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| 1864年1月13日德國物理學(xué)家威廉·維恩出生 |
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歷史上的今天
欄目：重大事件
發(fā)布時間：2021-02-15
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1864年1月13日發(fā)生的重大事件：
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摘要：1864年1月13日(農(nóng)歷1863年12月5日)，德國物理學(xué)家威廉·維恩出生。
德國物理學(xué)家威廉·維恩出生
1864年1月13日——威廉·維恩出生，德國物理學(xué)家，諾貝爾物理學(xué)獎獲得者。(1928年去世)
威廉·卡爾·維爾納·奧托·弗里茨·弗蘭茨·維恩(WilhelmCarlWernerOttoFritzFranzWien，…
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1864年1月13日(農(nóng)歷1863年12月5日)，德國物理學(xué)家威廉·維恩出生。
德國物理學(xué)家威廉·維恩出生
1864年1月13日——威廉·維恩出生，德國物理學(xué)家，諾貝爾物理學(xué)獎獲得者。(1928年去世)
威廉·卡爾·維爾納·奧托·弗里茨·弗蘭茨·維恩(Wilhelm Carl Werner Otto Fritz Franz Wien，1864年1月13日-1928年8月30日)，德國物理學(xué)家，研究領(lǐng)域為熱輻射與電磁學(xué)等。1893年，維恩經(jīng)由熱力學(xué)、光譜學(xué)、電磁學(xué)和光學(xué)等理論支援，發(fā)現(xiàn)了維恩位移定律，并應(yīng)用于黑體等學(xué)術(shù)理論，揭開量子力學(xué)新領(lǐng)域。1911年，他因?qū)τ跓彷椛涞任锢矸▌t貢獻(xiàn)，而獲得諾貝爾物理學(xué)獎。
維恩1864年1月13日出生在東普魯士(現(xiàn)俄羅斯)的菲施豪森(Fischhausen)，他的父親卡爾·維恩(Carl Wien)是地主。1879年在拉斯滕堡(Rastenburg)、1880年至1882年在海德堡讀中學(xué)。中學(xué)畢業(yè)后，1882年在格丁根大學(xué)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)，同年轉(zhuǎn)去柏林大學(xué)。1883年至1885年在赫爾曼·馮·亥姆霍茲的實驗室工作，1886年獲得博士學(xué)位，論文題目是光對金屬的衍射，以及不同材料對折射光顏色的影響。此后，由于維恩的父親生病，維恩不得不回去幫助管理他父親的土地。期間他有一個學(xué)期跟隨亥姆霍茲，1887年完成了金屬對光和熱輻射的導(dǎo)磁性實驗。
一直到1890年，父親的土地變賣后，維恩回到亥姆霍茲的身邊，作為他的助手在國家物理工程研究所工作，為工業(yè)課題做研究。1892年在柏林大學(xué)獲得大學(xué)任教資格。1896年前往亞琛工業(yè)大學(xué)物理學(xué)教授，以接替菲利普·萊納德，1899年在吉森大學(xué)任物理學(xué)教授，1900年赴維爾茨堡大學(xué)接替?zhèn)惽伲瓿霭媪私炭茣读黧w力學(xué)》(Hydrodynamik)。1902年，他曾被邀請接替玻耳茲曼出任萊比錫大學(xué)的物理學(xué)教授，1906年又被邀請接替保羅·德魯?shù)?Paul Drude)出任柏林大學(xué)的物理學(xué)教授，但他拒絕了這兩個邀請。1920年底前往慕尼黑，再次接替?zhèn)惽?，直?928年逝世。
1898年與路易絲·梅勒(Luise Mehler)結(jié)婚，有4個孩子。威廉·維恩的表弟馬克斯·維恩(Max Wien)是高頻電子技術(shù)的先驅(qū)。
在國家物理工程研究所，維恩與路德維希·霍爾伯恩(Ludwig Holborn)一起研究用勒沙特列(Le Chatelier)溫度計測量高溫的方法，同時對熱動力學(xué)進(jìn)行理論研究，尤其是熱輻射的定律。1893年，維恩提出波長隨溫度改變的定律，后來被稱為維恩位移定律。
1894年他發(fā)表了一篇關(guān)于輻射的溫度和熵的論文，將溫度和熵的概念擴展到了真空中的輻射，在這篇論文中，他定義了一種能夠完全吸收所有輻射的理想物體，并稱之為黑體。1896年他又發(fā)表了維恩公式，即維恩輻射定律，給出了這種確定黑體輻射的關(guān)系式，提供了描述和測量高溫的新方法。雖然后來被證明維恩公式僅適用于短波，但維恩的研究使得普朗克能夠用量子物理學(xué)方法解決熱平衡中的輻射問題。維恩也因為這一研究成果獲得了1911年的諾貝爾物理學(xué)獎。
1896年前往亞琛接替菲利普·萊納德后，他在那里建立實驗室研究真空中的靜電放電，1897年開始研究陰極射線，借助帶萊納德窗的高真空管，他確認(rèn)了讓·巴蒂斯特·皮蘭兩年前的發(fā)現(xiàn)，即陰極射線由高速運動的帶負(fù)電的粒子(電子)組成。幾乎與約瑟夫·湯姆生在劍橋發(fā)現(xiàn)電子的同時，維恩用與湯姆生不同的方法測量到了這些粒子帶電量和質(zhì)量的關(guān)系，并且得出了與湯姆生相同的結(jié)果，即它們的質(zhì)量只有氫原子的一千分之一。
1898年維恩又研究了歐根·戈爾德施泰因(Eugen Goldstein)發(fā)現(xiàn)的陽極射線，指出它們的帶正電量與陰極射線的帶負(fù)電量相等，他測量了它們在磁場和電場影響下的偏移，并得出陽極射線由帶正電的粒子組成，并且它們不比電子重的結(jié)論。維恩所使用的方法在約20年后形成了質(zhì)譜學(xué)，實現(xiàn)了對多種原子及其同位素質(zhì)量的精確測量，以及對原子核反應(yīng)所釋放能量的計算。1900年維恩發(fā)表了一篇關(guān)于力學(xué)的電磁學(xué)基礎(chǔ)的理論論文，此后又繼續(xù)研究陽極射線，并在1912年發(fā)現(xiàn)，在并非高真空的環(huán)境下，氣壓不是非常弱時，陽極射線通過與殘余氣體的原子碰撞，會在運動過程中損失并重得它們的帶電量。1918年他再次發(fā)表對陽極射線的研究結(jié)果，他測量了射線在離開陰極后，發(fā)光度的累積減少過程，通過這些實驗，他推斷出在經(jīng)典物理學(xué)中所稱的原子發(fā)光度的衰退，對應(yīng)于量子物理學(xué)中的原子處于活躍狀態(tài)的時間有限。
維恩的這些研究成果，為從牛頓的經(jīng)典物理學(xué)向量子物理學(xué)過渡做出了貢獻(xiàn)，正像馬克斯·馮·勞厄(1914年諾貝爾物理學(xué)獎)所說的，維恩的不朽的榮耀是“他為我們打開了通往量子物理學(xué)的大門”(英語：He led us to the very gates of quantum physics)。
點評：世界量子力學(xué)的開拓人之一，一位值得尊敬的物理學(xué)家。
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