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从诺贝尔物理学奖看光学的发展

媒体:原创  作者:李多 杨婷 刘大禾
发布:刘航
2007-1-1 19:36:10 发布

自诺贝尔物理学奖1901年首次颁发以来,一直受到物理学工作者的极大重视。同时,对诺贝尔物理学奖的研究也成为许多人感兴趣的领域。其中,有些研究工作属于编年史研究;有些研究侧重于分析诺贝尔奖获奖者的年龄结构、国籍或研究领域;也有一些研究注重介绍获奖者的贡献等等。这些工作对物理学史的研究和发展起到了重要的作用。然而,纵观已有的研究我们发现:迄今为止,还很少有人从物理学某个分支学科的角度对诺贝尔奖的历史进行分析和讨论。

光学是一门既古老又年轻的学科,是物理学中一个重要的分支。通过分析100多年来的诺贝尔物理学奖我们发现:与光学直接或间接相关的获奖成果有40多项。这些获奖的光学研究工作对于物理学的发展起到了非常重要的作用。特别值得一提的是无论是相对论还是量子力学的建立,都与光学的发展密切相关。例如:相对论的基本假定之一就是光速不变原理;而量子力学的建立则是从对黑体辐射(普朗克)、氢原子的光谱结构(玻尔)以及光电效应(爱因斯坦)的讨论开始的。

本文将在分析100多年来的诺贝尔物理学奖的基础上,从一个新的角度探讨物理学中的一个重要领域──光学的发展过程。通过研究,我们将对光学的发展过程有新的认识,并对今后光学的发展提出了一些新的看法。

1 百年诺贝尔奖光学部分

100多年来,光学的研究大多与光的相干性、量子性和非线性这三个范畴有关。纵观与光学相关的诺贝尔物理学奖可以发现:99%的获奖工作集中在光的相干性和量子性(其中,有关光的量子性的研究近70%)。表1列出了诺贝尔物理学奖中与光学直接或间接相关的获奖工作、获奖者姓名、获奖年份及所属范畴(表中的内容除第五列(范畴)外全部摘自诺贝尔奖委员会的文件。


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