第五章 19—20 世纪之交物理学的新发现和物理学革命

§5.1 历史概述

19 世纪末，物理学已经有了相当的发展，几个主要部门——力学、热力学和分子运动论、电磁学以及光学，都已经建立了完整的理论体系， 在应用上也取得了巨大成果。这时物理学家普遍认为，物理学已经发展到顶，伟大的发现不会再有了，以后的任务无非是在细节上作些补充和修正，使常数测得更精确而已。

然而，正在这个时候，从实验上陆续出现了一系列重大发现，打破了沉闷的空气，把人们的注意力引向更深入、更广阔的天地，从而揭开了现代物理学革命的序幕。从伦琴发现 X 射线的 1895 年开始，到 1905

年爱因斯坦发表三篇著名论文为止，在这 10 年左右世纪之交的年代里， 具有重大意义的实验发现如下页表。

这一系列的发现集中在世纪之交的年代里不是偶然的，是生产和技术发展的必然产物。特别是电力工业的发展，电气照明开始广泛应用， 促使科学家研究气体放电和真空技术，才有可能发现阴极射线，从而导致了 X 射线和电子的发现，而 X 射线一旦发现，立即取得了广泛应用， 又掀起了人们研究物理学的热潮。所以，随着 X 射线的发现而迅速展开的这一场物理学革命，有其深刻的社会背景和历史渊源。本章将分三个方面介绍与物理学革命关系最密切的一些实验发现。