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方兴东
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人类重要物理实验年表 发表评论(0) 编辑词条

重要物理实验年表

(图)伽利略伽利略


1638年,伽利略(Galileo  Galilei,意,1564—1642年)的《两种新科学》一书出版,书内载有斜面实验的详细描述伽利略的动力学研究,与1609—1618年间开普勒(J.KepIer,德,1571—1630年)根据天文观测总结所得开普勒三定律,同为牛顿力学的基础

1643年,托利拆利(E.Torricelli,意,1608—1647年)作大气压实验,发明水银气压计

1646年,帕斯卡(B.Pascal,法,1623—1662年)实验验证大气压的存在

1654年,格里开(Otto  von  Guericke,德,1602—1686年)发明抽气泵,获得真空

1662年,波义耳(Robert  Boyle,英,1627—1691年)实验发现波义耳定律
十四年后马里奥特(E.Mariotte,法,1620—1684年)也独立地发现此定律

1663年,格里开作马德堡半球实验

1666年,牛顿(lsaac Newton,英,1642—1727年)用三棱镜作色散实验

1669年,巴塞林那斯(E.Bartholinus)发现光经过方解石有双折射的现象

1675年,牛顿作牛顿环实验,这是一种光的干涉现象,但牛顿仍用光的微粒说解释

1752年,富兰克林(Bonjamin  FrankIin,美,1706—1790年)作风筝实验,引天电到地面

1767年,普列斯特勒(Joseph  PriestIey,美,1733—1804年)根据富兰克林导体内不存在静电荷的实验,推得静电力的平方反比定律

1775年,伏打(A.Volta,意,1745—1827年)发明起电盘

1780年,加伐尼(A.GaIvani,意,1737—1798年)发现蛙腿筋肉收缩现象,认为是动物电所致、1791年才发表

1785年,库仑(C.A.CouIomb,法,1736—1806年)用他自己发明的扭称,从实验得静电力的平方反比定律。在这以前,米切尔(John  MicheIl,英,1724—1793年)已有过类似设计,并于1750年提出磁力的平方反比定律

1787年,查理(J.A.C.CharIes,法,1746—1823年)发现气体膨胀的查理—盖.吕萨克定律。盖.吕萨克(Gay  Iussac,法,1778—1850年)的研究发表于1802年

1792年,伏打研究加伐尼现象,认为是两种金属接触所致

1798年,卡文迪许(Henry  Cavendish,英,1731—1810年)用扭称实验测定万有引力常数G

1798年,伦福德(Count  Rumford,美,即Benjamin  Thompson,1753—1814年)发表他的摩擦生热的实验,这些实验事实是反对热质说的重要依据

1799年,戴维(Humphry  Davy,英,1778—1829年)做真空中的摩擦实验,以证明热是物体微粒的振动所致

1800年,伏打发明伏打电堆

1800年,赫休尔(William  Herschel,英,1788—1822年)从太阳光谱的辐射热效应发现红外线

1801年,里特尔(J.W.Ritter,德,1776—1810年)从太阳光谱的化学作用,发现紫外线

1801年,杨(Thomas  Young,英,1773—1829年)用干涉法测光波波长

1802年,沃拉斯顿(W.H.Wollaston,英,1766—1828年)发现太阳光谱中有暗线

1808年,马吕斯(E.J.Malus,法,1775—1812年)发现光的偏振现象

1811年,布儒斯特(David Drewster,英,1781—1868年)发现偏振光的布儒斯特定律

1815年,夫琅和费(J.V.Franhofer,德,1787—1826年)开始用分光镜研究太阳光谱中的暗线

1819年,杜隆(P.I.DuIong,法,1785—1838年)与珀替(A.T.Petit,法,1791—1820年)发现克原子固体比热是一常数,约为6卡/度•克原子,称杜隆•珀替定律

1820年,奥斯特(H.C.Oersted,丹麦,177—1851年)发现导线通电产生磁效应

1820年,毕奥(J.B.Biot,法,1774—1862年)和沙伐(F.Savart,法,1791—1841年)由实验归纳出电流元的磁场定律

1820年,安培(A.M.Ampere,法,1775—1836年)由实验发现电流之间的相互作用力,1822年进一步研究电流之间的相互作用,提出安培作用力定律

1821年,塞贝克(T.J.Seebeck,爱沙尼亚,1770—1831年,发现温差电效应(塞贝克效应)

1826年,欧姆(G.S.Ohm,德,1789—1854年)确立欧姆定律

1827年,布朗(R.Brown,英,1773—1858年)发现悬浮在液体中的细微颗粒作不断地杂乱无章运动,是分子运动论的有力证据

1830年,诺比利(L.Nobili,意,1784—1835年)发明温差电堆

1831年,法拉第(Michael  Faraday,英,1791—1867年)发现电磁感应现象

1833年,法拉第提出电解定律

1834年,楞茨(H.F.E.Lenz,俄,1804—1865)建立楞茨定则

1834年,珀耳帖(J.C.A.Peltier,法,1785—1845)发现电流可以致冷的珀耳帖效应

1835年,亨利(Joseph  Henry,美,1797—1878年)发现自感,1842年发现电振荡放电

1840年,焦耳(J.P.Joule,英,1818—1889年)从电流的热效应发现所产生的热量与电流的平方、电阻及时间成正比,称焦耳—楞茨定律(楞茨也独立地发现了这一定律)。其后,焦耳先后于1843,1845,1849直至1878年,测量热功当量,历经四十年,共进行四百多次实验

1842年,勒诺尔(H.V.RegnauIt,法,1810—1878年)从实验测定实际气体的性质,发现与波义耳定律及盖•吕萨克定律有偏离

1843年,法拉第从实验证明电荷守恒定律

1845年,法拉第发现强磁场使光的偏振面旋转,称法拉第效应

1849年,斐索(A.H.Fizeau,法,1819—1896年)首次在地面上测光速

1851年,佛科(Jean Leon  FoucauIt,法,1819—1868年)做佛科摆实验,证明地球自转

1852年,焦耳与威廉•汤姆逊(William  Thomson,英,1824—1907年)发现气体焦耳—汤姆逊效应(气体通过狭窄通道后突然膨胀引起温度变化)

1858年,普吕克尔(J.Plucker,德,1800—1868年)在放电管中发现阴极射线

1859年,基尔霍夫(G.R.Kirchhoff,德,1824—1887年)开
创光谱分析,其后通过光谱分析发现铯、铷等新元素,他还发现发射光谱和吸收光谱之间的联系,建立了辐射定律

1866年,昆特(A.Kundt,德,1839—1894年)做昆特管实验,用以测量气体或固体中的声速

1869年,希托夫(Johanu  WiIheIm  Hittorf,德,1824—1914年)用磁场使阴极射线偏转

1871年,瓦尔莱(C.F.VarIey,英,1828—1883年)发现阴极射线带负电

1875年,克尔(J.Kerr,英,1824—1907年)发现在强电场的作用下,某些各向同性的透明介质会变为各向异性,从而使光产生双折射现象,称克尔电光效应

1876年,哥尔德茨坦(Eugen  Goldstein,德,1850—1930年)开始大量研究阴极射线的实验,导致极坠射线的发现

1879年,克鲁克斯(WilIiam  Crookes,英,1832—1919年)开始一系列实验研究阴极射线

1879年,斯忒藩(J.Stefan,奥,1835—1893年)发现黑体辐射经验公式

1879年,霍尔(E.H.Hall,美,1855—1938年)发现电流通过金属,在磁场作用下产生横向电动势的霍尔效应

1880年,居里兄弟(Pierre  Curie*,法,1859—1906年与Jacques  Curie,1855—1941年)发现晶体的压电效应

1881年,迈克耳逊(A.A.Michelson,美,1852—1931年)首次做以太漂移实验,得零结果
由此产生迈克耳逊干涉仪,灵敏度极高

1885年,迈克耳逊与莫雷(E.W.Morley,美,1838—1923年)合作改进斐索流水中光速的测量

1887年,迈克耳逊与莫雷再次做以太漂移实验,又得零结果

1887年,赫兹(Heinrich  Hertz,德,1857—1894年)作电磁波实验,证实麦克斯韦(J.C.MaxwelI,英,1831—1879年)的电磁场理论。同时,赫兹发现光电效应

1890年,厄沃(B.R.Eotvos,匈)作实验证明惯性质量与    引力质量相等

1893年,勒纳德*(Philipp  Lenard,德,1862—1947年)研究阴极射线时,在射线管上装一薄铝窗,使阴极射线从管内穿出进入空气,射程约1厘米,人称勒纳德射线

1895年,P.居里发现居里点和居里定律

1895年,伦琴*(W.K.Rontgen,德,1845—1923年)发现X射线

1896年,贝克勒尔*(A.H.BecquereI,法,1852—1908年)发现放射性

1896年,塞曼*(P.Zeeman,荷,1865—1943年)发现磁场使光谱线分裂称塞曼效应,并证实了洛仑兹(N.A.Lorentz,荷,1853—1928年)电子论的推测

1897年,J.J.汤姆逊*(Joseph  John  Thomson,英,1856—1940年)从阴极射线证实电子的存在,测出的荷质比与塞曼效应所得数量级相同,其后J.J.汤姆逊进一步从实验确证电子存在的普遍性,并直接测量电子电荷

1898年,卢瑟福*(Ernest  Rutherford,新西兰—英,1871—1937年)揭示铀辐射组成复杂,他把“软”的成分称为α射线, “硬”的成分称为β射线

1898年,居里夫妇*(P.Curie与M.S.Curie,波—法,1867—1934年)发现放射性元素镭和钋

1899年,列别捷夫(俄,1866—1911年)实验证实光压的存在

1899年,卢梅尔(Otto  Lummer,德,1860—1925年)与鲁本斯(Heinrich  Rubens,德,1865—1922年)等人做空腔辐射实验,精确测得辐射能量分布曲线,为普朗克*(Max  Planck,德,1858—1947)的量子假说(1900年)提供了重要实验依据

1900年,维拉尔德(P.Villard,法,1860—1934年)发现γ射线

1901年,考夫曼(W.Kaufmann,德,1871—1947年)从镭辐射测β射线在电场和磁场中的偏转,从而发现电子质量随速度变化,实验所得早于爱因斯坦*(Albert  Einstein,德,1879—1955年)的狭义相对论的理论结果(1905年)

1901年,理查森(O.W.Richardson,英,1879—1959年)发现灼热金属表面的电子发射规律
后经多年实验和理论研究,又对这一定律作进一步修正

1902年,勒纳德从光电效应实验得到光电效应的基本规律:电子的最大速度与光强无关,为爱因斯坦的光量子假说提供实验基础

1908年,佩兰*(J.B.Perrin,法,1870—1942年)实验证实布朗运动方程,求得亚佛伽德罗常数

1908—1910年,布雪勒(A.H.Bucherer,德,1863—1927年)等人,分别精确测量出电子质量随速度的变化,证实了洛仑兹—爱因斯坦的质量变化公式

1908年,盖革(Hans  Geiger,德,1882—1945年)发明计数管
卢瑟福等人从α粒子测定电子电荷e值

1906—1917年,密立根*(R.A.Millikan,美,1868—1953年)测单个电子电荷值,前后历经十一年,实验方法做过三次改革,作了上千次数据

1909年,盖革与马斯登(E.Marsden,英,1889年—  )在卢瑟福的指导下,从实验发现α粒子碰撞金属箔产生大角度散射,导致1911年卢瑟福提出有核原子模型的理论,这一理论于1913年为盖革和马斯登的实验所证实

1911年,卡梅林—翁内斯*H.Kammerlingh—Onnes,荷,1853—1926年)发现低温下金属的超导现象

1908年首次将氦液化

1911年,威尔逊*(C.T.R.Wilson,英,1869—1959年)发明威尔逊云室,为核物理的研究提供了重要实验手段

1911年,海斯(V.F.Hess,奥,1883—1964年)发现宇宙射线

1912年,劳厄*(Max  von  Laue,德,1879—1960年)提出方案,弗里德里希(W.Friedrich,德),克尼平(P.Knipping,德,1883—1935年)进行X射线衍射实验,从而证实了X射线的波动性

1913年,斯塔克*(J.Stark,德,1874—1957年)发现原子光谱在电场作用下的分裂现象(斯塔克效应
)
1913年,布拉格父子(W.H.Bragg,英,1862—1942年与W.L.Bragg,1890—1971年)研究X射线衍射,用X射线晶体分光仪,测定X射线衍射角,根据布拉格公式:        2dsinθ=λ算出晶格常数d

1914年,莫塞莱(H.G.J.Moseley,英,1887—1915年)发现原子序数与元素辐射特征线之间的关系,奠定了X射线光谱学的基础

1914年,弗朗克*(J.Franck,德,1882—1964年与G.赫兹*(Gustav  Hertz,德,1887—1975年)测汞的激发电位

1915年,玻尔*(Niels  Bohr,丹麦,1885—1962年)判定他们测的结果实际上应是第一激发电位,这正是玻尔1913年定态跃迁原子模型理论的极好证据

1914年,查德威克*(J.Chadwick,英,1891—1974年)发现β能谱

1914年,西格班*(KarI  Manne  Georg  Siegbahn,瑞典,1886—1978年)开始研究X射线光谱学

1915年,在爱因斯坦的倡仪下,德哈斯(W.J.de  Haas,荷,1878—1960年)首次测量回转磁效应

1916年,德拜(P.J.W.Debye,荷,1884—1966年)提出X射线粉末衍射法

1919年,阿斯顿*(F.W.Aston,英,1877—1945年)发明质谱仪,为同位素的研究提供重要手段

1919年, 卢瑟福首次实现人工核反应

1919年,巴克豪森(H.G.Barkhausen,德)发现磁畴

1922年,斯特恩*(Otto  Stern,德,1888—1969年)与盖拉赫(W.GerIach,德,1889—1979年)使银原子束穿过非均匀磁场,观测到分立的磁矩,从而证实空间量子化理论

1923年,康普顿*(A.H.Compton,美,1892—1962年)用光子和电子相互碰撞解释X射线散射中波长变长的实验结果,称康普顿效应

1927年,戴维森*(C.J.Davisson,美,1881—1958年)与革末(L.H.Germer,美,1896—1971年)用低速电子进行电子散射实验,证实了电子衍射

同年,G.P.汤姆逊*(G.P.Thomson,英,1892—1975年)用高速电子获电子衍射花样,他们的工作为德布罗意(Louis  de  Broglie,法,1892年——  )的物质波理论提供了实验证据

1928年,喇曼*(C.V.Raman,印度,1888—1970年)等人发现散射光的频率变化,即喇曼效应

1931年,劳伦斯*(E.O.Lawrence,美,1901—1958年)等人建成第一台回旋加速器

1932年,考克拉夫特*(J.D.Cockcroft,英,1897—1967年)与瓦尔顿*(E.T.WaIton,爱尔兰,1903年—  )发明高电压倍加器,用以加速质子,实现人工核蜕变

1932年,尤里*(H.C.Urey,美,1893—1981年)将天然液态氢蒸发浓缩后,发现氢的同位素—氘的存在

1932年,查德威克发现中子
在这以前,卢瑟福于1920年曾设想原子核中还有一种中性粒子,质量大体与质子相等
据此曾安排实验,但未获成果

1930年,玻特*(W.Bothe,德,1891—1957年)等人在射线轰击铍的实验中,发现过一种穿透力极强的射线,误认为射线,1931年约里奥*(Frederic.Joliot,法,1900—1958年)与伊仑•居里*(Irene  Curie,法,1897—1956年)让这种穿透力极强的射线,通过石蜡,打出高速质子。查德威克接着做了大量实验,并用威尔逊云室拍照,以无可辩驳的事实说明这一射线即是卢瑟福预言的中子

1932年,安德森*(C.D.Anderson,美,1905年—  )从宇宙线中发现正电子,证实狄拉克的预言

1933年,图夫(M.A.Tuve,美)建立第一台静电加速器

1933年,布拉凯特*(P.M.S.Blackett,英,1897—1974年)等人从云室照片中发现正负电子对

1934年,切仑柯夫*(PaveI  AIekseevich  Cherenkov,苏,1904年—  )发现液体在β射线照射下发光的一种现象,称切仑柯夫辐射

1934年,约里奥•居里夫妇发现人工放射性

1936年,C.D.安德森等人发现介子

1938年,哈恩*(Otto  Hahn,德,1879—1968年) 与史特拉斯曼(F.Strassmann,德,1902年—  )发现铀裂变

1938年,卡皮查*(P.L.Kapitza,苏,1894年—  )实验证实氦的超流动性

1939年,拉比*(I.I.Rabi,奥—美,1898年—)等人用分子束磁共振法测核磁矩

1940年,开尔斯特(D.W.Kerst,美,1911年—  )建造的一台电子感应加速器

1946年,珀塞尔*(E.M.ParccIl,美,1912年—)用共振吸收测核磁矩,布拉赫*(Felix  Bloch,美,1905—1983年)用核感应法测核磁矩,两人从不同的角度实现核磁共振。这种方法可以使核磁矩和磁场的测量精度大大提高

1947年,库什*(Polykarp  Kusch,德—美,1911年—)精确测量电子磁矩,发现实验结果与理论预计有微小偏差

1947年,兰姆*(W.E.Lamb,美,1913年—)与雷瑟福(R.C.Retherford,美)用微波方法精确测出氢原子能级的差值,发现狄拉克*(P.A.M.Dirac,英,1902年—  )的量子理论仍与实际有不符之处。这一实验为量子电动力学的发展提供了实验依据

1948年,肖克利*(W.Shockley,美,1910年—  ),巴丁*(J.Bardeen,美,1908年—  )与布拉顿*(W.H.Brattain,,1902年—  )发明晶体三级管

1952年,格拉塞*(D.A.GIaser,美,1926年—  )发明气泡室,比威尔逊云室更为灵敏

1954年,汤斯*(C.H. Townes,美,1915年—  )等人制成受激辐射的微波放大器—脉塞

1955年,张伯伦*(O.ChamberIain,美,1930年—  )与希格里*(E.G.segre,意—美,1905年—  )等人发现反质子

1957年,希格里等人又发现反中子

1956年,吴健雄(中—美,1915年—  )等人实验验证了李政道*(中—美,1926年—  )杨振宁*(中—美,1922年—  )提出的在弱相互作用下宇称不守恒的理论(1956年)。实验方法是将钴—60置于极低温(0.01K)的环境中测量β蜕变

1958年,穆斯堡尔*(R.L.Mossbauer,德,1929年—  )实现γ射线的无反冲共振吸收(穆斯堡尔效应)

1960年,梅曼(T.H.Maiman,美)制成红宝石激光器,实现了肖洛*(A.L.SchawIow,美,1921年—  )和汤斯*1958年的预言

1962年,约瑟夫森*(B.D.Josephson,英,1940年—)发现约瑟夫森效应

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