馬克斯·馮·勞厄

馬克斯·馮·勞厄(7張)

1879年10月9日，馬克斯·馮·勞厄出生於德國柯布倫茨附近的普法芬多夫（Pfaffendorf）。他在斯特拉斯堡中學時，一位數學教師把赫爾曼·馮·亥姆霍茲（Hermann von Helmholtz）的通俗科學講演集介紹給他，使他得知當時科學發展的主要動向。他還和兩位同學一起在一位教師家裏做過當時剛為威廉·康拉德·倫琴（Wilhelm Conrad Röntgen）發現的X射線實驗 ^[8]  。

1898年，從斯特拉斯堡中學高中畢業；同年，開始服兵役，在此期間參加卡爾·費迪南德·布勞恩（Karl Ferdinand Braun）在斯特拉斯堡的講座 ^[5]  。

1899年，退役後跟隨威廉·康拉德·倫琴在哥廷根大學和慕尼黑大學學習 ^[5]  。

1902年，前往柏林大學，在馬克斯·普朗克的指導下從事研究工作。

1904年，以《平行平面板上的干涉現象的理論》為題完成了博士論文，隨後留校做馬克斯·普朗克的助教。

1905年，在馬克斯·普朗克的討論班上得悉阿爾伯特·愛因斯坦（Albert Einstein）的工作，被關於空間時間的這個新思想所吸引 ^[9]  。

1906年，以《關於干涉現象的熱力學》的論文獲得了任教資格 ^[5]  ，擔任柏林弗里德里希-威廉大學副教授 ^[7]  。

1907年，專程前往瑞士伯爾尼拜訪了阿爾伯特·愛因斯坦，並從此成為終生摯友。

1909年—1912年，在慕尼黑大學理論物理系擔任阿諾德·索末菲（Arnold Sommerfeld）教授的高級學術助理 ^[5]  。

1912年—1914年，擔任蘇黎世大學物理學教授。

1914年，獲得諾貝爾物理學獎 ^[2]  ；同年，擔任法蘭克福大學物理學教授。

1916年—1918年，學術休假期間，在維爾茨堡大學物理系與威廉·維恩一起研究放大器管 ^[5]  。

1919年，回到柏林大學工作，擔任物理學教授。

1920年，當菲利普·勒納德等人在柏林召開反愛因斯坦廣義相對論的公開集會第二天，馬克斯·馮·勞厄就和瓦爾特·赫爾曼·能斯特（Walther Hermann Nernst）、H.魯本斯聯名在柏林日報上發表公開信予以反擊。

1921年，接替阿爾伯特·愛因斯坦成為威廉皇帝物理研究所所長 ^[12]  。

1923年，擔任法蘭克福大學理論物理系主任。

1943年，為納粹當局強令從柏林大學提前退休。

1945年，德國投降後被美國軍方送往英國。

1946年1月，返回德國；同年，作為馬克斯‧普朗克研究所的執行主任前往哥廷根，擔任哥廷根大學名譽教授。

1951年，被選為馬克斯·普朗克協會在柏林的弗裏茨‧哈伯物理化學研究所所長，重返柏林 ^[5]  。

1958年，退休；同年，當選為美國國家科學院國際院士 ^[4]  。

1960年4月23日，在柏林發生車禍逝世 ^[5]  。

勞厄的試驗原理(2張)

馬克斯·馮·勞厄發現了晶體中的X射線衍射現象，藉此不僅證明了X射線的波特性，也證明了晶體的晶格結構。他的這一發現源自於他對光波通過週期性結晶顆粒問題的討論，他得出一個想法，電磁射線的波長越短，正如X射線所呈現的那樣，會在某種介質中引起衍射或者干涉現象，而晶體則正是這樣一種介質。他給出了這一現象的數學公式，即：勞厄方程，並於1912年發表了這一發現 ^[6]  。這是固體物理學中具有里程碑意義的發現，從此人們可以通過觀察衍射花紋研究晶體的微觀結構，並且對生物學、化學、材料科學的發展都起到了推動作用，例如1953年詹姆斯‧沃森和佛朗西斯‧克里克就是通過X射線衍射方法得到了DNA分子的雙螺旋結構。1931年，完成了X射線的"動力學理論"，這項工作為在實驗上證實電子的波動性奠定了基礎 ^[3]  。

馬克斯·馮·勞厄還對超導問題進行了研究，完成於他任柏林洪堡大學理論物理學教授期間。這一時期，瓦爾特·邁斯納（Meißner, Walther）正在柏林帝國物理技術學院研究許多金屬在相當於液氦温度時呈現的電阻消失現象，他在1932年對這一現象作出瞭解釋，破壞超導性的磁場閾值依物體形狀的不同而改變，因為磁場是在超導狀態建立後才形成的，磁場由所用金屬表面的超導電流引起 ^[2]  。

1933年，在維爾茨堡舉行的全德物理學家年會上，馬克斯·馮·勞厄以物理學會會長的身份致開幕詞。他在講話的末尾引用伽利略堅持哥白尼的日心説而遭到教會迫害這一歷史事件，間接地捍衞了當時正受到主張所謂“德意志物理學”的納粹黨徒攻擊的愛因斯坦和其他猶太科學家；同年，他不顧斯塔克的威脅，拒絕參加斯塔克召集的擁護納粹的集會。在第二次世界大戰期間從未參與有關軍事的科學活動 ^[10]  。

1946年，英國皇家學會主持召開國際結晶學會議時，馬克斯·馮·勞厄是應邀參加會議的唯一一位德國學者。他還和普朗克一起參加了英國舉行的牛頓紀念大會 ^[2]  。

根據2023年10月數學譜系項目網站數據，馬克斯·馮·勞厄在柏林大學先後指導7名學生 ^[17]  ，具體信息如下：

馬克斯·馮·勞厄的父親是德國的一位軍隊官員並於1913年獲得世襲貴族稱號，馬克斯‧勞厄也隨之改稱馬克斯‧馮‧勞厄 ^[2]  。

馬克斯·馮·勞厄為重建德國的科學活動做出了貢獻（he contributed to reestablishing German scientific activity） ^[5]  。（維爾茨堡大學評）

馬克斯·馮·勞厄發現的第二個衍生產品——X射線光譜對原子理論的發展做出了重大貢獻（X-ray spectroscopy, a second spin-off of Laue's discovery, centrally contributed to the development of atomic theory） ^[9]  。（林道諾貝爾獎得主大會評）

馬克斯·馮·勞厄善於爭論，是德國物理學界的幕後傑出人物（Max von Laue is regarded as being as argumentative as he is convivial, and is also a grey eminence on the German physics scene） ^[16]  。（馬克斯·普朗克協會評）

1967年，為了紀念物理學家馬克斯·馮·勞厄（Max Von Laue）和保羅·朗之萬（Paul Langevin），法、德兩國科學家將世界第一個基於反應堆和加速器的高通量中子源，命名為勞厄—朗之萬研究所（Institute Laue-Langevin，ILL） ^[1]  。