氢的传奇 人类的伟大发现pdf

氢的传奇 人类的伟大发现 内容简介

《氢的传奇:人类的伟大发现》有23章，以编年史的方式讲述了19世纪以来氢原子对世界上伟大科学家们的深远影响，也揭示了科学研究的进步过程。氢是自然界中最简单的原子，然而正是它的简单帮助科学家们解开了自然界中的一些谜团。

氢的传奇 人类的伟大发现 目录

序言

01 混沌初开时：氢与大爆炸

02 物质的统一与氢：蒲劳脱假说

威廉·蒲劳脱，1815年

03 氢与化学元素光谱：一个瑞士高中教师发现的模式

约翰·雅各布·巴尔默，1885年

04 氢原子玻尔模型：原子结构的典范

尼尔斯·玻尔，1913年

05 相对论与量子论的邂逅

阿诺德·佐墨菲尔德，1916年

06 精细结构常数：小数字有大意义

阿诺德·佐墨菲尔德，1916年

07 量子力学的诞生：氢原子解决了“关键问题”

沃纳·海森伯与沃尔夫冈·泡利，1925—1926年

保罗·迪拉克，1925-1926年

08 氢原子：波动力学的助产士

欧文·薛定谔，1926年

09氢原子与迪拉克电子理论

保罗·迪拉克，1928年

10 氢——核物理学家的指南针：氘的发现

哈罗德·尤里，1932年

11 狂妄自大VS.氢原子：质子的磁矩

奥托·斯特恩，1933年

12 磁共振法：核磁共振的由来

I.I.拉比，1938年

13 新核力的发现：氘核四极矩的发现

诺曼·F.拉姆齐和I.I.拉比，1939年

14 大块物质的磁共振

爱德华·M.珀塞尔和费利克斯·布洛赫，1946年

15氢原子挑战迪拉克理论：

量子电动力学成为物理理论的榜样

威利斯·兰姆，1947年

16 氢原子预示电子异常

I.I.拉比·约翰·E.内夫与爱德华·B.纳尔逊，1946年

17 氢原子探测宇宙

爱德华·M.珀塞尔和哈罗德·尤恩，1951年

18 氢脉泽：最精确的时钟

诺曼·F.拉姆齐和丹尼尔·克莱普纳，1960年

19 一个基本常数——里德伯常数

约翰尼斯·罗伯特·里德伯，1890年

西奥多·W.亨施，1992年

20 氘的丰度：对大爆炸宇宙论的考验

戴维·N.施拉姆，1945-1997年

21 第一个反原子——反氢

22 氢的玻色一爱因斯坦凝聚态

塞腾德拉纳斯·玻色，1924年

阿尔伯特·爱因斯坦，1925年

埃里克·A.康奈尔和卡尔·E.韦曼，1995年

丹尼尔·克莱普纳和汤姆·格雷塔克，1998年

23 奇异的类氢原子：从理论到技术

结语

注释

致谢

鸣谢

氢的传奇 人类的伟大发现 精彩文摘

02 物质的统一与氢：蒲劳脱假说

威廉·蒲劳脱，1815年

我们每一个人，无论长幼，对周遭的世界皆有认识。这种认识的广度和深度，不同的个人会有明显的不同，但是我们观察的却是同一个世界。如果我们不仅仅用眼睛，而同时用头脑和心灵去观察的话，这个世界将会变得与众不同。

比如，我们可以将世界诠释为多变的：人群中的每一张脸都是独一无二的；字母表里不同字母间的差别显而易见，太阳系中每个行星都有其独特的大小，作为太阳卫星的一员，它们都有自己特定的运行轨道。另一方面，我们也从同一个世界中看到统一：人类脸上的统一特征是眼睛、鼻子和嘴巴；语言是特定字母序列的功能统一；而行星们——无论它们的大小、组成和与太阳的距离有何不同——都呈现出球形外观，并且都沿着椭圆形轨道环绕太阳运行，这些都证明了物理法则的统一。

是多样还是统一？答案取决于对于现象的理解和头脑变的戏法。对于威廉·蒲劳脱博士（1785—1850），答案是统一，而且他认为这统一是以氢原子为基础的。

蒲劳脱关于所有物质基本统一的观点发端于他的学生时代。是什么促使了这种思维模式的产生还无法确定。是源自宗教吗？蒲劳脱，这个很虔诚的信徒，曾写过一篇名为《论<创世记>里显示的主的力量、智慧和仁慈》（On the Power,Wisdom and Goodness ofGod,as Manifested in the Creatron）。是源自音乐吗？蒲劳脱是一个熟练的风琴演奏家。是源自医学吗？蒲劳脱是一位专治泌尿和消化系统失调的医师。