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理查森電子股票今天

發布時間: 2021-08-09 07:42:47

1. 理查森的生平事跡有哪些

理查森(1879—1959),英國物理學家。因發現了熱離子學的基本定律——理查森定律,而獲得1928年度諾貝爾物理學獎。

理查森出生於英國約克郡的杜斯堡,是家裡的獨生子。

1897年,理查森進入劍橋大學。他在自然科學考試中成績優異,尤以物理和化學最為出色。他在那個學術氣氛上相當濃厚的環境里潛心攻讀,為以後的事業打下了堅實的基礎。

從劍橋大學畢業之後,他來到卡文迪許實驗室進行熱體電發射的研究工作。他一向對自己從事的研究充滿信心。在劍橋大學講授電學時,他已對熱離子學有了獨到見解,可是學生們聞所未聞,對他的設想莫名其妙,對其中的奧秘也不感興趣,因此對他不太尊重。後來,他授課的時間逐漸減少,引起了一些人的誤會,而他卻安之若素,對研究毫無鬆懈。他常對摯友表示,學術從萌芽到普及,往往不是在一個人的壽命里可見分曉的。他說:「當初哥倫布宣稱發現了新大陸,有誰相信他?」

美國普林斯頓大學聘請他從事教學和研究工作,這是理查森第一次去美國。校方派人去碼頭迎接,船上的旅客都走光了,也沒看見一位教授模樣的英國人,只好空車返回。理查森卻早已抵達學校。因為他看上去一點都不像個教授,倒像個打雜的工人,沒有引起人們的注意。他在普林斯頓大學工作了7年,幾乎只去過兩個地方:一個是他的研究所,另一個便是教室。他3次去紐約,結果3次都在紐約市區里迷路,他發誓再也不去那個「迷魂陣」了。

理查森為人質朴,平易近人。他很珍惜生活用品,一件衣服穿了十幾年,毫無破損,只是顏色褪了,式樣舊了些。他幾乎一天到晚穿著電機實驗室的工作服,每逢星期天上教堂做禮拜,才穿得整齊些。他上教堂穿的那件惟一的「禮服」,還是他上大學那年母親送給他的禮物。但是,他對別人卻非常慷慨。一次,聽說一個工人的母親病重,理查森便立即把自己的工資送去給他的母親治病。他並不看重錢財,自己也不會享用。

理查森一生忙忙碌碌,很少見他放鬆休閑。當他去幽靜的曠野散步,肯定是因為他在學術上遇到了疑難問題,一時得不到答案。他證實了高溫下的物質及受到紫外光作用的金屬都能發出電子。他最先研究了電子在真空里從熱體逃逸的現象,並給以完整的說明。他還研究了與化學作用有關的電子發射。他對於紫外線光譜和X射線光譜的研究也有重要的貢獻。

也許正因為只會工作,不會生活,他才成為熱離子學的奠基人。

2. 求有關荷蘭KPN電信大樓的資料和圖片,英文資料亦可。

要求:1簡單描述實驗過程2在水中放置一塊小木塊,用圖表示水波是如何繞過木板的3在水中放置兩塊較大木板,間距1厘米,用圖表示水波是如何穿越間隙的
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3. 理查森直線法有什麼優點

以lg(1/T^2)為縱坐標,以1/T為橫坐標作圖,然後從所得直線的斜率就可以求出電子逸出電位φ,這種方法就叫作理查森直線法。優點:可以不必求出A和S的具體數值,直接由T和I就可以得出φ的值,A和S的影響只是使lg(1/T^2)-1/T直線平行移動。
望採納,謝謝

4. 誰最早把理查森熱電子發射理論引入半導體的

顧名思義:導電性能介於導體與絕緣體(insulator)之間的材料,叫做半導體(semiconctor).
物質存在的形式多種多樣,固體、液體、氣體、等離子體等等。我們通常把導電性和導電導熱性差或不好的材料,如金剛石、人工晶體、琥珀、陶瓷等等,稱為絕緣體。而把導電、導熱都比較好的金屬如金、銀、銅、鐵、錫、鋁等稱為導體。可以簡單的把介於導體和絕緣體之間的材料稱為半導體。與金屬和絕緣體相比,半導體材料的發現是最晚的,直到20世紀30年代,當材料的提純技術改進以後,半導體的存在才真正被學術界認可。

半導體的發現實際上可以追溯到很久以前,

1833年,英國巴拉迪最先發現硫化銀的電阻隨著溫度的變化情況不同於一般金屬,一般情況下,金屬的電阻隨溫度升高而增加,但巴拉迪發現硫化銀材料的電阻是隨著溫度的上升而降低。這是半導體現象的首次發現。不久,

1839年法國的貝克萊爾發現半導體和電解質接觸形成的結,在光照下會產生一個電壓,這就是後來人們熟知的光生伏特效應,這是被發現的半導體的第二個特徵。

在1874年,德國的布勞恩觀察到某些硫化物的電導與所加電場的方向有關,即它的導電有方向性,在它兩端加一個正向電壓,它是導通的;如果把電壓極性反過來,它就不導電,這就是半導體的整流效應,也是半導體所特有的第三種特性。同年,舒斯特又發現了銅與氧化銅的整流效應。

1873年,英國的史密斯發現硒晶體材料在光照下電導增加的光電導效應,這是半導體又一個特有的性質。

半導體的這四個效應,(jianxia霍爾效應的余績──四個伴生效應的發現)雖在1880年以前就先後被發現了,但半導體這個名詞大概到1911年才被考尼白格和維斯首次使用。而總結出半導體的這四個特性一直到1947年12月才由貝爾實驗室完成。很多人會疑問,為什麼半導體被認可需要這么多年呢?主要原因是當時的材料不純。沒有好的材料,很多與材料相關的問題就難以說清楚。

半導體於室溫時電導率約在10ˉ10~10000/Ω·cm之間,純凈的半導體溫度升高時電導率按指數上升。半導體材料有很多種,按化學成分可分為元素半導體和化合物半導體兩大類。鍺和硅是最常用的元素半導體;化合物半導體包括Ⅲ-Ⅴ 族化合物(砷化鎵、磷化鎵等)、Ⅱ-Ⅵ族化合物( 硫化鎘、硫化鋅等)、氧化物(錳、鉻、鐵、銅的氧化物),以及由Ⅲ-Ⅴ族化合物和Ⅱ-Ⅵ族化合物組成的固溶體(鎵鋁砷、鎵砷磷等)。除上述晶態半導體外,還有非晶態的有機物半導體等。

本徵半導體(intrinsic semiconctor) 沒有摻雜且無晶格缺陷的純凈半導體稱為本徵半導體。在絕對零度溫度下,半導體的價帶(valence band)是滿帶(見能帶理論),受到光電注入或熱激發後,價帶中的部分電子會越過禁帶(forbidden band/band gap)進入能量較高的空帶,空帶中存在電子後成為導帶(conction band),價帶中缺少一個電子後形成一個帶正電的空位,稱為空穴(hole),導帶中的電子和價帶中的空穴合稱為電子 - 空穴對。上述產生的電子和空穴均能自由移動,成為自由載流子(free carrier),它們在外電場作用下產生定向運動而形成宏觀電流,分別稱為電子導電和空穴導電。這種由於電子-空穴對的產生而形成的混合型導電稱為本徵導電。導帶中的電子會落入空穴,使電子-空穴對消失,稱為復合(recombination)。復合時產生的能量以電磁輻射(發射光子photon)或晶格熱振動(發射聲子phonon)的形式釋放。在一定溫度下,電子 - 空穴對的產生和復合同時存在並達到動態平衡,此時本徵半導體具有一定的載流子濃度,從而具有一定的電導率。加熱或光照會使半導體發生熱激發或光激發,從而產生更多的電子 - 空穴對,這時載流子濃度增加,電導率增加。半導體熱敏電阻和光敏電阻等半導體器件就是根據此原理製成的。常溫下本徵半導體的電導率較小,載流子濃度對溫度變化敏感,所以很難對半導體特性進行控制,因此實際應用不多。

雜質半導體(extrinsic semiconctor) 半導體中的雜質對電導率的影響非常大,本徵半導體經過摻雜就形成雜質半導體,一般可分為n型半導體和p型半導體。半導體中摻入微量雜質時,雜質原子附近的周期勢場受到干擾並形成附加的束縛狀態,在禁帶中產生附加的雜質能級。能提供電子載流子的雜質稱為施主(donor)雜質,相應能級稱為施主能級,位於禁帶上方靠近導帶底附近。例如四價元素鍺或硅晶體中摻入五價元素磷、砷、銻等雜質原子時,雜質原子作為晶格的一分子,其五個價電子中有四個與周圍的鍺(或硅)原子形成共價鍵,多餘的一個電子被束縛於雜質原子附近,產生類氫淺能級-施主能級。施主能級上的電子躍遷到導帶所需能量比從價帶激發到導帶所需能量小得多,很易激發到導帶成為電子載流子,因此對於摻入施主雜質的半導體,導電載流子主要是被激發到導帶中的電子,屬電子導電型,稱為n型半導體。由於半導體中總是存在本徵激發的電子空穴對,所以在n型半導體中電子是多數載流子,空穴是少數載流子。相應地,能提供空穴載流子的雜質稱為受主(acceptor)雜質,相應能級稱為受主能級,位於禁帶下方靠近價帶頂附近。例如在鍺或硅晶體中摻入微量三價元素硼、鋁、鎵等雜質原子時,雜質原子與周圍四個鍺(或硅)原子形成共價結合時尚缺少一個電子,因而存在一個空位,與此空位相應的能量狀態就是受主能級。由於受主能級靠近價帶頂,價帶中的電子很容易激發到受主能級上填補這個空位,使受主雜質原子成為負電中心。同時價帶中由於電離出一個電子而留下一個空位,形成自由的空穴載流子,這一過程所需電離能比本徵半導體情形下產生電子空穴對要小得多。因此這時空穴是多數載流子,雜質半導體主要靠空穴導電,即空穴導電型,稱為p型半導體。在p型半導體中空穴是多數載流子,電子是少數載流子。在半導體器件的各種效應中,少數載流子常扮演重要角色。

5. 自從1901年諾貝爾獎開獎以來,到1933年,在自然科學中,英國有多少位科學家獲獎

諾貝爾自然科學獎包括物理學獎、化學獎和生物學獎 到1933是英國的有
物理獎:1904年 J.W.瑞利(英國人)從事氣體密度的研究並發現氬元素
1906年 J.J.湯姆森(英國人)對氣體放電理論和實驗研究作出重要貢獻
1909年O.W.理查森(英國人)從事熱離子現象的研究,特別是發現理查森定律
1915年 W.H .布拉格、W.L.布拉格(英國人)藉助X射線,對晶體結構進行分析
1917年 C.G.巴克拉(英國人)發現元素的次級X 輻射的特徵
11927年C.T.R.威爾遜(英國人)發明了去霧室 ,能顯示出電子穿過空氣的徑跡
1928年 O.W 理查森(英國人)從事熱離子現象的研究,特別是發現理查森定律
化學獎
1904年 W . 拉姆賽(英國人)發現空氣中的惰性氣體
1908年 E. 盧瑟福(英國人)首先提出放射性元素的蛻變理論
1921年 F. 索迪(英國人)從事放射性物質的研究,首次命名「同位素」
1922年 F.W. 阿斯頓(英國人) 發現非放射性元素中的同位素並開發了質譜儀
1929年 A. 哈登(英國人),馮·奧伊勒 – 歇爾平(瑞典人)闡明了糖發酵過程和酶的作用
生理學醫學獎

1902年R.羅斯(英國人)從事有關瘧疾的研究
1922年A.V.希爾(英國人)從事有關肌肉能量代謝和物質代謝問題的研究
1929年F.G.霍普金斯(英國人)發現維生素B1缺乏病並從事關於抗神經炎葯物的化學研究
1932年C.S.謝林頓,E.D.艾德里安(英國人)發現神經細胞活動的機制
所以是共有8個物理獎{其中一年是一對父子}5個化學獎五個生理醫學獎{其中包括一年兩個}因此有18個科學家獲得諾貝爾獎

6. 理查森的獲得諾貝爾獎

21歲的里查森從導師J.J.湯姆孫和同學麥克勒倫的實驗結果得到啟示,判定只要盡量抽成真空,排除殘余氣體,然後直接研究飽和電流,就有可能抓住事物的本質。
關於實驗工作的艱難,從里查森1928 年諾貝爾領獎詞中可窺見一二。他說:「我認識到,要取得進展,最好的辦法是避免由於氣體在場的復雜性,盡可能搞清楚氣體效應排除之後會出現什麼情況。本世紀之初解決這個問題不像現在(註:指1928年)這樣容易。主要是由於這個現象在技術上的重要性,從那時起抽氣工藝已大大地發展了。當中只有靠手搖泵抽氣。由於熱絲給器壁和其它部分加熱會產生無休止的放氣,抽氣是一件最厭煩的操作。我常常連續幾個星期給管中金屬絲加熱,來保證觀察到的電流穩定,並保證這個電流與殘余氣體無關。」
他的真空管里裝有鉑絲,鉑絲周圍是一金屬筒作為陽極,電極間加足夠強的電場。溫度從鉑絲的電阻變化可以算出。改變鉑絲溫度T,測
但是要獲得嚴格的函數關系光靠實驗是不夠的。里查森堅信熱絲周圍的電荷主要是從熱絲內部由於熱運動逸出的自由電子,而不是什麼以太效應,這可從 J.J.湯姆孫的荷質比實驗得到證明。把這些電子看成電子氣,就有可能象分子運動論處理理想氣體一樣推出飽和電流隨溫度變化的公式.
里查森推導這一公式的基本思想是:在熱金屬內部充有大量自由運動的電子,當電子到達金屬表面時,如果和表面垂直的速度分量所決定的動能大於逸出功W,這個電子就有可能逸出金屬表面,而電子的速度分布遵循麥克斯韋-玻耳茲曼分布律。經過計算得出:
式中i是熱體發出的飽和電流密度,k是玻耳茲曼常數,A是與材料有關的系數。里查森的實驗數據表明,理論與實驗符合甚好。

7. 理查森的發表文章

這就是1901年裡查森發表的基本內容。
里查森進一步研究熱體周圍的正離子。他通過大量實驗終於搞清楚,正離子的產生非常復雜。有的是電極本身在加熱時發出的,有的是雜質引起的,有的確是由於加熱電極與周圍氣體之間的相互作用。
里查森還發現固體樣品在第一次加熱時總要先發射大量正離子,形成瞬態電流。去掉雜質後,才開始穩定地發射正離子。瞬態電流顯然是雜質引起的,穩態電流才是由電極本身材料產生的正離子組成。
為了檢驗推導公式(28 -1)所依據的基本前提是否正確,里查森提出兩條途徑。一條途徑是如果電子確實是依靠克服了逸出功W的動能從熱體逸出,則熱體必會由於這個過程而降溫。為此里查森於1903年作了計算。1909年韋勒爾特(A.Wehnelt)和琴希(F.Jentzsch)首次實驗證實,不過數值與理論不符。1915年裡查森和庫克(H.L.Cooke)合作,改進實驗方法,最終確認了理論的正確。
另一途徑是其逆過程。里查森提出,如果電子束是從外部流進導體,則導體應發熱,熱量既與溫度無關,也與驅動電子流的電勢差無關。1910年——1911年,里查森和庫克的實驗對此也作了肯定的證明。
直到1913年,還有人對熱電子發射的理論表示懷疑,總認為這不是物理問題,而是化學問題,是由於熱體與周圍氣體產生化學作用的某種二次過程。 1913年,里查森用壓延性良好的鎢代替鉑充當熱絲,有了更好的真空條件,產生大得多的發射電流。他證明發射出來的電子所具有的質量大大超過可能消耗掉的化學物品的質量總和。於是他以確鑿的事實令人信服地作出了判斷。
1911年,里查森用熱力學方法對熱電子發射公式進行了嚴格推導,在推導中考慮到電子對金屬比熱不作貢獻的事實,得出第二個公式:
i=A′T2exp(-W2/kT) (28- 2)
其中A′、W′是兩個有別於A、W的系數,不過它們之間可以互相推算。
兩個公式,一個與T1/2有關,一個與T2有關。里查森認為公式(28-2)可取,因為它具有更好的理論基礎。兩個公式都在誤差范圍內與實驗相符,無法用實驗作出判決。
1915年,里查森證明公式(28-2)中的A′是與材料無關的普適常數,於是更顯示出公式(28-2)的優越。1923年,杜許曼(S.Dushman)推導出
基本上與實驗相符。
後來,量子力學發展了。令人驚奇的是,1911年裡查森提出的第二個熱電子發射公式竟經受住了量子理論的考驗。1927年——1928年,泡利和索末菲把費米-狄拉克量子統計分布用於金屬電子運動,推出的熱電子發射公式和里查森的公式(28-2)完全一致。
里查森1879年出生在工業器材經銷商的家庭里,從小就顯露天賦,12歲在中學以優異成績獲獎學金,贏得過多項競賽,1897年靠獎學金進入劍橋大學三一學院,在J.J.湯姆孫領導的卡文迪什實驗室學習。這一年正值J.J.湯姆孫發現電子。1900年裡查森大學畢業,由於他對熱離子學的積極鑽研,學校留他在卡文迪什實驗室繼續研究。他的工作富於創造性,既認真實驗,也注重理論。1901年在劍橋哲學學會上宣讀了兩篇論文,第一次提出了熱離子遵守的規律,受到同行的好評。 1902年裡查森被推選為三一學院委員(fellow),1906年,27歲的里查森應邀赴美,到普林斯頓大學任物理學教授,在那裡繼續開展熱離子學的研究。熱離子學(thermdionics)這個詞就是他在1909年作為論文題目首先提出的。里查森給研究生講課的講稿於1914年出版,書名《物質的電子論》,後來成為對電子學和無線電有興趣的學生學習的主要課本。受他指導的研究生中有K.T.康普頓和A.H.康普頓兩兄弟。A.H.康普頓以發現「康普頓效應」獲1927年諾貝爾物理學獎。
他的另一位研究生戴維森因發現電子衍射獲1937年諾貝爾物理學獎。里查森把英國劍橋大學卡文迪什實驗室的作風帶到美國,對美國的科學研究和人才培養起到了廣泛影響。
里查森1913年回到英國,歷任國王學院、倫敦大學物理學教授,英國協會A部主席(1921年),倫敦物理學會主席(1926年——1928 年)。1939年受封為爵士。 1914年以後,他除了繼續研究熱離子學外,還研究光電效應、磁學、化學作用引起的電子發射、電子論、量子論、氫分子光譜、軟X射線和氫譜Hα及氘譜Dα 的精細結構。他早年(1907年——1909年)就從熱電子發射對麥克斯韋分子速度分布律作過實驗驗征。後於1917年指導中國研究生丁燮林(丁西林)進一步研究這個課題。丁燮林的論文發表於1921年。這是分子束方法尚未提出之前唯一可行的實驗驗證方法,有一定的理論價值。
在第二次世界大戰期間,里查森致力於雷達、聲納、電子檢測儀器以及磁控管、速調管等項目的研究。他的科學活動和無線電電子學緊密相聯,不斷促進無線電電子學的發展。他不愧為熱離子學(熱陰極電子學)的創始人。

8. 深圳市理查森電子有限公司怎麼樣

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法定代表人:常紅秋
成立時間:2014-06-10
注冊資本:50萬人民幣
工商注冊號:440301109549555
企業類型:有限責任公司(自然人獨資)
公司地址:深圳市福田區華強北街道華強廣場D座8K

9. ....`~~!!!`````````理查森定理是什麼

·1928年諾貝爾物理學獎——熱電子發射定律

1928年諾貝爾物理學獎授予英國倫敦大學的O.W.里查森(SirOwen Willans Richardson,1879——1959),以表彰他對熱電子發射現象的工作,特別是發現了以他的名字命名的定律。

20世紀前半葉,物理學在工程技術方面最引人注目的應用之一是在無線電電子學方面。無線電電子學的基礎是熱電子發射。當時名為熱離子學(thermionics)的學科,研究的就是熱電子發射。熱電子發射定律的發現對無線電電子學的發展有深遠影響,因為不論是早期的二極體和三極體,還是後來的X射線管、電子顯像管和磁控管、速調管,都離不開發射電子的熱陰極。要使這些器件能夠高效率、長壽命地工作,關鍵在於設計合理的電子發射機構。O.W.里查森定律為此指明了道路。這一事例又一次證明了基礎研究對科學技術的重要意義。

熱離子現象的觀測可以溯源到二百多年前,那時人們已經知道,灼熱物體附近的空氣會失去絕緣性能而導電, 1725年杜菲(Du Fay)就注意到了這一現象,後經托爾(Du Tour,1745年)、瓦森(Watson,1746年)、普列斯特利、卡瓦洛(1785年)不斷進行觀察,積累了許多這方面的資料。1853年貝克勒爾證明,白熱狀態下的空氣只需幾伏電壓就可以導電;1881年布朗諾(Blondlot)進一步肯定了上述結論,證明即使電壓低到1/1000V,白熱狀態的空氣也不能保持絕緣。後來研究者轉向灼熱物體對空氣導電的影響,致力於追尋這一影響的根源。1873年古利(F.Guthrie)讓加熱的鐵球帶電,發現紅熱的鐵球能保留負電,卻不能保留正電;白熱的鐵球既不能保留負電,也不能保留正電。愛斯特(J.Elster)和蓋特爾(F.Geitel)在 1882年——1889年進行了一系列實驗研究,檢測了在不同壓強下各種氣體中靠近各種熱絲的絕緣金屬板所聚集的電荷,得到一條結論:在溫度低、氣壓高的狀態下,金屬板帶正電;在溫度高、氣壓低的狀態下,金屬板帶負電。

此時發明家愛迪生正在研究電燈泡。他在燈泡中靠近燈絲的地方裝上一塊金屬片,發現當金屬片經電流計同燈絲電源的正極接通時,電流計的指針偏轉,顯示有電流從燈絲越過空間到達金屬片。這就是所謂的愛迪生效應。但在當時愛迪生並沒有搞清楚這一電流的本質。

1897年,J.J.湯姆孫通過陰極射線荷質比(e/m)的測量發現了電子。1899年他進一步研究了愛迪生效應中越過空間的電流,用磁偏法測出其荷質比,證實這種電流也是由電子組成。第二年他的學生麥克勒倫(McClellend)指出只要周圍氣體的壓強足夠低,從帶負電的鉑絲放出的電流就幾乎完全不受氣體性質和壓強變化的影響。這些結果引起了湯姆孫另一位年輕學生的極大興趣,他就是里查森。在導師的鼓勵下,他熱忱地投身於這項研究中。

里查森從1900年起投身於熱離子現象的研究,前後歷時十餘年。他一方面不屈不撓地從事實驗工作;另一方面還下很大功夫進行理論分析。擺在里查森面前的是十分復雜的現象。如果沒有理論指導,就只能停留在表面現象,難以探討事物的本質;如果不掌握精確的數據資料,再好的理論也得不到證實。前人的研究成果固然提供了許多有用的依據,但也充斥著形形色色的說法。例如:有人認為熱離子現象是以太行為的某種表現;有人把氣體導電現象歸因於以太;也有人認為不同的材料有不同的屬性,因而發出不同的電荷;還有人認為這是一種化學效應,是由於熱體和周圍的氣體分子相互作用的結果。

21歲的里查森從導師J.J.湯姆孫和同學麥克勒倫的實驗結果得到啟示,判定只要盡量抽成真空,排除殘余氣體,然後直接研究飽和電流,就有可能抓住事物的本質。

關於實驗工作的艱難,從里查森1928 年諾貝爾領獎詞中可窺見一二。他說:「我認識到,要取得進展,最好的辦法是避免由於氣體在場的復雜性,盡可能搞清楚氣體效應排除之後會出現什麼情況。本世紀之初解決這個問題不像現在(註:指1928年)這樣容易。主要是由於這個現象在技術上的重要性,從那時起抽氣工藝已大大地發展了。當中只有靠手搖泵抽氣。由於熱絲給器壁和其它部分加熱會產生無休止的放氣,抽氣是一件最厭煩的操作。我常常連續幾個星期給管中金屬絲加熱,來保證觀察到的電流穩定,並保證這個電流與殘余氣體無關。」

他的真空管里裝有鉑絲,鉑絲周圍是一金屬筒作為陽極,電極間加足夠強的電場。溫度從鉑絲的電阻變化可以算出。改變鉑絲溫度T,測

但是要獲得嚴格的函數關系光靠實驗是不夠的。里查森堅信熱絲周圍的電荷主要是從熱絲內部由於熱運動逸出的自由電子,而不是什麼以太效應,這可從J.J.湯姆孫的荷質比實驗得到證明。把這些電子看成電子氣,就有可能象分子運動論處理理想氣體一樣推出飽和電流隨溫度變化的公式.

里查森推導這一公式的基本思想是:在熱金屬內部充有大量自由運動的電子,當電子到達金屬表面時,如果和表面垂直的速度分量所決定的動能大於逸出功W,這個電子就有可能逸出金屬表面,而電子的速度分布遵循麥克斯韋-玻耳茲曼分布律。經過計算得出:

式中i是熱體發出的飽和電流密度,k是玻耳茲曼常數,A是與材料有關的系數。里查森的實驗數據表明,理論與實驗符合甚好。

這就是1901年裡查森發表的基本內容。

里查森進一步研究熱體周圍的正離子。他通過大量實驗終於搞清楚,正離子的產生非常復雜。有的是電極本身在加熱時發出的,有的是雜質引起的,有的確是由於加熱電極與周圍氣體之間的相互作用。

里查森還發現固體樣品在第一次加熱時總要先發射大量正離子,形成瞬態電流。去掉雜質後,才開始穩定地發射正離子。瞬態電流顯然是雜質引起的,穩態電流才是由電極本身材料產生的正離子組成。

為了檢驗推導公式(28 -1)所依據的基本前提是否正確,里查森提出兩條途徑。一條途徑是如果電子確實是依靠克服了逸出功W的動能從熱體逸出,則熱體必會由於這個過程而降溫。為此里查森於1903年作了計算。1909年韋勒爾特(A.Wehnelt)和琴希(F.Jentzsch)首次實驗證實,不過數值與理論不符。1915年裡查森和庫克(H.L.Cooke)合作,改進實驗方法,最終確認了理論的正確。

另一途徑是其逆過程。里查森提出,如果電子束是從外部流進導體,則導體應發熱,熱量既與溫度無關,也與驅動電子流的電勢差無關。1910年——1911年,里查森和庫克的實驗對此也作了肯定的證明。

直到1913年,還有人對熱電子發射的理論表示懷疑,總認為這不是物理問題,而是化學問題,是由於熱體與周圍氣體產生化學作用的某種二次過程。1913年,里查森用壓延性良好的鎢代替鉑充當熱絲,有了更好的真空條件,產生大得多的發射電流。他證明發射出來的電子所具有的質量大大超過可能消耗掉的化學物品的質量總和。於是他以確鑿的事實令人信服地作出了判斷。

1911年,里查森用熱力學方法對熱電子發射公式進行了嚴格推導,在推導中考慮到電子對金屬比熱不作貢獻的事實,得出第二個公式:

i=A′T2exp(-W2/kT) (28- 2)

其中A′、W′是兩個有別於A、W的系數,不過它們之間可以互相推算。

兩個公式,一個與T1/2有關,一個與T2有關。里查森認為公式(28-2)可取,因為它具有更好的理論基礎。兩個公式都在誤差范圍內與實驗相符,無法用實驗作出判決。

1915年,里查森證明公式(28-2)中的A′是與材料無關的普適常數,於是更顯示出公式(28-2)的優越。1923年,杜許曼(S.Dushman)推導出

基本上與實驗相符。

後來,量子力學發展了。令人驚奇的是,1911年裡查森提出的第二個熱電子發射公式竟經受住了量子理論的考驗。1927年——1928年,泡利和索末菲把費米-狄拉克量子統計分布用於金屬電子運動,推出的熱電子發射公式和里查森的公式(28-2)完全一致。

里查森1879年出生在工業器材經銷商的家庭里,從小就顯露天賦,12歲在中學以優異成績獲獎學金,贏得過多項競賽,1897年靠獎學金進入劍橋大學三一學院,在J.J.湯姆孫領導的卡文迪什實驗室學習。這一年正值J.J.湯姆孫發現電子。1900年裡查森大學畢業,由於他對熱離子學的積極鑽研,學校留他在卡文迪什實驗室繼續研究。他的工作富於創造性,既認真實驗,也注重理論。1901年在劍橋哲學學會上宣讀了兩篇論文,第一次提出了熱離子遵守的規律,受到同行的好評。 1902年裡查森被推選為三一學院委員(fellow),1906年,27歲的里查森應邀赴美,到普林斯頓大學任物理學教授,在那裡繼續開展熱離子學的研究。熱離子學(thermdionics)這個詞就是他在1909年作為論文題目首先提出的。里查森給研究生講課的講稿於1914年出版,書名《物質的電子論》,後來成為對電子學和無線電有興趣的學生學習的主要課本。受他指導的研究生中有K.T.康普頓和A.H.康普頓兩兄弟。A.H.康普頓以發現「康普頓效應」獲1927年諾貝爾物理學獎。

他的另一位研究生戴維森因發現電子衍射獲1937年諾貝爾物理學獎。里查森把英國劍橋大學卡文迪什實驗室的作風帶到美國,對美國的科學研究和人才培養起到了廣泛影響。

里查森1913年回到英國,歷任國王學院、倫敦大學物理學教授,英國協會A部主席(1921年),倫敦物理學會主席(1926年——1928年)。1939年受封為爵士。 1914年以後,他除了繼續研究熱離子學外,還研究光電效應、磁學、化學作用引起的電子發射、電子論、量子論、氫分子光譜、軟X射線和氫譜Hα及氘譜Dα的精細結構。他早年(1907年——1909年)就從熱電子發射對麥克斯韋分子速度分布律作過實驗驗征。後於1917年指導中國研究生丁燮林(丁西林)進一步研究這個課題。丁燮林的論文發表於1921年。這是分子束方法尚未提出之前唯一可行的實驗驗證方法,有一定的理論價值。

在第二次世界大戰期間,里查森致力於雷達、聲納、電子檢測儀器以及磁控管、速調管等項目的研究。他的科學活動和無線電電子學緊密相聯,不斷促進無線電電子學的發展。他不愧為熱離子學(熱陰極電子學)的創始人。

10. 諾貝爾獎金的獲得者都是誰

每年都有不同領域的人獲獎。

如2006年:
瑞典卡羅林斯卡醫學院2006年10月2日宣布,將本年度諾貝爾生理學或醫學獎授予美國科學家安德魯·法爾和克雷格·梅洛,以表彰他們發現了RNA(核糖核酸)干擾機制。

諾貝爾獎評審委員會發布的公報說,法爾和梅洛獲獎是因為他們「發現了控制遺傳信息流動的基本機制」。公報指出,RNA干擾已被廣泛用作研究基因功能的一種手段,並有望在未來幫助科學家開發出治療疾病的新療法。

2006年10月2日,瑞典卡羅林斯卡醫學院在斯德哥爾摩宣布,將本年度諾貝爾生理學或醫學獎授予美國科學家安德魯·法爾(右圖)和克雷格·梅洛(左圖),以表彰他們發現了RNA(核糖核酸)干擾機制。

兩名美國科學家榮膺2006年諾貝爾物理學獎

瑞典皇家科學院2006年10月3日宣布,將2006年諾貝爾物理學獎授予美國科學家約翰·馬瑟和喬治·斯穆特,以表彰他們發現了宇宙微波背景輻射的黑體形式和各向異性。

當瑞典皇家科學院常任秘書貢諾·厄奎斯特以「今年的諾貝爾物理學獎將我們帶回了宇宙形成的嬰兒時代」為開場白時,許多在座的記者已經開始明白獲獎者將會是與宇宙學研究相關的科學家。

這是美國科學家喬治·斯穆特(左)和約翰·馬瑟(右)的資料照片

美科學家羅傑·科恩伯格獲得2006年諾貝爾化學獎

2006年10月4日瑞典皇家科學院宣布,美國科學家羅傑·科恩伯格因在「真核轉錄的分子基礎」研究領域所作出的貢獻而獨自獲得2006年諾貝爾化學獎。

瑞典皇家科學院在一份聲明中說,科恩伯格揭示了真核生物體內的細胞如何利用基因內存儲的信息生產蛋白質,而理解這一點具有醫學上的「基礎性」作用,因為人類的多種疾病如癌症、心臟病等都與這一過程發生紊亂有關。

真核生物是有細胞核的生物,相比起細菌更為復雜,動物和植物都是真核生物。