康普顿效应和康普顿

康普顿

康普顿（Arthur Holy Compton，1892—1962），美国物理学家，“康普顿效应”的发现者。康普顿在研究光子、X射线和宇宙射线方面都作出了很大的贡献。第二次世界大战期间，康普顿领导研制成功世界第一颗原子弹，开辟了一个崭新的时代。康普顿曾任美国物理学会主席（1934年）、美国科学工作者协会主席（1939--1940）、美国科学发展协会主席（1942年）。1892年9月10日康普顿出生于俄亥俄州的伍斯特，1962年3月15日因患脑溢血在加利福尼亚州伯克利逝世，终年70岁。

康普顿出身于高级知识分子家庭，其父曾任伍斯特学院哲学教授兼院长。康普顿有两个哥哥，一个叫威尔逊，出任过华盛顿州立大学校长。另一个哥哥叫泰勒，也是一位著名物理学家，曾任美国普林斯顿大学物理系主任，后来出任美国名牌大学麻省理工学院院长，他是康普顿最亲密的和最好的科学带路人。他有一个妹妹，后来在印度从事教育工作。他兄弟四人个个成材，这与他父母非常重视对孩子的教育和引导是分不开的。

康普顿中学毕业后，升入伍斯特学院。该院具有悠久的历史传统，这对康普顿一生的事业具有决定性的影响。在这里，他所受的基础教育，几乎完全决定了他一生中对生活、科学的态度。在学院以外，康普顿熟悉许多感兴趣的事物，这些对康普顿以后的科学生涯也都超着重要的作用。

1913年，康普顿从伍斯特学院毕业后，进入普林斯顿大学深造,1914年取得硕士学位，1916年取得博士学位。他的博士学位论文起先由里查逊指导，后来在库克指导下完成。取得哲学博士学位后，康普顿在明尼苏达大学(1916—1917)担任为期一年的物理学教学工作，随后在宾夕法尼亚州的东匹兹堡威斯汀豪斯电气和制造公司担任两年研究工程师。在此期间，康普顿为陆军通讯兵发展航空仪器做了大量有独创性的工作；并且还取得钠汽灯设计的专利。后面这一项工作跟他以后在美国俄亥俄州克利夫兰内拉帕克创办荧光灯工业密切相关；在内拉帕克期间，他跟通用电气公司的技术指导佐利·杰弗里斯密切配合，促进了荧光灯工业的发展，使荧光灯的研制进入最活跃的年代。

康普顿的科学家生涯是从研究X射线开始的。早在大学学习时期，他在毕业论文中，就提出一个新的理论见解，其大意是：在晶体中X射线衍射的强度是与该晶体所含的原子中的电子分布有关。在威斯汀豪斯期间(1917—1919)，康普顿继续从事X射线的研究。从1918年起，他在理论和实验两方面研究了X射线的散射。散射数据之间的定量吻合之后，根据J.J.汤姆孙的经典理论，康普顿提出了电子有限线度(半径1.85×10-10cm)的假设，说明密度与散射角的观察关系。这是个简单的开端，却导致了后来形成的电子以及其他基本粒子的“康普顿波长”概念。这个概念后来在他自己的X射线散射的量子理论以及量子电动力学中都充分地得到了发展。

在这一时期他的第二项研究，是1917年在明尼苏达大学跟奥斯瓦德·罗格利一起开始的，这就是关于决定磁化效应对磁晶体X射线反射的密度问题。这项研究表明，电子轨道运动对磁化效应不起作用。他认为铁磁性是由于电子本身的固有特性所引起的，这是一个基本磁荷。这一看法的正确性后来由他在芝加哥大学指导的学生斯特恩用实验得出的结果作了更有力的证明。

第—次世界大战后，1919至1920年间，康普顿到英国进修，在剑桥卡文迪许实验室从事研究。当时卡文迪许实验室正处于最兴旺发达的年代，许多年青有为的英国科学工作者从战场转到这里跟随卢瑟福、汤姆孙进行研究。康普顿认为它是一个最鼓舞人心的年代，在这段时间里他不仅跟卢瑟福建立了关系，而且也得以与汤姆孙会面。当时，汤姆孙对他的研究能力给以高度的评价，这极大地鼓舞了康普顿，使他对自己的见解更加充满信心。康普顿跟汤姆孙的友好关系一直保持到生命的最后一刻。
 

本文章更多内容：1 - 2 - 下一页>>

本页地址