中外著名物理学家
首先,卡诺(萨迪·卡诺,1796-1832)是法国军事工程师和物理学家。1796年6月1日出生于巴黎。卡诺在1824年发表了《论火的力量》,指出了提高热机效率的方向。他引入了工作循环的概念,这就是所谓的“卡诺循环”。从热量和质量的角度证明了热力发动机的所有工作循环都是可逆的。显然,热和质量的概念是错误的,但他的原理是正确的。他说:在理想气体等温和绝热体积变化的循环中,如果冷凝器的温度高于绝对零度,就不能避免热量从热源传递到冷凝器。这个原理后来被克劳修斯和开尔文证明,并扩展到热力学第二定律。卡诺于1832年8月24日在巴黎去世。值得一提的是,在他去世之前,他已经发现了热量和能量的转换规律,并放弃了他所信仰的热量理论。
其次,英国医生和物理学家托马斯·杨(托马斯·杨,1773-1829)是光涨落理论的创始人之一。1773年6月13日出生于萨默塞特的孟菲斯。他从小就被称为神童,兴趣广泛。他后来进入伦敦的圣巴塞洛缪医学院学习医学。当他21岁时,他以他的第一篇医学论文成为了皇家学会的成员。为了进一步深造,他去了爱丁堡和剑桥继续深造,后来又去了德国的哥廷根留学。在那里,受一些德国自然哲学家的影响,他开始怀疑光粒子理论。著名的杨氏干涉实验于1801年进行,为光涨落理论的复兴奠定了基础。扬于1829年5月10日在伦敦去世。
科学成就:1。著名的杨氏干涉实验为光波理论奠定了基础。2.研究人眼对颜色的感知,建立三原色原理。弹性研究:托马斯·杨对弹性有很多研究,尤其是胡克定律和弹性模量。后人为了纪念杨氏的贡献,称之为纵向弹性模量(法向应力与线性应变之比)杨氏模量。他还首次用运动物体的能量这个词来代替活力。
三、里特(JohannWilhelmRitter,1776—1810—1810)德国物理学家。他于1776年12月16日出生在德国西里西亚海诺夫附近的沙米兹。里特从小就在一所拉丁学校学习,14岁时辍学,在里格尼的一家药店当学徒。在他学习药品销售的五年中,他贪婪地阅读关于化学等方面的书籍。他于1796年被耶拿大学录取。进入大学后不久,冯·洪堡教授(1769-1859)就发现了他的才华。在教授的指导下,里特开始独立学习电学。从1797年到1804年,年轻的里特在化学和电生理学方面取得了杰出的成就,赢得了欧洲学术界的赞誉。1801年,戈培尔和阿尔塔伯格大公恩斯特二世邀请里特到皇宫,在皇家实验室进行了一系列重要的电学实验。从1803年到1804年,里特申请在耶拿大学教授电学。同年11月,他离开耶拿大学,前往慕尼黑,成为巴伐利亚科学院的正式成员。1805年,这个家庭遭受了严重的经济困难和沉重的家庭负担。不幸的是,他们患有肺病。他们于1810年1月23日在慕尼黑去世,仅活了34年。
科学成就:1。发现紫外线。2.里特在电学和电生理学方面也做出了许多贡献。
4.叶(1898-1977)1898年7月16日生于上海。出生于书香门第。叶对科学的贡献主要体现在物理学、教育学和科学史方面。
1.精确测定普朗克常数h
1921年4月,叶和他的合作者用X射线短波极限法测量了普朗克常数H。他们测量了H =(6.556±0.009)×10-27,这已被物理学界使用了十多年。后来,康普顿和阿雷森称之为“普朗克常数最可靠的测量”。
2.高压对铁磁金属磁性的影响
叶从热力学理论出发,推导出磁化引起体积变化的公式。音量变化分为两部分。一部分与磁化压力系数有关,这在弱磁场中非常重要。另一部分与弹性系数和总磁场H有关,这在强磁场中非常重要。实验结果与定性分析一致。他还用当时铁磁性分子场的唯象理论讨论了实验结果,并指出原子结构影响分子场进而影响铁磁性的可能性。应该说,叶对的实验结果并没有做出令人满意的理论解释。事实上,当时不可能有令人满意的解释,因为量子力学尚未实现。
随着研究的建立,人们对铁磁性的本质仍然知之甚少,更不用说高压如何影响铁磁性了。尽管如此,叶的作品仍然很有价值。首先,实验非常成功和漂亮。第二,我们在前人很少涉足的领域学到了很多现象,并发现了一些规律性。规律性现象是一切物理理论的基础。因此,关于物质磁性的重要研究受到了全世界科学界的关注。
3.建筑声学
由于他的无知,他带领包括和石在内的几名助教对清华大学礼堂的吸声性能进行了测试和分析。他发表了一篇题为《清华大学礼堂听力障碍及其矫正》的文章,定量地解释了礼堂听力障碍的原因,并提出了改善方法。这是我国建筑声学研究的前沿。
5.里德堡(1854 ~ 1919),瑞典物理学家。1854年11月8日出生于瑞典的仓鼠。
里德堡高中就读于哈斯坦大学的预备课程,并于1873年被隆德大学录取。1879年,他发表了他的论文《圆锥截面的结构》,并获得了博士学位。1880年,他作为一名数学讲师留在隆德大学。1882年,他是一名物理讲师。1897年,他获得了物理学教授的职位。1901年,他被提升为终身教授,并担任物理系系主任。1919年,他被选为伦敦皇家学会的外国会员。里德堡于1919年12月28日在瑞典隆德去世,享年65岁。
科学成就:里德堡在物理学上的主要贡献是在光谱研究中发现了里德堡公式。1890年,里德堡从事元素的物理性质、化学性质和结构的研究,发表了题为“化学元素发射光谱结构研究”的论文。里德伯格独立地发现,元素的光谱是由三种不同类型的谱线系统叠加而成的:第一种是谱线位于可见光区的谱线系统,第二种是谱线密度相对较低的谱线系统,位于近红外区,第三种是谱线大部分位于紫外区的谱线系统,里德伯格称之为主线系统。在氢光谱中,它们分别是巴尔末、帕申和莱曼。在研究了这些谱线之后,里德堡总结出一个谱线公式,叫做里德堡公式。里德堡起初不知道巴尔末在1885年的工作,但后来知道了巴尔末的公式。他深受鼓舞,更确信他推导出的公式具有普遍意义,在实验中无可挑剔。
伯努利,博士。(丹尼尔·伯努利1700 ~ 1782)瑞士物理学家、数学家和医生。1700年2月8日出生于荷兰格罗宁根。1721年,他获得了医学硕士学位。努里25岁时(1725年)被圣彼得堡科学院聘为数学院士。八年后,他回到瑞士巴塞尔,在1750年成为物理学教授之前,他是那里的解剖学和动力学教授。从1725年到1749年,伯努利十次获得法国科学院的年度奖。伯努利于1782年3月17日在瑞士巴塞尔去世,享年82岁。
他对物理学的贡献包括:(1)1938年出版的《流体动力学》,共13章。这是他最重要的工作。该书利用能量守恒定律解决流体流动问题,写出了流体动力学的基本方程,后来称之为“伯努利方程”,提出了“增速减压”的伯努利原理。(2)贺还提出气压应视为气体分子对容器壁面的冲击作用,建立了分子运动理论和热力学的基本概念,并指出压力和分子运动随着温度的升高而增强。(3)自1728年以来,他和欧拉还共同研究了柔性和弹性链和梁的力学问题,包括这些物体的平衡曲线,以及弦和空气柱的振动。他因天文测量、重力、潮汐、磁力、洋流、船舶航行稳定性、土星和木星的不规则运动以及振动理论而获奖。
七、伏打(AlessandroVlota1745~1827),意大利物理学家。他于1745年2月18日出生在科莫,成年后出于好奇研究自然现象。1774年,沃尔特是科莫大学的物理学教授。同年,通电盘被发明,这是一种基于静电感应原理的供电装置。伏打还研究化学,并进行各种气体的爆炸实验。1779年,他在布法罗大学担任物理学教授。1782年,他成为法国科学院的成员。1791年,他被选为伦敦皇家学会会员。1794年,沃尔特因在电学和化学方面的贡献获得了科普利奖章。1800年,他宣布了伏打堆的发明。1801年,拿破仑在巴黎召见沃尔特,法国科学院授予沃尔特一枚金牌。
沃尔特发明电堆时已经50多岁了。他从未想到持续的电流会对未来产生如此大的影响。他没有做任何进一步的研究,一直在巴伐利亚大学教书。沃尔特于1819年回到家乡,于1827年3月5日去世。沃尔特的主要成就是发明了沃尔特电池组。
八、查理(JacquesAlexandreC,1746 ~ 1823),法国物理学家。1746年11月12日出生于法国波奇塞。他学习了许多科目,后来成为一名*行政人员。离开*后,他致力于科学实验,并多次验证富兰克林的许多实验。从1795年到他去世,大约30年来*和演讲没有中断过。1795年,他被选入巴黎科学院,成为一名物理学教授。1783年,查理和罗伯特兄弟合作制造了第一个氢气球,它由薄丝绸制成,并涂有橡胶。气球升到一英里多的高度,引起了轰动。1787年,查理发表了关于“电学实验”和“温标比较”的文章。他于1823年4月7日在巴黎去世。
科学成就:
1.1783年,查理与罗伯特兄弟合作制造了第一个载人氢气球。受查理的启发,人们后来通过充氢制造了巨大的飞艇,用于运输货物、人员、邮件等。并在军事上发挥了作用。
2.发现查理定律对气体定律研究。经过多次实验,他发现当体积不变时,所有气体的压力系数都相等。这是查理定律。
九、安培(Andr _ Marie amp _ 1775 ~ 1836),法国物理学家,也对数学和化学有贡献。1775年1月22日出生于里昂一个富裕的家庭。他年轻时就显示了他的数学能力。他的父亲相信卢梭的教育思想,为他提供了大量的书籍,使他走上了自学的道路,因此他博览群书,吸收营养。卢梭关于植物学的著作点燃了他对科学的热情。1802年,他是布尔歇-布莱斯中心学校的物理和化学教授。1808年,他被任命为新建大学联合组织的负责人,并一直担任此职。1814年,他被选为帝国学院数学系的成员。1819年主持巴黎大学哲学讲座;1824年,他是法国科学院的实验物理学教授。1836年6月10日,他在马赛参观法国大学时去世。61岁时。安培的主要成就是从1820年到1827年对电磁效应的研究。(1)发现安培定律:奥斯特发现电流磁效应的实验引起了安培的注意,这极大地动摇了他长期以来的信念,即库仑认为电和磁无关。他专心于他的研究。两周后,他提出了一份关于磁针旋转方向和电流方向之间关系的报告,以及右手的规则。后来,这条规则被命名为安培规则。
(2)发现了电流的相互作用规律
然后他提出了两条电流方向相同的平行载流导线互相吸引,两条电流方向相反的平行载流导线互相排斥。还讨论了两个线圈之间的吸引和排斥。
(3)发明了电流计
安培还发现,在线圈中流动的电流的磁性类似于磁铁的磁性。他创造了第一个螺线管,并在此基础上发明了检流计来检测和测量电流。
④提出分子电流假说
他根据移动电荷产生磁性的观点解释了磁性和物质的磁性的起源。著名的分子电流假说被提出。安培认为在构成磁铁的分子内部有一个环形电流——分子电流。由于分子电流的存在,每个磁性分子变成一个两边都有两个磁极的小磁铁。一般来说,磁体分子的分子电流方向是混沌的,它们产生的磁场相互抵消,不向外界显示磁性。当外部磁场作用时,分子电流的方向大致相同,分子间的相邻电流抵消,但表面部分不抵消。它们的效果显示出宏观磁性。安培的分子电流假说在当时对物质结构知之甚少的情况下无法得到证实,它包含了相当多的推测成分。今天,人们已经知道物质由分子组成,分子由原子平面组成,原子有围绕原子核运动的电子。安培的分子电流假说具有现实的内容,已经成为理解物质磁性的重要基础。
⑤总结了电流元素之间的作用规律——安培定律
安培做了四个关于电流相互作用的精细实验,并用高超的数学技巧总结了这些实验。
导出了电流元件之间的作用力定律,该定律描述了两个电流元件之间的相互作用与两个电流元件的尺寸、间距和相对取向之间的关系。后来,人们称这个定律为安培定律。安培第一个将研究电动力学的理论称为“电动力学”。1827年,安培将他对电磁现象的研究并入“电动力学现象的数学理论”。这是电磁学史上一篇重要的经典论文。为了纪念他在电磁学方面的杰出贡献,电流单位“安培”以他的姓氏命名。
欧姆(Georgsimonohm,1787-1854),德国物理学家。1787年3月16日出生于德国何润。欧姆是这个家庭七个孩子中的长子。他的父亲是一个熟练的锁匠,热爱哲学和数学。欧姆早年在父亲的教育下学习数学,这对欧姆的未来发展起到了一定的作用。1825年,欧姆发表了一篇关于电流电路的论文,但是公式是错误的。第二年,他纠正了这个错误,提出了著名的欧姆定律。欧姆定律在首次出版时没有被大学接受,甚至柏林学会也没有注意到它的重要性。欧姆非常失望。他辞去了在科隆的职位,并成为了一名私人教师长达几年。随着电路研究的发展,人们逐渐认识到欧姆定律的重要性,欧姆的声誉得到了极大的提高。1833年,他被任命为纽伦堡技术学校的物理学教授。1841年,他被伦敦皇家学会授予奖章。他于1849年成为慕尼黑大学的物理学教授。他晚年还写了关于光学的教科书。1854年7月6日,欧姆在德国的玛拿西去世。欧姆在物理学中的主要贡献是发现了欧姆定律。
十一、法拉第(MichaelFaraday,1791~1867 ~ 1867),英国经济学家和化学家。1791年9月22日出生于伦敦。父亲是铁匠,母亲不识字,法拉第在贫困家庭中长大,无法获得更多的教育。9岁时,他的父亲去世了。法拉第不得不去文具店当学徒。1805年,他作为图书装订工加入了书店,这让他有机会了解各种书籍。每当他接触到有趣的书籍,他就会贪婪地阅读,尤其是百科全书和与电有关的书籍,这几乎让他着迷。繁重的体力劳动、无知和贫困并没有阻止法拉第走向科学。法拉第在物理学上的主要贡献是对电磁学进行系统的实验研究,发现电磁感应现象,总结电磁感应规律。发明了电磁学史上第一台电动机和发电机。电解定律被发现了。首先提出了电场和磁场的重要概念。他是19世纪最伟大的电磁场实验家。他的巨著《电学实验研究》收集了3362个项目,详细描述了他所做的实验,并有规律地总结了结果。这是一份珍贵的科学文献。历史上第一台发动机制造出来了。1821年9月3日,法拉第重复了奥斯特的实验。他在载流铜线周围的不同位置放置小针,发现小磁针倾向于沿着铜线周围的圆周旋转。根据这一现象,法拉第设计并制造了一种“电磁旋转器”,使载流导线在马蹄形磁铁的磁场中旋转。这是科学史上最早发现电磁感应现象的马达②③。法拉第电磁感应定律(4)是在实验的基础上总结出来的。制造了第一个圆盘发生器(5)。提出了电场和磁场的概念(6)。提出了电磁波存在的可能性,并预测了光传播电磁振动的可能性。
十二、亨利(约瑟夫·亨利,1797 ~ 1878),美国物理学家。他于1797年出生于纽约奥尔巴尼。亨利只上过小学和初中,但由于努力工作,他进入了奥尔巴尼学院,在那里他学习化学、解剖学和生理学,并准备成为一名医生。然而,毕业后,他成为奥尔巴尼学院的自然科学和数学讲师。1832年,亨利成为新泽西学院(现在的普林斯顿大学)的自然哲学教授,直到1846年离开那里。从1846年到1878年,他是新成立的史密森尼学会的秘书和首任主任,负责气象研究。在他生命的最后十年,他是美国科学院的院长。亨利在物理学上的主要成就是他对电磁学的原创性研究。
(1)强电磁铁的制造为发电机的改进奠定了基础。(2)电磁感应现象的发现,比法拉第早一年。(3)发现自我诱导现象。④一些重要的发明和发现:电报、继电器、无感绕组。
13.瑞典物理学家安德斯·摄氏,1701~1744年)。1701年11月27日出生于瑞典乌普萨拉。忒修斯在物理学上的主要贡献是建立了摄氏温标,也称为百分温度温标。1742年,他写了一篇论文《温度的两个固定尺度的观察》。
它受到了广泛关注。珀尔修斯以水的冰点和沸点为固定点,并引入了百分比标度法。水的沸点被设定为0,冰点被设定为100,这与现代摄氏温标的数值顺序正好相反。几年后,珀尔修斯的同事施罗默建议将温度范围倒转,将冰点设为0,将水的沸点设为100。1747年,乌普萨拉天文台采用了珀尔修斯温度计。将来,这种温标几乎被科学界普遍采用。起初人们称之为“瑞典温度”。直到1800年左右,人们才称之为摄氏温度计。目前,当写入摄氏温度时,数值与温度相加,即读取为“摄氏”。这样,冰点和沸点分别记录为0℃和100℃。
十四、布朗(罗伯特·布朗,1773 ~ 1858),英国植物学家。1773年12月21日出生于苏格兰的蒙特罗斯。父亲是一名牧师。布朗在阿伯丁和爱丁堡大学学习医学。21岁时,他是英国军队的一名助理外科医生。从1801年到1805年,他以博物学家的身份加入了调查小组,并前往澳大利亚海岸进行调查。当他回来时,他成了莉娜协会的图书管理员。1.发现布朗运动2。发现植物细胞中有细胞核。
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