Physics 版 (精华区)

发信人: PeterWang (PW), 信区: Physics
标  题: 世界科技史 ———— 物理学（3）
发信站: 哈工大紫丁香 (2002年02月17日19:27:55 星期天), 站内信件



1901-1910年 提出经典统计力学基础的系统理论（美国 吉布斯）。发现β射线的质量随
速度而增加，试图据此区分电子的固有质量和随速度改变的电磁质量（德国 考夫曼）。
各自证实1873年麦克斯韦电磁波理论所预见的辐射压强关系（俄国 彼.列别捷夫，美国
 尼科尔斯、基.哈尔）。 1900-1902年，发展滑翔飞行技术（美国 赖特兄弟）。 1901
年，试图观测地球相对于“以太”的运动使充电电容器转动的效应，但无结果（英国 特
鲁顿）。 发现光电效应的经验规则，波动说不能解释（德国 勒纳）。 发现金属发射热
电子的经验定律，为热离子学的基础，并于次年用自由电子理论作出解释（英国 理查森
）。 1903年，自制轻便内燃机，第一次成功实现用螺旋桨飞机飞行。于1907年，越过英
伦海峡，1927年由林德堡单飞越过大西洋，飞机开始成为战争和交通的工具(美国 赖特
兄弟）。 证实α粒子是带正电的氦原子，β射线是近于光速的电子（英籍新西兰人 厄
.卢瑟福）。 提出放射元素的蜕变理论，打破原子不可改变的旧观念（英籍新西兰人 厄
.卢瑟福）。 提出运动电子的刚球模型理论，推得电子质量随速度而变的公式，后来同
相对论公式存在长期的争论（德国 阿勃拉罕）。 提出气体中电子碰撞的电离理论和气
体放电的击穿理论（爱尔兰 汤逊德）。 1904年，提出电子浸于均匀正电球中的原子模型
（英国 汤姆逊）。 提出围绕核心转动的电子环的原子模型（日本 长冈半太郎）。
提出时空坐标的罗伦兹变换，试图解释电磁作用和观察者在“以太”中的运动无关（荷
兰 罗伦兹）。 首次应用经典统计学发展金属自由电子理论（荷兰 罗伦兹）。 提出电
动力学的相对性原理，并根据观测记录认为速度不能超越光速（法国 彭加勒）。 发明
热电子二极真空管，用于整流（英国 约.弗莱明）。 提出物体运动于粘滞流体中的边界
层理论（德国 普兰特耳）。 1905年，提出光量子假说，并用以解释光电效应（瑞士、
美籍德国人 爱因斯坦）。 各自提出布朗运动的理论解释，这是涨落的统计理论的开始
，后经实验证实。使分子运动论得到直观的证明（瑞士、美籍德国人 爱因斯坦，波兰
斯莫卢曹斯基）。 提出狭义相对论（瑞士、美籍德国人 爱因斯坦）。 提出磁性的电子
理论（法国 郎之万）。 发明一万大气压的超高压装置，用以研究物性（美国 布里奇曼
）。 提出飞翼举力的环流和涡旋理论（英国 兰彻斯特）。 提出宇宙起伏说，认为宇宙
中存在着偶然出现的地区，那里发生着违背热力学第二定律的过程（奥地利 波尔茨曼）
。 1906年，用量子概念初步解释固体比热在温度趋于绝对零度时也趋于零（瑞士、美籍
德国人 爱因斯坦）。 各自提出飞机翼举力的环流理论（俄国 儒可夫斯基，德国 库塔
）。 发展波尔茨曼统计，确定热力学几率和“绝对熵”表示式（德国 普朗克）。 实验
研究交混回响现象，创立早期建筑声学理论（美国 萨拜恩）。 发现硅晶体的整流作用
，用以作无线电检波器（美国 皮卡德）。 首次实现调制无线电波收发音乐和讲演，无
线电由之诞生，1910年开始用于广播（美国 费森登）。 确定狭义相对论的质能关系是
体系（包括电磁在内）的重心运动守恒定律成立的必要与充分条件（瑞士、美籍德国人
 爱因斯坦）。 发明热电子三极管，用以检测无线电波，是真空管技术的先驱（美国 德
福雷斯特）。 1906-1913年，从低温化学反应的研究，提出热力学第三定律，即绝对零
度不能达到原理（德国 能斯脱）。 1907年，提出铁磁性的原子理论（法国 韦斯）。
各自提出用阴极射线接收无线电传像原理，是近代电视技术的理论基础（俄国 罗申克，
英国 坎普贝尔.史文顿）。 1908年，实验证实电子质量随速度增加的罗伦兹关系式（德
国 布克瑞）。 提出狭义相对论的四维空间形式表示法（德国 闵可夫斯基）。 人工液
化氦，达到接近绝对零度（荷兰 卡茂林.翁纳斯）。 发明探测α粒子的气体放电计数管
（德国 盖革）。 提出的动量统一定义，奠定相对论性力学，肯定质能关系普遍成立（
德国 普朗克）。 发明回转罗盘，不受钢、铁影响，是指向技术的重大改进（德国 舒勒
等人）。 1908-1912年，通过观察树脂粒子在重力场中的分布，证实满足爱因斯坦方程
，是道尔顿以来首次通过观察求得阿佛加德罗常数和原子、分子的近似大小，打击了唯
能论（法国 贝林）。 1908年，根据统计力学中流体密度起伏理论，解释了临界点附近
大起伏导致的光散射增强的乳光现象（波兰 斯莫卢曹斯基）。 创制T型汽车，使汽车开
始成为人类交通的常用工具（美国 福特）。 根据原子光谱数据，提出谱线频率的并合
原则，是巴尔默发现的推广（瑞士 里兹）。 1909年，首次观测α粒子束透过金属薄膜
后在各方向的散射分布情况，促使卢瑟福于次年提出α散射理论（德国 盖革，英国 马
斯登）。 提出光量子的动量公式，指出辐射基元过程有一定方向（瑞士、美籍德国人
爱因斯坦）。 发明用钨丝作白炽灯、电子管及X光管，促成了它们的工业发展（美国 柯
里奇）。发明油封转动抽气机（德国 盖达）。发明精确测定电子电荷的油滴法，证明电
荷有最小单位（美国 米立根）。 1911-1920年 1911年，用光散射法验证流体临界点附
近的密度起伏公式（荷兰 刻松）。 提出了原子有核的模型，原子中的正电荷集中在核
上，对 粒子散射实验作出解释，否定了汤姆逊的均匀模型（英藉新西兰人 厄.卢瑟福）
。 发明记录α 、β等带电粒子轨迹的云雾室照相装置，证实X射线的电离作用（英国
查.威尔逊）。 发现宇宙射线（奥地利 维.赫斯）。 发现汞、铅、锡等金属的超导电现
象（荷兰 卡茂林.翁纳斯）。 由分子运输理论预见气体中的热扩散规律（瑞典 恩斯考
克）。 1912年，提出流体流过阻碍物在尾流中形成两列交错涡旋（即涡旋街）的稳定性
理论，后被用于飞机和火箭的设计中（匈牙利 冯.卡门）。 发现氖的同位素，为首次发
现非放射性元素的同位素（英国 约.汤姆逊）。 固体比热的量子理论首次成功，发现低
温比热的温度立方律。提出用有极分子解释介电常数和温度有关的统计理论（荷兰 德拜
）。 1921-1930年 1921年 发明利用原子束在不均匀磁场中偏转的方法测量原子的磁矩
，为量子论中空间方向量子化原理提供了证据（德国 斯特恩、盖拉赫）。 首次发现类
似于铁磁现象的所谓铁电现象（美国 瓦拉塞克）。 1922年 实验第一次精确证实重力加
速度和落体成分无关（德国 厄缶）。 提出液体中密度热起伏引起光散射的理论，后被
用到液体声测量中（法国 布里渊）。 提出用石英压电效应调制电磁振荡的频率（美国
 卡第）。 1923年 提出物质粒子的波粒二象性概念，标志着新量子论的开始（法国 德
布罗意）。 提出经典统计力学中的准备态历经假说，用以代替不能成立的各态历经假说
（意大利 费米）。 用旧量子论研究原子谱线的反常塞曼效应，发现角动量决定谱线分
裂的g因子公式（德国 朗德）。 在X射线散射实验中发现波长改变的效应，提出自由电
子散射光子的量子理论（美国 康普顿）。 提出空间周期性引起粒子动量改变的量子规
则，用以解释光栅对一束辐射的衍射效应（美国 杜安）。 1924年 首次用德拜-体克耳
电解质理论研究电离化气体（英国 罗斯兰德）。 发现光量子（光子）服从的统计法则
，据此用统计方法推出普朗克的辐射公式（印度 玻色）。 发现服从玻色统计法则的体
系在温度为绝对零度附近时，其粒子都迅速降到基态上的现象，即所谓爱因斯坦凝结（
瑞士、美籍德国人 爱因斯坦）。 推出光折射率的量子论公式，即克雷默兹-海森堡色散
公式（荷兰 克雷默兹，德国 海森堡）。 各自发现磁控电子管能自动发生高频电磁振荡
，随着性能良好的磁控管问世，引出微波技术的发展（德国 哈邦，捷克 查契克）。 1
925年 在气体放电研究中发现等离子体静电振荡，引起的电子反常散射现象（美国 兰米
尔）。 提出矩阵力学，一种强调可观察量的不连续性的新量子论（德国 海森堡）。 提
出电子自己有自旋角动量和磁矩的概念，用以解释光谱线的精细结构（荷兰 乌仑贝克、
古兹米特）。 提出两个电子不能共处于同一量子状态上的不相容原理，用以解释光谱线
在强磁场中的反常分裂（奥地利 泡里）。 发明符合计数法，用以确定宇宙射线的方向
和性质，用符合计数法，证实光子电子碰撞过程中能量守恒律、动量守恒律都成立（德
国 玻蒂）。 发明光电显像管，是近代电视照像术的先驱（美籍苏联人 兹渥里金）。
提出铁磁性的短程作用模型，假定影响磁化的仅是最邻近原子之间的相互作用（美国 伊
兴）。 1926年 提出物质波的波动力学，一种强调物质波性的新量子论，把电子看成一
团电荷分布，即所谓电子云（奥地利 薛定锷）。 提出薛定锷波动力学中波函数的统计
解释（德国 玻恩）。 提出受泡里不相容原理限制的粒子所服从的统计法则（意大利 费
米）。 指出电场和磁场对带电粒子运动路线的透镜聚焦作用，是电子光学研究的开始（
德国 布希）。 用狭义相对论力学说明为什么电子磁矩是一个波尔磁子而不是半个（美
国 托马斯）。 精确地测定了光的传播速度（美国 迈克耳逊）。 提出飞行体后湍流的
尾流理论（德国 普兰特耳）。 设计并发射以液态氧和汽油为推进剂的火箭，首次携带
简单仪器进行高空研究，随后提出多级火箭理论，企图射到月亮（美国 戈达德）。 19
27年 根据质谱仪测量结果，揭示出同位素质量偏离整数规则的变化趋势，后人据此指出
释放原子能的可能性（英国 阿斯顿）。 提出所谓“双重解理论”，作为薛定锷波动力
学的决定论因果解释（法国 德布罗意）。 分别用晶面反射法、薄膜透射法观察到电子
束的衍射效应，证实电子的德布罗意波性（美国 戴维森、杰默，英国 汤姆森）。 根据
波粒二象性，推出测不准关系，即所谓不确定性原理（德国 海森堡）。 提出波粒两观
点互相补充的并协原理，成为哥本哈根学派的基本观点（丹麦 尼·波尔）。 提出电磁
辐射场的（二次）量子化理论，以及辐射的吸收和发射的初步理论，进一步体现光的波
粒二象性（英国 狄拉克）。 提出空间宇称（左右对称性）守恒的概念，用以解释光谱
（美籍匈牙利人 维格纳）。 发现电离层上层（150哩高处）反射无线电短波。澄清在大
气电离层的等离子体中无线电波传播的理论，即“磁离子理论”（英国 阿普尔顿）。
提出固体量子论中的能带概念（德国 斯特拉特）。 发现宇宙射线的纬度效应（荷兰 克
雷）。 在云雾室中发现几乎不受磁场偏转的高能量带电粒子，为数足以解释宇宙射线引
起的电离作用（苏联 史考贝尔金）。 用磁粉溶液涂于纸带上，干后用作电信号记录，
后即发展成磁带录音机（美国 奥尼尔）。 1928年 提出强电场下金属发射带电粒于的量
子力学隧道效应理论（英国 佛勒、诺德海姆）。 发现透明物质散射的光中有频率改变
的效应（印度 钱·拉曼）。 提出符合狭义相对论要求的电子的量子论，成功地得出电
子的自旋和磁矩（英国 狄拉克）。 应用量子力学中粒子穿透位垒的隧道效应，解释原
子核的α衰变现象，取得和盖革-纳托尔经验公式形式上的符合（美籍俄国人 伽莫夫，
美国 康登、格尼）。 应用费米和狄拉克的量子统计法发展金属的自由电子理论（德国
 索末菲）。 提出韦斯铁磁性理论的量子力学解释（德国 海森堡）。 提出决定一体系
占有某量子状态几率的时间变化率的基本方程（奥地利 泡里）。 1929年 把电磁场看作
动力学体系，提出电子和电磁场相互作用的相对论性量子力学，是量子场论的先驱（德
国 海森堡，奥地利 泡里）。 提出超声波在气体中被反常吸收的理论（美籍奥地利人
赫茨菲，美国 弗·赖斯）。 首次实现彩色电视的试验（美国 伊夫斯）。 提出等离子
体的高频率静电振荡理论，用以解释放电管中反常电子散射（美国 汤克斯、兰米尔）。
 发明高频直线加速器，成为后来共振型加速器的先驱（挪威 维德罗）。 各自发明油扩
散真空泵，可得千万分之一乇。，（10-7 毫米汞柱）的真空（英国 伯奇，美国 希克曼
）。 提出极性分子理论，确定分子的偶极矩，对测定分子中原子间实际距离提供了可能
，井可以预测分子的介电性能及电介质在交变电场中引起功率损耗的弛豫（荷兰 德拜）
。 1930年 提出未被电子占有的负能态，其行为如带正电粒子的假说，即狄拉克空穴理
论（英国 狄拉克）。 发现第二种液态氦的超流动性（荷兰 刻松、凡登安德）。 在固
体能带论中提出所谓“布里渊区”概念（法国 布里渊）。 发明回旋加速器（美国 劳伦
斯）。 发现相差衬托方法能观察到光通过厚薄交替的透明体后的相位效应（荷兰 泽尼
凯）。 1931-1940年 1931年 发现宇宙射线中存在正电子，证实狄拉克空穴理论的预见
，这是首次发现的反粒于（美国 安德森）。 提出铁磁性的“自旋波”量子力学理论，
并预言铁磁体的低温磁性质（美籍瑞士人 布洛赫）。 提出半导体的能带模型的量子力
学理论（美籍英国人 哈·威尔逊）。 提出半导体中的“激子”概念，用以解释吸收光
后可不发生光致导电的现象（苏联 弗朗克尔）。 用统计力学论点推得不可逆过程的倒
易关系，成为后来“不可逆过程热力学”的基础（美国 盎萨格）。 发明静电加速器（
美国 范德格拉夫）。 1932年 在人工核反应中发现中子（英国 查德威克）。 发明用负
反馈法改善电子管放大器的频率响应性能，用以减小失真（美国 尼奎斯特、哈·布莱克
）。 提出两核子间的吸力是“交换力”，引入同位旋概念，用以强调此交换力和电荷无
关（德国 海森堡）。 发现宇宙射线中的“簇射”现象（意大利 饶希）。 发现字宙射
线中有正、负电子对产生，及由它们构成的电子“簇射”（英国 布莱凯特，意大利 奥
查林尼）。 提出和电磁场相互作用的电子的相对论性量子力学（英国 狄拉克）。 指出
狄拉克量子电动力学和海森堡、泡里的量子电动力学在数学结构上等效（比利时 罗森菲
）。 发明高电压倍加器，用以加速质子，实现人工核蜕变（英国 考克拉夫特、沃尔顿
）。 利用回旋加速器使原子核发生蜕变（美国 劳伦斯、黎文斯顿、密·怀特）。 发明
驻声波光栅的衍射法，测定液体中超声的波长和速度（荷兰 德拜，美国 西尔斯，法国
 卢卡斯、毕伽）。 1933年 实验证实原子在发射和吸收光子时，发生按爱因斯坦公式所
示的动量改变（奥地利 弗里什）。 提出中微子假说，用以维护β衰变的总能量守恒（
奥地利 泡里）。 发现超导电体有理想的抗磁作用（荷兰 迈斯纳、奥申菲）。 提出电
磁场量子化理论的互补原理解释（丹麦 尼·波尔，比利时 罗森菲）。 实验证实正负电
子相遇可转化（所谓湮没）成电磁辐射，其发生几率符合狄拉克1930年电子论公式（法
国 季保德）。 1934年 用中微子概念，提出原子核β衰变的量子理论（美籍意大利人
费米）。 用中子轰击法制成多种人工β放射元素。发现原子核吸收慢中子与中子速率成
反比的规律（美籍意大利人 费米、埃·塞格勒，意大利 阿玛尔第、达戈斯蒂纳、拉萨
悌，苏籍意大利人 庞悌考尔沃）。 提出核子力的介子场论，预言介子的存在（日本 汤
川秀树）。 发现在γ射线照射下液体发光现象（苏联 切仑柯夫）。 提出强电流自聚焦
理论，发现强电流放电的“箍缩效应”，后人于五十年代曾试图用此实现受控热核反应
（美国 贝内特）。 澄清天体磁场的磁流体动力学理论，并提出磁力线冻结在理想导电
流体上的基本概念（英国 考玲）。 提出超导电体的二流体模型理论（美籍荷兰人 戈特
，荷兰 卡西默）。 对费米用中子轰击铀的结果提出是裂变的建议，而费米用当时不准
确的核质量数估算而反对（德国 依·诺台克）。 1935年 从核液滴模型出发，提出原子
核质量的半经验公式（德国 冯·韦茨萨克）。 提出超导电现象的宏观电动力学理论，
并建议其量子论的能隙解释（美籍德国人 伦敦兄弟）。 提出量子力学对物理实在的描
述不完备的论据，引起波尔的反击（瑞士、美籍德国人 爱因斯但，以色列 罗森等）。
 发明相差衬托而显色的新显微镜技术（荷兰 泽尼凯）。 提出固体中光致导电现象的理
论（苏联 弗朗克尔）。 1936年 提出宇宙射线簇射现象的级联理论（美国 卡尔森、奥
本海默，印度 巴巴，英国 海特勒）。 提出原子核反应的复合核模型理论（丹麦 尼·
波尔）。 发现宇宙射线中的μ介子（美国 卡·安德森、尼德迈那）。 提出核反应的共
振公式（美国 布莱特，美籍匈牙利人 维格纳）。 美国制成长微波“雷达”。 1937年
 发明干式静电复印机，是静电技术的重要应用（美国 卡尔森）。 提出切仑柯夫辐射的
电磁理论解释，预言任何带电粒子在透明体中以超光速速度穿过时就发出偏振蓝光（苏
联 塔姆、依·弗朗克）。 提出粒子相互作用的散射矩阵概念（美国 惠勒）。 1938年
 提出湍流速度的关联理论（美籍匈牙利人 冯·卡门等）。 发明利用原子束或分子束的
射频共振磁谱仪，精确测定核自旋和核磁矩（美国 拉比、扎卡赖亚斯、米尔曼、库什）
。 实验核证第二种液氦的超流动性（苏联 卡皮查）。 提出第二种液氦的超流动性是由
服从玻色统计的爱因斯坦凝结所引起的假说（美国 弗·伦敦）。 提出第二种液氦的二
流体宏观理论，预见温度波即第二声的存在（美籍法国人 佛斯查）。 先后各自发展出
半导体的接触整流理论（苏联 达维道夫，英国 茅特，德国 肖特基）。 1939年 用中子
轰击重元素铀的实验中，发现有中间质量的元素产生（德国 哈恩、史特拉斯曼）。 提
出用铀原子核分裂成两半的产物解释哈恩-史特拉斯曼的实验结果，从而导致重核裂变的
发现（奥地利 弗里什、迈特纳）。 提出重原子核裂变的液滴模型理论（丹麦 尼·波尔
，美国 惠勒，苏联 弗朗克尔）。 发现每次核裂变释放二、三个中子，为链反应的可能
性提供必要的条件（英国 冯·哈尔班，法国 弗·约里奥、考瓦尔斯基）。 利用磁共振
法量得中子磁矩（美籍瑞士人 布洛赫，美国 阿尔瓦雷斯）。 发现自旋为2、静止质量
为0的相对论性场方程，暗示存在万有引力场量子（奥地利 泡里，瑞士 菲尔兹）。 指
出量子电动力学中电子质量的发散困难（美籍奥地利人 韦斯考夫）。 1940年 首次发现
铀原子核的自发裂变（苏联 弗略罗夫、皮尔查克）。 分别制成环形多腔磁控电子管，
是高功率高效率的微波源，促成了近代雷达技术的发展（英国 布特、杰·兰道，苏联
阿列克谢耶夫、马略罗夫）。 证明自旋为整数的粒子服从玻色统计，而自旋是半整数的
粒子服从费米统计，使量子场论得到巩固（奥地利 泡里）。 提出用级数法处理非平衡
态现象的统计理论（苏联 玻哥留玻夫）。 1941-1950年 1941年,提出局部各向同性的湍
流理论,和试验结果大多所符合(苏联 柯尔莫哥洛夫)。 1941年，提出第二种液态氦的量
子力学理论（苏联 列.兰道）。 1942年，利用铀核裂变释放中子及能量的性质，发明热
中子链式反应堆，是大规模利用原子能的开始（美籍意大利人 费米，美国 哈.安德森、
津恩，美籍匈牙利人 西拉德、维格纳等）。 1942年，理论研究预见，在磁场中的导电
流体中，应有流体随磁力线振动的波存在，后来得到证实（瑞典 阿尔芬）。 1943年，
提出粒子相互作用的散射矩阵理论（德国 海森堡）。 1944年，研制远程火箭，于1944
年使用V-2型火箭于战争（美籍德国人 布劳恩）。 1944年，在第二种液态氦中产生温度
波（第二声）获得成功（苏联 佩希考夫）。 1944年，美国芝加哥大学冶金实验室用化
学方法从U238反应堆中提取Pu239获得成功。 1944年，严格解出统计力学中的二维伊兴
模型问题，得出临界点附近性质与晶体结构细节无关（美国 盎萨格）。 1944年，美国
由劳伦斯领导使用电磁法大规模生产U235，效果不佳。 1944年，美国由尤里领导采用气
体扩散法大规模生产裂变物质U235。 1944年，美国由艾贝尔森领导使用液体热扩散法大
规模生产U235，效果不佳。 1945年，各自提出使环形加速器维持共振加速的调频稳相原
理（苏联 维克斯勒，美国 麦柯米伦）。 1945年，发明探测带电粒子的照相乳胶记录法
（英国 塞.鲍威尔）。 1945年，美国洛斯阿拉莫斯实验室用U235和Pu239制成快中子链
式反应爆炸装置——原子弹，用于战争（负责人为奥本海默等）。 1945年，广泛研究非
金属的磁化物质，发展焙烧法，首先制成铁淦氧磁体（荷兰 斯诺克）。 1946年，提出
液体的分子运动论（苏联 佛朗克尔）。 1946年，在理论上预言了等离子体静电振荡中
，由非碰撞引起的耗散机构存在，后为实验证实（苏联 列.兰道）。 1946年，提出量子
电动力学的“重整化”概念（日本 朝永振一郎）。 1946年，苏联建成第一个原子核链
式反应堆（苏联 柯查托夫等）。 1946年，发展稀薄气体动力学理论（中国 钱学森）。
 1947年，用照相乳胶记录法，发现宇宙射线中的两种介子（π，μ）及其转化现象。


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