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我国现代物理学的发展主要也是在进入20世纪30年代之后。
在此之前，我国学者物理学方面的研究大多也是在国外完成的，国内从事物理学研究工作的人很少，研究机构更是寥寥无几，各高校中也只有北京大学、东南大学、北平师范大学、清华大学、燕京大学、金陵大学等几所大学设有物理系，而且教员大多聘自于外国人，设备也极简陋。
标志着现代物理学步入新的发展阶段的是1928年中央研究院物理研究所的设立，作为我国第一个现代物理研究机构，它的成立具有转折意义。
不久，北平研究院也创立了物理研究所及镭学研究所，与侧重电磁学、X光、地球物理学的中央研究院物理研究所不同的是，它主要从事的是光学、压电效应、天文物理及放射性矿物的研究。
此后，各院校纷纷设立物理研究所，研究队伍逐渐扩大，各方面的专著及论文也不断增多。
乘着这股发展的东风，1932年，中国物理学会在北平宣告成立，来自全国各地的物理学者为着一个共同的目标进行了热烈的讨论。
学会成立后，马上创办了专刊《中国物理学报》，以刊载各方面的研究成果，扩大交流。
这一时期，我国现代物理学在以下几个方面取得了显著成绩。
1．X射线研究 此领域最有成就的，首推我国早期著名的物理学家吴有训及何育杰。
由于这一突出贡献，1927年，刚满30岁的吴有训获得了诺贝尔物理学奖，康普顿效应也因此改名为“康普顿——吴有训效应”
，这是我国现代物理学的一大骄傲。
20世纪30年代，吴有训进入清华大学，主攻X射线对单原子及多原子气体的散射问题，是当时国内物理学研究队伍中“最早而最有成就者”
。
其主要代表作有《单原子气体散射之X线》，1930年在英国《自然周刊》上发表，开辟了我国物理学界在国内研究而在国外发表成果的先河。
另有7篇专论也都在美国《科学院月刊》、《物理杂志》等国外权威刊物上发表。
由于这些成就，1935年他被德国自然研究者皇家学会吸纳为会员。
何育杰也是与吴有训一样享有国际声誉的我国现代物理学开拓者，早在1917年他任教于北大物理系期间，就发表了《X射线与原子内部构造之关系》。
此外，他从德文翻译成英文的《波动力学通论》，文笔流畅，深受国内外学者的好评。
在晚年翻译的介绍国外物理学进展状况的著作如《自然之结构》、《物质与量子》等也获得了同行的称赞。
2．核物理学研究 王普、赵忠尧、王淦昌等人较有成绩。
王普在中子及裂变物理学领域，赵忠尧在原子核物理学领域，王淦昌在中微子研究方面均做出了较大贡献，他们都是我国核物理学的杰出开拓者。
1935年，王普赴柏林大学留学，专攻核物理学，正是从这一时期起，他开始了对中子的研究。
3年后，他证实了热中子可导致半衰期为2.3分的28ALβ发射体的生成，测定了热中子在AL中的吸收系数（0.037cm2／g）和相应的截面（1.6×10-24cm2），并且证实了AI在热中子能区中不存在共振能级的原理。
1939年，王普在卡耐基学院工作期间，与罗伯茨合作，连续发表了四篇短文，集中论述了铀及钍在裂变中发射缓发中子理论，在国际核物理学界产生了极大反响。
赵忠尧于1921年考入美国加州理工学院研究部，师从著名的物理学家、诺贝尔物理学奖的获得者密立根教授。
留学期间，他就发现了硬Y射线通过重物质时产生的反常吸收与特殊辐射，这实际上就是正负电子对产生和湮灭过程的最早实验证据。
1931年赵忠尧归国后，进入清华大学从事原子核物理学研究工作，先后在国内外刊物上发表了9篇专论，其中《硬Y线与原子核之相互作用》得到了英国著名物理学大师欧纳斯特·卢瑟福的高度称赞。
3．电磁学 这方面的主要成就，有叶企孙的磁导率研究。
早在20世纪20年代初，年青的叶企孙就与美国同仁合作测定了普朗克常数h值，后为物理学界沿用16年之久。
此后，他着力研究高压对磁体磁导率的影响，先后测定了铁、镍、钴和两种钢在高压下的磁导率，并进行了缜密的理论分析，在当时这是一项开创性的工作。
1925年，叶企孙在清华大学创办物理系，以培育物理学人才著称。
许多知名学者如钱伟长、钱三强、杨振宁等人，均出自于他的门下。
4．理论物理学 在这一领域，张宗燧最为人瞩目。
1938年，张宗燧还在英国留学期间，就在权威杂志《英国皇家学会会刊》上发表了诸如《双分子的吸附作用的统计理论》等多篇论文。
1939年在瑞士求学期间，又写出了高水平的专论《包含介子的过程对于方位角的依赖》，发表在英国《剑桥大学学报》上。
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