朱正元
朱正元 (19001985) 朱正元,物理教育家。测定了电离氦4686谱线的精细结构。毕生从事大学基础物理、实验物理和中学物理教学,以及
朱正元
(19001985)
朱正元,物理教育家。测定了电离氦4686谱线的精细结构。毕生从事大学基础物理、实验物理和中学物理教学,以及教学方法的研究。在极困难条件下,以最简洁的方法进行直观的教学演示实验,提出坛坛罐罐当仪器,拼拼凑凑做实验,培养学生动手能力和创造精神。为我国培养了大批物理教师和优秀人才。
朱正元,字善培,1900年12月23日出生于江苏省南京市。父亲是手工业者,从事织绒业。朱正元幼时曾念私塾、小学。中学毕业后,于1919年8月考入南京高等师范学校数理化部,与严济慈、赵忠尧等为先后同学,就学于胡刚复门下。1924年,南京高等师范学校与国立东南大学合并,朱正元获东南大学理学学士学位,经竺可桢介绍,任教于江苏省立第一女子师范学校。1929年又任教于国立中央大学物理系,从事普通物理实验教学。
测定电离氦的4686谱线的精细结构
1934年暑假,朱正元考取江苏省公费留学生。1935年2月入美国加州理工学院攻读物理学。同窗留学生中有袁家骝、谈家桢等人。赴美留学生中多为20多岁年轻人,而朱正元已年过35岁。作为同学中的年长者,朱正元处处关心与爱护年轻的同学,因而受到年轻同学的尊敬,被年轻人称为老夫子、老先生。1938年10月,朱正元以电离氦的4686谱线的精细结构的实验研究获得哲学博士学位,其博士论文于1939年发表。
在朱正元实验以前,约19321934年间,谢玉铭与W.V.豪斯顿(Houston)合作曾研究过氢光谱巴耳末系的精细结构,他们以实验测定了精细结构常数。结果发现,实验光谱线间距要小于相对论性理论计算值,其差异超出实验误差的可能范围,要解释这种差异,需要将理论计算的值从1/137改为1/139.9。要作出这么大的修改,在当时是难以令人接受的。对此,谢玉铭及其合作者大胆提出,产生这个差异的根源可能是理论计算中忽略了电子和辐射场之间的相互作用。15年后,W.E.兰姆(Lamb)等人以微波共振法证实了谢玉铭及其合作者的提议的正确性。这个提议也是19471948年间关于重整化理论的主要发展方向。
19371938年间,豪斯顿指导朱正元再做实验,他们以液态空气冷却放电管的空心阴极,用干涉仪测量该管所发射的电离氦的4686谱线的精细结构,具体测定组线间的相对强度和位置。其结果是,实验值与理论预言大致符合,再一次证实谢玉铭提议的正确性。朱正元等人的实验有其特色,如采用电离氦为研究对象,电离氦的谱线的精细结构与氢或氘的同样重要,但人们对它的研究却相对地少些;实验中用Fabry-Perot干涉仪代替通常所用的衍射光栅,大大提高了实验精度;为克服谱序重叠的困难,使用不同间距的干涉波片,可能使由此引起的误差达到最小。朱正元的博士论文从实验目的、方法、测量手段、理论计算与结果的论`证等一系列工作看,是当时流行科学观下的一篇优秀博士论文。
教书育人,矢志不渝
1939年朱正元回国,应浙江大学校长竺可桢之聘,任教于处在贵州湄潭的浙江大学物理系,同时兼任浙江大学师范学院理化系主任。1944年起,又兼任浙江大学附属中学校长。从此开始,他日愈热心于中学物理教师的培养工作。
抗战时期,教学与生活条件甚为艰苦。浙江大学师范学院学生也不甚安心,以为读师范不如读理科,学理科不如学工科。朱正元对学生循循善诱,以身说教,得到学生们的尊敬。在任浙江大学附属中学校长期间,从教务到总务,以至校办农场,他都事必躬亲。在浙江大学附属中学,他向教师们提出认认真真教书,清清白白做人,也以此作为自己的座右铭,几十年如一日,任劳任怨,兢兢业业。每逢佳节、除夕,学生们大都无家可归,朱正元总要邀请学生们到他家里吃团圆饭,学生们对老师也倍感亲切。(责任编辑:www.360gaokao.com)
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