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发信人: PeterWang (PW), 信区: Physics
标题: 世界科技史 ———— 物理学（2）
发信站: 哈工大紫丁香 (2002年02月17日09:54:18 星期天), 站内信件

1601-1650年 1605年，发现分解力的平行四边形原理(比利时斯台文)。 1610─1650年
，提出太阳系起源的旋涡假说，认为宇宙充满“以太”。把热看作一种运动形式，与莱
布尼茨争论运动的功效问题近五十年，后来恩格斯对这一争论作了科学的总结(法国笛
卡儿)。 1620年，从实际观察中归纳出光线的反射和折射定律(荷兰斯涅耳)。 1628年
，用两块凸透镜制成复显微镜，是近代显微镜的原型(德国衰纳)。 1629年，发现同电
相斥现象(意大利卡毕奥)。 1629─1639年，提出光线传播的最小时间原理(法国费尔
玛)。 1634年，认识到音调和振动频率有关，提出弦的振动频率和弦长的关系(意大利
伽利略)。 1636年，首次测量振动频率和空气传声速度，发现振弦的倍频音，提出早期
的音乐和乐器理论(法国默森)。 1637年，提出光的粒子假说，并用以推出光的折射定
律(法国笛卡儿)。 1638年，提出一种无所不在的“以太”假说，拒绝接受超距作用的
解释，坚持认为力只能通过物质粒子和与之紧邻的粒子相接触来传播，把热和光看成是
“以太”中瞬时传播的压力(法国笛卡儿)。 1643年，发明水银气压计(意大利托里切
利、维维安尼)。 1640─1690年，观察到气压对沸腾和凝结的影响(英国波义耳)。 16
50年左右，创制摩擦起电机，发现地磁场能使铁屑磁化(德国格里凯)。 1650年，发明
空气泵，用以获得真空，从而证实了空气的存在(德国格里凯)。 1651-1700年 1653年
，发现对静止液体的任一部分所加的压强不变地向各个方向传递的巴斯噶定律(法国巴
斯噶)。 1654年，证实抽去空气的空间不能传播声音(德国格里凯)。 1654年，用十六
匹马拉开组成抽空球器的两个半球，直接证明大气压的巨大压强(德国格里凯)。 1656
年，发明摆钟(荷兰惠更斯)。 1660年，用光束做实验，发现杆、小孔、栅等引起的影
放宽并呈现彩色带的现象，取名“衍射”(意大利格里马第)。 1666年，从刻卜勒行星
运动三定律推出万有引力定律，创立了天文学(英国牛顿)。 1666年，通过三棱镜发现
了光的色散现象(英国牛顿)。 1667年，指出笛卡儿光学说不能解释颜色，提出光是“
以太”的纵向振动，振动频率决定光色(英国胡克)。 1668年，发明放大40倍的反射型
望远镜(英国牛顿)。 1669年，发现光线通过方解石时，产生双折射现象(丹麦巴塞林
那斯)。 1672年，研究光色来源，和胡克展开争论，认为光基本上是粒子流，但未完全
拒绝“以太”说，认为高速度光粒子有可能和“以太”相互作用而产生波(英国牛顿)。
1676年，发现形变和应力之间成正比的固体弹性定律(英国胡克)。 1676年，根据木星
的周期性卫星被木星掩食现象的观测，算出了光在太空中传播的速度(丹麦雷默)。 16
78年，向巴黎学院提出《光论》，假定光是纵向波动，推出光的直线传播和反射折射定
律。用光的波动说解释双折射现象(荷兰惠更斯)。 1686年，《论水和其他流体的运动
》出版，是流体力学理论的第一部著作(法国马里奥特)。 1687年，推导出流体传声速
度决定于压缩性和密度的关系(英国牛顿)。 1687年，发表《自然哲学的数学原理》，
第一次阐述牛顿力学三定律，奠定了经典力学的基础(英国牛顿)。 1695年，把力分为
死力和活力两种，死力与静力完全相同，认为力乘路程等于活力(vis viva)的增加(德国
莱布尼茨)。 1701-1750年 1701年，物体冷却速度正比于温差(英国牛顿)。 1704年，
《光学》一书出版。随着天文学、力学和光学的出现，物理学在十八世纪开始成为科学
(英国牛顿)。 1705年，制成第一个能供实用的蒸汽机(英国纽可门)。 1709年，首次
创立温标，即后来的华氏温标(德国华仑海特)。 1724年，提出“传递的运动”即活力
守恒观念，认为当它发生变化时能够做功的能力并没有失掉，不过变成其他形式了(瑞士
约·贝努利)。 1728年，根据光行差求算出光速(英国布拉德雷)。 1731年，发现导电
体和电绝缘体的差别(英国格雷)。 1734年，明确电荷仅有两种，异电相吸，同电相斥
(法国杜菲)。 1738年，发现流线速度和压力间关系的流线运动方程(瑞士丹·贝努利
)。 1740年，用摆测出万有引力常数(法国布盖)。 1742年，《枪炮术原理》一书出版
，成为后来研究枪炮术理论和实践的基础(英国罗宾斯)。 1742年，创制百分温标，即
后来的摄氏温标(瑞典摄尔西斯)。 1743年，用变分法得出能概括牛顿力学的普适数学
形式，即后人所称的欧勒－拉格朗日方程(瑞士欧勒)。 1745年，各自发现蓄电池的最
早形式─莱顿瓶(荷兰马森布罗克，德国克莱斯特)。 1747年，提出天然运动的最小作
用量原理(法国莫泊丢)。 1750年，发现磁力的平方反比定律(英国米歇尔)。 1751-1
800年 1752年，得到暴雨带电性质的实验证据(美国本·富兰克林)。 1756年，提出比
热概念，发现熔化、沸腾的“潜热”形成量热学的基础(英国约·布莱克)。 1767年，
根据富兰克林证明带电导体里面静电力不存在的实验，推得静电力的平方反比定律(英国
普列斯特列)。 1768年，近代蒸汽机出现(英国瓦特)。 1769年，制成第一辆蒸汽推动
的三轮汽车(法国柯格诺特)。 1771年，发表《用弹性流体试图解释电》(英国卡文迪
许)。 1775年，发明起电盘(意大利伏打)。 1777年，引出重力势函数概念(法国拉格
朗日)。 1780年，偶然发现火花放电或雷雨能使蛙腿筋肉收缩(意大利伽伐尼)。 1782
年，发明热空气气球(法国蒙高飞兄弟)。 1783年，首次使用氢气作气球飞行(法国雅
·查理)。 1785年，实验证明静电力的平方反比定律(法国库仑)。 1798年，从钻造炮
筒发出巨量的热而环境没有发生冷却的现象出发，认为能够连续不断产生出来的热，不
可能是物质，反对热素说，主张热之唯动说(英国本·汤普森)。 1798年，用扭秤法测
定万有引力强度，即牛顿万有引力定律中的比例常数，从而算出地球的质量(英国卡文
迪许)。 1800年，使用固体推动剂，制造火箭弹，后被用于战争(英国康格瑞夫)。 18
01-1850年 1801年, 观察到太阳光谱中的暗线,错认为是单纯颜色的分界线（英国武拉
斯顿）。 1801年，提出光波的干涉概念，用以解释牛顿的彩色光环以及衍射现象，第一
次近似测定光波波长。提出视觉理论，认为人眼网膜有三种神经纤维分别对红、黄、蓝
三色敏感（英国托.杨）。 1802年，《声学》出版，总结对弦、杆、板振动的实验研究
，发现弦、杆的纵振动和扭转振动，测定声在各种气体、固体中传播的速度（德国舒拉
德尼）。 1807年，首次把活力叫作能量（英国托.杨）。 1809年，发现在两炭棒间大
电流放电发出弧形强光，后被用作强光源（英国戴维）。 1809年，发现双折射的两束
光线的相对强度和晶体的位置有关从而发现光的偏振现象，并认识到这与惠更斯的纵波
理论不合（法国马吕斯）。 1810年，创制回旋器（德国博能堡格）。 1811年，发现
反射光呈全偏振时，反射折射两方向成直角，反射角的正切等于折射率（苏格兰布儒斯
特）。 1811年，发现偏振光通过晶体时产生的丰富彩色现象。后人据此发现用偏振光观
测透明体中弹性应变的技术（法国阿拉戈）。 1811年，把引力势理论移植到静电学中
，建立了计算电势的方程（法国波阿松）。 1815年，提出光衍射的带构造理论，把干
涉概念和惠更斯的波迹原理结合起来（法国菲涅耳）。 1816年，发现玻璃变形会产生
光的双折射现象，为光测弹性学的开端（英国布儒斯特）。 1819年，发现电流可使磁
针偏转的磁效应，因而反过来又发现磁铁能使电流偏转，开始揭示电和磁之间的关系（
丹麦奥斯忒）。发现常温下，固体的比热按每克原子计算时，都约为每度六卡。这一
结果后来得到分子运动论的解释（法国杜隆、阿.珀替）。证实相互垂直的偏振光不能
干涉，从而肯定了光波的横向振动理论，并建立晶体光学（法国菲涅耳、阿拉戈）。
1820年，发明电流计（德国许外格）。 1821年，发表气体分子运动论（英国赫拉帕斯
）。 1821年，发现温差电偶现象，即温差电效应（俄国塞贝克）。 1822年，发明电磁
铁，即用电流通过绕线的方法使其中铁块磁化（法国阿拉戈、盖.吕萨克）。发现方向
相同的两平行电流相吸，反之相斥。提出“电动力学”中电流产生磁场的基本定律。用
分子电流解释物体的磁性，为把电和磁归结为同一作用奠定基础（法国安培）。从实
验结果归纳出直线电流元的磁力定律（法国比奥、萨伐尔）。创用光栅，用以研究光
的衍射现象（德国夫琅和费）。推得流体流动的基本方程，即纳维尔-史托克斯方程（
法国纳维尔）。 1824年，提出热机的循环和可逆的概念，认识到实际热机的效率不可
能大于理想可逆热机，理想效率与工质无关，与冷热源的温度有关，热在高温向低温传
递时作功等，这是势力学第二定律的萌芽。并据此设想高压缩型自燃热机（法国卡诺）
。 1826年，修改牛顿声速公式，等温压缩系数换为绝热压缩系数，消除理论和实验的差
异（法国拉普拉斯）。实验发现导线中电流和电势差之间的正比关系，即欧姆定律；
证明导线电阻正比于其长度，反比于其截面积（德国欧姆）。观察到液体中的悬浮微
粒作无规则的起伏运动即所谓布郎运动，是分子热运动的实证（英国罗.布朗）。 183
0年，利用温差电效应，发明温差电堆，用以测量热辐射能量（意大利诺比利）。 183
1年，各自发现电磁感应现象（英国法拉第，美国约.亨利）。 1832年，用永久磁铁创
制发电机（法国皮克希）。 1833年，提出天然运动的变分原理（英国哈密顿）。发
明电报（德国威.韦伯、高斯）。在法拉第发现电磁感应的基础上，提出感应电流方向
的定律，即所谓楞次定律（德国楞次）。 1834年，发现温差电效应的逆效应，用电流
产生温差，后楞次用此效应使水结冰（法国珀耳悌）。在热辐射红外线的反射、折射
、吸收诸实验中发现红外线本质上和光类似（意大利梅伦尼）。提出热的可逆循环过
程，并以解析形式表达卡诺循环，用来近似地说明蒸汽机的性能（法国克拉珀龙）。
提出动力学的普适方程，即哈密顿正则方程（英国哈密顿）。 1835年，推出地球转动
造成的正比于并垂直速度的偏向加速度，即科里奥利力（法国科里奥利）。根据波动
理论解释光通过光栅的衍射现象（德国薛沃德）。 1838年，推出关于多体体系运动状
态分布变化的普适定理，后成为统计力学的基础之一（法国刘维叶）。 1842年，发现
热功当量，建立起热效应中的能量守恒原理进而论证这是宇宙普适的一条原理（德国迈
尔）。推知光源走向观测者时收到的光振动频率增大，离开时频率减小的多普勒效应。
后在天体观察方向得到证实（奥地利多普勒）。 1843年，发明电桥，用以精确测量电
阻（英国惠斯通）。创用冰桶实验，证明电荷守恒定律（英国法拉第）。测量证明
，用伽伐尼电池通过电流于导线中发出的8攘康扔诘绯刂谢Х从Φ娜刃вΓㄓ⒐?焦耳
）。 1845年，发现固体和液体在磁场中的旋光性，即强磁场使透明体中光的偏振面旋转
的效应（英国法拉第）。 1843-1845年，分别用机械功，电能和气体压缩能的转化，测
定热功当量，以实验支持能量守恒原理（英国焦耳）。 1845年，推得滞流方程及流体
中作慢速运动的物体所受的曳力正比于物体的速度（英国斯托克斯）。发展气体分子
运动论，指出赫拉帕斯分子运动论的基本错误（英国华特斯顿）。 1846年，认为两电
荷之间的力不但和距离有关，也和其运动速度和加速度有关，而电流就是运动着的电荷
所组成（德国威.韦伯）。认识到抗磁性的普遍性和顺磁性的特殊性（英国法拉第）
。证实并延伸梅伦尼关于热辐射的工作；通过衍射、干涉、偏振诸现象的实验，证明红
外辐射和可见光的区别仅在于红外波长比可见光的波长长（德国诺布劳赫）。 1847年
，提出力学中的“位能”和“势能”概念，给出万有引力场、静力学、电场和磁场的位
能表示。明确能量守恒原理的普适意义（德国赫尔姆霍茨）。发现细管道中流体的粘
滞流动定律（法国泊肃叶）。 1848年，用卡诺循环确立绝对温标。并提出绝对零度是
温度的下限的观点（英国汤姆生）。 1849年，用转动齿轮，首次实验测定光的传播速
度（法国斐索）。 1850年，创制稀薄气体放电用玻璃管，呈现放电发光（德国盖斯勒
）。试图通过实验建立重力（万有引力）和电之间的关系，但无所得（英国法拉第）
。利用旋转镜，证实不同媒质中光的传播速度与媒质的折射率成反比（法国傅科）。
发现热力学第二定律，并表述为：热量不能从一个较冷的物体自行传递到一个较热的物
体（德国克劳胥斯）。 1851-1900年 1850年，总结热力学第二定律为：通过无生命物
质的作用，不可能把物质的任何部分冷到它周围最冷客体的温度以下，以产生机械效应
（英国汤姆生）。用单摆振动面的转动，证明地球在旋转（法国傅科）。提出气体
扩散速度与其密度相关的扩散定律（英国格累姆）。 1852年，用回转器证明地球在旋
转，提出回转罗盘的设想（法国傅科）。发现气体受压通过狭窄注口后膨胀引起的冷
却效应，称为焦汤效应（英国焦耳、汤姆生）。发现能发萤光的液体、固体所发萤光
恒比激发光波长为长（英国斯托克斯）。 1853年，第一次用玻璃管作低气压放电实验
（法国马松）。计算电容器放电的振荡特征（英国汤姆生）。 1854年，发明潜水电
报（海底电报），并提出其信号的传递衰减理论（英国汤姆生）。 1856年，用数学语
言表达出法拉第电磁场的力线概念（英国詹.麦克斯韦）。提出气体分子在相继碰撞时
刻之间作直线运动的假说（德国克雷尼希）。 1857年，发明自激电磁铁型发电机（英
国惠斯通）。提出听觉的共鸣理论，认为耳蜗有一系列调谐共振子（耳底膜的横纤维
），从而实现按声波频谱的共振（德国赫尔姆霍茨）。证明沿导线传播的电信号传播
速度等于电流的静电单位和电磁单位之比值，并等于光速，认为这个相合并非偶然，这
是光理论和电磁理论统一的先兆（德国基尔霍夫）。提出理想气体的定义（德国克劳
修斯）。 1858年，改进低压放电管，后人称之为盖斯勒管（德国盖斯勒）。从流体动
力学原理推出理想液体的涡旋运动定律，即涡旋强度守恒定理（德国赫尔姆霍茨）。
在低压放电管中，发现阴极射线（德国普吕克）。 1859年，发现水星近日点绕太阳进
动速度和牛顿力学的估计每百年差四十秒（法国勒维烈）。证明黑体辐射的性质只由
温度决定，而与物体质料无关（德国基尔霍夫）。 1860年，推出平衡态气体分子速度
的分布律，以及提出气体粘滞性的分子理论，估算出气体分子的平均自由程（英国詹.
麦克斯韦）。 1862年，提出近代四冲程内燃机工作原理（法国德罗夏）。提出位移电
流概念，用以完成电流的闭合性（英国詹.麦克斯韦）。 1863年，提出乐音谐和理论（
德国赫尔姆霍茨）。 1865年，从电磁理论中，推断电磁波的存在，它以光速传播并断
定光就是一种电磁波（英国詹.麦克斯韦）。提出熵即“转变含量”的概念和自发转变
的熵增加原理用以说明热力学第二定律。又提出“世界的能量恒定不变，世界的熵趋于
极大值”，由此得出宇宙“热寂论”（德国克劳修斯）。 1867年，发明自馈发电机（
德国西门子）。 1868年，提出用弹性切应力的弛豫过程解释气体粘滞性的理论（英国
詹.麦克斯韦）。推广麦克斯韦的分子分布率，提出平衡态气体分子的能量分布定律（
奥地利波尔茨曼）。 1869年，发现阴极射线的主要性质（德国希托夫）。研究液体
二氧化碳时，发现临界温度现象，为相图上的气-液分相的临界点（英国安德鲁斯）。
1870年，首次提出激震波面层前后的绝热突变条件（英国兰金）。 1871年，提出通过
控制个别粒子的运动，有可能实现违背热力学第二定律的假想实验（英国詹.麦克斯韦
）。 1872年，提出 H定理，用以证明气体趋于平衡分布，从而提出熵的统计几率解释，
建立了热力学第二定律的统计基础（奥地利波尔茨曼）。 1873年，发现（晶体）硒在
光照射下电阻减小的光导电效应，即内光电效应，随后德国人西门子用此制成光导电管
（英国施密斯）。《电和磁》问世，完成了经典电磁理论基础（英国詹.麦克斯韦）
。 1874年，提出显微镜理论，明确显微镜分辨本领的极限（德国阿贝）。 1875年，发
现各向同性的透明介质置于强电场中呈现双折射的电光效应，后被用于快速光闸，称克
尔盒（苏格兰克尔）。 1876年，根据德罗夏原理，制成第一台四冲程内燃机，被广泛
采用（德国奥托）。提出气体分子输运过程的积分微分方程（奥地利波尔茨曼）。
发明留声机，是实用录音技术的开始（美国爱迪生）。 1877年，发现（晶体）硒和金
属接触处在光照射下产生电动势的光生伏打效应，后美国人弗里兹于1883年用此制成光
伏打电池（英国沃.亚当斯）。《声的理论》出版，基本上完成声音的数学理论（英国
瑞利）。 1879年，发现通电流的金属中，在磁场的作用下产生横向电动势的效应（美
国爱.霍尔）。发现黑体辐射率与绝对温度的经验律（奥地利斯忒藩）。以实验说明
阴极射线是带电粒子，为电子的发现奠定基础（英国克鲁克斯）。 1880年，研究晶体
的对称性，发现了晶体的压电效应（法国居里兄弟）。发明白炽电灯泡（美国爱迪生
）。利用焦耳-汤姆森的狭口膨胀效应，发展了气体液化的技术（德国林德）。在麦
克斯韦电磁理论的基础上，开始发展介质的分子论，推出折射率和介质密度之间的关系
（荷兰罗伦兹）。 1881年，根据光的电磁理论，推出电介质球微粒密度起伏的光散射
定律，用以解释天空呈蓝色，天光呈偏振等大气中光现象（英国瑞利）。首次摄得超
声子弹引起的压缩激震波锥面的照片，并推得锥角和超声速倍数的关系（奥地利马赫）
。各自提出有基本单e坏牡绾纱嬖冢雇崦缱樱ǖ鹿?黎凯、赫尔姆霍茨，英国
斯通尼）。 1883年，《力学科学》出版，反对牛顿力学中时空、质量等绝对观念，主
张从相对关系上来理解这些概念（奥地利马赫）。发现在真空玻璃泡中可从金属板极
通电流到热灯丝极，但反之不能。这可以说是热电发射现象的第一次发现，实质上也是
二极真空管整流作用的最早发现（美国爱迪生）。提出从层流到湍流的无量纲比数，
把理论流体力学和工程水力学接连起来（英国奥.雷诺）。 1884年，理论上证明黑体表
面辐射率定律（奥地利波耳茨曼）。 1885-1890年，相继制成并使用三轮及四轮汽油内
燃机汽车（德国本茨）。 1885年，发现氢原子光谱的14条谱线的波长可用一个式子表
示，后人称之为巴尔默公式（瑞士巴尔默）。全面提出激震波波面层前后的绝热的突
变条件（法国休冈诺）。 1886年，在气体放电管中发现穿过阴极孔的极隧射线（英国
戈尔德斯坦）。怀疑耳蜗有分析频率的功能，提出耳蜗的电话说（英国维.卢瑟福）
。 1887年，发现紫外光照在火花隙的负极上容易引起放电，是光电效应的早期征兆（德
国亨.赫兹）。第一次精确地安排实验，试图测量由于地球在“以太”中运动而引起的
光干涉效应，但所得结果未超过期待值的百分之一（美国迈克耳逊、莫雷）。提出“
以太”是旋涡海绵质的数学理论（英国汤姆生）。 1888年，研究赫庇发现的光电效应
，发现清洁而绝缘的锌板在紫外光照射下获得正电荷，而带负电的板在光照射下失掉其
负电荷，在真空中也如此（德国霍尔瓦希斯）。在用莱顿瓶放电的实验中，发现电磁
波，并证明它呈现光的反射、折射、干涉、衍射、偏振等性质，特别是从其频率和波长
直接确定其传播速度等于光速。至此，麦克斯韦的电磁波理论得到全部验证（德国亨.
赫兹）。 1890年，用紫外光照射锌板产生连续光电流，是最早的光电装置（俄国斯托
莱托夫）。发现表示碱金属和氢原子光谱谱线波长的通用公式（瑞典里得堡）。提出
燃烧和爆炸波的传播理论（俄国米海里逊）。维纳根据干涉原理，利用反射面作光驻
波的实验。次年，李普曼在这基础上发明初步的天然彩色照相法（德国渥.维纳，法国
盖.李普曼）。发现赫兹辐射电波能使装在玻管中的松铁屑电阻减小，并利用这一效应
制成赫兹电波接受器（法国布冉利）。 1892年，由电磁理论推出磁场和电场对运动电
荷（密度）的作用力表示（荷兰罗伦兹）。用分子束方法证实麦克斯韦尔的气体分子
速度分布律（德国斯特恩）。 1893年，按热力学研究黑体辐射理论，推出温度升高使
强度分布移向短波的位移定律（德国威恩）。 1894年，改进布冉利的赫兹波接受器，
成为无线电检波器的先驱（英国洛奇）。 1895年，实验确定阴极射线由带负电的粒子
组成（法国贝林）。发现X射线，舒斯特（英）认为它是波长非常短的“以太”横波（
德国伦琴）。

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