诺贝尔复习资料

1、 每年的10月中旬，诺贝尔奖的宣布成了世界各国公众普遍关注的新闻2、 诺贝尔因炸药的制造和巴库油田的开发而得到了一笔巨额财产3、 1901年12月颁发了第一届诺贝尔奖。4、 诺贝尔留下9百万美元的基金5、 物理学奖和化学奖由瑞典科学院颁发6、自1901年到2003年的103年中，诺贝尔物理学奖有6届由于世界大战和经济萧条而没有颁发7、美国著名物理学家巴丁是唯一的在物理学领域中两次获得诺贝尔物理学奖的物理学家。8、从1901年2003年诺贝尔物理学奖获得者中有两位是中国人，他们是杨振宁和李政道9、1895年12月22日，伦琴邀请夫人来到实验室，用他夫人的手拍下了第一张人手X射线照片10、伦琴1845年3月27日生于德国莱茵省的雷内普11、1902年诺贝尔物理学奖授予荷兰莱顿大学的洛伦兹（Hendrik Antoon Lorentz，18531928）和荷兰阿姆斯特丹大学的塞曼（Pieter Zeeman，18651943），以表彰他们在研究磁性对辐射现象的影响所作的特殊贡献。12、洛伦兹1853年7月18日出生于荷兰的阿纳姆，少年时就对物理学感兴趣并且熟练地掌握多门外语。13、1903年诺贝尔物理学奖一半授予法国物理学家亨利贝克勒尔（Antoine Henri Becquerel，18521908），以表彰他发现了自发放射性；另一半授予法国物理学家皮埃尔居里（pierre Curie， 18591906）和玛丽斯可罗多夫斯卡居里（Marie Sklodowska Curie，18671934），以表彰他们对贝克勒尔发现的辐射现象所作的卓越贡献14、1902年，居里夫妇宣布，他们测得镭的原子量为225，找到了两根非常明亮的特征光谱线。这时，镭的存在才得到公认。15、1904年诺贝尔物理学奖授予英国皇家研究所的瑞利勋爵（Lord Rayleigh， 18421919），以表彰他在研究最重要的一些气体的密度以及在这些研究中发现了氩。16、瑞利关心公众事业，他把诺贝尔奖金捐赠给卡文迪什实验室和剑桥大学图书馆。17、1905年诺贝尔物理学奖授予德国基尔大学的勒纳德（Philipp Lenard，18621947），表彰他在阴极射线方面所作的工作。18、1906年诺贝尔物理学奖授予英国剑桥大学的J.J.汤姆孙爵士（SirJoseph John Thomson，18561940），以表彰他对气体导电的理论和实验所作的贡献。19、汤姆孙连续担任卡文迪什实验室物理教授长达35年，把卡文迪什实验室建设成了世界第一流的物理学研究基地。20、1895年起，从全国各地甚至世界各国招收一批批年轻有为的学者作为研究生，形成了一个以汤姆孙为核心的研究集体，经他培养的研究人员中有7人得诺贝尔奖。21、1907年诺贝尔物理学奖授予美国芝加哥大学的迈克耳孙（Albert Abraham Michelson，18521931），以表彰他对光学精密仪器及用之于光谱学与计量学研究所作的贡献。22、1893年迈克耳孙转到新成立的芝加哥大学担任物理系主任。他在那里开始对天文物理光谱学发生兴趣。23、1931年5月9日迈克耳孙在最后一次光速测量实验过程中发生几次中风之后于美国加利福尼亚州的帕萨迪纳逝世。24、1908年诺贝尔物理学奖授予法国巴黎索本大学的李普曼（GabrielLippmann，18451921），以表彰他基于干涉现象用照片重现彩色的方法所作的贡献。25、1900年马可尼为其“调谐式无线电报”取得了著名的第7777号专利26、布劳恩的关于无线电报的论文以小册子的形式发表于1901年，题目是“通过水和空气的无线电报”。27、1910年诺贝尔物理学奖授予荷兰阿姆斯特丹大学的范德瓦耳斯（Johannes Diderik van der Waals，18371923），以表彰他对气体和液体的状态方程所作的工作。28、1873年范德瓦耳斯以“论气态和液态的连续性”为题取得了博士学位，使他立刻进入了第一流物理学家的行列29、1911年诺贝尔物理学奖授予德国乌尔兹堡大学的维恩（WilhelmWien，18641928），以表彰他发现了热辐射定律。30、1912年诺贝尔物理学奖授予瑞典斯德哥尔摩储气器公司的达伦（Nils Gustaf Daln，18691937），以表彰他发明了用于灯塔和浮标照明的储气器的自动调节器。二、1、诺贝尔提出奖金只授予“前一年间”所做的工作这一规定，从一开始就未实行。这是因为推选委员会考虑到要确认一项成果对物理学的贡献的价值，往往需要许多年。诺贝尔奖不授予毕生的工作，而授予那些有特殊成果的工作。狄塞留斯（Arne Tiselius）在担任诺贝尔化学委员会主任期间，曾经写道：“诺贝尔奖不能由于我称之为科学上良好行为而授予。有许多伟大人物，他们曾起到导师、组织者和鼓舞源泉的作用，但当要找出一项具体的贡献、具体的发明时，也许会一无所获。”2、统计发现，若以1945年第二次世界大战结束为界，分成前45年和后52年，则可以明显看到一个现象：即在前45年中，美国获诺贝尔物理学奖的人数比英国与德国少，美国在这段时间内有8人获物理学奖，而英国10人，德国11人。这一情况说明，在第二次世界大战以前，自然科学特别是物理学研究的中心在欧洲，尤其是在德国。德国格丁根大学是当时公认的世界理论物理研究中心，一大批诺贝尔物理学奖获得者曾在那里学习或工作过。而英国剑桥大学的卡文迪什实验室则是实验物理的研究中心，很多新发现都是在那里作出的。可是自第二次世界大战结束至今的53年中，获得诺贝尔物理学奖的美国人和具有美国国籍的科学家明显增多，世界自然科学的研究中心已从欧洲转移到了美国。3、表2列出了诺贝尔物理学奖的获奖项目在各专门学科的获奖次数。需要指出的是获奖项目在各专门学科的划分只是相对的，因为同一内容完全可以归入到两个甚至三个不同学科中，同一年的奖项也可因人而分在多个不同的学科中。表2诺贝尔物理学奖获奖项目分布表2诺贝尔物理学奖获奖项目分布项目或分之获奖人数热学、物性学、分子物理学7光学11量子力学、量子电动力学、弱电统一理论27X射线学7原子物理学9核物理学15粒子物理学41凝聚态物理学20磁学4无线电电子学10波谱学15天体物理学10低温物理与超导14新效应12物质微观结构8新技术20从表2可以看到，在物理学领域中，获奖次数最多的学科是粒子物理学、量子理论（量子力学、量子电动力学、弱电统一理论）和凝聚态物理学，这三门学科都是20世纪物理学发展的主要分支，也是研究物质微观规律的基本学科。自从1895年发现X射线和1896年发现放射性，物理学在物质的微观结构上的研究在100年间取得了巨大的成就。从表2也可看到，新技术和新方法的获奖项目也占了一定的比例。1909年的诺贝尔物理学奖就授予在无线电通讯技术的推广和应用中作出突出贡献的意大利科学家马可尼和德国物理学家布劳恩。1939年的诺贝尔物理学奖奖给了发明和制造出回旋加速器的美国物理学家劳伦斯。1960年的诺贝尔物理学奖授予发明了气泡室的美国物理学家格拉塞。1992年物理学奖授予发明和研制出多丝正比探测器的法国实验物理学家夏帕克。1997年物理学奖授予发展了用激光冷却和捕获原子方法的美国物理学家朱棣文、法国物理学家科恩-塔诺季和美国物理学家菲利普斯。4、回顾1901年以来近一个世纪诺贝尔物理学奖的颁发，从它的项目可以清晰地显现20世纪物理学发展的脉络。第一个25年，诺贝尔物理学奖主要反映世纪之交及随后的年代里现代物理学革命的基本内容。值得注意的是，有些项目并不一定是获奖者最突出的成就。爱因斯坦1921年因理论物理学的成果得奖，主要奖励他在光电效应方面的工作。主持者特别申明，此奖与相对论的创建无关。这件事反映了20世纪初学术界对相对论的怀疑态度；迈克耳孙1907年因光谱学和精密计量得奖，却闭口不提迈克耳孙-莫雷实验的零结果以及由此造成的影响，然而，以太漂移实验的结果对经典物理学的冲击是众所周知的。在量子现象和原子物理学方面，诺贝尔物理学奖的判定总的来说是公正的。维恩黑体辐射定律的研究（1911年诺贝尔物理学奖）、普朗克发现能量子（1918年诺贝尔物理学奖）以及佩兰证实物质结构的不连续性（1926年诺贝尔物理学奖），为微观世界的不连续性提供了基本的依据，这是现代物理学的又一个出发点。在这25年中，除了某些项目，例如瑞利关于气体密度的研究（1904年诺贝尔物理学奖）、李普曼关于彩色照相的研究（1908年诺贝尔物理学奖）、马可尼、布劳恩关于无线电报的研究（1909年诺贝尔物理学奖）、范德瓦耳斯关于气液状态方程的研究（1910年诺贝尔物理学奖）、纪尧姆关于合金反常特性的研究（1920年诺贝尔物理学奖）等属于经典物理学范畴的扩充和应用外，首届诺贝尔物理学奖就由于发现X射线授予伦琴，正是这一发现拉开了现代物理学革命的序幕。X射线的发现和随后放射性和电子的发现以及作为其起因的阴极射线的研究相继在1902年、1903年、1905年、1906年授予诺贝尔物理学奖。射线的研究导致了原子核的发现，虽然卢瑟福没有得到诺贝尔物理学奖，但在1908年获得了诺贝尔化学奖。X射线的研究，特别是X射线光谱学的研究，为原子结构提供了详细的信息，为此劳厄获得了1914年诺贝尔物理学奖（发现X射线衍射）、亨利布拉格和劳伦斯布拉格获得了1915年诺贝尔物理学奖（X射线晶体结构分析的研究）、巴克拉获得了1916年诺贝尔物理学奖（发现元素的标识X辐射）以及卡尔西格班获得了1924年诺贝尔物理学奖（X射线光谱学）。密立根的基本电荷实验和光电效应实验获得了1923年的诺贝尔物理学奖，弗兰克和古斯塔夫赫兹对电子-原子碰撞的研究获得了1925年诺贝尔物理学奖，这些实验为原子物理学奠定了进一步的实验基础。而尼尔斯玻尔对原子结构和原子光谱的研究获得了1923年诺贝尔物理学奖，则肯定了他在创建原子理论方面的功绩。20世纪第二个25年是量子力学和原子核物理学建立的时期。在这一期间，现代物理学取得了辉煌的发展。1927年诺贝尔物理学奖授予康普顿效应的发现者康普顿；1929年诺贝尔物理学奖授予论证电子波动性的路易斯德布罗意；1930年诺贝尔物理学奖授予发现拉曼效应的拉曼；1932年、1933年诺贝尔物理学奖授予创立量子力学的海森伯、薛定谔和狄拉克；1945年诺贝尔物理学奖授予提出不相容原理的泡利。在核物理方面，查德威克发现中子（1935年奖），费米发现慢中子的作用（1938年奖）并由此导致核裂变的发现，劳伦斯建造回旋加速器（1939年奖），汤川预言介子的存在（1949年奖）以及鲍威尔发明核乳胶（1950年奖）都是有重大意义的成就。伴随着原子物理学和原子核物理学的发展，粒子物理学也逐步形成。自从1932年发现中子和正电子（1936年奖）以后，人们提出了基本粒子的概念，由于回旋加速器和核乳胶的发明，一大批基本粒子陆续得到发现，于是在20世纪的第三个25年，出现了粒子物理学发展的高潮。与此同时，凝聚态物理学也得到很大发展。而在理论物理学方面，量子电动力学和核模型理论都是诺贝尔物理学奖的重点项目。例如：格拉塞发明泡室（1960年奖），为发现新粒子提供了重要工具。二战期间发展起来的微波技术为分子束方法打开了新的局面，人们用一颗树来形容分子束方法的发展，称之为“拉比树”。这颗树可以说是由斯特恩“栽种”、由拉比“培育”（斯特恩和拉比先后于1943年和1944年获诺贝尔物理学奖）并在第三个25年里结出了丰硕的果实，其中在第三个25年里获得诺贝尔物理学奖的有兰姆位移和库什的电子反常磁矩（1955年奖），这两个实验的结果，为朝永振一郎、施温格和费因曼建立量子电动力学重正化理论（1965年奖）提供了实验基础。这些年代里对奇异粒子的研究，导致了李政道和杨振宁发现弱相互作用的宇称不守恒定律（1957年奖）以及盖尔曼提出基本粒子及其相互作用的分类方法（1969年奖）。有些项目则是过了20余年后才给予表彰的，例如：克罗宁和菲奇发现CP破坏（1980年奖）；莱德曼、施瓦茨、斯坦博格通过子中微子的发现显示轻子的二重态结构（1988年奖）；H.霍夫特和M.韦尔特曼阐明物理学中电弱相互作用的量子结构（1999年奖）。5、在第三个25年里，凝聚态物理学的大发展可以用如下的诺贝尔物理学奖来代表：1956肖克利、巴丁和布拉坦因为对半导体的研究和晶体管效应的发现获奖；1952年布洛赫和珀塞尔因发展了核磁精密测量的新方法及由此所作的发现获奖；1961年穆斯堡尔因为对辐射的共振吸收的研究和发现与此联系的以他的名字命名的效应获奖；1962年朗道因为作出了凝聚态特别是液氦的先驱性理论获奖；1964年汤斯、巴索夫和普罗霍罗夫因为从事量子电子学方面的基础工作，这些工作导致了基于微波激射器和激光原理制成的振荡器和放大器获奖；1970年阿尔文因为对磁流体动力学的基础工作和发现、奈尔因为对反铁磁性和铁氧体磁性所作的基础研究和发现获奖；1972年巴丁、库珀和施里弗因为合作发展了通常称为BCS理论的超导电性理论获奖；1973年江崎玲於奈、贾埃沃因为在有关半导体和超导体中的隧道现象的实验发现、约瑟夫森因为约瑟夫森效应的发现获奖；1996年戴维李、奥谢罗夫和R.C.里查森因为他们在1972年发现了氦-3中的超流动性获奖6、在天体物理学方面：彭齐亚斯和R.威耳逊发现了宇宙背景微波辐射（1978年奖）；钱德拉塞卡尔对恒星结构和演变的理论研究、福勒对宇宙中化学元素的形成的理论和实验研究（1883年奖）；赫尔斯和约瑟夫泰勒发现了一种新型的脉冲星，这一发现为研究引力开辟了新的可能性（1993年奖）；小柴昌俊、R 戴维斯和L 贾科尼在天体物理学领域做出的先驱性贡献打开了人类观测宇宙的两个新“窗口”（2002年奖）。7、在李普曼简短的诺贝尔奖领奖演说词中，他这样介绍他的彩色照相法：“在玻璃板上涂以一层光敏物质，涂层均匀而且没有条纹，然后把它放在装有水银的容器里，让水银与光敏物质接触。经过一段时间，在光敏层上就形成了银镜面，于是就制成了照相底片。底片在曝光后，用普通方法显影。干燥后，就看到了彩色，然后再进行定影。”“这一结果是由于感光层中发生了干涉现象。在曝光过程中，人射光和底片镜面反射的光发生干涉，在乳胶的整个厚度上形成间距为半个波长的干涉条纹。这些条纹通过照相法记录在胶片上，留下了投射光线的特性。当用白光照射观察底片时，由于选择反射的原因，颜色就显现出来了。底片上每一点只向眼睛发送原来照射的颜色，其它颜色都被干涉破坏了。于是眼睛看到的正是原来的那些颜色。这种选择反射现象跟肥皂泡和珍珠母的情况是一样的，是在珍珠母或肥皂泡之类的无色物质上记下了色彩。”8、布劳恩1850年6月6日出生于德国的富尔达（Fulda）。他在此地接受了地方普通中学的教育。他曾在马尔堡大学、柏林大学学习过，1872年毕业，他的毕业论文是关于弹性弦的振动。后来他在维尔茨堡大学担任过昆开（Quincke）教授的助手，1874年受聘到莱比锡的圣托马斯中学任教。两年后他受聘为马尔堡大学的理论物理学编外教授，1880年又被聘请到斯特拉斯堡大学担任同样的职务。1883年布劳恩成了卡尔斯鲁厄（Karlsruhe）工业大学的物理学教授，并于1885年受聘到杜宾根大学任教。他到这里的任务之一是建立一所新的物理研究所。他没有接受莱比锡大学的邀请去继承魏德曼的职务，而是在10年后于1895年又返回斯特拉斯堡担任物理研究所主任。布劳恩的第一个研究工作是关于弦的振动和弹性棒的振动，特别是棒的振动幅度和周围环境对振动的影响。其他研究工作是以热力学原理为基础的，例如压力对于固体的溶解度的影响。布劳恩的最重要的研究工作是在电学方面。他发表过关于欧姆定律的偏差问题，以及关于从热源计算可逆伽伐尼电池的电动势问题的文章。他的实验使他发明了现在所谓的布劳恩静电计以及在1897年设计了阴极射线示波器。1898年他开始从事无线电报的研究，试图以高频电流将莫尔斯信号经过水的传播发送。后来他又把闭合振荡电路应用于无线电电报，而且是第一个使电波沿确定方向发射的试验者之一。1902年他成功地用定向天线系统接收到了定向发射的信号。布劳恩的关于无线电报的论文以小册子的形式发表于1901年，题目是“通过水和空气的无线电报”。第一次世界大战爆发以后，布劳恩曾被派往纽约，作为一名见证人去参加一项专利索赔的诉讼。由于他离开了自己的实验室以及身体有病，没有可能继续进行科学研究工作。布劳恩的晚年是在美国安静地度过的，他在1918年4月20日逝世于美国。9、简述热辐射现象的研究背景热辐射是19世纪发展起来的一门新学科，它的研究得到了热力学和光谱学的支持，同时用到了电磁学和光学的新兴技术，因此发展很快。到19世纪末，这个领域已经达到如此高峰，以致于量子论这个婴儿注定要从这里诞生。热辐射实际上就是红外辐射。1800年，赫歇尔（W.Herschel）在观察太阳光谱的热效应时首先发现了红外辐射，并且证明红外辐射也遵守折射定律和反射定律，只是比可见光更易于被空气和其他介质吸收。1821年，塞贝克（T.J.Seebeck）发现温差电现象并用之于测量温度。1830年，诺比利（L.Nobili）发明了热辐射测量仪。他用温差电堆接收包括红外辐射在内的热辐射能量，再用不同材料置于其间，比较它们的折射和吸收作用。他发现岩盐对热辐射几乎是完全透明的，后来就用岩盐一类的材料做成了各种适用于热辐射的“光学”器件。与此同时，别的国家也有人对热辐射进行研究。例如：德国的夫琅和费在观测太阳光谱的同时也对光谱的能量分布作了定性观测；英国的丁铎尔（J. Tyndall）、美国的克罗瓦（ A.P.P.Crova）等人都测量了热辐射的能量分布曲线。其实，热辐射的能量分布问题很早就在人们的生活和生产中有所触及。例如：炉温的高低可以根据炉火的颜色判断；明亮得发青的灼热物体比暗红的温度高；在冶炼金属中，人们往往根据观察凭经验判断火候。因此，很早就对热辐射的能量分布问题发生了兴趣