中微子振荡实验 125年来，物理学都取得了哪些突破性进展？

原标题：125年来，物理学都取得了哪些突破性进展？

今年是Physical Review创刊125周年，为了纪念这一重要的时刻，美国物理学会(APS)从浩如烟海的论文中遴选出了49项具有里程碑意义的工作，绘制出了一张横跨百年的时间表。

今天，我们就一起来回顾物理学发展历程中那些非凡的闪光时刻。

913密立根测定电子电量

1913年，密立根通过油滴实验证明了电荷量不能是连续值，只能是某个基本常数的整数倍，这就是我们今天所说的“元电荷”。值得一提的是，在当时的实验条件下，密立根油滴实验测得的元电荷数值与今天公认值的误差不到0.5%。密立根因此获得了1923年的诺贝尔物理学奖。

1923康普顿发现光的粒子性

光究竟是粒子还是波?1923年，康普顿散射实验告诉我们光具有粒子的特性：当X射线和伽马射线被电子散射时，它们的动量减少了，这与经典电磁理论相违背，从而证实了光的粒子性。康普顿因此获得了1927年的诺贝尔物理学奖。

1927实验证明物质波的存在

德布罗意在理论上预言了物质波的存在，而在实验上的证实工作则是由戴维森和革末完成的。1927年，他们用电子束轰击金属镍的晶体，观察到了清晰的干涉图案，这是物质波存在的最好证明。德布罗意因此获得了1929年的诺贝尔物理学奖。

1931不可逆过程相关理论的提出

昂萨格在两篇论文中给出描述像热传递这种不可逆过程的普适理论。在这套理论中昂萨格给出一组应用广泛的倒异关系。例如，他们可以被用于预测热电子和自旋电子器件的行为。昂萨格因此获得了1968年的诺贝尔化学奖。

1932氘的发现

1932年，尤里、布里克韦德和墨菲发现了一种由一个质子、一个中子和一个电子组成的氢的同位素——氘。随后在第二次世界大战中，氧化氘，也就是我们现在所说的重水，被应用到核反应堆中。如今，氘被广泛应用于核磁共振以及大量的化学实验和粒子物理实验。尤里因此获得了1934年的诺贝尔化学奖。

1933安德森发现正电子

通过观察宇宙射线中未知粒子在云室中的轨迹，1933年，安德森发现了电子的反粒子——正电子。狄拉克曾预言每一种费米子都具有一个质量相同但电荷相反的反粒子，安德森的发现为这项预言提供了第一个证据支持。安德森因此获得了1936年的诺贝尔物理学奖。

1935EPR佯谬挑战量子理论

爱因斯坦、波多尔斯基和罗森构造出一个思想实验旨在证明量子力学和定域实在性相冲突。后来的实验通过验证贝尔不等式不成立反而证实了量子力学的正确性。爱因斯坦、波多尔斯基和罗森在论文中论述了纠缠的性质，纠缠现在已经成为量子信息领域的基础。

1938核磁共振的发现

1938年，拉比和他的同事发现了核磁共振现象，并测量了分子束中的核磁矩。后来，布洛赫、珀赛尔和他的合作者将拉比的技术拓展到液体和固体的核研究，最终使核磁共振成像成为可能。拉比因此获得了1944年的诺贝尔物理学奖，布洛赫与珀赛尔因此获得了1952年的诺贝尔物理学奖。

1939核聚变液滴模型的提出

在物理学家发现惊人的核裂变现象不到一年之后，1939年，玻尔和惠勒用液滴模型计算核裂变参数，计算结果与实验非常吻合。这一模型的提出对原子弹和核电的发展至关重要。

1939恒星核反应的预测

1947兰姆移位的发现

1947年，兰姆和雷瑟福测量发现了狄拉克理论未预言到的氢原子两个能级之间的微小能级差，这个能级差被称作“兰姆移位”。贝特将兰姆移位归因于电子和真空涨落之间的相互作用，并在几个月后用一种新的重整化方法描述了这种效应，为量子电动力学的发展奠定了基础。兰姆因此获得了1955年的诺贝尔物理学奖。

1948量子电动力学的发展