物理实验与诺贝尔物理学奖王殿生办公室：物理楼 309 室电话： 86981316 （ O ）， 86980381 （ H ）

物理学院物理实验中心

物理实验与诺贝尔物理学奖

王殿生

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诺贝尔与诺贝尔奖

获诺贝尔物理学奖的重要物理实验

诺贝尔奖网站


诺贝尔 1833年生于瑞典的斯德哥尔摩。

一生致力于炸药的研究，在硝化甘油的研究方面取得了重大成就。

不仅从事理论研究，而且进行工业实践。

一生共获得技术发明专利355项，并在欧美等五大洲 20个国家开设了约 100家公司和工厂，积累了巨额财富。


Alfred Bernhard Nobel 1833.10.21 － 1896.12.10


1896 年 12 月 10 日，诺贝尔在意大利逝世。

逝世的前一年，他留下遗嘱，将部分遗产（约 920 万美元）作为基金。

设立物理、化学、生理或医学、文学及和平５种奖金。

授予世界各国在这些领域对人类作出重大贡献的学者。





诺贝尔遗嘱全文


“ 我，签名人阿尔弗雷德 · 伯恩哈德 · 诺贝尔，经过郑重的考虑后特此宣布，下文是关于处理我死后所留下的财产的遗嘱：

在此我要求遗嘱执行人以如下方式处置我可以兑换的剩余财产：将上述财产兑换成现金 , 然后进行安全可靠的投资；以这份资金成立一个基金会，将基金

所产生的利息每年奖给在前一年中为人类作出杰出贡献的人。将此利息划分为五等份，分配如下：一份奖给在物理界有最重大的发现或发明的人；一份奖给在化学上有最重大的发现或改进的人；一份奖给在医学和生理学界有最重大的发现的人；一份奖给在文学界创作出具有理想倾向的最佳作品的人；最后一份奖给为促进民族团结友好、取消或裁减常备军队以及为和平会议的组织和宣传尽

到最大努力或作出最大贡献的人。物理奖和化学奖由斯德哥尔摩瑞典科学院颁发；医学和生理学奖由斯德哥尔摩卡罗琳医学

院颁发；文学奖由斯德哥尔摩文学院颁发；和平奖由挪威议会选举产生的 5 人委员会颁发。对于获奖候选人的国籍不予任何考虑，也就是说，不管他或她是不是斯堪的纳维亚人 , 谁

最符合条件谁就应该获得奖金，我在此声明，这样授予奖金是我的迫切愿望……这是我惟一存效的遗嘱。在我死后，若发现以前任何有关财产处置的遗嘱，一概作废。”


诺贝尔遗嘱全文


诺贝尔奖是以瑞典著名化学家、硝化甘油炸药发明人阿尔弗雷德 · 贝恩哈德 · 诺贝尔的部分遗产作为基金创立的。

1900 年 6 月瑞典政府批准设置了诺贝尔基金会，并于次年诺贝尔逝世 5周年纪念日，即 1901 年 12 月 10 日首次颁发诺贝尔奖。

自此以后，除因战时中断外，每年的这一天分别在瑞典首都斯德哥尔摩和挪威首都奥斯陆举行隆重授奖仪式。

诺贝尔奖包括金质奖章、证书和奖金支票。


Nobel Medal （ front ）


1968 年瑞典中央银行于建行 300周年之际，提供资金增设诺贝尔经济奖（全称为瑞典中央银行纪念阿尔弗雷德 · 伯恩德 · 诺贝尔经济科学奖金），亦称纪念诺贝尔经济学奖，并于１９６９年开始与其他５项奖同时颁发。

诺贝尔经济学奖的评选原则是授予在经济科学研究领域作出有重大价值贡献的人，并优先奖励那些早期作出重大贡献者。




1968 年瑞典中央银行于建行 300周年之际，提供资金增设诺贝尔经济奖（全称为瑞典中央银行纪念阿尔弗雷德 · 伯恩德 · 诺贝尔经济科学奖金），亦称纪念诺贝尔经济学奖，并于 1969 年开始与其他 5项奖同时颁发。

诺贝尔经济学奖的评选原则是授予在经济科学研究领域作出有重大价值贡献的人，并优先奖励那些早期作出重大贡献者。




1990 年诺贝尔的一位重侄孙克劳斯 · 诺贝尔又提出增设诺贝尔地球奖，授予杰出的环境成就获得者。该奖于 1991 年 6 月 5 日世界环境日之际首次颁发。　　诺贝尔奖的奖金数视基金会

的收入而定。奖金的面值，由于通货膨胀

，逐年有所提高，最初约为３万多美元， 60 年代为 7.5 万美元， 80 年代达 22 万多美元。




金质奖章约重半镑，内含黄金 23Ｋ，奖章直径约为 6.5厘米，正面是诺贝尔的浮雕像。

不同奖项、奖章的背面饰物不同。每份获奖证书的设计也各具风采。

颁奖仪式隆重而简朴，每年出席的人数限于 1500 人至 1800 人之间，其中男士要穿燕尾服或民族服装，女士要穿严肃的夜礼服，仪式中的所用白花和黄花必须从圣莫雷空运来，这意味着对知识的尊重。





Nobel Medal （ The Medal for Physics and Chemistry ）



Nobel Medal （ The Medal for Physiology or Medicine ）



Nobel Medal （ The Medal for Literature ）



Nobel Medal （ The Medal for Peace ）



Nobel Medal （ The Medal for the Prize in Economic Sciences

in Memory of Alfred Nobel ）



Nobel Diplomas （ The Nobel Diplomas of 2005 for Physics ）









Nobel Diplomas （ The Nobel Diplomas of 2005 for chemistry ）









Nobel Diplomas （ The Nobel Diplomas of 2005 for Physiology or Medicine ）



Nobel Diplomas （ The Nobel Diplomas of 2005 for Physiology or Medicine ）



Nobel Diplomas （ The Nobel Diplomas of 2005 for Literature ）



Nobel Diplomas （ The Nobel Diplomas of 2005 for Peace ）



Nobel Diplomas （ The Nobel Diplomas of 2005 for Peace ）



Nobel Diplomas （ The Diplomas of 2005 for the Prize

in Economic Sciences in Memory of Alfred Nobel ）



Nobel Diplomas （ The Diplomas of 2005 for the Prize

in Economic Sciences in Memory of Alfred Nobel ）



The Prize Amount

1 瑞典克朗＝

0.1286 美金



诺贝尔奖颁奖仪式








诺贝尔奖得主总数： 776 个。女性： 33女，物理学奖得主 2

人。男性： 725 。个人： 758 人。团体： 18 个。物理学奖： 176 人。化学奖： 148 人。医学奖： 184 人。文学奖： 102 人。和平奖： 93 人。经济学奖： 57 人。发放诺贝尔奖牌总数： 778枚

。


Nobel Medal



Nobel Medal

获奖年龄姓名学科 / 年份出生日期25 Lawrence Bragg Physics 1915 March 31, 1890

31 Paul A. M. Dirac Physics 1933 Aug. 8, 1902

31 Carl D. Anderson Physics 1936 Sept. 3, 1905

31 Werner Heisenberg Physics 1932 Dec. 5, 1901

31 Tsung-Dao Lee Physics 1957 Nov. 24, 1926

32 Rudolf Mössbauer Physics 1961 Jan. 31, 1929

32 Frederick G. Banting Medicine 1923 Nov. 14, 1891

33 Brian D. Josephson Physics 1973 Jan. 4, 1940

33 Joshua Lederberg Medicine 1958 23-May-25

34 James Watson Medicine 1962 6-Apr-28

34 Donald A. Glaser Physics 1960 Sept. 21, 1926

最年轻的诺贝尔奖金得主



Nobel Medal

最年长的诺贝尔奖金得主获奖年龄姓名学科 / 年份出生日期

87 Raymond Davis Jr. Physics 2002 Oct. 14, 1914

87 Vitaly L. Ginzburg Physics 2003 Oct. 4, 1916

87 Peyton Rous Medicine 1966 Oct. 5, 1879

87 Joseph Rotblat Peace 1995 Nov. 4, 1908

87 Karl von Frisch Medicine 1973 Nov. 20, 1886

86 Ferdinand Buisson Peace 1927 Dec. 20, 1841

85 John B. Fenn Chemistry 2002 15-Jun-17

85 Theodor Mommsen Literature 1902 Nov. 30, 1817

84 William S. Knowles Chemistry 2001 1-Jun-17

84 Pyotr Kapitsa Physics 1978 July 9, 1894



Nobel Medal

各学科最年轻的诺贝尔奖金得主学科姓名获奖年份获奖年龄

Physics William Lawrence Bragg

1915 25

Chemistry Frédéric Joliot 1935 35

Physiology or

MedicineFrederick Banting 1923 32

Literature Rudyard Kipling 1907 42

Peace Mairead Corrigan 1976 32

Economics Kenneth J. Arrow 1972 51



Nobel Medal

各学科最年长的诺贝尔奖金得主获奖年龄姓名学科 / 年份出生日期Physics Raymond Davis Jr. 2002 87

Physics Vitaly L. Ginzburg 2003 87

Chemistry John B. Fenn 2002 85

Physiology or

Medicine

Peyton Rous 1966 87

Physiology or

Medicine

Karl von Frisch 1973 87

Literature Theodor Mommsen 1902 85

Peace Joseph Rotblat 1995 87

Economics William Vickrey 1996 82


Marie Curie: 1903 年物理学奖， 1911 年化学奖。John Bardeen: 1956 和 1972 物理学奖。Frederick Sanger: 1958 和 1980 年化学

奖。Comité International de la Croix Rouge: 1917 、 1944 和 1963 年

和平奖。Office of the United Nations High Commiss

ioner for Refugees: 1954 和 1981 年和平奖。Linus Pauling : 1954 年化学奖， 1962 年和平奖。


Nobel Medal

获得两次以上诺贝尔奖的个人和团体


Father and Son: 1 、 William Bragg – Lawrence

Bragg 2 、 Niels Bohr – Aage N. Bohr 3 、 Hans von Euler-Chelpin –

Ulf von Euler 4 、 Manne Siegbahn – Kai M.

Siegbahn 5 、 J. J. Thomson – George Pag

et Thomson


Nobel Medal

两人以上获得诺贝尔奖的家庭


Father and Daughter : 1 、 Pierre Curie – Irène Joliot-Cur

ie

Mother and Daughter: 1 、 Marie Curie – Irène Joliot-Cur

ie

Married Couples: 1 、 Marie Curie – Pierre Curie 2 、 Irène Joliot-Curie – Frédéric J

oliot 3 、 Gerty Cori – Carl Cori


Nobel Medal



Marie Curie: 1903 年物理学奖， 1911 年化学奖。John Bardeen: 1956 和 1972 物理学奖。Frederick Sanger: 1958 和 1980 年化学

奖。Comité International de la Croix Rouge: 1917 、 1944 和 1963 年

和平奖。Office of the United Nations High Commiss

ioner for Refugees: 1954 和 1981 年和平奖。Linus Pauling : 1954 年化学奖， 1962 年和平奖。


Nobel Medal




Nobel Medal

最年长的诺贝尔奖金得主


1896 年 12 月 10 日，诺贝尔在意大利逝世。

逝世的前一年，他留下遗嘱，将部分遗产（９２０万美元）作为基金。

设立物理、化学、生理或医学、文学及和平５种奖金。

授予世界各国在这些领域对人类作出重大贡献的学者。





当代最为人们注目的诺贝尔奖，宗旨是奖给有最重要发现或发明的人。因此，诺贝尔物理学奖标帜着物理学中划时代的里程碑级的重大发现和发明。从 1901 年第一次授奖至今有近百年的历史，已有得主近壹百伍拾名。其中主要以实验物理学方面的发现或发明而获奖者约占 73%强。在实验物理学方面取得伟大成功者 ... 1.1901 年首届诺贝尔物理学奖得主德国人仑琴 (W.C.Rentegen) ，为奖励他于 1895 年发现 X 射线。 2.1902 年的得主是荷兰人塞曼，奖励他在 1894 年发现光谱线在磁场中会分裂的现象。 3.1903 年得主是法国人贝可勒尔 (H.A.Becquerel) ，他于 1896 年发现了天然放射性。


实验物理在物理学发展史上的重要性

物理学一词早先是源于希腊文，意为自然。其现代内涵是指研究物质运动最一般规律及物质基本结构的科学。物理学是实验科学，凡物理学的概念、规律及公式等都是以客观实验为基础的。物理学绝不能脱离物理实验结果的验证，实验是物理学的基础。实验是有目的地去尝试，是对自然的积极探索。科学家提出某些假设和预见，为对其进行证明，筹划适当的手段和方法，根据由此产生的现象来判断假设和预见的真伪。科学实验的重要性是不言而喻的，其中物理实验自然也雄居要位。


从物理规律的建立过程看实验物理的重要性

整个物理学的发展史是人类不断深刻了解自然、认识自然的历史进程。实验物理和理论物理是物理学的两大分支，实验事实是检验物理模型确立物理规律的终审裁判。理论物理与实验物理相辅相成，互相促进，恰如鸟之双翼，人之双足，缺之不可。

物理学正是靠着实验物理和理论物理的相互配合激励、探索前进，而不断向前发展的。在物理学的发展过程中，这种相互促进、相互激励、相互完善的过程的实例是数不胜数的 ...



1924 年法国人德布洛意 (De. Broglie) 在光的微粒性的启发下，明确提出实物粒子具有物质波动性，即波和粒子的缔合概念，通常人们将它描述为波粒二重性。假设，粒子能量为 E ，动量为 P ，那么伴随着的物质波的平面波矢K ，有 P=K ，即 P=hλ 。这是一个大胆而伟大的假设得到物理伟人爱因斯坦 (A. Einstein) 的肯定。他曾称这是照亮我们最难解开物理学之谜的第一缕微弱的光，并提名 De. Broglie 获诺贝尔奖。理论上美妙的假设或推理，要成为被公认的物理规律，必须有实验结果的验证。 De. Broglie 指出，可通过电子在晶体上的衍射实验来证明他的假设。



1927 年，美国科学家戴维孙 (C. J. Davisson) 和革尔末，用被电场加速过的电子束打在镍晶体上，得到衍射环纹照片。从而计算并证实了 p ，间关系的假设，使德布洛意的理论得以被公认。从而获得 1929 年的诺贝尔物理学奖。 1895 年伦琴在实验上发现了新的电磁辐射，被称为 X射线 (它是由高速电子轰击重元素靶而产生的波长在 nm量级的电磁辐射 ) 。 X 射线的发现进一步推动气体中电传导的研究。 J. J汤姆逊说明了被 X 射线照射和气体导电性是由于气体带有电荷—引起分子电离。这给劳伦茨创立电子论提供了实验基础。而电子理论又给 Zeeman效应，即光谱线在磁场中会分裂，这一事实以理论解释。这一连串的事实关系就表明了实验物理和理论物理之间的密切关系和相互激励而共同推进物理学发展进程。


教学实验和科学实验的关系及教学实验的重要性

科学实验是为了预测、验证或获取新的信息，通过技术性操作来观测由预先安排的方法所产生的现象。

科学实验是探索的过程，是可能成功也可能失败的，结果是可能符合预期也可能有否定预期的，当然还可能有意外收获，而得到未曾预期的成功（例如穆斯堡尔效应的发现过程就是一例）。

每一次科学实验的成功再一次揭示出自然界的奥秘，使人类在认识自然的道路上又前进一步。


科学实验和教学实验的关系及教学实验的重要性

教学实验是以教学为目的，其目标不在于探索 ,而在于培养人才，是以传授知识，培养人才为目的。

教学实验都是理想化了的，排除了次要干扰因素而简化过了的，是经过精心设计准备的，是一定能成功的。尽管如此，教学实验的地位仍然是非常重要的。

物理实验课程担负着培养学生科学素质的任务。人们要攀登科学高峰，首先要培养锻练自身攀登高峰的能力，这好比建造通向高峰的阶梯。


教学实验和科学实验的关系及教学实验的重要性

科学高峰正如一座金字塔，有着广阔的宽厚基础和高耸的塔尖。基础愈宽厚，塔尖可以愈高。学生的任务主要是积累知识，提高能力培养素质。某种意义上说，不管学生自己是否意识到，实际都在建造自己通向高峰的阶梯。每个人建造阶梯的过程和结果取决于诸多主、客观因素，会有所不同。无论如何总以明确目标自觉行动为先。学习阶段要学习多门功课，目标都是积累知识，提高能力，培养素质。物理实验课是一门基础实验课，是知识的底层，这底层的重要性更是不言而喻的。希望同学们充分发挥主观积极因素，提高学习效益，切莫辜负好时光。



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物理实验与诺贝尔物理学奖 王殿生 办公室：物理楼 309 室 电 话： 86981316 （ O ）， 86980381 （ H ）

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