位置:首页名人大全>欧内斯特·劳伦斯

欧内斯特·劳伦斯

所属分类:名人大全 编辑:一个人精彩 访问量:3227 更新时间:2024/1/19 5:54:30

欧内斯特·劳伦斯(ErnestOrlandoLawrence,1901年8月8日~1958年8月27日),美国著名物理学家、1939年诺贝尔物理学奖得主,加利福尼亚大学伯克利分校物理学教授。1932年设计制造第一台高能粒子回旋加速器,并获得1939年度诺贝尔物理学奖。参与曼哈顿计划,主管用电磁法分离制造原子弹用的铀-235工作。此外还发明了彩色显像管并获专利。由于劳伦斯的卓越贡献,化学元素周期表中第103号元素铹(Lawrencium)、劳伦斯伯克利国家实验室(LawrenceBerkeleyNationalLab)和劳伦斯利弗莫尔国家实验室(LawrenceLivermoreNationalLab)的两所美国国家实验室都是为纪念劳伦斯而命名的。

基本资料

名:欧内斯特·劳伦斯

外文名:ErnestOrlandoLawrence

别名:ErnestLawrence

国籍:美国

出生日期:1901年8月8日

逝世日期:1958年8月27日

毕业院校:耶鲁大学

职业:实验物理学家

主要成就:发明回旋加速器,1939年诺贝尔物理学奖

人物生平

1901年8月8日,欧内斯特·劳伦斯出生在南达科他州的坎顿。他的祖父是一位来自挪威的教师。在挪威的特勒马克市,劳伦斯家族以“脑瓜特灵”而知名。劳伦斯的父亲卡尔在美国完成了大学教育,他的母亲冈达也是挪威移民,出生于一个有艺术传统的世家。南达科他州是一个辽阔的大草原。劳伦斯在当地上小学。这时,他就喜欢捣弄电气、矿石收音机,并自制电报机。中学时,他是一个无线电迷,热衷于无线通信和电路实验。

1918年,劳伦斯进入圣奥拉夫学院。第一次世界大战对美国高校的平静生活产生了影响,劳伦斯不属于那种特别优秀的学生。大二时,他数学、化学、英语等课只得C,宗教是D。圣奥拉夫学院的挫折使劳伦斯转入佛梅林的南达科他大学。在大学他动员校长投资无线电设备,自己则做实验激发同学的兴趣。后来,劳伦斯转学物理,成绩优异。

他又转入了明尼苏达大学读研究生,导师是斯旺教授。在斯旺的指导下,劳伦斯打好了电动力学和磁学的坚实基础,这是他未来取得伟大成功的根基。

劳伦斯要制作一个在磁场中转动的椭圆体,并用此实验写论文。由于他从小做收音机、修汽车,所以能克服制作过程中的许多困难。该装置十分成功。接着,劳伦斯又在斯旺指导下研究获得高能粒子的装置。

由于家境不富裕,劳伦斯曾尝试卖铝制品和收音机赚钱,但收益不大。

后来,劳伦斯进入芝加哥大学的赖森物理实验室工作。在那里,他结识了犹太物理学家雅各布森,获益良多。劳伦斯勤奋工作,成绩显著,在美国物理学界已经小有名气。许多名牌大学都邀请他任教,条件十分优厚。劳伦斯在耶鲁大学渡过一段美好的时光。

加利福尼亚大学伯克利分校给了他十分有利的教学环境和实验设备。

1928年,劳伦斯到西海岸开始新的工作和生活。在加州大学,他的工作激情感染了大学生们和同行,一位同事回忆说:“他给人的印象是从手指到全身都充满了活力,无论走到哪里,这气氛就带到哪里。”

1929年,劳伦斯从一篇文献上读到两只电子管用同步的方法给钾离子升压的报道,受到了很大的发。他想,难道不能用排成一列的更多的电子管同步升压,使带电粒子获得更高的电压吗?

他非激动,不断计算,发现直列式升压后部的电子管体积功率都十分巨大。如果能组成一个环形,让带电粒子在圆环的每个电子管中同步升压,将能达到几百万电子伏的高压。如果再用电磁铁把离子束缚在圆环里,那么,这个装置将成为物理学中前所未有的利器,什么高能粒子的实验都可以在它中间完成了。

劳伦斯兴奋不已。这个装置如此简单、有效、高能,为什么前人就没有想到呢?当别人核实他的计算并问这个装置有什么用时,他回答说:“我要用它来轰碎原子。”

1928年,物理学家乔治·伽莫夫提出,可以用质子代替α粒子作为轰击物来实现人工核反应。由氢原子电离而得到的质子能量很小,需要通过电场或磁场进行加速,以保证作为“炮弹”的质子获得足够高的能量。于是,各种类型的粒子加速器逐步发展起来。

1929年,劳伦斯提出磁共加速器(即回旋加速器)的构造原理,即利用一个均匀磁场,使加速粒子沿螺旋形路径运动。在运动平面内,粒子将越过一个加速间隙,间隙里有一外加射频电场,其变化频率与离子旋转频率同相,以保证粒子每一次通过加速区时都能得到加速。

1931年,劳伦斯和他的学生埃德尔森(N.E.Edlefson)和利文斯顿(M.S.Livingston)建成了第一台回旋加速器(直径只有12厘米,可以拿在手里,加速粒子能量可达到0.8MeV)并开始运行。后来,在劳伦斯的领导下,在美国建成了一系列不同的回旋加速器。

主要成就

40年代初,这类加速器的能量达到40MeV,远远超过了天然放射源的能量。可以用于加速质子、α粒子和氖核,由此发现了许多新的核反应,产生了几百种稳定的和放射性的同位素。回旋加速器对核裂变及核力的研究起着特别重要的作用。劳伦斯由于发明了回旋加速器以及借此取得的成果而于1939年获得诺贝尔物理学奖。曾参加原子弹研制工作,将加速器用作质谱仪,从铀-238中分离出铀-235。还培养了大批杰出的科学人才。

人物评价

欧内斯特·奥兰多·劳伦斯(ErnestOrlandoLawrence,1901~1958)美国物理学家。耶鲁大学物理学博士。一生从事加速器技术、核物理及其在生物学和医学上应用方面的研究。

欧洲的许多犹太科学家为躲避纳粹迫害,纷纷迁居美国。他们的贡献为美国科学界增光添彩。世界上第一颗原子弹和氢弹的制造成功,有爱因斯坦、费米、西拉德、特勒等科学家相当大的贡献。然而,美国本土也培育成长了许多科学家,他们的成就与欧洲学者交相辉映。除了领导曼哈顿工程制造原子弹的奥本海默外,劳伦斯是其中最优秀的一个。

后世纪念

由于劳伦斯的卓越贡献,化学元素周期表中第103号元素铹(Lawrencium)、劳伦斯伯克利国家实验室(LawrenceBerkeleyNationalLab)和劳伦斯利弗莫尔国家实验室(LawrenceLivermoreNationalLab)的两所美国国家实验室都是为纪念劳伦斯而命名的。

更多文章

  • 恩利克·费米

    名人大全编辑:晴天标签:恩利克·费米

    恩利克·费米(意大利文:EnricoFermi,1901年9月29日—1954年11月28日),美籍意大利著名物理学家、美国芝加哥大学物理学教授,1938年诺贝尔物理学奖得主。1942年,费米领导小组在芝加哥大学建立了人类第一台可控核反应堆(芝加哥一号堆,ChicagoPile-1)、为第一颗原子弹

  • 乔治·佩吉特·汤姆森

    名人大全编辑:活在梦里标签:乔治·佩吉特·汤姆森

    乔治·佩吉特·汤姆森(GeorgePagetThomson,1892年5月3日-1975年9月10日),英国物理学家,英国皇家学会会员,1937年获得诺贝尔物理学奖。乔治·佩吉特·汤姆森的父亲J·J·汤姆孙是1906年诺贝尔物理学奖获得者。中文名:乔治·佩吉特·汤姆森外文名:GeorgePagetT

  • 卡尔·大卫·安德森

    名人大全编辑:笑红尘标签:卡尔·大卫·安德森

    卡尔·大卫·安德森(CarlDavidAnderson,1905-1991年),瑞典裔美国物理学家,正电子的发现者,1936年诺贝尔物理学奖得主。中文名:卡尔·大卫·安德森外文名:CarlDavidAnderson国籍:瑞典裔美国出生日期:1905年逝世日期:1991年毕业院校:加利福尼亚理工学院职

  • 维克托·弗朗西斯·赫斯

    名人大全编辑:长街听风标签:维克托·弗朗西斯·赫斯

    维克托·弗朗西斯·赫斯(VictorFrancisHess,1883–1964年),奥地利-美国物理学家。1912年发现并研究了宇宙射线因而荣获1936年诺贝尔物理学奖。中文名:维克托·弗朗西斯·赫斯外文名:VictorFrancisHess国籍:奥地利出生日期:1883年逝世日期:1964年毕业院

  • 詹姆斯·查德威克

    名人大全编辑:星辰落怀标签:詹姆斯·查德威克

    詹姆斯·查德威克(JamesChadwick,1891年10月20日——1974年7月24日),英国物理学家。1935年因发现中子获得诺贝尔物理学奖。中文名:詹姆斯·查德威克外文名:JamesChadwick国籍:英国出生地:英国柴郡出生日期:1891年10月20日逝世日期:1974年7月24日毕业

  • 沃纳·海森堡

    名人大全编辑:做你的英雄标签:沃纳·海森堡

    沃纳·卡尔·海森堡(德文原名:WernerKarlHeisenberg,1901年12月5日—1976年2月1日),男,德国著名物理学家,量子力学的主要创始人,哥本哈根学派的代表人物,1932年诺贝尔物理学奖获得者。量子力学是整个科学史上最重要的成就之一,他的《量子论的物理学基础》是量子力学领域的一

  • 钱德拉塞卡拉·文卡塔·拉曼

    名人大全编辑:人生初见标签:钱德拉塞卡拉·文卡塔·拉曼

    钱德拉塞卡拉·拉曼爵士,FRS(英语:SirChandrasekharaRaman,1888年11月7日-1970年11月21日),印度物理学家,1930年诺贝尔物理学奖获得者。中文名:钱德拉塞卡拉·文卡塔·拉曼外文名:ChandrasekharaRaman国籍:印度民族:泰米尔出生日期:1888年

  • 路易·维克多·德布罗意

    名人大全编辑:莫笑少年梦标签:路易·维克多·德布罗意

    路易·维克多·德布罗意(LouisVictor·DucdeBroglie,1892年8月15日-1987年3月19日),男,出生于法国迪耶普,法国理论物理学家,物质波理论的创立者,量子力学的奠基人之一。1929年,获诺贝尔物理学奖。1932年任巴黎大学理论物理学教授,1933年被选为法国科学院院士。

  • 欧文·理查森

    名人大全编辑:高跟鞋的旋律标签:欧文·理查森

    欧文·理查森爵士,(SirOwenRichardson,1879年4月26日-1959年2月15日),是英国物理学家,皇家学会会员。他在热离子学发射领域做出重大贡献,特别是发现了理查森定律(RichardsonsLaw),因而荣获1928年的诺贝尔物理学奖。中文名:欧文·理查森外文名:OwenRic

  • 查尔斯·汤姆逊·里斯·威尔逊

    名人大全编辑:冷默言语标签:查尔斯·汤姆逊·里斯·威尔逊

    查尔斯·汤姆逊·里斯·威尔逊(CharlesThomsonReesWilson,1869年2月14日—1959年11月15日),生于英国苏格兰爱丁堡附近的格伦科西,父亲在苏格兰因试验牧羊农场而很有名.威尔逊1892年毕业于剑桥大学西得尼·萨赛克斯学院,后在剑桥大学一面做实验研究,一面当医学系的实验演