1927年,第五届索尔维会议在比利时布鲁塞尔召开,会议主题为电子与光子。本次大会汇聚29位顶尖物理学家,其中包含17位诺贝尔奖获得者,留下广为流传的科学家集体合影。会上爆发玻尔与爱因斯坦之间关于量子力学基础的世纪辩论,哥本哈根学派提出微观世界具备本质的概率性与不确定性,爱因斯坦等人则认为量子力学理论尚不完备,可能存在尚未发现的隐变量。此次会议之后,哥本哈根诠释逐步成为量子力学的主流解释,这场关于量子本质的科学争论,也推动后续EPR佯谬与贝尔相关理论研究的诞生。
姓名
(照片内 29 人,按合影从前排→中排→后排,左到右)
前排(坐着)
- 欧文・朗缪尔 Irving Langmuir
- 马克斯・普朗克 Max Planck
- 玛丽・居里(居里夫人)Marie Skłodowska Curie
- 亨德里克・洛伦兹 Hendrik Lorentz(本次会议主席)
- 阿尔伯特・爱因斯坦 Albert Einstein
- 保罗・朗之万 Paul Langevin
- 夏尔 - 欧仁・古伊 Charles-Eugène Guye
- 查尔斯・汤姆逊・里斯・威尔逊 C.T.R. Wilson
- 欧文・威廉斯・理查森 Owen Willans Richardson
中排
- 彼得・德拜 Peter Debye
- 马丁・克努森 Martin Knudsen
- 威廉・劳伦斯・布拉格 William Lawrence Bragg
- 亨德里克・克拉默斯 Hendrik Anthony Kramers
- 保罗・狄拉克 Paul Dirac
- 阿瑟・康普顿 Arthur Compton
- 路易・德布罗意 Louis de Broglie
- 马克斯・玻恩 Max Born
- 尼尔斯・玻尔 Niels Bohr
后排(站立)
- 奥古斯特・皮卡尔德 Auguste Piccard
- 埃米尔・亨利奥 Émile Henriot
- 保罗・埃伦费斯特 Paul Ehrenfest
- 爱德华・赫尔岑 Édouard Herzen
- 泰奥菲尔・德・唐德尔 Théophile de Donder
- 埃尔温・薛定谔 Erwin Schrödinger
- 朱尔 - 埃米尔・费尔夏费尔德 Jules-Émile Verschaffelt
- 沃尔夫冈・泡利 Wolfgang Pauli
- 维尔纳・海森堡 Werner Heisenberg
- 拉尔夫・霍华德・福勒 Ralph Howard Fowler
- 莱昂・布里渊 Léon Brillouin
17 位诺奖得主(含 1927 当年及后来获奖)
按合影前排→中排→后排顺序
前排
- 欧文・朗缪尔 Irving Langmuir|1932 诺贝尔化学奖,表面化学研究,发现表面吸附现象
- 马克斯・普朗克 Max Planck|1918 诺贝尔物理学奖,提出能量量子化,量子论开创者
- 玛丽・居里 Marie Curie(居里夫人)|1903 物理奖(放射性现象研究);1911 化学奖(分离镭、钋,研究镭的性质),唯一双学科诺奖得主
- 亨德里克・洛伦兹 Hendrik Lorentz|1902 诺贝尔物理学奖,洛伦兹变换、电磁理论,经典电子论
- 阿尔伯特・爱因斯坦 Albert Einstein|1921 诺贝尔物理学奖,表彰光电效应定律(相对论当时尚有争议未纳入颁奖理由)
- 查尔斯・汤姆逊・里斯・威尔逊 C.T.R. Wilson|1927 诺贝尔物理学奖,发明云室(威尔逊云雾室),观测带电粒子径迹
- 欧文・威廉斯・理查森 Owen W. Richardson|1928 诺贝尔物理学奖,热离子现象,理查森发射定律
中排
- 威廉・劳伦斯・布拉格 W.L. Bragg|1915 诺贝尔物理学奖(与其父共享),X 射线晶体衍射,布拉格方程,史上最年轻物理诺奖得主(25 岁)
- 彼得・德拜 Peter Debye|1936 诺贝尔化学奖,分子偶极矩、X 射线衍射研究分子结构
- 保罗・狄拉克 Paul Dirac|1933 诺贝尔物理学奖(与薛定谔共享),狄拉克方程,量子力学数学框架,预言正电子
- 阿瑟・康普顿 Arthur Compton|1927 诺贝尔物理学奖(与威尔逊共享),发现康普顿效应,证实光的粒子性
- 路易・德布罗意 Louis de Broglie|1929 诺贝尔物理学奖,物质波理论(电子具有波动性)
- 马克斯・玻恩 Max Born|1954 诺贝尔物理学奖,波函数概率诠释(你剧本人物)
- 尼尔斯・玻尔 Niels Bohr|1922 诺贝尔物理学奖,玻尔原子模型、原子辐射理论,哥本哈根学派领袖
后排
- 埃尔温・薛定谔 Erwin Schrödinger|1933 诺贝尔物理学奖(与狄拉克共享),薛定谔波动方程(你剧本人物)
- 沃尔夫冈・泡利 Wolfgang Pauli|1945 诺贝尔物理学奖,泡利不相容原理
- 维尔纳・海森堡 Werner Heisenberg|1932 诺贝尔物理学奖,创立矩阵力学、不确定性原理
🔴 A 组:经典决定论 / 量子力学质疑方(爱因斯坦阵营)
核心观点:量子力学只是不完备的临时理论,微观随机性背后存在隐变量,不接受宇宙底层是概率。
- 阿尔伯特・爱因斯坦(Albert Einstein)
- 马克斯・普朗克(Max Planck):量子开创者,但思想偏保守,不接受彻底的不确定性
- 亨德里克・洛伦兹(Hendrik Lorentz):大会主席,经典物理大师,同情爱因斯坦
- 玛丽・居里(Marie Curie):主要研究放射性,对量子新诠释持谨慎态度
- 保罗・朗之万(Paul Langevin)
🟢 B 组:哥本哈根学派(量子力学主流诠释支持者)
核心观点:微观世界本身具有不确定性,波函数概率诠释、测不准原理是世界本质。
- 尼尔斯・玻尔(Niels Bohr)—— 学派领袖,和爱因斯坦辩论的对手
- 维尔纳・海森堡(Werner Heisenberg,不确定性原理)
- 沃尔夫冈・泡利(Wolfgang Pauli,泡利不相容原理)
- 马克斯・玻恩(Max Born,波函数概率诠释,你剧本里的人物)
- 亨德里克・克拉默斯
哥本哈根学派是以玻尔为领袖、哥本哈根玻尔研究所为核心形成的物理学共同体,核心常驻成员有海森堡、泡利、克拉默斯。玻恩属于哥廷根学派,但他提出的波函数概率诠释,是哥本哈根诠释不可或缺的理论基石。该学派在 1927 年第五届索尔维会议上系统阐述哥本哈根诠释:波函数的模平方代表测量得到对应结果的概率,量子的随机性并非人类认知不足,而是微观世界本身固有的性质;海森堡不确定性原理说明位置与动量等共轭量无法同时精确测定,这不是实验仪器的局限;玻尔的互补原理指出微观客体具备波粒二象性,波动性与粒子性无法在同一套实验装置中同时观测,二者互斥却互补,合在一起才能完整描述量子现象;同时该诠释提出测量行为会引发波函数坍缩,辅以对应原理,保证量子理论在宏观极限下回归经典物理。他们认同量子力学数学框架与实验结果,反对爱因斯坦认为量子力学理论不完备、背后存在隐变量的观点,在索尔维会议上与爱因斯坦为首的经典实在论阵营展开世纪论战。这套诠释在此后数十年成为量子力学教学与研究领域的主流框架。
玛丽・居里(居里夫人,Marie Curie,1867–1934)
玛丽・居里,波兰裔法国物理学家、化学家,人类历史唯一一位在物理、化学两个学科分别获得诺贝尔奖的科学家。1903年,她和皮埃尔・居里、贝克勒尔因放射性研究共享诺贝尔物理学奖;1911 年,因发现钋、镭两种元素、提纯镭单质,获诺贝尔化学奖。她开创放射性理论,证实放射性源于原子内部,并非分子间作用;发明放射性同位素分离技术,率先把放射性用于医疗。她由于长期接触放射性物质于1934年病逝。
阿尔伯特・爱因斯坦 Albert Einstein(1879.3.14–1955.4.18)
爱因斯坦,德裔瑞士 / 美国物理学家。1905年提出光量子假说解释光电效应,以此获得1921诺贝尔物理学奖;同年创立狭义相对论,之后又建立广义相对论,革新人类对时空、引力的认知。他支持实在论,承认量子力学的实验预测是准确的,但认为量子力学理论并不完备,不认同微观世界底层是纯粹概率。1927索尔维会议上,爱因斯坦提出可动挡板双缝思想实验,试图证明可以同时获取粒子路径信息与干涉条纹,以此质疑不确定性原理。玻尔分析后指出,测量动量会造成挡板位置不确定,干涉条纹随之消失,不确定性原理并未被打破。1930年第六届索尔维会议,爱因斯坦提出著名的光子箱思想实验,再次被玻尔破解。
亨德里克・安东・洛伦兹(Hendrik Antoon Lorentz,1853.7.18–1928.2.4)
洛伦兹是荷兰著名物理学家,经典电子论的创立者。他提出洛伦兹力、洛伦兹变换,为狭义相对论打下重要数学基础,与塞曼共享 1902年诺贝尔物理学奖。作为本届索尔维会议主席,他主持整场量子大辩论。他认可量子带来的实验结果,但思想上坚守经典物理的因果与实在观念,对哥本哈根概率诠释心存疑虑。埃伦费斯特视洛伦兹为师,二人长期密切合作。
马克斯・普朗克(Max Planck,1858.4.23–1947.10.4)
普朗克是德国物理学家,量子论的开创者。为解决黑体辐射的 “紫外灾难”,他在1900年大胆提出能量量子化假说:能量不是无限连续,而是一份一份(量子)传递。这一思想拉开量子物理时代的序幕,他也因此获得1918年诺贝尔物理学奖。 虽然是量子的奠基人,但普朗克本人思想偏向经典。他接受量子的数学结论,却长久希望能把量子效应重新纳入经典物理框架。在1927索尔维会议上,他倾向经典实在论,对哥本哈根学派的概率诠释持保守、谨慎的态度。马克斯・玻恩早年曾受普朗克指导。
尼尔斯・玻尔(Niels Bohr,1885–1962)
玻尔是丹麦物理学家,哥本哈根学派的领袖,量子力学奠基人之一,玻尔研究所的创立者。1913年提出玻尔原子模型,首次用量子化轨道解释氢原子光谱,是旧量子论的核心成果。1922年获诺贝尔物理学奖,表彰他对原子结构与原子辐射的研究。1927年提出互补原理:微观客体的波动性与粒子性无法在同一个实验里同时观测,二者互斥又互补,合在一起才能完整描述量子现象;结合海森堡不确定性原理,构成量子力学哥本哈根诠释的基石。为表彰玻尔的贡献,丹麦旧版500克朗货币上印着玻尔的头像。参加第五届索尔维会议的物理学家中,克拉默斯是玻尔唯一指导的博士研究生,海森堡是玻尔研究所博士后,泡利是玻尔研究所助教。玻尔研究所建立和运营的一个重要资金来源是嘉士伯基金会。嘉士伯实验室曾为了标准化酿酒,发明了pH值。
维尔纳・海森堡(Werner Heisenberg,1901–1976)
海森堡是德国物理学家,哥本哈根学派核心人物,量子力学奠基人之一。1925年建立矩阵力学,是量子力学第一种严谨数学形式;1927年提出不确定性原理:粒子位置和动量无法同时精确测量,不是仪器精度限制,是微观世界本身固有的属性。他认为量子的概率性是大自然的本性,不是人类知识缺失。1932年获得诺贝尔物理学奖。他是纳粹德国 “铀俱乐部” 核项目的理论负责人。
沃尔夫冈・泡利(Wolfgang Pauli,1900–1958)
泡利是奥地利裔瑞士理论物理学家,哥本哈根学派核心成员,是20世纪量子力学的传奇天才。泡利少年时期就展露惊人天赋,中学阶段便自学掌握相对论;年仅19岁,就为《数学科学百科全书》撰写了长达两百页的相对论综述文章,连爱因斯坦读后都对他的见解十分赞赏。21岁在索末菲门下取得博士学位,先后在哥廷根跟随玻恩、在哥本哈根玻尔研究所深造,深度参与量子力学建立。1925年,25岁的泡利提出泡利不相容原理:同一个量子态上,不能存在两个全同费米子。这条基础规则解释了原子壳层结构、元素周期表的底层成因,是物质世界保持稳定的关键。1930年,为解决β衰变能量连续谱难题,泡利大胆预言了中微子的存在,这一粒子在多年后被实验证实。1945年,泡利因不相容原理获诺贝尔物理学奖,由爱因斯坦亲自提名。泡利思维敏锐、洞察力极强,言辞犀利,能一眼看穿理论漏洞,在物理学界有 “物理学的良心” 之称。
马克斯・玻恩(Max Born,1882–1970)
马克斯・玻恩,德裔英国籍理论物理学家,量子力学奠基人之一。他是矩阵力学的创立者之一,最重要贡献是提出波函数的概率诠释:薛定谔方程中波函数模的平方,代表粒子在该处出现的概率密度。1954年诺贝尔物理学奖授予玻恩,表彰他对量子力学的基础研究,特别是波函数的统计诠释。
保罗・狄拉克(Paul Dirac,1902–1984)
狄拉克是英国理论物理学家,量子力学、量子电动力学奠基人。1928年提出狄拉克方程,把狭义相对论和量子力学结合;方程预言了正电子(反物质)的存在,之后实验成功发现。他引入并推广狄拉克δ函数,创造狄拉克符号,建立起量子力学简洁优美的数学语言。1933年,他和薛定谔共享诺贝尔物理学奖。
亨德里克・安东尼・克拉默斯(Hendrik Anthony Kramers,汉斯・克拉默斯,1894–1952)
克拉默斯是荷兰理论物理学家,玻尔早期最重要的学生与助手,哥本哈根学派核心成员之一。他与海森堡合作提出克拉默斯–海森堡色散公式,是矩阵力学诞生的关键前置工作,也是从旧量子论过渡到新量子力学的里程碑;还提出克拉默斯–克朗尼格色散关系,为后续量子场论与散射理论奠定重要基础。克拉默斯深耕原子光谱、量子辐射与统计物理,在量子力学和量子场论领域取得诸多奠基性成果。作为玻尔的大弟子,他长期在哥本哈根跟随玻尔开展研究,熟悉新旧量子理论,对量子跃迁、辐射色散有着深入理解,深度参与索尔维会议的相关讨论。
保罗・朗之万(Paul Langevin,1872–1946)
保罗・朗之万是法国物理学家,皮埃尔・居里的学生。他建立顺磁性与抗磁性的微观理论,提出朗之万方程;一战期间利用压电效应研制早期超声探测设备。他在法国积极传播相对论,因宣讲富有冲击力,被称作 “朗之万炮弹”。爱因斯坦评价:如果不是爱因斯坦本人,朗之万也能独立发展狭义相对论。他横跨理论物理、磁性、统计物理、声学工程,是少有的理论、实验和工程都很强的全能物理学家。他支持经典实在观,在1927年索尔维会议上,对量子力学的概率诠释持怀疑态度。1931年他到访中国,推动中国物理学会的建立,晚年投身反法西斯事业。死后入葬巴黎先贤祠。
埃尔温・薛定谔(Erwin Schrödinger,1887–1961)
埃尔温・薛定谔是奥地利物理学家,波动力学创立者。1926 年提出薛定谔方程,描述微观粒子波函数的演化规律,是量子力学最核心的方程之一。他最初认为波函数代表物质波真实的空间分布,并不认同玻恩的概率诠释。1933 年,他与狄拉克共享诺贝尔物理学奖。后来他提出著名的薛定谔的猫思想实验,本意是用来指出哥本哈根诠释外推到宏观世界的荒诞之处,并非证明量子叠加。他晚年跨界生物学,写下《生命是什么?》一书,以物理视角探讨生命本质,提出 “负熵” 概念,猜想遗传物质是一种非周期性晶体,深刻启发了克里克、沃森等人,为分子生物学与 DNA 结构的发现提供重要思想启发。
路易・德布罗意(Louis de Broglie,1892–1987)
路易・德布罗意是法国理论物理学家。1924 年在博士论文中提出物质波(德布罗意波)假说:一切实物粒子都兼具波动性与粒子性,即波粒二象性。这一思想是薛定谔创立波动力学的重要基础。他是朗之万的学生,也是历史上第一位凭借博士论文成果获得诺贝尔奖的科学家,1929 年获诺贝尔物理学奖。在 1927 年索尔维会议上,他提出导波理论,不认同哥本哈根学派的概率诠释。
查尔斯・汤姆逊・里斯・威尔逊(C.T.R. Wilson,1869–1959)
威尔逊是英国苏格兰实验物理学家。威尔逊原本研究气象中的云雾现象,在此基础上发明云室:利用水蒸气冷凝,将带电微观粒子的飞行轨迹转化为肉眼可见、可拍摄的径迹。云室是早期粒子物理最重要的探测装置,首次实现电子、α粒子等微观粒子运动轨迹的可视化,后续正电子、μ子等新粒子也依靠云室观测发现。1927年与康普顿共享诺贝尔物理学奖,表彰他发明威尔逊云室。
欧文・朗缪尔(Irving Langmuir,1881–1957)
欧文・朗缪尔是美国化学家、物理学家,长期在通用电气企业实验室从事研究。他开创表面化学研究,提出朗缪尔吸附等温式,发现单分子吸附膜;同时改进白炽灯,开展等离子体研究,发明原子氢焊接技术。1932 年获诺贝尔化学奖,表彰他在表面化学领域的发现与研究,也是第一位依托工业实验室成果斩获诺贝尔化学奖的科学家。
亚瑟・霍利・康普顿(Arthur Holly Compton,1892–1962)
康普顿是美国实验物理学家。1923 年,他发现 X 射线被电子散射后波长变长;该实验直接证明光子同时具备能量与动量,是光量子假说、光的粒子性最关键的实验证据,有力支撑波粒二象性。后续他还研究宇宙射线,发现宇宙线的纬度效应。二战期间参与曼哈顿计划,领导芝加哥大学冶金实验室,主持钚生产相关研究,统筹芝加哥一号堆的研发。我国物理学家吴有训是他的研究生,完成大量实验,验证康普顿效应的普适性。他出席 1927 年索尔维会议,会上报告康普顿散射实验,属于重视实验事实的实验派物理学家。1927 年与威尔逊共享诺贝尔物理学奖,表彰他发现康普顿效应(康普顿散射)。
威廉・劳伦斯・布拉格(William Lawrence Bragg,1890–1971)
威廉・劳伦斯・布拉格是英国物理学家。他提出布拉格定律,利用 X 射线衍射解析晶体结构,开创 X 射线晶体学;借助 X 射线衍射图样,能够反推晶体内部原子的空间排布。这套技术后来成为解析生物大分子的核心手段,DNA 双螺旋结构正是依靠 X 射线晶体衍射数据得以揭示。1915年与父亲威廉・亨利・布拉格共同获得诺贝尔物理学奖,获奖时年仅25岁,保持着诺贝尔物理学奖最年轻获奖者的纪录。
夏尔 - 欧仁・古伊(Charles-Eugène Guye,1866–1942)
夏尔 - 欧仁・古伊是瑞士实验物理学家,日内瓦大学实验物理学教授。早年任职苏黎世理工学院,爱因斯坦曾听过他的课程。他与合作者开展高速 β 射线实验,测量电子惯性质量随运动速度的变化,验证洛伦兹–爱因斯坦相对论动力学预言,该实验成果在当时被视为狭义相对论重要的实验支撑。他还研究光学旋光色散,对科学美学、黄金分割在自然形态中的数学规律抱有浓厚兴趣。古伊出席1927年索尔维会议,同时是大会科学委员会成员;他秉持经典实在观,对量子力学的概率诠释持保留态度。
彼得・约瑟夫・威廉・德拜(Peter Joseph William Debye,1884–1966)
德拜是荷兰裔美籍理论物理学家、物理化学家。1912年提出德拜模型,解释低温下固体的热容;创立德拜–谢乐X射线粉末衍射法,仅依靠粉末样品即可解析晶体结构,大幅拓展X射线晶体学的适用范围;建立分子偶极矩理论与德拜–休克尔电解质理论,打通物理学与化学的研究边界。他擅长运用量子思想研究凝聚态与分子结构问题。1936年获诺贝尔化学奖,表彰他借助偶极矩、X射线与气体电子衍射研究分子结构。
阿诺德・索末菲(Arnold Sommerfeld,1868–1951)
索末菲是德国慕尼黑大学理论物理学教授,慕尼黑学派开创者,旧量子论的核心人物。他拓展玻尔原子模型,建立玻尔–索末菲原子模型,引入角量子数与磁量子数,成功解释原子光谱的精细结构;提出精细结构常数,这是物理学最重要的无量纲常数之一。他在X射线理论、金属电子论、波动力学、相对论电动力学等领域留下大量奠基性成果。 索末菲被誉为 “诺奖园丁”,是物理学史上最伟大的导师之一,共有7位受他指导的学者后来斩获诺贝尔奖:其中海森堡、泡利、德拜、汉斯・贝特是他正式的博士研究生;莱纳斯・鲍林、伊西多・拉比、冯・劳厄是在他的研究所访学、受其深刻影响的学者。索末菲没有出席1927年第五届索尔维会议,不在合影中。当年普朗克因索末菲未获邀请,一度犹豫是否接受参会邀请。索末菲后续参加了1930年第六届、1933年第七届索尔维会议。他在1928年曾短暂到访上海,在同济大学用德语发表演讲(当时同济大学是用德语授课的)。他是旧量子论先驱,量子力学建立之后认可新理论的数学框架,研究重心偏向原子光谱与物质结构的定量计算。他从未获得诺贝尔奖,一生合计84次诺贝尔物理学奖提名,是史上获得诺奖提名次数最多的物理学家;1951 年他在83岁遭遇车祸离世。
拉尔夫・霍华德・福勒(Ralph Howard Fowler,1889–1944)
福勒是英国剑桥大学理论物理学家,他原本研习纯数学,一战负伤后转向物理学研究。他提出福勒–狄拉克统计,将量子统计应用于金属电子体系,奠定固体电子理论基础;发展白矮星物态理论,最早提出白矮星依靠电子简并压抵抗引力坍缩,这一工作为后续钱德拉塞卡极限的发现打下基础。他的研究横跨量子力学、热力学、统计力学与天体物理,培养了大批剑桥青年学者,狄拉克正是他的博士研究生。福勒是卢瑟福的女婿。他接纳量子力学理论,研究重心偏向统计物理与天体物态,并未深度参与玻尔与爱因斯坦关于量子诠释的激烈辩论。
欧内斯特・卢瑟福 Ernest Rutherford(1871–1937)
卢瑟福是新西兰裔英国实验物理学家,核物理的开创者。他在放射性研究中区分 α 射线与 β 射线,提出放射性衰变理论,证明放射性起源于原子内部,并与索迪共同建立同位素概念。由盖革–马斯登 α 粒子金箔散射实验为基础,他推翻汤姆孙 “葡萄干布丁” 原子模型,1911年提出原子核行星模型,指出原子绝大部分质量集中在体积极小的原子核内,电子绕核运动。他首次实现人工核嬗变:利用 α 粒子轰击氮原子核,将氮转变为氧,完成人类历史上第一次人工改变原子核的实验;他还预言中子的存在,后来由他的学生查德威克通过实验证实。卢瑟福长期担任剑桥卡文迪许实验室主任,将其打造为 20 世纪最重要的实验物理中心,在他主持期间,实验室先后诞生十余位诺贝尔奖学者。玻尔曾在卢瑟福实验室做博士后研究,康普顿也曾到访交流。拉尔夫・福勒是卢瑟福的女婿。威廉・劳伦斯・布拉格、威尔逊、理查森都在卡文迪许实验室工作过。
欧文・威廉斯・理查森(Owen Willans Richardson,1879–1959)
理查森是英国实验物理学家,J.J.汤姆孙的学生,长期在卡文迪许实验室从事研究。他获得1928年的诺贝尔物理学奖。该奖表彰他对热离子现象的研究,尤其是发现理查森定律(又称理查森–德什曼方程)。该定律定量描述受热金属表面释放电子的热电子发射效应,奠定真空管、电子管技术的理论根基,是早期无线电技术的重要物理基础。他还研究回转磁效应、软 X 射线与原子光谱等课题。
马丁・克努森(Martin Knudsen,1871–1949)
马丁・克努森是丹麦实验物理学家,现代真空科学与分子气体动力学奠基人,同时也是海洋学家。哥本哈根大学教授,是尼尔斯・玻尔在哥本哈根大学的前辈与直属上司。他主攻稀薄气体分子流动,提出克努森数,以此划分连续流体与分子流两种流动状态;发明克努森真空规、克努森池,建立分子束实验方法,开创分子束物理方向;研究气体分子热适应系数,奠定高真空技术的理论根基。作为实验物理学家,他的研究重心集中在稀薄气体与真空领域,并未深度参与玻尔与爱因斯坦关于量子诠释的论战。
保罗・埃伦费斯特(Paul Ehrenfest,1880–1933)
埃伦费斯特是奥地利裔荷兰理论物理学家,玻尔兹曼的学生,莱顿大学理论物理教授,由洛伦兹指定继任该席位,是统计力学与早期量子理论的重要人物。核心成果包括浸渐原理(绝热不变量)、埃伦费斯特定理、相变分类;提出埃伦费斯特佯谬,即狭义相对论转动圆盘悖论。他擅长敏锐捕捉理论逻辑漏洞,被称作物理学界的 “批判者”,既是爱因斯坦的终身挚友,也与玻尔交往密切。他鼓励学生乌伦贝克与古德斯米特提出电子自旋假说。埃伦费斯特出席1927年索尔维会议,是这场量子论战中一位特殊的中间人。他与爱因斯坦私交深厚,但认同哥本哈根诠释。会议辩论期间,他曾直言规劝爱因斯坦,说他反对新量子理论的样子,就如同当年那些反对相对论的保守者。他在爱因斯坦与玻尔两大阵营之间传递观点、调和讨论,是这场大辩论关键的沟通者。晚年埃伦费斯特深陷重度抑郁,学术上感到难以跟上量子物理飞速发展;同时婚姻走向破裂,小儿子瓦西克患有唐氏综合征,长期需要专人照料。1933年纳粹德国出台《预防遗传病后代法》,开始强制对残障人士实施绝育,系统性迫害犹太人与残障群体。身为犹太人、一名残障孩子的父亲,尽管居住在荷兰,他依然深感恐惧,担忧儿子未来的命运,多重重压将他推向绝望。1933年9月25日,他结束了儿子和自己的生命。
莱昂・布里渊(Léon Brillouin,1889–1969)
布里渊是法裔美籍理论物理学家,保罗・朗之万的学生。二战期间离开法国,后定居美国。核心科学成果包括:布里渊散射,即光与介质声波相互作用产生的非弹性光散射效应,如今广泛应用于光纤传感与激光技术;提出布里渊区,是固体物理里描述晶体电子动量空间的核心概念;发展 WKB 近似(温策尔–克拉默斯–布里渊近似),一种求解薛定谔方程的半经典近似方法,常用于量子隧穿问题的计算。他也是信息论早期开拓者,研究信息与熵之间的关联,提出布里渊原理。
奥古斯特・安托万・皮卡尔(Auguste Antoine Piccard,1884–1962)
皮卡尔是瑞士物理学家、发明家、高空与深海探险家。布鲁塞尔自由大学物理学教授,苏黎世联邦理工学院毕业,是爱因斯坦的校友与好友,也是《丁丁历险记》卡尔库鲁斯教授的原型人物。
他发明平流层气球加压舱,1931、1932年两次搭乘气球进入平流层,创下人类升空高度纪录;在高空开展宇宙射线观测,并亲眼观测到地球曲率。他设计深海探海艇(bathyscaphe),其子雅克・皮卡尔驾驶 “的里雅斯特号”,在1960年完成马里亚纳海沟万米深潜,开启人类深海探测时代。早期他研究磁热效应、相对论与宇宙射线,还在高空环境重复迈克耳孙–莫雷实验以检验相对论。1917年他宣称发现一种铀同位素,命名为锕铀(Actinuran),后来确认该同位素就是铀 235;他很早就关注核能与太阳能的应用前景。
埃米尔・亨利奥(Émile Henriot,1885–1961,也译作埃米尔・亨里厄特)
亨利奥是法裔比利时物理化学家,居里夫人的学生,长期任职布鲁塞尔自由大学,也是索尔维研究所的长期成员。核心科学贡献有:最早证实钾、铷元素具有天然放射性,拓展了天然放射性的研究范围;发明压缩空气喷气驱动的无轴高速转子技术,该技术后续发展为超速离心机,可用于大分子研究与同位素分离;研究双折射与分子振动,同时也是电子显微镜的早期开拓者。他长期参与索尔维研究所的行政与科研组织工作,后来担任布鲁塞尔核物理中心首任主任。
爱德华・赫尔岑(Édouard Herzen,1877–1936)
爱德华・赫尔岑是俄裔比利时化学家。他是欧内斯特・索尔维最重要的合作者,索尔维研究所核心骨干;前后一共参加6届索尔维会议。他长期与实业家欧内斯特・索尔维共事,开展与索尔维制碱工艺相关的化学、电化学与气体反应研究;同时承担索尔维会议的邀约、联络与组织事务,是系列会议幕后关键的组织者与协调者,有力推动物理与化学领域的跨学科交流。
泰奥菲尔・欧内斯特・德・唐德尔(Théophile Ernest de Donder,1872–1957)
唐德尔是比利时数学物理学家、物理化学家,布鲁塞尔自由大学教授,不可逆过程热力学的奠基人,布鲁塞尔热力学学派开创者。核心成果:建立不可逆过程热力学体系,引入化学亲和势概念,将吉布斯自由能与化学反应驱动力关联,打通热力学与化学动力学;这套理论后来由他的学生普里戈金继续拓展,普里戈金凭借相关研究获得1977年诺贝尔化学奖。他还研究相对论数学理论与引力理论,培养出宇宙大爆炸假说提出者勒梅特,以及非平衡态热力学奠基人普里戈金等知名学者。
朱尔 - 埃米尔・费尔夏费尔德(Jules-Émile Verschaffelt,1870–1955,也译作沃沙费尔特)
费尔夏费尔德是比利时弗拉芒物理学家,根特大学物理学教授,索尔维国际物理研究所长期学术秘书,前后一共参加6届索尔维会议,并且担任 1927 年索尔维会议的会议秘书。他师从低温物理奠基人昂内斯(Kamerlingh Onnes),1899 年取得博士学位,长期在莱顿低温实验室从事研究,主攻流体、气液相变与临界现象。1896年,他通过实验测量二氧化碳的气液共存曲线,最早发现实验数据与范德瓦尔斯平均场理论存在偏差,是临界现象研究的先驱之一。他还研究液体表面现象、热学与毛细管效应。费尔夏费尔德长期承担索尔维会议的组织、记录与学术协调事务。
普朗克、海森伯、玻恩、索末菲都弹得一手好钢琴。
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