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這占了半本物理書(shū)的實(shí)驗(yàn)室里 走出了30個(gè)諾貝爾獎(jiǎng)得主

導(dǎo)讀 相信不少差友應(yīng)該看過(guò)《貨幣戰(zhàn)爭(zhēng)》這樣一本書(shū)。在這兒,有個(gè)非常非常傳說(shuō)的玩意 ——羅斯柴爾德家族。在書(shū)里,這個(gè)始于 18 世紀(jì)的猶太家

相信不少差友應(yīng)該看過(guò)《貨幣戰(zhàn)爭(zhēng)》這樣一本書(shū)。

在這兒,有個(gè)非常非常傳說(shuō)的玩意 ——羅斯柴爾德家族。

在書(shū)里,這個(gè)始于 18 世紀(jì)的猶太家族是世界的幕后黑手之一,從拿破侖戰(zhàn)爭(zhēng)到南非的鉆石,從教皇的寶藏到美國(guó)的秘密圓桌里,都扮演著一個(gè)呼風(fēng)喚雨的角色。

手握“50萬(wàn)億”美元,說(shuō)一不二,無(wú)人不從,是妥妥的超級(jí)幕后黑手大反派配置了。

當(dāng)然,現(xiàn)實(shí)世界的羅斯柴爾德家族并沒(méi)有像小說(shuō)中那么牛叉,不過(guò)今天差評(píng)君想分享另一個(gè)故事,一個(gè)科研領(lǐng)域的“羅斯柴爾德”家族的故事。

這個(gè)“家族”有多牛叉?他們猛到甚至占據(jù)了我們半本高中物理教材,從 1904 年到 2019 年為止,總共走出了 30個(gè)諾貝爾獎(jiǎng)。

這就是坐落于英國(guó)劍橋的 —— 卡文迪許實(shí)驗(yàn)室。

#卡文迪許和卡文迪許?

說(shuō)到卡文迪許實(shí)驗(yàn)室,那個(gè)歷史上第一個(gè)測(cè)出地球質(zhì)量的社恐科學(xué)家——亨利·卡文迪許也有必要提一嘴。

在這兒我先賣(mài)個(gè)關(guān)子,如果你測(cè)出了地球的質(zhì)量,你會(huì)選擇怎么做?

雖說(shuō)都 2022 年了,這個(gè)問(wèn)題只要五秒鐘就能通過(guò)百度搜索到,但是如果你是第一個(gè)發(fā)現(xiàn)的人呢?

是欣喜若狂告昭天下,還是穩(wěn)住別浪,繼續(xù)搬磚?

如果這樣你能沉住氣的話(huà),那我再加個(gè)碼。

你在化學(xué)上做了豐富的試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)空氣的構(gòu)成中不但有 4/5 的氮?dú)?,還有 1/5 的氧氣,又順帶發(fā)現(xiàn)了惰性氣體。

在電磁學(xué)上也是頗有建樹(shù),折騰過(guò)電荷和電容的關(guān)系,搗鼓過(guò)電勢(shì)和電流的比例,你會(huì)怎么樣?

要是我的話(huà),恨不得牽著火鍋出去跑個(gè) 8000米,讓全公司的人都知道我整了這么多可以改變世界的大發(fā)現(xiàn)。

但亨利·卡文迪許不一樣,阿西莫夫(對(duì),就是那個(gè)寫(xiě)科幻小說(shuō)的阿西莫夫)對(duì)他的評(píng)價(jià)是:“他是一個(gè)富裕而神經(jīng)質(zhì)的天才,幾乎完全孤獨(dú)地生活和死亡”。

作為一個(gè)不愿意和別人說(shuō)話(huà)·社恐·有錢(qián)·性格孤僻·聰明的科學(xué)家,上面的這些研究他都做過(guò)。。。但是和咱們想的不一樣。。。在做出了這些成果之后 —— 卡文迪許選擇將大部分手稿壓而不發(fā)。

這也就意味著很大一部分“超越時(shí)代”的研究并沒(méi)有在那個(gè)時(shí)代為人所知,甚至如果沒(méi)有意外的話(huà),這些手稿可能會(huì)一輩子沒(méi)有人發(fā)現(xiàn)。

不過(guò)就在這個(gè)時(shí)候,意外就來(lái)了。

在亨利·卡文迪許去世數(shù)年后,劍橋大學(xué)正好哼哧哼哧準(zhǔn)備建一個(gè)新的物理實(shí)驗(yàn)室。

要知道在 19 世紀(jì)前的那些年代,科研是一個(gè)富家子弟才做的起的玩意。

科研,是需要“氪金”的。

不充值,哪里來(lái)的實(shí)驗(yàn)器材,哪里來(lái)的化學(xué)原料,哪里才能讓人“推薦審稿”?

沒(méi)有錢(qián)的白嫖玩家,就只能當(dāng)氪金玩家的游戲體驗(yàn),做著科研里最邊角料的事情,而能學(xué)到多少則是全憑運(yùn)氣。

而劍橋的實(shí)驗(yàn)室想要解決的就是這個(gè)問(wèn)題,做一個(gè)系統(tǒng)的,正規(guī)的物理教學(xué)課堂,讓更多想學(xué)習(xí)物理的人得到幫助,得到一個(gè)學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)。

在當(dāng)時(shí),這是一個(gè)劍橋大學(xué)委員會(huì)說(shuō):“ Yes ”的選擇。

可結(jié)果大家一合計(jì)盤(pán)算,發(fā)現(xiàn)建這個(gè)實(shí)驗(yàn)室需要 6300英鎊(也有說(shuō)是 8450英鎊的版本)。

劍橋的錢(qián)包當(dāng)場(chǎng)說(shuō) no 。。。

按照英國(guó)通貨膨脹計(jì)算器,

當(dāng)年的6300英鎊相當(dāng)于如今的83w英鎊▼

不過(guò)好在后來(lái)它們找到了一個(gè)贊助商 —— 威廉·卡文迪許爵士。

也就是咱們之前提到不愿意和別人說(shuō)話(huà)·社恐·有錢(qián)·性格孤僻·聰明的亨利·卡文迪許的一個(gè)遠(yuǎn)房親戚。

氪金玩家總是會(huì)有特權(quán)的,這樣一來(lái),這個(gè)在未來(lái)物理史上扮演了重要角色的“羅斯柴爾德”,最終命名成為了卡文迪許實(shí)驗(yàn)室。

卡文迪許實(shí)驗(yàn)室入口外景▼

# 統(tǒng)治了半部物理書(shū)的地方

而新成立的卡文迪許實(shí)驗(yàn)室的“第一代掌門(mén)”就是理科生非常非常非常熟悉的電磁學(xué)大師 —— 萬(wàn)法歸一麥克斯韋。

麥克斯韋方程組,

號(hào)稱(chēng)史上最美的方程▼

麥克斯韋有多牛,他預(yù)言了電磁波的存在,提出了將光,電,磁統(tǒng)一的麥克斯韋方程組,被譽(yù)為是牛頓,愛(ài)因斯坦之下的當(dāng)代物理學(xué)第三人。

而就算是這樣一位牛逼哄哄的科學(xué)家,在看到亨利·卡文迪許留下的厚厚 20卷手稿之后也震驚了。

我朝,真有人只做科研不發(fā)表的???

在卡文迪許的手稿中,麥克斯韋發(fā)現(xiàn):

亨利·卡文迪許提出了電容器的電容會(huì)隨電容器介質(zhì)的不同而改變,也就是我們現(xiàn)在熟知的介電常數(shù)。

提出了兩帶電體間有相互作用力,且其定量關(guān)系可以方程表示 —— 沒(méi)錯(cuò)就是我們常說(shuō)的庫(kù)侖定律。

甚至還提出了電勢(shì)和電流之間的正比關(guān)系 —— 對(duì),就是電學(xué)的基礎(chǔ)歐姆定律。

也就是說(shuō)。。。如果卡文迪許不是個(gè)社恐,上面這三個(gè)定律說(shuō)不定就要換個(gè)名字了。

比如叫什么卡文迪許第一定律,卡文迪許第二定律,卡文迪許第三定律之類(lèi)的。。。

這 20卷手稿在麥克斯韋擔(dān)任卡文迪許實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人,也就是“卡文迪許教授”之后花了整整五年才梳理清楚,在 1879 年出版了一本書(shū)叫《卡文迪許的電學(xué)研究》才讓事情告一段落。。。

邀請(qǐng)麥克斯韋入職的書(shū)信▼

“這些論文證明卡文迪什幾乎預(yù)料到電學(xué)上所有的偉大事實(shí),這些偉大事實(shí)后來(lái)通過(guò)庫(kù)侖和法國(guó)哲學(xué)家們的著作而聞名于科學(xué)界。”—— 詹姆斯·克拉克·麥克斯韋

而這個(gè)繼承了“卡文迪許”名號(hào)的實(shí)驗(yàn)室也沒(méi)有讓這個(gè)名字蒙塵,在麥克斯韋的帶領(lǐng)下,在新的教學(xué)方式的實(shí)踐下,卡文迪許實(shí)驗(yàn)室吸引了來(lái)自世界各地的科研人員,過(guò)去得不到科研機(jī)會(huì)的“年輕人”的能力得到了發(fā)揮。

從 1904 年到 2019 年這 115 年里,卡文迪許實(shí)驗(yàn)室牛逼哄哄的走出了 30名諾獎(jiǎng)得主,研究的領(lǐng)域從電磁到原子,從微小的 DNA 到廣袤的天體物理都有所涉獵。

其中的一些“馳名成功”甚至明晃晃的寫(xiě)在咱們的教科書(shū)上。

比如用來(lái)解釋為什么天空會(huì)這么藍(lán)的瑞利散射。

還有發(fā)現(xiàn)電子的約瑟夫·湯姆遜,以及證實(shí)了原子中心有原子核的盧瑟福。

湯姆森測(cè)量電子的陰極射線(xiàn)管。▼

在 1935 年,還由詹姆斯查德威克發(fā)現(xiàn)了中子。

嗯。。。光看這三個(gè)臥龍鳳雛對(duì)原子的研究,就直接給教材豐富了好幾章內(nèi)容。

除此之外,卡文迪許實(shí)驗(yàn)室在 CT,X 光,DNA 雙螺旋,血紅蛋白結(jié)構(gòu)的標(biāo)定,脈沖星的探索這些又廣又雜的方向,都做出了不少貢獻(xiàn)。

搬回去了一大堆諾貝爾獎(jiǎng),這里差評(píng)君做了一張圖,大家可以自己滑動(dòng)。

看看會(huì)有哪些你熟悉的技術(shù)會(huì)與這個(gè)實(shí)驗(yàn)室有關(guān)。向上滑動(dòng)查看▼

# 最后:最后,差評(píng)君借助中國(guó)科學(xué)院院士,高能物理學(xué)家,同時(shí)是第四代卡文迪許教授盧瑟福的學(xué)生張文裕先生的一句話(huà)來(lái)作為文章的總結(jié)。

“一個(gè)研究單位的好壞,不在于出一兩個(gè)人才,而在于建立一個(gè)優(yōu)良的科學(xué)傳統(tǒng)和學(xué)術(shù)環(huán)境”

時(shí)過(guò)境遷,在 21 世紀(jì)的當(dāng)下,卡文迪許實(shí)驗(yàn)室拿諾貝爾獎(jiǎng)的頻率大大降低,已經(jīng)不復(fù)上個(gè)世紀(jì) 40年代的輝煌。如今卡文迪許實(shí)驗(yàn)室主要涉及的研究方向▼

但這不影響它依舊還是科學(xué)史上的一顆明珠。在巔峰時(shí)期獲譽(yù):“全世界二分之一的物理學(xué)發(fā)現(xiàn)都來(lái)自于卡文迪許實(shí)驗(yàn)室”。

畢竟人需要環(huán)境才能科研,而科學(xué)進(jìn)步也需要人才的齊力推動(dòng)才能探索進(jìn)步。而卡文迪許實(shí)驗(yàn)室的模式在當(dāng)年來(lái)說(shuō),就是培養(yǎng)人才的最好溫床。

文章來(lái)源:快科技

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