历史上的十大经典物理实验排行榜(2)

　　历史上的十大经典物理实验排行榜第四位：牛顿的棱镜分解太阳光

　　艾萨克·牛顿出生那年，伽利略与世长辞。牛顿1665年毕业于剑桥大学的三一学院。当时大家都认为白光是一种纯的没有其它颜色的光，而有色光是一种不知何故发生变化的光(又是亚里士多德的理论)。

　　为了验证这个假设，牛顿把一面三棱镜放在阳光下，透过三棱镜，光在墙上被分解为不同颜色，后来我们称作为光谱。人们知道彩虹的五颜六色，但是他们认为那时因为不正常。牛顿的结论是：正是这些红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫基础色有不同的色谱才形成了表面上颜色单一的白色光，如果你深入地看看，会发现白光是非常美丽的。

　　历史上的十大经典物理实验排行榜第五名：托马斯·杨的光干涉试验

　　牛顿也不是永远都对。牛顿曾认为光是由微粒组成的，而不是一种波。1830年英国医生也是物理学家的托马斯·杨向这个观点挑战。他在百叶窗上开了一个小洞，然后用厚纸片盖住，再在纸片上戳一个很小的洞。让光线透过，并用一面镜子反射透过的光线。然后他用一个厚约1/30英寸的纸片把这束光从中间分成两束。结果看到了相交的光线和阴影。这说明两束光线可以像波一样相互干涉。这个试验为一个世纪后量子学说的创立起到了至关重要的作用。

　　历史上的十大经典物理实验排行榜第六位：卡文迪许扭秤试验

　　牛顿的另一大贡献是他的万有引力理论：两个物体之间的吸引力与各个物体的质量成正比，与他们距离的平方成反比。但是万有引力到底多大?

　　18世纪末，英国科学家亨利·卡文迪许决定要找到一个计算方法。他把两头带有金属球的6英尺木棒用金属线悬吊起来。再用两个350磅重的皮球放在足够近的地方，以吸引金属球转动，从而使金属线扭动，然后用自制的仪器测量出微小的转动。

　　测量结果惊人的准确，他测出了万有引力的参数恒量。在卡文迪许的基础上可以计算地球的密度和质量。地球重：6.0×10^24公斤，或者说13万亿万亿磅。

　　历史上的十大经典物理实验排行榜第七位：埃拉托色尼测量地球圆周

　　在公元前3世纪，埃及的一个名叫阿斯瓦的小镇上，夏至正午的阳光悬在头顶。物体没有影子，太阳直接照入井中。埃拉托色尼意识到这可以帮助他测量地球的圆周。在几年后的同一天的同一时间，他记录了同一条经线上的城市亚历山大(阿斯瓦的正北方)的水井的物体的影子。发现太阳光线有稍稍偏离，与垂直方向大约成7度角。剩下的就是几何问题了。假设地球是球状，那么它的圆周应是360度。如果两座城市成7度角，就是7/360的圆周，就是当时5000个希腊运动场的距离。因此地球圆周应该是25万个希腊运动场。今天我们知道埃拉托色尼的测量误差仅仅在5%以内。

　　历史上的十大经典物理实验排行榜第八位：伽利略的加速度试验

　　伽利略继续他的物体移动研究。他做了一个6米多长，3米多宽的光滑直木板槽。再把这个木板槽倾斜固定，让铜球从木槽顶端沿斜面滑下。然后测量铜球每次下滑的时间和距离，研究它们之间的关系。亚里士多德曾预言滚动球的速度是均匀不变的：铜球滚动两倍的时间就走出两倍的路程。伽利略却证明铜球滚动的路程和时间的平方成比例：两倍的时间里，铜球滚动4倍的距离。因为存在重力加速度。

　　历史上的十大经典物理实验排行榜第九位：α粒子散射实验编辑

　　卢瑟福从1909年起做了著名的α粒子散射实验，推翻了汤姆生“枣糕模型”，在此基础上，卢瑟福提出了核式结构模型。

　　实验用准直的α射线轰击厚度为微米的金箔，绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，但有少数α粒子发生了较大的偏转，并有极少数α粒子的偏转超过90°，有的甚至几乎达到180°而被反弹回来.

　　结果：大多数散射角很小，约1/8000散射大于90°; 极个别的散射角等于180°。

　　结论：正电荷集中在原子中心。

　　大多数α粒子穿透金箔：原子内有较大空间，而且电子质量很小。

　　一小部分α粒子改变路径：原子内部有一微粒，而且该微粒的体积很小，带正电。

　　极少数的α粒子反弹：原子中的微粒体积较小，但质量相对较大。