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科学365天 · 二月

SCIENCE 365 · 历史上的每一天
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2月1日

1903年 · 物理学家斯托克斯逝世 爱尔兰物理学家乔治·加布里埃尔·斯托克斯(George Gabriel Stokes)逝世。斯托克斯定律、斯托克斯参数、纳维-斯托克斯方程均以他命名——他在流体力学、光学和数学领域均有深远贡献。

1976年 · 维尔纳·海森堡逝世 德国物理学家维尔纳·海森堡(Werner Heisenberg)逝世。他于 1927 年提出了不确定性原理——无法同时精确测量粒子的位置和动量。这一发现彻底改变了人类对微观世界本质的理解。1932 年获诺贝尔物理学奖。

2月2日

1522年 · 数学家费拉里出生 意大利数学家洛多维科·费拉里(Lodovico Ferrari)出生。他发现了四次方程的求根公式——第一个能解一般四次方程的方法,是 16 世纪意大利代数学派的重要成就。

1907年 · 门捷列夫逝世 俄国化学家德米特里·门捷列夫(Dmitri Mendeleev)逝世。他于 1869 年发表了第一张元素周期表,不但将已知元素按原子量有序排列,还大胆预测了尚未被发现的多种元素的化学性质——这些预测后来被一一证实。

1970年 · 伯特兰·罗素逝世 英国数学家、哲学家、逻辑学家伯特兰·罗素(Bertrand Russell)逝世。他与怀特海合著的《数学原理》试图将数学建立在逻辑的基础上。1950 年获诺贝尔文学奖。

2月3日

1862年 · 物理学家毕奥逝世 法国物理学家让-巴蒂斯特·毕奥(Jean-Baptiste Biot)逝世。他发现了偏振光的旋光现象——毕奥-萨瓦特定律在电磁学中至今沿用。他也是最早确认陨石来自外太空的科学家之一。

1966年 · 月球9号首次受控登月 苏联"月球9号"探测器在月球上实现了人类历史上首次受控火箭辅助软着陆,并发回了首张月球表面全景照片。

2月4日

1875年 · 空气动力学之父普朗特出生 德国物理学家路德维希·普朗特(Ludwig Prandtl)出生。他提出了边界层理论——解释了流体在固体表面附近的行为,是现代空气动力学和流体力学的基础。

1906年 · 冥王星发现者汤博出生 美国天文学家克莱德·汤博(Clyde Tombaugh)出生。他于 1930 年 2 月 18 日在洛厄尔天文台发现了冥王星——通过对天空照片的系统比对,从数百万颗恒星中找到了一颗缓慢移动的天体。

1928年 · 洛伦兹逝世 荷兰物理学家亨德里克·洛伦兹(Hendrik Lorentz)逝世。他提出了洛伦兹变换——爱因斯坦狭义相对论的数学基础。1902 年获诺贝尔物理学奖。

2月5日

1840年 · 充气轮胎发明者邓洛普出生 苏格兰发明家约翰·博伊德·邓洛普(John Boyd Dunlop)出生。他在 1887 年为了让儿子的三轮车骑得更舒服而发明了充气橡胶轮胎。今天全世界数十亿条轮胎的源头就是他的这个发明。

1915年 · 物理学家霍夫施塔特出生 美国物理学家罗伯特·霍夫施塔特(Robert Hofstadter)出生。他通过电子散射实验首次测量了质子和中子的大小和形状。1961 年获诺贝尔物理学奖。

2月6日

1744年 · 解剖学家德索出生 法国解剖学家、外科医生皮埃尔-约瑟夫·德索(Pierre-Joseph Desault)出生。他是 18 世纪法国最杰出的外科医生之一,为临床外科学的教学和发展作出了卓越贡献。

1959年 · 杰克·基尔比申请集成电路专利 杰克·基尔比(Jack Kilby)提交了集成电路的首个专利申请。集成电路将多个电子元件集成在一个半导体晶片上,是 20 世纪最重要的发明之一——正是它使得现代计算机和智能手机成为可能。基尔比于 2000 年获诺贝尔物理学奖。

2月7日

1877年 · 数学家哈代出生 英国数学家 G.H.哈代(Godfrey Harold Hardy)出生。他在数学分析和数论领域有重要贡献,也是印度数学天才拉马努金的伯乐——哈代发现并邀请拉马努金到剑桥,是 20 世纪数学史上最著名的合作故事。

1889年 · 信息论先驱奈奎斯特出生 瑞典裔美国电子工程师哈里·奈奎斯特(Harry Nyquist)出生。他提出了奈奎斯特采样定理——将连续信号转换为离散信号的理论基础,是数字化时代的基本原理之一。

2月8日

1700年 · 丹尼尔·伯努利出生 荷兰出生的数学家丹尼尔·伯努利(Daniel Bernoulli)出生。他提出了伯努利原理——流体速度越快,压力越低。这一原理是空气动力学和飞机机翼升力理论的基石。

1834年 · 门捷列夫出生 俄国化学家德米特里·门捷列夫(Dmitri Mendeleev)出生于西伯利亚托博尔斯克。他的元素周期表是化学史上最重要的成就之一。

1957年 · 约翰·冯·诺依曼逝世 匈牙利裔数学家、物理学家约翰·冯·诺依曼(John von Neumann)逝世。他是 20 世纪最杰出的全能型科学家之一——在量子力学的数学基础、博弈论的创立、计算机体系结构(冯·诺依曼架构)和核武器设计等领域均作出了开创性贡献。

2月9日

1775年 · 数学家波尔约出生 匈牙利数学家法卡斯·波尔约(Farkas Bolyai)出生。他和儿子亚诺什·波尔约各自独立研究了非欧几里得几何——一种与欧几里得平行公设不同的几何系统,颠覆了延续两千年的几何学传统。

1910年 · 分子生物学家莫诺出生 法国生物化学家雅克·莫诺(Jacques Monod)出生。他与弗朗索瓦·雅各布共同提出了操纵子模型——基因表达调控的第一个分子机制。1965 年获诺贝尔生理学或医学奖。

2月10日

1785年 · 流体力学先驱纳维出生 法国物理学家克劳德-路易·纳维(Claude-Louis Navier)出生。纳维-斯托克斯方程以他和斯托克斯命名——这组方程描述了流体运动的规律,是经典物理学中最后一批未解之谜之一。

1923年 · 伦琴逝世 德国物理学家威廉·伦琴(Wilhelm Röntgen)逝世。他于 1895 年发现了 X 射线,并拍摄了人类历史上第一张 X 光照片——他妻子戴戒指的手。1901 年获首届诺贝尔物理学奖。

2月11日

1800年 · 摄影先驱塔尔博特出生 英国发明家威廉·亨利·福克斯·塔尔博特(William Henry Fox Talbot)出生。他发明了卡罗法摄影术——制作负片然后从负片印制多张照片,是现代摄影的原始基础。

1839年 · 物理化学家吉布斯出生 美国科学家约西亚·威拉德·吉布斯(Josiah Willard Gibbs)出生。他创立了化学热力学——吉布斯自由能的概念至今是判断化学反应能否自发的标准。爱因斯坦称他为"美国历史上最伟大的头脑"。

1898年 · 核链式反应之父西拉德出生 匈牙利裔物理学家利奥·西拉德(Leó Szilárd)出生。他于 1933 年首次提出了核链式反应的概念,后来与费米共同建造了世界上第一座核反应堆。

2月12日

1637年 · 生物学家斯瓦默丹出生 荷兰生物学家扬·斯瓦默丹(Jan Swammerdam)出生。他是显微镜解剖学的奠基人之一,首次详细描述了红细胞、昆虫变态和肌肉收缩的微观机制。

1804年 · 物理学家楞次出生 德国物理学家海因里希·楞次(Heinrich Lenz)出生。楞次定律以他命名——“感应电流的方向总是使其产生的磁场阻碍引起感应电流的磁通量变化”。这是能量守恒在电磁学中的体现。

1809年 · 查尔斯·达尔文出生 英国博物学家查尔斯·达尔文(Charles Darwin)出生于什鲁斯伯里。他的自然选择进化论彻底改变了人类对生命和自身位置的理解。《物种起源》是科学史上最重要的著作之一。

1918年 · 物理学家施温格出生 美国理论物理学家朱利安·施温格(Julian Schwinger)出生。他与费曼、朝永振一郎各自独立提出了量子电动力学。1965 年获诺贝尔物理学奖。

2月13日

1633年 · 伽利略抵达罗马受审 伽利略·伽利莱抵达罗马,接受宗教裁判所关于他支持日心说的审判。他被要求公开放弃"日心说"的科学观点,最终被判终身软禁。

1743年 · 博物学家班克斯出生 英国植物学家、博物学家约瑟夫·班克斯(Joseph Banks)出生。他随库克船长进行了首次南太平洋航海,收集了数以千计的植物标本。他是英国皇家学会任期最长的主席(1778-1820)。

1805年 · 数学家狄利克雷出生 德国数学家彼得·古斯塔夫·勒热纳·狄利克雷(Peter Gustav Lejeune Dirichlet)出生。他在数论和数学分析中贡献卓著——“狄利克雷函数"和"狄利克雷原理"均以他命名。

2月14日

1869年 · 云室发明者威尔逊出生 苏格兰物理学家查尔斯·汤姆逊·里斯·威尔逊(C. T. R. Wilson)出生。他发明了云室(威尔逊云室)——通过水蒸气凝结使高能粒子的运动轨迹可视化,是早期粒子物理学最重要的实验工具。1927 年获诺贝尔物理学奖。

1876年 · 贝尔申请电话专利 亚历山大·格拉汉姆·贝尔申请了电话的发明专利。有趣的是,就在同一天,伊莱沙·格雷也提交了类似的专利申请——两人仅差几小时。这引发了长达多年的专利法律战,最终贝尔胜诉。

1943年 · 大卫·希尔伯特逝世 德国数学家大卫·希尔伯特(David Hilbert)逝世。他是 20 世纪初最具影响力的数学家之一——在 1900 年巴黎国际数学家大会上提出的"希尔伯特 23 问题"指引了 20 世纪的数学研究。

2月15日

1564年 · 伽利略·伽利莱出生 意大利天文学家、物理学家伽利略·伽利莱(Galileo Galilei)出生于比萨。他是现代科学方法的奠基人——用实验和数学观察而非哲学思辨来理解自然。他使用望远镜观察天文学,发现了月球上的环形山、木星的卫星、金星的相位。爱因斯坦称他为"现代物理学之父”。

1946年 · ENIAC 揭幕 世界上第一台通用电子数字计算机 ENIAC 在宾夕法尼亚大学揭幕。它使用了约 18,000 个真空管,每秒可进行约 5000 次加法运算——这在当时是惊人的速度。

1988年 · 理查德·费曼逝世 美国理论物理学家理查德·费曼(Richard Feynman)逝世。他与施温格、朝永振一郎共同提出量子电动力学。费曼图、费曼路径积分深刻改变了物理学的计算方式。他以风趣幽默和出色的科普能力感染了整整一代科学家。1965 年获诺贝尔物理学奖。

2月16日

1822年 · 弗朗西斯·高尔顿出生 英国探险家、生物学家弗朗西斯·高尔顿(Francis Galton)出生。他是达尔文的表弟,创立了优生学概念——这一领域后来走向极端;但他也引入了指纹识别、相关系数、回归分析等科学方法。

1834年 · 恩斯特·海克尔出生 德国动物学家、哲学家恩斯特·海克尔(Ernst Haeckel)出生。他提出了"个体发育重演种系发生"的生物发生律,并首次使用"生态学"一词。他绘制的《自然界的艺术形态》影响了整个新艺术运动。

1997年 · 吴健雄逝世 美籍华裔物理学家吴健雄(Chien-Shiung Wu)逝世。她通过精确的实验证明了宇称不守恒——证明自然界在弱相互作用中区分"左"和"右"。这项工作为李政道和杨振宁赢得了 1957 年诺贝尔物理学奖。

2月17日

1723年 · 天文学家迈尔出生 德国天文学家托比亚斯·迈尔(Tobias Mayer)出生。他编制了高精度的月球运行表,解决了经度测定中最棘手的数学问题之一。

1792年 · 胚胎学之父贝尔出生 德裔俄国生物学家卡尔·恩斯特·冯·贝尔(Karl Ernst von Baer)出生。他发现了哺乳动物的卵细胞,提出了胚胎发育的"贝尔定律",是现代胚胎学的奠基人。

1888年 · 物理学家斯特恩出生 德国物理学家奥托·斯特恩(Otto Stern)出生。他发展了分子束方法,测定了质子的磁矩。他的实验奠定了量子力学的实验基础。1943 年获诺贝尔物理学奖。

2月18日

901年 · 阿拉伯数学家萨比·伊本·库拉逝世 阿拉伯天文学家、数学家萨比·伊本·库拉(Thabit ibn Qurra)逝世。他翻译了大量希腊数学和天文学著作,并在数论中发展了友好数的计算方法。阿拉伯科学的"翻译运动"保存了古典知识。

1745年 · 亚历山德罗·伏打出生 意大利物理学家亚历山德罗·伏打(Alessandro Volta)出生。他于 1800 年发明了伏打电堆——世界上第一个能够持续提供电流的电池。电学中最常用的单位"伏特"即以他命名。

1930年 · 冥王星被发现 美国天文学家克莱德·汤博在对比 1 月份拍摄的夜空照片时发现了冥王星——当时被认为是太阳系第九大行星。2006 年,冥王星被国际天文学联合会重新分类为"矮行星"。

2月19日

1473年 · 尼古拉·哥白尼出生 波兰天文学家、数学家尼古拉·哥白尼(Nicolaus Copernicus)出生于托伦。他提出了日心说——太阳而非地球是太阳系的中心。尽管当时受到教会的反对,但他的《天体运行论》彻底改变了人类对宇宙的认识,开启了科学革命。

1859年 · 斯万特·阿伦尼乌斯出生 瑞典化学家斯万特·阿伦尼乌斯(Svante Arrhenius)出生。他提出了电解质电离理论,还首次计算了大气中二氧化碳浓度与地球温度的关系——这是现代气候变化科学的早期基础。1903 年获诺贝尔化学奖。

1878年 · 爱迪生获得留声机专利 托马斯·爱迪生获得了留声机(Phonograph)的专利。这是人类历史上第一次能够记录和回放声音——一项震惊那个时代的发明。

2月20日

1844年 · 路德维希·玻尔兹曼出生 奥地利物理学家路德维希·玻尔兹曼(Ludwig Boltzmann)出生。他创立了统计力学——用概率和统计方法解释宏观热力学现象,提出了著名的玻尔兹曼熵公式 S = k log W。他的思想深刻影响了现代物理学和科学哲学。

1984年 · 保罗·狄拉克逝世 英国理论物理学家保罗·狄拉克(Paul Dirac)逝世。他提出了狄拉克方程——融合了量子力学和狭义相对论,预言了反物质的存在。1933 年与薛定谔同获诺贝尔物理学奖。他的简洁和数学美标准至今影响着理论物理学。

2月21日

1895年 · 生物化学家达姆出生 丹麦生物化学家亨里克·达姆(Henrik Dam)出生。他在研究鸡的胆固醇代谢时偶然发现了维生素 K——血液凝固所必需的脂溶性维生素。1943 年获诺贝尔生理学或医学奖。

1926年 · 卡末林·昂内斯逝世 荷兰物理学家海克·卡末林·昂内斯(Heike Kamerlingh Onnes)逝世。他于 1908 年首次实现了氦气的液化,随后发现了超导现象——某些金属在极低温度下电阻完全消失。1913 年获诺贝尔物理学奖。

1953年 · 克里克和沃森发现 DNA 双螺旋结构 2 月 21 日(或 2 月 28 日,不同来源存在差异,普遍认为在 2 月最后一周),弗朗西斯·克里克和詹姆斯·沃森在剑桥大学宣布发现了 DNA 的双螺旋结构。这一发现开启了分子生物学时代。

2月22日

1632年 · 伽利略《对话》出版 伽利略的《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》在佛罗伦萨出版。这本书以意大利语而非学术拉丁语写成,用通俗易懂的三人对话形式论证了日心说。正是这本书导致他次年被召至罗马受审。

1857年 · 海因里希·赫兹出生 德国物理学家海因里希·赫兹(Heinrich Hertz)出生。他首次通过实验产生并检测了电磁波——证实了麦克斯韦的电磁理论预言。频率的单位"赫兹"即以他命名。他的发现为无线电、电视和雷达奠定了基础。

1875年 · 地质学之父莱尔逝世 苏格兰地质学家查尔斯·莱尔(Charles Lyell)逝世。他的《地质学原理》提出了均变论——“现在是通往过去的钥匙”,主张地球的地质特征由缓慢、持续的自然力塑造而成。达尔文深受此书影响。

2月23日

1855年 · 高斯逝世 德国数学家、天文学家、物理学家卡尔·弗里德里希·高斯(Carl Friedrich Gauss)逝世。他被誉为"数学王子"——在数论、代数、统计学、天文学、电磁学和大地测量等领域作出了奠基性贡献。高斯分布(正态分布)至今是统计学中最核心的概念之一。

1941年 · 钚元素首次分离 美国化学家格伦·西博格(Glenn T. Seaborg)首次分离和合成了钚元素。钚后来被用于原子弹和核反应堆,深刻影响了 20 世纪的历史进程。

1987年 · 超新星 1987A 被观测 超新星 1987A 在大麦哲伦星云中被观测到——这是 1604 年以来地球上肉眼可见的最近的超新星爆发。它为天文学家提供了研究恒星死亡过程的绝佳机会。

2月24日

1582年 · 教皇宣布格里历 教皇格里高利十三世宣布采用新历法——格里历(即今天全球通用的公历)。为了解决儒略历累积的春分日偏差,1582 年 10 月 4 日的次日被定为 10 月 15 日,直接跳过了 10 天。

1745年 · 亚历山德罗·伏打出生 意大利物理学家伏打出生(见 2 月 18 日)。同日,法国发明家雅克·德·沃康松(Jacques de Vaucanson)也生于这一天(1709 年)——他发明了世界上最早的自动化机械之一,为现代机器人学奠定了基础。

1810年 · 亨利·卡文迪许逝世 英国科学家亨利·卡文迪许(Henry Cavendish)逝世。他发现了氢元素,精确测定了地球的平均密度——所得结果与现代测量值的误差不到 1%。他的研究成果在他去世后才被整理出版,揭示了他在电学领域多项独立于库仑和法拉第的发现。

2月25日

1682年 · 病理解剖学之父莫尔加尼出生 意大利解剖学家乔瓦尼·巴蒂斯塔·莫尔加尼(Giovanni Battista Morgagni)出生。他建立了器官病变与临床症状之间的对应关系——病理解剖学和现代临床诊断学的基础。他的《论疾病的部位和原因》是医学史上的经典。

1999年 · 格伦·西博格逝世 美国化学家格伦·西博格(Glenn T. Seaborg)逝世。他发现了包括钚在内的 10 种超铀元素,并提出了锕系理论。1951 年获诺贝尔化学奖。元素 106"𬭳"(Seaborgium, Sg)以他命名——这是第一个以在世科学家命名的化学元素。

2月26日

1786年 · 物理学家阿拉戈出生 法国数学家、物理学家弗朗索瓦·阿拉戈(François Arago)出生。他在光学和电磁学中作出了多项发现,与菲涅尔共同确立了光的波动理论。

1799年 · 物理学家克拉佩龙出生 法国工程师、物理学家埃米尔·克拉佩龙(Émile Clapeyron)出生。克拉佩龙方程是热力学中最基本的方程之一——描述了相变过程中压力和温度的关系。

1935年 · 沃森-瓦特演示雷达 苏格兰物理学家罗伯特·沃森-瓦特(Robert Watson-Watt)在英国进行了达文特里实验——首次成功演示了雷达技术。雷达在随后的二战中发挥了决定性作用——从不列颠空战到海战探测潜艇。

2月27日

1899年 · 胰岛素共同发现者贝斯特出生 加拿大医学科学家查尔斯·贝斯特(Charles Best)出生。作为一名 21 岁的医学生,他协助班廷完成了胰岛素的分离和首次临床应用——改变了数以百万计糖尿病患者的人生。

1940年 · 碳-14被发现 马丁·卡门(Martin Kamen)和山姆·鲁本(Sam Ruben)发现了碳-14 同位素。碳-14 测年法成为考古学和地质学中最重要的年代测定工具之一,后来为第四纪气候和环境研究提供了精确的时间标尺。

2月28日

1552年 · 对数先驱比尔吉出生 瑞士钟表匠、数学家约斯特·比尔吉(Joost Bürgi)出生。他独立于纳皮尔发明了对数——这一简化乘除运算的数学工具极大地推动了天文学和导航的发展。

1901年 · 莱纳斯·鲍林出生 美国化学家、和平活动家莱纳斯·鲍林(Linus Pauling)出生。他是唯一两次独享诺贝尔奖的人——1954 年化学奖(化学键本质)和 1962 年和平奖(反核武器运动)。他在量子化学、分子生物学和维生素 C 研究等方面的影响延续至今。

1953年 · 沃森和克里克完成 DNA 模型 (部分来源记载为 2 月 28 日)沃森和克里克在剑桥向朋友们宣布他们已经确定了 DNA 的化学结构——双螺旋。这个发现影响了此后 70 年的生物学和医学。


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