人工智能科学家
石晓蕾 中国科学院自然科学史研究所副研究员
注:首先要感谢科学网博客的刘金平先生,因为这篇翻译的英文信息是从他的博文中获取的(见:)。不过他只给出了标题翻译(他将其译为:彻底改变我们世界认知的20位物理学家)和英文链接。虽然这些科学史知识大部分都是简短的常识性介绍,但考虑到其科普意义,还是值得介绍和普及的,所以才翻译出来。至于原作者阿里为什么选择这些科学家而不是其他人,那是另一个可以讨论的问题。不管怎样,这20位物理学家确实彻底或革命性地改变了我们对世界的认知。英文原文附有20位科学家的照片,为了避免抢镜,翻译只上传了其中7位大众相对陌生的。
您可能知道物理学是什么。它是对物理世界的研究,从落下的苹果到恒星的运动,再到构成我们周围世界的微小亚原子粒子的行为。
物理学无处不在。它存在于宇宙的遥远角落、星系中心肆虐的超大质量黑洞、地球生命的微小组成部分,甚至存在于我们周围看似空旷的空间中。
有时,物理学家会彻底改变我们对宇宙及其万物的理解。以下 20 位物理学家的理论、思想或发现彻底改变了我们看待世界的方式。
1.伽利略
伽利略·伽利略 (1564-1642) 因其对物体运动的研究而闻名。17 世纪 30 年代,他证明了所有下落物体都具有相同的加速度。
2.牛顿
牛顿(1643—1727)在物体运动的研究中,继承了伽利略的工作,建立了三大运动定律,并于1687年发现万有引力定律。他最具革命性的思想之一是:天体和地球上运动物体遵循相同的物理定律。
3.法拉第
迈克尔·法拉第(1791-1867)因对电和磁的研究而闻名。1831年,他发现了电磁感应现象。1839年,他提出电和磁之间存在联系。
4.麦克斯韦
1864年,麦克斯韦(1831-1879)发表了他的电磁理论著作,他指出电、磁和光是同一现象——电磁场的不同表现形式。
5.伦琴
1895 年,伦琴 (1845-1923) 成为第一位创造和探测到我们如今称为 X 射线的波长范围内的电磁波的物理学家。
6. 居里夫人
玛丽·居里(1867-1934)对放射性的发现做出了贡献(在研究X射线的特性过程中发现),并于1896年开发了同位素分离技术。她和丈夫皮埃尔·居里发现了放射性元素镭和钋。
7. JJ汤普森
1897年,JJ汤姆森发现电子——第一个发现的亚原子粒子。
8.普朗克
马克斯·普朗克(1858-1947)创立了量子力学。1900 年,他提出了量子的概念物理学家 翻译,量子是光发射出的离散能量包。同时,他引入了普朗克常数,这在量子力学中至关重要。
9.阿尔伯特·爱因斯坦
1905 年,阿尔伯特·爱因斯坦(1879-1955)发表了一篇狭义相对论论文,指出光速是恒定的,对于以光速运动的物体,时间会停止,质量会趋于无穷大。1916 年,他发表了一篇关于时空和引力本质的重要理论广义相对论论文,指出引力只是弯曲时空的一种表现。
10.卢瑟福
1911年,卢瑟福(1871-1937)证明原子核包含原子的大部分质量。1920年,他发现了质子。
11. 玻尔
玻尔(1885-1962)因在 1913 年提出原子结构理论而闻名。玻尔计算出原子的中心是原子核,电子围绕原子核旋转。玻尔在量子力学的创立中发挥了关键作用。
12.泡利
泡利 (1900-1958) 因其在自旋理论和量子理论方面的研究而闻名。他在 1925 年发现的泡利不相容原理对理解恒星和星云的特性也至关重要。1931 年,他预测了中微子的存在物理学家 翻译,中微子以接近光速的速度穿越宇宙,并且很少相互作用。
13.薛定谔
1926 年,埃尔温·薛定谔 (1887-1961) 推导出了被认为是量子物理学的核心方程——薛定谔方程,该方程描述了波动力学。1935 年,他提出了“薛定谔猫”,这是历史上最著名的思想实验之一。它描述了一只被困在盒子里的猫,活着或死亡的几率各为 50%。薛定谔推断,除非你明确计算,否则这只猫将同时处于“活着”和“死亡”的状态,也就是说,它存在于我们称之为叠加的状态中。
14.保罗·狄拉克
1928 年,保罗·狄拉克 (1902-1984) 预测了反物质的存在,反物质是带电荷量等于或相反于其对应粒子(例如正电子)的粒子。
15.海森堡
海森堡 (1901-1976) 以其 1927 年提出的不确定性原理而闻名,该原理对量子力学实验中测量的准确性设置了根本限制。
16.费米
费米 (1901-1954) 最为人所知的是他作为曼哈顿计划的一部分建造了第一座核反应堆,同时也因其对量子理论、核物理学和粒子物理学的贡献而闻名。
17.奥本海默
奥本海默 (1904-1967),因其参与的曼哈顿计划而闻名,该计划直接导致了第一颗原子弹的诞生。
18.费曼
费曼 (1918-1988) 以其对量子电动力学的贡献而闻名,该理论结合了狭义相对论和量子力学,以便更好地理解宇宙。
19.盖尔曼
1961 年,盖尔曼(生于 1929 年)提出了对亚原子粒子进行分类的“八重规则”。1964 年,他提出了夸克假说,该假说认为质子、中子和其他强子实际上是由称为夸克的较小粒子组成的。
20. 薇拉·鲁宾
尽管鲁宾(生于 1928 年)实际上是一位天文学家,但她对星系旋转的研究使她首次提供了证据,证明 84% 的宇宙是由神秘的、看不见的暗物质粒子组成的。对这些粒子的研究彻底改变了粒子物理学和天体物理学。