【时空大人物】10.22电子衍射现象发现者：戴维森

克林顿·戴维森（英语：Clinton Davisson，1881年10月22日－1958年2月1日），美国物理学家，曾在贝尔实验室长期工作。他与雷斯特·革末，在戴维森-革末实验里，共同合作发现电子衍射现象。因此，戴维森和乔治·汤姆孙于 1937 年一起荣获诺贝尔物理学奖。汤姆孙也在同时独立地发现电子衍射现象。

早期生活[编辑]戴维森生于美国伊利诺伊州的布卢明顿。毕业于布卢明顿高中。于 1902 年，他获准进入芝加哥大学，并且得到奖学金，能够专心攻读。由于他的天资聪颖，学而不倦，搏得大师罗伯特·密立根的青睐。经过大师推荐，他成为普林斯顿大学的物理讲师。于 1908 年，他满足了芝加哥大学的规定，得到学士学位。他正式转入普林斯顿大学的物理研究所。在那里，他的论文恩师为欧文·瑞查森。于 1911 年，物理研究所颁给他博士学位。同年，他与理查森的妹妹夏律第·理查森 (Charlotte Richardson) 共结连理[1][2]。

职业生涯[编辑]后来，戴维森被聘请为卡内基理工学院的副教授。1917 年，第一次世界大战爆发，他暂时离开了学校，到西部电气公司 (Western Electric Company) （后来的贝尔实验室）的工程部门，从事军事科技研究。大战结束后，戴维森接受了西部电气公司提供的永久职位工作，并且获得保证，他有完全的自由从事基本科学研究。他发觉，在卡内基理工学院的教导责任，对他的专心研究有所阻碍[1]。一直到 1946 年，正式退休前，他都在西部电气公司工作。后来，他又被聘为维吉尼亚大学的研究教授。于 1954 年，他第二次退休。

戴维森-革末实验[编辑]当波动入射于一条细缝或光栅时，会出现一种特征效应，称为衍射。这与波动运动本身的意义有密切关系。在十九世纪，光波和液体表面的涟漪，这些现像的衍射物理行为就已经建立地相当完备。于 1927 年，戴维森和革末在贝尔实验室工作的时候，他们做的一个实验显示出，电子被衍射于镍晶体的表面。这实验确认了量子力学的一个关键思想，德布罗伊假说，物质拥有波动属性。特别地，他们的衍射观察促成了首次成功的电子波长的测量。结果完全符合德布罗伊方程的预测：

{\displaystyle \lambda =h/p} ；其中，{\displaystyle \lambda } 是波长，{\displaystyle h} 是普朗克常数，{\displaystyle p} 是电子的动量[3]。