1869年2月14日，英国物理学家威尔逊在苏格兰的爱丁堡诞生。威尔逊的少年时期在曼彻斯特度过，并先后学习了地质学、植物学和动物学方面的内容，后来当他升到剑桥大学后，对物理学和化学产生了兴趣。
偶然的机会，他开始研究云雾的形成机制。在研究过程中，德国科学家伦琴发现了X射线，法国科学家贝克勒发现了铀的放射性。他们两个关于放射性的研究给威尔逊的试验带来了灵感，通过实验，他关于带电离子可以充当凝聚核的观点得到了证明。
这一初步成功更是给了他信心，他决定要研究一种能观测带电粒子的云雾装置。经过十年艰苦的试验与改进，1896年，威尔逊终于研究出了能观测带电粒子的云雾装置。由于这是利用小水滴（云雾）展现粒子径迹的，所以被人们成为“云雾室”或“云室”。又因为这个装置是威尔逊发明的，所以又被成为“威尔逊云室”。1912年，威尔逊又改进了云室，增加了照相设备。
“威尔逊云室”的发明，使得人们对于放射线、X射线、宇宙射线与核能运动的深入研究变为可能。这一装置可以有效的研究原子结构，极大地推动了粒子物理的发展，曾经有多种带电粒子都是在云室中被发现的。1932年安德森发现的第一个“反”粒子就是在云室中捕捉到的。由于威尔逊在云室方面的杰出贡献，获得了1927年的诺贝尔物理学奖。
威尔逊的一生除了荣获诺贝尔物理学奖之外，还获得过许多其他荣誉。譬如，1900年他被选为英国皇家学会的会员；还先后被授予休斯勋章、皇室勋章等多枚勋章。1937年，又被英国女王封为勋爵，并在伦敦、剑桥等学校享有荣誉学位。
1959年，威尔逊病逝于英格兰。
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作者： 孔祥宇 [责任编辑: 吕芮光]
