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2.4磁场运动电荷的作用课外拓展洛伦兹及其主要成就亨德里克安东洛伦兹（18531928），英文名：Hendrik Antoon Lorentz。近代卓越的理论物理学家、数学家，经典电子论的创立者。他填补了经典电磁场理论与相对论之间的鸿沟，是经典物理和近代物理间的一位承上启下式的科学巨擘，是第一代理论物理学家的领袖。他与同胞塞曼共享了1902年度诺贝尔物理学奖。他还导出了爱因斯坦的狭义相对论基础的变换方程，即现在为人熟知的洛伦兹变换。他还曾是国际科学协作联盟委员会主席。洛伦兹在物理学上最重要的贡献是他的电子论。早在他作学位论文之前，由于读过菲涅耳文集而深受其影响；后来受到Hvon亥姆霍兹的启发，他用JC麦克斯韦的电磁理论来处理光在电介质交界面上的反射和折射问题作为他的博士论文，在论文的末尾，他提到把光磁理论与物质的分子理论结合起来的前景，这就是他后来创立电子论的根源。洛伦兹认为一切物质分子都含有电子，阴极射线的粒子就是电子。把以太与物质的相互作用归结为以太与电子的相互作用。这一理论成功地解释了塞曼效应，与塞曼一起获1902年诺贝尔物理学奖。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。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。在相对论以前，H.A.洛伦兹从存在绝对静止以太的观念出发，考虑物体运动发生收缩的物质过程得出洛伦兹变换。在洛伦兹理论中，变换所引入的量仅仅看作是数学上的辅助手段，并不包含相对论的时空观。爱因斯坦与洛伦兹不同，以观察到的事实为依据，立足于两条基本原理：相对性原理和光速不变原理，着眼于修改运动、时间、空间等基本概念，重新导出洛伦兹变换，并赋予洛伦兹变换崭新的物理内容。在狭义相对论中，洛伦兹变换是最基本的关系式，狭义相对论的运动学结论和时空性质，如同时性的相对性、长度收缩、时间延缓、速度变换公式、相对论多普勒效应等都可以从洛伦兹变换中直接得出。狭义相对论中关于不同惯性系之间物理事件时空坐标变换的基本关系式。设两个惯性系为S系和S系，它们相应的笛卡尔坐标轴彼此平行，S系相对于S系沿x方向运动，速度为v，且当t=t=0时，S系与S系的坐标原点重合，则事件在这两个惯性系的时空坐标之间的洛伦兹变换为x=（xv*t），y=y，z=z，t=（tv*x/c2），式中=（1v2/c2）-1/2；c为真空中的光速 。不同惯性系中的物理定律必须在洛伦兹变换下保持形式不变。洛伦兹还是一位教育家，他在莱顿大学从事普通物理和理论物理教学多年，写过微积分和普通物理等教科书。在哈勒姆他曾致力于通俗物理讲演。他一生中花了很大一部分时间和精力审查别人的理论并给予帮助。他为人热诚、谦虚，受到爱因斯坦、薛定谔和其他青年一代理论物理学家们的尊敬，他们多次到莱顿大学向他请教，爱因斯坦曾说过，他一生中受洛伦兹的影响最大。作为第一代理论物理学家，洛伦兹的显著特点之一是对于一套套的新思想表现出不同寻常的开放态度。在退休后，他每周都会去莱顿大学进行一次演讲，这让很多学子收益颇丰。洛伦兹对理论物理的影响不仅通过他的著作，而且也通过他同从世界各地慕名而来的青年物理学家的个人交往。爱因斯坦、薛定谔和其他理论工作者经常到莱顿去拜访他，听取他对于他们一些最新思想的意见。自旋的提出者，乌伦贝克和古德施密特在研究自旋的关键阶段也受到了洛伦兹的重要启发。但他从不干扰别人的思想，他和他们的关系是靠和善而平淡的基本个性来维持的。 不过，洛伦兹的开放态度不完全是出于他的性格。从他在莱顿大学的就职演说中可以了解到，这也是洛伦兹作为理论物理学家的专业见解。洛伦兹说过，物理学研究的目的就在于寻求简单的、可以说明所有现象的基本原理。但他告诫不要过分看重对基本原理的内心联想，或