高黎贡山民族与生物多样性保护研究走在真理的边缘

发布网友 发布时间：2024-09-08 11:04

我来回答

共1个回答

热心网友 时间：2024-10-29 19:07

1846年11月1日，汤姆生正式就任教授之职。他专注于电学的研究，取得了显著的进展。法拉第当年从剑桥大学返回后，进行了大量的实验，研究光的极化现象，当年便取得突破。这位实验大师发现，通过玻璃的一束偏振光，其振动面在磁场作用下会发生偏转，即著名的磁致旋光效应。法拉第对此感到非常兴奋，宣称磁力与光之间存在相互关系。这一消息给汤姆生带来了极大的鼓舞。在法拉第实验的启发下，汤姆生进行了深入的研究。他利用数学方法进行分析，对电磁力的性质进行了有益的探讨，并尝试用数学公式将电力和磁力统一起来。这显示了他天才的思维。

汤姆生将研究成果撰写成一篇论文。那时，他担任教授还不到一个月。论文完成的时间是1846年11月28日。在当天的日志中，汤姆生写道：“上午十点一刻，我成功地用‘力的活动影像法’表示了电力、磁力和电流。”实际上，他已经接近电磁理论的边缘，仅需再迈进一步便能揭示真理。遗憾的是，汤姆生在此停步。他可能意识到了曙光的临近，但缺乏坚持的精神。他在笔记中匆匆写下：“促使我深入考察电磁与电流的关系，将会超越目前的知识范围，但这将是未来的任务。”可惜，他后来再也没有进行这方面的工作。因此，建立电磁理论的荣誉最终归属于麦克斯韦。不过，汤姆生的贡献不容忽视：他进行了开创性的工作，并将自己的思想毫无保留地告知了麦克斯韦。

汤姆生未能将电磁理论的研究进行到底，客观原因在于他未能及时获得法拉第的指导。1847年夏天，汤姆生将论文抄寄给法拉第，并在信中阐述了用解释弹性体中“应力”分布的方法来解释电力和磁力相同情况的尝试。汤姆生表示，论文还不能称为理论，只说明了电力和磁力之间存在必然联系，以及吸铁石或有电流通过的导体产生的绝对静止磁性现象。如果这个理论成立，并与光的波动理论相结合，将能够解释磁性使光先发生极化现象的效应。信中包含了令人惊叹的见解，但在当时，除了法拉第之外，无人将电磁现象与光波联系起来。

正当汤姆生在电磁理论的边缘徘徊时，他遇到了焦耳。与这位大物理学家的相识将他的兴趣引向了热力学研究。《汤姆生传》中提到，这位年轻物理学家在年轻时便遇到了法拉第和焦耳两位著名的实验家，但最终只与其中一位结为好友。汤姆生与焦耳的相遇充满戏剧性。1845年在剑桥大学举行的英国科学协会会议上，焦耳也参与其中，并报告了关于热功当量的研究。然而，汤姆生未能在那次会议上与焦耳相识。焦耳在1841年发现了电流通过导体发热的定律，并在1843年通过实验测定了热功当量，为能量转换和守恒定律提供了重要的实验依据。当时，人们对焦耳的工作持有偏见，皇家学会甚至拒绝发表他的论文。1847年，在牛津大学召开的英国科学协会会议上，焦耳再次宣讲自己的理论。面对怀疑和非难，焦耳坚定地声称各种形式的能都可以定量地互相转化，比如机械能可以转化为热能。汤姆生也出席了这次会议。起初，他打算等焦耳讲完后立即反驳，但在听完讲演后，他完全理解了焦耳学说中的真理。会后，汤姆生与焦耳进行了亲切的交谈，焦耳深深感到找到了知音。当时，焦耳29岁，汤姆生23岁。后来，他们成为了一对密友。在焦耳的鼓励下，汤姆生将注意力转向热力学研究。结果，他的天才在电磁学领域未能充分展现，但在热力学领域得以彰显。次年，他提出了绝对温标，并在热力学理论上做出了巨大贡献。汤姆生还与焦耳合作，发现了著名的汤姆生—焦耳效应，为近代低温工程奠定了重要基础。

威廉·汤姆生 (开尔文爵士，William Thomson (Lord Kelvin)，1824-1907）英国) 创立开尔文温标（1848），独立发现绝对零度(1851, 比法国的阿蒙顿晚149年)，与焦耳一起首次提出“宇宙趋向于能量耗散”的思想(1852)。