物理学家——洛伦兹
科普小知识2022-10-27 20:34:33
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洛伦茨是经典电子理论的创始人。1895年,洛仑兹根据物质电结构假说成功地解释了相当多的物理现象,并创立了经典电子理论。洛伦茨在电磁场理论方面的成就在现代物理学中发挥了重要作用。洛伦兹力是洛伦兹在研究磁场中的电子力的实验中建立的。洛伦兹还预言了正常的塞曼效应,即磁场中光源发出的每条谱线在磁场的影响下分裂成多条谱线的现象中的一种特殊现象。
洛伦兹理论是从经典物理学到相对论物理学的重要桥梁。他的理论构成了相对论的重要基础。洛伦茨也对统计物理学做出了贡献。
洛伦兹是经典电子理论的创始人。他认为电具有“原子性”,电本身是由微小的实体组成的。后来这些微小的实体被称为电子。洛伦兹根据电子的概念解释了物质的电学性质。根据电子理论,他推导出运动电荷在磁场中受力,即洛伦兹力。他把物体的发光解释为原子内部电子的振动。因此,当光源置于磁场中时,光源原子中电子的振动将发生变化,导致电子的振动频率增加或减少,导致谱线变宽或分裂。1896年10月,洛伦兹的学生塞曼发现钠光谱的D线在强磁场中有明显的展宽,即塞曼效应,这证实了洛伦兹的预测。塞曼和洛伦兹共同获得了1902年诺贝尔物理学奖。
1904年,洛伦兹证明了当麦克斯韦电磁场方程通过伽利略变换从一个参考系统变换到另一个参考系统时,真空中的光速将不是一个常数,从而导致麦克斯韦方程和各种电磁效应对于不同惯性系统的观察者来说可能是不同的。为了解决这个问题,洛伦兹提出了另一个变换公式,即洛伦兹变换。利用洛伦兹变换,麦克斯韦方程在从一个惯性系统变换到另一个惯性系统时将保持不变。后来,爱因斯坦将洛仑兹变换应用于力学关系,建立了狭义相对论。