Top 18 Nhà vật lý học nổi tiếng nhất thế giới

Richard Feynman là nhà vật lý người Mỹ gốc Do Thái, được biết đến với công trình về phương pháp tích phân đường trong cơ học lượng tử, lý thuyết điện động lực học lượng tử, và vật lý của tính siêu lỏng của heli lỏng siêu lạnh, cũng như trong vật lý hạt với đề xuất của ông về mô hình parton. Cho những đóng góp của ông đối với sự phát triển của điện động lực học lượng tử, Feynman, cùng với Julian Schwinger và Shin'ichirō Tomonaga, nhận giải Nobel Vật lý năm 1965.

Feynman phát triển cách biểu diễn bằng hình ảnh được sử dụng rộng rãi cho các biểu thức toán học miêu tả hành xử của các hạt hạ nguyên tử, mà sau này được biết đến với tên gọi biểu đồ Feynman. Trong cuộc đời của ông, Feynman đã trở thành một trong những nhà khoa học nổi tiếng trên thế giới. Trong cuộc bầu chọn năm 1999 của tạp chí Anh quốc Physics World về 130 nhà vật lý xuất sắc trên thế giới, ông đã được xếp hạng vào một trong mười nhà vật lý vĩ đại của mọi thời đại.

Ứng dụng thực tế:

• Giải thích tính siêu chảy của helium lỏng.
• Xây dựng lý thuyết siêu dẫn.
  

Michael Faraday là nhà vật lý, nhà hóa học người Anh, có đóng góp trong lĩnh vực điện từ học và điện hóa học. Faraday nghiên cứu về trường điện từ xung quanh một dây dẫn có dòng điện một chiều chạy qua. Khi nghiên cứu những vấn đề này, Faraday đã thành lập khái niệm cơ bản về trường điện từ trong vật lý, rồi sau đó được phát triển bởi James Maxwell. Ông ta cũng khám phá ra cảm ứng điện, nghịch từ, và định luật điện phân. Ông chứng minh rằng từ học có thể tác động lên các tia của ánh sáng. Những sáng chế của ông ta về những thiết bị có điện trường quay đã đặt nền móng cho công nghệ động cơ điện, và ông có công lớn khi làm cho điện có thể sử dụng trong ngành công nghệ.

Michael Faraday đã có những thành công đột phá khi nghiên cứu từ trường và điện. Ông là người phát hiện ra cảm ứng điện từ vào năm 1831 và sáng chế ra máy biến áp điện đầu tiên trên thế giới. Năm 1839, ông đưa ra đề xuất về mối quan hệ cơ bản giữa điện và từ. Tên của ông được đặt cho nhiều khái niệm và đơn vị tính như hằng số Faraday, định luật cảm ứng Faraday.

Ứng dụng thực tế: Đặt nền móng cho công nghệ động cơ điện và điện được sử dụng trong ngành công nghệ.

Isaac Newton là nhà khoa học vĩ đại, ông là nhà vật lý học, nhà thiên văn, nhà triết học, nhà toán học, nhà thần học và là nhà giả kim thuật người Anh. Chắc chắn chúng ta không còn ai lạ lẫm gì với giai thoại quả táo rơi xuống đầu giúp Newton đưa ra thuyết vạn vật hấp dẫn. Isaac Newton sinh ra trong một gia đình nông dân tại Anh sau đó được gửi lên thành phố để học tiếp trở thành một luật sư. Ngay từ đầu ngành học của ông là triết nhưng cùng lúc Newton cũng bị cuốn hút bởi toán học, quang học và cả thiên văn học.

Công trình khoa học nổi tiếng thuộc lĩnh vực vật lý của ông gồm: Lý thuyết cơ học cổ điển: mô tả về vạn vật hấp dẫn, 3 định luật chuyển động và đưa ra nguyên lý bảo toàn động lượng; Quang học cổ điển: khám phá ra sự tán sắc ánh sáng, giải thích việc ánh sáng trắng đi qua lăng kính phân chia thành nhiều màu sắc khác nhau.

Ứng dụng thực tế:

• Giải thích nhiều hiện tượng liên quan đến luật hấp dẫn.
• Du hành không gian và phát triển tên lửa.
• Giúp các nhà khoa học hiểu được mọi chuyển động của vật chất trong vũ trụ từ chuyển động của các hạt electron cho tới chuyển động xoắn ốc của cả thiên hà.

Werner Karl Heisenberg là một nhà vật lý nổi danh của thế kỷ 20. Ông là một trong những người sáng lập ra thuyết cơ học lượng tử và đoạt giải Nobel vật lý năm 1932.

Ông sinh ra ở Würzburg, Đức và qua đời tại München. Heisenberg là người đứng đầu của Dự án năng lượng nguyên tử của Đức, mặc dù bản chất của dự án này, và các công việc của ông trong vị trí này vẫn còn đang được tranh cãi. Ông nổi tiếng nhất với việc khám phá ra một trong những nguyên lý quan trọng nhất của vật lý hiện đại, nguyên lý bất định của Heisenberg. Ông từng là học trò rồi là người đồng nghiên cứu với nhà vật lý nổi tiếng Niels Bohr.

Werner Heisenberg nổi tiếng với nguyên lý bất định 1927, nguyên lý quan trọng của cơ học lượng tử. Theo nguyên lý này, đưa ra những hạn chế cơ bản về độ chính xác của các phép đo thực nghiệm trong cơ học lượng tử.

Wolfgang Pauli là một người Áo nhà vật lý lý thuyết và là một trong những người tiên phong của vật lý lượng tử. Sau này, ông có được quyền công dân của Hoa Kỳ và Thụy Sĩ. Năm 1945, sau khi được Albert Einstein đề cử, Pauli đã nhận được giải thưởng Nobel về vật lý vì "đóng góp quyết định thông qua việc ông khám phá ra một định luật mới của tự nhiên, nguyên tắc loại trừ hoặc nguyên tắc Pauli ".

Phát hiện liên quan đến lý thuyết spin là cơ sở của một lý thuyết về cấu trúc của vật chất . Ông cũng cho thấy khả năng sớm phát triển của ngành vật lý nhận bằng tiến sĩ ở tuổi 21 mặc dù ông tốt nghiệp trung học ở tuổi 18 (khoảng tuổi trung bình để tốt nghiệp).

Các công trình nghiên cứu nổi tiếng của Wolfgang Pauli là về lý thuyết lượng tử và lý thuyết spin. Năm 1925, Wolfgang Pauli khám phá ra Nguyên lý loại trừ, chìa khóa để để hiểu tính chất của tinh vân và các ngôi sao. Ông chính là người đề xuất sự tồn tại của hạt neutrino, loại hạt rất nhẹ và khó tương tác với vật chất vào năm 1931.

Sir Joseph John "J.J." Thomson là nhà vật lý người Anh, người đã có công phát hiện ra điện tử và chất đồng vị đồng thời phát minh ra phương pháp phổ khối lượng. Ông được trao giải thưởng Nobel vật lý năm 1906 cho công trình khám phá ra điện tử.

Năm 1897, Thomson khi nghiên cứu hiện tượng phóng điện trong chân không đã phát hiện ra tia âm cực, mà bản chất là chùm các hạt nhỏ bé mang điện tích âm, gọi là các electron.

Thomson cho phóng điện với hiệu điện thế 15 000 vôn qua hai điện cực gắn vào đầu một ống kín đã rút gần hết không khí (áp suất chỉ còn 0,001 mmHg) thì thấy màn huỳnh quang trong ống thuỷ tinh phát sáng. Màn huỳnh quang phát sáng do sự xuất hiện các tia không nhìn thấy được đi từ cực âm đến cực dương. Tia này được gọi là tia âm cực, tia âm cực bị lệch về phía cực dương khi đặt ống thủy tinh trong một điện trường. Tia âm cực là chùm hạt mang điện tích âm và mỗi hạt đều có khối lượng gọi là electron, kí hiệu là e.

Paul Dirac là một nhà vật lý lý thuyết người Anh. Ông từng giữ chức Giáo sư Lucas về Toán học tại Đại học Cambridge. Trong 10 năm cuối đời ông làm việc tại Đại học Florida.

Paul Dirac được biết đến như một nhà khoa học rất lập dị. Ông rất ít nói và chỉ cất lời khi thấy thực sự cần thiết. Về sau này, khi Dirac đã cao tuổi, một số người liên lạc với ông qua điện thoại để hỏi về những kết quả nghiên cứu thành công mà ông đã thực hiện, họ chỉ nhận được câu trả lời ngắn gọn "Xin lỗi, tôi nghĩ rằng mỗi người phải tự làm việc nghiên cứu của chính mình" trước khi Dirac cúp máy.

Một trong những khám phá quan trọng của ông là phương trình Dirac. Phương trình này miêu tả dáng điệu của các fermion, từ đó dẫn đến tiên đoán về sự tồn tại của phản vật chất. Ông cùng Erwin Schrödinger đã được nhận giải Nobel vật lý năm 1933.

Max Karl Ernst Ludwig Planck là một nhà vật lý người Đức, được xem là người sáng lập cơ học lượng tử và do đó là một trong những nhà vật lý quan trọng nhất của thế kỷ 20. Ông đạt giải Nobel vật lý năm 1918.

Max Planck là "cha đẻ" của cơ học lượng tử. Năm 1900, Max Planck đã đưa ra khái niệm lượng tử, một đại lượng rời rạc và nhỏ nhất của một thực thể vật lý. Ông là người thiết lập giá trị cho các hằng số Planck: ε =h.v, vốn là hằng số cơ bản của vật lý xuất hiện trong các bài toán của vật lý lượng tử.

Vào khoảng thời gian 1894, Planck bắt đầu chú ý đến vấn đề bức xạ của hắc thể hay vật đen vốn đã được Kirchhoff dùng công thức để trình bày vào năm 1859: Cường độ của sự bức xạ điện từ mà một hắc thể (được xem là một vật hấp thu lý tưởng, cũng được gọi là lỗ hổng bức xạ) phát ra trong trạng thái bình hoành nhiệt động lực liên quan như thế nào với tần số của sự bức xạ (ví dụ như màu của ánh sáng) và nhiệt độ của vật thể? Vấn đề này được nghiên cứu trong viện vật lý và kĩ thuật, nhưng định luật Rayleigh-Jeans không thể được áp dụng để giải thích những kết quả thí nghiệm với tần số cao. Wilhelm Wien lập công thức xử lý được các kết quả thí nghiệm ở tần số cao, nhưng lại bó tay trước kết quả ở tần số thấp (định luật bức xạ Wien).

Planck sáp nhập hai định luật và qua sự tiếp cận bằng thuyết entropy, ông tìm ra định luật miêu tả rất tốt kết quả thí nghiệm, định luật bức xạ Planck; định luật này được trình bày lần đầu trong một cuộc họp của DPG ngày 19 tháng 10 năm 1900.

Trước thời đại của Newton khoảng gần 200 năm, nhà khoa học nổi tiếng nhất bấy giờ là Galilei. Galileo Galilei là nhà vật lý học, nhà thiên văn học, nhà toán học, và triết học người Ý. Ông được gọi là "cha đẻ của vật lý hiện đại", "cha đẻ của khoa học hiện đại". Nghiên cứu nổi bật của ông về lĩnh vực vật lý đó là công trình lý thuyết và thực nghiệm về chuyển động của các thiên thể, miêu tả phương pháp thực nghiệm để đo vận tốc ánh sáng và đưa ra nguyên tắc căn bản của tương đối.

Sự chuyển động của các vật thể tăng tốc đều, được dạy ở hầu hết trong các khóa học về vật lý của các trường trung học và cao đẳng, đã được Galileo nghiên cứu trong chủ đề về chuyển động học. Những đóng góp của ông trong thiên văn học quan sát gồm vệc xác nhận các tuần của Sao Kim bằng kính thiên văn, phát hiện bốn vệ tinh lớn nhất của Sao Mộc, được đặt tên là các vệ tinh Galileo để vinh danh ông, và sự quan sát và phân tích vết đen Mặt Trời. Galileo cũng làm việc trong khoa học và công nghệ ứng dụng, cải tiến thiết kế la bàn.

Ứng dụng thực tế:

• Khám phá và hiểu biết về sự chuyển động của các vật chất trong vũ trụ.
• Cung cấp nền tảng căn bản cho các định luật về chuyển động của Newton và là trung tâm của thuyết tương đối của Einstein.
  

Stephen Hawking là một nhà vật lý lý thuyết, vũ trụ học, tác giả viết sách khoa học thường thức người Anh. Năm 21 tuổi, người ta chẩn đoán ông mắc bệnh thần kinh vận động và chỉ sống thêm được 2 năm. Tuy nhiên, nghị lực phi thường của ông đã giúp ông chiến thắng bệnh tật cho đến ngày hôm nay.

Trong số những công trình khoa học quan trọng của ông, nổi bật nhất là sự hợp tác với Roger Penrose về lý thuyết kỳ dị hấp dẫn trong khuôn khổ thuyết tương đối tổng quát và tiên đoán lý thuyết hố đen phát ra bức xạ (tức bức xạ Hawking). Hawking là người đầu tiên khởi đầu một nền vũ trụ học dựa trên sự thống nhất giữa thuyết tương đối tổng quát và cơ học lượng tử.

Ứng dụng thực tế: Giúp các nhà thiên văn học nghiên cứu và hiểu rõ về vũ trụ hơn.

Albert Einstein là một thiên tài, nhà vật lý lý thuyết người Đức gốc Do Thái. Ông là một nhà vật lý lý thuyết người Đức, được coi là cha đẻ của vật lý hiện đại và cũng là người phát triển thuyết tương đối. Đây được coi là thành tựu lớn nhất trong cuộc đời ông. Có một điều thú vị rằng 3 tuổi Einstein mới biết nói và cho đến năm 8 tuổi - khi bắt đầu học đọc ông vẫn nói không thạo. Tuy nhiên ông lại bắt đầu mày mò với khoa học từ rất sớm, từ khoảng 10 tuổi ông đã bắt đầu mày mò làm các mô hình và thiết bị cơ học.

Năm 1921 ông được trao tặng Giải Nobel Vật lý. Einstein đã công bố hơn 300 bài báo khoa học và hơn 150 bài viết khác về những chủ đề khác nhau, ông cũng nhận được nhiều bằng tiến sĩ danh dự trong khoa học, y học và triết học từ nhiều cơ sở giáo dục đại học ở châu Âu và Bắc Mỹ. Những phát minh nổi bật của ông gồm: thuyết tương đối, lý thuyết lượng tử, cơ sở của vũ trụ học, định luật quang điện.

Ứng dụng thực tế:

• Nghiên cứu sản xuất điện hạt nhân.
• Khám phá vũ trụ.
• Chế tạo máy móc phục vụ nhu cầu con người.

Marie Curie là nhà vật lý, nhà hóa học người Ba Lan - Pháp. Bà là người đầu tiên nhận hai Giải Nobel trong hai lĩnh vực khác nhau đó là vật lý và hóa học. Năm 1903, bà được nhận giải Nobel vật lý cùng với chồng là ông Pierre Curie và Henri Becquerel cho các nghiên cứu về bức xạ.

Marie Curie là giảng viên đại học nữ đầu tiên tại Đại học Paris (Sorbonne), và vào năm 1995 thi thể của bà được mai táng tại điện Panthéon ở Paris vì những đóng góp to lớn cho nhân loại. Năm 1896, Marie Curie đã phát hiện ra chất phóng xạ (được tìm thấy bởi các thuộc tính của tia X) và đưa ra kỹ thuật cô lập các chất đồng vị. Đồng thời, bà và chồng mình là Pierre Curie đã phát hiện hai nguyên tố phóng xạ radium và polonium.

Ứng dụng thực tế:

• Mã hóa dữ liệu và thông tin.
• Phát triển ngành công nghiệp công nghệ cao: Kiểm tra không phá hủy, Hệ điều khiển hạt nhân, Chiếu xạ công nghiệp và Kỹ thuật đánh dấu.

Nikola Tesla là nhà vật lý, nhà phát minh, kỹ sư cơ khí và kỹ sư điện người Mỹ gốc Serb. Ông sinh ra ở Smiljan lúc đó thuộc Đế quốc Áo, sau này trở thành công dân Hoa Kỳ vào khoảng tuổi 30. Tesla được biết đến với nhiều đóng góp mang tính cách mạng trong các lĩnh vực điện và từ trường trong cuối thế kỷ 19 đầu thế kỉ 20.

Các phát minh của Tesla và các công trình lý thuyết đã làm nên cơ sở của hệ thống phát điện xoay chiều, bao gồm cả hệ thống phân phối điện nhiều pha và động cơ điện xoay chiều, giúp tạo ra Cách mạng công nghiệp lần thứ hai.

Ứng dụng thực tế: Phát minh ra xe điện, tàu điện, đèn điện, máy xay,...

Erwin Rudolf Josef Alexander Schrödinger là nhà vật lý người Áo với những đóng góp nền tảng cho lý thuyết cơ học lượng tử, đặc biệt là cơ học sóng: ông nêu ra phương trình sóng mô tả trạng thái của hệ lượng tử (phương trình Schrödinger phụ thuộc thời gian và dừng) và đã chứng minh hai hình thức cơ học sóng và cơ học ma trận của Werner Heisenberg về bản chất là giống nhau.

Schrödinger cũng tự đề xuất ra cách giải thích cho ý nghĩa vật lý của hàm sóng và những năm về sau ông luôn phản đối cách giải thích Copenhagen về bản chất của cơ học lượng tử (với nghịch lý nổi tiếng con mèo của Schrödinger). Ngoài ra, ông còn nghiên cứu trong những lĩnh vực khác như: cơ học thống kê và nhiệt động lực học, lý thuyết điện môi, lý thuyết màu sắc, điện động lực học, thuyết tương đối rộng, và vũ trụ học, cũng như thử xây dựng một lý thuyết trường thống nhất.

Năm 1926, Erwin Schrödinger đã giới thiệu phương trình sóng Schrödinger, phương trình cơ bản của vật lý lượng tử, trong đó mô tả cơ học sóng. Năm 1935, ông đã đưa ra một trong những thí nghiệm tưởng tượng nổi tiếng nhất trong lịch sử, 'Con mèo của Schrödinger'.

Ernest Rutherford là nhà vật lý người New Zealand. Ông được coi là "cha đẻ của vật lý hạt nhân". Ông khám phá ra rằng nguyên tử có điện tích dương tập trung trong hạt nhân rất bé và từ đó đi đầu cho việc phát triển mẫu Rutherford, còn gọi là mẫu hành tinh của nguyên tử. Năm 1908, ông được nhận giải Nobel hóa học nhờ phát hiện của mình và làm sáng tỏ hiện tượng tán xạ Rutherford trong thí nghiệm với lá vàng.

Ernest Rutherford là một nhà vật lý hoạt động trong lĩnh vực phóng xạ và cấu tạo nguyên tử. Năm 1911, ông công bố một trong hai công trình quan trọng nhất của mình, đó là mô hình nguyên tử. Ông đã chứng minh rằng hạt nhân ở giữa chiếm hầu hết khối lượng của các nguyên tử. Công trình quan trọng thứ hai của ông là phát hiện ra proton năm 1920.

Từ năm 1919, ông làm việc ở Cambridge và Luân Đôn. Tại đây, ông đã thực hiện sự chuyển hóa nhân tạo đầu tiên giữa các nguyên tố bền (còn gọi là kỹ thuật giả kim thuật). Cụ thể là ông đã biến nitơ thành ôxy bằng cách dùng các hạt alpha bắn phá vào chúng.

James Clerk Maxwell một nhà vật lý học người Scotland. Thành tựu nổi bật nhất của ông đó là thiết lập lên lý thuyết cổ điển về bức xạ điện từ, mà đã lần đầu tiên bắc chiếc cầu nối giữa điện học, từ học, và ánh sáng như là biểu hiện của cùng một hiện tượng. Phương trình Maxwell của trường điện từ đã được gọi là "lần thống nhất vĩ đại thứ hai trong vật lý" sau lần thống nhất bởi Isaac Newton.

Maxwell cho rằng ánh sáng là một dạng dao động sóng trong cùng một môi trường mà là nguyên nhân gây các các hiện tượng điện và từ. Sự thống nhất của ánh sáng với các hiện tượng điện đã đưa đến tiên đoán tồn tại sóng vô tuyến. Maxwell đóng vai trò trong việc phát triển phân phối Maxwell–Boltzmann, một phương pháp thống kê miêu tả các đặc điểm của thuyết động học chất khí. Ông là người đầu tiên đưa ra phương pháp tạo ra ảnh màu bền lâu vào năm 1861 và ông có những công trình nền tảng trong lý thuyết phân tích độ cứng của hệ khung liên kết bởi các nút và thanh (khung giàn) như ở kết cấu cầu.

Năm 1864, James Clerk Maxwell công bố công trình của mình về lý thuyết động lực học của trường điện từ. Lý thuyết này chỉ ra rằng từ tính, điện và ánh sáng đều là biểu hiện của hiện tượng tương tự: trường điện từ.

Wilhelm Conrad Röntgen, sinh ra tại Lennep, Đức, là một nhà vật lý, giám đốc Viện vật lý ở Đại học Würzburg. Năm 1869, khi mới 25 tuổi, ông nhận bằng Tiến sĩ tại Đại học Zurich. Suốt các năm tiếp theo ông công tác tại nhiều trường đại học khác nhau và trở thành nhà khoa học xuất sắc.

Năm 1874, Röntgen trở thành giảng viên tại Đại học Strasbourg. Năm 1875 ông trở thành một giáo sư tại Học viện Nông nghiệp ở Hohenheim, Württemberg. Năm 1876, ông trở lại Strasbourg làm giáo sư vật lý và năm 1879 ông được bổ nhiệm là giáo sư vật lý của Đại học Giessen. Năm 1888, ông trở thành giám đốc Viện vật lý của Đại học Würzburg và năm 1900 của Đại học München. Röntgen có gia đình ở Iowa thuộc Hoa Kỳ. Mặc dù ông đã chấp nhận sự bổ nhiệm tại Đại học Columbia ở New York và trên thực tế đã mua vé tới đó nhưng Chiến tranh thế giới thứ nhất nổ ra đã làm thay đổi kế hoạch của ông, ông đã ở lại München.

Vào ngày 8 tháng 11 năm 1895, ông đã khám phá ra sự bức xạ điện từ, loại bức xạ không nhìn thấy có bước sóng ngắn (10 pm < lamda < 10 nm) mà ngày nay chúng ta được biết đến với cái tên tia x-quang hay tia Röntgen. Nhờ khám phá này ông trở nên rất nổi tiếng. Năm 1901 ông được nhận giải Nobel Vật lý lần đầu tiên trong lịch sử.

Niels Bohr là nhà vật lý học người Đan Mạch gốc Do Thái. Năm 1922, ông nhận Giải Nobel vật lý với những đóng góp nền tảng về lý thuyết cấu trúc nguyên tử, phân hạch hạt nhân và phản ứng hạt nhân.

Neils Bohr, nhà vật lý nổi tiếng người Đan Mạch được biết đến với việc xây dựng lý thuyết về cấu trúc nguyên tử được công bố vào năm 1913. Ông đã chỉ ra rằng một nguyên tử có một hạt nhân ở trung tâm với các electron quay xung quanh nó. Ngoài ra ông còn tìm hiểu về cơ học lượng tử. Neils Bohr góp phần quan trọng trong sự ra đời của cơ học lượng tử.

Ứng dụng thực tế:

• Nghiên cứu sản xuất điện hạt nhân.
• Ứng dụng trong lĩnh vực y học, kinh tế,...