张文裕谈卢瑟福

 去年谢世的张文裕先生,生前一直敬重他的老师卢瑟福,常常怀着深深地感激之情对我们说:“30年代,作为一名学生,我曾有幸在卢瑟福的直接指导下学习和从事物理研究,卢瑟福父兄般的关怀与教导给我留下了难忘的记忆.不仅在科学研究上,甚至他的为人都成为我学习的楷模,在与同辈人的交往中,他热情地赞扬他们取得的科学成就,在与自己有关的成绩面前诚恳谦让”.我们的张老也是如此,令学生终生敬佩.     

原子有核模型的提出——纪念卢瑟福诞生120周年

卢瑟福是举世闻名的科学家,他的科学生涯经历了现代科学革命的重要阶段,为现代科学的发展做出了不朽的贡献.80年前(1911年)他提出了原子有核模型理论和著名的散射定律,历经了近一个世纪的科学实践的考验,这一重大成果仍以“科学史上最杰出的里程碑”矗立着.现在,让我们沿着卢瑟福探索的足迹,追溯他思想的脉络,展现他卓越的科学方法,必定会得到有益的启示. 原子有核模型理论是科学发展的必然产物,是卢瑟福所说的“20世纪是物理学的英雄时代”的时代的产物.卢瑟福的研究工作及其卓越的才能则为这一重大发现奠定了基础. 19世纪末至20世纪初物理…     

科学家与音乐

物理学家卢瑟福曾经明确表示:科学也是艺术,伟大的科学理沦本身就是伟大的艺术品.他说:"我坚决主张,不妨把科学发现的过程看作艺术活动的一种形式.这一点最好地表现在物理科学的理论方面.物理学家依据某些假定并根据某些得到透彻理解的逻辑规则,一步一步地建立起了一座宏伟的大厦,并清楚地揭示出大厦内部各部分之间隐藏的关系.从某些方面看,一个得到良好塑造的理论毫无疑问是一件艺术品."     

卢瑟福（Rutherford，Lord，1871-1937）英国物理学家（Physicist，England）

卢瑟福因对衰变的研究成果获1908年诺贝尔化学奖。在19世纪末，许多科学家认为物理学不会再有什么新进展了，然而不到3年，卢瑟福成功地开拓出一个全新的分支——放射物理学。他发现钍及其化合物衰变成一种气体，接着再衰变为一种未知的“放射性物质”。1902年，他提出放射现象乃是一种放射性元素原子自发地衰变为另一种放射性元素原子的过程。他连续作出过重要发明，例如他在1903年说明α射线可被电磁场偏转；     

微观宇宙的开拓者及其获得的崇高评价──纪念卢瑟福逝世五十周年

1987年 10月 19日是伟大物理学家卢瑟福逝世五十周年,届时各国科学家将以各种形式举行纪念活动,来纪念这位现代科学革命的主要旗手之一、变革两千多年来物质观的伟大学者和培养人才的巨匠.他是发明天线电的先驱者、放射性元素衰变理论的主要提出者、原子能的发现者和原子物理与核物理的奠基人.他继承和发扬了英国实验哲学的传统,大力倡导以扎实的科学实验为基础,将理论与实验紧密结合起来,并身体力行.他在科学和教育事业上的鲜明的国际主义精神和科学上的唯物主义观点,使他不但在物质微观结构及其机理方面,作出一系列划时代的开创性贡献,培…     

卢瑟福和尼尔斯·玻尔的友谊与合作及其对现代物理发展的影响

去年10月7日是伟大物理学家尼尔斯·玻尔诞辰一百周年.纪念玻尔,就是要纪念他为科学发展和世界和平作出的重大贡献,学习 他的科学思想、科学精神、治学方法和他的优秀品德.在我们回顾他的卓越的科学生涯时,他 与他的恩师卢瑟福的友谊与合作占有十分突出的地位.本文试图从这个方面作一些深入的探 讨. 卢瑟福和玻尔,一个用实验一次次揭开了微观宇宙的奥秘,另一个则从理论上予以诠释, 并揭示了原子内在的本质联系和建立理论体 系.他们的结合,从根本上改变了人类的自然 观.他们之间的友谊和合作,远远超出了“伯乐 与千里马”的范围.卢瑟福和玻尔…     

邮票上的核物理先驱

 漫步邮票大千世界,会惊奇地发现这里有一片原子科学的天地,这一枚枚微型的物理学史画卷展现出物理学家卢瑟福对原子核科学的卓越贡献。 恩尼斯特·卢瑟福,1871年8月30日出生于新西兰南岛纳尔逊附近的一个苏格兰移民后裔家庭里,母亲是教师,卢瑟福从小就受到良好的启蒙教育,善于思考,勇于探索,喜欢动手制作玩具,富有创造性。1889年至1895年在坎特伯雷学院攻读并取得硕士学位,1895至1898年来到英国剑桥大学卡文迪许实验室作为主持人汤姆逊(见瑞典1966年邮票(1))的研究生。他们师生情长谊深,在物理学史上传为佳话,老师汤姆逊发现了电子,学生卢瑟福发现了原子核,学生先殁于老师,汤姆逊去世后,与卢瑟福合葬于同一公墓,恰似原子中的电子和原子核紧密结合在一起。     

获得诺贝尔奖的“徒弟”最多的物理学家

20世纪是物理学的黄金世纪.提到20世纪的物理教育大师,一般业内人士会想到汤姆孙、卢瑟福和玻尔,认为这3代师徒是最出色的物理教育家,重要的理由之一是他们培养了多名诺贝尔奖得主.事实上马克斯.玻恩创立了哥廷根物理学派,在哥廷根、在法兰克福、在爱丁堡他培养和影响了十余名年轻科学家,帮助他们获得诺贝尔奖.玻恩的成就使之当之无愧进入20世纪伟大物理教育家之前列.     

哈里顿（Haryton，U B，1904-1996）俄国物理学家（Physicist，Russia）

哈里顿是前苏联发展原子弹的第二把手。他于1925年毕业于列宁格勒多科工业大学。1926-1928年，他被前苏联政府选派到卡文迪许实验室，在卢瑟福指导下工作，并获博士学位。他是卢瑟福的学生中去世最晚的。1931年他在化学物理研究所工作，研究金属蒸气的凝结和离心法分离气体的理论。1939年他和泽尔多维奇对铀的链式裂变反应进行了计算，他们发表于1939-1941年的一系列论文为后来苏联发展原子武器打下了基础。     

卢瑟福

1871年在新西兰一个小农场主焦姆斯·卢瑟福的家里,出生了一个小孩,名叫爱涅斯特。他是第四个孩子,以后在这个家里一共有十二小孩。他的父亲主要从事亚麻加工工作,当时爱涅斯特很可能继承这一份职业。但是,由于他在学校里对各门功课都表现了卓越的天才,因而他的父母决定让他继续学习下去。中学毕业之后,卢瑟福(Rutherford)考入新西兰克拉斯切希开办的大学,当时称为喀捷贝尔大学,一共只有七位教授和一百五十名学生。卢瑟福在大学时期对科学非常有兴趣,并曾经进行了一些研究工作。 1894年卢瑟福在喀捷贝尔大学毕业,由于     

关于卢瑟福的点滴回忆

今年10月19日是伟大物理学家卢瑟福逝世五十周年,作为他的学生和他的事业的一个追随者,我愿在这里就自己多年的体验和感受,谈以下几点回忆与感想,以表对卢瑟福的怀念之情. 卢瑟福是一位伟大的科学家、伟大的教师和科研工作的杰出组织者与领导者.他对现代科学的发展作出了不朽的贡献. 卢瑟福一生在放射性实验和理论,原子物理和核物理研究方面的成就是巨大的.而这一切成就的取得无不源于他严肃认真的研究作风,实事求是的科学态度,以及对科学实验的精通和重视.他在著名的a粒子散射实验中,通过对从小角散射到大角散射的观测,启发了他创立原子有…     

QCD因子化方法下两体非轻无粲_s→VV衰变

利用QCD因子化方法 ,在标准模型下对Bs 介子衰变到两个轻矢量介子的过程进行了分析 .结果表明 :(i)在该方法下 ,非因子化修正对不同的螺旋度振幅的贡献是不同的 ,有效系数ahi 是与末态矢量介子的螺旋度h相关的 ;(ii) Bs→VV过程中的某些衰变道的分支比是很大的 ,甚至达到了10 - 5的量级 ,在未来的B物理实验上是完全有可能测量到的 ;(iii)对大多数衰变道来讲 ,横向衰变宽度与总宽度的比值ΓT/Γ是非常小的 .这意味着在两体非轻 Bs→VV衰变中 ,末态两个轻矢量介子都趋向于具有零螺旋度 .     

查德威克（Chadwich,Sir James，1891——1974）英国物理学家（Physicist，England）

查德威克在曼彻斯特大学受教育，1911年毕业后，跟随卢瑟福啪工作。1913年他获得一项奖学金——18年前卢瑟福也是因得到了这一奖学金，这才从新西兰来到英国。查德威克用这笔奖学金来到德国，打算和盖革一起工作。不幸，一战爆发，他成了玫侨，因而被德国政府拘押起来。1919年，他回到英国，在剑桥从事研究工作。     

揭开中微子和反中微子的马约拉纳神秘面纱——无中微子双贝塔衰变低温晶体量热器实验

中微子可能的马约拉纳粒子属性超出了目前标准模型的范畴,是粒子物理与核物理研究领域最重要的科学问题之一。无中微子双贝塔衰变(0vββ)实验是能够确定中微子马约拉纳属性的唯一途径。0vββ的发现可以揭示中微子绝对质量、轻子数破缺、物质—反物质不对称等一系列自然奥秘,是当今粒子物理与核物理研究的前沿课题。在探索无中微子双贝塔衰变的可选择实验方案中,低温晶体量热器具有高能量分辨率、高运行稳定性和低辐射本底的技术优势,成为新一代0vββ实验最具竞争力的探测器技术之一。文章首先介绍无中微子双贝塔衰变的研究历史,之后介绍低温晶体量热器及其最先进的代表——CUORE实验,最后展望关于我国锦屏地下实验室开展低温晶体量热器0vββ实验研究的前景。     

卢瑟福公式中正负号问题的探讨

分析了某些理论力学教材在推导卢瑟福公式过程中,处理正负号问题不完善的地方,并给出了一种新的推导方式,从而达到对卢瑟福公式全面完整的认识。     

QCD因子化方法下两体非轻无粲Bs→VV衰变

利用QCD因子化方法,在标准模型下对Bs?介子衰变到两个轻矢量介子的过程进行了分析.结果表明:(i)在该方法下,非因子化修正对不同的螺旋度振幅的贡献是不同的,有效系数ahi是与末态矢量介子的螺旋度h相关的;(ii)Bs→VV过程中的某些衰变道的分支比是很大的,甚至达到了10^-5的量级,在未来的B物理实验上是完全有可能测量到的;(iii)对大多数衰变道来讲,横向衰变宽度与总宽度的比值Γ^T/Γ是非常小的.这意味着在两体非轻Bs→VV衰变中,末态两个轻矢量介子都趋向于具有零螺旋度.     

给未来的人们一双没有束缚的手

千禧年来临之际,英国《Phsics World》杂志通过网上投票方式,从100名著名物理学家中选出“有史以来最伟大的十位物理学家”,结果依次是爱因斯坦、牛顿、麦克斯韦、玻尔、海森堡、伽利略、费曼、狄拉克、薛定谔、卢瑟福,美国物理学家理查德·费曼是其中最“年轻”的一位。由于对量子电动力学（QED）的贡献,1965年费曼与施温格尔、朝永振一郎一起获得诺贝尔物理学奖：因为在物理教学上的杰出成就,他还荣获了1972年奥斯特教学奖章。     

卢瑟福对现代科学的贡献

介绍了卢瑟福的生平,阐述了卢瑟福在创建原子与原子核科学、培养高质量人才等方面的杰出贡献。     

费米的研究风格

 意大利物理学家费米(1901-1954)是一位全能的物理大师,费米在其有限的一生中,对现代物理诸多领域做出了杰出贡献。他创立了费米--狄拉克统计法;对电磁辐射量子论进行了富有成效的研究;建立了原子核β衰变的量子理论;他用中子轰击原子核产生了人工放射性,并发现慢中子效应;他领导并参与了世界上第一座自持链式反应堆的建立,并且为第一个原子弹的研制做出了重要贡献;他在粒子物理和天体物理方面也有很深造诣。此外,费米还是一位杰出的学术带头人和优秀的教师,他先后在罗马和芝加哥建立了影响深远的物理学派,费米之所以做出如此多的重大贡献,是与他研究物理的独特风格分不开的。     

无中微子双贝塔衰变：寻找马约拉纳中微子之路

无中微子双贝塔衰变是目前粒子物理与核物理学家积极寻找的一种极其稀有的原子核衰变模式。它的发现将验证中微子是否是其本身的反粒子,也就是通常指的马约拉纳费米子。同时这一物理过程破坏轻子数守恒,也可以为宇宙初期的正反物质不对称性提供重要的条件。鉴于其极重要的物理意义,国际上多个实验组利用不同的探测器技术,在多种不同的目标同位素中寻找这一突破粒子物理标准模型的稀有衰变。目前主流实验还未发现确定的无中微子双贝塔衰变信号,但对其半衰期的限制已经达到了1026年量级。国内近期也开展了一系列预研实验,期望在未来几年内可以确定一到两个切实可行的实验方案,开展吨级实验。