X射线晶体学的起源

1912年是值得纪念的一年.在这一年里,先是劳厄(M.Laue,1879—1960)等发现了X射线的晶体衍射现象并给出了一个解释,此后不久布拉格(W.L.Bragg,1890—1971,后简称小布拉格)又作了重新解释并借此获得了有关晶体结构的信息,从而开始了X射线晶体学发展艰难但成果辉煌的历史.作为整个X射线晶体学史研究的第一步,本文先对其起源作一全面的历史考查. 一、X射线晶体衍射现象 的发现和劳厄的解释 发现X射线晶体衍射现象的直接起因还得先从厄瓦耳说起.1912年初,他正在慕尼黑大学著名理论物理学家索末菲教授的指导下撰写《各向同性共振子的各向异性…     

X射线衍射的发现

简单介绍了埃瓦尔德(Ewald P P)、劳厄(von Laue M)和布拉格父子(Bragg W H及Bragg W L)在1912年发现X射线衍射方面的贡献．1911年埃瓦尔德在索末菲的指导下在慕尼黑大学从事博士论文研究，劳厄在与他的讨论中了解到晶格的平移周期与X射线的波长属于同一量级，因此想到在二维光栅的两个衍射方程组中再加一个类似的方程，就可以描述X射线在三维晶体中的衍射．在此假设的指导下，Friedrieh W和Knipping P在1912年4月开始用CuSO4后来用闪锌矿(立方ZnS)进行实验，很快就得到X射线衍射的证据．这不但证明了X射线的波动性，还确定了晶体的三维周期性．老布拉格在1912年夏得知这个消息，与他儿子小布拉格一道尝试用X射线的粒子性解释它，并由小布拉格在剑桥大学重复这个实验．根据衍射斑点的椭圆形状和从Pope与Below那里学到的晶格理论(由此得知ZnS具有面心立方晶格)，小布拉格将X射线在晶体中的衍射看作是X射线从一些晶格平面的反射，从而推导出著名的布拉格方程．布拉格父子开拓了X射线晶体结构分析这门新兴学科，从简单的无机化合物和矿物，逐渐发展到有机化合物和生物大分子．劳厄和布拉格父子分别强调慕尼黑和剑桥的优良科学环境对发现X射线衍射的重要性．鉴于埃瓦尔德在发现X射线衍射的作用及他后来在倒易格子及动力学衍射理论方面的贡献，不少晶体学家认为他也应获得诺贝尔物理奖．     

邮票上的物理学史(38)

X射线发现之后,人们对其本性展开了热烈的争论.伦琴本人猜想X射线是以太中的某种纵波.斯托克斯和J.J.汤姆孙认为X射线是电磁波脉冲.W.H.布拉格则根据射线在电场和磁场中不偏转以及在物质中穿透力强等事实,认为γ射线和X射线是电子和正电荷组成的中性粒子对.1912年,在发现X射线16年之后,德国物理学家劳厄通过X射线在晶体中衍射的实验,才确证X射线也是与可见光相似的电磁波,只不过波长更短,穿透力更强.     

X射线干涉现象的发现

1914年诺贝尔物理学奖授予了麦克斯·冯·劳埃,以表彰他发现X射线在晶体中的衍射。这是从公布成果到获奖时间间隔最短的物理学发现之一。 自从X射线发现以来,为了弄清它的性质,物理学家曾做过大量的实验和多方面的研究。尤其努力寻找过干涉和衍射现象,以便确定它是波动现象还是某种微粒流。1912年前后的慕尼黑大学,拥有著名的理论物理学家索末菲,发现X射线的实验物理学家伦琴,以及以研究晶体分子结构而闻名的结晶学家格罗特教授。正是在他们的影响下,这里的物理学家们集中精力研究晶格点阵结构概念,研究X射线的波动性质。1909年,由于研究光在平面平行薄片上的干涉理论而获哲学博士学位的劳埃来到了这里,开始进行X射线性质的研究。 1912年9月的一个夜晚,索末菲的学生厄瓦尔德拜访了劳埃,向他请教自己在思考索末菲提出的“电磁波、可见光波受到晶体内规则排列原子的散射”的问题时碰到的困难。劳埃从事了多年的光学研究工作,被认为是深知这些问题的专家,在交谈过程中,劳埃突     

纪念劳厄发现晶体X射线衍射90周年编者的话

20 0 2年和 2 0 0 3年分别是劳厄 (vonLaueMax)发现X射线晶体衍射和布拉格 (BaggWL)建立布拉格方程90周年 .劳厄和布拉格的发现是 2 0世纪物理学意义深远的大事 .1895年伦琴发现X射线后 ,关于X射线的本质是不清楚的 ,一种观点认为是穿透性很强的中性微粒 (粒子学说 ) ,另一种观点认为是波长较短的电磁波 (波动学说 ) .应该说 ,劳厄的发现 ,除了他本人具备坚实的物理基础 ,敏锐的洞察能力以及当时劳厄所在的慕尼黑大学高水平的学术研究环境等因素外 ,还直接得益于与埃瓦尔德 (EwaldPP)的一次谈话 .通过与埃瓦尔德的讨论 ,劳厄酝酿出一个…     

小布拉格（Bragg，Sir William Lawrence，1890-1971）英国物理学家（Physicist，England）

他在测定晶体结构的基础上，提出X射线衍射的布拉格公式，因此他和父亲共获1915年诺贝尔物理学奖。他生于澳大利亚，在阿德莱德大学求学，1909年到英国剑桥大学三一学院学物理学、1912年他在劳厄发现X射线通过晶体产生衍射的基础上，进行了一系列实验。1913年发表布拉格公式，这是用X射线衍射分析晶体结构的基本公式，他还用他父亲设计的X射线分光计精确测出X射线的波长。     

现代物理百家短文

 M·劳厄(Max Theodor Felix＇VonLaue),德国物理学家,因发现X射线在晶体中衍射而荣获1914年诺贝尔物理学奖,这里选登的短文,是从他的题为《关于X射线干涉的发现》获奖演讲中摘录的.它所谈论困难、运气与荣誉这三者之间的关系,是值得深思的.     

晶体X射线衍射的发现及其深远影响

1912年4月,弗里德里希、克里平和劳厄成功地观察到X射线透过硫酸铜晶体后的衍射斑点!随后劳厄推导出描述晶体衍射的著名劳厄方程.由于晶体X射线衍射的发现,劳厄于1914年荣获诺贝尔物理学奖.1912年10月,W.L.布拉格通过X射线透射ZnS晶体实验,推导出了著名的布拉格方程.1915年布拉格父子荣获诺贝尔物理学奖.晶体X射线衍射的发现对自然科学的影响是深远的.2012年是劳厄发现晶体X射线衍射100年,文章回忆了这段光辉的历史及其对科学技术所产生的深远影响,以怀念科学先驱们对科学技术的贡献,弘扬他们对科学研究的认真严谨的科学态度、勇于创新的科学精神和谦逊无私的品德.     

物理学发展史中的科学机遇

1896年2月底的几天，天气阴沉，正在研究荧光现象的贝克勒尔在听说德国物理学家伦琴发现X射线的消息后做出推断：可见光与非可见光产生的机理应该是一样的，X射线可能总是伴随着所有的荧光现象．     

从X射线的发现看科学研究的偶然性与必然性--纪念伦琴发现X射线110周年

物理学史上有许多重大的发现、发明创造是科学家们在“无意”中发现的，其中颇为著名的是德国物理学家伦琴于1895年11月8日在德国维尔茨堡大学实验室，研究阴极射线时意外地发现了一种新的射线——X射线。X射线的发现立刻引起了全世界科学界的关注和轰动，并掀起了一股X射线研究热潮，并促使了天然放射性现象与电子等一系列重大发现的接踵而来，从而揭开了人类研究微观世界的序幕。乃至人们把X射线的发现称之为第二次科学革命的号角，现代物理学革命和现代科学革命的起点．对于如此重大的科学发现，其背后隐藏着的偶然性与必然性，值得我们深思。     

晶体X射线衍射的发现及其深远影响

 2002年和2003年分别是劳厄(MaxVonLaue)发现晶体X射线衍射和布喇格(W.L.Bragg)建立布喇格方程90周年。劳厄和布喇格的发现是20世纪物理学意义深远的大事。一、X射线的发现1895年11月8日德国维尔茨堡大学校长伦琴在做阴极射线实验时,发现了一种看不见的射线从管中阴极射线轰击的那个电极发射出来,经过一个多月全神贯注的实验探索,终于确认这是一种新的射线---X射线。     

关于伦琴的三篇通讯：纪念X射线发现100周年

关于伦琴的三篇通讯──纪念Ｘ射线发现１００周年宋德生（广西社会科学院，南宁５３００２２）１００年前，德国物理学家伦琴（Ｗ．ＣｏｎｒａｄＲｏｅｎｔｇｅｎ，１８４５－１９２３）在维尔茨堡大学（Ｗｕ－ｒｚｂｕｒｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ）物理研究所发现了Ｘ射线...     

伦琴对热学和电磁学的贡献

 1895年,德国物理学家伦琴发现了X射线,这是具有划时代意义的伟大发现.从此,伦琴的名字和X射线紧紧连在一起,人们称X射线为伦琴射线.发现X射线是伦琴为人类做出的最大贡献,这一成就极大地影响了人类生活的各个方面,使伦琴的名字为世人所共知.除此之外,伦琴在物理学其他方面的工作也毫不逊色,只是由于发现X射线这一巨大成就的衬托,相对而言它们却鲜为人知.本文就伦琴在热学和电磁学方面的成就做一探讨.     

伦琴（Roentgen，Wilhelm Konrad，1845-1923）德国物理学家（Physicist，Germany）

伦琴因为发现X射线，1901年获得第一届诺贝尔物理学奖。这一发现宣布了现代物理学时代的到来，使医学发生了革命。伦琴是斯特拉斯堡大学、吉森大学、维尔茨堡大学和慕尼黑大学的物理学教授。1895年，伦琴进行阴极射线管中电流的实验时，观察到附近的一块氰亚铂酸钡在管中通电时发光。据此建立理论：当阴极射线（电子）撞击管的玻璃壁时，形成了某种未知的辐射，穿过室内，照射某些化学样品而引起荧光。     

从劳厄发现晶体X射线衍射谈起

文章从劳厄发现晶体X射线衍射的前因后果谈起．劳厄的这个发现产生了两个新学科，即X射线谱学和X射线晶体学．文中还回顾了布拉格父子对这两个新学科所作的重大贡献，并阐述了X射线晶体学的深远影响．     

X射线的发现及其早期研究

<正>1895年X射线的发现标志着现代物理学的诞生,X射线发现后,包括伦琴在内的很多科学家都兴趣盎然地投身于X射线本质的研究。X射线的发现及其研究,为物理、化学、生物学、医学、天文学等学科的发展提供了革命性的手段和广阔的前景,也为相关学科造就了数十名诺贝尔奖获得者。尤其在物理学领域,物理学家们对于X射线的研究推动了物理学自身的发展。本文     

纪念劳厄发现X射线衍射100周年

100年前,德国人劳厄发现X射线通过晶体时可以发生衍射效应．随后,英国的布拉格父子等人发展出一系列实验和分析方法,利用X射线晶体衍射解析出具有原子分辨率的分子结构．在过去的100年中,X射线衍射分析对世界的科学发展乃至人们的生活都产生了至关重要的影响,并且在这100年间,X射线衍射实验方法和分析方法也有了长足进步．硬X射线自由电子激光的出现为X射线衍射分析进一步发展提供了更广阔的空间,可以预期,基于自由电子激光的X射线衍射分析会进一步在物理、化学、生物等学科中发挥更为重要的影响．     

X射线衍射原理及在材料分析中的应用

1895年,德国物理学家伦琴(W.C.Rontgen)发现X射线后,由于许多X射线工作者的努力,对其产生性质和理论已研究得相当透彻,并在许多领域获得广泛应用.     

邮票上得诺贝尔奖的物理学家和工作──X射线的发现

 １９０１年是２０世纪开始的一年,诺贝尔奖也于这一年开始颁发。第一届诺贝尔物理奖授给了德国物理学家伦琴,因为他于１８９５年发现了Ｘ射线。在上期的图７中我们已看到向伦琴授奖的盛况。图１为瑞典１９６１年发行的纪念１９０１年诺贝尔奖的邮票,最右为伦琴;图２为德国１９５１年纪念第一次诺贝尔物理奖５０周年的邮票,除伦琴肖像外,右上角有他在实验中所用的Ｘ射线管。在他之后,还有多项与Ｘ射线有关的研究工作获得诺贝尔奖。伦琴发现Ｘ射线伦琴（图３,东德１９６５,诞生１２０周年;图４,西班牙１９６７,欧洲放射学大会;图５,古巴１９９３,伟大科学家）在发现Ｘ射线时是德国维尔茨堡大学的物理学教授。     

劳厄对晶体衍射的发现

介绍了劳厄提出晶体衍射思想的科学背景及当时的实验过程,并探讨在劳厄发现晶体衍射的过程中其科学思想的形成及X射线晶体衍射的发现带给我们的启示及影响．