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一:为什么通常下过雨之后空气湿度会降低

为什么通常下过雨之后空气湿度会降低

优质回答:下过雨之后,空气湿度降低的原因有以下几点:

1. 雨滴在下落过程中,会带走周围空气中的一部分水分,这使得雨后的空气相对湿度降低。

2. 雨后地面上的水蒸发到空气中,这个过程会吸收热量,从而降低了周围空气的温度。温度降低,空气中的水蒸气饱和量减少,也会导致空气湿度降低。

3. 雨后天空中的云量减少,太阳辐射增强,这使得地表温度升高,从而加快了水的蒸发。水的蒸发过程会吸收空气中的水分,导致空气湿度降低。

4. 雨后风速一般会增加,这有助于水的蒸发和湿度的扩散。然而,如果风速过大,会使得空气中的水分过快地散失,从而导致空气湿度降低。

需要注意的是,这些因素之间是相互作用的,它们共同影响雨后空气湿度的变化。

二:C60是如何发现的

优质回答:C60是如何发现的

C60的发现最初始于天文学领域的研究,后经过试验制备得到的。

C60的发现最初始于天文学领域的研究,科学家们首先对星体之间广泛分布的碳尘产生了兴趣。学者们发现,星际间碳尘的黑色云状物中包含着由短链结构的原子构成的分子,也有一部分学者认为该云状物是从碳族星体红色巨星中产生的,理论天文学家推测,这些尘埃土中包含着呈现黑色的碳元素粒子。

后来英国的克罗脱为了探明红色巨星产生的碳分子结构,对星际尘埃中含有碳元素的几种分子进行了确认。美国的霍夫曼和德国的克拉其莫也制造出了宇宙中类似的尘埃。他们将其与煤炭燃烧后遗留的黑色物质进行比较,发现了气化物质在紫外线吸收实验中留下了清晰的痕迹,并称之为"驼峰光谱"。后来由美国的柯尔、史沫莱和英国的克罗脱解释出该现象的理由,并为此获得了诺贝尔化学奖。

C60分子是一种由60个碳原子构成的分子,它形似足球,因此又名足球烯。 C60是单纯由碳原子结合形成的稳定分子,它具有60个顶点和32个面,其中12个为正五边形,20个为正六边形。其相对分子质量为720。 C60是80年代中期新发现的一种碳原子簇,它是单质,是石墨、金刚石的同素异形体。C60具有广泛的应用前景。

碳60是如何发现的

C60分子C60分子是一种由60个碳原子构成的分子,它形似足球,是一种很稳定的分子,主要应用于材料科学,超导体等方面。金刚石、石墨、C60分子的结构示意图.世人瞩目的足球烯-C60.C60分子是一种由60个碳原子结合形成的稳定分子,它具有60个顶点和32个面,其中12个为正五边形,20个为正六边形,它形似足球,因此又被称为足球烯。足球烯是美国休斯顿赖斯大学的克罗脱(Kroto, H.W.)和史沫莱(Smalley, R.E.)等人于1985年提出的,他们用大功率镭射束轰击石墨使其气化,用1MPa压强的氦气产生超声波,使被镭射束气化的碳原子通过一个小喷嘴进入真空膨胀,并迅速冷却形成新的碳原子,从而得到了C60。C60的组成及结构已经被质谱,X射线分析等实验证明。此外,还有C70等许多类似C60分子也已被相继发现。1991年,科学家们发现,C60中掺以少量某些金属后具有超导性,且这种材料的制作工艺比制作传统的超导材料——陶瓷要简单,质地又十分坚硬,所以人们预言C60在超导材料领域具有广阔的应用前景。碳60分子俗称布基球,由60个碳原子构成,它们组成一个笼状结构。这一分子于1985年被发现后因它具有特殊性质,一直是化学家们的热门研究物件。

DNA是如何发现的

DNA的发现

自从孟德尔的遗传定律被重新发现以后,人们又提出了一个问题:遗传因子是不是一种物质实体?为了解决基因是什么的问题,人们开始了对核酸和蛋白质的研究。

早在1868年,人们就已经发现了核酸。在德国化学家霍佩·赛勒的实验室里,有一个瑞士籍的研究生名叫米歇尔(1844--1895),他对实验室附近的一家医院扔出的带脓血的绷带很感兴趣,因为他知道脓血是那些为了保卫人体健康,与病菌"'作战"而战死的白细胞和被杀死的人体细胞的"遗体"。于是他细心地把绷带上的脓血收集起来,并用胃蛋白酶进行分解,结果发现细胞遗体的大部分被分解了,但对细胞核不起作用。他进一步对细胞核内物质进行分析,发现细胞核中含有一种富含磷和氮的物质。霍佩·赛勒用酵母做实验,证明米歇尔对细胞核内物质的发现是正确的。于是他便给这种从细胞核中分离出来的物质取名为"核素",后来人们发现它呈酸性,因此改叫"核酸"。从此人们对核酸进行了一系列卓有成效的研究。

20世纪初,德国科赛尔(1853--1927)和他的两个学生琼斯(1865--1935)和列文(1869--1940)的研究,弄清了核酸的基本化学结构,认为它是由许多核苷酸组成的大分子。核苷酸是由碱基、核糖和磷酸构成的。其中碱基有4种(腺瞟吟、鸟嘌吟、胸腺嘧啶和胞嘧啶),核糖有两种(核糖、脱氧核糖),因此把核酸分为核糖核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA)。

列文急于发表他的研究成果,错误地认为4种碱基在核酸中的量是相等的,从而推汇出核酸的基本结构是由4个含不同碱基的核苷酸连线成的四核苷酸,以此为基础聚合成核酸,提出了"四核苷酸假说"。这个错误的假说,对认识复杂的核酸结构起了相当大的阻碍作用,也在一定程度上影响了人们对核酸功能的认识。人们认为,虽然核酸存在于重要的结构--细胞核中,但它的结构太简单,很难设想它能在遗传过程中起什么作用。

蛋白质的发现比核酸早30年,发展迅速。进人20世纪时,组成蛋白质的20种氨基酸中已有12种被发现,到1940年则全部被发现。

1902年,德国化学家费歇尔提出氨基酸之间以肽链相连线而形成蛋白质的理论,1917年他合成了由15个甘氨酸和3个亮氨酸组成的18个肽的长链。于是,有的科学家设想,很可能是蛋白质在遗传中起主要作用。如果核酸参与遗传作用,也必然是与蛋白质连在一起的核蛋白在起作用。因此,那时生物界普遍倾向于认为蛋白质是遗传资讯的载体。

1928年,美国科学家格里菲斯(1877--1941)用一种有荚膜、毒性强的和一种无荚膜、毒性弱的肺炎双球菌对老鼠做实验。他把有荚病菌用高温杀死后与无荚的活病菌一起注人老鼠体内,结果他发现老鼠很快发病死亡,同时他从老鼠的血液中分离出了活的有荚病菌。这说明无荚菌竟从死的有荚菌中获得了什么物质,使无荚菌转化为有荚菌。这种假设是否正确呢?格里菲斯又在试管中做实验,发现把死了的有美菌与活的无荚菌同时放在试管中培养,无荚菌全部变成了有荚菌,并发现使无荚菌长出蛋白质荚的就是已死的有荚菌壳中遗留的核酸(因为在加热中,荚中的核酸并没有被破坏)。格里菲斯称该核酸为"转化因子"。

1944年,美国细菌学家艾弗里(1877--1955)从有美菌中分离得到活性的"转化因子",并对这种物质做了检验蛋白质是否存在的试验,结果为阴性,并证明"转化因子"是DNA。但这个发现没有得到广泛的承认,人们怀疑当时的技术不能除净蛋白质,残留的蛋白质起到转化的作用。

美籍德国科学家德尔布吕克(1906--1981)的噬菌体小组对艾弗里的发现坚信不移。因为他们在电子显微镜下观察到了噬菌体的形态和进人大肠杆菌的生长过程。噬菌体是以细菌细胞为寄主的一种病毒,个体微小,只有用电子显微镜才能看到它。它像一个小蝌蚪,外部是由蛋白质组成的头膜和尾鞘,头的内部含有DNA,尾鞘上有尾丝、基片和小钩。当噬菌体侵染大肠杆菌时,先把尾部末端扎在细菌的细胞膜上,然后将它体内的DNA全部注人到细菌细胞中去,蛋白质空壳仍留在细菌细胞外面,再没有起什么作用了。进人细菌细胞后的噬菌体DNA,就利用细菌内的物质迅速合成噬菌体的DNA和蛋白质,从而复制出许多与原噬菌体大小形状一模一样的新噬菌体,直到细菌被彻底解体,这些噬菌体才离开死了的细菌,再去侵染其他的细菌。

1952年,噬菌体小组主要成员赫尔希(1908一)和他的学生蔡斯用先进的同位素标记技术,做噬菌体侵染大肠杆菌的实验。他把大肠杆菌T2噬菌体的核酸标记上32P,蛋白质外壳标记上35S。先用标记了的T2噬菌体感染大肠杆菌,然后加以分离,结果噬菌体将带35S标记的空壳留在大肠杆菌外面,只有噬菌体内部带有32P标记的核酸全部注人大肠杆菌,并在大肠杆菌内成功地进行噬菌体的繁殖。这个实验证明DNA有传递遗传资讯的功能,而蛋白质则是由DNA的指令合成的。这一结果立即为学术界所接受。

几乎与此同时,奥地利生物化学家查加夫(1905--)对核酸中的4种碱基的含量的重新测定取得了成果。在艾弗里工作的影响下,他认为如果不同的生物种是由于DNA的不同,则DNA的结构必定十分复杂,否则难以适应生物界的多样性。因此,他对列文的"四核苷酸假说"产生了怀疑。在1948-1952年4年时间内,他利用了比列文时代更精确的纸层析法分离4种碱基,用紫外线吸收光谱做定量分析,经过多次反复实验,终于得出了不同于列文的结果。实验结果表明,在DNA大分子中嘌吟和嘧啶的总分子数量相等,其中腺嘌吟A与胸腺嘧啶T数量相等,鸟嘌吟G与胞嘧啶C数量相等。说明DNA分子中的碱基A与T、G与C是配对存在的,从而否定了"四核苷酸假说",并为探索DNA分子结构提供了重要的线索和依据。

1953年4月25日,英国的《自然》杂志刊登了美国的沃森和英国的克里克在英国剑桥大学合作的研究成果:DNA双螺旋结构的分子模型,这一成果后来被誉为20世纪以来生物学方面最伟大的发现,标志著分子生物学的诞生。

沃森(1928一)在中学时代是一个极其聪明的孩子,15岁时便进人芝加哥大学学习。当时,由于一个允许较早人学的实验性教育计划,使沃森有机会从各个方面完整地攻读生物科学课程。在大学期间,沃森在遗传学方面虽然很少有正规的训练,但自从阅读了薛定愕的《生命是什么?--活细胞的物理面貌》一书,促使他去"发现基因的秘密"。他善于集思广益,博取众长,善于用他人的思想来充实自己。只要有便利的条件,不必强迫自己学习整个新领域,也能得到所需要的知识。沃森22岁取得博士学位,然后被送往欧洲攻读博士后研究员。为了完全搞清楚一个病毒基因的化学结构,他到丹麦哥本哈根实验室学习化学。有一次他与导师一起到义大利那不勒斯参加一次生物大分子会议,有机会听英国物理生物学家威尔金斯(1916--)的演讲,看到了威尔金斯的DNAX射线衍射照片。从此,寻找解开DNA结构的钥匙的念头在沃森的头脑中索回。什么地方可以学习分析X射线衍射图呢?于是他又到英国剑桥大学卡文迪什实验室学习,在此期间沃森认识了克里克。

克里克(1916)上中学时对科学充满热情,1937年毕业于伦敦大学。1946年,他阅读了《生命是什么?--活细胞的物理面貌卜书,决心把物理学知识用于生物学的研究,从此对生物学产生了兴趣。1947年他重新开始了研究生的学习,1949年他同佩鲁兹一起使用X射线技术研究蛋白质分子结构,于是在此与沃森相遇了。当时克里克比沃森大12岁,还没有取得博士学位。但他们谈得很投机,沃森感到在这里居然能找到一位懂得DNA比蛋白质更重要的人,真是三生有幸。同时沃森感到在他所接触的人当中,克里克是最聪明的一个。他们每天交谈至少几个小时,讨论学术问题。两个人互相补充,互相批评以及相互激发出对方的灵感。他们认为解决DNA分子结构是开启遗传之谜的关键。只有借助于精确的X射线衍射资料,才能更快地弄清DNA的结构。为了搞到DNAX射线衍射资料,克里克请威尔金斯到剑桥来度周末。在交谈中威尔金斯接受了DNA结构是螺旋型的观点,还谈到他的合作者富兰克林(1920--1958,女)以及实验室的科学家们,也在苦苦思索著DNA结构模型的问题。从1951年11月至1953年4月的18个月中,沃森、克里克同威尔金斯、富兰克林之间有过几次重要的学术交往。

1951年11月,沃森听了富兰克林关于DNA结构的较详细的报告后,深受启发,具有一定晶体结构分析知识的沃森和克里克认识到,要想很快建立DNA结构模型,只能利用别人的分析资料。他们很快就提出了一个三股螺旋的DNA结构的设想。1951年底,他们请威尔金斯和富兰克林来讨论这个模型时,富兰克林指出他们把DNA的含水量少算了一半,于是第一次设立的模型宣告失败。

有一天,沃森又到国王学院威尔金斯实验室,威尔金斯拿出一张富兰克林最近拍制的"B型"DNA的X射线衍射的照片。沃森一看照片,立刻兴奋起来、心跳也加快了,因为这种影象比以前得到的"A型"简单得多,只要稍稍看一下"B型"的X射线衍射照片,再经简单计算,就能确定DNA分子内多核苷酸链的数目了。

克里克请数学家帮助计算,结果表明源吟有吸引嘧啶的趋势。他们根据这一结果和从查加夫处得到的核酸的两个嘌吟和两个嘧啶两两相等的结果,形成了碱基配对的概念。

他们苦苦地思索4种碱基的排列顺序,一次又一次地在纸上画碱基结构式,摆弄模型,一次次地提出假设,又一次次地推翻自己的假设。

有一次,沃森又在按著自己的设想摆弄模型,他把碱基移来移去寻找各种配对的可能性。突然,他发现由两个氢键连线的腺膘吟一胸腺嘧啶对竟然和由3个氢键连线的鸟嘌岭一胞嘧啶对有着相同的形状,于是精神为之大振。因为嘌吟的数目为什么和嘧啶数目完全相同这个谜就要被解开了。查加夫规律也就一下子成了DNA双螺旋结构的必然结果。因此,一条链如何作为模板合成另一条互补碱基顺序的链也就不难想象了。那么,两条链的骨架一定是方向相反的。

经过沃森和克里克紧张连续的工作,很快就完成了DNA金属模型的组装。从这模型中看到,DNA由两条核苷酸链组成,它们沿着中心轴以相反方向相互缠绕在一起,很像一座螺旋形的楼梯,两侧扶手是两条多核苷酸链的糖一磷基因交替结合的骨架,而踏板就是碱基对。由于缺乏准确的X射线资料,他们还不敢断定模型是完全正确的。

下一步的科学方法就是把根据这个模型预测出的衍射图与X射线的实验资料作一番认真的比较。他们又一次打电话请来了威尔金斯。不到两天工夫,威尔金斯和富兰克林就用X射线资料分析证实了双螺旋结构模型是正确的,并写了两篇实验报告同时发表在英国《自然》杂志上。1962年,沃森、克里克和威尔金斯获得了诺贝尔医学和生理学奖,而富兰克林因患癌症于1958年病逝而未被授予该奖。

DNA双螺旋结构被发现后,极大地震动了学术界,启发了人们的思想。从此,人们立即以遗传学为中心开展了大量的分子生物学的研究。首先是围绕着4种碱基怎样排列组合进行编码才能表达出20种氨基酸为中心开展实验研究。1967年,遗传密码全部被破解,基因从而在DNA分子水平上得到新的概念。它表明:基因实际上就是DNA大分子中的一个片段,是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位。在这个单位片段上的许多核苷酸不是任意排列的,而是以有含意的密码顺序排列的。一定结构的DNA,可以控制合成相应结构的蛋白质。蛋白质是组成生物体的重要成分,生物体的性状主要是通过蛋白质来体现的。因此,基因对性状的控制是通过DNA控制蛋白质的合成来实现的。在此基础上相继产生了基因工程、酶工程、发酵工程、蛋白质工程等,这些生物技术的发展必将使人们利用生物规律造福于人类。现代生物学的发展,愈来愈显示出它将要上升为带头学科的趋势。

本文摘自《创造发明1000例》广西师范大学出版社2001年7月版

翡翠是如何发现的

现在只剩下故事可以追寻啦.

比较靠谱的说法是缅甸人自己发现的,因为现在接近产地的小镇勐拱名字的意思就是鼓城,传说此地发现有鼓型的蓝玉,应该就是翡翠了。

黑洞是如何发现的

黑洞看不见摸不著,天文学家主要是通过黑洞区强大的X射线源进行探索的。黑洞本身虽然不能发出任何光线,但它对于周围物体、天体的巨大引力依然存在。当周围物质被它强大的引力所吸引而逐渐向黑洞坠落时,就会发射出强大的X射线,形成天空中的X射线源。通过对X射线源的搜寻观测,人们就可找到黑洞的踪迹。

电子是如何发现的?

电子是构成原子的基本粒子之一,质量极小,带单位负电荷,不同的原子拥有的电子数目不同,例如,每一个碳原子中含有6个电子,每一个氧原子中含有8个电子。能量高的离核较远,能量低的离核较近。通常将电子在离核远近不同的区域内运动称为电子的分层排布。

早在1881年,电子就被剑桥大学卡文迪许实验室的约瑟夫·汤姆生发现了,他提出,任何电荷都由基本电荷组成,并给电荷的这一最小单位取名为电子。 实际存在的电子是英国物理学家汤姆孙在1897年发现的。他在观测阴极射线在磁场和静电场作用下的偏转,并测定阴极射线中的粒子和氢离子的比荷(粒子电荷与粒子质量之比值)时,发现阴极射线微粒的比荷要比氢离子的大1000多倍。由于两者所带电荷一样,汤姆孙判定阴极射线微粒要比最轻的原子——氢原子还要轻许多。后来把这种微粒正式取名为电子。 电子的发现打破了原子是不能再分割的物质最小单元的传统观念。因为电子来自原子,表明原子具有内部结构。随着对电子研究的深入,量子论的许多重要概念都由此萌发。例如,电子波动性的发现证实物质波假设是正确的;对正电子存在的预言引出反粒子、反物质等重要概念。 狄拉克最早在理论上预言了正电子的存在。1932年,美国安德森在宇宙线实验中首次发现正电子。正电子是电子的反粒子,用e+表示,所带的电量与电子电量相等,符号相反,质量与电子质量相同。 电子的应用 20世纪科学技术发展的动力很大程度上来自电子的应用,无线电电子学、微电子技术、亚微米电子束加工技术、电子管、电子计算机、电子显微镜、正负电子对撞机等带电子一词的学科与仪器装置,都是现代科技发展史上的一座座里程碑。其他如大规模积体电路、映象管、电晶体等仪器装置里,唱主角的也是电子,尽管它们的名字里没有电子两字。 形形 *** 的电子装置归根结底要有两种功能,一是如何产生电子,二是如何控制电子。电子通常由电子枪产生,电子枪一般由加热的电热丝(如钨丝)和涂层金属薄片的阴极及带高压的阳极组成,这些涂上涂层的金属片(如涂上氧化钡和氧化锶混合物的镍片)被加热后会发射大量电子,如果这些电子被带正电的阳极吸引,就形成一股电子流。电子在电场中要受电场力的作用,运动的电子在磁场中要受磁场力的作用,利用电场和磁场可按需控制电子的运动,从而制造出各种电子装置。 电视机映象管里的电子枪,能发射成束的电子流,在电子枪到荧光屏间加一些电磁偏转装置,就能控制电子束打到荧光屏上指定的一点,使荧光粉发亮。让电子束高速扫描在荧光屏上,就能使荧光屏显示出一幅幅影象

电子是人们最早发现的带有单位负电荷的一种基本粒子。英国物理学家汤姆逊是第一个用实验证明电子存在的人,时间是1897年。

汤姆逊是一位很有成就的物理学家,他28岁就成了英国皇家学会会员,并且担任了有名的卡文迪许实验室主任。

X射线的发现,特别是它可以穿透生物组织而显示其骨骼影像的能力,给予英国卡文迪许实验室的研究人员以极大激励。汤姆逊倾向于克鲁克斯的观点,认为它是一种带电的原子。

导致X射线产生的阴极射线究竟是什么?德国和英国物理学家之间出现了激烈的争论。德国物理学家赫兹于1892年宣称阴极射线不可能是粒子,而只能是一种以太波。所有德国物理学家也附和这个观点,但以克鲁克斯为代表的英国物理学家却坚持认为阴极射线是一种带电的粒子流,思路极为敏捷的汤姆逊立即投身到这场事关阴极射线性质的争论之中。

1895年,法国年轻的物理学家佩兰在他的博士论文中,谈到了测定阴极射线电量的实验。他使阴级射线经过一个小孔进入阴极内的空间,并打到收集电荷的法拉第筒上,静电计显示出带负电;当将阴极射线管放到磁极之间时,阴极射线则发生偏转而不能进入小孔,集电器上的电性立即消失,从而证明电荷正是由阴极射线携带的。佩兰通过他的实验结果明确表示支援阴极射线是带负电的粒子流这一观点,但当时他认为这种粒子是气体离子。对此,坚持阴极射线是以太波的德国物理学家立即反驳,认为即使从阴极射线发出了带负电的粒子,但它同阴极射线路径一致的证据并不充分,所以静电计所显示的电荷不一定是阴极射线传入的。

对于佩兰的实验,汤姆逊也认为给以太说留下了空子,为此,他专门设计了一个巧妙的实验装置,重做佩兰实验。他将两个有隙缝的同轴圆筒置于一个与放电管连线的玻璃泡中;从阴极A出来的阴极射线通过管颈金属塞的隙缝进入该泡;金属塞与阴极B连线。这样,阴极射线除非被磁体偏转,不会落到圆筒上。外圆筒接地,内圆筒连线验电器。当阴极射线不落在隙缝时,送至验电器的电荷就是很小的;当阴极射线被磁场偏转落在隙缝时,则有大量的电荷送至验电器。电荷的数量令人惊奇:有时在一秒钟内通过隙缝的负电荷,足能将1.5微法电容的电势改变20伏特。如果阴极射线被磁场偏转很多,以至超出圆筒的隙缝,则进入圆筒的电荷又将它的数值降到仅有射中目标时的很小一部分。所以,这个实验表明,不管怎样用磁场去扭曲和偏转阴极射线,带负电的粒子又是与阴极射线有着密不可分的联络的。这个实验证明了阴极射线和带负电的粒子在磁场作用下遵循同样路径,由此证实了阴极射线是由带负电荷的粒子组成的,从而结束了这场争论,也为电子的发现奠定了基础。

如何成功地使阴极射线在电场作用下发生偏转?早在1893年,赫兹曾做过这种尝试,但失败了。汤姆逊认为,赫兹的失败,主要在于真空度不够高,引起残余气体的电离,静电场建立不起来所致。于是汤姆逊采用阴极射线管装置,通过提高放电管的真空度而取得了成功。通过这个实验和提高放电管真空度,汤姆逊不仅使阴

电子的发现和阴极射线的实验研究联络在一起的,而阴极射线的发现和研究又是以真空管放电现象开始的.早在1858年,德国物理学家普吕克在利用放电管研究气体放电时发现了阴极射线.普吕克利用真空泵,发现随着玻璃管内空气稀薄到一定程度时,管内放电逐渐消失,这时在阴极对面的玻璃管壁上出现了绿色荧光.当改变管外所加的磁场时,荧光的位置也会发生变化,可见,这种荧光是从阴极所发出的射线撞击玻璃管壁所产生的。

阴极射线究竟是什么呢在19世纪后30年中,许多物理学家投入了研究.当时英国物理学家克鲁克斯等人已经根据阴极射线在磁场中偏转的事实,提出阴极射线是带负电的微粒,根据偏转算出阴极射线粒子的荷质比(e/m),要比氢离子的荷质比大1000倍之多.当时,赫兹和他的学生勒纳德,在阴极射线管中加了一个垂直于阴极射线的电场,企图观察它在电场中的偏转,为此他们认为阴极射线不带电.实际上当时是由于真空度还不高,建立不起静电场.

J.J.汤姆生设计了新的阴极射线管(图1),在电场作用下由阴极C发出的阴极射线,通过Α和B聚焦,从另一对电极D和E间的电场中穿过.右侧管壁上贴有供侧量偏转用的标尺.他重复了赫兹的电场偏转实验,开始也没有看见任何偏转.但他分析了不发生偏转的原因可能是电场建立不起来。于是,他利用当时最先进的真空技术获得高真空,终于使阴极射线在电场中发生了稳定的电偏转,从偏转方向也明确表明阴极射线是带负电的粒子.他还在管外加上了一个与电场和射线都垂直的磁场(此磁场由管外线圈产生),当电场力eE与磁场的洛仑兹力evB相等时,可以使射线不发生偏转而打到管壁中央。经过推算可知,阴极射线粒子的荷质比e/m≈1011C/kg.通过进一步的实验,汤姆生发现用不同的物质材料或改变管内气体种类,测得射线粒子的荷质比e/m保持不变.可见这种粒子是各种材料中的普适成分。

1898年,汤姆生又和他的学生们继续做直接测量带电粒子电量的研究.其中之一就是用威尔逊云室,测得了电子电荷是1.1x10-19C,并证明了电子的质量约是氢离子的千分之一.于是,汤姆生最终解开了阴极射线之谜.这以后不少科学家较精确地测量了电子的电荷值,其中有代表性的是美国科学家密立根,在1906年第一次测得电子电荷量e=l.34X10-19C,1913年最后测得e=1.59x10-19C.在当时条件下,这是一个高精度的测量值.近代精确的电子电荷量e=1.60217733(49)x10-19C(括号中的值是测量误差).

“X射线”是如何发现的

X射线的发现者威廉·康拉德·伦琴于1845年出生在德国尼普镇。他于1869年从苏黎世大学获得哲学博士学位。在随后的十九年间,伦琴在一些不同的大学工作,逐步地赢得了优秀科学家的声誉。1888年他被任命为维尔茨堡大学物理所物理学教授兼所长。1895年伦琴在这里发现了X射线。

三:历史上有哪些曾风靡一时或被大量使用后被证明是有严重危害的东西?

优质回答:1950年,在美国曾经出了一个疯狂的玩具,叫做“吉尔伯特U-238原子能实验室”。正如其名, 整套玩具里有真正的含铀矿石 ,而这套玩具是公开向孩子们销售,标价49.5美元,可谓丧心病狂。

包装盒内左上角就是4个含铀矿石

吉尔伯特是美国玩具公司AC吉尔伯特公司的创始人。AC吉尔伯特公司以各种高仿真玩具出名,而吉尔伯特又喜欢寓教于乐,所以推出了很多科普性的玩具。早在“原子能实验室”之前,吉尔伯特就曾经推出过一款“吉尔伯特化学套装”,其中有50多中化学物质,其中不乏危险物质。

吉尔伯特公司出品的的火车模型

不过和“原子能实验室”相比,“化学套装”就真心不算什么了。要知道,虽然在核物质刚刚被发现的时候,人们一度认为适度的核辐射有益 健康 ,所以在20世纪初期曾经出现了辐射化妆品、辐射牙膏、辐射食品等等。

1920出产的辐射矿泉水

但是随着 科技 的进步,公众已经对辐射有了比较正确的认识,意识到了其危害性。特别是原子弹研制出来以后,人们对核辐射是谈虎色变。然而就是在这种情况下,“原子能实验室”却还是被开发并且向公众销售,吉尔伯特确实够疯狂,而那些购买者也足够心大。

一套完整的“吉尔伯特U-238原子能实验室”包括用于测量放射性的盖格计数器、用来观测粒子轨迹的威尔逊云室等,其中最重要的,则是4块含铀矿石。

当然,吉尔伯特还是对自己的玩具采取了一些保护措施,含铀矿石被装在透明的玻璃罩内,并且有明确警告不要将矿石。不过这显然不能保证使用者不受到辐射,也不足以避免出现意外。

所以在1952年,人们终于意识到这个玩具也是具有相当的危害性的,“吉尔伯特U-238原子能实验室”被正式停产并停止公开出售。不过还是有很多人对这款作死的玩具很感兴趣,现在市面上“吉尔伯特U-238原子能实验室”,售价已经涨到了5250美元。

过不了多少年,汽油 汽车 也会成为人们口诛笔伐的对象。随着多国公布禁止燃油车销售的时间,多家车厂已经宣布不再生产汽油 汽车 的时间表。

沃尔沃:2019年起不再生产汽油车。奔驰:2022年起不再生产纯燃油车。大众:2030年全面停产汽油车。丰田也把这个时间点定在了2025年。

实际上,在中国2030年也将是燃油 汽车 的最后期限。2030年后,针对燃油 汽车 的反思和总结将会全面开始。

第一点:燃油车污染太严重, 汽车 尾气排放造成的大气污染,酸雨等人为环境灾害已经让人类吃了很多苦头,1970年代美国洛杉矶由 汽车 尾气引起的的光化学烟雾事件位列世界十大环境公害事件之一,可以说,近年来困扰中国的雾霾有一部分是 汽车 尾气的“功劳”;

第二点:因燃油车引起的石油开采和炼油污染;包括炼油厂烧煤所排放的二氧化硫二氧化氮等对人体有害的有毒气体会污染空气,也会威胁人类的 健康 ;

第三点:届时报废的汽油车数量会十分惊人,现在全球上路的 汽车 大约有八亿辆,绝大多数还是汽油车,未来这个数字可能会略微下降,但人们还是需要耗费大量的时间和资源去处理这些废旧 汽车 。

第四点:可能会是汽油车太贵了(此处手动滑稽)相比于汽油车结构复杂的发动机,电动 汽车 只需要安装一套电动机就足够了,所以电动 汽车 量产以后的成本应该是大大低于汽油车的,未来采用加氢电池以后电池的安全性和续航力会进一步提升,到时候人们就会发现:诶,我以前好像多花了钱买车?

欧洲女子的束腰。

从文艺复兴时期开始,欧洲开始流行束腰装,女性为了显示出自己的“美”,用紧身衣不断的勒紧自己的腰部,以至于到了畸形的状态。

《乱世佳人》当中,郝思嘉紧紧抓住床柱,挺胸吸气,后面的女仆用力的拉紧束腰的带子,成了经典的一幕。

但是,电影已经无法还原那时候欧洲女子的痛苦了,至少现在的演员们,已经不可能再让自己拥有那畸形的腰部。演员的身材比例非常好,让我们误以为束腰就是要达到那种体型——实际上,束腰很变态。

比如16世纪的法国女王凯瑟琳,在宫廷中严格规定了束腰的尺寸,腰围必须在14英寸(约35.6厘米)以内。所以,大多数宫廷女性的腰围都被迫收缩到了38至43厘米。

伊丽莎白一世的时候,又把宫廷束腰的尺寸规定为13英寸(约33厘米),更加恐怖。知道自己腰围的朋友可以对比一下,就会立刻明白了。

宫廷女子和贵族女子为了达到标准,不得不穿着厚重的束腰衣。真正的束腰衣是用金属皮革或者木头制作而成的,重量能达到40磅(约18公斤),它可以牢牢的挤压着从臀部到腋下的身体部位,紧到让人无法呼吸。

穿束腰衣的时候,必须由女仆或者母亲帮助。她们会用膝盖紧紧的顶着女孩的背部,然后拉紧系带,打上死结——凭自己的能力根本脱不下来。

穿上这种束腰衣,呼吸都很困难,在舞会上因为无法呼吸而晕倒的事情,时有发生。如果大家还记得《加勒比海盗》,其中有一个场景就是伊丽莎白被束腰衣勒的喘不过气,直接晕倒掉入了海中……

当然,晕倒还是好一点的。小口呼吸,慢慢走路也能撑过去。

关键是,穿了束腰衣,基本上就和大口吃饭告别了。因为腰部一直被挤压着,每次只能吃一点点的食物……所以女孩们普遍的营养不良,因此而饿死的人也为数不少。

而且,因为长时间压迫腰部,会导致内脏受损,肋骨变形,以及其他各种疾病,因此丧生的人非常多。

当然,平民们一般不会束腰,不然根本无法劳作。只有贵族女子会深受折磨,满足于当时畸形的审美需求。大家都乐此不疲的展示自己纤细的腰部,完全忽略了这样的巨大危害。

直到20世纪初,束腰的风气才渐渐退去,欧洲女性终于“解放”了。

上个世纪二十年代,在欧美地区,辐射化妆品系列非常流行。各种洗漱洗漱用品,只要添加入辐射物质,就被包装成拥有神奇效果的产品,供不应求。

1922年,甚至有人用含有辐射物质的矿物泥来做SPA!

这个是辐射牙膏,有杀菌美白效果。副作用就是:轻则牙齿掉光,重则要命

还有富含辐射物质的咖啡,矿泉水,巧克力,冰淇淋,等食品。

当然,这么好的东西,儿童也不能错过。于是在1951 年,美国上市了一款辐射玩具,售价 49.5 美元。当时的美元是跟黄金挂钩的,这在当时绝对是价格不菲了。之所以这么贵,是因为它真的有四块含铀矿石(装在上图左上角的四个小瓶子里)。不过,这款玩具于1952年停产并彻底停止公开售卖。据说,现在这款玩具在收藏家手里的收藏价格是5000美金。

(文|勇战王聊 历史 )

上世纪初期的 汽车 产业正处于方兴未艾的阶段,人们很喜欢这种化学动力的交通工具,但除了有钱人,真正去购买的并不多。原因很简单,这玩意的发动机实在太容易坏了,倒不是钢材或者器件质量不过关,问题出在燃油上。即使相对稳定的汽油也会在混合点燃过程中回燃,出现爆震现象,轻则费油,重则直接把发动机撑爆。

汽车 生产商们抓破了脑袋也想不到解决的办法,一个好好的新兴产业就这么被限制成了奢侈品。这种情况一直持续到1916年,一个康奈尔大学毕业的年轻人加入戴顿实验室(通用旗下最知名的发明机构)。

这个叫托马斯·米基利的年轻人经过反复实验,终于在1921年12月找到最稳定的汽油抗爆剂——四乙基铅,这玩意合成容易,价格也便宜,只要在汽油中少量添加就可以显著提高汽油的抗爆性能。当时刚一推出就受到所有 汽车 厂家的广泛好评,拥有专利的通用 汽车 更是发了大财,确立了 汽车 行业的霸主地位。

然而看字面意思我们就知道这玩意的主要成分了,没错就是铅!生产时候工人铅中毒就不说了,随着 汽车 的普及,添加剂里的铅会随着尾气四处弥漫,整个世界的铅中毒患者急剧上升。80后和90后一般都应该记得小时候会进行血铅检查,就是这玩意给闹的。到了80年代,含铅汽油才逐渐被禁止使用,但这东西已经造成了世界上规模最大的铅中毒事件。

如果米基利同志仅仅鼓捣出四乙基铅大抵是没资格被称为死神发明家的,这哥们的下一项发明才是真正的必杀!1930年通用 汽车 又把一项光荣的任务交给了他,找到安全无毒且价格低廉的制冷剂,于是他又开启了发现之旅。

应该不用我再废话了,没错!氟利昂也是这孙子发明的!那玩意确实无毒,又不会爆炸,价格也的确不贵,十年不到就风靡全球。人类万万没想到的是这玩意的确不会杀人,它谋杀的是地球,臭氧层子给破坏的乱七八糟的。到了1996年,氟利昂才逐渐被各国禁止,但温室效应已经很难逆转。

额如果只凭上面这两个玩意就叫死神发明家似乎还是差点意思,那就再加点料!1940年的时候,这哥们不知道是化学品鼓捣多了还是其他什么原因,反正得了脊髓灰质炎,就是周杰伦得的那个病。这种病到了后期会让人行动非常困难,作为发明家的米基利自然是不能坐以待毙的,他又开始了发现之旅。

好吧,这次他并没有鼓捣出来什么特效药,他只是设计了一套绳索滑轮系统,用来帮自己起床或者翻身。然而在1944年11月2日的凌晨,这套系统出了点小问题,简单来说就是绳索不小心缠上了他的脖子,滑轮又在复杂杠杆作用下加大了给绳索的力,他就把自己活活勒死了

一个真正的死神发明家,不仅能弄死别人,还能弄死自己,托马斯·米基利绝对当之无愧,愿他安息

很多啊。

比如鸦片。

鸦片数千年来流行欧洲中东,19世纪初德国人分离出吗啡,企图用来治疗鸦片上瘾。结果吸食吗啡倒是令人戒断了鸦片,但吗啡实际比鸦片还令人上瘾。

1874年,英国人利用吗啡提炼出海洛因,声称可以让吗啡戒断.然后大家都知道了,海洛因比吗啡还厉害。

最开始海洛因用于治疗咳嗽,支气管炎、哮喘乃至胃癌,1902年海洛因在欧洲医药市场占据5%的利润。不到十年,1912年海牙国际公约就决定禁止海洛因贸易。

人类 社会 的进步和发展离不开创新和发明,然而并非所有的发明和创新都是有益的,有的发明虽然曾经风靡一时,但最终事实却证明这些发明给人类带来了巨大危害。简单举两个例子

塑料被发现的较早,然而由于早期的塑料容易着火,这使得其始终没有得到广泛应用。直到1909年美国的贝克兰首次合成酚醛塑料,以及上世纪三十年代尼龙的问世,这才为此后各种塑料的发明和生产奠定了基础。于是,100多年前的奥地利人马克斯·舒施尼发明了塑料袋。

△贝克兰发明酚醛塑料

当塑料袋被发明之后,因其色彩鲜艳、重量轻、不怕摔、经济耐用,以及给人们的生活带来诸多方便等优点,很快便得以风靡全球。

由于塑料是从石油或煤炭中提取的化学石油产品,一旦生产出来便很难自然降解,即使埋在地下200年也不会腐烂降解,而大量的塑料废弃物填埋在地下,也会破坏土壤的通透性,使土壤板结,影响植物的生长。而如果家畜误食了混入饲料或残留在野外的塑料,也会造成因消化道梗阻而死亡。

曾经的人们因为塑料的诞生而欣喜若狂,然而还不到100年时间,人们便不得不为如何处理这些塑料废弃物而绞尽脑汁了。我国自2008年6月1日期便开始推行限塑令,而巴拿马政府更是在2018年3月决定禁止商店使用一次性塑料袋。

诞生于十九世纪末的塑料,曾被誉为献给二十世纪人类最好的礼物,然而如今却被评为了二十世纪最糟糕的发明。

烟草出现的比较早,即使是人类吸食烟草的 历史 ,也远比我们想象的要长。很久以前,美洲土著人便有崇拜太阳和祭祀吸烟的习俗。然而现代香烟,却直到十九世纪才开始出现。

△烟草

1832年,埃及与土耳其交战,一次战斗中,埃及士兵缴获了土耳其的运烟骆驼队,看到大量的烟草,埃及战士一个个烟瘾发作,然而全军只有一支水烟筒,士兵们只得焦急地排队等待品尝烟草,很是无奈。这时,一位士兵无意间看到几张包子弹的薄纸,突发奇想,取出一些烟草,用薄纸包起来,点上火后发现竟然也能吸起来,其他战士都开始效仿这一做法。

很快,该办法传到欧洲,1843年时,法国、古巴创办了卷烟厂,并开始大量生产纸烟,类似于现如今我们熟悉的样子,我们常说的“香烟”就是指的这种机制的纸卷烟。

△1883年,美国邦萨克设计的卷烟机

1880年,詹姆士·本萨克发明出了一种奇异的机器,它可以将定量的碎烟叶放入定型管中卷成卷儿,然后用刀将其切成合适的长度。于是,从十九世纪八十年代中期开始,每周香烟的产量开始大增,后来又通过使用瑞典一种对火柴进行包装的设备,实现了现代化包装。1931年,人们本来是为了使香烟保鲜,在烟的包装外加上了一层玻璃纸。

香烟的风靡程度就不用我多说了吧,目前全世界吸烟者总人数超过十亿,约占世界人口的四分之一。而烟草的危害同样极为巨大,每年烟草使用导致全球五百多万人死亡,被称为当今世界最大的可预防死亡原因,又被称为人类第一杀手。

热兵器是指所有依靠火药或类似化学反应提供能力,从而起到伤害作用的武器(如火药推动子弹),或者直接利用火、化学、激光等携带的能量伤人的(如火焰喷射器)。

热兵器的出现同样极早,早在1132年时,南宋军事家陈规便发明了一种火枪,这被认为是世界军事史上最早的管形火器,被称为现代管形火器的鼻祖。不过,虽然热兵器最早出现在中国,但现代武器的武器,却是从十八世纪才开始出现的。

然而自此之后,现代武器的发展却堪称飞速,武器更新堪称日新月异,而在威力方面更是成几何倍数的增长,直到核武器的出现,尤其是当美国在广岛和长崎投下两颗核弹之后,人类才终于意识到现代武器的可怕。

自现代兵器出现之后,随着近现代战争的频发,它们很快便得到了各种的广泛使用,然而现代武器的出现,同样让战争变得无比残忍,伤亡数字和比例比起冷兵器时代,简直就是几何倍的增长。

认识是向前发展的,从古至今一些物品的出现、使用,大多都是不断发展完善的过程,实践是检验认识真理性的唯一标准,在 历史 上也存在着一些东西,在出现之后,风靡一时或者被大量投入使用,但在之后却被检验证明为有害的。

这个滴滴涕的化学名称是“双对氯苯基三氯乙烷”,也是一个挺难读的名称,其实这东西就是杀虫剂。

这玩意儿在19世纪就已经被鼓捣出来了,但是作为杀虫剂使用还是在上个世纪,也就是在1939年的时候,一个瑞士化学家叫做米勒,他发现了这个滴滴涕可以作为杀虫剂使用,而且十分有效,杀虫一杀一个准,而且适用的昆虫范围很广泛,在防止病虫害方面发挥了很大的作用,这个滴滴涕的使用范围也很大。

但是,在后来,科学家们发现了这个东西不是完美的,是有害的,杀虫确实可以,但这玩意儿难降解,而且可以在脂肪内蓄积,对人和动物有着很大的危害,对人体 健康 和生态环境有着很大的威胁。所以,目前有许多的国家和地区对滴滴涕的使用逐步减少或者直接禁止使用。

在1921年12月,一个优良的汽油抗爆剂——四乙基铅出现了,它的发明者叫做小托马斯·米基利,四乙基铅在一出现便带着很多的光环,首先,合成容易;其次,价格方面比较便宜;使用非常方便,在汽油中加入少量的这东西,就可以大大提高汽油的抗爆性能。

四乙基铅的出现,得到了 汽车 公司以及石油公司的认可,被大量使用,但是,在大量使用之后,坏处也就来了,四乙基铅在汽油燃烧时产生的铅严重污染了大气,而且因为使用的多,使得世界各地铅中毒的人数量增加,甚至有工人在生产这东西期间出现死亡。

四乙基铅的危害逐步被人们所认识,特别是在有人因此死亡之后,这个东西更是被人们所重视,在最后,这种含铅汽油的使用也逐步被禁止。

当然是C了,而且危害程度排行第一。

反应停被用于治疗妇女妊娠反应。海豹畸胎儿

四:回旋加速器是如何发明的?

优质回答:粒子物理学的诞生揭开了物理学发展史中崭新的一页,它不但标志了人类对物质结构的认识进入了更深的一个层次,而且还意味着人类开始以更积极的方式变革自然、探索自然、开发自然和更充分地利用大自然的潜力。

各种加速器的发明对粒子物理学的发展起了很大的促进作用,美国物理学家劳伦斯(E.Lawrence)顺应这一形势,走在时代的前列。他以天才的设计思想、惊人的毅力和高超的组织才能,为加速器的发展作出了重大贡献。

劳伦斯1901年出生于美国南达科他州南部的坎顿,父母都是教师,早年就对科学有浓厚兴趣,喜欢做无线电通讯实验,在活动中表现出非凡的才能。他聪慧博学,善于思考,原想学医,却于1922年以化学学士学位毕业于南达科他大学,后转明尼苏达大学当研究生。导师斯旺对劳伦斯有很深影响,使他对电磁场理论进行了深入的学习。

劳伦斯在耶鲁大学继续研究两年之后,于1927年当了助理教授。1928年转到伯克利加州大学任副教授。两年后晋升,是最年轻的教授。在这里他一直工作到晚年,使伯克利加州大学由一所新学校成为粒子物理的研究基地。

1928年前后,人们纷纷在寻找加速粒子的方法。当时实验室中用于加速粒子的主要设备是变压器、整流器、冲击发生器、静电发生器和特斯拉线圈,等等。这些方法全都要靠高电压。可是电压越高,对绝缘的要求也越高,否则仪器就会被击穿。正当劳伦斯苦思解决方案之际,一篇文献引起了他的注意,使他领悟到用一种巧妙的方法来解决这个矛盾。他后来在诺贝尔物理学奖的领奖演说中讲到:

“1929年初的一个晚上,当我正在大学图书馆浏览期刊时,我无意中发现在一本德文电气工程杂志上有一篇维德罗的论文,讨论正离子的多级加速问题。我读德文不太容易,只是看看插图和仪器照片。从文章中列出的各项数据,我就明确了他处理这个问题的一般方法……在连成一条线的圆柱形电极上加一适当的无线电频率振荡电压,以使正离子得到多次加速。这一新思想立即使我感到找着了真正的答案,解答了我一直在寻找的加速正离子的技术问题。我没有更进一步地阅读这篇文章,就停下来估算把质子加速到一百万电子伏的直线加速器一般特性该是怎样的。简单的计算表明,加速器的管道要好几米长,这样的长度在当时作为实验室之用已是过于庞大了。于是我就问自己这样的问题:不用直线上那许多圆柱形电极,可不可以靠适当的磁场装置,只用两个电极,让正离子一次一次地来往于两电极之间?再稍加分析,证明均匀磁场恰好有合适的特性,在磁场中转圈的离子,其角与能量无关。这样它们就可以以某一频率与一振荡电场谐振,在适当的空心电极之间来回转圈。这个频率后来叫做‘回旋频率’。”

劳伦斯不仅提出了切实可行的方案,更重要的是以不懈的努力实现了自己的方案。

1930年春,劳伦斯让他的一名研究生爱德勒夫森(N.Edleson)做了两个结构简陋的回旋加速器模型。真空室的直径大约只有10厘米。其中的一个还真的显示了能工作的迹象。随后,劳伦斯又让另一名研究生利文斯顿(M.S.Livingston)用黄铜和封蜡作真空室,直径也只有11.43厘米,但这个“小玩意”已具有正式回旋加速器的一切主要特征。1931年1月2日,在这微型回旋加速器上加不到1 000伏的电压,可使质子加速到80 000电子伏,也就是说,不到1 000伏的电压达到了8万伏的加速效果。

1932年,劳伦斯又做了22.86厘米和27.94厘米的同类仪器,可把质子加速到1.25兆电子伏(MeV)。正好这时,英国卡文迪什实验室的科克饶夫(J.D.Cockcroft)和瓦尔顿(E.T.S.Walton)用高压倍加器做出了锂(Li)蜕变实验。消息传来,人心振奋,劳伦斯看到了加速器的光明前景,更加紧工作。不久他就用27.94厘米回旋加速器轻而易举地实现了锂蜕变实验,验证了科克饶夫和瓦尔顿的结果。这次实验的成功,显示了回旋加速器的优越性,使科学界认识到它的意义,同时也大大增强了劳伦斯等人对工作的信心。

于是他和利文斯顿以更大的规模设计了一台D形电极、直径为68.58厘米的机器,准备把质子加速到5MeV能量。这时氘已经被尤里(Urey)发现了,劳伦斯可以用氘核作为轰击粒子,以获得更佳效果。因为氘核是由一个质子和一个中子组成的复合核,氘核在静电场作用下有可能解体,变成质子和中子。而中子的穿透能力特别强,这样就可以利用回旋加速器产生许多重要的人工核反应。

68.58厘米回旋加速器的运行带来了丰硕成果。许多放射性同位素陆续在伯克利发现。伯克利加州大学成了核物理的研究中心,他们把生产出来的放射性同位素提供给医生、生物化学家、农业和工程科学家,广泛应用在医疗、生物、农业等领域。

1936年,在劳伦斯主持下,他们将68.58厘米回旋加速器改装成93.98厘米的,使粒子能量达到6MeV。用它测量了中子的磁矩,并且产生出了第一个人造元素——锝(Tc)。

为了表彰劳伦斯发明的回旋加速器的功绩,1939年诺贝尔物理学奖授给了劳伦斯。

然而,劳伦斯仍不愿加速器停留在这个水平。他认为,在这个水平上工作,还远不足以发现微观世界的奥秘。所以新的一代回旋加速器又在设计之中。

一台大型的回旋加速器,从设计、制作、安装、调试直到进行各项实验活动,都需要各种人才的分工协作、互相配合。劳伦斯在诺贝尔奖颁奖会上的演说词中讲到:“从工作一开始就要靠许多实验室的众多能干而积极的合作者的集体努力”,“各方面的人才都参加到这项工作中来,不论从哪个方面来衡量,取得的成功都依赖于密切和有效的合作。”

1958年劳伦斯因病去世,终年57岁。为了纪念他,伯克利加州大学辐射实验室改名为劳伦斯辐射实验室。他的一生为回旋加速器奋斗不息,虽然他自己没有直接做出科学发现或者创立科学理论,但是在他的领导和培养下或者在跟他协作的过程中,许多人做出了重大贡献。在他的实验室里,先后有8人获得诺贝尔奖。由于加速器的应用,物理学进入了一个新阶段,“大科学”从此开始了。

核乳胶的发1950年诺贝尔物理学奖授予英国布里斯托尔大学的鲍威尔(C.F.Powell),表彰他发展了研究核过程的光学方法,和他用这一方法做出的有关介子的发现。

所谓研究核过程的光学方法,指的是运用特制的照相乳胶记录核反应和粒子径迹的方法,这种特制的乳胶就叫做核乳胶。

鲍威尔1903年12月5日生于英格兰肯特(Kent)的汤布里奇(Tonbridge)。他父亲是一位枪炮制造商,长期从事这方面的贸易。他的祖父曾创建一所私立学校。家庭的影响使他从小就有崇尚实践和重视学术的素养。他11岁时就在当地的学校取得了奖学金,后来又在社会上赢得了公开奖学金到剑桥大学的西尼·塞索克斯(Sidney Sussex)学院学习。1924~1925年以头等成绩通过了自然科学学位考试,1925年毕业。1925~1927年鲍威尔作为卢瑟福和C.T.R.威尔逊的研究生在卡文迪什实验室做研究工作,1927年获博士学位。他的第一项研究是与云室有关的凝聚现象,其结果间接地解释了经喷嘴的蒸汽会产生高度电离这一反常现象。他证明了这是由于在快速膨胀的蒸汽中存在过饱和现象。他的结论关系到蒸汽涡轮机的设计和运转。1928年鲍威尔去布里斯托尔大学威尔斯物理实验室工作,当丁铎尔(A.M.Tyndall)的助手,后来晋升为讲师。1936年他参加地震考察队访问西印度群岛,研究火山活动。第二年回以布里斯托尔,1948年升任教授。他在这里长年耐心地工作于发展一种测量正离子迁移率的精确技术,从而掌握了大多数普通气体中的离子特性。在旅居加勒比海之后,他又回过来从事建造一台用于加速质子和氘核的科克饶夫高压加速器,把加速器与威尔逊云室结合起来,可以研究中子-质子散射。1938年他在从事宇宙射线实验中采用各种照相乳胶直接记录粒子的径迹。当科克饶夫高压加速器开始运转时,鲍威尔用同样的方法观测反冲质子的径迹,测量中子的能量,他和合作者发现乳胶中带电粒子的径迹长度可以对带电粒子的射程给出精确的计量,不久就明确这一方法在核物理实验中有非常大的好处。这一发现把他引向研究高能氘核束所产生的散射和蜕变过程。

后来鲍威尔又回过来从事宇宙射线的研究并研制出了灵敏度更高的照相乳胶。1947年他和奥恰利尼在海拔3 000米的山顶上,用这种新乳胶直接记录宇宙射线的辐射,并通过分析乳胶中射线的径迹,证实了π±介子的存在,并且观测到了π介子衰变成μ介子和中微子的过程。1949年鲍威尔又用这种方法发现了K介子的衰变方式。

鲍威尔所用的照相法是基于这样的原理:带电粒子穿过照相乳胶时,所经之处溴化银颗粒会被带电粒子电离,因而留下轨迹;一系列变黑的颗粒以一定间隔分布,其距离视粒子速率而定;粒子速率越大,则间距也越大。这是因为快速粒子比慢速粒子具有更小的电离能力。

这一方法其实并不新颖,早在20世纪初期就已用做显示放射性辐射的手段。因为要在核过程的研究中运用这一方法,首先需要有一种对各种带电粒子特别是快速粒子都很灵敏的乳胶。在30年代初期,这个问题似乎已经接近于解决,因为有人发现,可以用敏化乳胶片的办法使之能对快速质子发生作用。不过这一方法用起来很困难,所以未能广泛使用。

不需要事先敏化的乳胶在1935年就由列宁格勒的兹达诺夫和依尔福德(ILFORD)实验室各自独立地生产出来了。但是在核物理研究中,即使到了30年代照相法仍未得到普遍采用,只有在宇宙射线的研究上还有一些人用到这种方法。许多核物理学家对这种方法还持怀疑态度,因为从测量到的径迹长度计算粒子能量往往会得到很分散的结果。大家那个时候更相信的是威尔逊云室。

鲍威尔的功绩就在于驱散了对照相法的怀疑,他使照相法不仅对宇宙射线和结合核现象,而且在研究某些核过程中也能成为非常有效的手段。鲍威尔用新的依尔福德中间色调底片,研究了在核过程研究中照相法的用途和可靠性。从1939年至1945年他和他的合作者一方面做了各种试验,另一方面不断地改进材料的处理方法,研究有关技术,创制分析粒子径迹的光学设备。他们的工作令人信服地证明了:在核物理的研究中,照相法和云室及计数器是同样有效的,有时照相法比云室和计数器更为有效。照相法节省时间,节省材料。例如,用威尔逊云室在20 000张立体照片中可供测量的粒子径迹只有1 600条,而鲍威尔和他的合作者在3平方厘米的照相底片中就找到了3 000条可用的粒子径迹。1946年在他们为改进和发展照相法的努力中作出了重要的一步,这就是他们用到了一种新型的名叫“C2”的乳胶,其特性在各方面都超过了原来的乳胶。粒子的径迹更为清晰,看不到干扰本底,这就大大地提高测量的可靠性。后来还可以用照相法来发现罕见过程,可以在乳胶中掺某种原子以供特殊研究。改进的照相法对宇宙射线的研究就更为有效。乳胶可以连续记录,而威尔逊云室只能记录仪器操作的短暂时间间隙里所通过的粒子和所发生的过程,因而显得十分局限。可见,照相法在这些研究中大大优越于云室法。在法国南部有一个高于海平面2 800米的观测站用到了这种新型乳胶。后来又在高5 500米处进行测量,测量结果在乳胶中找到了大量的孤立粒子径迹,同时也有记录蜕变的分叉,这些分叉就像一颗一颗的星。在乳胶中可以找到分叉数各不相等的“星”,从这些星可以判定,有一些是小质量的粒子闯进了乳胶,打到乳胶中的某些原子核上,引起这些原子核发生蜕变。然而是宇宙射线的什么成分引起了原子核的蜕变?经过深入的研究,他们证明,这一活跃的粒子是介子,其质量比电子大几百倍,带的是负电。有些蜕变还可以观察到慢速介子从原子核里抛出来。1947年鲍威尔和他的合作者报告说,发现了一种介子,在其运动过程中又产生了另一介子。分析初始介子和二次介子的径迹表明有可能存在两类具有不同质量的介子。后来的实验证实了这一理论。初始介子叫做π介子,二次介子叫做μ介子。初步测量表明π介子的质量大于μ介子的质量,而它们的电荷都等于基本电荷。

鲍威尔在进一步的实验中确定π介子的质量是μ介子的1.35倍。这个关系与美国伯克利辐射实验室的研究者们用467.36厘米的回旋加速器所测定的结果——1.33倍符合甚好。他们还确定,π介子的质量比电子大285倍,而μ介子的质量比电子大216倍。两种介子都可带正电,也可带负电。μ介子的寿命约为百万分之一秒,而π介子还要短百倍。π介子是不稳定的,会自发地蜕变为μ介子。负π介子易于和原子核相互作用,所以在乳胶中它们在径迹末端被原子俘获,既可引起轻原子核的蜕变,也可引起重原子核的蜕变。由于鲍威尔用上一种对电子敏感的乳胶,他在1949年证明了μ介子会在其路程的末端蜕变为一个带电的轻粒子和两个的中性粒子。接着,鲍威尔又研究了π介子(现在叫做π子),其质量为电子的1 000倍。这一介子是别人发现的,但鲍威尔对之做了更加详尽的探讨。

鲍威尔研究核乳胶的成功使布里斯托尔大学成了核物理研究的重要基地。他在1949年当选为英国皇家学会会员,1950年,也即核乳胶诞生的几年之后就获得了诺贝尔物理学奖。

五:诺贝尔物理学奖:1901年至今

优质回答:引力波的图解。根据阿尔弗雷德·诺贝尔的遗嘱,诺贝尔物理学奖将颁给“在物理学领域做出最重要发现或发明的人”。除1916年、1931年、1934年、1940年外,该奖每年颁发一次,1941年和1942年,瑞典皇家科学院称:

这里是获奖者的完整名单:

2019年:普林斯顿大学的加拿大人詹姆斯皮布尔斯因“物理宇宙学的理论发现”获得诺贝尔奖的一半。该研究院称,另一半奖金是由米歇尔·马约尔和迪迪埃·奎洛兹共同获得的,“因为他们发现了一颗围绕太阳型恒星运行的系外行星”。市长是瑞士日内瓦大学的教授,Queloz同时在日内瓦大学和英国剑桥大学,在和地球共同获得了宇宙的进化和中国在宇宙中的地位,该学院说:

2018:阿瑟·阿什金获得一半的奖项,另一半则联合颁发给唐娜·斯特里克兰和杰拉德·穆鲁,表彰他们在激光物理学领域的开创性发明。这是55年来首次有女性获得诺贝尔物理学奖。[了解更多有关2018年诺贝尔奖和诺贝尔奖获得者的信息]

2017:900万瑞典克朗(110万美元)的奖金中有一半归麻省理工学院的雷纳•韦斯(Rainer Weiss)所有。另一半由加州理工学院的巴里·巴里什和基普·索恩共同分享,根据Nobelprize.org网站的报道,该奖项表彰了三人对LIGO探测器和引力波观测的决定性贡献。这三位科学家在第一次探测称为引力波的时空涟漪时是不可或缺的。本案中的波来自13亿年前两个黑洞的碰撞。

2016:一半授予西雅图华盛顿大学的大卫J.索利斯,另一半授予普林斯顿大学的F.邓肯M.霍尔丹和普罗维登斯布朗大学的J.迈克尔科斯特里茨。他们的理论发现打开了通往一个物质可以呈现奇怪状态的奇怪世界的大门。根据诺贝尔基金会的说法:“多亏了他们的开创性工作,人们现在正在寻找物质的新的和奇异的阶段。许多人对材料科学和电子学的未来应用充满希望。

2015:Takaki Kajita和Arthur B.McDonald展示了中微子的变形,揭示了亚原子粒子具有质量,开辟了粒子物理学的新领域。

2014:Isamu Akasaki,Hiroshi Amano和Shuji Nakamura发明了一种节能光源:蓝光发光二极管(LED),“KdSPE”“KDSPS”2013:英国的彼得·希格斯和比利时弗兰弗兰的两个科学家,他们预测了近50年前希格斯玻色子的存在。[相关报道:希格斯玻色子物理学家获得诺贝尔奖]

2012:法国物理学家谢尔盖·哈罗奇和美国物理学家大卫·怀兰,他们在量子光学领域的开创性研究。

2011:一半授予索尔·珀尔穆特,另一半联合授予布莱恩·施密特和亚当·G·里斯,他们发现了加速通过观测遥远的超新星扩展宇宙。

2010:Andre Geim和Konstantin Novoselov,“关于二维材料石墨烯的开创性实验。”

2009:Charles K.Kao,“为了在光纤中传输光以用于光通信的突破性成就”,Willard S.Boyle和George E.Smith,“为了发明成像半导体电路——CCD传感器。”

2008:Yoichiro Nambu,“为了发现亚原子物理学中自发破缺对称的机制,”Makoto Kobayashi,Toshihide Maskawa说,“为了发现至少存在的对称性破缺的起源。

2007:Albert Fert和Peter Grünberg,“发现巨磁电阻”

2006:John C.Mather和George F.Smoot,“发现宇宙微波背景辐射的黑体形式和各向异性。”

2005:Roy J.Glauber,“感谢他对光学相干量子理论的贡献”,以及John L.Hall和Theodor W.Hänsch,“感谢他们对激光精密光谱学发展的贡献,包括光学频率梳技术。”

2004:David J.Gross、H.David Politzer和Frank Wilczek,“在强相互作用理论中发现渐近自由。”

2003:Alexei A.Abrikosov,Vitaly L.Ginzburg和Anthony J.Leggett,“对超导体和超流体理论的开创性贡献。”

2002:Raymond Davis Jr.和Masatoshi Koshiba,“对于天体物理学的开拓性贡献,特别是对于宇宙中微子的探测,”和Riccardo Giacconi,“对于天体物理学的开拓性贡献,这导致了宇宙X射线源的发现。”

2001:Eric A.Cornell、Wolfgang Ketterle和Carl E.Wieman,“为了在稀碱原子气体中实现玻色-爱因斯坦凝聚,并为凝聚物性质的早期基础研究。”

2000:Zhores I.Alferov和Herbert Kroemer,“用于发展用于高速和光电的半导体异质结,“和Jack S.Kilby”为他在集成电路发明中的一部分。

1999:Gerardus't Hooft和Martinus J.G.Veltman,“用于阐明物理学中电弱相互作用的量子结构。”

1998:Robert B.Laughlin、Horst L.Stórmer和Daniel C.Tsui,“因为他们发现了一种具有分数电荷激发的新型量子流体。”

1997:Steven Chu,Claude Cohen Tannoudji和William D.Phillips,“用激光冷却和捕获原子的方法的发展。”

1996:David M.Lee,Douglas D.Osheroff和Robert C.Richardson,“在氦-3中发现超流体。”

1995:Martin L.Perl,“tau轻子的发现”和Frederick Reines,“中微子的探测。”

1994:Bertram N.Brockhouse,“中子光谱的发展”和Clifford G.Shull,“为了中子衍射技术的发展。”

1993:Russell A.Hulse和Joseph H.Taylor Jr.“为了发现一种新型脉冲星,这一发现为研究引力开辟了新的可能性。”

1992:Georges Charpak,“为了他发明和发展粒子探测器,特别是多线比例室。

1991:Pierre Gilles de Gennes,“发现研究简单体系中有序现象的方法可以推广到更复杂的物质形式,特别是液晶和聚合物。”

1990:Jerome I.Friedman,Henry W.Kendall和Richard E.Taylor,“关于电子对质子和束缚中子的深度非弹性散射的开创性研究,对于粒子物理学中夸克模型的发展具有重要意义。”

1989:Norman F.Ramsey,“分离振荡场方法的发明及其在氢脉泽和其他原子钟中的应用”,Hans G.Dehmelt和Wolfgang Paul,“离子阱技术的发展。”

1988:Leon M.Lederman、Melvin Schwartz和Jack Steinberger,“用于中微子束方法和通过发现μ子中微子来演示轻子的双重结构。”

1987:J.Georg Bednorz和K.Alexander Müller,“用于发现陶瓷材料中的超导性的重要突破。”

1986:Ernst Ruska从事电子光学工作,对于第一台电子显微镜的设计,以及Gerd Binnig和Heinrich Rohrer,对于扫描隧道显微镜的设计。

1985:Klaus von Klitzing,“对于量子化霍尔效应的发现”,

1984:Carlo Rubbia和Simon van der Meer,“因为他们对导致发现W和Z场粒子的大型项目的决定性贡献,弱相互作用的传播者。”

1983:Subramanyan Chandrasekhar,“因为他对恒星结构和演化的重要物理过程的理论研究,”和威廉·阿尔弗雷德·福勒“因为他对弱相互作用的物理过程的理论研究。”宇宙化学元素形成中重要核反应的理论和实验研究。

1982:Kenh G.Wilson,“关于相变临界现象的理论。”

1981:Nicolaas Bloembergen和Arthur Leonard Schawlow,“关于它们对激光光谱学的发展,以及Kai M.Siegbahn对高分辨率电子光谱学发展的贡献,“发现中性K介子衰变中违反基本对称性原理的现象。”

1979:Sheldon Lee Glashow,Abdus Salam和Steven Weinberg,“他们对基本粒子间统一弱相互作用和电磁相互作用理论的贡献,包括,除其他外,弱中性电流的预测。

1978:Pyotr Leonidovich Kapitsa,“在低温物理领域的基本发明和发现”,以及Arno Allan Penzias,Robert Woodrow Wilson“发现宇宙微波背景辐射”。

1977:Philip Warren Anderson,内维尔·弗朗西斯·莫特爵士和约翰·哈斯布鲁克·范·韦立克,“对磁性和无序系统电子结构的基本理论研究”,

,1976年:伯顿·里克特和塞缪尔·赵正廷,“为了他们在发现一种新的重元素粒子方面的开创性工作。”

1975:Aage Niels Bohr,Ben Roy Mottelson和Leo James雨水,“为了发现原子核中集体运动和粒子运动之间的联系和发展基于原子核的结构理论。”关于这一联系。

1974:Martin Ryle爵士和Antony Hewish,“他们在射电天体物理学方面的开创性研究:Ryle的观察和发明,特别是孔径合成技术,以及Hewish在脉冲星发现中的决定性作用。”

1973:Leo Esaki和Ivar Giaever,他们的关于半导体和超导体中隧穿现象的实验发现,分别是“和Brian David Josephson”,因为他对通过隧穿势垒的超电流特性的理论预测,特别是那些通常被称为Josephson效应的现象。”

1972:John Bardeen,列昂·尼尔·库珀,约翰·罗伯特·施里弗,“为他们共同发展的超导理论,通常称为BCS理论。”

1971:丹尼斯·加博,“为他发明和发展的全息方法。”

1970:汉内斯·奥洛夫·戈斯塔·阿尔芬,“为了在磁流体动力学方面的基础工作和发现,以及在等离子体物理学不同领域的富有成效的应用,”和路易斯·尤恩·费利克斯·奈尔,“对于反铁磁和铁磁的基础工作和发现,它们在固体物理学中有着重要的应用。”

1969:Murray Gell Mann,“关于基本粒子分类及其相互作用的贡献和发现。”

1968:Luis Walter Alvarez,“因为他对基本粒子物理学的决定性贡献,特别是发现了大量的共振态,使得他在技术上的发展成为可能使用氢气泡室和数据分析的ique。

1967:Hans Albrecht Bethe,“因为他对核反应理论的贡献,特别是他对恒星能量产生的发现。”

1966:Alfred Kastler,“为了发现和发展研究原子中赫兹共振的光学方法。”

1965:Sin Itiro Tomonaga,Julian Schwinger和Richard P.Feynman,“为了他们在量子电动力学中的基础工作,

1964:Charles Hard Townes,“量子电子学领域的基础工作,它导致了基于脉泽激光原理的振荡器和放大器的构造”,以及Nicolay Gennadiyevich Basov和Aleksandr Mikhailovich Prokhorov,“对于量子电子学领域的基础工作,这导致了基于脉泽激光原理的振荡器和放大器的构建。”

1963:Eugene Paul Wigner,“对于原子核和基本粒子理论的贡献,特别是通过基本对称原理的发现和应用,以及Maria Goepert Mayer和J.Hans D.Jensen,他们发现了核壳结构。

1962:Lev Davidvich Landau,“他开创了凝聚态的理论,尤其是液氦。

1961:Robert Hofstadter,“因为他对原子核中电子散射的开创性研究,并由此获得了有关核子结构的发现,”Rudolf Ludwig Mós *** auer,“因为他对伽马辐射共振吸收的研究以及在这方面的发现”以他的名字命名的效应的联系。

1960:Donald Arthur Glaser,“为泡沫室的发明。”

1959:Emilio Gino Segrè和欧文张伯伦,“为他们发现反质子。”

1958:Pavel Alekseyevich Cherenkov,Il'ja Mikhailovich Frank和Igor Yevgenyevich Tamm,“为了发现和解释切伦科夫效应。”

1957:陈宁阳和宗道(T.D.)李,“因为他们对所谓的宇称定律的深入研究导致了关于基本粒子的重要发现。”

1956:威廉·布拉德福德·肖克利,约翰·巴丁和沃尔特·豪斯Brattain,“研究半导体和发现晶体管效应”,

1955:Willis Eugene Lamb,“发现氢光谱的精细结构”,Polykarp Kusch,“精确测定电子的磁矩”,

1954:Max Born,“为他在量子力学方面的基础研究,特别是为他对波函数的统计解释,”和沃尔特·博特,“为符合方法及其发现。”

1953:Frits(Frederik)Zernike,“为他对相位对比方法的演示,尤其是相位对比显微镜的发明。

1952:Felix Bloch和Edward Mills Purcell,“他们开发了核磁精密测量和相关发现的新方法。”

1951:John Douglas Cockcroft爵士和Ernest Thomas Sinton Walton,“他们的开创性工作关于原子核由人工加速原子粒子的嬗变。“KdSPE”“KdSPs”1950:Cecil Frank Powell,“他研究核过程的照相方法的发展及其对用该方法制作的介子的发现。”“KdSPE”“KDSPs”1949:Yuki-YukaWa,“用于预测介子的存在。核力理论工作的基础。

1948:Patrick Maynard Stuart Blackett,“关于威尔逊云室方法的发展,以及在核物理和宇宙辐射领域的发现。”

1947:Edward爵士维克多·阿普尔顿,“为了他对高层大气物理的研究,特别是为了发现所谓的阿普尔顿层。”

1946:Percy Williams Bridgman,“为了发明一种产生超高压的装置,以及他在高压物理领域用它所做的发现。”

1945:Wolfgang Pauli,“对于排除原理的发现,也称为Pauli原理。”

1944:Isidor Isaac Rabi,“对于记录原子核磁性质的共振方法。”

1943:Otto Stern,“感谢他对分子射线方法的发展和对质子磁矩的发现所作的贡献。”

1940-1942:无奖。

1939:欧内斯特·奥兰多·劳伦斯,”感谢他发明和发展回旋加速器,以及由此获得的结果,特别是在人工放射性方面元素:“KdSPE”“KdSPs”1938:“恩利克·费米”,用于演示中子辐照产生的新放射性元素的存在,以及他有关慢中子引起的核反应的相关发现。“KdSPE”“KdSPS”1937:Clinton Joseph Davisson和乔治·佩吉特·汤姆森,“因为他们实验性地发现了晶体对电子的衍射。”

1936:Victor Franz Hess,“因为他发现了宇宙辐射”,Carl David Anderson,“因为他发现了正电子。”

1935:James Chadwick,“对于中子的发现。”

1934:没有奖授予

1933:Erwin Schródinger和Paul Adrien Maurice Dirac,“对于原子理论新的生产形式的发现。”

1932:Werner Karl Heisenberg,“对于量子力学的创造,其应用,除其他外,导致了氢的同素异形体的发现。

1931:

1930:Chandrasekhara Venkata Raman爵士“因为他在光的散射方面的工作和以他命名的效应的发现”

1929:Louis Victor Pierre Raymond de Broglie王子“因为他发现了波的性质”关于电子。

1928:Owen Willans Richardson,“因为他对热离子现象的研究,特别是发现了以他命名的定律。”

1927:Arthur Holly Compton,“因为他发现了以他命名的效应”和Charles Thomson Rees Wilson,“因为他通过蒸汽凝结使带电粒子的路径可见的方法。”

1926:Jean Baptiste Perrin,“因为他对物质不连续结构的研究,特别是他对沉降平衡的发现。”

1925:James Franck和Gustav Ludwig Hertz,“因为他们发现了电子对原子影响的规律。

1924:Karl Manne Georg Siegbahn,“在X射线光谱领域的发现和研究”,

1923:Robert Andrews milikan,“关于电的基本电荷和光电效应的工作”,

1922:Niels Henrik David玻尔,“为了他在原子结构和原子辐射研究中的贡献。”

1921:阿尔伯特爱因斯坦,“为了他对理论物理学的贡献,特别是他对光电效应定律的发现。”

1920:查尔斯·爱德华·纪尧姆,“为了表彰他对原子结构和原子辐射的贡献”他发现了镍钢合金中的异常现象,从而在物理学上实现了精确的测量。

1919:Johannes Stark,“因为他发现了管道射线中的多普勒效应和电场中谱线的分裂。”

1918:Max Karl Ernst Ludwig Planck,“因为他提供了服务。”他发现了能量量子,从而推动了物理学的发展。

1917:Charles Glover Barkla,“因为他发现了元素特有的伦琴辐射。”

1916:No Prize award。

1915:William Henry Bragg爵士和William Lawrence Bragg,“因为他们在用X射线分析晶体结构方面的服务。”

1914:Max von Laue,“因为他发现了晶体对X射线的衍射。”

1913:Heike Kamerling Onnes,“因为他研究了低密度物质的性质”导致液氦生产的温度。

1912:Nils Gustaf Dalén,“用于照明灯塔和浮标的自动调节器的发明。”

1911:wihelm Wien,“关于热辐射定律的发现。”

1910:Johannes Diderik van der Waals,“关于气体和液体状态方程的工作。”

1909:Guglielmo Marconi和Karl Ferdinand Braun,“为了表彰他们对无线电报技术发展的贡献。”

1908:Gabriel Lippmann,“基于干扰现象的摄影色彩再现方法。”

1907:Albert Abraham Michelson,“为了他的光学精密仪器以及在他们的帮助下进行的光谱和计量研究。”

1906:Joseph John Thomson,“认识到他对气体导电的理论和实验研究的巨大优点。”

1905:Philipp Eduard Anton von Lenard,“因为他在阴极射线方面的工作。”

1904:Rayleigh勋爵(John William Strutt),“因为他对最重要气体的密度进行了研究,并且在这些研究中发现了氩。”

1903:Antoine Henri Beckerel,“,因为他对自己的发现所提供的非凡服务表示感谢。”以及皮埃尔·居里和玛丽·居里,née Sklodowska,“对他们联合研究亨利·贝克勒尔教授发现的辐射现象所提供的非凡服务的认可。”

1902:Hendrik Antoon Lorentz和Pieter Zeeman,“对非凡服务的认可”他们通过研究磁性对辐射现象的影响而作出贡献。

1901:Wilhelm Conrad Róntgen,“因为他发现了后来以他命名的非凡射线而作出的非凡贡献。”

六:卡文迪许实验室的建室宗旨是什么?

优质回答:卡文迪许实验室

卡文迪许实验室是英国剑桥大学的物理实验室,实际上就是它的物理系。剑桥大学建于1209年,历史悠久,与牛律大学同为英国的最高学府。

剑桥大学的卡文迪许实验室建于187l~1874年间,是当时剑桥大学的一位校长威廉·卡文迪许私人捐款兴建的。他是十八~十九世纪对物理学和化学做出过巨大贡献的科学家亨利·卡文迪许的近亲。这个实验室就取名卡文迪许实验室,当时用了捐款8450英镑,除去盖成一栋实验楼馆,还买了一些仪器设备。

英国是十九世纪最发达的资本主义国家之一。把物理实验室从科学家私人住宅中扩展出来,成为一个研究单位,这种做法顺应了十九世纪后半叶工业技术对科学发展的要求,为科学研究的开展起了很好的促进作用。随着科学技术的发展,科学研究工作的规模越来越大,社会化和专业化是必然的趋势。卡文迪许实验室后来几十年的历史,证明剑桥大学这位校长是有远见的。

负责创建卡文迪许实验室的是著名物理学家、电磁场理论的奠基人麦克斯韦。他还担任了第一届卡文迪许实验物理学教授,实际上就是实验室主任或物理系主任,直至1879年因病去世(年仅四十八岁)。在他的主持下,卡文迪许实验室开展了教学和多项科学研究,按照麦克斯韦的主张,在系统地讲授物理学的同时,还辅以表演实验。表演实验则要求结构简单,学生易于掌握。他说:“这些实验的教育价值,往往与仪器的复杂性成反比,学生用自制仪器,虽然经常出毛病,但他却会比用仔细调整好的仪器,学到更多的东西。仔细调整好的仪器学生易于依赖,而不敢拆成零件。”从那个时候起,使用自制仪器就形成了卡文迪许实验室的传统。

实验室附有工厂,可以制作很精密的仪器,麦克斯韦很重视科学方法的训练,特别是科学史的研究。例如:他用了几年的时间整理一百年前H.卡文迪许有关电学实验的论著,并带领大家重复和改进卡文迪许做过的一些实验。有人不理解他的想法,但是后来证明麦克斯韦是有远见的。同时,卡文迪许实验室还进行了多项研究,例如:地磁、电磁波、电气常数的精密测量、欧姆定律实验、光谱实验、双轴晶体等等,这些工作起了为后人开辟道路的作用。

麦克斯韦的继任者是斯特技特即瑞利第三。他在声学和电学方面很有造诣。在他主持下,卡文迪许实验室系统地开设了学生实验。1884年,瑞利因被选为皇家学院教授而辞职,由二十八岁的J.J.汤姆逊继任。

J.J.汤姆逊对卡文迪许实验室有卓越贡献,在他的建议下,从1895年开始,卡文迪许实验室实行吸收外校(包括国外)毕业生当研究生的制度,一批批的优秀青年陆续来到这里,在J.J.扬姆逊的指导下进行学习与研究。在他任职的三十五年间,卡文迪许实验室的工作人员开展了如下工作:进行了气体导电的研究,从而导致了电子的发现;进行了正射线的研究,发明了质谱仪,从而导致了同位素的研究;对基本电荷进行测量,不断改进方法,为以后的油淌实验奠定了基础;膨胀云室的发明,为基本粒子的研究提供了有力武器;电磁波和热电子的研究导致了真空二极管和三极管的发明,促进了无线电电子学的发展和应用。其他如X射线,放射性以及α、β射线的研究都处于世界领先地位。

卡文迪许实验室在J.J.汤姆逊的领导下,建立了一整套研究生培养制度和良好的学风。他培养的研究生当中,著名的有卢瑟福、朗之万、汤森德、麦克勒伦、W.L.布拉格、C.T.R.威尔逊、H.A.威尔逊、里查森、巴克拉等等,这些人都有重大建树,其中有多人得诺贝尔奖,有的后来调到其他大学主持物理系工作,成为科学研究的中坚力量。

1919年,J.J.汤姆逊让位于他的学生卢瑟福。卢瑟福是一位成绩卓著的实验物理学家,是原子核物理学的开创者。卢瑟福更重视对青年人的培养。在他的带领下,查德威克发现了中子,考克拉夫特和瓦尔顿发明静电加速器,布拉凯特观察到核反应,奥利法特发现氰,卡皮查在高电压技术和低温研究取得硕果,另外还有电离层的研究,空气动力学和磁学的研究等等。

1937年,卢瑟福去世后,由W.L.布拉格继任第五届教授,以后是莫特和皮帕德。七十年代以后,古老的卡文迪许实验室大大地扩建了,研究的领域包括天体物理学,粒子物理学,固体物理以及生物物理等等。卡文迪许实验室至今仍不失为世界著名实验室之一。

应该指出,卡文迪许实验室之所以能在近代物理学的发展中做出这么多的贡献,有它特定的时代背景和社会条件,但是它创造的经验还是很值得人们吸取和借鉴的。

附 表:

从卡文迪许实验室出身的诺贝尔奖获得者

姓名

获奖年代

主要贡献

瑞利第三

1904

研究气体密度,发现氮

J.J.汤姆逊

1906

气体导电的理论和实验研究

卢瑟福

1908

因放射性研究获诺贝尔化学奖

W.H.布拉格、W.L.布拉格

1915

用x射线研究晶体结构

巴克拉

1917

发现作为元素特征的二次X射线

阿斯顿

1922

因发明质谱仪而获诺贝尔化学奖

C.T.R.威尔逊

1927

发现用蒸汽凝结的方法显示带电粒子的轨迹

理查森

1928

研究热电子现象,发现理查森定律

查德威克

1935

发现中子

G.P.汤拇逊

1937

电子衍射

阿普列顿

1947

上层大气的物理特性

布莱开特

1948

改进威尔逊云室,由此在核物理和宇宙线领域中有新发现

鲍威尔

1950

照相乳胶探测技术

科克拉夫特、瓦尔顿

1951

用人工加速原子粒子实现原子核嬗变

泡鲁兹、肯德纽

1962

用X射线分析大分子蛋白质的结构,获诺贝尔化学奖

克利克、瓦森、维尔京斯

1962

发现去氧核糖核酸的双螺旋结构,获生理学或医学奖

约瑟夫森

1973

发现约瑟夫森效应

赖尔

1974

射电天文学

赫维赛

1974

发现脉冲星

莫特

1977

磁性与无规系统的电子结构

另外还有如下几位与卡文边许实验室有密切关系的诺贝尔物理学奖

获得者姓名

获奖年代

主要贡献

玻尔

1922

研究原子结构和辐射

康普顿

1927

发现康普顿效应

狄拉克

1933

建立新的原子理论

P.W.安德逊

1977

磁性与无规系统的电子结构

卡皮查

1978

低温物理学

从上文,大家可以得知关于威尔逊云室的一些信息,相信看完本文的你,已经知道怎么做了,点虫知识希望这篇文章对大家有帮助。