【物理史中的十二月】1925 年 12 月:西格巴恩(Manne Siegbahn)因 X 射線光譜獲得諾貝爾物理獎
X 射線光譜在以原子吸收與放射的高能光子為基礎下,包含許多不同的技術,來描述物質的特性。在研究 X 射線的諾貝爾獎得主中,有一位名叫西格巴恩(Karl Manne Georg Siegbahn)的瑞典物理學家,因他對原子的電子結構所做的精確測量而出類拔萃。
Read more文:蕭如珀、楊信男(台大物理系)
2017 年以前的《本月物理史》系列文章,已收錄在「科學 Online」的物理史欄內。
系列文章100篇已集結成冊,由五南出版,書名為《物理奇才奇事》。
X 射線光譜在以原子吸收與放射的高能光子為基礎下,包含許多不同的技術,來描述物質的特性。在研究 X 射線的諾貝爾獎得主中,有一位名叫西格巴恩(Karl Manne Georg Siegbahn)的瑞典物理學家,因他對原子的電子結構所做的精確測量而出類拔萃。
Read more歷史上有關超新星的記載可回溯到西元185年(1),然而就推進天文知識方面來說,最重要的宇宙爆炸之一發生於1572年11月。丹麥天文學家第谷‧布拉赫(2)(Tycho Brahe)是當時觀察到此爆炸的其中一個人,他是知名的天文學家中,最後一位沒有借助望遠鏡做夜天觀測的人。1546年12月,第谷‧布拉赫出生在他的貴族世家納茲特洛普城堡(Knutstrop Castle)的寓所。他才2歲時就被哄騙去和無子嗣的叔父哲根(Jorgen Brahe)同住,是家中12名小孩中惟一被送出去撫養的。第谷後來提到他叔叔和嬸嬸都把他當兒子對待,最後也讓他當繼承人。他12歲時入學哥本哈根大學,起先選讀法律,後來於1560年8月21日親眼目睹日食,激發他畢生對天文學的興趣。
Read more當我們想到雷射的發明時,必然會回溯到愛因斯坦 1917 年的論文。在論文中愛因斯坦首次提出,一個光子誘發一個處於激發狀態的原子去發射另一個光子,這種受激發射的可能性。在雷射中,當受激原子在快速的連鎖反應中放射光子,會產生相干光束。然而,很少有人會記得一位阿爾薩斯物理學家卡斯特勒(Alfred Kastler)的貢獻,他在赫茲共振(使用微波或無線電波去激發磁場中的原子,進入今日物理學家稱之為超精細結構的低能階)方面的研究,在雷射後續的發展中扮演了關鍵性的角色。
Read more宇宙線的正式發現要歸功於奧地利物理學家赫斯(Victor Hess),他也因此獲得 1936 年諾貝爾物理獎。然而,正如科學界常有的情形一樣,也有許多和赫斯同時期的科學家對此發現做出重大的貢獻,其中包括一位名叫午夫(Theodor Wulf)的德國耶穌會牧師物理學家。
Read more1934 年8月15日,比柏和巴頓成功地乘潛水球下到 3,028 呎,過程創下世界紀錄。此紀錄一直到巴頓於 1949 年乘坐他取名「底部」的新球型海底探測船潛水後才被打破。
Read more第一次世界大戰期間,在發展出利用話筒收集大砲射擊的轟隆聲,叫做聲波測距的技術之前,英軍一直很難精確找出敵軍大炮的位置。發展此技術的團隊領導人是一位名叫布拉格(William Lawrence Bragg)的新科諾貝爾獎得主。
Read more我們日常生活中幾乎每個方面都會碰到相變,就像冰融化或水沸騰一樣簡單。但是物理學家長期以來對於如何計算系統在關鍵點(物理上稱臨界點)的行為細節都很困惑,直到威爾森(Kenneth Wilson)創建出一套有力的全盤理論,才解決此問題。
Read more中世紀與文藝復興時代的宇宙論皆由天體的「音樂宇宙」概念所主導,此隱喻很引人入勝,所以幾世紀來激勵了西歐大部分的藝術、音樂和文學。然而天文學家克卜勒(Johannes Kepler)在他 1619 年的專著《世界的和諧》(Harmonices Mundi)中奠下了一個更如實的天體音樂,他主張太陽系的星球在繞著太陽運行中譜出它們的音調。
Read more自從 1833 年高斯(Carl Friedrich Gauss)想出如何計算兩個互連的環彼此纏繞次數的方法後,幾世紀以來數學家就一直對拓撲結深感興趣。但此領域一直到 19 世紀末,20 世紀初,蘇格蘭一位叫做泰特(Peter Guthrie Tait)的數學家做了煙環的實驗後才真正引起大家的關注。
Read more棒球投手要投出獨特曲線球軌道的關鍵在於球的旋轉,而非球速。我們之所以能了解這點要歸功於一位名叫布里格斯(Lyman Briggs)的物理學家兼終身的棒球迷,他於 1950 年代做了風洞實驗,徹底地確定了答案。布里格斯做此研究是在他從長期、傑出的物理生涯退休之後,這證明對於科學的好奇心並無真正的年齡限制。
Read more美國嘲諷談話秀的名主持人大衛‧萊特曼(David Letterman)模仿酒吧娛樂中,搞怪的把小矮人丟到貼著黏扣裝置的牆上,也把自己黏在黏扣裝置的牆上,是他深夜秀的一個噱頭,用以取悅全美數百萬的觀眾。現在,到處可見黏扣帶(亦稱魔鬼氈、粘扣、魔術貼),它和拉鍊在創意以及深入我們日常生活範圍的程度上,不相上下。然而,並不是你的米爾頓大叔(或法蘭克,或哈洛德,或任一想要聲稱最先使用的遠親)發明這個獨一無二的小裝置。發明的人是名叫德曼斯特哈(George de Mestral)的瑞士工程師。
Read more地球各大陸曾經是連在一起的這個概念至少可追溯到 16 世紀的法蘭德斯族(Flemish)的地圖家和地理學家奧特柳斯(Abraham Ortelius,出生於現在的比利時)。奧特柳斯繪製出第一本現代地圖:the Theatrum Orbis Terrarum(Theater of the World,世界概貌)。他注意到美洲與歐/非洲沿岸的幾何形狀似乎很相配,就像拼圖遊戲的拼圖一樣,因而主張地球大陸是長期由於地震和洪水而緩慢漂移。然而,提出一套健全的大陸漂移學說的是 300 年後的一位德國科學家魏格納(Alfred Wegener)。
Read more諾貝爾物理獎得主費曼(Richard Feynman)有許多事蹟廣為人知:熱中玩小手鼓;參與曼哈頓計劃時,在洛色拉莫士(Los Alamos)執意違反安檢制度;他決定性的國會作證,認為 1986 年挑戰者號太空梭災難是因 O 型環有缺陷;在物理研究和個人回憶方面出版了大量的著作。而就在他一系列經典的加州理工學院教學內容成為《費曼物理學獎義》(The Feynman Lectures on Physics,1963 年初版)的基礎之前,費曼給了一開創性的講座,討論小尺寸物體的操作與控制,標題為《底部有很多空間》。
Read more歷史上有許多世界末日的先知,預言地球的末日。其中比較饒富趣味的是一個叫惠斯頓(William Whiston)的自然哲學家,他試著將科學和他堅定異教與天啟的宗教觀點融在一起。
Read more米契爾(Maria Mitchell)是美國第一位女性專業天文學家,於 1847 年 10 月一夕成名,當時她是第一位發現一顆新彗星,並繪製出其軌道,後來成了知名的「米契爾小姐彗星」。
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