戴維孫

戴維孫生於伊利諾斯州布盧明頓，於1902年獲獎學金入芝加哥大學學習，受到了羅伯特·安德魯·密立根的器重。在米立肯的推薦下，他成為普林斯頓大學的物理研究生，在歐文·理查森的指導下進行受熱物質的離子放射方面研究，於1911年獲得博士學位。 從1911年至1917年，戴維孫在匹茲堡的卡內基技術研究所工作。美國參加第一次世界大戰後，他獲准免服兵役，進入貝爾實驗室，並留在那裏工作。戴維孫一生的大部分都是在貝爾實驗室度過的；在那裏他最初是研究金屬受熱時發射電子，以後參與電子顯微鏡的研製。

雖然戴維孫對路易·維克多·德布羅意1924年提出的關於電子波動本性的理論有興趣，但是他大概從未料想到，他即將從實驗上證實電子的波動性。他是在一次偶然事故中證明的。

1927年，他研究了電子從封閉在真空管中的金屬鎳靶的反射。一次，電子管偶然破碎了，被加熱的鎳靶表面很快就形成了一層氧化膜，不能再當靶標用了。為了去除這層氧化膜，他只好把金屬鎳加熱了很長一段時間。他發現，經過熱處理之後，鎳的反射性能改變了。研究結果表明，鎳靶在受熱前有許多微小的結晶面，加熱後變成了幾個大的結晶面。戴維孫抓住這個現象不放，終於得出正確的結論。後來，他用這種方法制成了一塊單晶鎳，作靶標使用。這時，他發現電子束不僅受到反射，而且發生了衍射。而衍射乃是波的而非粒子的特徵。就這樣，電子的波動性被證實了，從而也證實了德布羅意的理論。

同一年，英國物理學家喬治·佩吉特·湯姆森使用不同的方法獨立證實了電子的波動性。由於這項發現，戴維孫和喬治·佩吉特·湯姆森共同獲得1937年度諾貝爾物理學獎。

電子衍射的發現，證實了路易·維克多·德布羅意關於電子具有波粒二象性的論點，使人們對亞原子粒子的波粒二象性有了更深刻的理解，對於認識核、原子和分子的結構起到了重要作用。 ^[1]