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【科技史上的今天】12月24日

拉开窗帘让阳光射进来

翻开日历让科学透进来

没有人能拒绝科学

每个人都需要日历

我们把科学和日历打包送给你

这本独特的科学日历是我们的初次奉献,

它用日期为你串起科学发现和科学人物,

它用时间为你描绘科技创新和科技进步。

每天都有科学故事,

每段都有科学精神!

詹姆斯·普雷斯科特·焦耳

科学家、物理学家

1818年12月24日,英国物理学家詹姆斯·普雷斯科特·焦耳(James Prescott Joule),1818年12月24日出生于苏格兰北部曼彻斯特近郊的沙弗特(Salford)。


焦耳的父亲是一个富有的酿酒师,母亲为爱丽丝·普雷斯科特·焦耳。焦耳自幼跟随父亲参加酿酒劳动,没有受过正规的教育。青年时期,在别人的介绍下,焦耳认识了著名的化学家道尔顿。道尔顿给予了焦耳热情的教导,教给了他数学、哲学和化学方面的知识,这些知识为焦耳后来的研究奠定了理论基础。而且道尔顿教会了焦耳理论与实践相结合的科研方法,激发了焦耳对化学和物理的兴趣,并在他的鼓励下决心从事科学研究工作。

1840年12月,他在英国皇家学会上宣读了关于电流生热的论文,提出电流通过导体产生热量的定律;由于不久楞次也独立地发现了同样的定律,而被称为焦耳-楞次定律。

焦耳的主要贡献是他钻研并测定了热和机械功之间的当量关系。这方面研究工作的第一篇论文《关于电磁的热效应和热的功值》,是1843年在英国《哲学杂志》第23卷第3辑上发表的。   

1852年焦耳和汤姆逊(即开尔文)发现气体自由膨胀时温度下降的现象,被称为焦耳-汤姆孙效应。这效应在低温和气体液化方面有广泛应用。他对蒸汽机的发展作了不少有价值的工作。   

1866年由于他在热学、热力学和电方面的贡献,皇家学会授予他最高荣誉的科普利奖章。后人为了纪念他,把能量或功的单位命名为“焦耳”,简称“焦”;并用焦耳姓氏的第一个字母“J”来标记热量。 

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1889年10月11日,焦耳在塞尔的家中逝世, 被埋葬在该市的布鲁克兰公墓。在他的墓碑上刻有数字“772.55”,这是他在1878年的关键测量中得到的热功当量值。墓碑上还刻有约翰福音的一段话,“趁着白日,我们必须作那差我来者的工;黑夜将到,就没有人能做工了。”位于索尔的威瑟斯本酒馆改为以他的名字命名。

顾毓琇

科学家、教育家、诗人、戏剧家、音乐家、佛学家

1902年12月24日,电机权威和自动控制理论的先驱,科学家、教育家、诗人、戏剧家、音乐家、佛学家顾毓琇出生。


作为科学家,顾毓琇是国际上公认的电机权威和自动控制理论的先驱。他仅用四年半时间,就获得了美国麻省理工学院的科学学士、硕士、博士三个学位,创造了麻省理工学院的记录,同时,他也是第一位获得该校科学博士学位的中国人。

顾毓琇与控制论鼻祖维纳

他23岁时发明《四次方程通解法》,26岁发明“顾氏变数”,50岁又开始了对自动控制理论的研究,曾获得过国际上素有电机与电子领域“诺贝尔”奖之誉的“蓝姆”金质奖章(Lamme Medel),以及IEEE金禧奖章(Millennium Jubilee Medal)、IEEE千禧奖章(Millennium Medal)和“中国电机工程师学会”金质奖章。   

IEEE千禧奖章

他曾担任美国国家科学院理论及应用力学委员会委员、国际电机及电子工程师学会院士(IEEE Fellow)、英国电机工程师学会院士(IEE Fellow)、国际理论及应用力学组织(IUTAM)个人理事 (曾是世界上唯一的华人个人理事),以及中国电机工程师学会会长和中国工程师学会副会长。 他还是台湾“ 中央研究院”院士。   

“巨比利”奖

他曾获宾夕法尼亚大学名誉法学博士学位、台湾成功大学名誉博士学位、台湾国立清华大学荣誉工学博士学位。   

顾毓琇与钱学森

作为教育家,他是清华大学工学院的主要奠基者之一,曾担任国立中央大学校长、国立政治大学校长、教育部政务次长等职,江泽民、钱伟长等曾是他的学生。

作为诗人,他一生创作诗词7000多首,出版诗歌词曲集达34部之巨,是中国历史上仅次于陆游的多产诗人,也是世界诗人大会加冕的“国际桂冠诗人”

上海戏剧学院内的毓琇楼

作为戏剧家,他是中国现代话剧的发轫人、“国剧运动”的发起者和推动者之一,曾创办上海戏剧学院的前身——上海市立实验戏剧学校,一生共创作话剧十二部。

作为音乐家,他曾担任国立音乐院(中央音乐学院前身)的首任院长、国立交响乐团团长、国立礼乐馆馆长,是中国黄钟标准音的制定者,中国古乐的研究权威。

顾毓琇对宗教的研究,造诣精深,在佛学方面的建树,影响深远。他一生走遍名山寺院,与许多名僧大佛都有交情。经过半个世纪的业余研究,他出版了《禅宗师承记》和《日本禅宗师承记》等专著。1979年,顾毓琇以英文巨著《禅史》震撼国际佛学界,赢得了海外该领域学者们的广泛尊重。

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中国社会科学院《顾毓琇全集》编辑委员会在《顾毓琇全集 序言》中写道:“先生之学,可谓中西兼顾、文理皆精,是中国近代以来惟一能够左手娴熟于人文,右手精通于数理的旷世通才。”

姚期智

(教学科研工作者)

1946年12月24日,世界著名计算机学家,2000年图灵奖得主,美国科学院院士,美国科学与艺术学院院士,中国科学院外籍院士,清华大学高等研究中心教授,香港中文大学博文讲座教授姚期智出生。


姚期智祖籍湖北孝感,1946年12月24日出生于上海,幼年随父母移居台湾。1967年,姚期智毕业于台湾大学,之后赴美国深造。1972年获哈佛大学物理学博士学位,1975年获伊利诺大学香槟分校(UIUC)计算机科学博士学位。之后,他曾先后在麻省理工学院(1975—1976)、斯坦福大学(1976—1981,1983—1986)、加州大学伯克利分校(1981—1983)等美国高等学府从事教学和研究,1986年至2004年任普林斯顿大学计算机科学系教授,从2004年9月至今任北京清华大学高等研究中心教授。此外,姚期智还是美国国家科学院院士、美国人文及科学院院士、中国科学院外籍院士及台湾中央研究院院士。   

多年来,姚期智以其敏锐的科学思维,不断向新的学术领域发起冲击,在数据组织、基于复杂性的伪随机数生成理论、密码学、通信复杂性乃至量子通信和计算等多个尖端科研领域,都做出了巨大而独到的贡献。

自1975年获得美国伊利诺伊大学计算机科学博士学位,姚期智在理论计算机领域作研究至今,曾先后在美国麻省理工学院、斯坦福大学、加州大学伯克利分校、普林斯顿大学等著名学府担任教授,从事教学及研究工作。多年来,姚期智以其敏锐的科学思维,在数据组织、密码学、通信复杂性乃至量子通信和计算等多个尖端科研领域,都作出了巨大而独到的贡献,曾获美国工业与应用数学学会George Polya奖,美国计算机协会算法与计算理论分会(ACM SIGACT)Donald E.Knuth奖等荣誉。全球首要计算机协会(ACM)在2000年授予姚期智图灵奖。

姚期智是图灵奖创立以来首位获奖的亚裔学者,也是迄今为止获此殊荣的唯一华裔计算机科学家。图灵奖是世界计算机科学领域的最高奖项,与物理、化学、医学、经济学领域的诺贝尔奖齐名。

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姚期智所发表的近百篇学术论文,几乎覆盖了计算复杂性的所有方面,并在获图灵奖之前,就已经在不同的科研领域屡获殊荣,曾获美国工业与应用数学学会乔治·波利亚奖和以算法设计大师克努特命名的首届克努特奖,是计算机理论方面国际上最拔尖的学者。

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