著名物理学家(十大最伟大的物理学家)
物理无处不在。它在宇宙的遥远边缘,它在星系中心的超大质量黑洞里,它是一切的基本粒子,它甚至存在于看起来像空的空室里。物理学家的目的是研究这个物质世界中发生的一切:落下的苹果,行星和恒星的运动,微观世界中亚原子粒子的行为。
我们对我们生活的宇宙了解得越来越多。这一切都离不开后面物理学家的深刻见解,他们的理论、思想和发现彻底改变了我们对宇宙的认识。
【资料图】
△伽利略·伽利雷,1564-1642)在物理学上最著名的贡献之一,就是他对物体运动的研究。在20世纪30年代,他证明了所有自由落体的物体都有相同的加速度。换句话说,在没有空空气阻力的情况下,羽毛和铅球会同时落地。霍金说,“自然科学的诞生要归功于伽利略。
△基于伽利略对物体运动的研究,牛顿(Isaac Newton,1643-1727)于1687年出版了《自然哲学的数学原理》,阐述了运动三定律和万有引力。他通过论证开普勒定律和他的引力理论之间的一致性,证明了地球上物体和天体的运动遵循同样的物理规律。
△对电和磁的研究是法拉第(1791-1867)最著名的工作。1831年,他发现了电磁感应;1839年,他提出电和磁之间有一种基本的关系。
△1864年,麦克斯韦(詹姆斯·克拉克·麦克斯韦,1831-1879)发表了他的电磁学理论,他提出电、磁、光应被归为电磁场中的现象。指出麦克斯韦电场和磁场以波的形式在空之间以光速传播,从理论上预言了电磁波的存在。
△1895年,威廉·伦琴(1845-1923)成为第一个产生并探测到电磁辐射的物理学家。他检测到的是一种波长在0.01纳米到10纳米之间的电磁辐射——X射线。x射线广泛应用于医学。
△1896年,玛丽·居里(Marie Curie,1867-1934)帮助发现了放射性(在研究X射线的性质时发现的),她发明了分离放射性同位素的技术。她和丈夫皮埃尔·居里发现了新的放射性元素钋和镭。居里夫人是第一个获得诺贝尔奖的女性,也是第一个两次获得诺贝尔奖的人。
△受麦克斯韦工作和X射线发现的影响,汤姆逊(J. J. Thomson,1856-1940)推导出阴极射线有带负电的粒子。1897年,他发现了这种负粒子——电子。这是发现的第一个亚原子粒子。
△马克斯·普朗克,1858-1947)是量子力学的创始人。1900年,他首次提出了能量量子化的假设:E=hν,其中E是能量,ν是频率,并引入了一个对量子力学非常重要的物理常数H-普朗克常数。
△1905年,阿尔伯特·爱因斯坦(1879-1955)发表了狭义相对论,认为光速在真空中,在任何方向,在任何惯性系中都是一样的。1916年,他发表了广义相对论,将时间空与引力联系起来。他认为引力是由弯曲时间空引起的。广义相对论是我们理解这个浩瀚宇宙的基础。
△卢瑟福(欧内斯特·卢瑟福,1871-1973)是汤姆生的学生。他首先在实验中发现了放射性的半衰期,并将放射性物质命名为α射线和β射线。1911年,他证明原子中心有一个原子核,并提出卢瑟福原子模型。1920年,他再次发现了质子。他被公认为继法拉第之后最伟大的实验物理学家。
△尼尔斯·玻尔(1885-1962)1913年提出原子结构理论。玻尔认为原子是由原子核和围绕原子核运动的电子组成的。他在量子力学的创立和发展中发挥了重要作用。
△沃尔夫冈·泡利(Wolfgang Pauli,1900-1958)最著名的是对自旋理论和量子力学的研究,以及1925年发现泡利不相容定理。早在1931年,他就预言了中微子的存在,并以接近光速在宇宙中穿梭。
△1926年,薛定谔(埃尔温·薛定谔,1887-1961)提出了薛定谔方程,这是一个描述物理系统的量子态如何随时间演化的偏微分方程。它是量子力学的核心方程。1935年,他提出了历史上最著名的思想实验之一:“薛定谔猫”。薛定谔的猫被关在一个盒子里,这只猫有50/50的概率活着或者死了。也就是说,在观察系统之前,这只能是同时处于死亡和或叠加的状态。
△海森堡(Werner Heisenberg,1901-1976)于1927年提出测不准原理。这个原理说明,粒子的位置和动量不能同时确定,位置的不确定性越小,动量的不确定性越大,反之亦然。他还提出了量子力学的矩阵形式。
△1928年,保罗·狄拉克(1902-1984)提出了描述电子的相对论方程——狄拉克方程,并预言了反物质的存在。例如,电子的反粒子是正电子。
△恩利克·费密,1901 -1954)在量子力学、核物理、粒子物理和统计力学方面做出了突出贡献。他参与创造了世界上第一座核反应堆,完成了第一次人工自持链式反应。他还参与了曼哈顿计划。费米因研究中子轰击产生的辐射和发现超铀元素而获得1938年诺贝尔物理学奖。他是为数不多的在理论和实验上都很杰出的物理学家之一。
△奥本海默(J. Robert Oppenheimer,1904-1967)是曼哈顿的主要领导人之一。他被称为“原子弹之父”。他的研究领域非常广泛,涉及天文学、宇宙射线、原子核、量子电动力学和粒子物理。
△科学顽童费恩曼(1918-1988)是量子电动力学的创始人。量子电动力学本质上描述了光与物质的相互作用,是第一套完全符合量子力学和狭义相对论的理论。他的费曼图、费恩曼规则和重整化计算方法是研究量子电动力学和粒子物理的重要工具。
△1962年,盖尔曼(1929-)提出了对亚原子粒子进行分类的“八种方法”的方法。通过这种方法,他预言了一种新的粒子,这种粒子被称为ω负粒子(ω)。1964年,他提出了夸克假说,认为质子、中子和其他强子实际上是由更小的粒子组成的。这些较小的粒子现在被称为夸克。
△薇拉·鲁宾(1928-)是一位天文学家。她对星系自转的研究使她发现宇宙中的大部分物质都是由看不见的神秘暗物质组成的。
当然,这些人并不是唯一对物理学有贡献的人。看完这些,你马上会想到那些没有被提到的人。