即英國劍橋大學的物理學系。籌建於1871年,是世界上最有聲望的物理學研究和教育的中心之一;對近100年來物理學的發展起過非常出色的作用,前後培養出諾貝爾獎金獲得者共達26人。(見彩圖)

卡文迪什實驗室現址

  主持這個實驗室的歷屆教授是:J.C.麥克斯韋(1871~1879)、瑞利(1879~1884)、J.J.湯姆孫(1885~1919)、E.盧瑟福(1919~1937)、W.L.佈喇格(1938~1953)、N.F.莫脫(1953~1971)、A.B.皮帕德(1971~1978)、A.H.考克(1979~1984)、S.愛德華(1984~  )。

  卡文迪什實驗室的創建,標志著物理學開始瞭在實驗室中進行系統性實驗的時代。它的優良傳統是力求在新的領域中作出新的發現。在它100多年的歷史中,重要的成就有:湯姆孫發現電子、盧瑟福發現元素的轉變、E.V.阿普頓發現電離層、J.查德威克發現中子、W.H.佈喇格等發現一些重要的生物分子的結構、M.賴爾等對射電源的普查、A.休伊什等發現脈沖星。

  這個實驗室另一個優良傳統是,實驗中所用的關鍵性實驗裝置都是由實驗人員自己設計和制造。因此,許多非常有價值的物理實驗用的儀器和設備,都出自這裡,例如,J.J.湯姆孫的陰極射線管、F.W.阿斯頓的質譜儀、C.T.R.威耳孫的雲室和P.M.S.佈萊克特的自動雲室、J.D.考克饒夫和E.T.S.瓦耳頓的高壓倍加器、考克饒夫的雷達、賴爾的綜合孔徑射電望遠鏡。

  以實驗為根據的理論探索,在這裡同樣受到重視,瑞利對聲學理論的奠基性工作、F.H.C.克瑞克和J.D.沃森提出脫氧核糖核酸 (DNA)分子雙螺旋結構導致的遺傳學理論的進展、N.F.莫脫等關於固體物理學理論的系統研究等都是極有影響的理論成就。

  這個實驗室是“天才的苗圃”,註重人才的培養。30年代之前,英國、美國的著名物理學傢大多出於這個實驗室。其他各國來這裡深造或工作過的物理學傢,比比皆是;其中有中國物理學傢霍秉權、張文裕、李國鼎、周長寧等,中華人民共和國成立後來這裡工作、進修或學習的中國學者已近10名。

  卡文迪什實驗室的研究作風強調獨立性。對於學生也要求自行選擇課題,自行裝置儀器和安排實驗。有些成果是由學生階段的人做出的。B.D.約瑟夫森發展超導節的理論、J.貝爾最先註意到脈沖星的信號,當時他們都是研究生。

  卡文迪什實驗室首先註意到,隨著物理實驗規模的變大,研究組織應向集團性發展。1938年,W.L.佈喇格將整個實驗室按課題分組,形成一些有確定研究方面的工作集團。這種科學研究的組織管理形式,為以後的許多物理研究機構所仿效。

  1967年後,實驗室遷到劍橋西區。新址由四個相連的建築物構成:盧瑟福樓供高能物理和天體物理研究用,莫脫樓供固體物理研究用,佈喇格樓中包括大學生物理實驗室、圖書館和附屬工廠,另一個建築是計算機房。現在實驗室有研究人員100多人,研究生約150人;每年經費約300餘萬英鎊。

  卡文迪什實驗室既是從事科研的有名實驗室,也是進行物理學教學的好課堂。在實驗室舊址的頂層閣樓上是訓練物理學系學生的實驗室,不少有名的物理學傢在這裡接受物理學的基本訓練。主持這項工作的G.F.C.西勒,自1902年起在這裡講授物理,直到1946年80歲的時候。