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下一种超冷物态 下一种超冷物态------物理学家即将发现一种新的物质状态   超流体?一团6Li超冷原子气起初被压缩成薄圆柱形,一旦释放,它就急剧膨胀。这个结果很有可能意味着超流体的出现,但我们尚不能下定论。从左到右顺序展示出从气体被释放后的0.1毫秒到2毫秒之间的变化情况。   超导体、原子核以及中子星等多种物质中都能出现这种状态。目前有几个研究小组在实验室中竞相工作,希望在超冷气体中观测到微小斑点,再现这种状态。目前它还处于理论研究领域,一旦他们获得成功,就能够开展实验研究。这是一种超流态,根据理论预测,通常情况下相互排斥的量子粒子彼此结合成对,这时它们的集体行为表现就像一团流体一样。   这种超流态涉及一大类被称为费米子的量子粒子。根据量子力学,自然界中的量子粒子要么是玻色子,要么是费米子。这两类粒子特性的区别在极低温时表现得最为明显:玻色子全部聚集在同一量子态上,形成玻色―爱因斯坦凝聚;费米子则与之相反,它们更像是个人主义者,各自占据着不同的量子态。当物体冷却时,费米子逐渐占据最低能态,但它们是在不同能态上堆叠起来的,就像人群涌向一段狭窄的楼梯时那样。大部分最低能态都被单个费米子占据,这种状态称为简并费米气体。   1999年,科罗拉多博尔德大学实验一文物理学联合学院(JILA)的Deborah S.Jin和Brian De-Marco,在磁阱的一小团钾原子云中首次生成了简并费米原子气。然而这种简并气体还不是故事的全部。在液态3He的超流体性质就源于此,而在超导体里,这种特性使电流无阻抗流动。   这样的超流态能在气态费米系统中实现吗?理论推测,生成原子库柏对所需温度比出现简并态所需温度要低得多,以目前的科技水平,在要实验室里获得这种低温还是不现实的。然而最近有人提出了另外的解决办法,因为库柏对的生成不仅依赖于温度,还依赖于原子间的相互作用。与其降低气体的温度,何不尝试增强原子间的相互作用呢?幸运的是,自然给我们提供了一种简便的方法来调整原子间的相互作用。通过施加强度合适的磁场,产生核磁共振效应,这时原子间会产生强大的引力或斥力。生成库柏对需要的是引力。   2002年末,杜克大学John E.Thomas领导的小组利用这项技术对6Li原子进行了实验,实验结果明显表现出超流体特性。被囚禁的气体呈薄圆柱体形,一旦撤去制造磁阱的激光束,气体就会迅速膨胀成为碟形,这是因为它在圆柱体轴心方向的膨胀很小。根据此前的预测,膨胀的各向异性被认为是超流态出现的标志。   然而杜克大学研究小组指出,其他效应也可以导致膨胀的各向异性。事实上,今年早些时候,Jin的小组以及巴黎高等师范学校的Christophe Salomon和同事们,都在不可能存在超流态的情况下,实验观测到了类似的各向异性膨胀现象。   我们需要能够找到直接检测到库柏对或超流体的技术。Jin和麻省理工学院Wolfgang Ketterle的小组最近提出了新方法,用微波研究被囚禁的简并气体中原子的精确状态。如果真的存在库柏对,它们的束缚能就应该可以清楚的显示出来,没有一个小组发现库柏对形成的迹象,但他们都获得了有价值的新资料,了解了费米态原子在近核磁共振时相互作用的细节情况。   近期有几个小组正在研究束缚松散的双原子分子在气态时的构成。Ketterle说:“我们希望能把(这些分子)变成库柏对。”八月,理论物理学家Yvan Castin和他巴黎高等师范学校的合作者们提出了一种可行的方法:首先让这些分子形成玻色凝聚,然后再使之产生核磁共振。如果能实现,那实验学家离他们的目标就只有两步之遥了。(来源:中国科普网)
舒畅资料 舒畅小档案** 出生地:北京市 ** 曾住地:大连市 ** 现住地:北京市 ** 身高:163cm ** 体重:45kg ** 血型:AB ** 职业:学生 ** 生日:1987年12月1日 ** 特长:表演、唱歌、主持 ** 最崇敬的人:李媛媛 ** 爱好:看书;唱卡拉OK;逛街;滑冰;与同学一起坐咖啡厅 ** 最喜欢的动物:骏马 ** 最喜欢的食品:韩国料理,水果 ** 最喜欢的城市:上海 ** 最喜欢的颜色:白色,奶黄色 ** 戏剧史上记得最牢的人的名字:莎士比亚 ** 家庭背景:一个普通的文化家庭 ** 最喜欢的女演员:奥黛莉 赫本 ** 最喜欢的电影:《罗马假日》,《虎口脱险》,《乱世佳人》 ** 最喜欢的动画片:《猫和老鼠》,《花仙子》 ** 喜欢的歌星:Britney,邓丽君,齐秦,陶喆 舒畅5岁时因在北京城乡拍照时被导演发现而步入影视圈,拍摄了第一部电视剧《我的故事》,同年又在电影《小巷情深》中展露头角,至今已参加拍摄三十余部影视剧,主持或参加几十余台晚会,并于1997年推出首张个人演唱专辑《少了妈妈只有半个家》。 学历: 小学:大连金州(原)十里铺老爷庙小学,后转北京东晓市小学、北礼士路二小(五一小学),1997年被评为北京十佳好少年 初中(1998--2001):北京育英中学,后转学。一直保持全年级数学第一的纪录 ,初一总成绩年级第一 高中(2001--2004):北京?中,白天拍戏,晚上在随身老师的指导下学习;在不拍戏的时候,一边学习,一边参加补考 2003年7月刚高二的舒畅以520的高分被中央戏剧学院表演系录取,未去 2004年7月 被北京第二外国语大学录取 曾获奖项: 1994年12月  获中央电视台“首届中日青少年歌手大赛”铜奖 1995年03月  获广电部颁发的“金童奖” 1995年11月  获中国音乐电视金奖,同时获“五个一”工程奖 2002年12月 获金鹰节新秀大赛“最佳电视新秀奖”、“最受观众欢迎奖”、“优秀奖”三个奖项 电视节目: 1995年01月  日本东京电视台派著名影星酒井法子来北京做舒畅的专访,3月在东京电视台播出,6月在北京台播出 1995年06月  应邀到日本加东京电视台的大型文艺晚会“亚洲儿童手牵手”演唱《妈妈,早上好》    1995年06月  参加中央台“六•一”文艺晚会,演唱晚会主题歌《太阳的心愿》    1995年09月  应邀去台湾主持台北电视台的“海峡两岸儿童心连心”    1995年12月  参加中央台“童心里的歌”文艺晚会演唱《生日祝福》    1996年04月  担任中央台《大风车》栏目的嘉宾主持人    1996年05月  参加中央“五•一”文艺晚会,表演配乐诗朗诵《长城脚下》    1996年06月  参加中央“六•一”文艺晚会,担任少年儿童评委    1996年06月  主持北京西城区“庆六一”文艺晚会并演唱《爸爸、妈妈都好》    1996年10月  参加中央电视台《人间万象》栏目摄制的系列剧《我没有家》    1997年03月  参加中央电视台“三八”文艺晚会,表演小品《暴风雨来临之前》    1997年06月  主持中国教育台“庆六一、喜迎香港回归”大型文艺晚会    1997年06月  参加北京电视台青少年部“庆祝六一国际儿童节”文艺晚会    1997年07月  参加中央电视台“庆七一党的生日”文艺晚会    1997年09月  与朱时茂老师合作主持中国教育电视台“教师节”文艺晚会    1998年01月  参加中央电视台春节税务联欢晚会    1998年01月  参加北京电视台元旦文艺晚会    1998年01月  参加北京电视台青少部春节文艺晚会    1998年05月  和濮存昕共同主持北京市第十届中学生艺术节既“扬帆新世纪”文艺晚会    1998年06月  参加北京电视台第535期的五彩缤纷节目    1998年09月  参加中国教育电视台庆祝教师节文艺晚会
舒畅资料 舒畅小档案** 出生地:北京市 ** 曾住地:大连市 ** 现住地:北京市 ** 身高:163cm ** 体重:45kg ** 血型:AB ** 职业:学生 ** 生日:1987年12月1日 ** 特长:表演、唱歌、主持 ** 最崇敬的人:李媛媛 ** 爱好:看书;唱卡拉OK;逛街;滑冰;与同学一起坐咖啡厅 ** 最喜欢的动物:骏马 ** 最喜欢的食品:韩国料理,水果 ** 最喜欢的城市:上海 ** 最喜欢的颜色:白色,奶黄色 ** 戏剧史上记得最牢的人的名字:莎士比亚 ** 家庭背景:一个普通的文化家庭 ** 最喜欢的女演员:奥黛莉 赫本 ** 最喜欢的电影:《罗马假日》,《虎口脱险》,《乱世佳人》 ** 最喜欢的动画片:《猫和老鼠》,《花仙子》 ** 喜欢的歌星:Britney,邓丽君,齐秦,陶喆 舒畅5岁时因在北京城乡拍照时被导演发现而步入影视圈,拍摄了第一部电视剧《我的故事》,同年又在电影《小巷情深》中展露头角,至今已参加拍摄三十余部影视剧,主持或参加几十余台晚会,并于1997年推出首张个人演唱专辑《少了妈妈只有半个家》。 学历: 小学:大连金州(原)十里铺老爷庙小学,后转北京东晓市小学、北礼士路二小(五一小学),1997年被评为北京十佳好少年 初中(1998--2001):北京育英中学,后转学。一直保持全年级数学第一的纪录 ,初一总成绩年级第一 高中(2001--2004):北京?中,白天拍戏,晚上在随身老师的指导下学习;在不拍戏的时候,一边学习,一边参加补考 2003年7月刚高二的舒畅以520的高分被中央戏剧学院表演系录取,未去 2004年7月 被北京第二外国语大学录取 曾获奖项: 1994年12月  获中央电视台“首届中日青少年歌手大赛”铜奖 1995年03月  获广电部颁发的“金童奖” 1995年11月  获中国音乐电视金奖,同时获“五个一”工程奖 2002年12月 获金鹰节新秀大赛“最佳电视新秀奖”、“最受观众欢迎奖”、“优秀奖”三个奖项 电视节目: 1995年01月  日本东京电视台派著名影星酒井法子来北京做舒畅的专访,3月在东京电视台播出,6月在北京台播出 1995年06月  应邀到日本加东京电视台的大型文艺晚会“亚洲儿童手牵手”演唱《妈妈,早上好》    1995年06月  参加中央台“六•一”文艺晚会,演唱晚会主题歌《太阳的心愿》    1995年09月  应邀去台湾主持台北电视台的“海峡两岸儿童心连心”    1995年12月  参加中央台“童心里的歌”文艺晚会演唱《生日祝福》    1996年04月  担任中央台《大风车》栏目的嘉宾主持人    1996年05月  参加中央“五•一”文艺晚会,表演配乐诗朗诵《长城脚下》    1996年06月  参加中央“六•一”文艺晚会,担任少年儿童评委    1996年06月  主持北京西城区“庆六一”文艺晚会并演唱《爸爸、妈妈都好》    1996年10月  参加中央电视台《人间万象》栏目摄制的系列剧《我没有家》    1997年03月  参加中央电视台“三八”文艺晚会,表演小品《暴风雨来临之前》    1997年06月  主持中国教育台“庆六一、喜迎香港回归”大型文艺晚会    1997年06月  参加北京电视台青少年部“庆祝六一国际儿童节”文艺晚会    1997年07月  参加中央电视台“庆七一党的生日”文艺晚会    1997年09月  与朱时茂老师合作主持中国教育电视台“教师节”文艺晚会    1998年01月  参加中央电视台春节税务联欢晚会    1998年01月  参加北京电视台元旦文艺晚会    1998年01月  参加北京电视台青少部春节文艺晚会    1998年05月  和濮存昕共同主持北京市第十届中学生艺术节既“扬帆新世纪”文艺晚会    1998年06月  参加北京电视台第535期的五彩缤纷节目    1998年09月  参加中国教育电视台庆祝教师节文艺晚会
宇宙"暗"主宰 科普关注:宇宙“暗”主宰?央视国际 2004年03月02日 15:35  近日,记者就暗物质和暗能量研究进展采访了有关专家学者。   中国科学院院士、理论物理学家何祚庥认为,众多科学家多年来孜孜以求的暗物质、暗能量被证实存在,并且在宇宙中占有很大比重,这一方面将推动物理学定律研究自宏观到微观之后进入宇观,另一方面,必将推动物理学发展酝酿形成第五次大突破。   暗物质:看不见但有引力   得知记者对暗物质及暗能量的好奇心之后,中国科学院国家天文台研究员赵永恒特意向记者进行了科普。   他说,普通物质是那些在一般情况下能用眼睛或借助工具看得着的东西,近如身边的一草一木,远如夜空的繁星点点,都是人们所熟知的。而在65年前,科学家通过天文观测和理论研究发现,其实在宇宙中,除了普通物质之外还存在着神秘的不可视的暗物质。普通物质总是能与光发生相互作用,抑或在一定的条件下自身就能发光。也就是说,即使普通物质藏身于最黑暗的角落,只要人们拿上手电筒照上一照,总能发现它们。但暗物质恰恰相反,它根本不与光发生作用,更不会发光。因为不发光、与光不发生作用,所以在天文上用光的手段绝对看不到暗物质,不管是电磁波、无线电,还是红外射线、伽马射线、X射线,统统这些光的方法都毫无用处。但是暗物质能感觉到,不是靠光,而是靠引力。   现在人们对暗物质的认识是,它起到的惟一的作用就是引力作用。万物之间存在万有引力,暗物质就是通过物质的这一特性才被发现的。赵永恒说,太阳系有九大行星围绕太阳旋转,越往外其转动的速度越低,比如地球绕日速度是每秒30公里,高于火星,而火星的速度又高于位于它之外的木星,这是典型的中间有一颗大恒星的行星系表现。但科学家在观测宇宙其他一些星系(包括银河系)中的恒星运行速度时,发现越往外,围绕中心的速度并不都是衰减下去,而是和内圈恒星的速度差不多。这与越往外,物质越少,引力也越小,速度也应该越低的常规不符。由此可以反推,此时虽然外圈的那些能被直接观测到、数出来的星星数目变少了,但其实内部的物质数量并没有减少,引力也没有变小,只不过观测不到而已,因此这些物质被称为“暗物质”。   那暗物质的物理组成到底是什么?这一问题是目前研究的热点之一。科学家们早先推测它可能由一种不带电的、质量很轻的、数目繁多的中微子构成,中微子的运动速度很快,可称之热暗物质;相对的,候选者还有可能是种质量大的、运动慢、引力大的冷暗物质粒子。天文学家后来在实际的观测和计算当中发现,答案更倾向于后者。冷暗物质粒子很可能是宇宙早期遗留下来的稳定、弱作用的重粒子(WIMP)。
广义相对论的建立   1905年,爱因斯坦发表了关于狭义相对论的第一篇文章后,并没有立即引起很大的反响。但是德国物理学的权威人士普朗克注意到了他的文章,认为爱因斯坦的工作可以与哥白尼相媲美,正是由于普朗克的推动,相对论很快成为人们研究和讨论的课题,爱因斯坦也受到了学术界的注意。   1907年,爱因斯坦听从友人的建议,提交了那篇著名的论文申请联邦工业大学的编外讲师职位,但得到的答复是论文无法理解。虽然在德国物理学界爱因斯坦已经很有名气,但在瑞士,他却得不到一个大学的教职,许多有名望的人开始为他鸣不平,1908年,爱因斯坦终于得到了编外讲师的职位,并在第二年当上了副教授。1912年,爱因斯坦当上了教授,1913年,应普朗克之邀担任新成立的威廉皇帝物理研究所所长和柏林大学教授。   在此期间,爱因斯坦在考虑将已经建立的相对论推广,对于他来说,有两个问题使他不安。第一个是引力问题,狭义相对论对于力学、热力学和电动力学的物理规律是正确的,但是它不能解释引力问题。牛顿的引力理论是超距的,两个物体之间的引力作用在瞬间传递,即以无穷大的速度传递,这与相对论依据的场的观点和极限的光速冲突。第二个是非惯性系问题,狭义相对论与以前的物理学规律一样,都只适用于惯性系。但事实上却很难找到真正的惯性系。从逻辑上说,一切自然规律不应该局限于惯性系,必须考虑非惯性系。狭义相对论很难解释所谓的双生了佯谬,该佯谬说的是,有一对孪生兄弟,哥在宇宙飞船上以接近光速的速度做宇宙航行,根据相对论效应,高速运动的时钟变慢,等哥哥回来,弟弟已经变得很老了,因为地球上已经经历了几十年。而按照相对性原理,飞船相对于地球高速运动,地球相对于飞船也高速运动,弟弟看哥哥变年轻了,哥哥看弟弟也应该年轻了。这个问题简直没法回答。实际上,狭义相对论只处理匀速直线运动,而哥哥要回来必须经过一个变速运动过程,这是相对论无法处理的。正在人们忙于理解相对狭义相对论时,爱因斯坦正在接受完成广义相对论。   1907年,爱因斯坦撰写了关于狭义相对论的长篇文章《关于相对性原理和由此得出的结论》,在这篇文章中爱因斯坦第一次提到了等效原理,此后,爱因斯坦关于等效原理的思想又不断发展。他以惯性质量和引力质量成正比的自然规律作为等效原理的根据,提出在无限小的体积中均匀的引力场完全可以代替加速运动的参照系。爱因斯坦并且提出了封闭箱的说法:在一封闭箱中的观察者,不管用什么方法也无法确定他究竟是静止于一个引力场中,还是处在没有引力场却在作加速运动的空间中,这是解释等效原理最常用的说法,而惯性质量与引力质量相等是等效原理一个自然的推论。   1915年11月,爱因斯坦先后向普鲁士科学院提交了四篇论文,在这四篇论文中,他提出了新的看法,证明了水星近日点的进动,并给出了正确的引力场方程。至此,广义相对论的基本问题都解决了,广义相对论诞生了。1916年,爱因斯坦完成了长篇论文《广义相对论的基础》,在这篇文章中,爱因斯坦首先将以前适用于惯性系的相对论称为狭义相对论,将只对于惯性系物理规律同样成立的原理称为狭义相对性原理,并进一步表述了广义相对性原理:物理学的定律必须对于无论哪种方式运动着的参照系都成立。   爱因斯坦的广义相对论认为,由于有物质的存在,空间和时间会发生弯曲,而引力场实际上是一个弯曲的时空。爱因斯坦用太阳引力使空间弯曲的理论,很好地解释了水星近日点进动中一直无法解释的43秒。广义相对论的第二大预言是引力红移,即在强引力场中光谱向红端移动,20年代,天文学家在天文观测中证实了这一点。广义相对论的第三大预言是引力场使光线偏转,。最靠近地球的大引力场是太阳引力场,爱因斯坦预言,遥远的星光如果掠过太阳表面将会发生一点七秒的偏转。1919年,在英国天文学家爱丁顿的鼓动下,英国派出了两支远征队分赴两地观察日全食,经过认真的研究得出最后的结论是:星光在太阳附近的确发生了一点七秒的偏转。英国皇家学会和皇家天文学会正式宣读了观测报告,确认广义相对论的结论是正确的。会上,著名物理学家、皇家学会会长汤姆孙说:“这是自从牛顿时代以来所取得的关于万有引力理论的最重大的成果”,“爱因斯坦的相对论是人类思想最伟大的成果之一”。爱因斯坦成了新闻人物,他在1916年写了一本通俗介绍相对认的书《狭义相对论与广义相对论浅说》,到1922年已经再版了40次,还被译成了十几种文字,广为流传。
物理百年大事记 1900年 普朗克提出物质辐射(或吸收)的能量只能是某一最小能量单位的整数倍的假说,称为量子假说,标志着量子物理学的开始。庞加莱提出不能观测到绝对运动的观点,认为物理现象的定律对于相对作匀速运动来说各观察者来说必然是一样的,称这一信念为相对性原理,赛宾提出混响时间公式,开创了建筑声学的研究,瑞利发表适用于长波范围的黑体辐射公式。维拉德发现放射性射线中还有一种不受磁场影响的射线,称为γ射线。   1902年 吉布斯的《统计力学的基本原理》出版,创立了统计系综理论。勒纳发表光电效应的经验定律,亥维赛提出电离层的假设,后为阿普顿的实验所证实。   1903年 卢瑟福、索迪提出放射往元素的嬗变理论。   1904年 洛伦兹提出高速运动的参考系之间时间、空间坐标的变换关系,称为洛伦兹变换。   1905年 爱因斯坦发表《论动体的电动力学》的论文,创立了狭义相对论,揭示了时间和空间的本质联系,引起了物理学基本概念的重大变革,开创了物理学的新世纪;提出光量子论,解释了光电现象,揭示了微观客体的波粒二象性,用分子运动论解决布朗运动问题;发现质能之间的相当性,在理论上为原子能的释放和应用开辟道路。   1906年 爱因斯坦发表了固体热容的量子理论。巴克拉通过吸收实验,发现各种元素的特征X辐射。   1906~19l2年 能斯脱得出凝聚系的熵在等温过程中的改变随热力学温度趋于零的定理,称为能斯脱定理,1912年又提出绝对零度不能达到原理,即热力学第三定律的两种表达形式。   1907年 闵可夫斯基提出狭义相对沦的四维窨表示形式,为相对论进一步发展提供了有用的数学工具。外斯提出铁磁性的分子场理论,并引人磁畴的假设。   1908年 佩兰通过布朗微粒在重力——浮力场中的分布实验,证实爱因斯坦关于布朗运动的理论预测,宣告原子论的最后胜利。   1909年 马斯登、盖革在α粒子散射实验中证实了原子内部有强电场。   1910年 密立根用油滴法对电子的电荷进行了精密的测量,称为密立根油滴实验。布里奇曼利用自己发现的无支持面密封原理,发明一种高压装置,压力可达2×109帕。   1911年 开默林——昂内斯发现纯的水银样品在低温4.22——4.27K时电阻消失,接着又发现铅、锡等金属也有这样的现象,这种现象称为超导电性,这一发现,开辟了一个崭新的物理领域。卢瑟福对α粒子大角度散射实验作出解释,提出了有核的原子模型,确立了原子核的概念,赫斯等人乘气球上升到12000英尺高空进行高空测量,根据大气的电离作用随高度增大而加强的现象,发现了来自宇宙空间的辐射——字宙线。第一次索尔维物理学会议在布鲁塞尔召开。   1912年 劳厄进行晶体的X射线衍射的研究,证实X射线的波动性;把衍射后的X射线用照相干片记录,得到具有一定规则的许多黑点,称为劳厄斑或劳厄图样。德拜导出低温时固体热容的三次方律。J.J.汤姆孙通过对极隧射线的研究,发现非放射性元素的同位素。   1913年 玻尔发表氢原子结构理论,用量子跃迁假说解释了氢原子光谱,弗兰克、赫兹进行电子碰撞原子实验,为玻尔的氢原子结构理论提供了实验基础。斯塔克发现处在强电场中的光源发射的光谱线发生分裂的现象,称为斯塔克效应。奠塞莱发现元素的原子光谱谱线频率与该元素的原子序数间的关系,称为莫塞莱定律。布喇格父子通过对X射线谱的研究,提出了晶体的衍射理论,建立了布喇格公式,奠定了晶体X射线结构分析的基础。   1914年 西格班在莫塞莱工作基础上,发现一系列新的X射线,并精确测定各种元素的X射线谱,查德威克指出在β衰变过程中,放出的β射线具有连续光谱。   1915年 爱因斯坦建立了广义相对论,提出广义相对论引力方程的完整形式,成功地解释了水星近日点运动,被公认为人类思想史中最伟大的成就之一。索末菲在玻尔原子中引入空间量子化,并在电子运动中考虑到相对论效应。
百年物理大事记 1900年 普朗克提出物质辐射(或吸收)的能量只能是某一最小能量单位的整数倍的假说,称为量子假说,标志着量子物理学的开始。庞加莱提出不能观测到绝对运动的观点,认为物理现象的定律对于相对作匀速运动来说各观察者来说必然是一样的,称这一信念为相对性原理,赛宾提出混响时间公式,开创了建筑声学的研究,瑞利发表适用于长波范围的黑体辐射公式。维拉德发现放射性射线中还有一种不受磁场影响的射线,称为γ射线。   1902年 吉布斯的《统计力学的基本原理》出版,创立了统计系综理论。勒纳发表光电效应的经验定律,亥维赛提出电离层的假设,后为阿普顿的实验所证实。   1903年 卢瑟福、索迪提出放射往元素的嬗变理论。   1904年 洛伦兹提出高速运动的参考系之间时间、空间坐标的变换关系,称为洛伦兹变换。   1905年 爱因斯坦发表《论动体的电动力学》的论文,创立了狭义相对论,揭示了时间和空间的本质联系,引起了物理学基本概念的重大变革,开创了物理学的新世纪;提出光量子论,解释了光电现象,揭示了微观客体的波粒二象性,用分子运动论解决布朗运动问题;发现质能之间的相当性,在理论上为原子能的释放和应用开辟道路。   1906年 爱因斯坦发表了固体热容的量子理论。巴克拉通过吸收实验,发现各种元素的特征X辐射。   1906~19l2年 能斯脱得出凝聚系的熵在等温过程中的改变随热力学温度趋于零的定理,称为能斯脱定理,1912年又提出绝对零度不能达到原理,即热力学第三定律的两种表达形式。   1907年 闵可夫斯基提出狭义相对沦的四维窨表示形式,为相对论进一步发展提供了有用的数学工具。外斯提出铁磁性的分子场理论,并引人磁畴的假设。   1908年 佩兰通过布朗微粒在重力——浮力场中的分布实验,证实爱因斯坦关于布朗运动的理论预测,宣告原子论的最后胜利。   1909年 马斯登、盖革在α粒子散射实验中证实了原子内部有强电场。   1910年 密立根用油滴法对电子的电荷进行了精密的测量,称为密立根油滴实验。布里奇曼利用自己发现的无支持面密封原理,发明一种高压装置,压力可达2×109帕。   1911年 开默林——昂内斯发现纯的水银样品在低温4.22——4.27K时电阻消失,接着又发现铅、锡等金属也有这样的现象,这种现象称为超导电性,这一发现,开辟了一个崭新的物理领域。卢瑟福对α粒子大角度散射实验作出解释,提出了有核的原子模型,确立了原子核的概念,赫斯等人乘气球上升到12000英尺高空进行高空测量,根据大气的电离作用随高度增大而加强的现象,发现了来自宇宙空间的辐射——字宙线。第一次索尔维物理学会议在布鲁塞尔召开。   1912年 劳厄进行晶体的X射线衍射的研究,证实X射线的波动性;把衍射后的X射线用照相干片记录,得到具有一定规则的许多黑点,称为劳厄斑或劳厄图样。德拜导出低温时固体热容的三次方律。J.J.汤姆孙通过对极隧射线的研究,发现非放射性元素的同位素。   1913年 玻尔发表氢原子结构理论,用量子跃迁假说解释了氢原子光谱,弗兰克、赫兹进行电子碰撞原子实验,为玻尔的氢原子结构理论提供了实验基础。斯塔克发现处在强电场中的光源发射的光谱线发生分裂的现象,称为斯塔克效应。奠塞莱发现元素的原子光谱谱线频率与该元素的原子序数间的关系,称为莫塞莱定律。布喇格父子通过对X射线谱的研究,提出了晶体的衍射理论,建立了布喇格公式,奠定了晶体X射线结构分析的基础。   1914年 西格班在莫塞莱工作基础上,发现一系列新的X射线,并精确测定各种元素的X射线谱,查德威克指出在β衰变过程中,放出的β射线具有连续光谱。   1915年 爱因斯坦建立了广义相对论,提出广义相对论引力方程的完整形式,成功地解释了水星近日点运动,被公认为人类思想史中最伟大的成就之一。索末菲在玻尔原子中引入空间量子化,并在电子运动中考虑到相对论效应。
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