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自牛顿以来的科学家

<br><center><b>6、密立根：科学与政治同样保守<br><br></center></b>

　　密立根的传记作者认为“密立根是变革世界中的保守分子，如果我们将科学家的革命者定义为努力探索、重估并最终摧毁正统学说根基的人，那么保守分子就是那些尽可能保护现有传统的人。密立根就是这样一个科学家，一个身处不断流动、迅速变迁的环境中的保守的物理学家。他总是力图通过有条不紊的程序与精确测量去实现他认为的物理学的进步。”<br><br>

<table border=0 align=left><tr><td><img src="millikan.gif" alt="密立根"></td></tr></table>

　　密立根是美国物理学家。1868年3月22日生于伊利诺伊州的莫里森，1887年进入奥伯林大学， 1895年获得哥伦比亚大学博士学位。他后留学欧洲，听过彭加勒（H.Poincare,1854-1912）、普朗克等的讲课。1896年～1921年任教于芝加哥大学，先后担任物理学的助理教授、副教授和教授。1921年应聘到加利福尼亚理工学院担任物理实验室主任并主持学院的行政委员会，一直工作到40年代。1916年他还兼任国家研究委员会主席，1928年兼任美国科学促进学会会长。       <br><br>

　　密立根最著名的实验成就是用在电场和重力场中的运动的带电油滴精确地测定了基本电荷e。从1919年到1917年他对电荷的测量越来越精确：<br><br>

　　1910年：e = 4.891×10<sup>-10</sup>静电单位。<br><br>

　　1913年：e = 4.774（±0.009）×10<sup>-10</sup>静电单位。<br><br>

　　1917年：e = 4.774（±0.005）×10<sup>-10</sup>静电单位。<br><br>

　　1916年，他的实验结果完全肯定了爱因斯坦的光电效应方程，并且从图像中测出当时最好的普朗克常数h的值。<br><br>

　　密立根对电荷测量和光电效应的研究使他获得了诺贝尔奖，但他研究的初衷不是去证明爱因斯坦的光电效应公式，而是要推翻爱因斯坦的公式。密立根反对光量子的假设是因为它违背了人们关于光的干涉现象的全部知识和波动理论的实验基础。尽管他的实验已经验证了爱因斯坦的公式，他仍然认为这个公式依据的物理学理论被证明完全站不住脚的。<br><br>

　　密立根不仅在科学上表现为保守性，他在生活的各个方面都表现为保守性。政治上、社会观上与审美观上他都倾向于传统主义者。他是共和党的坚定拥护者，因为他认为共和党具有渐进性与文明的一切特征；在艺术和建筑上他对现代艺术表现出的“彻头彻尾的病态”颇有微词。<br><br>

　　密立根对科学的其他贡献还包括对X射线的研究，他从事电子在强电场作用下逸出金属表面的实验研究、以及一些金属的X射线研究，发现了近1000条谱线，波长直到13.66nm，从而有助于把X射线谱和光学光谱连接起来；对宇宙射线的研究，密立根在宇宙线方面也做过研究，积累了大量的不同高度不同地区的实验数据，发现了宇宙线的纬度效应的大小与经度有关；纠正了早期有人认为宇宙线是由光子组成的观点。<br><br>

　　密立根对美国的物理教育事业也做出了贡献。1921年起，密立根任教于加利福尼亚理工学院。由于他的努力，终于使该校成为世界上最著名的科学中心之一。<br><br>

<br><center><b>7、泡利：上帝之鞭<br><br></center></b>

<table border=0 align=right><tr><td><img src="pauli.jpg" alt="泡利"></td></tr></table>

　　泡利是20世纪杰出的理论物理学家之一，对量子力学、量子动力学、相对论、基本粒子物理都有重要的贡献。他发现了描述电子能量状态的泡利不相容原理，提出了中微子假设，因此获得了1945年诺贝尔物理学奖。<br><br>

　　艾伦菲斯特（Ehrenfest）给泡利起了个绰号“上帝之鞭”，它形象地刻划出泡利作为旧量子理论最严厉的批评家的地位。在20年代初期，泡里完成了量子理论的某些最困难问题的批判性分析，在要求旧概念的一种全盘的、革命性的变化，谁也不像泡利那样激进，无论是海森堡、德布罗意或者薛定谔都比不上它。这种批判和激进的态度更多地表现在与玻恩的口头谈话中和与友人的通信中，因为在那种场合可以不用外交辞令，可以直截了当地表达思想。泡利比其他人更清楚地了解陷入量子危机的困难的深度，从而竭力阻止人们对旧量子理论修修补补的解决办法。泡利也有自己的弱点，破的多，立的少。泡利自己说过：“我在年轻的时候，觉得我是一个革命者。我当时觉得，物理里有重大的难题来的时候，我会解决这些难题的。后来，重大的问题来了，却被别人解决了。”由于泡利较少地看到他人观点中的优点，较多地注意他人观点中的缺点，因此他有个口头禅，每次发言他总要说“我不能同意你的观点”。他似乎跟别人不相容，对此有人戏称为“泡利的第二不相容原理”。<br><br>

　　1957年，吴健雄与她的合作者验证了杨振宁和李政道提出的宇称不守恒，对于这个实验泡利当初坚决认为不会得到预期的结果，他不相信上帝是一个无能的左撇子。后来听到实验已经做出后，泡利几乎休克。<br><br>

<br><center><b>8、爱因斯坦：是保守问题还是哲学问题<br><br></center></b>

　　没有人会否认早期的爱因斯坦是科学家的革命者。他提出的狭义相对论和广义相对论是对牛顿古典力学的革命性颠覆；他对光电效应的研究给量子力学打下了坚实的基础。但是人们对晚年的爱因斯坦的评价则不尽相同。<br><br>

　　对量子力学的代表人物提出的统计规律和统计因果关系（海森堡的测不准原理、玻尔的互补原理和玻恩的波函数的几率解释），爱因斯坦不认为是完善的、独立的理论。他认为采取统计规律的必要性是暂时的现象，是一时被迫采取的措施。<br><br>

　　在1927年和1930年两次索尔威大会上，爱因斯坦和玻尔就量子力学的解释问题产生过激烈的争论，但爱因斯坦的论证既没有说服玻尔，也没有说服更年轻的物理学家们。后来爱因斯坦部分地接受了对波函数的统计解释，但他不再坚持认为统计解释是错误的，但他认为统计解释是不完备的。1935年5月，爱因斯坦同波多尔斯基和罗森一起发表了题为《能认为量子力学对物理实在的描述是完备的吗?》一文，即著名的“EPR悖论”，再次对量子力学进行责难。<br><br>

　　也许，爱因斯坦的深刻批评和严格检验的精神，推动了量子理论的进一步探讨，他对哥本哈根学派的实证主义倾向所进行的批评也不是无的放矢。但是，他把规律的统计性质排斥在基本理论之外是不正确的。由于他没有完全摆脱机械论的影响，对量子力学怀有明显的偏见，使他后来在某种程度上脱离了当时量子理论发展的主流。<br><br>

<font color=seagreen>
<a name="#注">注：<br></a>

　　1、科恩，科学中的革命，商务印书馆，1998年。

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            <!-- 表格4第3列，正文右边的内容 -->
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<td width=155 class=p1>
<font color=thistle><b>本文有关信息：</b></font><br>
《自牛顿以来的科学家——近现代科学家群体透视》<br>
张九庆　著<br>
收录时间：2002.04<br>
来源：授权发表<br>
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<font color=thistle><b>该作者其它作品：<br></b></font>

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<!-- 表格4结束 -->

<!-- 表格5，页面最下端部分 -->
  <table width=780 border="0" cellspacing="0" cellpadding="0">
    <tr> 
      <td bgcolor=gray align=center class=p4>         <font color="#FFFFFF"><font class=p4>
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   </td>   </tr>  </table>

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