Jean Cabannes，法国物理学家和学者（生于 1885 年）

让·卡巴内斯（Jean Cabannes，1885年8月12日生于法国港口城市马赛，1959年10月31日逝世于滨海圣西尔），是一位杰出的法国物理学家，其毕生研究主要聚焦于光学领域，为我们理解光与物质的相互作用机制留下了宝贵的遗产。

早年经历与光散射研究的奠基

卡巴内斯卓越的科学旅程始于20世纪初。从1910年至1914年间，他在马赛著名的查尔斯·法布里（Charles Fabry）实验室工作。在此期间，他深入探究了一个由19世纪末瑞利勋爵（Lord Rayleigh）提出的重要科学问题——气体分子如何散射光。瑞利散射理论解释了为什么天空呈现蓝色，但卡巴内斯的工作则进一步深化了对这一现象的理解。他通过精密的实验，于1914年成功证明了纯净气体也能散射光，这一突破性发现次年便发表在法国科学院的权威刊物《法国科学院报告》（Comptes Rendus）上，为后续的光谱学研究奠定了基础。

然而，他的职业生涯如同当时许多同代科学家一样，因第一次世界大战的爆发而被迫中断了长达五年。战火平息后，1919年，卡巴内斯重返法布里的实验室，完成了他的博士论文，标志着他学术生涯的新篇章。随后，他先后迁居蒙彼利埃和法国首都巴黎，继续深耕于物理学研究。

关键发现：臭氧层高度与卡巴内斯-杜尔效应

在巴黎，卡巴内斯取得了多项引人注目的成就。1925年，他与另一位法国科学家让·杜法（Jean Dufay）合作，首次精确计算出了地球大气层中臭氧层的高度，这对于理解大气物理学和地球气候变化具有开创性的意义。

更具里程碑意义的发现发生在1928年。当时，卡巴内斯与他的同事P.杜尔（P. Daure）和Y.罗卡尔（Y. Rocard）共同观察到一个前所未有的现象：当单色光穿过气体并被散射时，散射光线的波长会发生改变。这一现象后来被命名为卡巴内斯-杜尔效应（Cabannes-Daure effect）。

与拉曼效应的联系及诺贝尔奖提名

卡巴内斯-杜尔效应的发现，与几乎同时期由印度科学家C.V.拉曼（C. V. Raman）和K.S.克里希南（K. S. Krishnan）在液体中，以及俄国科学家G.S.兰兹贝格（G. S. Landsberg）和L.I.曼德尔施塔姆（L. I. Mandelstam）在晶体中独立观测到的类似现象遥相呼应，共同揭示了光与物质相互作用的更深层次机制。这些发现都指向了同一个原理：光子与物质分子相互作用时，会发生能量交换，导致散射光的波长发生变化，即非弹性散射。这一系列发现，最终在1930年为C.V.拉曼赢得了诺贝尔物理学奖，该效应也因此以“拉曼效应”闻名于世，因为拉曼运用量子力学对其进行了更为完整的理论解释。

值得一提的是，早在1929年，让·卡巴内斯本人便曾由他的导师查尔斯·法布里提名角逐诺贝尔物理学奖。尽管当年奖项最终授予了路易·德布罗意（Louis de Broglie），但卡巴内斯获得提名本身就充分肯定了他在物理学领域的杰出贡献和国际影响力。

荣誉、领导与永恒的遗产

卡巴内斯一生荣膺无数。1924年，他获得了费利克斯·罗宾奖（Prix Félix Robin）。1949年，他被选举为法国最负盛名的学术机构之一——法兰西科学院（l'Académie des Sciences）的院士，这是对他卓越科学成就的最高认可。1951年，他首次荣获法兰西基金会（Fondation de France）颁发的三位物理学家奖（Prix des Trois Physiciens），这也是对他持续贡献的肯定。

除了科研工作，卡巴内斯还在科学组织中扮演了重要角色。从1951年到1953年，他曾担任法国天文学会（Société astronomique de France, SAF）的主席，致力于推动法国的天文学发展和普及。

为了纪念这位伟大的物理学家，月球上的一座陨石坑便以他的名字命名为“卡巴内斯陨石坑”，这使他的名字永远镌刻在宇宙的星图之上。

个人生活

在个人生活方面，让·卡巴内斯与查尔斯·法布里兄弟欧仁·法布里（Eugène Fabry，1856-1944）的女儿喜结连理，育有四个子女。他的儿子中包括了著名的数学家亨利·卡巴内斯（Henri Cabannes），这无疑也展现了卡巴内斯家族在法国科学界的深远影响。

常见问题解答（FAQs）

问：让·卡巴内斯最主要的科学贡献是什么？
答：让·卡巴内斯最重要的科学贡献包括：证明纯净气体可以散射光；与让·杜法共同计算出臭氧层的高度；以及发现“卡巴内斯-杜尔效应”，即气体散射单色光时波长会发生改变的现象。
问：卡巴内斯-杜尔效应与拉曼效应有什么关系？
答：卡巴内斯-杜尔效应与拉曼效应描述的是同一种物理现象，即光子与物质分子发生非弹性散射时，光的波长会发生变化。卡巴内斯在气体中观测到了这一效应，而拉曼则在液体中对其进行了更全面的研究和量子力学解释，并因此获得了诺贝尔奖。
问：卡巴内斯是否曾获得诺贝尔奖？
答：尽管让·卡巴内斯在1929年曾被提名诺贝尔物理学奖，但他本人并未最终获奖。该年的奖项授予了路易·德布罗意，而次年因相关研究获奖的则是C.V.拉曼。
问：除了科学研究，卡巴内斯还有哪些其他贡献？
答：除了在光学物理领域的卓越研究，卡巴内斯还曾担任法国天文学会的主席，并在法兰西科学院担任院士，积极参与科学界的组织与领导工作。月球上的“卡巴内斯陨石坑”也是为纪念他而命名的。
问：查尔斯·法布里对卡巴内斯的职业生涯有何影响？
答：查尔斯·法布里对卡巴内斯的职业生涯产生了深远影响。卡巴内斯早年在法布里的实验室工作并完成了博士论文，后来法布里还提名卡巴内斯参选诺贝尔物理学奖。此外，卡巴内斯还与查尔斯·法布里的兄弟欧仁·法布里的女儿结婚，进一步加深了他们之间的联系。