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相對論理論的證明者-愛丁頓

今天我們講一位非常著名的科學家,他就是亞瑟·斯坦利·愛丁頓,愛丁頓是英國天文學家,物理學家,數學家,愛丁頓是第一個用英語宣講相對論的科學家。自然界密實物體的發光強度極限被命名為愛丁頓極限。

在1919年愛丁頓第一次用英語向世界宣布了並且介紹了愛因斯坦的廣義相對論理論。

在1882年愛丁頓出生於英格蘭肯達爾一個貴族家庭里。愛丁頓的父親是一個中學校長,而愛丁頓的父親在1884年死於英格蘭的傷寒大流行時期,所以愛丁頓的幼年都是跟著母親在家中學習的,直到1839年才進入了布里麥倫學校學習。

在學校里愛丁頓顯現出了他的數學和文學方面的天賦,並且在1898年獲得了60英鎊的獎學金而進入了曼徹斯特的歐文斯學院學習物理學。在1902年愛丁頓以優異的成績獲得了科學學士學位。

愛丁頓因為突出的成績而獲得了劍橋大學三一學院75英鎊的獎學金,並且在1905年獲得了三一學院碩士學位。同時也進入了卡文迪許實驗室研究熱輻射。在1905年愛丁頓到了格林威治天文台工作並且在進行了分析小行星愛神星的視差。

在視差期間愛丁頓發現了一種基於背景兩顆星星的位移進行了統計的方法,因此在1907年獲得了史密斯獎。這個獎項也使愛丁頓獲得了劍橋大學研究員的資格,在1912年達爾文的兒子在英國逝世,於是愛丁頓被推薦代替了其職位。在1913年愛丁頓被任命為劍橋大學天文學和實驗物理學終身教授,在1914年又被任命為劍橋大學天文台台長,不久就被選為英國皇家學會會員。

在第一次世界大戰過後,愛丁頓率領一個觀測隊到了西非普林西比島觀測日全食,並且拍攝了日全食時,太陽附近的星星位置,愛丁頓這種根據廣義相對論的理論。證實了太陽的重力會使光線彎曲太陽附近的星星視位置發生了變化。從而驗證了愛因斯坦的理論是正確的。而這也被當時全世界的媒體所報道並且引發了巨大的轟動。

愛丁頓最大的貢獻是進行了恆星內部的研究,並且從理論上還研究了恆星內部的結構,提出了恆星是由內的重力和向外的光輻射壓力維持平衡的內部是高溫的離子化狀態的氣體相當於是最理想的氣體,經過愛丁頓的數學模型計算愛丁頓解釋了造父變星的變化周期理論。

愛丁頓也是第一個提出恆星的能源是來自於核聚變的。並且因為這件事情愛丁頓和詹姆仕·金斯進行了一場非常持久的辯論。直到1939年才有美國天文學家貝特計算出太陽的能源是氫原子經過四步核聚變反應形成氦才算結束。

愛丁頓最早的工作是關於恆星運動的研究。並在此之後,愛丁頓又從1919年開始研究星體的內部結構。愛丁頓總結研究結果並且發表了他第一部星體著作,在這本著作中愛丁頓介紹了一種往往容易被忽視的現象就是可能通過輻射壓力對星體的平衡產生的巨大影響,可能由星體內部到外部的傳播,並不像人們原先所設想的那樣,通過對流實現,而是通過輻射實現的。

在這項研究中愛丁頓全面的總結了質量和發光度之間的關係。

在1938年愛丁頓擔任了國際天文學聯合會主席直到去世,在1944年愛丁頓逝世。

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