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正在进行安全检测...
正在进行安全检测...
发布时间:2023-10-06 18:04:32 来源:
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1923
年诺贝尔物理学奖
1923
年物理学奖得主,是美国的罗伯特·密立根(
RobertA.Millikan
)
,获奖原因是他精确
测量了电子的电荷以及验证了光电效应。他是美国历史上第二位获得诺贝尔物理学奖的科学家,
第一位是
1907
年获奖的麦克尔逊。
罗伯特·安德鲁·密立根
(
RobertAndrewsMillikan
,
1868
—
1953
)
,
从小对新奇的物事感兴
趣,并且乐于动手实验。他
8
岁那年,有一家大的电话公司要举办展览会,他知道后,立即做了
一个“电话装置”
,用硬纸板做成两个纸筒,底面糊上纸,用纱线代替导线穿好,和小朋友们玩
起了打电话的游戏,
通话距离达到
100
米。
密立根小时候家境不好,
让他养成了吃苦耐劳的品德,
并保持终生。他十分重视体育锻炼,练就了一身强劲的体魄,为后来从事科学研究打下了坚实的
身体基础。上大学后,他对物理学十分痴迷,在俄亥俄洲奥柏林学院获得硕士学位后,留校做了
物理系教师,颇受学生欢迎。此后,他先后去哥伦比亚大学和芝加哥大学深造,师从著名物理学
家迈克尔逊,掌握了基本的实验技巧。他后来又去德国考察研究,见到了普朗克和伦琴。在那段
时间,汤姆逊发现了电子,普朗克提出了量子论,伦琴发现了
X
射线,这些重大的科学发现不断
激励着密立根,让他对未来充满了希望。密立根于
1896
年回国后,受迈克尔逊的邀请到芝加哥
1
大学工作。
1921
年,他转到加洲理工学院做教授,一直在那里工作到退休。
20
世纪初,
密立根致力于美国的物理学的教学工作,
编撰了多部基础教材,
对美国的物理学
教学起到了巨大的推动作用。特别是《物理学基础教程》一书,很快成了物理学专业的标准教科
书,多年畅销。
1906
年,密立根开始研究电子电荷的精确测量问题。当时,汤姆逊领导的卡文
迪什实验室以及其他的研究机构,已经多次测量过电子的电荷,却没有得到可靠的数值。少数物
理学家甚至怀疑,单个电子并不带稳定的电荷,电现象只是带电物质的一种宏观特征。
密立根开始时使用的装置是威尔逊发明的气雾室。首先测定带电的水蒸汽云在重力作用下的
下降速率,然后用电场的反射作用力影响这一速率,再利用期托克斯的粘性定律计算出云雾的质
量,这样就可以计算出离子的电荷以及离子的数量,从而得到单个离子(电子)的电荷数值。密
立根改进了这一实验装置,使用镭作为辐射电离源,代替原来的
X
射线,效果比威尔逊的略好
,
得到的结果为
e
=4.03×10
-10
静电单位。
1909
年,在卢瑟福的鼓励下,密立根进一步改进了实验装置,把对云雾的测量转变为对带
电水滴的测量,由此发明了水珠平衡法。他在实验中观察到,在任何带电的水滴上,所带电荷都
2
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