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  卡文迪许实验室

卡文迪许实验室(Cavendish Laboratory)是英国剑桥大学的物理实验室。卡文迪许实验室旧址入口实际上就是它的物理系。剑桥大学建于1209年,历史悠久,与牛津大学同为英国的最高学府。剑桥大学的卡文迪许实验室建于1873~1874年间,是当时剑桥大学的一位校长威廉·卡文迪许私人捐款兴建的。他是十八~十九世纪对物理学和化学做出过巨大贡献的科学家亨利·卡文迪许的近亲。这个实验室就取名卡文迪许实验室,当时用了捐款8450英镑,除去盖成一栋实验楼馆,还买了一些仪器设备。

简介

卡文迪许实验室(Cavendish Laboratory)即是剑桥大学的物理系,由电磁学之父詹姆斯·克拉克·麦克斯韦于1871年创立,1874年建成实验室。为纪念伟大的物理学家、化学家、剑桥大学校友亨利·卡文迪许,而命名为卡文迪许实验室。剑桥大学时任校长威廉·卡文迪许(第7代德文郡公爵)是亨利·卡文迪许的亲属,私人捐助了8450英镑以帮助实验室的筹建。麦克斯韦而后获聘为剑桥大学第一任卡文迪许物理教授(即实验室主任)。由于麦克斯韦的崇高地位和卡文迪许实验室的光辉历史,卡文迪许物理教授已成为如卢卡斯数学教授般备受尊敬且代代相传的荣誉头衔,至今已传至第九代。实验室的研究领域包括天体物理学、粒子物理学、固体物理学、生物物理学。卡文迪许实验室是近代科学史上第一个社会化和专业化的科学实验室,催生了大量足以影响人类进步的重要科学成果,包括发现电子、中子、发现原子核的结构、发现DNA的双螺旋结构和x光的散射等,为人类的科学发展作出了举足轻重的贡献。英国是十九世纪最发达的资本主义国家之一。把物理实验室从科学家私人住宅中扩展出来,成为一个研究单位,这种做法顺应了十九世纪后半叶工业技术对科学发展的要求,为科学研究的开展起了很好的促进作用。随着科学技术的发展,科学研究工作的规模越来越大,社会化和专业化是必然的趋势。卡文迪许实验室后来几十年的历史,证明剑桥大学这位校长是很有远见的。

评价

负责创建卡文迪许实验室的是著名物理学家、电磁场理论的奠基人麦克斯韦。他还担任了第一届卡文迪许物理学教授,实际上就是实验室主任或物理系主任,直至1879年因病去世(年仅四十八岁)。在他的主持下,卡文迪许实验室开展了教学和多项科学研究,按照麦克斯韦的主张,在系统地讲授物理学的同时,还辅以表演实验。表演实验则要求结构简单,学生易于掌握。他说:“这些实验的教育价值,往往与仪器的复杂性成反比,学生用自制仪器,虽然经常出毛病,但他却会比用仔细调整好的仪器,学到更多的东西。仔细调整好的仪器学生易于依赖,而不敢拆成零件。”从那个时候起,使用自制仪器就形成了卡文迪许实验室的传统。实验室附有工厂,可以制作很精密的仪器,麦克斯韦很重视科学方法的训练,特别是科学史的研究。例如:他用了几年的时间整理一百年前H.卡文迪许有关电学实验的论著,并带领大家重复和改进卡文迪许做过的一些实验。有人不理解他的想法,但是后来证明麦克斯韦是有远见的。同时,卡文迪许实验室还进行了多项研究,例如:地磁、电磁波速度、电气常数的精密测量、欧姆定律实验、光谱实验、双轴晶体等等,这些工作起了为后人开辟道路的作用。[1]

参考文献