2020年高考物理復習知識點：中國古代物理學家吳大猷

　　2020年高考即將開戰(zhàn)，你準備好了嗎？對于高中物理成績不好的同學來說，熟悉復習資料的積累要隨時整理。高考網(wǎng)小編為各位考生整理了一些高考物理必備的知識點，供大家參考閱讀！

吳大猷

　　吳大猷（1907年9月29日—2000年3月4日），筆名洪道、學立，廣東高要人，出生于廣州府番禺縣（今廣州），著名物理學家、教育家，被譽為中國物理學之父。

　　吳大猷民國十八年（1929年）畢業(yè)于南開大學，1931－1933年在美國密歇根大學獲得碩士和博士學位。1933－1934年在美國作光譜學、原子和原子核物理學方面的研究�；貒�后，在北京大學、西南聯(lián)大任教，歷任北京大學物理學教授，西南聯(lián)合大學教授，國科指導會主任委員等職。1939年獲中央研究院丁文江獎金，1943年獲教育部第一等科學獎金。1948年被選為中央研究院第一屆院士，1983—1994年任臺灣中央研究院院長。

　　吳大猷畢生獻身科學研究和教育事業(yè)，為中國科學發(fā)展作出了重大貢獻，在世界物理學界享有盛譽   。在西南聯(lián)大任教的八年期間，吳大猷主要負責的科目為電磁學、近代物理、量子力學和古典力學等等，在這方面也培育出許多杰出的人才，李政道和楊振寧便是其中最著名的兩位。在原子和分子的一般理論方面做出了重大貢獻。他的兩項研究為后來的工作開辟了道路，一項是關于重原子f態(tài)的計算，另一項是閉殼層電子激發(fā)態(tài)的計算 [3]  。吳大猷的相關著作有《科學和教育》、《科學與科學發(fā)展》、《吳大猷科學哲學文集》、《物理學的歷史和哲學》等。

　　科學研究

　　吳大猷的學者生涯可大致分為三個時期：北京大學時期（1934—1946）、北美時期（1946—1978）和臺灣時期（1978年起）。他的研究領域涉及原子和分子理論、相對論、經(jīng)典力學和統(tǒng)計力學的各個方面。尤其在原子和分子理論、散射理論和統(tǒng)計力學方面有獨創(chuàng)性。

　　20世紀30年代，吳大猷研究了多種原子分子光譜，研究了苯及其衍生物的拉曼光譜，發(fā)現(xiàn)并證明了苯的同位素移動并對此作了正確的解釋。20世紀30－40年代，在中國最早進行了原子多重激發(fā)態(tài)的研究，較早計算了氦原子雙激發(fā)能態(tài)；計算慢中子與原子碰撞的散射截面；提出原子碰撞的理論模型和計算方法；研究了氯化乙烯的同分異構(gòu)體的紅外光譜及分子對稱問題；討論了由分子或電子激發(fā)的分子振動、分子振動與轉(zhuǎn)動的交互作用、分子簡正振動等問題。

　　吳大猷在原子和分子的一般理論方面做出了重大貢獻。他的兩項研究為后來的工作開辟了道路，一項是關于重原子f態(tài)的計算，另一項是閉殼層電子激發(fā)態(tài)的計算。他認為，鈾離子能級的相對位置應該很類似于釙、釷和錒的相應的離子能級。這就等于給出了錒、釷、釙和鈾四個重要元素最低態(tài)的電子組態(tài)的信息。他肯定，93號以后的元素必定以5f電子為最低態(tài)。于是他預言，中性的93號原子的正常態(tài)至少包含一個5f電子，因而有可能存在一個類似于周期表中稀土族的元素系，從鈾開始的化學性質(zhì)類似的14個元素。這就是說，吳大猷通過f態(tài)的計算，預言了鈾后元素的存在。他的這一工作為鈾后元素的發(fā)現(xiàn)和M.C.麥耶爾對同類問題的計算開了先河。從1940年開始，鈾后元素分別以各種方式被發(fā)現(xiàn)。他的第二篇論文題為《兩個最低點的特征值問題和重原子f態(tài)的量子虧損》，討論了前人沒有討論的具有兩個不對稱的最小值位勢的量子力學問題。他WKB（Wentzel-Kramers-Brillouin）近似法求解了波動方程的本征值，并將結(jié)果用于某些原子能態(tài)的計算，特別是用以說明量子虧損。

　　對此，學術界評價吳大猷這一工作具有非常不尋常的意義。

　　吳大猷在原子光譜方面的一項工作已被Y．P．瓦施尼稱為“吳態(tài)”。“吳態(tài)”的存在，1967年已由P.費爾曼和R.諾威克用實驗所證實。對于散射理論，吳大猷通過對原子和分子的電子碰撞激發(fā)和雙重激發(fā)研究，做出了貢獻。他關于氦的雙重激發(fā)能態(tài)研究已被D.E.高耳登列入電子－原子散射共振研究的早期貢獻。在統(tǒng)計力學方面，吳大猷把躍遷概率的概念同不可逆過程聯(lián)系起來，為嚴密表述和深入理解不可逆過程的時間方向性也做出了功績。20世紀70年代中期后，吳大猷先生開始關注物理學哲學問題。他的一系列關于物理學發(fā)展與哲學的講演，于1975年出版，書名為《現(xiàn)代物理學基礎的物理本質(zhì)和哲學本質(zhì)》。吳先生認為，一位物理學家，從對物理學的歷史和哲學的更深刻更具批判性的理解中，會有助于更全面地了解物理學。此后，吳先生一直關注物理學哲學和科學哲學的問題。1988年，他在醫(yī)院病榻上寫出了《物理學的性質(zhì)、簡史和哲學》。
 

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