史上十大最美物理实验？

分析:

最简单的仪器和设备，发现最基本和简单的科学概念，这些

一个实验，在物理学家眼中“俘获”了科学“最美”的灵魂，就像一段往事。

就像历史古迹一样，人们长久以来的迷茫和模糊在一瞬间被一扫而空，对自然毫无概念。

认识更清晰了。

罗伯特·克里斯是美国纽约大学石溪分校哲学系的教员。

海文国家实验室的历史学家，他最近在美国物理学家中制造了一个调子。

查一下，让他们提名史上最美的科学实验。9月出版的《物理学》

《世界》公布了前10个最美实验，其中大部分都是我们熟悉的。

一部可以细说的经典。令人惊讶的是，这十个实验中绝大多数都是科学家一个人。

完成后，最多有一两个助手。所有的实验都是在实验台上进行的，不是吗

用什么样的大型计算工具，比如电脑，最多也就是一把尺子或者一米。

计算器。

从十大经典科学实验的评选本身，我们也可以清楚地看到，在过去的2000年里，

科学家最重要的发现轨迹，正如我们对历史的“鸟瞰”。

《物理世界》根据大众对这些实验的理解程度对它们进行了排名。

度，排在第一位的是展示物理世界量子特性的实验。然而，科学

发展是一个积累的过程。9月25日，美国杂志* * *按时间顺序出版。

这些实验被重新排序并简单解释。

厄拉多塞测量地球的周长。

古埃及的一个小镇，现在叫做阿斯旺。在这个小镇，夏天的中午

阳光悬在头顶:物体没有阴影，阳光直射深井。埃拉托色尼

他是公元前3世纪亚历山大图书馆的馆长，他意识到这些信息可以帮助他。

估计地球的周长。在接下来几年的同一天同一时间，他在亚历山大

物体在同一个地方的阴影被测量。人们发现太阳光线在垂直方向上略有倾斜。

方向偏离大约7度。

剩下的就是几何的问题了。假设地球是球形的，那么它的周长应该是

超过360度。如果两个城市成7度角，就是7/360的周长，当时是5000。

两个希腊体育场之间的距离。所以地球的周长应该是25万个希腊体育场。今天，

通过航迹计算，我们知道埃拉托斯特尼的测量误差只有5%以内。（

排名第七)

伽利略的自由落体实验

16结束的时候，大家都觉得重的东西比轻的东西掉得快。

因为伟大的亚里士多德说过。伽利略在比萨大学学习数学。

他大胆挑战公众的观点。著名的比萨斜塔实验已经成为

《科学》上的一个故事:他从斜塔上同时扔下一个轻的和一个重的物体，让所有人都看到。

直到两个物体同时着陆。伽利略对亚里士多德的挑战可能让他付出了代价。

作品，但他展现的是自然的本质，而不是人类的权威，科学成就了它。

最终判决。(排名第二)

伽利略的加速实验

伽利略继续完善他关于物体运动的观点。他做了一个6米长，3。

一个光滑的直木槽，宽超过100米.然后斜着固定木槽，这样铜球就可以从木槽顶部推出来了。

末端滑下斜面，用水钟测量铜球每次滑动的时间，研究两者之间的关系

关系。亚里士多德预言滚球的速度是匀速的；铜球滚了两次

时间是距离的两倍。伽利略证明铜球滚动的距离和时间是平的。

平方比例:在两倍的时间里，铜球滚动四倍的距离，因为有一个不变的重量。

力加速。(排名第八)

牛顿棱镜分解阳光。

伽利略在艾萨克·牛顿出生的那一年去世。牛顿1665毕业于剑。

大桥大学三一学院为了躲避瘟疫在家呆了两年，然后成功得了。

上班时间到了。当时大家都认为白光是没有其他颜色的纯光(阿里

斯托达德就是这么想的)，而彩色光是一种不知何故发生了变化的光。

为了验证这个假设，牛顿在太阳下放了一个棱镜，通过这个棱镜，

光在墙上被分解成不同的颜色，我们后来称之为光谱。人们知道彩虹。

五颜六色，但他们觉得是因为不正常。牛顿的结论是:正是这些。

红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等基色有不同的色谱图，形成表面颜色。

单色白光，如果你深入观察，你会发现白光很美。（

排名第四)

卡文迪许扭矩实验

牛顿的另一大贡献是他的万有引力定律，但是万有引力有多大呢？

大？

18年末，英国科学家亨利·卡文迪什决定找出这个引力。他

挂一根6英尺长的木棍，两边用铁丝绑上小金属球。这根木棍就像

哑铃状；然后把两个350磅的铅球放在一起，产生足够的压力。

重力使哑铃转动并扭曲了钢丝。然后用自制的仪器测量微小的

转身。

测量结果出奇的准确，他测到了引力常数的参数。在此基础上，

上卡文迪什计算地球的密度和质量。卡文迪什的计算结果是:地球重。

6.0 × 1024公斤，即13万亿磅。(排名第六)

托马斯·杨的光学干涉实验

牛顿并不总是对的。经过多次争吵，牛顿让科学界接受了这一点。

观点:光是由粒子组成的，不是波。1830，英国博士，博士博士。

哲学家托马斯·杨用实验验证了这一观点。他用百叶窗打开了一扇小窗。

洞，然后用厚纸盖上，再在纸上戳一个小洞。让光穿过去，

并用镜子反射透射的光。然后他用了一张大约1/30英寸厚的纸。

把这束光从中间分成两束。结果我看到了交叉的光影。这表明两个

光束可以像波一样相互干涉。这个实验是一个世纪后量子理论的创造。

李起到了至关重要的作用。(排名第五)

米歇尔·福柯摆实验

去年，科学家在南极放置了一个摆钟，并观察它的摆动。他们是

重复了1851巴黎的一个著名实验。法国科学家米歇尔·福柯

公开做了一个实验，用一根62磅长220英尺的钢丝连接。

在屋顶下悬挂一个头顶铁笔的铁球，观察并记录其来回摆动的轨迹。周

当观众发现钟摆每摆动一次都会稍微偏离原来的轨道而旋转，那就没事了。

发呆。其实这是因为房子动的慢。

福柯的论证表明，地球是绕着地轴旋转的。在巴黎的纬度，时钟

钟摆的轨迹是顺时针的，周期是30小时。在南半球，钟摆应该是逆时针方向的。

旋转，但不会在赤道旋转。在南极，自转周期是24小时。(排名

第十)

罗伯特·米利肯油滴实验

科学家研究电学已经有很长时间了。人们知道这种看不见的物质可以从

你可以从天空中的闪电或摩擦你的头发得到它。1897，英国物理

经济学家J J .托马斯已经确定电流是由带负电的粒子，即电子组成的。1909

美国科学家罗伯特·米利肯开始测量电流的电荷。米利肯用了一种香水。

瓶子的喷嘴把油滴喷进一个透明的小盒子里。小盒子的顶部和底部分别连接。

连接电池，使一侧成为正极，另一侧成为负极。当小油滴经过时，

空气在空气中时，会吸收一些静电，通过改变极板间的电可以改变油滴的下落速度。

控制压力。

米利肯不断改变电压，仔细观察每一滴油滴的运动。经过反复试验和错误

米利肯得出结论，电荷的值是一个固定的常数，最小单位是单一的。

电子的电荷。(排名第三)

卢瑟福发现了核实验。

1911当卢瑟福还在曼彻斯特大学做放射性能量实验的时候，原子就在人们的生活中了。

印象就像“葡萄干布丁”，中间是大量带正电荷的糊状物质。

包含电子粒子。但是他和他的助手发现将带正电的阿尔法粒子送到金箔上。

他们非常惊讶有少量的粒子被反弹回来。卢瑟福计算出原子不是

一团糊状物质，其中大部分集中在一个小的中央原子核上，现在称为核子，

电子围绕着它。(排名第九)

托马斯·杨的双缝演示应用于电子干涉实验。

牛顿和托马斯·杨关于光的性质的结论并不完全正确。光

它既不是简单的粒子，也不是简单的波。20世纪初，马克斯

帕克龙和阿尔伯特·爱因斯坦分别指出，一种叫做光子的东西会发光

吸收光线。但是其他实验证明了光是一种波。经过几十年的发展

量子论最后总结出两个矛盾的事实:光子和亚原子粒子(比如电子，

光子等。)是同时具有两种性质的粒子，物理上称为波粒二象性。

托马斯·杨双缝演示的转变可以很好地说明这一点。科学

科学家用电子流代替光束来解释实验根据量子力学，带电粒子的流动是

分成两股流，较小的颗粒流产生波动效应，相互影响，以致

产生增强的光和阴影，就像托马斯·杨的双缝演示。这意味着粒子也

有波浪效应。

《物理世界》编辑彼得·罗杰斯推测，直到1961，某学科

科学家已经在现实世界中做了这个实验。(排名第一)