数学史 · 中文镜像

数学家传记

亨德里克·洛伦兹Hendrik Lorentz

出生
1853年7月18日 荷兰阿纳姆
逝世
1928年2月4日 荷兰哈勒姆

亨德里克·洛伦兹以其关于电磁辐射和乔治·斐兹杰惹-亨德里克·洛伦兹收缩的工作最为著名。他发展了电子的数学理论。

完整传记

亨德里克·洛伦兹在阿纳姆的蒂默先生小学就读,直到13岁进入当地的新高中。他于1870年进入莱顿大学,但1872年返回阿纳姆,开始教授夜校课程。他在担任教职期间攻读博士学位。

洛伦兹在其1875年提交的博士论文The theory of the reflection and 折射 of light中完善了詹姆斯·克拉克·麦克斯韦的电磁理论。他于1878年被任命为莱顿大学数学物理教授。他一直担任此职,直到1912年退休,当时保罗·埃伦费斯特被任命接替他的讲席。从该讲席退休后,洛伦兹被任命为哈勒姆泰勒研究所的研究主任。然而,他保留了莱顿大学的荣誉职位,并继续在那里授课。

在电子的存在被证实之前,洛伦兹提出光波源于原子中电荷的振荡。洛伦兹发展了他的电子数学理论,并因此于1902年获得诺贝尔奖。诺贝尔奖联合授予了洛伦兹和Pieter Zeeman,后者是洛伦兹的学生。埃里克·克里斯托弗·齐曼通过测量所产生的光的波长变化,实验验证了洛伦兹关于原子结构的理论工作,展示了强磁场对振荡的影响。

洛伦兹还以其关于乔治·斐兹杰惹-洛伦兹收缩的工作而闻名,这是物体在相对论速度下长度的收缩。他于1904年引入的洛伦兹变换构成了阿尔伯特·爱因斯坦狭义相对论的基础。它们描述了以接近光速运动物体的质量增加、长度缩短和时间膨胀。

洛伦兹是1911年秋天在布鲁塞尔举行的第一届索尔维会议的主席。这次会议审视了有两种方法的问题,即经典物理学的方法和quantum theory的方法。然而洛伦兹从未完全接受量子理论,并始终希望有可能将其重新纳入经典方法。他在会议开幕式的主席致辞中说:-

在这一阶段,能量元的美妙假说在我们看来像一道奇妙的光芒,它首先由马克斯·普朗克阐述,然后由阿尔伯特·爱因斯坦和能斯特等人扩展到许多现象。它为我们打开了意想不到的视野,即使那些带着某种怀疑看待它的人,也必须承认它的重要性和丰硕性。

洛伦兹众多出版物中的一些在[3]中被突出介绍:-

在一部早期回忆录中,这部回忆录后来变得著名,洛伦兹 首次将关于离散分子的考虑应用于电在物体中的传播,并附带得出了每种物质独立于其密度的合理反射当量。1884年,他开始研究磁化对反射光偏振的影响。他的“Théorie Electromagnétique de Maxwell et son application auz Corps Mouvants”(麦克斯韦的电磁理论及其对运动物体的应用)和“Versuch einer Theorie der Elektrischen und Optischen Erscheinungen in bewegten Körpern”(走向运动物体中电学和光学现象的理论)分别于1892年和1895年出版。它们体现了电动力学相对性原理的首次系统出现,1920年他出版了“阿尔伯特·爱因斯坦 相对论:简明陈述”。1909年,他出版了基于在哥伦比亚大学一系列讲座的“电子理论”,1916年,他在莱比锡以法语出版了一部统计热力学理论的论述,基于1912年在法兰西学院所作的讲座。他的大学讲座版本,题为“理论物理学课程”,从1919年开始在他的监督下出版。他还是微分和积分微积分教科书的作者;“可见和不可见的运动”,1901年;以及“克拉克·麦克斯韦的电磁理论”,1924年。

7中,O W Richardson将洛伦兹描述为:-

……一位智力非凡的人……。尽管他沉浸于自己当下的研究,他似乎总能立即把握住它向宇宙各个角落的延伸。……他著作的异常清晰,正是他在这一方面惊人能力的鲜明反映。……他拥有并成功运用了那种心智的活跃——这是跟进讨论互动所必需的,那种洞察力——这是提取那些阐明真正困难的陈述所必需的,以及那种智慧——将讨论引向富有成果的渠道,而且他做得如此巧妙,以至于这一过程几乎难以察觉。

洛伦兹因其杰出工作获得了大量荣誉。他于1905年当选为皇家学会会士。该学会于1908年授予他伦福德奖章,并于1918年授予他科普利奖章。

洛伦兹在荷兰所受到的尊敬,从Richardson对其葬礼的描述中可见一斑[7]:-

葬礼于2月10日星期五中午在哈勒姆举行。十二点整,荷兰的国家电报和电话服务暂停了三分钟,以作为对荷兰在我们时代所产生的最伟大人物表示敬意的致敬。许多同事和来自外国的杰出物理学家参加了葬礼。主席Ernest Rutherford爵士代表皇家学会,在墓旁作了充满赞赏的悼词。

参考文献

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