維恩，英雄聯(lián)盟 瑞文 VN EZ和維恩分別是誰

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如果你在知乎上問：一個對物理一竅不通，基礎(chǔ)非常差的人，如何獲得諾貝爾物理學(xué)獎。我估計答案會是五花八門的，但是一個唯一的結(jié)論就是：癡人說夢。然而，世事無絕對，在物理學(xué)史上真的有這樣的一個人，只用了3年時間就從一個對物理一竅不通的人到獲得物理學(xué)博士學(xué)位，繼而又為現(xiàn)代物理學(xué)中的量子理論打下了堅實的基礎(chǔ)，并因此而獲得了諾貝爾物理學(xué)獎，他就是本文的主角--德國物理學(xué)家--維恩。威廉·卡爾·沃納·奧托·弗里茨·弗朗茨·維恩于1864年出生在東普魯士菲施豪森（現(xiàn)屬俄羅斯）的地主家庭。1866年，維恩隨父母遷往拉斯滕堡。維恩是家里唯一的孩子，家里又非常有錢，所以維恩的童年應(yīng)該來說還是過得非常爽的，他的活動包括騎馬、游泳和滑冰。1875年，維恩被送到當(dāng)?shù)氐闹袑W(xué)學(xué)習(xí)，但他迷戀于自由散漫的生活，熱衷于玩耍而不是學(xué)習(xí)。由于他的各門功課基礎(chǔ)薄弱，尤其是數(shù)學(xué)基礎(chǔ)更差，1880 年，他被學(xué)校開除了。父母只好請來家庭教師，特別是請了一位非常有名的數(shù)學(xué)老師為他補(bǔ)課。之后，又把他送到柯尼斯堡的一所中學(xué)學(xué)習(xí)。1882年，維恩在母親的勸說下，進(jìn)入哥廷根大學(xué)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)和自然科學(xué)。由于他自由散漫慣了，覺得學(xué)生生活實在索然無味，而自己的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)又差，上課基本上聽不懂。因此過了一個學(xué)期之后，他就開始離校游蕩，后來又想干脆回家去當(dāng)?shù)刂魉懔恕５腔氐郊乙院?，他又吃不了干農(nóng)活的那個苦，整天在田間游蕩。最后家人勸說他還是回學(xué)校去學(xué)習(xí)，維恩只好同意。不過這次他決定去柏林大學(xué)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)和物理（估計他擅自離校的事，已經(jīng)讓哥廷根大學(xué)將他除名了）。然而這時的維恩對物理根本就是一竅不通，而且當(dāng)時的他對自己的未來也毫無打算。但是讓維恩沒有想到的是，這次的柏林之行，竟讓他的人生發(fā)生了翻天覆地的變化。維恩在柏林大學(xué)的第一年依然處于一種渾渾噩噩的狀態(tài)之中。到1883年的冬天，一次很偶然的機(jī)會，他進(jìn)入到了亥姆霍茲的實驗室，這對維恩來說是一片全新的天地，這里的一切都深深地吸引著他。很多年以后，維恩回憶當(dāng)時的情景時說：這是他第一次真正跟物理學(xué)建立了聯(lián)系。他終于找到了自己感興趣的事物，從此以極大的熱情開始物理學(xué)習(xí)。但是不久之后，一次誤會差點讓維恩剛剛?cè)计鸬膶W(xué)習(xí)熱情被徹底澆滅。當(dāng)時亥姆霍茲的助手凱澤爾指責(zé)維恩做實驗不認(rèn)真 ，實 驗數(shù)據(jù)造假（估計維恩天性中的那種自由散漫是刻板到骨子里的德國人所最痛恨的），于是凱澤爾建議將維恩開除出物理研究所。維恩在隨后的一個學(xué)期的確離開了柏林大學(xué)，去了海德堡大學(xué)專門學(xué)習(xí)了他非常缺乏的大量的物理學(xué)基礎(chǔ)知識。但是到第二個學(xué)期，他又回到了亥姆霍茲的實驗室。亥姆霍茲親自對維恩進(jìn)行了測試，隨后給了他一個博士論文的題目。這對于一個經(jīng)歷過多次失敗，在學(xué)校中從未得到過認(rèn)可的維恩來說，簡直是天大的鼓舞和鞭策。亥姆霍茲還因為維恩的物理基礎(chǔ)差而特意給了他更多的關(guān)注，及時給予他指導(dǎo)和幫助。在亥姆霍茲的幫助之下，維恩用了兩個學(xué)期的時間，順利完成了博士論文，并于1886年獲得博士學(xué)位。作為世界上最偉大的科學(xué)家之一，亥姆霍茲僅用3年的時間，使維恩從幾乎不懂物理的一個糊里糊涂的年輕人變成了一個獲得學(xué)位的博士，簡直是一個奇跡。維恩雖然獲得了博士學(xué)位，但是在答辯時由于一個數(shù)學(xué)問題沒有講清楚，使得他剛剛建立起來的信心又遭到了巨大的打擊。這時候亥姆霍茲和孔脫都勸維恩不要著急找工作（畢竟人家家里有地）。于是維恩回到家中，幫助父母照看農(nóng)場，直到1889年。1890年，由于干旱，維恩的父母賣掉了農(nóng)場，而這時候，經(jīng)過幾年恢復(fù)的維恩也已經(jīng)重新建立起了自信，他回到了柏林，全身心地投入到科學(xué)研究中，成為了亥姆霍茲的助手。 19 世紀(jì)末，人們已經(jīng)認(rèn)識到熱輻射和光輻射都是電磁波，并對輻射能量在不同頻率范圍內(nèi)的分布問題，特別是黑體輻射，進(jìn)行了較深入的理論和實驗研究。1893年，維恩在熱輻射研究方面取得了重大突破。他在前人研究的基礎(chǔ)上從熱力學(xué)和電磁學(xué)理論出發(fā)，根據(jù)多普勒效應(yīng)和斯特凡-玻爾茲曼定律，推導(dǎo)出了理想黑體輻射的位移定律。該定律指出，隨著溫度的升高，與輻射能量密度極大值對應(yīng)的波長向短波方向移動。光測溫度計就是根據(jù)這一原理制成的。德國物理學(xué)家勞厄曾這樣評價說:"維恩的位移定律是一個天才的成就，是經(jīng)典物理學(xué)所能做出的最大進(jìn)展"。1895年，維恩首先指出，絕對黑體可以用一個帶有小孔的輻射空腔來實現(xiàn)。第2年，盧梅爾和普林舍姆實現(xiàn)了第一個實用黑體--空腔發(fā)射體，為他們的實驗研究提供了所需的"完全輻射"。接著，維恩研究了黑體輻射能量按波長的分布問題。1896年，維恩在分析了實驗數(shù)據(jù)之后，假定黑體的熱輻射和氣體分子類似，服從麥克斯韋速度分布律，導(dǎo)出了一個半經(jīng)驗的公式，即維恩公式。當(dāng)時正是麥克斯韋電磁理論取得輝煌勝利的時候，而維恩把分子運動論規(guī)律應(yīng)用到了電磁波里，用類似牛頓光粒子的理論來處理電磁現(xiàn)象，這種大膽的做法被當(dāng)時的許多物理學(xué)家認(rèn)為是離經(jīng)叛道的，但是該公式與當(dāng)時的實驗結(jié)果卻相當(dāng)吻合，因此發(fā)表后立刻引起了物理學(xué)界的廣泛關(guān)注，實驗物理學(xué)家力圖用更精確的實驗予以驗證，理論物理學(xué)家則希望把它納入熱力學(xué)的理論體系。維恩在熱輻射理論的先驅(qū)性工作對普朗克最終提出量子理論起到了積極的引導(dǎo)作用。1899年普朗克把電磁理論用于熱輻射和諧振子的相互作用，通過熵的計算，推出了維恩公式，證明了它的理論合理性，從而使這個公式獲得了普遍的意義。然而維恩公式在短波波段與實驗符合得很好，但在長波波段與實驗有明顯的偏離。而瑞利于1900年、金斯于1905年在作出振子能量按自由度均分的假定后導(dǎo)出的輻射公式則在長波段與實驗結(jié)果相符，但在短波段則完全不符合實驗結(jié)果。由于該公式完全由經(jīng)典物理理論推導(dǎo)得出的，在邏輯上無懈可擊，所以直接暴露了經(jīng)典物理學(xué)在處理微觀領(lǐng)域的局限性，經(jīng)典理論與實驗結(jié)果在短波段的這一嚴(yán)重分歧，物理學(xué)史上稱為紫外災(zāi)難。也就是開爾文勛爵所說的兩朵烏云中的"黑體輻射"那朵烏云。這充分說明經(jīng)典物理還存在缺陷，從而促使普朗克對黑體輻射問題的研究，最終導(dǎo)致了普朗克量子論的建立。維恩也由于他的黑體輻射研究而獲得了1911 年的諾貝爾物理學(xué)獎。正如勞厄評價的那樣:" 他的不朽的業(yè)績在于他引導(dǎo)我們走到了量子理論的大門口。"1928年，維恩在慕尼黑去世，享年64歲。 預(yù)告一下，下期人物：索末菲

1,一個叫（維恩）的人2.形容詞，云淡風(fēng)輕

越南語 sinh vien 翻譯為：學(xué)生