史上最著名的物理学会议,世纪辩论中诞生物理学新大厦

史上最著名的物理学会议,世纪辩论中诞生物理学新大厦
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1927年,在比利时布鲁塞尔举行的第五届索尔维国际会议,留下了这张被称为“有史以来最聪明的照片”。这张照片之所以出名,是因为它涉及了关于量子物理学的非确定性本质的“世纪辩论”。更重要的是,这张照片上的许多人在现代物理学核心的理论方面发挥了重要作用。
在这些与会者中,站在辩论一方的是量子力学的创始人,包括维尔纳·海森堡本人,以及他的合作者沃尔夫冈·泡利、马克斯·玻恩、亨德里克·克莱默斯、路易·德·布罗义、尼尔斯·玻尔和保罗·狄拉克。另一方是古典决定论的支持者,其中最突出的代表是阿尔伯特·爱因斯坦,还有马克斯·普朗克、保罗·埃伦费斯特和埃尔温·薛定谔。在29名与会者中,有17人已经或将要获得诺贝尔物理或化学奖。其中还包括玛丽·居里,她已经获得了这两个奖项。
诺贝尔物理学奖得主:

  • 洛伦兹(1902)
  • 居里夫人(1903)
  • 劳伦斯·布拉格(1915)
  • 马克斯·普朗克(1918)
  • 爱因斯坦(1921)
  • 尼尔斯·波尔(1922)
  • 阿瑟·康普顿(1927)
  • C.T.R.威尔逊(1927)
  • 欧文·理查森(1928)
  • 路易斯·德·布罗意(1929)
  • 维尔纳·海森堡(1932)
  • 保罗·狄拉克(1933)
  • 薛定谔(1933)
  • 沃尔夫冈·泡利(1945)
  • 马克斯·玻恩(1954)
诺贝尔化学奖得主:
  • 居里夫人(1911)
  • 欧文·朗缪尔(1932)
  • 彼得德拜(1936)
第五届索尔维国际会议(1927年)第五届索尔维电子与光子国际会议于1927年10月在比利时布鲁塞尔举行。自1911年成立大会以来,索尔维会议一直致力于研究物理学中杰出的开放问题,大约每三年举行一次。从1913年到1961年,每一次聚会都围绕着量子理论的开放问题展开。
1927年,由亨德里克·洛伦兹主持,这次会议的主题是“光子和电子”。实际上,1927年的会议围绕着两个新兴物理学派之间日益激烈的争论展开:一派被海森堡引入的量子力学所吸引,另一派仍然坚持决定论范式。前者由尼尔斯·玻尔领导,后者由阿尔伯特·爱因斯坦领导。
本文通过上面这张照片讲述所谓的“量子物理学黄金时代”的起源,突出了1927年第五届索尔维会议期间最有影响力的人物和他们的观点。
照片的后排史上最著名的物理学会议,世纪辩论中诞生物理学新大厦
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  • 从左到右:奥居斯特·皮卡尔,埃米尔亨里厄特, 保罗·埃伦费斯特,爱德华·赫尔岑,塞菲尔·代·多德,薛定谔,JE Verschaffelt,沃尔夫冈·泡利,海森堡,拉尔夫·福勒,莱昂·布里渊。
从后排左边开始,我们看到几张熟悉的面孔,还有一些不太熟悉的面孔。例如,我们所知的瑞士物理学家、发明家和探险家奥居斯特·皮卡尔(Auguste Piccard, 1884-1962)最著名的是他大胆的、打破纪录的氦气气球飞行,以及发明了第一个深海潜水器,早在1948年,他就用这台潜水器进行无人潜水,探索海洋深处。
埃米尔亨里厄特(émile Henriot,1885-1961),玛丽·居里的学生,法国化学家,因首次证明钾和铷是天然放射性物质而闻名。爱因斯坦的著名密友,荷兰-奥地利物理学家保罗·埃伦费斯特,他的博士导师是路德维希·玻尔兹曼,他对统计力学及其与量子力学的关系,包括相变理论做出了重大贡献。继续向右,我们看到爱德华·赫尔岑(édouard Herzen,1877-1936),他是一位比利时化学家。JE Verschaffelt和塞菲尔·代·多德都是比利时的物理学家,后者最著名的是他发展了牛顿化学亲和概念和吉布斯自由能概念之间的关联。
拉尔夫·福勒是一位英国物理学家和天文学家,他最为人所知的也许是与狄拉克合作研究白矮星的统计力学,把狄拉克引入量子理论并通过尼尔斯·玻尔让狄拉克和海森堡相互接触。里昂·布里渊(1889-1969)是一位法国物理学家,他在会议的前一年写了一篇关于固体量子理论的论文,与格雷戈尔·文策尔和汉斯·克雷默斯独立开发了现在所知的WKB近似,用于寻找具有空间变化系数的线性微分方程的解。
除了上面提到的,照片的后排还有:
  • 维尔纳·海森堡
  • 沃尔夫冈·泡利
  • 埃尔温·薛定谔
我们单独介绍。
维尔纳·海森堡(Werner Heisenberg)
26岁的德国物理学家维尔纳·海森堡在1925年发表了突破性论文《运动学和力学关系的量子理论重新解释》,为矩阵力学奠定了基础,量子力学中第一个概念上独立且逻辑上一致的公式。

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