瑞利还有什么重大发现瑞利对人类最大的贡献是什么？ _生活百科

瑞利在科学史上距离牛爱麦等伟人有不少差距，也没有划时代的发现发明，但作为剑桥大学卡文迪许实验室主任瑞利还有什么重大发现、诺奖获得者，他还是有很多干货的！我们以下列举一些最有名的：

文章插图

文章插图
一、瑞利散射

文章插图

文章插图
天空为什么是蓝色的？自古以来有很多解释，比较有名的是大海的蓝色映射到了天空。这显然不可信，内陆地区天空的蓝色并不因为距离海洋太远而比海岸边少一点的。

文章插图
到了瑞利这里，他发现由于介质中分子质点不停的热运动，从而产生一种分子散射，这被叫做“瑞利散射” 。瑞利散射在光通过透明的固体和液体时都会发生，但以气体最为显著。

文章插图
瑞利更是指出：瑞利散射光的强度和入射光波长λ的四次方成反比。显然，波长较短的蓝光比波长较长的红光更易产生瑞利散射。人类终于知道蓝天的奥秘了！

文章插图

文章插图
二、瑞利波
瑞利还预言了“瑞利波”的存在，这个比较专业，原理是在地表和浅层，粒子运动是逆行的。在地震中，“瑞利波”的摧毁力相当巨大，因此是地震学中的主要研究对象。
三、瑞利金斯线
为了解释黑体辐射，瑞利和金斯从经典物理学的能量均分定理，推导出了一个瑞利-金斯定律。当这张图画到纸面上，发现它与实验数据不相符，在高频波段，能量会趋向无穷大，这被称作“紫外灾难” 。开尔文勋爵也指出：完美的物理大厦已经建成，除了两朵小乌云，“紫外灾难”就是其中之一。
后来，普朗克用神奇的量子论解决了这个灾难，量子力学诞生了！在这个过程中，瑞利的贡献是通过自己的努力发现了问题在哪。
四、发现新元素
以上都是前戏，瑞利获得诺奖的贡献乃是因为他发现了新元素。关于这一点，我们在下面大书特书一下：
话说19世纪初，在苏格兰化学家汤姆逊主编的《哲学年鉴》上发表了一篇文章，出自一位年轻的英国化学家普劳特。文章指出：各种气体的密度精确地是氢气密度的整数倍，他推测氢原子可能是各种元素的“元粒子” 。这被称为“普劳特假说”，也被作为原子论的基础之一。瑞典大牛贝采尼乌斯举出氯气的例子，表示反对。在当时，英国科学界相信“普劳特假说”，而欧洲大陆则拒绝接受。
1879年，电磁学大师麦克斯韦去世，剑桥大学卡文迪许实验室主任职位空缺，接替的是37岁的瑞利。这个人非常严谨，非常重视定量研究。他首先想，如果连“普劳特假说”都证实不了，那化学家们使用的原子量都不能说是准确的，定量分析还有什么意义呢？因此，他决定从称量各种气体的密度开始，验证“普劳特假说” 。
【第二任卡文迪许实验室主任：瑞利。】
瑞利先称最轻的气体：氢，然后是氧气。他通过加热高锰酸钾、氯酸钾和电解水三种方法得到氧气，互相验证。经过十年的测定，他宣布氢和氧的原子量之比实际上不是1：16，而是1：15.882，为“普劳特假说”提供了反例。
接下来，他要去称量氮气的质量，那个时代的化学家都知道，空气里除了氧气和极微量的水蒸气、二氧化碳，剩下的就是氮气。所以瑞利先让空气通过红热的铁屑或者铜片，去除氧气，再通过碱溶液，去除二氧化碳，最后通过浓硫酸，吸收水蒸气。瑞利称量了剩下的气体，密度为1.2572克/立方厘米，是氢气的13.984倍。