
德國物理學(xué)家維恩 1、因發(fā)現(xiàn)熱輻射規(guī)律——維恩位移定律和建立黑體輻射的維恩公式,維恩(wilhelm carl werner otto fritz franz wien 1864~1928)(左圖)獲得了1911年度諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。 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(shí)驗(yàn)研究。維恩和拉梅爾發(fā)明了第一個(gè)實(shí)用黑體——空腔發(fā)射體,為他們的實(shí)驗(yàn)研究提供了所需的“完全輻射”。維恩在前人研究的基礎(chǔ)上于1893年提出了理想黑體輻射的位移定律:lmaxt=常數(shù)。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(dòng)。由于輻射通量密度與輻射能量密度之比為c/4,所以在測出對應(yīng)輻射通量密度極大值的lmax后,就可以根據(jù)維恩位移定律確定輻射體的溫度。光測溫度計(jì)就是根據(jù)這一原理制成的。 接著,維恩研究了黑體輻射能量按波長的分布問題。他從熱力學(xué)理論出發(fā),在分析了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)之后,得到了一個(gè)半經(jīng)驗(yàn)的公式: 即維恩公式。其中,el為在波長l處單位波長間隔的輻射能量;c1和c2是兩個(gè)經(jīng)驗(yàn)參數(shù),通過符合實(shí)驗(yàn)曲線來確定;t為平衡時(shí)的溫度。維恩公式在短波波段與實(shí)驗(yàn)符合得很好,但在長波波段與實(shí)驗(yàn)有明顯的偏離。后來,在進(jìn)一步探索更好的輻射公式的過程中,普朗克建立了與所有的實(shí)驗(yàn)都符合的輻射量子理論。但是,在利用光學(xué)高溫計(jì)測量溫度時(shí),人們?nèi)越?jīng)常采用維恩公式,因?yàn)樗?jì)算簡單且足夠精確。 2、數(shù)學(xué)家。維恩(john venn,公元1834年8月4日─公元1923年4月4日)英國數(shù)學(xué)家。生于英國赫爾,卒於劍橋。1853年入劍橋大學(xué)學(xué)習(xí),1857年在數(shù)學(xué)方面獲得學(xué)位,并被選為學(xué)院的研究員,他擔(dān)任此職直至去世。1883年他獲得理學(xué)博士學(xué)位,同年被選為英國皇家學(xué)會(huì)會(huì)員。 維恩在概率論和邏輯學(xué)方面有所貢獻(xiàn),他在1866年的《機(jī)會(huì)邏輯》和1881年的《符號邏輯》等在19世紀(jì)末及20世紀(jì)初曾享有很高的聲譽(yù)。他修正了棣莫弗(de moivre)的一個(gè)經(jīng)典概率論定義,將「在m次試驗(yàn)中,成功n次,則成功的概率為n/m」,修改為「在m(m為一個(gè)大數(shù))次試驗(yàn)中,成功n次,則成功的概率為當(dāng)m趨向無窮大時(shí)n/m的極限值」,但此定義仍然有缺點(diǎn)。聯(lián)系著這個(gè)定義,他還研究了著名的「圣彼得堡悖論」(st. peterburg paradox)。在邏輯學(xué)方面,維恩曾澄清了布爾在1854年的《思維規(guī)律的研究》中一些含混的概念。但其最主要的成就是系統(tǒng)解釋并發(fā)展了幾何表示的方法。他作出一系列簡單閉曲缐(圓或更復(fù)雜的形式),將平面分為許多間隔,利用這種圖表,維恩闡明瞭演繹推理的基本原理。為了進(jìn)一步明確起見,他還引入了一些數(shù)學(xué)難題作為實(shí)例。雖然在維恩之前,萊布尼茨(leibniz)已系統(tǒng)地運(yùn)用過這類邏輯圖,但今天這種邏輯圖仍稱作「維恩圖」(venn diagram)。 除了數(shù)學(xué)以外,維恩還有一較特別的興趣或技能,那便是制作機(jī)器。他曾制作一部板球磙動(dòng)機(jī),當(dāng)澳洲板球隊(duì)在1909年到訪劍橋時(shí),維恩的板球磙動(dòng)機(jī)依然運(yùn)作正常,并使他們其中一位成員打空四次。
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