瑞立 John William Strutt Rayleigh

瑞立 John William Strutt Rayleigh
國立彰化師範大學物理學系研究所許嘉榕研究生/國立彰化師範大學物理系洪連輝教授責任編輯

瑞立〈1842-1919〉是惰性氣體「氬」的發現者。他發現了熱輻射公式和瑞立散射定律，擔任卡文迪西實驗室第二任主任，1904因研究氣體密度且導致氬元素的發現獲得諾貝爾物理獎。他對於科學界的貢獻很廣泛，從光學、電磁學、力學、聲波、氣體的密度以至於照相術等都可見他的影響，他還發現了瑞利散射，預測了表面波的存在。瑞立善於用簡單的設備做實驗而得到精確的數據。

瑞立於1842出生於英國，出生貴族世家，從小便接受優質的教育。瑞立從小聰明有才氣但卻體弱多病。 1861進入劍橋大學的三一學院研讀數學，開始課業上有點落後，但認真向學的他，以最優秀的成績畢業，隔年隨即取得三一學院的教學資格，便在劍橋大學任教，直至1871年，同年瑞立結婚，後來生了三個兒子。

他思考天空為什麼呈現藍色，觀察光入射到介質中的反射，他發現即使是均勻介質，也會因分子質點不停地熱運動而產生分子散射，即「瑞立散射」。1873提出有名的「瑞立定理」並被選為英國皇家學會會員。爾後瑞立的研究不僅在光學和振動系統的數學研究之外，還涉及聲學、色彩學、電磁學及流體動力學等，出版了《聲學理論》還參加《大英百科全書》的編寫。瑞利於1883年最早描述了海鳥的動力翱翔，發表於英國的《自然》雜誌。

瑞立任劍橋大學卡文迪西實驗室主任一職，全部心力投入實驗室，並招收女學生，添購了大量的實驗儀器，使卡文迪西實驗室因培養了26位諾貝爾獎得主而成為「諾貝爾搖籃」。瑞立與拉姆賽合作發現了「氬」的存在及其他惰性氣體。後來瑞立專注在電學實驗上，他定義了電阻、電流和電位的標準；光譜學上，他研究光柵的解析度及繞射的實驗。那時科學家對黑體輻射和頻率都有極大興趣，瑞立1900年提出著名的熱輻射公式，被稱為「瑞立-京士公式 (Rayleigh-Jeans formula)」，後來他相當關注在量子理論及相對論的發展，1905到1908年擔任英國皇家學會會長，這期間仍發表許多文章篇，直到1919年瑞立於英國去世，1920年他被追授拉姆福德獎章；此外，火星和月球上有環形山以瑞利的名字命名。小行星22740也被命名為「瑞利星」。

參考資料：
1. http://www.physica.cn/about/004.htm
2. http://www.hudong.com/wiki/%E7%91%9E%E5%88%A9
3. www.scu.edu.tw/physics/science-scu/M301/doc/Nb-1904′.doc
4. http://tupian.hudong.com/s/%E7%91%9E%E5%88%A9/xgtupian/1/1