人物简介
亨利·诺里斯·罗素是美国著名天文学家,天体物理学的奠基人。他与赫茨普龙各自独立发现了恒星光谱型与光度的关系,发明了赫罗图(H-R图),这是20世纪天文学最重要的图表之一,是研究恒星演化的基础工具。
主要成就
详细介绍
亨利·诺里斯·罗素1877年出生于美国纽约州奥伊斯特贝,15岁进入普林斯顿大学,1900年获得博士学位。他在剑桥大学做访问学者期间开始研究恒星的距离、亮度和光谱之间的关系。1910年,他独立发现了恒星的光谱型(温度)与绝对星等(光度)之间存在统计关系,绘制了以光谱型为横坐标、绝对星等为纵坐标的恒星分布图——这就是著名的罗素图。几乎同时,丹麦天文学家埃希纳·赫茨普龙也独立发现了同样的关系,因此这张图被称为赫茨普龙-罗素图(Hertzsprung-Russell diagram),简称赫罗图(H-R图)。赫罗图是20世纪天文学最有价值的发现之一。在这张图上,绝大多数恒星都分布在从左上到右下的一条对角带上,称为主序带,太阳位于主序带中部;右上角是低温但明亮的红巨星,左下角是高温但暗淡的白矮星。赫罗图的发现让天文学家第一次看到了恒星的"家谱",为恒星演化理论奠定了观测基础。罗素还独立提出了恒星演化的一种早期图景,虽然他的收缩演化学说部分后来被证明不完全正确,但推动了恒星演化研究。他还和弗雷德里克·桑德斯一起发现了罗素-桑德斯耦合(L-S耦合),这是原子物理学中描述电子自旋和轨道角动量耦合的重要方法。罗素是现代天体物理学的奠基人之一,他在普林斯顿大学天文台任职40多年,培养了整整一代美国天文学家。他曾任美国天文学会会长,英国皇家学会外籍会员,获得过英国皇家天文学会金质奖章、布鲁斯奖章等几乎所有天文学界最高荣誉。他是一位极具影响力的教师和作家,他的两卷本《天文学》教材统治美国天文学教育数十年。1957年罗素在普林斯顿去世,享年80岁。他发现的赫罗图至今仍是所有天文学教材第一章必讲的内容,是天体物理学家最基础的工具。月球上的罗素环形山和小行星1762号罗素星以他命名。
主要成就
亨利·诺利斯·罗素与埃希纳·赫茨普龙各自独立提出了恒星光度与光谱类型的关系图,即赫罗图,这是20世纪恒星天文学的重大发现。罗素还发明了计算双星密度的方法,并将天文学与天体物理学相结合,塑造了当代天文学的发展。1910年,罗素在发现白矮星艾利达尼亚40B的过程中发挥了关键作用。1927年,罗素发表了钛的弧光和火花光谱分析。
主要作品
亨利·诺利斯·罗素的主要学术著作与论文包括《论食变星的轨道要素测定》(1912年)、《恒星光谱与其他特性之间的关系》(1914年)、与雷蒙德·史密斯·杜根和约翰·昆西·斯图尔特合著的《天文学:扬氏天文学手册修订版》(1926–1927年)以及《美国在天文学发展中的作用》(1947年)。
荣誉奖项
美国天文学会的最高终身成就奖以他的名字命名为“亨利·诺利斯·罗素奖章”(Henry Norris Russell Prize),他本人也是该奖首位得主。小行星1762、火星上的罗素撞击坑、月球上的罗素环形山以他的名字命名。
个人经历
亨利·诺利斯·罗素于1877年10月25日出生于美国纽约州牡蛎湾,他的父亲是长老会牧师。罗素5岁时与父母一同观测金星凌日,由此对天文学产生兴趣。青少年时期,他随家人移居新泽西州普林斯顿,先后就读于普林斯顿预科学校和普林斯顿大学,并于1897年以最高荣誉毕业。他从35岁开始担任美国普林斯顿大学天文台台长,并于1934年至1937年间担任美国天文学会会长。1957年2月18日,罗素在新泽西州普林斯顿逝世。
轶事趣闻
罗素曾强烈反对其学生塞西莉亚·佩恩-加波施金关于太阳主要由氢构成的革命性结论,并试图劝阻她将这一结论写入博士论文。但后来(1929年),罗素通过其他方法验证了佩恩-加波施金的结论是正确的,并最终承认了自己的错误。1976年,佩恩-加波施金在获得以罗素命名的亨利·诺利斯·罗素奖章时分享了这段经历。
罗素曾因无法解释白矮星艾利达尼亚40B的低光度与A型光谱的矛盾而感到困惑。他与时任哈佛大学天文台台长的爱德华·皮克林及天文学家威廉明娜·弗莱明讨论了这一发现。皮克林对此评论道:“没关系。正是这些我们无法解释的事情才能促进知识的进步。”罗素后来回忆,当时他们三人可能是世界上唯一知道白矮星存在的人。词条内容有误,前往反馈纠错
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