• 沒有找到結果。

Arthur Holly Compton ( A.H.康普頓,1892-1962 )

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2022

Share "Arthur Holly Compton ( A.H.康普頓,1892-1962 )"

Copied!
3
0
0

加載中.... (立即查看全文)

全文

(1)

1

Arthur Holly Compton ( A.H.康普頓,1892-1962 )

美國物理學家,發現 Compton 效應與當電子散射時,X-射線像粒子

生平簡述:

1892 年 9 月 10 日康普頓生於俄州伍斯特。

1913 年在伍斯特學院以最優異的成績畢業並成為普林斯頓大學的研究生。

1914 年獲碩士學位。

1916 年獲博士學位,後在明尼蘇達大學任教一年。

1920 年起任聖路易斯華盛頓大學物理系主任。

1923 年起任芝加哥大學物理系教授。

1927 年獲得諾貝爾物理學獎。

1945 年返回華盛頓大學任校長。

1953 年起改任自然科學史教授。

1961 年退休。

1962 年 3 月 15 日逝世於柏克來(加利福尼亞)

他的父親是教務長, 並且然後花費三年在畢業後的研究中在普林斯頓大學, 他構想一個典雅的方法為展示地球的自轉。1914 年 1916 年他接受了他的 M.A. 程度和他的 Ph.D. 。

1916 年, 他與貝蒂慈善 McCloskey 結婚。

1923 年他搬到芝加哥大學當物理教授,他恢復他的在 X-射線的工作。他的 研究集中於發生在X-射線波長的變動當他們與電子碰撞在金屬裡。"普頓作用"

在電磁輻射下有波浪和微粒物產。這項研究工作使普頓在1927 年贏得諾貝爾 物理獎

(2)

2

在明尼蘇達大學任教的兩年多時間裡,康普頓完成了兩項很有意義的工作,

一項是提出電子半徑為釐米的假設,用以解釋他用實驗所確定的 X 射線強度與 散射角的關係;另一項是確定了磁性晶體的磁化效應,並科學地預言了鐵磁性起 源於電子的內稟磁矩,後為他的學生於 1930 年證實。

1926 年,康普頓把他的這一研究成果綜合起來,寫成《X 射線與電子》一書。

在1930-1940 期間, 普頓被帶領強度的地理變異的全世界研究宇宙射線, 1927 年從而充分地證實觀察被做由 J. Clay 由緯度的影響的阿姆斯特丹對宇 宙射線強度。

(坎頓的首要休閒是網球、天文、攝影和音樂。) 理論與貢獻:

康普頓最重大的貢獻是康普頓效應及解釋。 1919~1920 年間,康普頓去英 國在 J.J.湯姆孫和 E.盧瑟福的指導下以訪問學者的身份在卡文迪什實驗室工作,

他進行了 γ 射線(加馬射線)的散射實驗,發現用經典理論無法解釋實驗結果。

回國後他用單色 X 射線和布喇格晶體光譜儀作實驗,通過從不同角度在靶周圍 測量散射互射線波長,發現散射波中含有波長增大的波,該現象就是著名的康普 頓效應。康普頓指出:散射應遵從能量守恆和動量守恆定律,出射 X 射線波長 變長證明了 X 射線光子帶有量子化動量。1922 年,他採用單個光子和自由電子 的簡單碰撞理論,對這個效應做出了滿意的理論解釋。康普頓效應是近代物理學 的一大發現,它進一步證實了愛因斯坦的光子理論,揭示出光的二象性,從而導 致了近代量子物理學的誕生和發展;另一方面康普頓效應也闡明了電磁輻射與物 質相互作用的基本規律。因此,無論從理論或實驗上,它都具有極其深遠的意義。

康普頓因此獲得 1927 年度諾貝爾物理學獎。中國物理學家吳有訓在康普頓實驗 室做了大量實驗,取得了令人信服的實驗根據,排除了學術界對康普頓理論的異 議,為康普頓的工作做出了寶貴的、不可多得的貢獻。1930~1940 年這 10 年中,

康普頓致力於宇宙線的研究,發現了逆康普頓效應。該效應在天體物理學中有重 要意義。

普頓發現(與 C. F. Hagenow) X-射線和他們的完全極化的總反射現象, 導 致電子的數量更加準確的決心在原子。他並且是一(與 R. L. Doan) 誰獲得了 X-射線光譜從被統治的濾柵, 提供測量 X-射線波長一個直接方法。由這些光譜 與那些比較獲得了使用水晶, 水晶的刺耳空間的絕對值可能是堅定的。

Avogadro 數字發現了由結合在價值之上與被測量的水晶密度, 導致新價值為 電子充電。這個結果需要了Millikan 油下落價值的 修正從 4.774 到 4.803 X 10-10 e.s.u. (顯露系統的錯誤犯了在空氣黏度的測量, 數量加入油下落方法) 。

(3)

3

康普頓效應的發現,使當初牛頓提出的光的粒子性的一個多世紀以後又復活 了。但如今的粒子性已被普虎克和愛因斯坦的理論闡述得更為完善,而且並沒有 因此而廢止楊格、夫瑞奈和馬克士威 等 19 世紀物理學家們所建立的波動說。使 人們不得不承認:光除了具有早已熟知的波動性之外,還具有粒子性。幾年之後,

萊曼在可見光範圍內也發現了康普頓效應。

1926 年,康普頓把他的這一研究成果綜合起來,寫成《X 射線與電子》一 書,並最終建立了這樣的觀點:電磁輻射既具有波動性,又具有粒子性,至於它 具體表現出波動性還是粒子性,取決於對它的測試方式。

他發 現 X 射 線 經 由 石 墨 散 射 會 降 低 能 量。 他 假 說 X 射 線 的 行 為 像 粒 子 (即 光 子 ),與 石 墨 起 碰 撞 後 轉 移 其 能 量 給 石 墨 的 電 子。如 將 X 射 線 視 為 波 的 一 種 , 則 此 現 象 無 法 發 生 。 例 如 聲 音 的 波 長 (間 距 )從 物 體 的 表 面 反 射 時 並 不 會 改 變。這 種 實 驗 證 明 電 磁 輻 射 具 有 粒 子 與 波 的 性 質,終 於 使 他 榮 獲 1927 年 諾 貝 爾 物 理 獎 。

1930 年 ,他 的 研 究 又 轉 向 宇 宙 射 線 的 探 討 。 在 全 球 數 千 不 同 位 置 度 量 果 顯 示,宇 宙 射 線 的 強 度 受 到 地 球 磁 場 強 度 的 影 響,也 提 供 確 證,宇 宙 射 線 含 有 帶 電 粒 子。在 第 二 次 世 界 大 戰 爆 發 初 期,由 於 其 聲 望 高 而 被 邀 出 面 領 導 冶 金 實 驗 室。此 屬 於 芝 加 哥 大 學 的 實 驗 室 曾 協 助 引 導 美 國 科 學 界 的 力 量 致 力 於 發 展 原 子 彈 。

康普頓效應是繼光效應後成為光量子理論的又一重要實驗依據,同時也直接 證明了微觀系統同樣遵守能量守恆定律和動量守恆定律,成為發展量子物理學核 心。

參考文獻

相關文件

電信通訊: 「日閃」所釋放的「X 射線」和「紫外光」會於 8 分鐘內到達「地球」 ,並增

在 2004 年和 2005 年期間,喬根森利用手術植入的小無線電發射機跟蹤 28 條

不同性別、年紀、性格 的角色,聲線特點不一 樣,要注意呀﹗. 不同性別、年紀、性格

當光的強度較小時,或實驗需要較定量的數據時,光敏電阻就不太適用。一般是使用所謂

當光的強度較小時,或實驗需要較定量的數據時,光敏電阻就不太適用。一般是使

確定 X-ray 出口、晶格面和 counter

第十六條 適用人員接受一般體格檢查、一般健康檢查、特殊體格檢查、特殊健康檢查,其結 果有因相關法令規定不能從事該工作者,應由相關適用單位立即更換其作業場所或 工作。. 第十七條

• 人所看見的顏色 ,