实验|【物理学家】他毒舌起来爱因斯坦都怕,身为物理学家却不能靠近实验室( 二 )
泡利从小就聪明过人 , 而且对科学充满浓厚的兴趣 。 中学时 , 泡利就开始读晦涩难懂的爱因斯坦相对论 。 高中时 , 泡利已经独立完成了三篇关于研究广义相对论的论文 , 还引起了很多物理学家的关注并且被给予好评 。 读大二时 , 他为数学家克莱写了一篇有关相对论的评述性文章 , 这篇文章深刻讨论了广义相对论的物理意义和数学结构 , 甚至还对有争议的问题提出了自己的独特见解 , 在往后几十年内这篇文章一直被认为是诠释相对论最佳的文章 。
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爱因斯坦是这样评价他的:“读了这篇成熟的 , 构思宏伟的著作 , 任何该领域的专家都不敢相信这竟出自一个仅21岁的年轻人之手” 。
大学毕业后 , 泡利先后给马克斯·玻恩和尼尔斯·玻尔当助手 。 这两位当时站在世界物理学前沿 , 尔后又都获得诺贝尔奖的科学家后来说到泡利时 ,都对他那寻根究底、追本溯源、一丝不苟的钻研精神和他那灵敏的思想火花记忆犹新 。
泡利总是有与众不同的见解而且绝不轻易被别人说服 , 他好争论但绝不唯我独尊 。当他验证了一个学术观点并得出正确结论后 , 不管这个观点是他自己的还是别人的 , 他都兴奋异常 , 如获至宝 , 而把争论时的面红耳赤忘得一干二净 。 正是他这种远世俗重真理的科学态度 , 赢得了索末菲、玻恩和玻尔的厚爱 。 他也从这些名师那里学到了富有教益的思维方法和实验技巧 , 为他后来的科研攀登打下了坚实的基础 , 终于以发现量子的不相容原理而迈入世界著名物理学家的行列 。
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25岁提出的理论
成为量子力学主要支柱之一
1925年春 , 从汉堡大学传出一个令世界物理学界瞩目的消息:一个新的物理学原理—— 不相容原理诞生了 。 它的提出者正是当时在这个大学任教的、尚名不见经传的年轻学者—— 25岁的泡利 。
泡利的不相容原理可以这样表述:任意两个电子不可能处于完全相同的状态 。
不相容原理并没有立刻呈现出它的价值 , 可是泡利的才华却因此而得到社会的承认 。不相容原理被称为量子力学的主要支柱之一 , 是自然界的基本定律 , 它使得当时所知的许多有关原子结构的知识变得条理化 。 人们可以利用泡利引入的第四个、表示电子自旋的量子数 , 把各种元素的电子按壳层和支壳层排列起来 ,并根据元素性质主要取决于最外层的电子数(价电子数)这一理论 , 为门捷列夫元素周期律给以科学的解释 。
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