科学史上今天——的8月8日

• 1902年8月8日

  狄拉克方程-英国物理学家狄拉克出生

  

  　　1902年8月8日，英国物理学家狄拉克（Paul Adrien Maurice Dirac,1902、8、8-1984、10、20）出生。他是相对论和量子力学的奠基者之一，对量子电动力学早期的发展作出重要贡献。
  　　狄拉克1918年入布里斯托尔大学学工程，后进入剑桥大学攻读物理，1930年为英国皇家学会会员。1932年任由I.牛顿担任过的剑桥大学的卢卡斯数学教授。
  　　因为“发现了在原子理论里很有用的新形式”（即量子力学的基本方程——薛定谔方程和狄拉克方程），狄拉克和埃尔温·薛定谔共同获得了1933年诺贝尔物理学奖。
  　　狄拉克使数学和物理的结合达到了完美的境界，他用精确的数学形式表达了深刻的物理内容，他的著作充分体现了数学和物理的和谐美，称得上艺术品。
  　 　1926年狄拉克还是学生的时候，便创造了量子力学的一种形式，他的量子力学概括性强而且逻辑简单。1926年，与E.费米发现了用反对称函数表示全同 粒子量子统计法（后称费米-狄拉克分布）。1927年，首先提出了二次量子化理论，为建立量子场论找到了一个出发点。1928年，将相对论引进量子力学， 提出了电子的相对论运动方程（狄拉克方程），以解释电子的性质，如电子的自旋为h/2,磁矩的存在。其所预言正电子的存在，在1932年被C.D.安德森 在宇宙线中发现而证实。1933年，他根据电子的电荷量子化，提出“可能存在磁单极子”的假设。

  

   　　狄拉克建立了相对论性电子运动方程，即狄拉克方程可以描述费米子的物理行为，并且预测了反物质的存在。也提出自旋概念并独立证明了半整数自旋粒子服从费米- 狄拉克统计：从电子与质子间的电磁相互作用同它们的引力相互作用的比等于宇宙的年龄，提出“大数理论”等。他在量子统计法和量子力学的表象变化也有重大贡 献。
• 
  
• 
  
• 
  
• 
  
• 
  
• 
  
• 1901年8月8日

  回旋加速器——美国物理学家劳伦斯出生

  
• 
  
• 　　1901年8月8日，美国物理学家劳伦斯（Ernest Orlando Lawrence，1901、8、8－1958、8、27）出生于教师家庭，早年就对科学有浓厚兴趣。曾想学医，但于1922年以化学学士毕业于南达科他大学。
  　　1930年，劳伦斯28岁时成为伯克利加州大学最年轻的教授。同年设计和制造第一台高能粒子加速器，获得1939年度诺贝尔物理学奖。不过由于正值第二次世界大战，直到1951年才举行颁奖仪式。
  　　二战期间，劳伦斯参与曼哈顿计划，主管用电磁法分离制造原子弹用的铀-235工作。此外他还发明了彩色显像管并获专利。化学元素周期表中第103号元素铹为纪念劳伦斯而命名的。
        劳伦斯创建了伯克利加州大学辐射实验室，他发挥了自己的组织才能，把各种专门人才的聪明才智纳入回旋加速器这个集体项目中，在他的周围形成了一支特殊加速 器专家队伍。1959年诺贝尔物理学奖得主西格雷和张伯伦，1961年的诺贝尔化学奖得主卡尔文，1968年的诺贝尔物理学奖得主阿尔瓦雷斯，这些人的取 得的成就都与他创建的辐射实验室分不开。为了纪念他，伯克利加州大学辐射实验室改名劳伦斯辐射实验室。
• 
  
• 
  
• 
  
• 
  
• 
  
• 
  
• 1900年8月8日

  希尔伯特在第二届国际数学家大会的演讲

  

  　　1899年第二届国际数学筹备机构邀请德国数学家希尔伯特在会议上作重要发言，希尔伯特接受了邀请，并打算在1900年的国际数学代表大 会上作一个相称的学说。在回顾了第一届国际数学家代表大会上胡尔维茨和庞加莱的演讲之后，他有了两种想法，要么作一个为纯粹数学辩护的演讲，要么讨论一下 新世纪方向，指出数学家们应该集中力量加以解决的重要问题。在征求闵可夫斯基和胡尔维茨的意见之后，他决然选择了第二种想法。并开始了长达8个月的精心准 备，在这期间，胡尔维茨和闵可夫斯基给还帮助他修改了演讲稿。

  

   　　1900年8月8日，希尔伯特作了数学问题的历史性演讲：“我们当中有谁不想揭开未来的帷幕，看一看在今后的世纪里，我们这门科学发展的前景和奥秘呢？”由于时间关系，他只认为了“连续性假设、算术公理的相容性”等 10个问题，余下的13年问题后来刊出。
  　　20世纪以来数学发展的历史表明，希尔伯特提出的23个问题涉及现代数学的许多重要领域，引起了数学界持久的关注，它们的解决对20世纪的数学产生重大影响。