长冈半太郎

生平

长冈半太郎于1865年生于日本肥前国大村藩，父亲是大村藩士长冈治三郎。1874年时长冈半太郎与家人迁往东京，后进入东京帝国大学就读，于1887年毕业。毕业后曾经和当时访问日本的英国物理学家嘉吉·吉尔斯登·诺特（Cargill Gilston Knott）研究磁学。1893年长冈半太郎前往欧洲，在柏林、慕尼黑和维也纳等地学习，并师从物理学家维希·玻尔兹曼，回国后进入东京帝国大学任教。1900年时他出席了在巴黎举办的第一届国际物理学家会议（First International Congress of Physicists），在会议上听到了玛丽·居里关于放射性的演讲后，将研究兴趣着重在原子物理学。长冈半太郎于1925年从东京帝国大学届龄退休后，曾经担任理化学研究所主任研究员、大阪大学的首任校长、日本学术振兴会会长、贵族院议员、第13任帝国学士院院长等职务。

土星原子模型

1900年开始，物理学家开始对原子的结构进行研究。约瑟夫·汤姆孙发现带负电的电子暗示中性原子内也应该有带正电荷的粒子。1903年汤姆孙提出原子应该是一个带正电且电荷均匀分布的圆球，而电子则像梅子分散在布丁上，即梅子布丁模型。

长冈半太郎反对汤姆孙的模型，并指出相反电荷间是无法穿透的。他提出的模型则是带正电子的核心在原子中间，周围环绕着若干电子，类似土星和土星环的状况。

1904年长冈半太郎提出了早期的原子行星模型概念。他的模型是基于跟土星环稳定性的类似解释（土星环能稳定存在是因为土星质量极大），并提出了以下两个预测：

一个质量极大的原子核（类似极大质量的行星）。

电子环绕原子核，并且受到电磁力束缚（类似土星环受到引力束缚环绕土星）。

这两个预测都成功被欧内斯特·卢瑟福确认，而卢瑟福在1911年发表的论文中提及了长冈半太郎的模型。不过该模型的其他预测都是错误的，尤其是带电的环将会因为电磁力的排斥力而不稳定，这不会在土星环现，长冈半太郎因此在1908年放弃了这个模型。

欧内斯特·卢瑟福和尼尔斯·玻尔于1913年提出较合理的玻尔模型。

其他研究

长冈半太郎在光谱学等领域也有一定成就。他在1909年发表了一篇关于螺线管电感的论文，并提出了长冈系数（日语：長岡係数）。

家庭

长冈半太郎于1892年和箕作麟祥的三女操子结婚，两人育有三子一女。长子长冈治男曾任理化学研究所理事长，次子长冈正男曾任日本光学工业社长。女儿与长冈半太郎的学生冈谷辰治结婚。半太郎的孙子长冈延子原被寄予厚望是杰出的钢琴家，但死于东京大空袭。

操子在1902年去世后，长冈半太郎娶了第二任妻子平川登代，两人育有五子。第五子嵯峨根辽吉是实验物理学家。

著名学生

本多光太郎、日四郎太、爱知敬一、寺田寅彦、石原纯、冈谷辰志、仁科芳雄。

另外长冈半太郎曾在1939年向诺贝尔奖委员会推荐汤川秀树，1949年汤川因为预言介子的存在而获得诺贝尔物理学奖，成为第一位获得诺贝尔奖的日本人。

获得奖项与荣誉

1937年日本文化勋章

月球上的长冈环形山

赠正三位、勋一等旭日大绶章

著作

《长冈半太郎―原子力时代の曙》，日本図书センター，ISBN 978-4820543299

延伸阅读

C.C. Gillispie (编). Concise Dictionary of Scientific Biography 2nd.Charles Scribner"s Sons. 2000: 606–607. ISBN 0-684-80631-2. 

C.C. Gillispie (编). Dictionary of Scientific Biography. IX: A.T. Macrobious – K.F. Naumann.Charles Scribner"s Sons. 1974: 648. ASIN B000QA98QQ. 

板仓圣宣‘长冈半太郎’（朝日新闻社、1976年）

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