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物理系光電組⼆二年級 電⼦子學
授課⽼老師:輔仁⼤大學物理系 副教授 張敏娟
單元五 三極體
2015 spring
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物理系光電組⼆二年級 電⼦子學
三極體 科學史:恩尼格瑪、圖靈、原⼦子彈
單元五 三極體
以前的⼆二極體與三極體,⽤用真空管做的喔~
三極體
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李·德富雷斯特(英語:Lee De Forest,1873年8⽉月26⽇日-1961年7⽉月30⽇日),美國科學家和發明家,為真空三極體的發明者,被譽為「無線電之⽗父」、「電視始祖」、「電⼦子管之⽗父」。
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1906年,李·德富雷斯特發明的三極體。可以放⼤大像是聲⾳音、無線電、電視等信號。
6 歐⽂文·瑞查森爵⼠士,FRS(Sir Owen Richardson ,1879年4⽉月26⽇日-1959年2⽉月15⽇日),是英國物理學家,他在熱離⼦子學領域做出重⼤大貢獻。從受熱⾦金屬放射出來的電⼦子,其電流量與⾦金屬的溫度成指數關係。他發現了瑞查森定律 (英語:Richardson's Law) ,榮獲1928年諾⾙貝爾物理學獎。
三極體的理論基礎,來⾃自歐⽂文·瑞查森爵⼠士的熱離⼦子學。(他是J.J.湯姆森的研究團隊)
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三極體(Triode) 電壓施加在⾦金屬網格,控制平板(陽極)流過的電流。(後來因為半導體性能被發現,三極體演變成雙極接⾯面電晶體BJT。)
⼆二極體(Diode) 電⼦子從熱陰極流向正電陽極,僅單向流動。(後來因為半導體性能被發現,⼆二極體演變成世界第⼀一個半導體元件。)
選擇題:誰是美國科學家和發明家,為真空三極體的發明者,被譽為「無線電之⽗父」、「電視始祖」、「電⼦子管之⽗父」。
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選擇題:三極體的理論基礎,來⾃自歐⽂文·瑞查森爵⼠士的熱離⼦子學。從受熱⾦金屬放射出來的電⼦子,其電流量與⾦金屬的溫度成什麼關係?
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選擇題:收⾳音機、電視機,在⼆二次世界⼤大戰前,就被發明出來了嗎?
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121920年的收⾳音機,三個男孩正在聽廣播(美國匹茲堡)
http://www.wired.com/2010/09/0929ready-made-radio-receivers/
13 1937年,⼆二戰之前的電視機
https://www.youtube.com/watch?v=7nRZ85OWr-8
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1939年⾄至1945年,⼆二次世界⼤大戰,每個國家的經濟、⼯工業和科學技術全部暫停,改為應⽤用於戰爭⽤用途的飛機、潛艇、雷達、武器。
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01破解德軍密碼
02丟原⼦子彈於⽇日本
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01破解德軍密碼
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在密碼學史中,恩尼格瑪密碼機(德語:Enigma)是⼀一種⽤用於加密與解密⽂文件的密碼機。確切地說,Enigma是對⼆二戰時期納粹德國使⽤用的⼀一系列相似的旋轉型加解密機器的統稱,它包括了許多不同的型號。
德國的著名密碼系統恩尼格瑪密碼機(Enigma)
18 德國的著名密碼系統恩尼格瑪密碼機(Enigma)
恩尼格瑪密碼機旋轉盤組。三個旋轉盤位於右邊的固定介⾯面和左邊(標著B)的反射器兩個裝置之間。
19 德國的著名密碼系統恩尼格瑪密碼機(Enigma)
接線板位於恩尼格瑪密碼機前部鍵盤的下⽅方。當⽤用到接線板時,操作員最多可以在上⾯面接13條線。在此圖中,接線板上共有兩對字⺟母被連接起來(S-O和J-A)。
20 德國的著名密碼系統恩尼格瑪密碼機(Enigma)
在使⽤用中,恩尼格瑪密碼機每天都需要⼀一份鍵盤設置清單和⼀一些附加⽂文件。德國海軍⽤用恩尼格瑪密碼機的操作步驟⽐比其它軍種使⽤用的更複雜並且更安全。海軍的密碼本也是⽤用⽔水溶性的紅⾊色墨⽔水在粉⾊色紙上印製⽽而成的,這樣就可以在它可能被敵⼈人繳獲的時候輕鬆地將它銷毀。圖中的密碼本是盟軍從U-505號潛艇上繳獲的。
德國的著名密碼系統恩尼格瑪密碼機(Enigma)21
1931年,德軍通訊部⾨門⻑⾧長官的弟弟,向法國情報⼈人員提供了兩份有關恩尼格瑪密碼機的操作和旋轉盤內部線路的資料。但是法國還是無法破解它的密碼
德國的著名密碼系統恩尼格瑪密碼機(Enigma)22
波蘭與法國簽訂了⼀一個軍事合作協議。法國於是把恩尼格瑪密碼機的情報交給了波蘭⼈人。
德國的著名密碼系統恩尼格瑪密碼機(Enigma)23
*1932年,波蘭三位密碼學家⾺馬⾥里安·雷耶夫斯基、傑爾茲·羅佐基和亨⾥里克·佐加爾斯基根據Enigma的原理重製幾台,然後破解了它的密碼。
德國的著名密碼系統恩尼格瑪密碼機(Enigma)24
*1939年,波蘭密碼三傑,將破解法告訴了法國與英國。⼆二戰時,德國第⼀一個打的就是波蘭。三⼈人去逃難。 !恩尼格瑪密碼機(Enigma)升級,波蘭密碼三傑⼜又去逃難,法國軍⽅方⼀一直無法解密。
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艾倫·圖靈
英國有個天才數學家,協助英國軍⽅方破解德軍的恩尼格瑪(Enigma)。
27選擇題:恩尼格瑪密碼機(Enigma),是哪⼀一國⽤用的密碼機?
28選擇題:恩尼格瑪密碼機(Enigma),有旋轉盤、接線板、還有密碼本,這麼嚴謹,被哪⼀一國獲取了情報?卻始終破解不了。
29選擇題:恩尼格瑪密碼機(Enigma)被英國軍⽅方成功解密的關鍵⼈人物是?
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艾倫·⿆麥席森·圖靈爵⼠士,OBE,FRS(英語:Alan Mathison Turing,1912年6⽉月23⽇日-1954年6⽉月7⽇日),是英國數學家、邏輯學家,被視為電腦科學之⽗父。 !1931年圖靈進⼊入劍橋⼤大學國⺩王學院,畢業後到美國普林斯頓⼤大學攻讀博⼠士學位。 !1939年⼆二戰爆發後因為愛國⽽而回到劍橋,協助英國軍⽅方破解德國的著名密碼系統恩尼格瑪(Enigma)。
艾倫·圖靈,電腦科學之⽗父。
27歲的圖靈受邀前往佈雷契萊莊園承擔“超級機密”研究。
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佈雷契萊莊園中,有個讓英國破譯⾼高⼿手們絞盡腦汁也難以破解的恩尼格瑪(Enigma)通信密碼機。
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分析和計算⼯工作⾮非常複雜,26個字⺟母在恩尼格瑪(Enigma)中能替代幾萬億個謎⽂文字。如果改動接線,變化會超過幾千萬億個。
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『以⼀一台更聰明的機器,重建恩尼格瑪(Enigma)並破解會產⽣生的組合』。圖靈開始領導此機器的設計。
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真空管的應⽤用
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1941年英國海軍在捕獲德國潛艇U-110拿到德國海軍⽤用的密碼機和密碼本。
36 圖靈靠著搜獲的密碼機和密碼本,完成了『炸彈機(Bombe Machine)』,以更迅速地計算法,提⾼高了密碼的破解效率,使得納粹海軍的⼤大量攻擊失效。
(破解德軍密碼,⽡瓦解潛艇攻擊,圖靈功不可沒。)
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1945年5⽉月1⽇日,德國,希特勒被宣告⾃自殺⾝身亡。 1945年5⽉月8⽇日,德國,無條件投降。
(諾曼第登陸成功,靠欺敵戰術與必死決⼼心,才攻破德軍。)
圖靈最著名的兩項成就:38
圖靈機(Turing machine)
模仿遊戲 (Imitation Game)
39圖靈機(Turing machine):思想模型
⼆二次世界⼤大戰後,美國由於諾伊曼的積極推動,開始電⼦子計算機的研製。英國也以圖靈的設計為基礎,成⽴立「⾃自動計算引擎」(ACE)計畫。
401945年2⽉月19⽇日,圖靈向英國國家物理實驗室(NPL)執⾏行委員會提交了⼀一份詳細⽂文檔,給出了儲存程序式的計算機(ACE,Automatic Computing Engine)的完全可⾏行性設計。
411945年底,圖靈完成了關於ACE的報告,給出了詳細的邏輯電路框圖,預計製造費⽤用為11,200英鎊。
1948年,圖靈跟⼀一位⼥女同事取消婚約,告知對⽅方⾃自⼰己是同性戀,圖靈離開NPL。⽽而威爾⾦金森接⼿手整個項⺫⽬目,建造了ACE的⼀一個簡化版本,也是第⼀一台ACE的實現——Pilot ACE。
421949年,圖靈的⽼老師推薦他去曼徹斯特⼤大學電腦實驗室當副主任,負責設計最早的電腦的軟體⼯工作。
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圖靈發表了⼀一篇⽂文獻,〈計算機械與智能〉。
*〈計算機械與智能〉 (Computing Machinery and Intelligence),是探討⼈人⼯工智能的哲學。 !他提出了模仿遊戲 (Imitation Game),定義⼈人⼯工智慧。
44模仿遊戲 (Imitation Game)如何定義⼈人⼯工智慧
模仿遊戲 (Imitation Game) :在⼀一個房間裡放⼀一台計算機和⼀一位助理,在另⼀一個房間裡有⼀一位詢問者。
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詢問者分別與計算機及助理以通訊管道連接起來,並且利⽤用鍵盤敲擊出螢光幕上的⽂文字交談。
模仿遊戲 (Imitation Game)如何定義⼈人⼯工智慧
問:你會下象棋嗎?
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詢問者並不知道哪個交談對象是計算機,但是可以⽤用各種各樣的問題來幫助釐清,遊戲終結時,詢問者要決定哪⼀一個是計算機。
模仿遊戲 (Imitation Game)如何定義⼈人⼯工智慧
問:你會下象棋嗎?
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在遊戲過程中,計算機盡量要讓詢問者猜不出⾃自⼰己的真實⾝身份,⽽而助理的作⽤用在協助詢問者做出正確的判斷。
模仿遊戲 (Imitation Game)如何定義⼈人⼯工智慧
問:你會下象棋嗎?
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現在⼀一般稱呼這種類型的遊戲為圖靈測驗 (Turing test)。 !如果計算機能瞞騙過詢問者,那麼計算機已有⼈人腦思維的功能。
模仿遊戲 (Imitation Game)如何定義⼈人⼯工智慧
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問:你會下象棋嗎? 答:是的。 問:你會下象棋嗎? 答:是的。 問:你會下象棋嗎? 答:是的。
問:你會下象棋嗎? 答:是的。 問:你會下象棋嗎? 答:是的。我不是說過了嗎? 問:你會下象棋嗎? 答:你煩不煩,⽼老問同⼀一個問題。
模仿遊戲 (Imitation Game)如何定義⼈人⼯工智慧
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計算機 ⼈人簡單的答案 具有分析的能⼒力
模仿遊戲 (Imitation Game)如何定義⼈人⼯工智慧
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計算機⼈人
具有分析的能⼒力
模仿遊戲 (Imitation Game)如何定義⼈人⼯工智慧
計算機的回答跟⼈人⼀一樣:具有⼈人⼯工智慧
52跟圖靈有關的電影,模仿遊戲,台灣2015年2⽉月26⽇日上映。
圖靈因為同性戀被判罪,導致⾃自殺。2013年12⽉月24⽇日,英國司法⼤大⾂臣宣布英國⼥女⺩王伊莉莎⽩白⼆二世赦免1952年因同性戀⾏行為被定罪的圖靈,為他平反。
計算機機械協會(The Association for Computing Machinery)從1966年起,每年頒發的圖靈獎(A.M. Turing Award),被譽為「計算機界的諾⾙貝爾獎」。
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⿎鼓勵年輕⼈人,勇於在計算機界創新。
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原本的圖靈獎獎⾦金是25萬美元。由英特爾公司以及Google公司贊助。 !2014年11⽉月,Google 宣布把圖靈獎獎⾦金提⾼高到了 100 萬美元。和諾⾙貝爾獎⾦金相近。
選擇題:圖靈最著名的兩項成就:圖靈機(Turing machine)和什麼?
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選擇題:圖靈機(Turing machine)是⼀一個思想模型,後來圖靈提出的ACE計劃,有成功做出來實體嗎?
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選擇題:模仿遊戲 (Imitation Game)說明了如何定義⼈人⼯工智慧,這個遊戲⼜又稱為圖靈測驗 (Turing test)。它的精神是?
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選擇題:計算機機械協會從1966年起,每年頒發的圖靈獎。在2014年11⽉月,Google 宣布把獎⾦金調⾼高⾄至多少,⽤用來⿎鼓勵年輕⼈人?
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選擇題:你贊成英國⼥女⺩王伊莉莎⽩白⼆二世赦免1952年因同性戀⾏行為被定罪的圖靈,為他平反嗎?
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選擇題:最早的電腦超級⼤大台、超級貴,因為是⽤用什麼做成的?
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02丟原⼦子彈於⽇日本
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原⼦子彈 是利⽤用鈾和鈽等較容易裂變的重原⼦子核,在核分裂瞬間可以發出巨⼤大能量⽽而發⽣生爆炸。
原⼦子核的⼀一種裂變過程
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原⼦子核的⼀一種裂變過程
1938年年底,德國科學家奧托·漢因和弗⾥里茨·施特拉斯曼發現了核分裂現象,此現象刊登於科學雜誌上。
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原⼦子核的⼀一種裂變過程
1939年,爆發⼆二戰,德國軍⽅方希望研發核武器,⽤用於戰爭。
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1939年9⽉月26⽇日,德國開始進⾏行對核武器的研製。計劃領導⼈人:維爾納‧海森堡
維爾納‧海森堡(德語:Werner Heisenberg,1901年12⽉月5⽇日-1976年2⽉月1⽇日)是德國⼀一位物理學家,也是量⼦子⼒力學的創始⼈人之⼀一。1932年諾⾙貝爾物理獎。
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維爾納‧海森堡對物理學的主要貢獻是:
維爾納‧海森堡(德語:Werner Heisenberg,1901年12⽉月5⽇日-1976年2⽉月1⽇日)是德國⼀一位物理學家,也是量⼦子⼒力學的創始⼈人之⼀一。1932年諾⾙貝爾物理獎。
量⼦子⼒力學的矩陣形式(矩陣⼒力學)
提出了「測不準原理」(⼜又稱「海森堡不確定性原理」)
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維爾納‧海森堡 沃爾夫岡·包⽴立
阿諾德·索末菲 (Arnold Sommerfeld, 1868年12⽉月5⽇日-1951年4⽉月26⽇日)是⼀一位德國物理學家,量⼦子⼒力學與原⼦子物理學的開⼭山始祖之⼀一。四個博班學⽣生拿諾⾙貝爾獎。
1932年 1945年
彼得·德拜
1936年
漢斯·⾙貝特
1967年
博⼠士班導師
(化學獎) (物理獎)(物理獎)(物理獎)
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矩陣⼒力學、測不準原理
包⽴立不相容原理、⾃自旋
德拜模型、德拜鬆弛(化學獎)
解釋恆星⻑⾧長時間向外釋放能量
博⼠士班導師
阿諾德·索末菲: ⾸首先提出第⼆二量⼦子數(⾓角量⼦子數)和第四量⼦子數(⾃自旋量⼦子數),並且提出精細結構常數和開創了X射線波動理論。
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尼爾斯·波⽿耳維爾納‧海森堡
共同發表了矩陣⼒力學
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1941年5⽉月,⽇日本開始進⾏行對核武器的研製。計劃領導⼈人:仁科芳雄。
仁科芳雄(1890年12⽉月6⽇日-1951年1⽉月10⽇日)是⼀一位⽇日本物理學家,也是⽇日本近代物理的奠基⼈人,被稱為⽇日本物理之⽗父。
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湯川秀樹 朝永振⼀一郎
博⼠士班導師
(物理獎) (物理獎)
仁科芳雄(1890年12⽉月6⽇日-1951年1⽉月10⽇日)是⼀一位⽇日本物理學家,也是⽇日本近代物理的奠基⼈人,被稱為⽇日本物理之⽗父。
1949年 1965年
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博⼠士班導師仁科芳雄:克萊茵-仁科⽅方程式
(物理獎) (物理獎)量⼦子電動⼒力學介⼦子理論
1949年 1965年
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1921年4⽉月5⽇日,仁科芳雄搭乘⽇日本郵船由橫濱出發,前往歐洲學習物理,拜訪許多研究機關及⼤大學。
仁科芳雄
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仁科芳雄
1921年仁科芳雄⾸首先來到劍橋⼤大學卡⽂文迪許實驗室,然後在1922年1⽉月前往哥廷根⼤大學。他在1923年4⽉月來到哥本哈根⼤大學。他停留在哥本哈根時與丹⿆麥物理學家尼爾斯·玻爾⼀一同研究。
尼爾斯·波⽿耳
研究指導
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仁科芳雄
1921年仁科芳雄⾸首先來到劍橋⼤大學卡⽂文迪許實驗室,然後在1922年1⽉月前往哥廷根⼤大學。他在1923年4⽉月來到哥本哈根⼤大學。他停留在哥本哈根時與丹⿆麥物理學家尼爾斯·玻爾⼀一同研究。
尼爾斯·波⽿耳奧斯卡·克萊因 瑞典物理學家
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仁科芳雄
1921年仁科芳雄⾸首先來到劍橋⼤大學卡⽂文迪許實驗室,然後在1922年1⽉月前往哥廷根⼤大學。他在1923年4⽉月來到哥本哈根⼤大學。他停留在哥本哈根時與丹⿆麥物理學家尼爾斯·玻爾⼀一同研究。
尼爾斯·波⽿耳奧斯卡·克萊因1928年發表康普頓散射研究論⽂文,並提出克萊茵-仁科⽅方程式。
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在1928年12⽉月25⽇日返回⽇日本,試圖在⽇日本創造量⼦子⼒力學研究環境。
1931年7⽉月,他在理化學研究所內設⽴立仁科實驗室,並介紹⼀一些外國學者與⽇日本物理學家交流。
仁科芳雄
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朝永振⼀一郎 維爾納‧海森堡
仁科芳雄1937年,當時在德國萊⽐比錫的朝永振⼀一郎進⼊入維爾納·海森堡的研究團隊來合作進⾏行研究。
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朝永振⼀一郎 維爾納‧海森堡
仁科芳雄
在2年後,因為第⼆二次世界⼤大戰爆發,朝永振⼀一郎返回⽇日本,不過他已在萊⽐比錫完成他對於原⼦子核物理學的博⼠士研究。
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朝永振⼀一郎
博⼠士班導師
⼩小柴昌俊
2002年
南部陽⼀一郎
2008年
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朝永振⼀一郎
博⼠士班導師
2002年
微中⼦子天⽂文學、超新星的中微⼦子檢測
2008年
亞原⼦子物理學中的⾃自發對稱性破缺機制
選擇題:1939年,德國開始進⾏行對核武器的研製。計劃領導⼈人是1932年諾⾙貝爾物理獎的?
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選擇題:維爾納‧海森堡對物理學的主要貢獻是量⼦子⼒力學的矩陣形式以及?
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選擇題:1941年,⽇日本開始進⾏行對核武器的研製。計劃領導⼈人是⽇日本物理之⽗父,培育出兩名獲諾⾙貝爾獎的學⽣生湯川秀樹與朝永振⼀一郎。這位計劃領導⼈人是?
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選擇題:德國和⽇日本的原⼦子彈計劃,領導⼈人都是該國最強的核物理學家,他們在⼆二戰期間有成功發展出原⼦子彈嗎?
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88美國⽅方⾯面,
!⼀一開始不願意研究原⼦子彈,也不願意加⼊入⼆二戰,直到1941年發⽣生珍珠港事件。
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珍珠港事件
美國在毫無預警下,遭受⽇日軍攻擊,損失慘重。
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愛因斯坦與其他幾名科學家⼀一同致信美國總統羅斯福,建議美國政府務必在納粹德國前研製出核武器。
愛因斯坦
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富蘭克林·德拉諾·羅斯福(英語:Franklin Delano Roosevelt,1882年1⽉月30⽇日-1945年4⽉月12⽇日),第32任美國總統。
愛因斯坦
愛因斯坦與其他幾名科學家⼀一同致信美國總統羅斯福,建議美國政府務必在納粹德國前研製出核武器。
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愛因斯坦不適合去找羅斯福,於是找了羅斯福總統的科學顧問亞歷⼭山⼤大·薩克斯,負責說服羅斯福研製核武器。
亞歷⼭山⼤大·薩克斯
富蘭克林·德拉諾·羅斯福(英語:Franklin Delano Roosevelt,1882年1⽉月30⽇日-1945年4⽉月12⽇日),第32任美國總統。
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亞歷⼭山⼤大·薩克斯富蘭克林·德拉諾·羅斯福
唸愛因斯坦等科學家的信給羅斯福聽。提出⾼高額計劃預算。
聽不懂。明天,請你吃早餐。
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富蘭克林·德拉諾·羅斯福
吃早餐,別再提愛因斯坦。
亞歷⼭山⼤大·薩克斯
好。我講⼀一段歷史故事。
隔天⼀一早
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富蘭克林·德拉諾·羅斯福亞歷⼭山⼤大·薩克斯
『英法戰爭期間,在歐陸上不可⼀一世的拿破侖在海上却屢戰屢敗。⼀一位年輕的美國發明家羅伯特·富爾頓來到他⾯面前,建議把法國戰艦上的桅桿砍掉, 撤去⾵風帆,裝上蒸汽機,把⽊木板換成鋼板。但拿破侖說, 船若没有⾵風帆就不能航⾏行, ⽊木板換成鋼板船會沉没。拿破侖嘲笑富爾頓,把他轟了出去。歷史學家們在評論這段歷史時認為: 如果當初拿破侖採納了富爾頓的建議,19 世紀的歷史就得重寫。』說完,看了羅斯福⼀一眼。
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富蘭克林·德拉諾·羅斯福亞歷⼭山⼤大·薩克斯
你贏了
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美國啟動曼哈頓計畫=原⼦子彈計劃
98曼哈頓計畫
恩⾥里科·費⽶米(義⼤大利語:Enrico Fermi,1901年9⽉月29⽇日-1954年11⽉月28⽇日),美籍義⼤大利裔物理學家,因為「證明了可由中⼦子輻照⽽而產⽣生的新放射性元素的存在,以及有關慢中⼦子引發的核反應的發現」,榮獲1938年諾⾙貝爾物理學獎。
99曼哈頓計畫
恩⾥里科·費⽶米(義⼤大利語:Enrico Fermi,1901年9⽉月29⽇日-1954年11⽉月28⽇日),美籍義⼤大利裔物理學家,因為「證明了可由中⼦子輻照⽽而產⽣生的新放射性元素的存在,以及有關慢中⼦子引發的核反應的發現」,榮獲1938年諾⾙貝爾物理學獎。
朱利葉斯·羅伯特·歐本海默(Julius Robert Oppenheimer,1904年4⽉月22⽇日-1967年2⽉月18⽇日),美國猶太⼈人物理學家,曼哈頓計劃的主要領導者之⼀一。
100曼哈頓計畫
恩⾥里科·費⽶米(義⼤大利語:Enrico Fermi,1901年9⽉月29⽇日-1954年11⽉月28⽇日),美籍義⼤大利裔物理學家,因為「證明了可由中⼦子輻照⽽而產⽣生的新放射性元素的存在,以及有關慢中⼦子引發的核反應的發現」,榮獲1938年諾⾙貝爾物理學獎。
朱利葉斯·羅伯特·歐本海默(Julius Robert Oppenheimer,1904年4⽉月22⽇日-1967年2⽉月18⽇日),美國猶太⼈人物理學家,曼哈頓計劃的主要領導者之⼀一。
原⼦子彈之⽗父
101
1942年12⽉月2⽇日,在費⽶米的指導下,世界上第⼀一個實驗性原⼦子反應爐在芝加哥建成,成功實現了可控的鏈式反應。(學術界)
恩⾥里科·費⽶米(義⼤大利語:Enrico Fermi,1901年9⽉月29⽇日-1954年11⽉月28⽇日)
102
1943年春,歐本海默領導科研⼈人員開始製造原⼦子彈的⼯工作。(軍⽅方)
恩⾥里科·費⽶米(義⼤大利語:Enrico Fermi,1901年9⽉月29⽇日-1954年11⽉月28⽇日)
朱利葉斯·羅伯特·歐本海默(Julius Robert Oppenheimer,1904年4⽉月22⽇日-1967年2⽉月18⽇日),美國猶太⼈人物理學家,曼哈頓計劃的主要領導者之⼀一。
103
曼哈頓計劃的規模巨⼤大,參與⼈人員眾多,光是前後參與計劃的美國⼈人總數⾼高達六⼗十萬⼈人,⽽而且計劃分散在⽥田納⻄西州,俄亥俄州,新墨⻄西哥州和華盛頓等地秘密進⾏行。
尼爾斯·波⽿耳歐本海默 費⽶米費曼
104 曼哈頓計劃光靠限制媒體不准報導的措施肯定是不夠的。每位計劃的參與者都簽署了嚴格的保密協議,甚⾄至當地⼈人也被告知此地所發⽣生的⼀一切禁⽌止外傳,互相⿎鼓勵為國家⽽而沉默。
⼀一位坐在同位素分離器控制台旁邊的⼥女孩
1051944年,美國⽥田納⻄西州橡樹嶺⼯工廠⽣生產出第⼀一批濃縮鈾原料;
⽥田納⻄西州橡樹嶺⼯工廠的⼀一個控制台
106
1945年5⽉月8⽇日,德國,無條件投降。 !德國投降後,原本美國打算勸⽇日本投降。但是,⽇日軍堅持不投降,惹惱美國軍⽅方以及杜魯⾨門總統。 哈⾥里·S·杜魯⾨門(英語:Harry
S. Truman,1884年5⽉月8⽇日-1972年12⽉月26⽇日),接替因病逝世的富蘭克林·D·羅斯福總統,成為了第33任美國總統(1945年-1953年)。
107 1945年7⽉月初,美國研製出了三枚原⼦子彈。
美軍於1945年7⽉月16⽇日進⾏行了世界上⾸首次的「三位⼀一體」核試爆。
108 許多科學家開始反對美國使⽤用原⼦子彈,歐本海默認為⽇日本的失敗已是必然,沒有必要使⽤用原⼦子彈。⼀一些物理學家也聯名致信要求美國不要使⽤用原⼦子彈。
歐本海默
109 1945年7⽉月30⽇日,美英中三國在波茨坦向⽇日本發出最後通牒,威脅說⽇日本如果不⽴立即投降,「⽇日本即將迅速完全毀滅」。⽇日本拒絕投降。
杜魯⾨門出席波茨坦會議,指令⽇日本必須無條件投降。
1101945年8⽉月6⽇日,美國向廣島投放名為『⼩小男孩』的原⼦子彈
111 3⽇日後(1945年8⽉月9⽇日),向⻑⾧長崎投放名為『胖⼦子』的原⼦子彈。
112⽇日本在廣島與⻑⾧長崎被美軍投下原⼦子彈,造成⼤大量平⺠民死亡(約14萬⼈人)。
廣島(左)與⻑⾧長崎(右)原⼦子彈爆炸後所產⽣生的雲
美國軍⽅方警告,再不投降,還有很多原⼦子彈等著轟炸⽇日本。
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1945年8⽉月15⽇日⽇日本標準時間中午12點,裕仁天皇宣布⽇日本投降,第⼆二次世界⼤大戰結束。
115英國⾸首相艾德禮、蘇聯⼈人⺠民委員會主席史達林分别致電⿆麥克阿瑟,要求嚴懲戰爭罪犯裕仁天皇,建議經公審後絞死。
英國⾸首相艾德禮 蘇聯⼈人⺠民委員會主席史達林
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⿆麥克阿瑟這可能導致⽇日本⼈人⺠民激烈反抗;若是⼀一定要追究⽇日本天皇的戰爭責任,請再調派⼀一百萬⼠士兵的部隊來⽇日本維持局勢。
杜魯⾨門總統
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⿆麥克阿瑟 杜魯⾨門總統
對⽇日本天皇裕仁不予追究。
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1945年10⽉月24⽇日時正式成⽴立聯合國,並在1948年通過《世界⼈人權宣⾔言》作為各個會員國的共同標準。
1945年,智利代表團在舊⾦金⼭山簽署聯合國憲章。
119 ⼆二戰結束後,所有物理學家,回到⼤大學繼續教書。包含戰勝國與戰敗國。
維爾納‧海森堡
第⼆二次世界⼤大戰結束後,他和其他德國物理學家作為囚犯,被美國軍隊送往英國Farm Hall。1946年重返德國後,他和他的同事們重建了哥廷根物理研究所,該研究所在1948年改名為⾺馬克斯-普朗克物理學研究所。(30年後過世)
120 ⼆二戰結束後,所有物理學家,回到⼤大學繼續教書。包含戰勝國與戰敗國。
仁科芳雄
美國在1945年8⽉月6⽇日於廣島投下原⼦子彈後,仁科芳雄在8⽉月8⽇日以政府調査團⾝身分前往調查,確定為原⼦子彈爆炸所導致。 !仁科芳雄在1946年11⽉月成為理化學研究所所⻑⾧長。(5年後過世)
121 ⼆二戰結束後,
歐本海默
和愛因斯坦⼀一起,反對試製氫彈,認為會引起軍備競賽,威脅世界和平。
所有物理學家,回到⼤大學繼續教書。包含戰勝國與戰敗國。
歐本海默擔任新澤⻄西州普林斯頓⾼高等研究院院⻑⾧長。(22年後過世)
選擇題:富蘭克林·德拉諾·羅斯福總統,原本不願意花那麼多錢發展原⼦子彈,亞歷⼭山⼤大·薩克斯⽤用了什麼例⼦子說服他?
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選擇題:在曼哈頓計劃⽴立下⼤大功、被稱為原⼦子彈之⽗父的有恩⾥里科·費⽶米以及?
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選擇題:美國向廣島投放名為『⼩小男孩』的原⼦子彈,在⻑⾧長崎投放名為什麼的原⼦子彈?
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選擇題:⼆二戰後,成⽴立了聯合國,通過《世界⼈人權宣⾔言》作為各個會員國的共同標準。請問,不是會員國的國家,需要遵守嗎?
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第五單元 結束