王明貞

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王明貞的資料

中文名:王明

出生地:江蘇蘇州

出生日期:1906年10月3日

逝世日期:2010年8月28日

職 業:物理學家

畢業院校:美國密歇根大學物理系

主要成就:發現電子自旋現象

代表作品:《布朗運動的理論》

家 人:王守覺、王守武、王守融、王淑貞

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王明貞——中國女物理學家

  王明貞(1906年10月3日-2010年8月28日),女,江蘇蘇州人,物理學家。

  1926~1928年在南京金陵女子大學學習。2010年8月28日,王明貞教授因病在北京逝世,享年104歲。

  王明貞對統計物理學,尤其是玻耳茲曼方程和布朗運動有深入系統的研究,首次獨立地從福克—普朗克爱尚历史网(Fokker-Planck)方程和克雷默(Kramers)方程中推導出自由粒子和簡單諧振子的布朗運動。與導師G.E.烏倫貝克(Uhlenbeck)合作寫成“布朗運動的理論”一文。此文至今一直作為了解和研究布朗運動最主要參考文獻之一。

  人物生平

  1906年10月3日,王明貞出生于江蘇蘇州,不久母親去世。她從小形成了寧靜和富有涵養的個性。王季同對子女非常嚴厲。不到10歲的小孩,出去玩耍前必須先寫一頁大字。再長大些后,出去玩前得看一小段報紙,將內容講給父親聽。平時總要出一些數學或物理的問題,讓子女們思考。王明貞念完初二時,全家遷至上海。

  1923~1926年在上海晏摩氏女中學習。她就讀于晏摩氏女中,這是一所教會學校,學生家境多半比較富裕,而王明貞的家境并非如此,她穿著也較寒酸。下雨的時候,繼母強迫她穿一雙她表哥不要的大雨鞋。每次穿著它到學校去,同學們都要嘲笑她。同學們從家里返校總要帶些零食和飯菜,而她空手而返,所以每逢同學之間交換零食時,她總是設法走得遠遠的,避免這個尷尬的局面。第一學期大考結束,她是全班第一名,每門功課都是“A”,這使同學們十分驚奇,從此不再歧視改而尊敬她。3年中學學習,她始終保持著全“A”的好成績,名字被刻在校長辦公室桌上的一只銀杯上。全班15個同學,只有她不是教徒,校長流著眼淚對她說:“你雖成績優異,名字刻上了銀杯,但你不信教也就不能進天堂”。王明貞回答校長:“我明明不信教,不能向你撒謊”,雙方不歡而散。同學們常常向她請教數理化問題,高二化學課期末讓她上臺講了總結課,同學們稱她為“二級老師”。臨畢業時,她主演了用英語對白的莎士比亞的仲夏夜之夢,還擔任畢業班以英語寫稿為主的年刊總編輯。

  中學畢業后進入大學并非一帆風順。由于她父親是自學成材,也希望兒女們自學。當她提出想進大學時,遭繼母的反對。父母給她作主,要她與父親的好朋友的兒子訂婚。既然進不了大學,王明貞也只好答應。對方送來貴重的訂婚禮物,一點沒打動她,訂婚戒指從來沒有戴過。幸運的是男方未立即提出結婚的要求,原因是男方也想到德國留學。久,她的姐姐王淑貞(中國現代婦女先驅者,杰出的婦科專家)學成回國,她把想上大學的想法告訴姐姐,姐姐答應全力幫助。王明貞立即報考金陵女子大學,并以優異成績通過考試。王明貞進入金陵女大,2年級時選修了為3年級學生開的物理課。在3年級的班上,有一個同學常常要王明貞給她解釋物理課上的難題。期末考試那位同學得了“A”,而她卻只得了一個“B”。原因是那位物理老師從不認真查閱考卷,而是按印象給分,由于王明貞是唯一低班學生,所以就給了一個“B”。這是王明貞的全“A”成績上留下的唯一一個“B”。她一氣之下就轉學到北平燕京大學物理系。在3年級下學期由任課老師介紹去教護士預科班的數學課,每周兩堂課,報酬每月8元。這收入幫了王明貞大忙,因為當時學生的飯費每月只有3元。這次教學使她獲得了認真教學的經驗。

  1929年由于她哥哥王守競(著名的物理學家)從美國歸來,由他擔負了王明貞上大學最后一年費用。

  1928~1932年在燕京大學物理系學習,取得學士、碩士學位。

  1932~1938年在金陵女子文理學院數理系任教。

  于是王明貞立即申請到美國密歇根大學求學,得到校方4年全額獎學金的承諾,然而路費又成了問題。出身書香門第爱尚历史网的她,并沒有得到與哥哥、弟弟一視同仁的對待,繼母不同意她學理科,也不愿意資助她負笈海外。她只好在燕京大學一面做助教一面念研究生,2年后得到了燕大碩士學位。金陵女大吳貽芳校長邀請她去擔任數學和物理教學。

  1938年,吳貽芳校長向美國密歇根大學推薦王明貞,結果給了一個4年全額獎學金。6年工作也解決了路費問題。當年夏天,她終于到密歇根大學物理系學習。在那里,她簡直成了“稀有人物”:整個班上只有一個外國人,就是她;只有一個女生,仍是她。不過,聰明儒雅的王明貞并沒有受到歧視。在她入學第一學期的電動力學期中考試后兩周,教這門課的老師氣沖沖地來到班上對學生罵道:“你們真是一群笨蛋,上次考試的最高分只有36分”。王明貞聽后覺得自己的答卷沒有錯,于是下課后去問老師她得了多少分?老師說:“得了100分”,當時在場的同學聽了都大吃一驚,從此這件事在系里傳開了。很明顯,老師把這位班上唯一的女生和唯一的外國人當作了例外。第二學期理論力學課上,S.A.古德斯密特(Goudsmit)教授講到一位科學家的論文中提到關于鐘表的游絲問題無法得到一個解。于是便宣布學生中誰能解這個問題將得到他的獎勵。王明貞課后經過幾天的思考和推算,終于找到了解答,并告訴了老師。古德斯密特非常高興,在系里討論會上講了這個問題。為了發表這個解,古德斯密特和她合作寫了一篇文章,刊登在1940年8月的《應用物理》雜志上。這兩件引人注目的事深受物理系研究院師生的贊揚。在密歇根大學時她學習成績優異,曾獲得過3個金鑰匙榮譽獎,其中一個叫“ΦβΚ”(Phibetakappa)是當時全美學生的最高榮譽獎。

  進入第三學年,王明貞開始做博士論文,她的導師是古德斯密特的好朋友烏倫貝克教授。他們倆在二十年代合作發現電子自旋,這是物理科學上一個重大成果。在烏倫貝克的指導下,王明貞對統計物理學中氣體速度分布函數滿足的玻耳茲曼方程作了許多研究,并發表了文章。

  布朗運動是1827年由R.布朗(Brown)在研究授粉過程時,所觀察到的花粉微粒在水中的運動。但是在當時及以后的相當長時間內,人們未能找到對布朗運動的真正解釋。直至1905年由A.愛因斯坦(Einstein)發表了關于布朗運動的理論,以及J.B.佩蘭(Perrin)在1908年進行的實驗,才對布朗運動的性質和規律有了正確的解釋。布朗運動的發現和對它的解釋,是分子存在無規運動的直接和有力的證據。然而,對于布朗運動的系統研究,尤其是從氣體動力論的基本方程出發、從而得到有關的分布函數,然后推導出布朗運動,是由王明貞完成的。

  1942年,她的博士論文“玻耳茲曼方程不同解法的研究”,研究了玻耳茲曼方程不同解法并首次獨立地從福克—普朗克方程和克雷默方程中導出自由粒子和簡單諧振子的分布函數。根據她的博士論文,她和導師于1945年在美國《近代物理評論》上發表了一篇論文,題為“布朗運動的理論”。進而推導出自由粒子和簡單諧振子的布朗運動。這篇文章發表后,被經常、廣泛地引用,50多年來一直作為研究布朗運動的最主要的文章之一,就是在今天仍然被頻繁引用。以1994年以來SCI中所記載為例,上述論文被引用情況為:1994年26次,1995年24次,1996年35次,1997年37次。除物理學以外,它還被廣泛應用在通訊、生物等很多方面。這篇論文被列入《20世紀上半葉中國物理學論文集粹》一書中,其主要部分已譯成中文。

  王明貞畢業后,由她在密歇根大學的老師古德斯密特介紹到麻省理工學院雷達研究所工作。在那里的近3年時間里,她的研究工作始終是在噪聲理論方面,由導師烏倫貝克指導。她在雷達研究所的全部工作已載入該所在二次世界大戰后出版的一部叢書的第24卷,書名為《閾信號》。

  1938~1942年在美國密歇根大學物理系學習,取得博士學位。

  1943~1945年在美國麻省理工學院雷達研究室任理論物理組副研究員。

  1947~1949年在云南大學物理系任教授。

  1949~1952年在美國諾特丹姆大學任副研究員。

  1953~1955年在美國為爭取回國辭去工作。

  1955~在清華大學任教授。

  2010年8月28日,王明貞教授因病在北京逝世,享年104歲。

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