瑞利(1842 ~ 1919)
男爵瑞利
英國物理學家。原名為J.W .斯特拉特。1842 165438+10月12出生於埃塞克斯郡的威瑟姆，1919於6月30日在同壹個地方去世。20歲進入劍橋大學三壹學院，3年後以優異成績畢業。畢業後的第二年，他被選為三壹學院的研究員。他在理論和實驗方面都有傑出的天賦，他的研究工作幾乎涵蓋了當時經典物理的所有領域。他有許多書和400多篇論文。1873當選皇家學會會員，1879 ~ 1884任卡文迪什實驗室主任；1885-1896任皇家學會秘書，1905-1908任會長。1908至今劍橋大學校長。
瑞利的研究工作是從電學開始的，後來他研究了更多的聲學和光學，比如聲學中的* * *振動理論。從1877年到1878年，他寫了兩卷科學名著《聲學原理》，奠定了現代聲學的基礎。他對“天空為什麽是藍色”進行了理論解釋，並推導出分子散射公式(瑞利散射定律，見光散射)。他對光柵分辨率和衍射進行了實驗研究，第壹個給出了光學儀器分辨率的明確定義，在光譜學的研究中發揮了重要作用。他第壹次精確地測量了氣體的密度。在1895中，他發現從液態空氣中分餾出的氮氣和從亞硝酸銨中分離出的氮氣密度差異很小。這壹事實導致了空氣中稀有元素氬的發現，並獲得了1904諾貝爾物理學獎。1900年，他提出了壹個關於熱輻射的公式(瑞利-詹金斯公式，見黑體輻射)，在長波區與實驗符合得很好，為量子理論的出現準備了條件。
瑞利原名R.J.Strutt，因其祖父被英國王室封為瑞利勛爵，排行老三，故稱瑞利勛爵三世。他的父親在科學界毫無名氣，被瑞利勛爵捧為第三位的科學巨人，所以在科學史上，他被稱為瑞利而不是斯特裏特。
1842 165438+10月12、瑞利出生於英國特倫特，由於出身高貴，從小接受良好的教育。他在小學和中學的時候，很聰明，很有才華。1860以優異的成績考入劍橋大學，1865大學畢業時排名第壹。當時劍橋的考官指出:“瑞利的畢業論文很優秀，可以不加修改直接打印。”
畢業後，萊利在劍橋任教，他全身心地投入到教學中。1879年，劍橋大學著名物理學教授麥克斯韋去世，瑞利繼任劍橋大學卡文迪許實驗室主任。瑞利非常熱衷於科學研究，並全身心地投入其中。他出任著名科研機構卡文迪什實驗室主任後，擴大招生，改組格頓學院和紐漢學院，批準招收女學生，使女性享有與男性同等的教育權利。在擔任主任期間，賴利帶頭捐款500英鎊，同時從朋友那裏籌集了65438英鎊+0.500英鎊，為實驗室購置了大量新儀器，從而豐富了實驗室的科研設備。瑞利在卡文迪許實驗室精確地研究了銀的電化學當量，從而為電化學的發展做出了貢獻。同時，他還對氣體的結合體積和可壓縮性進行了精確的定量研究。此外，他在光化學研究方面也取得了很大的成就。
瑞利是註重嚴格定量研究的化學家之壹。他的工作作風極其嚴謹，對研究成果的要求極其準確，這成為他在科學上做出突出貢獻的重要基礎。
瑞利的壹項重要研究是從空氣和氮氣的混合物中制取純氮氣。經過深入研究，他在1882年向英國科學協會提交了壹份報告，準確地指出氫和氧的密度比不是1: 16，正確的比值應該是1: 15.882。從這件事可以看出他極其嚴謹的工作態度。他還從事氣體結合體積和可壓縮性的精確測量，計算了許多氣體在極端情況下的摩爾體積，並嚴格確定了氮氣的密度。在產生氧氣和氮氣的過程中，瑞利發現三種不同方法產生的氧氣密度完全相等，而不同方法產生的氮氣密度略有不同。例如，由氨制成的氮氣的密度與由空氣制成的密度不同，前者大約小5/1000。對此，他反復求證過多次。雖然從實驗的角度來看，這種微小的差異在允許的範圍內，但瑞利發現，這種“誤差”總是表明，從空氣中去除氧氣、二氧化碳和水得到的氮氣比含氮化合物得到的氮氣更重。誤差雖小，但不對稱，無法用傳統說法解釋。因此，他在英國《自然》周刊上發表了這個實驗。求讀者解答，卻壹直沒有得到答案。Rayleigh認為，對於由空氣制成的氮氣比例較高的事實，可能有四種解釋:
(1)從大氣中獲得的氮氣也可能含有少量的氧氣。
(2)由氨制得的氮可以與微量氫混合。
(3)從大氣中制得的氮可能有類似臭氧的N個分子。
(4)由氨制成的氮的壹些分子可能已經分解和固化，從而降低了氮的密度。
第壹種假設是不可能的，因為氧和氨的密度差很小，必須混合大量的氧才能使5/1000的差異成為可能。同時，瑞利通過實驗證明了；他從氨中制造的氮從不含氫。第三種解釋也不能令人信服，因為他用無聲放電改變了可能與N3混合的氮氣，卻沒有發現氮氣的密度發生了變化，也就是N3不存在了。第四種假設幾乎不可能，因為如果有自由氮原子，必然會相互結合形成分子，正常情況下不可能長時間自由。
就在瑞利疑惑的時候，拉姆齊向瑞利提出，他要用壹種新的方法來研究大氣中的氮氣。瑞利大方地允許了這壹點，並真誠地與拉姆齊合作。這種研究導致了驚人而重要的成就，發現了氦、氖、氬、氪、氙等壹整組惰性氣體元素。
1894年5月24日，拉姆齊寫信給瑞利，提出了整個惰性氣體家族的設想。同年8月7日，以他們兩人的名義宣布了壹種惰性氣體元素的發現。英國科學協會主席馬登提議將這種氣體命名為氬。瑞利壹生發表過許多學術論文，文筆優雅流暢。他的文章大多有嚴格的數學證明，量化非常準確。後來，他把自己的論文整理成五卷本的散文集。在這本集子的開頭，他寫下了下面的話:
偉大而深刻，
上帝創造的奇跡！
研究探索，
探尋世界寶箱的奧秘
好好享受吧！
萊利於1919年去世，比他真誠的合作者拉姆齊晚了三年，享年77歲。據拉姆齊的學生特拉弗斯說，瑞利和拉姆齊之間有很多書信往來，兩人關系非常融洽。“嫌疑不大，沒有不當行為。”* * *為科學努力，沒有爭名奪利。瑞利去世後，科學界參觀了他的實驗室，所有來訪的科學家都對瑞利使用的儀器的簡單性感到驚訝。瑞利實驗室所有的重要設備，外表都很粗糙，但制造得非常精密。瑞利用這些儀器做了出色的定量分析。後人常常記得這位偉大科學家的名言:科學上幾乎所有最偉大的發現都來自精確的測量。