瓦尔特·博特与布鲁诺·罗西：宇宙射线物理学中符合方法的诞生与发展
物理学史与哲学
2015-05-28 v2 量子物理
摘要
本文介绍了20世纪20年代伴随符合方法诞生的理论和实验发展，以及随后在30年代和40年代的关键应用。1924年，瓦尔特·博特和汉斯·盖革使用盖革针形计数器将符合方法应用于康普顿散射研究。他们的实验证实了辐射量子的存在，并确立了基本过程中守恒原理的有效性。20年代末，博特和维尔纳·科尔赫斯特将符合技术与新型盖革-米勒计数器结合用于宇宙射线研究，标志着宇宙射线研究作为物理学一个分支的开端。布鲁诺·罗西进一步改进了符合方法，他开发了一种真空管装置，能够记录来自任意数量计数器的电脉冲的同时发生，时间分辨率提高了十倍。以罗西命名的电子符合电路在他于20世纪30年代初研究宇宙辐射的粒子性质及其特性的过程中发挥了关键作用，这一时期以密立根与粒子解释追随者之间的激烈辩论为特征。罗西符合电路也是帕特里克·布莱克特和朱塞佩·奥基亚利尼开发的计数器控制云室的核心，并成为粒子物理和核物理的重要组成部分。在20世纪30年代末和40年代，符合、反符合和延迟符合在一系列关于μ子衰变的实验中发挥了关键作用，这些实验开创了当前粒子物理的时代。PACS编号：96.50.S-, 84.30.-r, 96.50.S-, 95.85.Ry, 29.40.-n, 13.35.Bv, 45.20.dh, 12.20.-m, 91.25.-r, 29.40.Cs, 13.20.-v, 14.60.Ef, 14.60.Cd, 78.70.Bj, 20.00.00, 95.00.00, 01.60.+q, 01.85.+f, 01.65.+g
引用
@article{arxiv.1106.1365,
title = {Walther Bothe and Bruno Rossi: the birth and development of coincidence methods in cosmic-ray physics},
author = {Luisa Bonolis},
journal= {arXiv preprint arXiv:1106.1365},
year = {2015}
}
备注
To be published in American Journal of Physics; 50 pages, 8 figures