米白色的青蛙叫什么:世界科学史上电磁学科学大家（4）

世界科学史上电磁学科学大家（4）

詹姆斯·麦克斯韦（James Clerk Maxwell，1831年6月13日－1879年11月5日），英国理论物理学家和数学家。经典电动力学的创始人，统计物理学的奠基人之一。麦克斯韦被普遍认为是对二十世纪最有影响力的十九世纪物理学家。他对基础自然科学的贡献仅次于艾萨克·牛顿、艾尔伯特·爱因斯坦。

麦克斯韦1831年6月13日生于英国爱丁堡，1847～1850年于爱丁堡大学学习。1850～1854年进入剑桥三一学院攻读数学。1856～1860年担任阿伯丁郡的马里查尔学院教授。1860～1865年在伦敦英皇学院执教，并从事气体运动理论的研究。1860年成为英国皇家学会院士。1871年任剑桥大学教授，创建并领导了英国第一个专门的物理实验室卡文迪许实验室。

麦克斯韦的主要贡献是建立了麦克斯韦方程组，创立了经典电动力学，并且预言了电磁波的存在，提出了光的电磁说。麦克斯韦是电磁学理论的集大成者。他出生于电磁学理论奠基人法拉第提出电磁感应定理的1831年，后来又与法拉第结成忘年之交，共同构筑了电磁学理论的科学体系。物理学历史上认为牛顿的经典力学打开了机械时代的大门，而麦克斯韦电磁学理论则为电气时代奠定了基石。1931年，爱因斯坦在麦克斯韦百年诞辰的纪念会上，评价其建树“是牛顿以来，物理学最深刻和最富有成果的工作。

亨德里克·洛伦兹（Hendrik Antoon Lorentz，1853年7月18日－1928年2月4日），荷兰物理学家，他以与彼得·塞曼发现与解释的“塞曼效应理论”获得诺贝尔物理奖，他也推知质量与速度变换方程，后来被用在爱因斯坦狭义相对论中，来描述空间与时间。

1878年，只有24岁的亨德里克·洛仑兹被任命为新成立的莱顿大学理论物理学教授。1878年1月25日，他发表他的就职演讲，题目是有关于中子理论物理学。在莱顿最初的20年期间，洛伦兹感兴趣的主要是用电磁理论来解释电、磁、光的关系。之后，他延伸他的研究领域，同时仍专注于理论物理学。

从他的著作中看来，洛伦兹似乎对力学、热力学、流体力学、动力学理论、固体理论、光和传播有所贡献。他最重的贡献是在电磁、电子理论和相对论这个领域。洛伦兹认为原子可能包括带电粒子，并认为这些带电粒子的振荡原因是来自于光。直到洛伦兹、彼特·塞曼的同事和以前的学生在1896年发现了塞曼效应，洛伦兹的理论便提供了解释。

在1902年，他的实验和理论荣获了诺贝尔物理奖。洛伦兹的名字现在应用在洛伦兹公式、洛伦兹力、洛伦兹分布、洛伦兹变换等学术名词上。

1904年洛伦兹提出了洛伦兹变换和质量与速度关系式。洛伦兹变换是观测者在不同惯性参照系之间对物理量进行测量时所进行的转换关系，在数学上表现为一套方程组。洛伦兹变换因其创立者——荷兰物理学家亨德里克·洛伦兹而得名。洛伦兹变换最初用来调和19世纪建立起来的经典电动力学同牛顿力学之间的矛盾，使麦克斯韦方程组从一个惯性系变换到另一个惯性系时能够保持不变，后来成为爱因斯坦狭义相对论中的基本方程组。

1928年2月4日，洛伦兹在哈勒姆逝世。在葬礼当天，荷兰全国电讯、电话中止3分钟，以哀悼位享有盛誉的科学家。爱因斯坦在悼词中称洛伦兹是“我们时代最伟大、最高尚的人。”为纪念洛伦兹的贡献，荷兰政府决定从1945年起把每年他的生日那天定为“洛伦兹节”。

约瑟夫·约翰·汤姆孙爵士，（Sir Joseph John Thomson，1856年12月18日－1940年8月30日），英国物理学家，电子的发现者。

汤姆孙1856年出生于英格兰的曼彻斯特附近，苏格兰人家庭。他在曼彻斯特的欧文学院学习了工程学，搬到了剑桥大学三一学院。1884年他成为卡文迪许物理学教授，即卡文迪许实验室主任。1890年他与露丝·佩杰特结婚，并养育了两个孩子。他的学生之一是欧内斯特·卢瑟福，卢瑟福于1919年接替汤姆孙就任卡文迪许物理学教授。

受到詹姆斯·克拉克·麦克斯韦工作的影响和X射线的发现，他推导出阴极射线存在于带负电的粒子，他称之为“微粒”，这种微粒现在认识为电子。电子曾经被约翰斯东·斯通尼提出过，作为电化学中电荷的单位，但是汤姆孙认识到电子也是亚原子粒子，这一点是第一次被发现。1897年他的发现为人所知，并在科学圈内引起了轰动，并最终于1906年被授予诺贝尔物理学奖。 极富戏剧性的是，他的儿子乔治·佩吉特·汤姆孙（G.P.Thomson）后来因证实电子是一种波而被授予诺贝尔物理学奖。

阴极射线管（Cathode ray tube，CRT），因为最广为人知的用途是用于构造显示系统，所以俗称 显像管，又称布勞恩管，它是利用阴极电子枪发射电子，在阳极高压的作用下，射向萤光屏，使萤光粉发光，同时电子束在偏转磁场的作用下，作上下左右的移动来达到扫描的目的。早期的 CRT 技术仅能显示光线的强弱，展现黑白画面。而彩色 CRT 具有红、绿色和蓝色三支电子枪，三支电子枪同时发射电子打在屏幕玻璃上磷化物上来显示颜色。由于它笨重、耗电，所以在部分领域正在被轻巧、省电的液晶显示器取代。

最早的阴极射线管是由英国人威廉·克鲁克斯首创，可以发出射线，这种阴极射线管被称为克鲁克斯管。德国人卡尔·费迪南德·布劳恩在阴极射线管上涂布萤光物质，此种阴极射线显像管被称为布劳恩管。

古列尔莫·马可尼（Guglielmo Marconi，1874年4月25日－1937年7月20日），意大利工程师，专门从事无线电设备的研制和改进；1909年诺贝尔物理学奖得主。

1895年春季利用电磁波作通信的试验，但是向意大利政府请求资助未果。1896年在英国进行了14.4公里的通讯试验成功，并取得专利。1897年起又进行了一系列的无线电通信实验，他在伦敦成立马可尼无线电报公司。1901年12月12日，马可尼的研究小组，在纽芬兰接收到从英国发送出来的第一个横跨大西洋的无线电信号。1932年发现高频电磁波。

1968年，为纪念马可尼对广播事业的贡献，并且感谢马可尼无线电报公司于1962年协助香港发展超短波广播，港英政府把九龙塘广播道其中一条支路—高雅道（Clare Road）命名为马可尼道以作纪念。另外，其家乡波隆那的国际机场命名为古列尔莫·马可尼国际机场作为纪念。

1893年，尼古拉·特斯拉（Nikola Tesla）在美国密苏里州圣路易斯首次公开展示了无线电通信。比马可尼要早。 以及亚历山大·波波夫于1895年5月7日在彼得堡物理和化学协会物理学部年会上演示了他制成的一架无线电接收装置－雷电指示器，这一天后来被俄罗斯定为“无线电日”庆祝。俄罗斯人认为他才是无线电的发明人。