对量子力学做出重大贡献的部分物理学家简介
13页1、对量子力学做出重大贡献的部分物理学家简介,Max Planck 马克斯普朗克,1900年,普朗克提出辐射量子假说,假定电磁场和物质交换能量是以间断的形式(能量子)实现的,能量子的大小同辐射频率成正比,比例常数称为普朗克常数,从而得出黑体辐射能量分布公式,成功地解释了黑体辐射现象。,在量子力学发展中所起的作用,普朗克这个人,普朗克十分具有音乐天赋,他会钢琴、管风琴和大提琴。,慕尼黑的物理学教授菲利普冯约利曾劝说普朗克不要学习物理,他认为“这门科学中的一切都已经被研究了,只有一些不重要的空白需要被填补”,但普朗克回复道:“我并不期望发现新大陆,只希望理解已经存在的物理学基础,或许能将其加深。”,1877年至1878年,普朗克转学到柏林洪堡大学,在著名物理学家亥姆霍兹和基尔霍夫以及数学家卡尔魏尔施特拉斯手下学习。关于亥姆霍兹,普朗克曾这样写道:“他上课前从来不好好准备,讲课时断时续,经常出现计算错误,让学生觉得上课很无聊。”,关于基尔霍夫,普朗克写道:“他讲课仔细,但是单调乏味。”,普朗克在柏林洪堡大学教授理论物理学课程,整个课程长达6个学期。莉泽迈特纳认为他讲课“冷静理智,有些一本正经”;
2、一位英国人James R. Partington曾表述普朗克讲课“不用讲稿,从不犯错误,从不手软,是我所听过的最好的讲师。”,1905年,当时尚完全不为人所知的爱因斯坦在科学杂志Annalen der Physik中发表了三篇开创性的论文,普朗克是少数很快发现爱因斯坦狭义相对论重要性的人之一,由于普朗克的影响力,相对论很快在德国内得到认可。,1901年的普朗克,普朗克拒绝接受由玻尔、海森堡和泡利在20世纪20年代末提出的量子力学的哥本哈根诠释。爱因斯坦此时也成为了保守派。普朗克认为海森堡的矩阵力学“令人厌恶”,而将薛定谔方程作为救世主。然而科学的真理没有顾及他的想法而继续被揭示,正像普朗克年轻时与老一辈科学家争论时所写的那样:“要接受一个新的科学真理,并不用说服它的反对者,而是等到反对者们都相继死去,新的一代从一开始便清楚地明白这一真理。”,1878年学生时代的普朗克,1901年的普朗克,Albert Einstein,1905年,爱因斯坦引进光量子(光子)的概念,并给出了光子的能量、动量与辐射的频率和波长的关系,成功地解释了光电效应。其后,他又提出固体的振动能量也是量子化的,从而解释
3、了低温下固体比热问题。,在量子力学发展中所起的作用,Niels Bohr 尼尔斯玻尔,1913年,玻尔在卢瑟福有核原子模型的基础上建立起原子的量子理论。按照这个理论,原子中的电子只能在分立的轨道上运动,原子具有确定的能量,它所处的这种状态叫“定态”,而且原子只有从一个定态到另一个定态,才能吸收或辐射能量。这个理论虽然有许多成功之处,但对于进一步解释实验现象还有许多困难。,在量子力学发展中所起的作用,玻尔这个人,玻尔18岁考入哥本哈根大学,很快就成了哥本哈根大学足球俱乐部的明星守门员,他习惯在足球场上一边心不在焉地守着球门,一边用粉笔在门框上排演着公式。大学四年级时,由于俱乐部的成绩出众,立下汗马功劳的玻尔入选国家队。1908年的伦敦奥运会上,丹麦队获得男子足球项目的银牌,玻尔更多时候作为替补门将在场边挥舞着红白国旗。,玻尔提出了著名的“互补原理”,即宏观与微观理论,以及不同领域相似问题之间的对应关系。互补原理指出经典理论是量子理论的极限近似,而且按照互补原理指出的方向,可以由旧理论推导出新理论。这在后来量子力学的建立发展过程中得到了充分的验证。,1997年IUPAC正式通过将第107号
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