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James Franck (1882~1964)

  德国物理学家。1882年8月 26日生于汉堡。1902年入柏林大学学习物理学,1906年获博士学位。1917年起任威廉皇帝物理化学研究所的分部主任。1921年受聘为格丁根大学教授,并担任第二实验物理学研究所主任。1933年为抗议希特勒反犹太法,夫兰克公开发表声明并辞去教授职务,离开德国去哥本哈根;一年后移居美国,成为美国公民。1935~1938年任约翰•霍布金斯大学物理系教授。1938年起任芝加哥大学物理化学教授,直到1949年退休。第二次世界大战期间,他参加了与研制原子弹有关的工程;但与大多数科学家一样,他反对对日本使用原子武器。在芝加哥大学期间,夫兰克还担任该校光合作用实验室主任,对各种生物过程、特别是光合作用的物理化学机制进行了研究。1955年因在光合作用方面研究的贡献获得美国科学院勋章。他还是英国皇家学会会员。第二次世界大战后获得德国物理学会马克斯•普朗克奖章以及格丁根荣誉公民称号,1964年在访问格丁根时于5月21日逝世。

  夫兰克在物理学中的主要贡献是最早通过研究电子和原子碰撞实验直接证实了N.玻尔1913年提出的有关原子定态假设的正确性。1914年夫兰克和G.L.赫兹利用电场加速由热阴极发出的电子,使电子获得能量并与管中汞蒸气原子发生碰撞。实验发现,当电子能量未达到某一临界值时,电子与汞原子发生弹性碰撞,电子不损失能量;当电子能量达到某一临界值时,就发生非弹性碰撞,电子的定量能量传递给汞原子,后者被激发,可以观察到汞原子跃迁的发射谱线。夫兰克-赫兹实验的结果表明电子失去的能量只能等于一系列分立值。这说明原子的能级是分立的。这对原子的量子理论的建立有重要意义。由于这一研究成果,夫兰克和赫兹同获1925年诺贝尔物理学奖。

  他研究了电子和原子与分子的碰撞,阐明分子间力与分子光谱的关系,提出分子中的电子跃迁远比分子振动迅速;由此导出夫兰克-康登原理。

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