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羅伯特·安德魯·密立根
鎖定
羅伯特·安德魯·密立根(Robert Andrews Millikan,1868年3月22日—1953年12月19日),出生於美國伊利諾伊州莫里森(Morrison),實驗物理學家,美國藝術與科學院院士,美國國家科學院院士,1923年諾貝爾物理學獎得主。
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- 中文名
- 羅伯特·安德魯·密立根
- 外文名
- Robert Andrews Millikan
- 國 籍
- 美國
- 出生地
- 伊利諾伊州莫里森
- 出生日期
- 1868年3月22日
- 逝世日期
- 1953年12月19日
- 畢業院校
- 哥倫比亞大學
- 職 業
- 教育科研工作者
- 主要成就
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1914年當選為美國藝術與科學院院士
1915年當選為美國國家科學院院士
1923年獲得諾貝爾物理學獎
羅伯特·安德魯·密立根人物生平
1868年3月22日,羅伯特·安德魯·密立根出生於美國伊利諾伊州莫里森(Morrison)。
1886年,進入歐柏林學院學習,從大學二年級起被聘為初等物理班教員。
1891年,獲得歐柏林學院學士學位,仍繼續在初級物理班講課兩年。
1893年,獲得歐柏林學院碩士學位,同年得到哥倫比亞大學物理系攻讀博士學位的獎金。
1895年,獲得哥倫比亞大學博士畢業,成為哥倫比亞大學物理系建系來畢業的第一位物理學博士。
1896年—1907年,任芝加哥大學助理教授。
1907年—1910年,任芝加哥大學副教授。
1910年—1921年,任芝加哥大學正教授。
1921年—1945年,任加州理工學院教授、執行理事會主席。
羅伯特·安德魯·密立根主要成就
羅伯特·安德魯·密立根科研成就
- 科研綜述
(1)精確測定基本電荷值
羅伯特·安德魯·密立根最著名的實驗成就是在電場和重力場中運動的帶電油滴精確地測定了基本電荷。密立根的基本電荷實驗是從雲霧方法開始的。他先和研究生貝濟曼(L. Begeman)一起重複了卡文迪什實驗室的工作。密立根和貝濟曼最初只是重複平板電極實驗,結果沒什麼進步。後來改用鐳作為電離劑,代替X射線,結果比平板電極法略好,得e=4.03×10-10esu(esu是cm·g·s靜電單位制的縮寫,1esu(電量)=1/3×10-9C)。1908年,密立根在美國物理學會年會上宣讀電子電荷結果後得到歐內斯特·盧瑟福的肯定,後來密立根受到帶電雲霧法的啓發,發明了水珠平衡法。1909年,密立根用水珠平衡法測量電子電荷,得e=4.65×10-10esu。1909年12月至1910年5月,密立根與他另一 名學生弗雷切爾(H. Fletcher)用油(或甘油和汞)做了近200顆的油滴的平衡實驗。他們宣稱,在所有情況下液滴從空氣中捕獲的電荷都是最小電荷的整數倍。綜合所有數據,並對斯托克斯定律進行修正,得到電子電荷的平均值e=4.891×10-10esu。1910年以後,密立根在平衡油滴法的基礎上,進一步改進了實驗方法,並進一步研究斯托克斯定律的有效性,作了修正,1913年宣佈油滴測定電子電荷實驗完成,得到電子電荷的數值為e=(4.774±0.009)×10-10esu。
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(2)對光電效應的實驗研究
對光電效應的研究是密立根第二項為人們所稱道的工作。1905年,阿爾伯特·愛因斯坦根據光量子理論提出光電效應方程,可以很好地解釋光電效應。為了檢驗愛因斯坦的光電效應方程,1910年密立根選擇了6種不同波長的單色光,分別測量不同電壓下的光電流,從光電流與電壓的關係曲線求出在某一波長的光照射下被測陰極的遏止電壓。6組光電流曲線所得遏止電壓隨光頻率變化的曲線,密立根得到的正好是一根漂亮的直線。他根據這根直線的斜率求出了普朗克常數h的值,與馬克斯·普朗克1900年從黑體輻射求得的h值符合得極好。1916年,密立根發表的實驗結果完全肯定了愛因斯坦的光電效應方程,光量子理論也開始得到人們的承認。
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(3)對X射線的研究
密立根還從事電子在強電場作用下逸出金屬表面的實驗研究,以及一些金屬的X射線研究。他發現了近1000條譜線,波長直到13.66納米,從而有助於把X射線和光學光譜連接起來。他對X射線譜的分析工作,使在理論上和阿諾德·索末菲關於可見光雙重線理論上產生極大的分歧,導致烏倫貝克和古茲密特兩人在1925年提出電子自旋理論。
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(4)對宇宙射線的研究
密立根在宇宙射線方面也做過研究,積累了一些不同高度不同地區的實驗數據,發現了宇宙射線的緯度效應的大小與經度有關,糾正了早期有人論為宇宙線是由光子組成的觀點。密立根和他的學生卡爾·大衞·安德森用強磁場中的雲室對宇宙線的實驗研究,導致他的學生安德森在1932年發現了正電子。
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- 學術著作
著作名稱 | 出版時間 |
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《Science and Life》 | 1924年 |
《Evolution in Science and Religion》 | 1927年 |
《Science and the New Civilization》 | 1930年 |
《Time, Matter, and Values》 |
羅伯特·安德魯·密立根人才培養
- 指導學生
- 編寫教材
- 治學措施
在加州理工學院任職期間,密立根確立了加大投入,優先發展基礎學科——物理學,以此作為學校騰飛的基點。同時,密立根始終奉行寧缺毋濫的原則,除非擬新設課程能夠達到與物理系和化學系同等水平,學科帶頭人必須是全美國頂尖級的,否則不允許設立。
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羅伯特·安德魯·密立根榮譽表彰
時間 | 榮譽表彰 |
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1913年 | |
1914年 | |
1915年 | |
1922年 | IEEE愛迪生獎章
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1923年 | |
1937年 | 富蘭克林獎章
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羅伯特·安德魯·密立根社會任職
時間 | 擔任職務 |
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1916年 | 美國物理學會主席
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- | 美國國家科學研究委員會副主席
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- | 美國科學促進會副主席
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羅伯特·安德魯·密立根個人生活
- 家庭背景
- 婚姻家庭
- 興趣愛好
羅伯特·安德魯·密立根人物評價
羅伯特·安德魯·密立根是一位頗有成就的學者,一位成功的科研組織者(Millikan was an accomplished scholar, a successful organizer of research.)。(諾貝爾基金會評)
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羅伯特·安德魯·密立根博士對20世紀的物理學革命做出了許多重大貢獻(Dr. Millikan made many significant contributions to the twentieth-century revolution in Physics.)。(國立美國郵政博物館評)
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羅伯特·安德魯·密立根人物紀念
- 發行郵票
- 參考資料
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- 1. Robert A. Millikan – Biographical .NobelPrize.org[引用日期2019-08-11]
- 2. Robert A. Millikan – Facts .NobelPrize.org[引用日期2019-07-21]
- 3. Robert Andrews Millikan 1868—1953 .美國國家科學院[引用日期2019-08-11]
- 4. 沙金巧.密立根及其主要學術成就[J].物理教師,2016,37(09):73-74.
- 5. 程民治.密立根——振興美國科技與教育的著名物理學家[J].物理與工程,2004(06):42-45.
- 6. 張煒.密立根與中國[J].自然辯證法通訊,1984,(04):74-77+80.
- 7. 37c Robert Millikan single .National Postal Museum[引用日期2024-01-24]
- 8. Robert Andrews Millikan .The Franklin Institute[引用日期2024-01-24]
- 9. IEEE EDISON MEDAL RECIPIENTS .電氣與電子工程師協會[引用日期2024-01-24]
- 10. Comstock Prize in Physics .美國國家科學院[引用日期2024-01-24]