(完整版)物理学与人类文明进步

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毕业:浅谈物理学在人类文明进步中所起的作用汇编完整

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毕业:浅谈物理学在人类文明进步中所起的作用汇编(可以直接使用,可编辑优秀版资料,欢迎下载)浅谈物理学在人类文明进步中所起的作用物理学是一门以实验为基础的自然科学,它是发展最成熟、高度定量化的精密科学,又是具有方法论性质、被人们公认为最重要的基础科学。

物理学取得的成果极大地丰富了人们对物质世界的认识,有力地促进了人类文明的进步。

正如国际纯粹物理和应用物理联合会第23届代表大会的决议《物理学对社会的重要性》指出的,物理学是一项国际事业,它对人类未来的进步起着关键性的作用:探索自然,驱动技术,改善生活以及培养人才。

可以说,远到宇宙深处,近到咫尺之间,大到广袤苍穹,小到分子原子,都是物理学的研究范畴。

它不仅研究物体的运动规律,例如月亮为什么会绕着地球转?它还研究物体为什么会做那样的运动。

即物理学还研究物体之间的相互作用的规律,还比如刚才的问题,现在我可以回答你,是因为地球对月球存在着引力。

用较为严谨的语言来说,物理学是研究物质存在的基本形式、本质和运动规律,及物体之间的相互作用和转化的规律的科学。

它崇尚理性、重视逻辑推理。

可以说物理学是关于“万物之理的”科学。

我们学习物理呢?就要注重一个“理”字。

经过三百多年的发展,物理学不仅作为一门独立的科学,有完事的科学体系,而且物理学的基本理论、基本的实验方法和精密测试技术,已经越来越广泛地应用于其他学科,极大地推动了科学技术的创新和革命,极大地促进了社会的发展和人类文明的进步。

翻开物理学的篇章,可以发现到处都跳动着美的音符,体现了人们对美的追求与创造。

仅以统一性为例。

当代物理学的发展,正朝着两个相反的研究方向延伸:最宏大的宇宙与最微小的粒子。

令人感到惊讶的是,随着研究的深入,它们两者并非是分道扬镳、越走越远,反倒显示出不少殊途同归、相反相成的迹象。

例如,粒子物理学的一些研究成果常被天体物理学家所借鉴,用来探寻宇宙早期演化的图象;反过来,宇宙物理学的研究也为粒子物理学家提供了丰实的信息与印证。

物理作文科学与人类进步

物理作文科学与人类进步

物理作文科学与人类进步科学与人类进步科学作为一门系统性的知识体系,对于人类的进步起到了重要的推动作用。

在物理学领域,我们更是见证了科学对人类进步的巨大贡献。

本文将从物理学的角度探讨科学对人类进步的影响,包括科学技术创新、社会经济发展和环境可持续性等方面。

一、科学技术创新物理学是一门探究自然界基本规律的科学。

通过对物质结构、运动、能量等方面的研究,物理学为科技创新提供了坚实的基础。

例如,电磁学的发展推动了电力工业的出现和电子技术的进步,使得人类生活更加便利和舒适。

光学的研究促进了激光技术、光纤通信等领域的发展,实现了信息传输的重大突破。

科学技术的迅速发展推动了人类的生产力和经济发展,也改变了人们的生活方式。

随着信息技术的飞速进步,人们可以通过互联网轻松获取信息、进行跨国交流和在线学习。

物理学作为科学中的重要分支,在电子技术、通信技术、信息技术等方面的应用无处不在,为人们的生活带来了革命性的变化。

二、社会经济发展科学的发展不仅推动了技术的创新,也对社会经济的发展产生了深远影响。

物理学在工程和建筑领域的应用,使得城市的规划和建设更加科学合理。

例如,利用物理学的知识,可以进行研究和设计更高效的交通系统,缓解交通拥堵问题,提高交通效率,改善人们的出行体验。

在能源领域,物理学的发展为清洁能源的利用和研发提供了理论和方法支持。

新能源技术的引进减少了对传统能源的依赖,推动了能源领域的转型升级。

物理学的研究也在环境保护和可持续发展方面发挥了重要作用。

通过对环境现象和污染物的研究,物理学帮助人们更好地认识和理解环境问题,并提供相应的解决方案。

同时,物理学在能源利用和环境治理方面的应用,帮助人类实现经济发展与环境保护的良性循环。

三、环境可持续性科学的进步与环境可持续性密切相关。

物理学的研究和应用帮助人们更好地认识自然界和地球的物理特性,提高对环境变化的理解。

例如,气候变化的研究中物理学起到了关键作用,为制定应对气候变化的方案提供科学依据。

物理学与人类文明

物理学与人类文明

物理学与人类文明首先,物理学的发展推动了科学技术的进步,为人类创造了前所未有的生活和工作条件。

通过研究物理学的基本原理和现象,我们能够了解并运用电力、光学、声学等各种物理学知识,创造出电脑、手机、高速交通工具等现代科技产品。

这些科技产品的出现,极大地改善了我们的生活质量,提高了生产效率,推动了社会的发展。

首先,物理学的发展推动了科学技术的进步,为人类创造了前所未有的生活和工作条件。

通过研究物理学的基本原理和现象,我们能够了解并运用电力、光学、声学等各种物理学知识,创造出电脑、手机、高速交通工具等现代科技产品。

这些科技产品的出现,极大地改善了我们的生活质量,提高了生产效率,推动了社会的发展。

其次,物理学的研究对其他学科的发展和应用产生深远影响。

物理学为化学、生物学、地质学等学科提供了重要的基础理论和实验方法,推动了这些学科的发展和突破。

例如,物理学的量子力学理论为化学的发展奠定了基础,探索了原子和分子之间的相互作用;物理学的生物医学应用研究,为治疗疾病和改善人类健康提供了新的思路和方法。

此外,物理学的研究也深刻影响着人类对宇宙和自然界的认识。

通过研究天体物理学、粒子物理学等领域,我们能够了解宇宙的起源、演化和结构,揭示了许多宇宙之谜。

物理学的发展不仅拓展了我们的知识边界,也激发了人类对知识的好奇心和求知欲,推动了人类文明的进步和发展。

综上所述,物理学与人类文明密不可分。

物理学的发展和应用,不仅为人类创造了更便利的生活和工作条件,也推动了其他学科的发展和宇宙的探索。

因此,我们应该充分认识到物理学对人类文明的重要性和影响,积极支持和发展物理学研究,为推动人类社会的进步做出贡献。

物理学作为自然科学的一门学科,历史悠久且发展迅速。

从古代到现代,物理学经历了许多重要的里程碑,对人类文明产生了深远的影响。

古代物理学的贡献在古代,物理学主要依靠观察和实验来推测自然现象的规律。

许多古代文明都对物理学作出了重要贡献。

物理学的发展与人类文明进步的关系

物理学的发展与人类文明进步的关系

217百家论坛物理学的发展与人类文明进步的关系张府派贵州省六盘水市盘县第九中学摘要:人类的文明程度与生产力的发展、科技的进步有着密切的关系,而在生产力的发展与科技的进步中物理学的发展起到了直接的推动作用,纵观人类的发展史,人类的每一次历史性的跨越都是生产力发展的推动下完成的。

牛顿经典力学的建立及热学的发展使人类进入了机械化时代;电磁理论的建立使人类进入了电气化时代;相对论和量子力学的发展使人类进入了高科技时代。

关键词:人类文明;科技进步;工业革命;机械化时代;电气化时代;高科技时代引言2000多年前的物理学,中国、古希腊都有研究,但是真正意义上的精确科学,也就是说用数学、微积分这样的精确科学,实际上是在中世纪即在15世纪16世纪的时候,也就是牛顿、伽利略的时代,开创了物理学精确科学的先河,此后物理学得到了很大发展,后来的热学、电磁学、声学、连续介质动力学等问题也在十七、十八、十九三个世纪取得了很大发展。

现在就从牛顿、伽利略时代起谈谈物理学的发展与人类的文明进步的关系。

一、工业革命前的人类文明工业革命前的物理学虽然在漫长的历史进程中不断发展,但是并没有给人类带来生产力上的巨大改变,人类还处于刀耕火种的农业时代,那是的生产力很低下,人们的生活水平上千年来没有真正的突破。

二、人类的机械化时代牛顿力学的建立和热力学的发展导致了第一次工业革命1665年夏,年仅23的牛顿因英国爆发瘟疫而避居乡下,他一生最重要的成果,几乎所有的重要数学物理思想多诞生与不这个时期。

在他45岁时,划时代的伟大巨著《自然哲学之数学原理》出版,奠定了整个经典物理学的基础,并对其他自然科学的发展产生了不可磨灭的推动和影响。

.三、人类的电气化时代经典电磁学是研究宏观电磁现象和客观物体的电磁性质。

人们很早就接触到电和磁的现象,并知道磁棒有南北两极。

在18世纪,发现电荷有两种:正电荷和负电荷。

不论是电荷还是磁极都是同性相斥,异性相吸,作用力的方向在电荷之间或磁极之间的连接线上,力的大小和它们之间的距离的平方成反比。

前进中的物理学与人类文明

前进中的物理学与人类文明

前进中的物理学与人类文明引言物理学作为一门研究自然界物质及其运动规律的学科,对人类文明的发展起到了重要的推动作用。

随着科技的不断进步和人类对世界的认知不断深化,物理学在推动人类文明进步方面的作用也日益凸显。

本文将从三个方面论述前进中的物理学对人类文明的影响。

一、工业革命的催化剂工业革命是人类历史上的一次重大变革,而物理学在这一进程中扮演了重要的角色。

通过研究和应用物理学原理,人类在机械制造、热能利用和电力开发等方面取得了突破性的进展。

例如,热力学的发展促成了蒸汽机的诞生与应用,这为工业革命提供了动力源泉。

而电磁学的发展则催生了电力工业的兴起,使得人类的生产方式发生了革命性的变化。

二、科技创新的推动者随着物理学的不断发展,体系不断完善,人类从微观到宏观都对世界有了更深刻的认识。

这种认识推动着科技的不断进步,进而推动了人类文明的发展。

以量子力学为例,这个物理学分支的发展不仅推动了现代信息技术、量子计算机等领域的发展,还为材料科学、光电子学等提供了新的思路和方法。

物理学在科技创新中起到了重要的催化剂作用,为人类文明的进步提供了巨大的动力。

三、解密宇宙奥秘与人的未来当人类对物质世界的认知不断提升时,物理学的研究范围也进一步扩展到宇宙学领域。

通过研究宇宙中的物理现象以及天体的运动规律,人类开始了解宇宙的诞生、演化以及未来的命运。

透过物理学的镜头,人类对宇宙的奥秘有了更深入的了解,并从中得到启示。

这种对宇宙的探索不仅开拓了人类的视野,也对我们认识自身的存在和未来的发展产生了深远的影响。

结论在人类社会的进步过程中,物理学以其解析世界的力量,成为人类文明发展的重要推动者。

无论是在工业革命中的应用,还是在科技创新中的催化作用,乃至对宇宙奥秘的揭示,物理学无不为人类文明的进步和发展做出了巨大贡献。

因此,我们应当珍视物理学的研究与应用,继续推动前进中的物理学与人类文明的共同进步。

物理学与人类文明进步

物理学与人类文明进步
206 第8 0/ 总 2 期 10 1
量t最e
CEGEJOU HNRNIY A
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
电线 、 电缆 、 铁塔 和 瓷瓶 , 电需 要 的 电动 机 、电机 用 四、 物理学 与人 类文 明 车、 电磁铁 、 电力 卷扬 机 、 电灯 电话 、 电风 扇 、 洗衣机 、 1 纪初 至 1 纪 中期 ,以蒸 汽机 为代 表 的 8世 9世 电冰箱 和 电工仪 器仪 表等 ,从 而形 成 了一大 批新 的 科学 技术 的应 用奠 定 了第 一 次工业 革命 的基 础 ,蒸 工 业产业 。 汽机 极 大地提 高 了劳动 生产 率 ,社 会 生产力 得 以大 三、 物理 学 与第三 次技 术革 命 幅提高 。 1 9世纪 7 0年代至 2 0世 纪初 ,以电力 的广 1 .晶体 管与 计算机 。 9 7年 1 14 2月 , 国贝尔实 泛 应用 为显著 特 点 的第 二次 工业 革命使 得生 产力 迅 美 验 室 的 肖克 莱 、 巴丁和 布拉顿 组成 的研究 小组 , 制 猛 发展 , 变 了社 会结 构和 世界形 势 , 研 改 资产 阶级 掌握 出一 种点接 触 型的锗 晶体 管 。晶体管 的 问世 , 2 了先进 的生产 力 , 是 O 企业 的规模 也越来 越大 。 电磁感 应 世 纪 的一项 重大 发 明 , 是微 电子 革命 的先声 。 晶体 管 现 象 的发 现 , 使发 电机 和 电动机 的制造成 为可 能 , 为 出现后 , 们就 能用 一个 小巧 的 、 人 消耗 功率 低 的电子 人类 找 到 了一 种新 能源 , 打开 了 电力 时代 的大 门。 9 1 器件 , 来代 替体 积大 、 功率 消耗大 的电子管 了 。晶体 世 纪后 期 ,内燃 机 的发 明 和广泛 应用 使石油 成 为又 管 的 发 明 又 为后 来 集 成 电路 的 降 生 吹 响 了号 角 。 重要 能源 ,以电子计 算机 的发 明 和广泛使 用 为显 15 9 6年 , 肖克莱 、 巴丁 、 布拉 顿 因发 明晶体 管 同时荣 著 特点 的第 三次 工业革 命 的潮头 涌 到人们 面前 的时 获诺 贝尔物 理学 奖 。1 5 9 4年 , 国贝尔实 验室研 制 候 ,人 们惊 喜地 发现 ,世 界不仅 是物 质走 向 了现代 美 成 功第 一 台使 用 晶体 管 线路 的计 算机 ,装 有 80个 化 , 0 劳动方 式和 生活 方式也 产生 了 巨大的变 革 , 人们 晶体 管 。 晶体 管 的发 明促进 了集 成 电路 的发展 , 使计 的观念 、 维方式 、 为方式 、 活方式逐 步走 向现 思 行 生 算 机 业飞速 发展 在更 多领 域得 到广 泛应 用 。 代化。 时至今 日, 们仍 然在尽 享着 这数 次工业 革命 我 2 .物理 学与 新 能源。原子核 物理 学起 源 于放射 所 带来 的 富足与 欢欣 。 电子计算 机 的高速 发展 与广 0世纪 蓬 性的研究 , 19 年发现放射性之后兴起 的崭新课 泛 应用 ,给人类 社会带 来 了一系 列 的变 化 。2 是 86 0年 ● 题。 1 6 从 8 年发现放射性到 1 2 可以说是物理 7 代 以来 能 源 的过 度 消耗 使 解 决 能 源 危 机成 为 9 9 年, 3 - 学的 前期。 4 多年中, 在这 0 新发现层出 不穷, 大大丰 主要 目标 ,可控 核 聚变成 为全球 物理 学家 研究 的热 _ 富了微观世界的知识宝库, 但是基本上还处在经验 门课题 。 第 一 次工业 革命 从蒸 汽机 的发 明到 瓦特 的可 以 _ 阶段。 92 中 正电子和氘的发现可以 13 年, 子、 说是核 ’ 物理 学真 正诞 生 的标 志 。 13 9 3年 以后 , 子 理论才 用作机 器 动力 的蒸汽机 发 明 , 原 共用 了 7 2年 。法拉第 经过 1 的努 力 ,终于 在 1 3 年 发现 了 电磁感应 0年 81 现 象 ,找 到 了 磁 生 电 的规 律 。第 二 次工 业 革 命 从 8 1年法 拉 第 的发 电机模 型 出现 到 交 流 电 动机 的 - 核能的开发和利用大大地促进了核物理学的 进展。 1 3 共用 7年 从 随着社会 发 展和人 _ 为了解决能源危机和污染问题, 除开发和合理使用 发 明 , 了 5 。 此可看 出 , 类 的诉 求 不断更 新 ,物理 学理 论在 探索 中不 断发展 - 传统的常规能源外, 各国 均在努力探索新一代干净 ● 清洁能源, 如核能、 水能、 风能、 太阳能、 氢能、 地热 完善 ,它 推动人 类 发展史 上 的一次 又一 次 的革命 浪 推 囊 能、 海洋能等都是各国 开发研究的热 点。 尤其是核能 潮 , 动 了人类文 明的进步 。 参考文献: 警 的和平利用 , 使得人类进入能源结构变 革时期 , 即从 主 【】 奕玲 , 慧 君 .物理 学 史 ( 二 版 ) M] 1郭 沈 第 [ .北 京 : 高 要依靠 有限 的石化 燃 料 的能 源结 构 转变 到 以新 能 源 等 教 育 出版社 ,0 5 20 . 和其 他 可再 生 能 源为 主的持久 的能源结构 。13 98年 [】 2 戴剑 锋 , 维 学 , 青 .物 理 学发 展 与 科 技 进 步 【 . 李 王 M】 1 , 国化学家 哈恩 和斯 特拉 斯曼发 现 了铀核的裂 2月 德 北 京 : 学工 业 出版社 ,0 0 化 20. 变, 从而找到了一种利用核能 的途径 。14 9 2年 , 美国成 【】 振 庭 , 志 军 , 永庄 . 自然 科 学概 论 【 .西 安 : 3孟 傅 陈 M】 功建造 了世 界 上第 一 座核 反应 堆 ,它 预示 着 核能 时 陕 西 人 民 出版 社 , 0 0 20 . 代 的到 来 。1 5 9 4年 ,苏 联建 成 了第 一 座 试 验 核 电 [] 华 , 光 泉 . 自然 科 学概 论 【 .青 岛 : 洋 出版 4刘 梅 M】 海 20. 站 。 以后 , 能的应 用就 越来 越广 泛 了。 这 核 目前 , 能 社 , 0 2 核 【 】 思 孟 , 子 良 . 学技 术 史 [ .武 汉 : 中科技 5李 宋 科 M】 华 除了 主要 用 于发 电外 , 还可 以用来 供 热 , 为潜 艇 、 并 20. 大 型船 舰等提 供 动力 。 最新 媒体 报 道 , 来 的核 电 大 学 出版 社 ,0 0 据 将 [1 6 陆栋 , 平 , 至 中 .固体 物 理 学 【 . 海 : 海 科 蒋 徐 M】 上 上 站 有望 通过 改变 反应 堆 的制造 工 艺使 之具有 双重 作 学技 术 出版 社 ,0 3 20. 用, 即发 电和海水 淡化 。 17 从 9 7年底 的统计 看 , 国 美 [ ] 桂 林 , 兴 方 , 善 哲 .近 代 物理 [ .北京 : 学 7杨 江 柯 M】 科 有 19座 核 电站 在运 行 ,总 装 机容 量 达 1 4 0 0 0 9 8兆 出 版 社 .0 4 20. 瓦, 为世界 之最 , 占全世 界 的 1 3 5 供 电量 约 占 约 /. , 【 】 永 堂 , 子 彦 . 学技 术 史教 程 【 .哈 尔滨 : 8任 王 科 M] 黑 全 国 总供 电量 的 2 % 。其次 是法 国 , 5 1 有 6座核 电站 龙 江科 学技 术 出版 社 ,00 20 . [ ] 正 卯 , 高翔 . 物 理 学 与人 类 文明 》 M】 杭 州 : 9盛 叶 《 [ . 浙 在 运行 , 机容 量为 6 14兆 瓦 , 电量约 占全 国总 装 02 供 江 大 学 出版 社 ,0 0 20. 供 电量 的 8% , 为世界 之最 。 面依 次是 日本 、 0 也 后 德 [0 张 瑞 琨 . 理 学 的发 展 与 前 沿 【 .上 海 : 海 教 1] 物 M] 上 国 、 罗斯 、 拿 大等 。 俄 加

物理学与人类文明揭示物理学对人类文明进步的关键作用与价值

物理学与人类文明揭示物理学对人类文明进步的关键作用与价值

物理学与人类文明揭示物理学对人类文明进步的关键作用与价值人类文明的发展离不开科学的推动和技术的创新。

而在科学的众多领域中,物理学作为基础和关键的一门学科,对人类文明的进步起着不可忽视的作用。

本文将从不同角度剖析物理学对人类文明进步的关键作用与其价值。

一、物理学在科技发展中的关键作用科技发展是人类文明进步的重要推动力。

而物理学作为科学的基石,对科技发展具有关键的作用。

首先,物理学为许多科技领域提供了核心理论。

例如,电磁理论为电子技术、无线通信和电力工程等领域的发展提供了基础。

量子力学的发展,则为信息科学、计算机科学和材料科学等领域的突破奠定了基础。

物理学的核心理论不仅推动了科技的发展,还开创了新的科技领域。

其次,物理学为科技创新提供了基础方法和技术手段。

物理学的实验方法和数学工具为科技研究和应用提供了重要的技术支撑。

例如,粒子加速器的发展推动了粒子物理学的进步,为高能物理学和核科学的研究提供了强大的工具。

光学研究的突破,则为激光技术和光通信等领域的发展提供了关键技术。

最后,物理学的发展为科技创新注入了新的思维和方法。

物理学讲求精确、逻辑和实证,培养了科学思维和严谨的分析能力。

这种思维方式和方法论不仅在物理学领域具有重要意义,也对其他科学领域和技术创新起到了启示作用。

物理学的思维方式为科技创新提供了新的思路和方法。

综上所述,物理学在科技发展中具有关键作用。

它为科技领域提供了核心理论、基础方法和技术手段,同时注入了新的思维和方法,推动了科技的不断进步。

二、物理学在人类社会中的关键作用不仅在科技发展中,物理学在人类社会中也扮演着关键的角色,对人类文明的进步起到了重要的推动作用。

首先,物理学为人类认识世界提供了重要依据。

物理学通过观察、实验和理论推导,研究物质的本质和规律。

通过物理学的研究,人类对宇宙的起源和组成、地球的构造和运行等有了更深入的认识。

这些认识不仅满足了人类的好奇心,也拓宽了人们的视野,丰富了人类的文化。

物理学与人类文明进步

物理学与人类文明进步

看看外面的物理世界
LEP 27 公里, 200GeV正负电子对撞机 探索轻子:电子、夸克、…
物理也是一把双刃剑
39年,爱因斯坦上书 罗斯福,研制原子弹 41年,罗批准 43年,成立‘原子弹 研究所’ 45年7月16日,新墨西 哥,阿拉莫可德沙漠试 爆
广 岛 一 九 四 五 年 八 月 六 日
在科学技术发展的推动下,物理学将加速地 发展和分化,增强各个分支之间的交叉和非 线性作用,导致更为广泛和深刻的综合。 物理学作为精密科学,探索视野广阔、研究 层次的广谱、理论适用广泛,仍将发挥其中 心科学和基础科学的作用。 将不断地推出新思想、新原理和新方法。 孕育出功能奇特、威力巨大的新技术,成为 新技术和新兴产业部门的源泉和生长点。
物:我们生存的世界,物质、时 间、空间 理:客观规律
知己知彼,了解自然,利用自然, 推动人类文明进步
从17世纪开始,物理学一直处于科 学研究最活跃的前沿
任何真正的科学,随生产发展、社会 进步而产生推动社会进步 元前的耕地,欧氏几何 西方的文艺复兴,资本主义兴起 牛顿力学 工业革命,热力学 麦克斯韦电动力学
原子分子物理是微观世界的第一个层次, 其发展直接或间接地推动了电子学和电 子产业、光电子学和激光产业的诞生和 发展,还形成了量子化学、分子反应动 力学、分子生物学和分子天文学等一批 交叉学科。原子分子激发态结构和动力 学理论的研究最活跃的领域。这一学科 的发展,推动科学技术发展、社会进步, 提高国防能力。
19世纪末物理学面临矛盾
光速与地球运动无关,形成电动力学与牛顿 力学的矛盾
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原子光谱不仅有连续部分,还有分离的线谱 发现放射性(1896),镭衰变为钋(1898),
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狭义相对论(1905) 广义相对论(1916) 量子论(1900-1925)
两个半属于爱因斯坦的贡献
世界物理年,相对论100周年 相对世论界改物变理年了,对宇宙的认识,现代物理学 基础 1905年,5篇论文,三个内容,百年物理 革命
光量子与光电效应 热的分子运动 狭义相对论,E=mc2
两句名言: 当一只甲虫沿弯曲树爬行,我知道它是弯的。 小时迟钝,成年考虑时、空,当然更深。
1900
42岁的普朗克 (M Planck), 为解释黑体辐射 谱,提出量子论
1902年, 勒纳德得到光电效应的基 本规律, 发现 电子的最大速度与光 强无关. (勒纳德, P. Lenard, 1862-1947, 德国物理学家, 1905年 因对阴极射线的研究获诺贝尔物理 奖)
1905
26岁的爱因斯坦,提出狭义相对 论,用光量子解释光电效应
相对论和量子力学两大发现从根本上突 破了古典物理学局限
1913
玻尔在原子模型 中引入量子化条 件,电子在原子 中运动的轨道必 须满足量子化条 件,解决了原子 稳定性问题和线 状光谱现象
爱因斯坦对现代物理的贡献
爱因斯坦诞生于德国乌尔姆,人类历 史上继牛顿之后的最伟大的物理学家, 现代物理学有三大支柱:
古典物理学应用于社会生产和技术取得 了非凡的成功人类社会以空前的速度向 前发展,物理学起到巨大作用。
蒸汽机、电气 化、汽车、电 磁波与通讯、 航空、火箭技 术与航天
20世纪末,古 典物理学及其 衍生学科做出 了一系列重要 贡献
1926
实现电视 图象传输
1928
跨大西洋的图 象无线传输
1930
首次提出火箭 发动机专利
1938
基于硒在光照下
变成良导体, XEROX公司应 用它制成第一台 复印机
1939
实现调频广播
1949
用X射线分析青霉 素晶体结构
1957
人造卫星上天
1958
B超在医学上应用
1960 载人航天
1967
家用微波炉上市
1969
人类登上月球
1997
无人探测车登上火星
1896年, 贝克勒尔发现放射性. (贝克 勒尔, H. A. Becquerel, 1852-1908, 法国物理学家, 1903年同居里夫妇 一 起 获诺贝尔奖.)
1897年, 汤姆生发现电子. (J. J. Thomson, 1856-1940, 英国物理学家, 1906年获诺贝尔物理奖.)
它们直接或间接与物理学的发展有关
50 年代以来,物理学发展庞大的学科群
高能物理(粒子物理) 原子核物理 等离子体物理 凝聚态物理 原子分子物理 光物理 声学 计算物理 理论物理 其他分支学科
物理学内部各个分支学科的渗透和 交叉,物理学和化学、生物学、材 料科学、天文学等其他学科的渗透 和交叉,又产生了许多新的、富有 生命力的边缘学科,形成了众多极 有发展前途的科学前沿。
伟大、深刻,赢得尊敬 真诚、坦白,激起热爱
战后物理学
深入原子内部,探索物资的基本结 构、对称性和相互作用力。 相对论和量子力学结合成量子场论、 量子电动力学
近代物理的诞生
导致微电子、激光、光纤、微 光电子、核动力、核分析、医 学图像、纳米等技术的发展
20 世纪以来,物理学理论的发展,在三个层次上把人类对 自然界的认识推进到了前所未有的深度和广度。
在实践方面
现代物理学的发展导致了原子能的释放和应用,导 致了半导体、光通讯等新兴工业的崛起,为激光技术、 新材料研制、新能源开发开辟了新的技术途径,并推 动了计算机革命的进展。 现代物理学在推动能源科学、空间科学、材料科学、 信息科学、环境科学、海洋科学的发展中起到了关键 性的作用,成为20 世纪下半叶以来蓬勃发展的现代科 学技术革命的重要科学基础。 现代物理学以新兴高技术群为中介向生产力的转化, 极大地改变了人类的生产方式和生活方式,成为推动 现代社会发展的重要杠杆。
二十世纪的科学 发展特点
基础研究推动前所未有的技术成果出现,即高科技成 果,如: 通讯、网络、电脑、交通等 改善生活质量, 提高健康水平
2000年美国工程院认为 20世纪20次最伟大工程
电气化、汽车、飞机、自来水系统、微电子 无线电广播和电视、农业机械化、计算机、电 话、空调和冰箱 高速公路、卫星、因特网、摄影、家用电器 医疗技术、石油和石油化工、激光和和分化,增强各个分支之间的交叉和非 线性作用,导致更为广泛和深刻的综合。 物理学作为精密科学,探索视野广阔、研究 层次的广谱、理论适用广泛,仍将发挥其中 心科学和基础科学的作用。 将不断地推出新思想、新原理和新方法。 孕育出功能奇特、威力巨大的新技术,成为 新技术和新兴产业部门的源泉和生长点。
在微观领域内,已经深入到基本粒子的亚核世界(10-15 厘米),并建立起统一描述电磁、弱、强相互作用的标准 模型,还引起了人们测量观、因果观的深刻变革。 在宇观领域内,研究的探针已达到1028 厘米的空间标度和 1017 秒的宇宙纪元;广义相对论的理论预言,在巨大的时 空尺度上得到了证实,引起了人们时空观、宇宙观的深刻 变革。 在宏观领域内,关于物质存在状态和运动形式的多样性、 复杂性的探索,也取得了突破性的进展。
物理学与人类文明进步
樊明武
物:我们生存的世界,物质、时 间、空间 理:客观规律
知己知彼,了解自然,利用自然, 推动人类文明进步
从17世纪开始,物理学一直处于科 学研究最活跃的前沿
任何真正的科学,随生产发展、社会 进步而产生推动社会进步 元前的耕地,欧氏几何 西方的文艺复兴,资本主义兴起 牛顿力学 工业革命,热力学 麦克斯韦电动力学
19世纪末物理学面临矛盾
光速与地球运动无关,形成电动力学与牛顿 力学的矛盾
电动力学观点:带电粒子构成原子,必然不 稳定
原子光谱不仅有连续部分,还有分离的线谱 发现放射性(1896),镭衰变为钋(1898),
原子不再是不可破坏的稳定结构
人们在物理学上的努力
1895年, 伦琴发现X射线. (伦琴, W. C. Rontgen, 1845-1923, 德国物理 学家, 1901年获首届诺贝尔物理学奖)
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