
此外,狄拉克还预言了反物质存在的可能性,并在后续实验中得到验证。
狄拉克的工作为量子场论的发展提供了重要的支持。
这三位科学家施罗丁格、海森堡和狄拉克作为量子力学领域的巨头,他们的工作奠定了现代量子力学的基础,对物理学的发展产生了深刻的影响。
他们的理论和成果影响了整个物理学界,成为了量子力学的重要里程碑。
量子力学的20位杰出贡献者
第八次作业第一题:量子力学的贡献者答:1:玻尔兹曼:最伟大的贡献是发展了通过原子的性质来解释和预测物质的物质的物理性质和统计力学。
2:保罗·朗之万:主要贡献有朗之万动力学及朗之万方程。
3:居里夫人:她的主要成就是开创了放射性理论,发明了分离放射性同位素的技术,以及发现了两种新元素钋和镭。
4:爱因斯坦:发表了关于光电效应的文章,发表了两篇关于布朗运动的论文,提出狭义相对论。
5:古德斯密特:论证了泡利的第四量子力学可以解释为粒子的自旋。
6:保罗·埃伦费斯特:他在量子物理学包括相变理论和埃伦费斯特理论做出杰出贡献。
7:霍金:提出奇点理论。
8:郭光灿:提出概率量子克隆原理,提出最大的克隆效率,在实验上研制成功概率量子克隆机和普适量子克隆机。
9:海森堡:发表了《量子理论运动学和力学的直观内容》,提出“测不准原理”。
10:马克斯·玻恩:他和泡利,海森堡,约尔当一起发展了现代量子力学的大部分理论,还发表了波函数的概率诠释后来成为著名的“哥本哈根诠释”。
11:保罗·狄拉克:对量子动力学早期的发展做出重要贡献;他提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。
12:恩里克·费米:他是量子力学和量子场论的创立者之一。
他首创了弱相互作用的费米理论,负责设计建造了世界首座自持续链式裂变核反应堆。
13:埃尔温·薛定谔:创定了奠定基石的量子波动力学理论,发表了微扰理论。
14:约翰·斯特拉特:发现了氩元素,还发现了瑞利散射,预测了面波的存在。
他以瑞利散射、瑞利判据、气体密度测量闻名。
15:约翰内斯·斯塔克:发现了“斯塔克效应”、“斯塔克--爱因斯坦方程”、“斯塔克数”等等。
因发现极隧射线的多普勒效应及电场中的分裂而获得诺贝尔物理学奖。
16:理查德·费曼:提出费曼图、费曼规则和重整化的计算方法。
17:奥托·施特恩:发展了核物理研究中的分子束方法并发现了质子磁矩。
著名物理学家及其贡献
著名物理学家及其贡献爱迪生:他以罕见的热情及惊人的精力,在一生中完成发明2000多项,其中申请专利登记的达1328项。
主要研究领域在电学方面。
在他掌握电报技术后,就日夜苦心钻研,完成了双路及四路电报装置及自动发报机。
1877年改进贝尔电话装置,使电话从传送2~3英里扩大到107英里,同年发明留声机。
在这期间,他付出巨大精力,研制白炽电灯。
除电弧灯外,过去的“电灯”往往亮一下就烧毁了,为寻找合适的灯丝,曾对1600多种耐热材料及6000多种植物纤维进行实验,终于在1879年10月21日用碳丝做成可点燃40小时的白炽电灯。
其后又不断反复改进、完善,又完成了螺纹灯座、保险丝、开关、电表等一系列发明,在此基础上完成了照明电路系统的研制。
在实践中提出电灯的并联连接,直流输电的三线系统,建成了当时功率最大的发电机。
1888年起研制电影,1893年建立第一座电影摄影棚。
是他最先提出将电影手段用于教育,并用两个班进行试验。
他的其它重大发明还有铁镍蓄电池等。
爱因斯坦:一生中开创了物理学的四个领域:狭义相对论、广义相对论、宇宙学和统一场论。
他是量子理论的主要创建者之一。
他在分子运动论和量子统计理论等方面也作出重大贡献。
安德森:美国物理学家,科学院院士,从事的是X射线,γ射线、宇宙射线和基本粒子物理学方面的研究工作。
1932年他利用云宝在宇宙射线中发现了正电子(参见“正电子的发现”),并因此荣获1936年诺贝尔物理学奖、1933年,他又独立地从γ光子中发现了产生电子一正电子对的现象,1937年,安德森和他的合作者尼德梅耶(S.H.Ne-ermever)发现了μ子并测量了它的质量安培:法国物理学家,主要科学工作是在电磁学上,实验研究结果:通电螺线管与磁体相似;两个平行长直载流导线之间存在相互作用。
进而他用实验证明,在地球磁场中,通电螺线管犹如小磁针样取向。
一系列实验结果,提供给他一个重大线索:磁铁的磁性,是由闭合电流产生的。
狄拉克,广义相对论
狄拉克,广义相对论(原创版)目录1.狄拉克简介2.狄拉克方程3.广义相对论简介4.狄拉克与广义相对论的关系5.狄拉克对广义相对论的贡献正文1.狄拉克简介保罗·狄拉克(Paul Dirac)是一位英国理论物理学家,生于 1902 年,逝于 1984 年。
他在量子力学和相对论领域做出了重要贡献,特别是提出了狄拉克方程,描述了电子在电磁场中的运动。
此外,他还是第一个提出反物质存在的科学家,为物理学开辟了新的研究领域。
2.狄拉克方程狄拉克方程是描述电子在电磁场中运动的基本方程,由保罗·狄拉克在 1928 年提出。
该方程将量子力学与狭义相对论相结合,统一了电子的波动性和粒子性。
狄拉克方程预测了电子的负能量状态,为后来实验发现反物质奠定了理论基础。
3.广义相对论简介广义相对论是爱因斯坦于 1915 年提出的一种描述引力的理论。
广义相对论认为,引力是由物体的质量和能量对周围时空产生弯曲所引起的。
这种理论将引力从一种神秘的力量转变为一种几何效应,极大地拓展了我们对宇宙的认识。
4.狄拉克与广义相对论的关系尽管狄拉克方程主要应用于量子力学,但它与广义相对论有着密切的联系。
事实上,狄拉克在研究电子运动时,受到了爱因斯坦广义相对论的启发。
狄拉克方程描述了电子在弯曲的时空中运动,而这个弯曲的时空正是广义相对论的核心概念。
5.狄拉克对广义相对论的贡献尽管狄拉克方程是描述电子运动的,但它对广义相对论的发展产生了深远影响。
狄拉克的工作为量子力学与广义相对论的统一提供了一个重要的桥梁。
此外,狄拉克方程中的负能量解为爱因斯坦提出了“宇宙膨胀”的概念提供了理论依据。
名人故事天才数学家的奇思妙想
名人故事天才数学家的奇思妙想名人故事:天才数学家的奇思妙想数学是一门令许多人望而却步的学科,但在数学的世界里,存在着一些天才数学家,他们的奇思妙想不仅改变了数学的发展进程,也对其他领域产生了深远影响。
在这篇文章中,我们将聚焦于几位杰出的数学家,了解他们的故事以及他们的独特思考方式。
1. 亚里士多德:逻辑思考的奠基人亚里士多德被公认为逻辑思考的奠基人之一,他的思维方式影响了整个古希腊哲学界。
亚里士多德开创了形式逻辑,建立了一套推理规则,使得人们能够通过逻辑推理来解决问题。
他的著作《元学》中,提出了一种先验推理法,称为“中间项推理法”。
亚里士多德的思考方式不仅在数学领域产生了巨大影响,也在哲学和科学领域中被广泛运用。
2. 伽罗华:开启代数的大门伽罗华是19世纪一位杰出的法国数学家,被誉为“代数的创新者”。
他的最著名的贡献之一是解决了代数方程的根式表示问题。
在他之前,人们普遍认为无法用根式表达超过三次方程的解,但伽罗华通过引入复数和群论的概念,成功地解决了这个问题。
他的开创性工作不仅推动了代数的发展,也为后来的数学研究提供了重要的理论基础。
3. 爱因斯坦:几何的天才爱因斯坦是20世纪最杰出的科学家之一,他的相对论革命性地改变了人们对时空和引力的认识。
在他的研究中,几何学起到了关键的作用。
爱因斯坦通过独特的几何观点,提出了相对论的基本概念。
他认为时空是弯曲的,物体的运动受到周围物体的引力影响。
这个理论不仅证明了牛顿力学的局限性,也为现代宇宙学和量子力学的发展奠定了基础。
4. 狄拉克:量子力学的奠基人狄拉克是20世纪最重要的量子力学家之一,他在解释和发展量子力学方面做出了杰出贡献。
他提出了狄拉克方程,描述了粒子的运动和自旋。
狄拉克还预测了反物质的存在,并通过他的理论预言发现了反电子(即正电子)。
他在量子力学领域的成就对于理解微观世界的基本性质产生了深远影响,并获得了1933年的诺贝尔物理学奖。
5. 佩诺:创造性的图像思维佩诺是一位著名的数学家和教育家,他提出了一种称为“佩诺体”的几何图形。
历史上最伟大的物理学家排名
历史上最伟大的物理学家排名1:牛顿(经典力学、光学)牛顿(Sir Isaac NewtonFRS, 1643年1月4日--1727年3月31日)爵士,英国皇家学会会员,是一位英国物理学家、数学家、天文学家、自然哲学家和炼金术士。
他在1687年发表的论文《自然哲学的数学原理》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牛顿像(21张)物理世界的科学观点,并成为了现代工程学的基础。
他通过论证开普勒行星运动定律与他的引力理论间的一致性,展示了地面物体与天体的运动都遵循着相同的自然定律;从而消除了对太阳中心说的最后一丝疑虑,并推动了科学革命。
在力学上,牛顿阐明了动量和角动量守恒之原理。
在光学上,他发明了反射式望远镜,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。
他还系统地表述了冷却定律,并研究了音速。
在数学上,牛顿与戈特弗里德·莱布尼茨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,并为幂级数的研究作出了贡献。
在2005年,英国皇家学会进行了一场“谁是科学史上最有影响力的人”的民意调查,牛顿被认为比阿尔伯特·爱因斯坦更具影响力。
2:爱因斯坦(相对论、量子力学奠基人)爱因斯坦(Albert Einstein,1879年3月14日-1955年4月18日),举世闻名的德裔美国科学家,现代物理学的开创者和奠基人。
爱因斯坦1900年毕业于苏黎世工业大学,1909年开始在大学任教,1914年任威廉皇家物理研究所所长兼柏林大学教授。
后因二战爆发移居美国,1940年入美国国籍。
十九世纪末期是物理学的变革时期,爱因斯坦从实验事实出发,从新考查了物理学的基本概念,在理论上作出了根本性的突破。
他的一些成就大大推动了天文学的发展。
他的量子理论对天体物理学、特别是理论天体物理学都有很大的影响。
理论天体物理学的第一个成熟的方面——恒星大气理论,就是在量子理论和辐射理论的基础上建立起来的。
英国理论物理学家狄拉克
英国理论物理学家——狄拉克狄拉克〔PaulAdrieMauriceDirac,1902~1984〕英国理论物理学家,量子力学的创始人之一。
1902年8月8日生于英国布里斯托尔城。
他跳级读完中学,在中学自学了相当高深的数学。
1918年进入布里斯托尔大学学习电机工程,1921年大学毕业,又进剑桥大学学习物理。
1923年成为剑桥大学圣约翰学院数学系的研究生。
1926年获博士学位。
1932~1969年任剑桥大学教授,1969年退休。
1971年起任美国佛罗里达州立大学教授,进展科学研究。
狄拉克青年时代正好是原子物理学实验积累了大量材料、量子理论处于急剧变革的时代。
由于深受以爱因斯坦为代表的20世纪物理学中理性论思潮的影响,加之个人的勤奋和思想方法的正确,狄拉克在量子力学的理论根底特别是普遍变换理论的建立方面,在相对论性电子理论的创立方面,以及在量子电动力学和量子场论的建立方面,都作出了重大的奉献。
1926~1927年,研究出量子力学的数学工具变换理论与费来名自独立地提出具有半整数自旅粒子伪统计较〔费米一狄拉克统计法〕。
1927年提出二次量子化方法。
把量子论应用于电磁场,并得完第一个量子化场的模型,奠定了量子电动上学的根底。
1928年与海森伯合作,发现交换互相作用,引入交换力。
同年,建立了相对论性电子理论,提出描写电子运动并且满足相对论不变性的波动方程〔相对论量子力学〕。
在这个理论中,把相对论、量子和自旋这些在此以前看来似乎无关的概念和谐地结合起来,并得出一个重要结论:电子可以有负能值。
由此出发,于1930年提出“空穴〞理论,预言了带正电的电子〔即正电子〕的存在。
1931年预言了反粒子的存在,电子一正电子对的产生和湮没。
1932年,安德森在宇宙射线中果然发现了正电子。
不久,布莱克特在用云室观察宇宙线时又发现了电子一正电子对成对产生和湮没的现象。
1931年提出关于“磁单极〞存在的假设。
论证了以磁单极为根底的对称量子电动力学存在的可能性。
20世纪量子力学发展过程中做出杰出贡献的物理学家
20世纪量子力学发展过程中做出杰出贡献的物理学家1. 引言在20世纪,量子力学作为一门重要的物理学分支,对我们对物质世界的认识产生了重大影响。
在这一领域的发展历程中,许多物理学家都做出了杰出的贡献,推动了量子力学的发展。
本篇文章将介绍几位在20世纪量子力学发展过程中发挥重要作用的物理学家,并探讨他们的贡献和影响。
2. 麦克斯·普朗克(Max Planck)提到20世纪量子力学,不得不首先提及麦克斯·普朗克。
他被誉为量子力学的奠基人,他首次提出了能量量子化的概念,即能量不是连续的,而是以离散的单位存在。
这一理论成果被称为普朗克常数,开启了20世纪量子力学的探索之路。
3. 小结和回顾在20世纪初期,物理学家们对物质世界的认识发生了巨大的转变,量子力学作为一门新的物理理论逐渐成型。
普朗克的能量量子化概念对后来的物理研究产生了深远的影响,为量子力学的深入研究奠定了基础。
4. 尚·普朗克(Jean Baptiste Perrin)尚·普朗克是另一位在20世纪量子力学发展中做出杰出贡献的物理学家。
他通过对布朗运动的研究,验证了爱因斯坦提出的光的粒子性假设,从而增强了量子力学的理论基础。
5. 小结和回顾通过对布朗运动的观察和研究,尚·普朗克的实验为量子力学的发展提供了实验数据支持,进一步巩固了量子力学的理论框架。
6. 薛定谔(Erwin Schrödinger)20世纪20年代,薛定谔提出了著名的薛定谔方程,这一方程描述了微观粒子的波动性质,对量子力学的发展产生了深远的影响。
他的波动力学理论为量子力学提供了重要的数学工具和理论基础。
7. 小结和回顾薛定谔方程的提出标志着量子力学理论框架的完善和发展,其波动力学理论对后来的量子力学研究产生了广泛的影响,并成为后续物理学家研究的重要对象。
8. 爱因斯坦(Albert Einstein)爱因斯坦是另一位在20世纪量子力学发展中发挥重要作用的物理学家。