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钱德拉塞卡拉·拉曼 光散射物理学家

科普小知识2022-06-26 21:46:42
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拉曼(1888年11月7日-1970年11月21日),印度物理学家,1930年诺贝尔物理学奖获得者。我父亲是一所大学的数学和物理教授。他从小就接受科学教育,培养了他对音乐和乐器的兴趣。他才华出众,16岁大学毕业,以第一名的成绩获得了物理学金牌。19岁时,他以优异的成绩获得了硕士学位。1906年,当他只有18岁的时候,他在著名的英国科学杂志《自然》上发表了一篇关于光的衍射效应的论文。由于生病,拉曼失去了去英国一所著名大学写博士论文的机会。

独立前,如果印度没有获得英国的博士学位,就没有资格在科学和文化领域工作。1917年,加尔各答大学破例邀请他成为物理学教授,使他从现在开始专注于科学研究。在加尔各答大学任教的16年中,他仍在印度科学教育协会进行实验。学生、老师和访问学者来这里向他学习和合作,逐渐形成了以他为核心的学术团体。受到他的榜样和成就的鼓舞,许多人走上了科学研究的道路。其中包括著名的物理学家萨哈和玻色。此时,加尔各答正在印度建立一个科学研究中心,加尔各答大学和拉曼团队已经成为该中心的核心。1921年,拉曼代表加尔各答大学在英国讲课,这表明他们的成就得到了国际认可。

回到印度后,拉曼立即在科学教育协会进行了一系列实验和理论研究,以探索光在各种透明介质中的散射规律。许多人参加了这些研究。这些人大多数是学校的老师。他们在假期来到科学教育协会,在拉曼的指导下进行光散射或其他实验,拉曼在拉曼研究中发挥了积极的作用。他们在七年内发表了大约50或60篇论文。首先,他们研究了分子在不同介质中散射的规律,选择了不同的分子结构、不同的物质状态、不同的压力和温度,甚至在相变发生在临界点时进行散射实验。1922年,拉曼写了一本总结这项研究的小册子,名为“光的分子衍射”,系统地解释了他自己的观点。在最后一章,他提到用量子理论来分析散射现象,并认为进一步的实验可以区分经典电磁理论和光量子碰撞理论。

1923年4月,他的一个学生,K.R .拉马纳森,第一次观察到光散射的颜色变化。在实验中,太阳被用作光源,含有纯水或纯酒精的烧瓶通过紫色滤光片照射,然后从侧面意外地观察到非常弱的绿色成分。拉马纳森不理解这种现象,并认为这是杂质引起的二次辐射,类似于荧光。因此,本文称之为“弱荧光”。然而,拉曼不相信这是杂质造成的。如果真的是杂质的荧光,这种效应应该在仔细纯化的样品中消除。

1934年,拉曼和其他学者建立了印度科学院,并成为其自己的主席。1947年,拉曼研究所成立。他在印度科学发展方面取得了巨大成就。