物理学发展中的几种效应

本文从物理学史和诺贝尔科学奖百年史的研究中 ,发现在物理学发展过程中的几种效应 ,并对其进行了初步的分析讨论 .一、开创性物理学发现的“种子效应”当我们翻开诺贝尔物理学奖的历史簿 ,不难发现这样一种现象 ,就是物理学中一些开创性的科学发现成果往往会引发出一系列的科学新发现或新创造 ,多则十几项 ,少则几项 .见下表 :科学发现的种子与种子相关的物理学获奖项目获奖时间获奖者X射线的发现发现 X射线及对 X射线研究的成果 190 1年 W·C·伦琴发现晶体中的 X射线衍射现象 1914年 M·劳厄运用 X射线对晶体结构进行分析方面的成就 …     

飞鸟号最新发现宇宙X射线源首次观测成功

日本文部省宇宙科学研究所最近宣布了一项发现,他们利用飞鸟号 X 射线天文卫星在世界上首次成功地观测到了银河系外 X 射线源。科研小组认为,此种X 射线是从遥远的星系中心酷似黑洞的地方放出来的,大约经过了100亿年才到达我们所在的银河系。宇宙科学研宄所的专家利用飞鸟号 X 射线天文卫星的 X 射线望远镜,对室女座北侧后发座周围的天体进行了20天的观测。飞鸟号的 X 射线望远镜比以往同     

近代中国报刊对X射线知识的传播

在西学东渐的春风下,中国近代报刊积极关注世界先进科学技术,传播科技知识。1896年3月《万国公报》公布伦琴发现X射线后,近代报刊及时迅速地竞相追踪报道和传播X射线知识,其中包括X射线的用途、X射线技术的发展和X射线的原理及其危害,产生了强大的社会反响。近代报刊是中西文化交流的重要桥梁,其对X射线知识传播的过程也充分反映出了报刊在传播科学文化知识中的社会教育功能。     

从X射线的发现看科学研究的偶然性和必然性——纪念伦琴发现X射线110周年

物理学史上有许多重大的发现、发明创造是科学家们在“无意”中发现的,其中颇为著名的是德国物理学家伦琴于1895年11月8日在德国维尔茨堡大学实验室研究阴极射线时意外地发现了一种新的射线———X射线.X射线的发现立刻引起了全世界科学界的关注和轰动,并掀起了一股X射线研究热     

伟大探索 光辉成就 1917年——巴克拉

巴克拉(CharlesGloverBarkla,1877-1944)因发现元素的次级X射线标识谱获得了1917年度诺贝尔物理学奖。当X射线照射到固体、液体或气体上时,都会引起两种完全不同的次级辐射:其一是微粒辐射,即电子发射;其二是次级X射线辐射。巴克拉对次级X射线辐射的本质作了最重要的和最详细的研究。他首先发现了次级X射线辐射存在两种不同的X射线:其中一种X射线的吸收系数、穿透本领等性质和入射X射线的相同,被认为是散射后的原X射线。这种散射后的X射线的强度随相对于入射X射线方向的不同而变化。通过对这种X射线强度分布的测量,巴克拉确定了一系列…     

四位物理学家的失误与诺贝尔奖

胶片质量与X射线 德国物理学家伦琴,因密封的照相胶片在阴极射线管附近的感光,发现了一种未知的射线,并把这种穿透能力极强的射线命名为“X射线”,1901年由于X射线的发现,他成为第一个获得诺贝尔奖金的人。     

伟大探索光辉成就

1917年——巴克拉巴克拉(CharlesGloverBarkla,1877-1944)因发现元素的次级X射线标识谱获得了1917年度诺贝尔物理学奖。当X射线照射到固体、液体或气体上时,都会引起两种完全不同的次级辐射:其一是微粒辐射,即电子发射;其二是次级X射线辐射。巴克拉对次级X射线辐射的本质作了最重要的和最详细的研究。他首先发现了次级X射线辐射存在两种不同的X射线:其中一种X射线的吸收系数、穿透本领等性质和入射X射线的相同,被认为是散射后的原X射线。这种散射后的X射线的强度随相对于入射X射线方向的不同而变化。通过对这种X射线强度分布的测量,巴…     

利用物理知识在医学中的应用进行STS教育

随着近代物理学和计算机科学的迅速发展,人们对生命现象的认识逐步深入,医学的各分支学科已愈来愈多地把他们的理论建立在精确的物理科学基础上。此外,物理学的技术和方法,在医学研究和医疗实践中的应用也越来越广泛。中学物理课本中也涉及到了不少与物理有关的诊断仪器和治疗方法,这些内容是我们进行STS教育的重要素材。现整理如下,供大家教学时选用。1X射线1895年伦琴在研究稀薄气体放电时发现了X射线。X射线发现后仅3个月就应用于医学研究,X射线透视机早已成为医学中不可缺少的工具。X射线透视是根据不同组织或脏器对X射线的衰减本领…     

X射线学的启示

大约一百年前,德国物理学家伦琴在研究阴极射线的过程中,意外地发现了X射线。这一发现像一声春雷。震撼了沉睡的十九世纪物理学界,掀起了物理学革命的序幕。 X射线的发现不过是众多的物理学发现中的一个,其影响之所以会如此之大,有多方面的原因。其中最重要的一条也许是,从一开始X射线就以其应用价值吸引了人们的广泛注意,人们感兴趣的主要是这项实验技术可以有效地运用于人体检查和金属探伤。 这里有一份简要的统计,就在伦琴宣布发现X射线的第二年(一八九六年)的一年内,有关X射线的专著和小册子出版了四十九种,有关X射线的论文竟多达一千零四十四篇,各国军事部门竞相研究X射线在军事上的用途,有人立刻仿照伦琴用过的设备,略加改进,在英、美、法、德等国就提出了十三起专利申请(唯独伦琴没有申请专利),仪器商大做广告,一时间在全球范围内兴起了一股研究和应用X射线的高潮,在这个基础上诞生了放射医学和X射线探伤学,这些应用科学反过来又促进     

从X射线的发现看科学研究的偶然性与必然性——纪念伦琴发现X射线110周年

物理学史上许多重大的发现、发明创造足科学家们在“无意”中发现的，其中颇为著名的是德国物理学家伦琴于1895年11月8El在德国维尔茨堡大学实验室研究阴极射线时意外地发现了一种新的射线——X射线．X射线的发现立刻引起了全世界科学界的关注和轰动，并掀起了一股X射线研究热潮，并促使了天然放射性现象与电子等一系列重大发现的接踵而来，     

X射线的是与非

1895年,德国物理学家伦琴偶然之间发现了一种透射力极强的射线,这就是X射线。自此,X射线被广泛地用于医学上的人体透视、拍片、检测骨骼和胸肺部病变等领域。随着对X射线的不断认识,人们发现,很多癌症的发病与X射线有关。美国一位国际知名的放射线专家约翰·高夫曼称,医疗辐射是20世纪美国人患癌致死的一个重要原因。X射线致癌的机理并不难理解。人们早就证实,电离辐射极易致癌,而X射线正属于此类辐射。以光子束形式传播能量的过程称之为电磁辐射。按照能量的递增顺序,光子束可分为无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和伽马…     

第五讲 原子核物理的研究(一)

本世纪三十年代以来,物理学家在各种理论指导下,通过多种实验,对物质结构进行了深入的研究,形成了新的物理学分支—原子核物理学与基本粒子物理学。一、天然放射性现象的发现 X射线的发现引起了许多物理学家的极大兴趣,很快就导致了天然放射性现象的发现。由于当时X射线的产生来自于玻璃管壁的发荧光部分,因而就使一些物理学家产生了这样的想法:X射线可能来源于荧光或磷光。     

伟大探索 光辉成就——诺贝尔物理学奖获得者简介

1927年—康普顿和威尔逊康普顿(Arthur Holly Compton,1892-1962)因发现康普顿效应、威尔逊(charles Thomson Rees Wilson1869-1959)因发现通过蒸气凝结观察带电粒子径迹的方法,共同分享了1927年度的诺贝尔物理学奖。1920年,康普顿(左图)在华盛顿大学用X射线做散射实验。他设计并吹制了X射线管,使管子的靶和散射用的石墨靠得很近;他还设计了特制的X射线分光仪,改进了探测用的可调象限计,这些措施大大提高了X射线散射实验的检测灵敏度。通过实验,他清晰地观察到,散射后的X射线包含两种不同的波长成分:一种和入射X射线波长相同,称为不变…     

伟大探索光辉成就

1914年--劳厄劳厄(Max Theodor Felix Von Laue,1879-1960)因发现X射线在晶体中的衍射获得了1914年的诺贝尔物理学奖。自从1895年伦琴发现X射线以来,关于X射线的本质,科学家们提出了各自的看法。劳厄认为,X射线是电磁波。他在与博士研究生厄瓦耳交谈时,产生了用X射线照射晶体以研究固体结构的想法。他设想,X射线是极短的电磁波,而晶体是原子(离子)的有规则的三维排列。只要X射线的波长和晶体中原子(离子)的间距具有相同的数量级,那么当用X射线照射晶体时就应能观察到干涉现象。在劳厄的鼓励下,索末菲的助教弗里德里奇和伦琴的博士研究…     

盛典·诺贝尔

神圣的日子对每一个科学工作者来说,12月10日,是个很神圣的日子。1901年的这一天,瑞典国王和诺贝尔基金会首次颁发了诺贝尔奖。1901年诺贝尔奖的获得者有:德国的伦琴(物理奖)——发现X射线;荷兰的范特霍夫     

中国物理学家在X射线领域的重大贡献

1895年伦琴发现X射线是一个划时代的发现。伦琴因发现X射线而获得第一个诺贝尔物理学奖到现在,已有9人因X射线研究成果而获诺贝尔奖。 X射线的研究,大致可分为三个阶段。1895年到20世纪20年代,是重大发现和迅速发展的初期阶段。这一阶段重大突破不断出现。第二阶段是从20世纪30年代到60年代,理论研究和应用都得到了更加广泛的发展。如通过X光衍射提出DNA双螺旋分子结构模型,奠定了分子生物学基础等,其内容异常丰富。但这一阶段未能出现第一阶段那样的大突破。70年代前的X光设备的明显弱点是对X光无法调控,无法改变X光传播方向;不能会聚X光,得不到平行X光束;这些弱点限制了X光的应用。70年代开始的第三阶段以来,在这些方面都出现了突破。1972年应用于医学的XCT机的发明并很快趋于成熟,因而美国科学家阿伦·科马克和英国科学家戈·亨斯菲尔德获1979年诺贝尔医学奖。     

伟大探索光辉成就--诺贝尔物理学奖获得者简介

1927年-康普顿和威尔逊康普顿(Arthur Holly Compton,1892-1962)因发现康普顿效应、威尔逊(Charles Thomson Rees wilson,1869-1959)因发现通过蒸气凝结观察带电粒子径迹的方法,共同分享了1927年度的诺贝尔物理学奖。1920年,康普顿(左图)在华盛顿大学用X射线做散射实验。他设计并吹制了X射线管,使管子的靶和散射用的石墨靠得很近;他还设计了特制的X射线分光仪,改进了探测用的可调象限计,这些措施大大提高了X射线散射实验的检测灵敏度。通过实验,他清晰地观察到,散射后的X射线包含两种不同的波长成分:一种和入射X射线波长相同,称为不变…     

X射线和塞曼效应对电子发现所起的作用

今年是电子发现100周年，这个发现是关于阴极射线实质的长期争论所结出的硕果。英国物理学家汤姆孙（J·J·Thomson,1856～1940）为此做了大量精妙的实验，他是公认的当之无愧的“电子的发现者”。汤姆孙之所以获得成功，有许多主客观有利因素，X射线和塞曼效应的发现就是其中重要的两个因素。1X射线的发现对电子发现所起的重要作用1895年，德国物理学家伦琴（W．C．Rontgen,1845－1923）发现了X射线。这种射线具有使气体电离的本领，在它照射下气体具有了导电性。这一重要事实立即引起了汤姆孙的高度重视和极大兴趣，以此为契机，他和…     

贝克勒尔的故事

昂利·贝克勒尔是法国著名的物理学家。1895年,德国物理学家伦琴发现了神奇的X射线。伦琴的发现在全世界引起了轰动,贝克勒尔和别的许多科学家一样,对这种看不见却又能穿过许多物体的光线产生了极大的兴趣。长期以来,贝克勒尔和他父亲一起研究荧光现象。贝克勒尔在研究过程中,注意到阴极射线管在产生具有穿透力的不可见光X射线的同时,也会产生没有穿透力的可见光即荧光。伦琴发现了X射线,给贝克勒尔提出了一个新问题:“荧光和X射线之间有什么关系呢?荧光物质自身是否也能产生类似X射线那样的射线呢?”贝克勒尔决心将这个问题弄个明白。在…     

谈伦琴与X射线

1895年，德国物理学家伦琴在研究电子流通过阴极射线管的稀薄气体所发生的现象时，发现在两电极间电压相当高的条件下，会产生一种新的内眼看不见的射线，称为X射线。本文主要通过第一个获得诺贝尔物理学奖的伦琴对X射线的发现及早期的研究历史回顾，阐明了这些研究对我们的启示。