那些改變我們理解世界的物理學(xué)家

那些改變我們理解世界的物理學(xué)家

你或許知道物理學(xué)是什么。它是研究物質(zhì)世界的學(xué)問，從落下的蘋果到星體的運(yùn)動(dòng)，以及構(gòu)成我們身邊世界的微小亞原子粒子的行為等。

物理學(xué)無處不在。它在浩淼宇宙之至遠(yuǎn)，它在狂暴于星系中心的超大質(zhì)量黑洞中，它在很小的組成地球上生命之基本單位中，甚至也存在于我們身邊看似空無一物的地方。

有時(shí)一位物理學(xué)家會徹底變革我們對宇宙以及萬物的理解。這里有20位物理學(xué)家，他們的理論、思想或者發(fā)現(xiàn)徹底地變革了我們看待世界的方式。

1，伽利略·伽利萊

伽利略（1564-1642）在物理學(xué)中最知名的貢獻(xiàn)是對物體運(yùn)動(dòng)的研究。在1630年代，他指出了所有的自由落體都有同樣的加速度。

2，艾薩克·牛頓

在對物體運(yùn)動(dòng)的研究上，牛頓（1643-1727）繼承了伽利略的工作建立了三大運(yùn)動(dòng)定律，并在1687年發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律。他最革命性的思想之一是，天體與地上的運(yùn)動(dòng)物體一樣，遵循著同樣的物理定律。

3，邁克爾·法拉第

法拉第（1791-1867）以對電和磁的研究而聞名。1831年，他發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象。1839年，他提出了在電和磁之間存在某種關(guān)聯(lián)。

4，詹姆斯·克拉克·麥克斯韋

1864年，麥克斯韋（1831-1879）發(fā)表了他對電磁理論的研究（譯者注：即《電磁通論》），指出電、磁和光是同一現(xiàn)象的不同表現(xiàn)形式，即電磁場。

5，威廉·康拉德·倫琴

1895年，倫琴（1845-1923）成了第一位制造并在一個(gè)波長范圍內(nèi)檢測到電磁波的物理學(xué)家。這種電磁波我們現(xiàn)在稱之X射線。

6，瑪麗亞·斯克沃多夫斯卡-居里

1896年，瑪麗居里（1867-1934）促進(jìn)了放射性的發(fā)現(xiàn)（這是在研究X射線特性的過程中發(fā)現(xiàn)的），并提出了同位素分離的技術(shù)。她和丈夫皮埃爾·居里發(fā)現(xiàn)了放射性元素鐳和釙。

7，約瑟夫·約翰·湯姆遜

1897年，J·J·湯姆遜發(fā)現(xiàn)了電子——這是最早發(fā)現(xiàn)的亞原子粒子。

8，馬克斯·普朗克

普朗克（1858-1947），創(chuàng)立了量子力學(xué)。1900年，他提出了量子的思想，這些量子是由光發(fā)出的非連續(xù)能量小包。同時(shí)，他引入了普朗克常數(shù)——這在量子力學(xué)中非常關(guān)鍵。

9，阿爾伯特·愛因斯坦

1905年，愛因斯坦（1879-1955）發(fā)表了一篇有關(guān)狹義相對論的論文，指出光速恒定，而且物體以光速運(yùn)動(dòng)時(shí)，時(shí)間會停止同時(shí)質(zhì)量趨于無限大。1916年，他發(fā)表有關(guān)廣義相對論的論文。這是有關(guān)時(shí)空和引力的本性的重要理論，該理論認(rèn)為，重力不過是彎曲時(shí)空的一種表現(xiàn)。

10，歐內(nèi)斯特·盧瑟福

1911年，盧瑟福（1871-1937）證明了原子核集中了原子絕大多數(shù)質(zhì)量。1920年，他發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子。

11，尼爾斯·亨利克·戴維·玻爾

戴維·玻爾（1885-1962）以在1913年建構(gòu)了原子結(jié)構(gòu)的理論而著名。玻爾計(jì)算得出，一個(gè)原子在中心處有原子核，電子繞其運(yùn)行。玻爾在量子力學(xué)的創(chuàng)立中扮演了關(guān)鍵角色。

12，沃爾夫?qū)づ堇?/p>

泡利（1900-1958）因其自旋理論及量子理論方面的工作而名聞遐邇。1925年，他發(fā)現(xiàn)的泡利不相容原理（對后來）理解恒星及星云的特性也至關(guān)重要。1931年，他預(yù)言了中微子的存在。中微子幾乎以光速在宇宙中穿梭，極少發(fā)生相互作用。

13，埃爾溫·薛定諤

1926年，薛定諤（1887-1961）得出了被認(rèn)為是量子物理學(xué)中的核心方程（即薛定諤方程）——它描述了波動(dòng)力學(xué)。1935年，他提出了“薛定諤的貓”，這是歷史上最著名的思想實(shí)驗(yàn)之一。它描述了受限于一只盒子內(nèi)的貓，生或死均有50%的概率。薛定諤推斷，直到你明確計(jì)算出來，這只貓將同時(shí)處于“活”和“死”的狀態(tài)，即它存在于我們稱之為疊加態(tài)的狀態(tài)中。

14，保羅·狄拉克

1928年，狄拉克（1902-1984）預(yù)言了反物質(zhì)的存在。反物質(zhì)擁有與它們的對應(yīng)粒子相等的相反電荷，比如正電子。

15，維爾納·卡爾·海森堡

海森堡（1901-1976）因其1927年提出的測不準(zhǔn)原理最為知名，該原理對量子力學(xué)實(shí)驗(yàn)測量的精確度給出了根本性的限制。

16，恩利克·費(fèi)米

費(fèi)米（1901-1954）因其建造了人類第一座核反應(yīng)堆而知名，該工作是曼哈頓計(jì)劃的一部分。他同時(shí)對量子理論、核物理和粒子物理做出了重大貢獻(xiàn)。

17，羅伯特·奧本海默

奧本海默（1904-1967），最知名的工作是曼哈頓工程，直接產(chǎn)生了第一批原子彈。

18，理查德·費(fèi)曼

費(fèi)曼（1918-1988）因其對量子電動(dòng)力學(xué)的貢獻(xiàn)而聞名。這種理論結(jié)合了狹義相對論和量子力學(xué)，以探求對宇宙更好的理解。

19，默里·蓋爾曼

1961年，蓋爾曼（生于1929年）提出了對亞原子粒子分類的“八正法”。1964年，他提出了夸克假說。該假說認(rèn)為，質(zhì)子、中子及其他強(qiáng)子事實(shí)上都是由更小的粒子組成，這些粒子叫夸克。

20，薇拉·魯賓

盡管魯賓（生于1928年）事實(shí)上是一名天文學(xué)家，但她對星系旋轉(zhuǎn)的研究導(dǎo)致她首次給出了84%的宇宙是由神秘、不可見的暗物質(zhì)微粒組成的事實(shí)證據(jù)。對這些粒子的研究徹底改變了粒子物理學(xué)和天體物理學(xué)。

摘自《天文物理》