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  1865年,長岡半太郎於生於日本肥前國大村藩,父親是大村藩士長岡治三郎。1874年,長岡半太郎與家人遷往東京,後進入東京帝國大學就讀。  1887年,長岡半太郎大學畢業。畢業後曾經和當時訪問日本的英國物理學家嘉吉·吉爾斯登·諾特(Cargill Gilston Knott,1856年6月30日-1922年10月26日)研究磁學。  1893年,長岡半太郎前往歐洲,在柏林、慕尼黑和維也納等地學習,並師從物理學家路德維希·玻爾茲曼,回國後進入東京帝國大學任教。  1900年,長岡半太郎出席了在巴黎舉辦的第一屆國際物理學家會議(First International Congress of Physicists),在會議上聽到了瑪麗·居里關於放射性的演講後,將研究興趣著重在原子物理學。  1925年,長岡半太郎從東京帝國大學屆齡退休,曾經擔任理化學研究所主任研究員、大阪大學的首任校長、日本學術振興會會長、貴族院議員、第13任帝國學士院院長等職務。

  1900年開始,物理學家開始對原子的結構進行研究。約瑟夫·湯姆孫發現帶負電的電子暗示中性原子內也應該有帶正電荷的粒子。1903年湯姆生提出原子應該是一個帶正電且電荷均勻分佈的圓球,而電子則像梅子分散在布丁上,即梅子布丁模型。  長岡半太郎反對湯姆生的模型,並指出相反電荷間是無法穿透的。他提出的模型則是帶正電子的核心在原子中間,周圍環繞著若干電子,類似土星和土星環的狀況。  1903年,長岡半太郎最早發展出原子的準行星模型,稱為「半太郎土星模型」。他的模型是基於跟土星環穩定性的類似解釋(土星環能穩定存在是因為土星質量極大),並提出了以下兩個預測: 這兩個預測都成功被歐內斯特·盧瑟福確認,而拉塞福在1911年發表的論文中提及了長岡半太郎的模型。不過該模型的其他預測都是錯誤的,尤其是帶電的環將會因為電磁力的排斥力而不穩定,這不會在土星環中出現,長岡半太郎因此在1908年放棄了這個模型。  歐內斯特·盧瑟福和尼爾斯·玻爾於1913年提出較合理的玻爾模型。

  長岡半太郎在光譜學等領域也有一定成就。他在1909年發表了一篇關於螺線管電感的論文,並提出了。

  長岡半太郎於1892年和箕作麟祥的三女操子結婚,兩人育有三子一女。長子長岡治男曾任理化學研究所理事長,次子長岡正男曾任日本光學工業社長。女兒與長岡半太郎的學生岡谷辰治結婚。半太郎的孫子長岡延子原被寄予厚望是傑出的鋼琴家,但死於東京大空襲。  操子在1902年去世後,長岡半太郎娶了第二任妻子平川登代,兩人育有五子。第五子嵯峨根遼吉是實驗物理學家。

  本多光太郎、日下部四郎太、愛知敬一、寺田寅彥、石原純、岡谷辰志、仁科芳雄。  另外長岡半太郎曾在1939年向諾貝爾獎委員會推薦湯川秀樹,1949年湯川因為預言介子的存在而獲得諾貝爾物理學獎,成為第一位獲得諾貝爾獎的日本人。

  《長岡半太郎―原子力時代の曙》,日本図書センター,ISBN 978-4820543299
長岡半太郎(日語: ながおか はんたろう;英語: Hantaro Nagaoka, 1865年-8月15日-1950年-12月11日),日本長崎縣人,是一位理論物理學家,為明治時代早期的物理學先驅,以提出土星原子模型而聞名於世。