洛伦兹洛伦兹（Hendrik Antoon Lorentz, 18531928）是荷兰物理学家、数学家。1853年7 月18日生于阿纳姆。 1870年入莱顿大学学习数学、物理学， 1875年获博士学位。 25岁起 任莱顿大学理论物理学教授,达 35 年。洛伦兹是经典电子论的创立者。他认为电具有“原子性”,电的本身是由微小的实体组 成的。后来这些微小实体被称为电子。洛伦兹以电子概念为基础来解释物质的电性质。从电 子论推导出运动电荷在磁场中要受到力的作用,即洛伦兹力。他把物体的发光解释为原子内 部电子的振动产生的。这样当光源放在磁场中时,光源的原子内电子的振动将发生改变,使 电子的振动频率增大或减小,导致光谱线的增宽或分裂。 1896年10月,洛伦兹的学生塞曼 发现,在强磁场中钠光谱的 D 线有明显的增宽,即产生塞曼效应,证实了洛伦兹的预言。塞 曼和洛伦兹共同获得1902年诺贝尔物理学奖。1904 年,洛伦兹证明,当把麦克斯韦的电磁场方程组用伽利略变换从一个参考系变换 到另一个参考系时,真空中的光速将不是一个不变的量,从而导致对不同惯性系的观察者来 说,麦克斯韦方程及各种电磁效应可能是不同的。为了解决这个问题,洛伦兹提出了另一种 变换公式,即洛伦兹变换。用洛伦兹变换,将使麦克斯韦方程从一个惯性系变换到另一个惯 性系时保持不变。后来,爱因斯坦把洛伦兹变换用于力学关系式,创立了狭义相对论。1880年他以很高的精确度测定热功当量，得出其值为426.2千克米每千卡（合4.179J /cal）。1881年他根据霍耳（E.H.Hall18551938 ）效应解释磁致旋光现象，推导出罗兰 磁致旋光方程与麦克斯韦旋光方程等价。1882年研制衍射光栅，他研制的光栅刻线机，可在25平方英寸的金属片上刻出每英寸 43000条线的光栅，摄得的太阳光谱极为精细，光谱底片展开可达50英尺，波长范围2152.91 埃7714.68埃，精确度小于0.01埃。他还发明凹球面衍射光栅，编制出太阳光谱照相图 册，在1890年巴黎博览会获金质奖章。1876年他自欧洲访问回国时，购回大批仪器设备，在约翰霍普金斯大学装备起当时 美国最好的实验室，他十分重视基础研究工作，为美国物理学发展作出重大贡献。如何解释 1887 年完成的迈克耳孙莫雷实验，是当时摆在物理学家面前的一大难题。 为了解释事实，洛伦兹大胆提出高速运动物体沿运动方向会发生收缩的假设，即洛伦兹斐 兹杰惹收缩。3 年后，作为辅助的数学手段又引人“地方时间”的假设，实质上洛伦兹已经 建立了相对运动的两坐标系间的时空变化关系。1904 年他发表了著名的变换公式（洛伦兹 变换）和质量与速度的关系式，并指出光速是物体相对于以太运动的极限速度。可以说，洛 伦兹已经接近相对论的边缘，遗憾的是未能迈出最后的一步。然而，这对于后来的爱因斯坦 创立狭义相对论提供了一定的启示。此外，洛伦兹在当时物理学各个领域里都有很深的造诣，他在热力学、分子动理论和引 力理论等方面都有贡献。洛伦兹还是一位优秀的教育家。在任教期间，他工作认真，治学严 谨，讲授深刻，深受学生们的爱戴，培养了包括塞曼在内的一大批优秀人才。洛伦兹于 1928年2 月4 日在哈勒姆逝世。在举行葬礼那天，荷兰全国的电讯、电话中 止 3 分钟，以示哀悼。当时，爱因斯坦作为新一代理论物理学家的领袖和普鲁士科学院的代 表在悼词中称他是“我们时代最伟大、最高尚的人。”