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英國化學(xué)學(xué)家托馬斯·楊

更新時(shí)間:2023-10-22 文章作者:佚名 信息來源:網(wǎng)絡(luò)整理 閱讀次數(shù):

托馬斯·楊(Young,1773~1829)日本大夫、物理學(xué)家,光的波動(dòng)說的奠基人之一。他除了在數(shù)學(xué)學(xué)領(lǐng)域領(lǐng)袖群英、名享世界,并且涉獵甚廣,光波學(xué)、聲波學(xué)、流體動(dòng)力學(xué)、造船工程、潮汐理論、毛細(xì)作用、用擺檢測引力、虹的理論……力學(xué)、數(shù)學(xué)、光學(xué)、聲學(xué)、語言學(xué)、動(dòng)物學(xué)、埃及學(xué)……他對藝術(shù)還頗具興趣,熱愛美術(shù)世界前二十物理學(xué)家,幾乎會(huì)彈奏當(dāng)時(shí)的所有鋼琴,而且會(huì)制造天文器材,還研究了保險(xiǎn)經(jīng)濟(jì)問題。并且托馬斯·楊擅長騎馬,而且會(huì)耍雜技走鋼絲。6po物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

研究方向6po物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

與牛頓為敵6po物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

楊熱愛數(shù)學(xué)學(xué),在行醫(yī)之余,他也花了許多時(shí)間研究化學(xué)。6po物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

牛頓曾在其《光學(xué)》的專著中提出光是由微粒組成的,在以后的近百年時(shí)間,人們對光學(xué)的認(rèn)識(shí)幾乎停滯不前,直至托馬斯·楊的誕生,他成為開啟光學(xué)真理的一把鎖匙,為后來的研究者指明了方向。6po物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

楊愛好鋼琴,幾乎能吹奏當(dāng)時(shí)的所有鋼琴,這些能夠與他對聲震動(dòng)的深入研究是分不開的。光會(huì)不會(huì)也和聲音一樣,是一種波?楊做了知名的楊氏干涉實(shí)驗(yàn),為光的波動(dòng)說奠定了基礎(chǔ)。6po物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

這個(gè)知名的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)在早已步入高中數(shù)學(xué)課本:讓通過一個(gè)小針眼S0的一束光,再通過兩個(gè)小針眼S1和S2,弄成兩束光。這樣的兩束光來自同一光源,所以它們是相干的,結(jié)果表明,在光屏上果然聽見了疏密相間的干涉圖樣;后來,又以狹縫取代針眼,進(jìn)行了雙縫實(shí)驗(yàn),得到了更明亮的干涉白色。6po物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

但是,這個(gè)理論在當(dāng)時(shí)并沒有遭到應(yīng)有的注重,還被權(quán)威們譏為“荒唐”和“不合邏輯”,這個(gè)自牛頓以來在化學(xué)光學(xué)上最重要的研究成果,就這樣被缺少科學(xué)討論氛圍的迂腐的輿論壓制了近20年。6po物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

楊并沒有向權(quán)威低頭,而是因此撰寫了一篇論文,不過論文無處發(fā)表,只得印成小圖冊,聽說發(fā)行后“只印出了一本”。楊在論文中勇敢地還擊:“盡管我欽佩牛頓的大名,并且我并不為此而覺得他是萬無一失的。我遺憾地看見,他也會(huì)寫錯(cuò),而他的權(quán)威有時(shí)甚至可能妨礙科學(xué)的進(jìn)步。”6po物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

玩主6po物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

楊在數(shù)學(xué)光學(xué)領(lǐng)域的研究是具有開拓意義的,他第一個(gè)檢測了7種光的波長,最先構(gòu)建了三原色原理:強(qiáng)調(diào)一切色調(diào)都可以從紅、綠、藍(lán)這三種原色中得到。楊對彈性熱學(xué)也很有研究,后人為了記念他的貢獻(xiàn),把橫向彈性撓度稱為楊氏泊松比。6po物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

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1814年,41歲的時(shí)侯,楊對象形文字形成了興趣。拿破侖遠(yuǎn)征希臘時(shí),發(fā)覺了刻有兩種文字的知名的羅塞達(dá)碑,這塊碑后來被運(yùn)到了多倫多。羅塞達(dá)碑聽說是公元前2世紀(jì)希臘為國王祭祖時(shí)所豎,下部有14行象形文字,中部有32行凡俗體文字,上部有54行古埃及文字。之前早已有人研究過,但并未取得突破性進(jìn)展。楊剖析了中上部的86行字,破譯了皇室成員13位中的9個(gè)人名,依照碑刻中鳥和昆蟲的朝向,發(fā)覺了象形文字符號的讀法。6po物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

這大概是在1816年前后的事。當(dāng)時(shí)楊對光學(xué)研究喪失了信心,甚至有人嘲笑他為瘋子,致使他非常內(nèi)疚。他便借助其豐富的語言學(xué)知識(shí),轉(zhuǎn)向考古學(xué)研究。因?yàn)闂畹倪@一成果,誕生了一門研究古希臘文明的新學(xué)科。1829年托馬斯·楊離世時(shí),人們在他的石碑上刻上這樣的文字——“他最先破譯了數(shù)千年來無人能剖析的古希臘象形文字”。6po物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

晚年的楊已然成為舉世著稱的學(xué)者,為大英百科全書撰寫過40多位科學(xué)家傳記以及無數(shù)條目,包羅萬象。同時(shí)他還為一家重要的保險(xiǎn)公司兼任過統(tǒng)計(jì)檢測官,并被委任為《航海天文歷》的主持人,做了不少工作以改進(jìn)實(shí)用天文學(xué)和航海援助。6po物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

不僅科學(xué),他還浸淫藝術(shù),過著多姿多彩的生活:音樂、美術(shù)甚至雜技仍然滋潤著他的生命。他經(jīng)歷旺盛的一生于1829年結(jié)束,終年56歲。就在他逝世前還在編寫一本土耳其字典。6po物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

獲得成就6po物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

1、1794年被選為加拿大皇家學(xué)會(huì)會(huì)員。6po物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

2、當(dāng)選為瑞典科大學(xué)教授。6po物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

人物生平6po物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

天才兒童6po物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

1773年6月13日,托馬斯·楊出生于法國薩默塞特郡米爾弗頓一個(gè)富裕的貴格會(huì)信徒家庭,是10個(gè)小孩中的老大,他從小深受良好教育,天才稟賦自幼年起就大張旗鼓地展現(xiàn)開來,是個(gè)不折不扣的神童。6po物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

楊2歲時(shí)學(xué)會(huì)閱讀,對書籍表現(xiàn)出強(qiáng)烈的興趣;4歲能將日本作家的佳作和拉丁文散文背得滾瓜爛熟;不到6歲早已把新約從頭到尾看過兩遍,還學(xué)會(huì)用拉丁文造句;9歲把握鉗工工藝,能自己動(dòng)手制做一些化學(xué)儀器;幾年后他學(xué)會(huì)微積分和制做顯微鏡與望遠(yuǎn)鏡;14歲之前,他早已把握10多門語言,包括西班牙語、意大利語、法語等等,除了才能熟練閱讀,能夠用這種語言做讀書筆記;以后,他又把學(xué)習(xí)擴(kuò)大到了東方語言——希伯來語、波斯語、阿拉伯語;他除了閱讀了大量的古典書籍,在小學(xué)時(shí)期,就早已讀完了牛頓的《原理》、拉瓦錫的《化學(xué)綱要》以及其他一些科學(xué)專著世界前二十物理學(xué)家,才智超群。6po物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

楊長大后,在職業(yè)的選擇方面遭到了兄長的影響(那位當(dāng)大夫的祖父幾年后病逝,為楊留下了一筆巨大的遺產(chǎn),包括房子、書籍、藝術(shù)收藏和1萬歐元現(xiàn)款,這筆遺產(chǎn)使他后來在經(jīng)濟(jì)上完全獨(dú)立,才能把他所有的才華都發(fā)揮在須要的地方)。6po物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

奇人楊6po物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

19歲時(shí),楊來到巴黎學(xué)習(xí)醫(yī)學(xué),和當(dāng)時(shí)所有的法國學(xué)子一樣,他竭力攻入上流社會(huì),時(shí)常拜訪政治家伯克、畫家雷諾茲以及貴族社會(huì)的一些成員。1794年,楊21歲,因?yàn)檠芯苛穗p眼的調(diào)節(jié)機(jī)理,他成為皇家學(xué)會(huì)會(huì)員。1795年,他來到美國的格丁根學(xué)院學(xué)習(xí)醫(yī)學(xué),一年后便取得了博士學(xué)位。6po物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

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他對醫(yī)學(xué)的學(xué)習(xí)仍然繼續(xù)到1797年,當(dāng)時(shí)在劍橋的伊曼紐爾大學(xué),朋友們都稱他為“奇人楊”,諷刺之外還是能聽出崇敬之音。1799年完成學(xué)習(xí)的時(shí)侯,他早已讀完了一些知名物理家關(guān)于震動(dòng)弦的專著,并進(jìn)行了深入鉆研,提出了自己的一些理論,不過后來他發(fā)覺他所提出的理論早已有人提出過。這是楊在理論研究領(lǐng)域初次展露才氣。6po物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

值得一提的是,雖然父親送他進(jìn)過不少名校,但楊還是把自學(xué)當(dāng)成最主要的學(xué)習(xí)手段。6po物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

主要成就6po物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

楊氏雙縫實(shí)驗(yàn)6po物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

托馬斯·楊在數(shù)學(xué)學(xué)上做出的最大貢獻(xiàn)是關(guān)于光學(xué),非常是光的波動(dòng)性質(zhì)的研究。1801年他進(jìn)行了知名的楊氏雙縫實(shí)驗(yàn),證明光以波動(dòng)方式存在,而不是牛頓所想像的光顆粒()。二十世紀(jì)初數(shù)學(xué)學(xué)家將楊的雙縫實(shí)驗(yàn)結(jié)果和愛因斯坦的光量子假說結(jié)合上去,提出了光的波粒二象性,后來又被德布羅意借助量子力學(xué)引申到所有粒子上。6po物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

楊氏撓度6po物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

楊氏撓度是材料熱學(xué)中的名詞,拿來檢測一個(gè)物體的彈性。6po物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

視覺和顏色6po物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

托馬斯·楊曾被譽(yù)為是生理光學(xué)的創(chuàng)始人。他在1793年提出人眼中的鞏膜會(huì)手動(dòng)調(diào)節(jié)以適應(yīng)所見的物體的遠(yuǎn)近。他也是第一個(gè)研究近視的大夫(1801年)。后來,他提出色盲取決于耳朵里的三種不同的神經(jīng),分別覺得綠色,紅色,和藍(lán)色。后來亥姆霍茲對此理論進(jìn)行了改進(jìn)。此理論在1959年由實(shí)驗(yàn)證明。6po物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

醫(yī)學(xué)6po物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

托馬斯·楊對血流動(dòng)熱學(xué)的貢獻(xiàn)包括:在日本皇家醫(yī)大學(xué)所作的報(bào)告,題為“心臟和血管的功能”(1808年);《醫(yī)學(xué)文學(xué)的介紹》(1813年);《實(shí)踐鼻科》(1813年);《虛損類病的歷史和醫(yī)治》(1815年);等等。6po物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

語言6po物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

托馬斯·楊曾對400種語言做了比較,并在1813年提出“印歐語族”。此語族曾在165年前由德國語言學(xué)家凡·伯克斯和恩第一次提出(1647年)。6po物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

伊朗象形字6po物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

托馬斯·楊也是最先嘗試翻譯希臘象形文的法國人之一(另外三人分別是英國人德·薩南和西班牙人阿克布拉德)。6po物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

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