读《物理学史》有感

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读《物理学史》有感

读《物理学史》有感

笔者:小san

任何一个具体的知识和理论体系都是汇集着许多仁人志士的研究成果而建立起来的,是人类探索和逐步认识物理世界的现象、特性、规律和本质的一个历程,它常常是几十年、甚至上百年的努力才能迈出有意义的一步,其包含着探索者的艰辛与悲欢,体现着认识过程中理论与实践、继承与突破、理性与非理性的辨证统一,物理学史如是说!

古人云:读史使人明智。通过学习物理学思想的逻辑行程和历史行程和物理学家的生平,让我们从中学习到物理学家严谨的科学态度和科学的思维方法, 也让我们更好的理解物理学的本身,消除对物理知识来源的神秘感,并自觉提高自身科学素质、养成良好的学习习惯,变被动学习为主动获取知识,像他们那样去对待自己的工作、生活、科研,形成科学的情感、态度和价值观。

回顾物理学史,其中有许多的事迹催人泪下。居里夫人由于长期从事放射性的研究患上白血病逝世,为科学献出了生命;伽利略为宣传哥白尼的日心说而被教会终身监禁;布鲁诺为捍卫日心说牺牲在罗马广场的熊熊烈火中;利赫曼为引雷电而捐躯;法拉第舍弃荣华富贵,几次拒绝接受封爵而甘“平民法拉第”亚里士多德富有批判和怀疑精神……这种不畏艰险,不惜生命,不慕利禄,不怕权威,追求真理的高尚品质和献身科学的探索精神,将永远铭记在世人的心中 。

细读学史,它启示我们:科学扎根于讨论。科学的每一次重大发现和突破的背后都隐藏着激烈的争论。其中最令世人注目的是爱因斯坦和玻尔旷日持久的世界性论战。爱因斯坦拒绝把量子力学接受为终极理论,并对以玻尔为代表的哥本哈根学派的正统解释发动了猛烈的攻击,这场争论使世人明白,量子力学的理论是非局域性的理论。而狭义相对论则是局域性理论。这场世界性的科学争论,无疑对科学和哲学的发展产生了深远的影响。此外,玻尔和海森伯的散步,普朗克和爱因斯坦的争论都对20世纪的物理学产生了深远的影响。

再看学史,实验是检验物理理论正确与否的惟一标准。是修正错误的依据、是发现新理论的起点。学史强调物理学研究要把理论基础和实验紧密地结合在一起,(如牛顿综合分析法:实验——归纳——规律——演绎——实际问题——再实验)重视实验研究,巧妙地设计实验方法,精心地分析实验现象,在实验中寻求新的突破和新的发展。

纵观物理学发展的历史,其实就是一部科技史,是一部认识史。是人类从无知到了解,最后发展到掌握其中变化规律的历史。是我们的一代代物理学家前赴后继,承载着人类对未知的好奇,用自己的行动去探

索,去实践,从而揭示出物质的本质,使人们可以最大限度的了解我们生活的环境。基于对规律的认知,制造那些可被我们利用且造福于人类社会的工具。

第12章 狭义相对论

一:填空 1、以速度v 相对于地球作匀速直线运动的恒星所发射的光子,其相对于地球的速度的大小为______. C 2. 狭义相对论中,一质点的质量m 与速度v 的关系式为______________;其动能的表达式为______________. () 201c v m m -= 202c m mc E k -= 3. 当粒子的动能等于它的静止能量时,它的运动速度为____________________ /2v = 4. 匀质细棒静止时的质量为m 0,长度为l 0,当它沿棒长方向作高速的匀速直线运动时,测得它的长为l ,那么,该棒的运动速度v =_________,该棒所具有的动能E k =_______________ 。 v =222000(/1)k E mc m c m c l l =-=- 5. 已知惯性系S '相对于惯性系S 系以 0.5 c 的匀速度沿x 轴的负方向运动,若从S '系的坐标原点O '沿x 轴正方向发出一光波,则S 系中测得此光波在真空中的波速为________ c 二:选择 1. 一火箭的固有长度为L ,相对于地面作匀速直线运动的速度为1v ,火箭上有一个人从火箭的后端向火箭前端上的一个靶子发射一颗相对于火箭的速度为2v 的子弹.在火箭上测得子弹从射出到击中靶的时间间隔是:(c 表示真空中光速) (A) 21v v +L . (B) 2v L . (C) 12v v -L . (D) 211) /(1c L v v - . B 2. 关于同时性的以下结论中,正确的是 (A) 在一惯性系同时发生的两个事件,在另一惯性系一定不同时发生. (B) 在一惯性系不同地点同时发生的两个事件,在另一惯性系一定同时发生.

物理5篇读后感和一篇观后感

《热力学定律及其微观实质》读后感 这篇文献从宏观角度介绍了热力学的四个定律,并用分子动理论和统计物理学的知识揭示了微观实质。通过这篇文章,我对热力学第零定律,热学第一和第二定律有了进一步的了解,对热力学第三定律有了初步的了解。 通过对这篇文献的学习,我发现热力学发展是一个循序渐进的过程,而且为了说明一个物理规律,我们需要深刻了解它所呈现出来的实质,同时也体会到热学的研究方法——宏观法和微观法。宏观法更加普遍和可靠地解决物理问题,微观法更细致的揭示物理现象的本质。在热学研究中,这两种方法是相辅相成,这也启示我们,在以后的学习生活中,也要用这两种方法去感知和发现。

读《基本物质科学和辐射技术》有感 这本书介绍了物质结构学说,其中就有核辐射技术的应用。核辐射技术是一门以原子核物理学和核化学为基础,一反应堆、加速器和核辐射探测为工具的综合性强、应用面广的现代科学技术。它最重要的应用是医院的放射性药物、战争中的原子弹和农业中的辐射育种。目前世界上共有100多个国家开展核辐射技术的研究、开发和应用,经过几十年的发展,和辐射技术已在不少国家形成了相当规模的产业,成为国民经济生活中一个重要组成部分。此外,核辐射技术也极大地促进了许多边沿交叉学科的诞生和发展(如:核农学、核医学、核地学等),推动了科学的进步。正由于核辐射技术在中和锅里中的重要地位,现已成为许多国际机构、发达国家和发展中国家的未来行动计划的一个必不可少的组成部分。因此,我们了解辐射技术是很需要的。

读《磁冰箱的原理》有感 磁冰箱是利用磁热效应制冷的冰箱。传统的冰箱或制冷机采用的是气体压缩循环系统,也就是将容易液化的氟利昂气体用泵送到制冷机内部吸收热量,然后传送到制冷机外面。当气体通过制冷机背后的蛇形管时,压缩机的压力使气体冷凝并向周围散发热量。在整个循环过程中,氟利昂和管壁之间的摩擦要消耗能量。因此,即使是最好的气体压缩式制冷机效率也只有40%。而且,氟利昂冰箱在废弃后,它释放出的氟利昂会进入大气破坏臭氧层。而磁冰箱不用气体介质,其效率可达60%以上。新研制的磁冰箱的核心是一个旋转装置,装置包括含有金属钆片的转轮和一块高磁场强度稀土永磁铁。钆是一种特殊的金属,它被置于磁性环境后温度升高,当磁场被去除后则温度下降,这一现象被称为“磁热效应”。工作时,钆轮通过永磁铁缺口进入磁场后出现巨大的磁热效应,由此导致钆轮升温,系统内第一条循环管道的水将钆轮温度升高获得的热量带走以使钆轮冷却;当钆轮离开磁场后,钆轮温度就会下降到比它进入磁场前还要低的温度,此时系统内第二条循环管道的水通过钆轮并被钆轮冷却,被冷却的水成为制冷源,可用于制冷。“我们正在见证历史,”美国能源部的冶金专家、爱荷华州立大学教授卡尔·格斯克奈德这样说。因为这一新的科研成果将改变传统的冰箱制冷系统,对于环境保护具有重要意义。我也相信,不久的将来,节能、环保、静音、价廉的磁冰箱将走进千家万户,成为家电领域的新成员。

高三物理专题复习(物理学史与物理方法)

专题复习:物理学史和物理方法 ●物理学史和物理方法是新课标选择题中常出的一种提醒。 ●物理学史包括物理学家发现物理规律的历史进程和物理实验。 ●物理方法:物理学家发现物理规律的思路和方法;物理学中一般研究方法,主要有观察、实验、抽象、理想化、比较、类比、假说、模型、数学方法等等:主要思维方法:类比法、等效法、理想模型法、图象法、合成与分解法、逆向思维法、假设法、微元法、极限法、对称法、外推法、数学(函数、几何、归纳、数列等)法。 【新课标高考试题回练】 1、(20XX年海南卷).自然界的电、热和磁等现象都是相互联系的,很多物理学家为寻找它们之间的联系做出了贡献。下列说法正确的是 A.奥斯特发现了电流的磁效应,揭示了电现象和磁现象之间的联系 B.欧姆发现了欧姆定律,说明了热现象和电现象之间存在联系 C.法拉第发现了电磁感应现象,揭示了磁现象和电现象之间的联系 D.焦耳发现了电流的热效应,定量得出了电能和热能之间的转换关系 2、(20XX年新课标)1873年奥地利维也纳世博会上,比利时出生的法国工程师格拉姆在布展中偶然接错了导线,把另一直流发电机发出的电接到了自己送展的直流发电机的电流输出端。由此而观察到的现象导致了他的一项重要发明,从而突破了人类在电能利用方中的一个瓶颐.此项发明是 A.新型直流发电机B.直流电动机 C.交流电动机D.交流发电机 3、(2012全国新课标).伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验,提出了惯性的概念,从而奠定了牛顿力学的基础。早期物理学家关于惯性有下列说法,其中正确的是 A.物体抵抗运动状态变化的性质是惯性 B.没有力作用,物体只能处于静止状态 C.行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性 D.运动物体如果没有受到力的作用,将继续以同一速度沿同一直线运动 4、(20XX年新课标)在力学理论建立的过程中,有许多伟大的科学家做出了贡献。关于科学家和他们的贡献,下列说法正确的是 A. 伽利略发现了行星运动的规律 B. 卡文迪许通过实验测出了引力常量 C.牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因 D.笛卡尔对牛顿第一定律的建立做出了贡献 5、(2011新课标理综第14题).为了解释地球的磁性,19世纪安培假设:地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的。在下列四个图中,正确表示安培假设中环形电流方向的是(B) 【复习巩固题】 1、(2013上海徐汇测试))伽利略为了研究自由落体的规律,将落体实验转化为著名的“斜面

物理学史及其研究方法

高中物理学史 熟记物理学史,包括科学家的贡献,如亚里士多德、伽利略、牛顿、卡文迪许、库仑、安培、奥斯特、法拉第等;熟悉物理常用的思想方法:等效替代法、控制变量法、理想实验法、理想模型、放大(或缩小)思想(比如累积)、比值定义法、归纳演绎法、类比、推理等方法。 1、伽利略对物理学的贡献 (1)1638年,意大利物理学家伽利略用科学推理论证重物体和轻物体下落一样快;推翻了古希腊学者亚里士多德的观点; 提出假说:自由落体运动是一种对时间均匀变化的最简单的变速运动; 数学推理:由初速度为零、末速度为v 的匀变速运动平均速度 312222123s s s t t t ===和12v v =得出12s vt =;再应用v a t =从上式中消去v ,导出212 s at =即2s t ∝。 实验验证:由于自由落体下落的时间太短,直接验证有困难,伽利略用铜球在阻力很小的斜面上滚下,上百次实验表明:312222123s s s t t t ===;换用不同质量的小球沿同一斜面运动, 位移与时间平方的比值不变,说明不同质量的小球沿同一斜面做匀变速直线运动的情况相同;不断增大斜面倾角,重复上述实验,得出该比值随斜面倾角的增大而增大,说明小球做匀变速运动的加速度随斜面倾角的增大而变大。 合理外推:把结论外推到斜面倾角为90°的情况,小球的运动成为自由落体,伽利略认为这时小球仍保持匀变速运动的性质。(用外推法得出的结论不一定都正确,还需经过实验验证) 注:伽利略对自由落体的研究,开创了研究自然规律的一种科学方法。 (2)伽利略通过理想斜面实验指出:在水平面上运动的物体若没有摩擦,将保持这个速度一直运动下去;得出结论:力是改变物体运动的原因,推翻了亚里士多德的观点:力是维持物体运动的原因。同时代的法国物理学家笛卡儿进一步指出:如果没有其它原因,运动物体将继续以同速度沿着一条直线运动,既不会停下来,也不会偏离原来的方向。 2、牛顿对物理学的贡献 牛顿在伽利略、笛卡儿、开普勒、惠更斯等人研究的基础上,采用归纳与演绎、综合与分析的方法,总结出一套普遍适用的力学运动规律——牛顿运动定律和万有引力定律,建立了完整的经典力学(也称牛顿力学或古典力学)体系,物理学从此成为一门成熟的自然科学 经典力学的建立标志着近代自然科学的诞生。 牛顿通过牛顿运动定律和开普勒行星运动定律得出万有引力定律(仅仅是定性讨论,没有定量计算,因为万有引力常数还没测出来);卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地测出了引力常量(利用转换放大的思想),被称为“测量地球质量的第一人”; 经典力学的基础是牛顿运动定律; 经典力学的局限性: 牛顿运动定律和万有引力定律适用于宏 观、低速、弱引力。 牛顿设想,物体被抛出速度很大时,就不会落回地面

大学物理 狭义相对论 习题及答案

第5章 狭义相对论 习题及答案 1. 牛顿力学的时空观与相对论的时空观的根本区别是什么?二者有何联系? 答:牛顿力学的时空观认为自然界存在着与物质运动无关的绝对空间和时间,这种空间和时间是彼此孤立的;狭义相对论的时空观认为自然界时间和空间的量度具有相对性,时间和空间的概念具有不可分割性,而且它们都与物质运动密切相关。在远小于光速的低速情况下,狭义相对论的时空观与牛顿力学的时空观趋于一致。 2. 狭义相对论的两个基本原理是什么? 答:狭义相对论的两个基本原理是: (1)相对性原理 在所有惯性系中,物理定律都具有相同形式;(2)光速不变原理 在所有惯性系中,光在真空中的传播速度均为c ,与光源运动与否无关。 3.你是否认为在相对论中,一切都是相对的?有没有绝对性的方面?有那些方面?举例说明。 解 在相对论中,不是一切都是相对的,也有绝对性存在的方面。如,光相对于所有惯性系其速率是不变的,即是绝对的;又如,力学规律,如动量守恒定律、能量守恒定律等在所有惯性系中都是成立的,即相对于不同的惯性系力学规律不会有所不同,此也是绝对的;还有,对同时同地的两事件同时具有绝对性等。 4.设'S 系相对S 系以速度u 沿着x 正方向运动,今有两事件对S 系来说是同时发生的,问在以下两种情况中,它们对'S 系是否同时发生? (1)两事件发生于S 系的同一地点; (2)两事件发生于S 系的不同地点。 解 由洛伦兹变化2()v t t x c γ'?=?-?知,第一种情况,0x ?=,0t ?=,故'S 系中0t '?=,即两事件同时发生;第二种情况,0x ?≠,0t ?=,故'S 系中0t '?≠,两事件不同时发生。 5-5 飞船A 中的观察者测得飞船B 正以0.4c 的速率尾随而来,一地面站测得飞船A 的速率为0.5c ,求: (1)地面站测得飞船B 的速率; (2)飞船B 测得飞船A 的速率。 解 选地面为S 系,飞船A 为S '系。 (1)'0.4,0.5x v c u c ==,2'3 41'x x x v u v c v v c += =+ (2)'0.4BA AB x v v v c =-=-=- 5.6 惯性系S ′相对另一惯性系S 沿x 轴作匀速直线运动,取两坐标原点重合时刻作为计时起点.在S 系中测得两事件的时空坐标分别为1x =6×104 m,1t =2×10-4 s ,以及2x =12×104 m,2t =1× 10-4 s .已知在S ′系中测得该两事件同时发生.试问: (1)S ′系相对S 系的速度是多少? (2) S '系中测得的两事件的空间间隔是多少? 解: 设)(S '相对S 的速度为v , (1) )(12 11 x c v t t -='γ

《科学史》读后感

《科学史》读后感 2006年我们浙江新课程全面实行。其中,新课程的培养目标之一就是全面提高每一个学生的科学素养问题。面对这样的要求,教师专业素养的提高,成为首要议程之一。只是在学习科学史的过程中,发现自己对科学史很不了解,对我们中国的科学文明知之甚少,对物理学科的自然科学史和物理学史的发展很迷糊。更不必谈科学史的思想,以及科学史对整个社会文明发展的积极作用了。 世界著名科学史家乔治萨顿所言,科学史是一门具有特殊研究对象的历史科学,是唯一能确切反应出人类进步的历史,是客观真理发现的历史,人的心智逐步征服自然的历史,描述漫长而无止境的为思想自由,为思想免于暴力、专横、错误和迷信而斗争的历史。并且科学史既研究科学发展本身的逻辑规律,也研究科学发展与各种社会现象之间的互动关系。我的体会是: 1、科学史教导我们在科学教学中注重科学史实和包含的深层精神。 物理教学中,要注重科学史的介绍,但不是简单地罗列知识,而是将科学发现置身于当时的文化、政治、社会发展背景,介绍同时期哲学思想等相关学科的发展情况等。讲牛顿发现万有引力,是受到苹果落地的启发诸如此类的故事,而只字不提科学家科学发现的艰辛过程,他们坚持不懈的精神和科学的思维方式,会使学生误解科学的发现是偶然的,是靠运气的。又如,伽利略发现物体下落的快慢与物理本身的重量无关,不是通过比萨斜塔实验得到的,而是提出与亚里士多德理论矛盾的逻辑思维和理想化的斜面实验得到的,要注意历史地真实性。所以教学中要好好地思考马克思的唯物史观,教育学生形成正确的科学史观,注重事实和精神。。 2、不必因为科技发展的负面影响来质疑科学史是人类进步史。 有相当一部分人认为,科学史并非真正纯粹的“人类进步史”。看古代天文学发展,被运用于巫术、人间祸福预测、宗教等。现代高科技如核武器、生化武器、病毒等给世界带来巨大的安全隐患。化学药品的制造造成环境的严重污染。一部人类科学史成了其它物种的毁灭史等等。但是,我不认为科学史不是纯粹的进步史。首先,作为一门现代学科,科学史记载人类进步的遗产。其次,作为人类文明史的发展进步历史,科学史是科学的历史。人类发现一种科学现象或理论,最纯粹的目的是解决当时的一些实际问题。如古代巫术,原始目的是治病。诺贝尔发明炸药,是为了开发隧道等,爱因斯坦发现相对论,是逻辑实验发展的顶峰表现,是对物理学大厦和天文学的缔造。至于后来,炸药被用于战争,相对论被用于核武器的研发,那是科学与人类政治的结合,该划入人类社会学,不该质疑科学史的纯粹进步性。核能源成为现代重要的能源,极大促进了人类的文明进程,这才属于科学史。 3、要大力提倡学习中国古代自然科学史。 中国古代科学史,记载了许多卓越的思想。作为中国人的我们,很遗憾,对自己祖先知之甚少。像科学史中的天文学,是祖先最杰出的成就之一。盘古开天地神话中,就包含了古人的宇宙观,它与而今的宇宙大爆炸理论有很多相似的思想。都认为天地之前,没有时间、空间,宇宙都在不断膨胀之中。汉代就形成了完整的盖天说、浑天说、宣夜说宇宙理论。先秦就“精气”说,汉代的“元气”说,到宋代的“太虚既气”说,道出朴素的物质起源。而气、阴阳、五行构成了中国科学三大范式。所有这些,是我现在才接触的知识,实在是自己的耻辱。可是,我们的近邻日本,早将我们祖先的遗产很好地运用于各个方面,并不断地普及。像很多日本动画片,包含了很多中国古人的优秀思想,如中国四象——东之青龙,南之朱雀,西之白虎,北之玄武;阴阳八卦与节气、五行方阵、太虚空等等。越是深入,我越是羞愧和不安,作为炎黄子孙,竟然不知其中内涵,将来又怎能传承文化、继往开来!中国古代的科学成就,还极大地表现在建筑、水利工程、桥梁、冶金术、医学、农学、算术等等众多领域。学习古

大学物理狭义相对论习题及答案

第5章 狭义相对论 习题及答案 1. 牛顿力学的时空观与相对论的时空观的根本区别是什么?二者有何联系? 答:牛顿力学的时空观认为自然界存在着与物质运动无关的绝对空间和时间,这种空间和时间是彼此孤立的;狭义相对论的时空观认为自然界时间和空间的量度具有相对性,时间和空间的概念具有不可分割性,而且它们都与物质运动密切相关。在远小于光速的低速情况下,狭义相对论的时空观与牛顿力学的时空观趋于一致。 2.狭义相对论的两个基本原理是什么? 答:狭义相对论的两个基本原理是: (1)相对性原理 在所有惯性系中,物理定律都具有相同形式;(2)光速不变原理 在所有惯性系中,光在真空中的传播速度均为c ,与光源运动与否无关。 3.你是否认为在相对论中,一切都是相对的?有没有绝对性的方面?有那些方面?举例说明。 解 在相对论中,不是一切都是相对的,也有绝对性存在的方面。如,光相对于所有惯性系其速率是不变的,即是绝对的;又如,力学规律,如动量守恒定律、能量守恒定律等在所有惯性系中都是成立的,即相对于不同的惯性系力学规律不会有所不同,此也是绝对的;还有,对同时同地的两事件同时具有绝对性等。 4.设'S 系相对S 系以速度u 沿着x 正方向运动,今有两事件对S 系来说是同时发生的,问在以下两种情况中,它们对'S 系是否同时发生? (1)两事件发生于S 系的同一地点; (2)两事件发生于S 系的不同地点。 解 由洛伦兹变化2()v t t x c γ'?=?- ?知,第一种情况,0x ?=,0t ?=,故'S 系中0t '?=,即两事件同时发生;第二种情况,0x ?≠,0t ?=,故'S 系中0t '?≠,两事件不同时发生。 5-5 飞船A 中的观察者测得飞船B 正以0.4c 的速率尾随而来,一地面站测得飞船A 的速率为0.5c ,求: (1)地面站测得飞船B 的速率; (2)飞船B 测得飞船A 的速率。 解 选地面为S 系,飞船A 为S '系。 (1)'0.4,0.5x v c u c ==,2'341'x x x v u v c v v c +==+ (2)'0.4BA AB x v v v c =-=-=- 5.6 惯性系S ′相对另一惯性系S 沿x 轴作匀速直线运动,取两坐标原点重合时刻作为计时起点.在S 系中测得两事件的时空坐标分别为1x =6×104m,1t =2×10-4s ,以及2x =12×104 m,2t =1×10-4 s .已知在S ′系中测得该两事件同时发生.试问: (1)S ′系相对S 系的速度是多少? (2)S '系中测得的两事件的空间间隔是多少? 解: 设)(S '相对S 的速度为v , (1) )(12 11x c v t t -='γ

科学史读后感

《科学史》读后感 自宇宙形成至今已有过百亿年了,20亿年前单细胞藻类出现, 生命由此开始进化。到后来进化成人类。在生命进化过程中,不管是人类还是动物,都在不断地探索。然而人类的大脑进化的比动物高级一些,“人类会使用工具”这就是人与动物的区别。即便是高动物一 等的人类也抵不过大自然。在人类文明发展过程中,人与大自然就在不断地做斗争。古时候人们敬畏大自然,认为大自然有神奇的魔力,是他们所不能抗拒的,于是所谓的神便出现了,而神的使者边去推崇他们的神。所以宗教便产生了。后来,随着科技的发展,有人发现所谓的神根本不存在,他们便是“无神论者”。在此期间,也产生了一 种学问叫做“哲学”。英国著名科学史学家W.C.丹皮尔著述的《科学史》一书便讲述了科学、哲学和宗教在人类历史长河中各自发生,发展历程以及它们在各个历史时期所发生的相互纠葛。 作者W.C.丹皮尔先生以批评,实证精神对科学思想发展史进行 了深入的研究,成就斐然。作者的眼光犀利独到,从古代一直叙述到现代。在写作过程中,作者怀着敬畏的精神去对待,去分析以前对自然科学哲学有所贡献的人或书籍。作者从不从某一个片面去看待问题,也不对任何一个时期的人或著作抱有偏见。作者在书的结尾介绍了科学的哲学,也对科学的哲学的未来做了展望。 《科学史》又名《科学史及其哲学和宗教的关系》,是一本值得 拜读的科学史经典名著。同时,它也是论述哲学的一本著作。全书一共12讲。从时间的角度上讲,作者从古代世界的科学写到20世纪的科学;从科学的角度上讲,从科学的萌芽到科学的慢慢成长再到科学的坚实壮大;从哲学的角度上讲,从以前的低级的不合理的哲学到以后的高级的行思缜密的哲学。全书语言平稳,尊重历史,尊重各个阶段的成果。《科学史》一书将带你领略到科学及哲学的发展历程,让 你对着两者有充分的认识。 《科学史》一书按照历史的发展顺序,从古代世界的科学开始写起,到中世纪到文艺复兴,牛顿时代一直写到18、19世纪的物理学、生物学、科学与哲学思想,最后又探讨了恒星宇宙,以及对科学的哲

物理学史和物理方法

2016届呼和浩特市段考物理圈题 题组4 物理学史和物理方法 (一)考法解法 命题特点分析 段考选取物理学史上一些重要事件、典型思想和科学研究方法,这些学史中所包含的艰辛探索、研究方法、创造性思想及其对物理学发展的影响、对社会的推动等无不深深地影响着考生的情感态度价值观。 解题方法荟萃 物理学史和物理方法类选择题由于比较简单,通常直接课本上知识点,应加强识记。一、直接判断法:对于科学家的突出贡献、对重要实验的研究方法,只要加强识记,可以直接判断正误。 附:常考物理学史人物与事件 力学: 1、1638年,意大利物理学家伽利略在《两种新科学的对话》中用科学推理论证重物体和轻物体下落一样快;并在比萨斜塔做了两个不同质量的小球下落的实验,证明了他的观点是正确的,推翻了古希腊学者亚里士多德的观点(即:质量大的小球下落快是错误的); 2、1654年,德国的马德堡市做了一个轰动一时的实验--马德堡半球实验; 3、1687年,英国科学家牛顿在《自然哲学的数学原理》著作中提出了三条运动定律(即牛顿三大运动定律)。 4、17世纪,伽利略通过构思的理想实验指出:在水平面上运动的物体若没有摩擦,将保持这个速度一直运动下去;得出结论:力是改变物体运动的原因,推翻了亚里士多德的观点:力是维持物体运动的原因。 同时代的法国物理学家笛卡儿进一步指出:如果没有其它原因,运动物体将继续以同速度沿着一条直线运动,既不会停下来,也不会偏离原来的方向。 5、英国物理学家胡克对物理学的贡献:胡克定律;经典题目:胡克认为只有在一定的条件下,弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比(对) 6、1638年,伽利略在《两种新科学的对话》一书中,运用观察-假设-数学推理的方法,详细研究了抛体运动。 17世纪,伽利略通过理想实验法指出:在水平面上运动的物体若没有摩擦,将保持这个速度一直运动下去;同时代的法国物理学家笛卡儿进一步指出:如果没有其它原因,运动物体将继续以同速度沿着一条直线运动,既不会停下来,也不会偏离原来的方向。 7、人们根据日常的观察和经验,提出"地心说",古希腊科学家托勒密是代表;而波兰天文学家哥白尼提出了"日心说",大胆反驳地心说。 8、17世纪,德国天文学家开普勒提出开普勒三大定律; 9、牛顿于1687年正式发表万有引力定律;1798年英国物理学家卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地测出了引力常量; 10、1846年,英国剑桥大学学生亚当斯和法国天文学家勒维烈(勒维耶)应用万有引力定律,计算并观测到海王星,1930年,美国天文学家汤苞用同样的计算方法发现冥王星。

狭义相对论中加速度a与力f的关系

第18卷第2期 荆州师专学报(自然科学版)Vo l.18N o.21995年4月Jo urnal of Jingzhou T eacher s Co lleg e(N atur al Science)A pr.1995收稿日期:1994狭义相对论中加速度a 与力f 的关系 阳荣华 程庆华 (荆门市竹园中学) (物理系) 摘要 本文针对关于狭义相对论中加速度a 与力f 的方向关系的一些讨论[1], 采用更为直观、简单的方法,同样得出了加速度a 与力f 的方向关系的普适结果;并通过典型例子较全面地讨论和描述了加速度a 和力f 的方向和大小的相互关系,揭示了在狭义相对论和经典力学中a 与f 相互关系的不同;并讨论了在v /c →0时它们的一致性,从一个侧面说明了经典力学的局限性。 关键词 四维矢量;洛仑兹变换;协变 1 引言 众所周知,在洛仑兹变换下,牛顿力学定律不能保持协变性。由牛顿第二定律f =m a 可以看出,在经典情况下,f 与a 方向一致,a 与f 大小成正比。在狭义相对论中,力f 与加速度a 的方向、大小关系如何呢?本文从狭义相对论基本方程出发,采用直观、简单的方法,较全面地讨论了狭义相对论中f 与a 的关系。 2 相对论的基本方程 静止质量为m 0,相对于参考系速度为u 的质点,其四维速度矢量为[2]: U = u (u ,ic ) (1)其四维加速度矢量为: A =d U d ={ u 2a +1c 2 u 4u(u ?a )},1c i u 4(u ?a )(2)其四维动量为[2]: P =m 0U =m 0 u (u ,ic )=(P ,ic u m 0) (3) 质点所受的四维力为[2]: K = d P d = (dp t ,i c d E d t )= u (f,i c f ?u)(4)狭义相对论的基本方程为[3]: K =dP /d =m 0A (5)将(2)、(4)两式代入(5)式可得: f= u m 0a +1c 2 3u m 0 (u ?a )u (6)其中 u =(1-u 2/c 2)-1/2,a =du /d t 为三维加速度,P =m 0 u u 为三维动量,f 为三维力。

心得体会 物理学史的读后感

物理学史的读后感 物理学史的读后感范文(精选3篇) 物理学史的读后感1 物理学史是人类对自然界中各种物理现象的认识史,它研究的是物理学发生、发展的规律,说明了物理学中的基本概念、定律和理论体系的酝酿、产生和发展的辩证过程。它是一座知识财富的宝库,不仅展示了物理学理论形成的前因后果、来龙去脉,而且深刻的揭示了物理学的研究方法;它也是一块精神财富的宝地,物理学的发展极大地改变着人们的自然观、世界观,升华了人们对人与自然,人与社会的认识。与此同时,物理学家在探求真理的过程中展现出的人格力,不畏艰险献身科学的高尚品格,也给后人增添了无穷的榜样力量。物理学不仅以其知识、方法和思想极大的促进了自身的发展,而且在更广阔的领域深刻的影响着人类文明的进程,成为人类文化的一部分。 学习物理学史就是为了了解物理学所走过的道路,它将有助于我们更深刻地认识物理学,更有效地应用和发展物理学。过去很多人总是在说“以史为鉴”,但我们认为对物理学史的学习仅仅“以史为鉴”还远不能满足时代的要求,更应该在“以史为鉴”的基础上“以史为器”去发展、去创新。物理学史和自然科学史告诉我们,历史上的一些发明、创造并不是前人研究内容的简单重复,而往往是前人研究方法、思维特征的重现,并且它更是螺旋形上升的。

在物理教学中适当引入物理学史教育,让学生更多的了解科学发展的历程,并从前人的经验中受到启发、教益,从而感悟科学方法,提升人文素养,培养创新意识,是素质教育全面发展观的基本要求,也是落实新课标“三维目标”的必然选择。 下面,从几个方面简述物理学史的作用: 一、感悟科学方法 物理学的发展史是一部物理学方法论的发展史,物理学在发展过程中,不仅产生了宝贵的理论成果,更留给后人值得深思的物理学的研究方法。物理发展的历史证明,每一次重大科学理论的突破,往往都伴随着新的科学方法的诞生,而新的科学方法又反过来促进物理学的发展。 力学是物理学中发展最早的一个分支,机械运动是力学中最直观、最简单、也是最便于观察因而也最早得到研究的一种运动形式。然而,和物理学的其他部门相比,力学的研究却经历了更为漫长的过程。从古希腊时代算起,这个过程几达二千年之久。只所以会如此漫长,一个很重要的原因就是人类缺乏经验,缺乏正确的科学研究方法,因而也就难以得出正确的科学结论。亚里士多德是古希腊时代人类历史上少数百科全书式的大哲学家,而且是通过观察自然,运用形而上学的哲学思想方法试图解释自然,奠定物理学思想萌芽的人。然而,由于历史的局限,亚里士多德对自然的研究仅仅停留在“观察”和“思辩”的层面上,致使像“力是维持物体物运动的原因,重的物体下落得快,轻的物体下落得慢”等错误长期统治着人们的思想。

物理学史

物理学史 ★伽利略(意大利物理学家)对物理学的贡献: ①发现摆的等时性 ②物体下落过程中的运动情况与物体的质量无关 ③伽利略的理想斜面实验:在1683年出版的《两种新科学的对话》一书中,运用观察—假设—数学推理的方法,详细地研究了落体运动。将实验与逻辑推理结合在一起探究科学真理的方法为物理学的研究开创了新的一页(发现了物体具有惯性,同时也说明了力是改变物体运动状态的原因,而不是使物体运动的原因) 经典题目1 伽利略根据实验证实了力是使物体运动的原因(错) 伽利略认为力是维持物体运动的原因(错) 伽俐略首先将物理实验事实和逻辑推理(包括数学推理)和谐地结合起来(对) 伽利略根据理想实验推论出,如果没有摩擦,在水平面上的物体,一旦具有某一个速度,将保持这个速度继续运动下去(对) ★胡克(英国物理学家) 对物理学的贡献:胡克定律 经典题目2 胡克认为只有在一定的条件下,弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比(对) ★牛顿(英国物理学家)对物理学的贡献 ①牛顿在伽利略、笛卡儿、开普勒、惠更斯等人研究的基础上,采用归纳与演绎、综合与分析的方法,总结出一套普遍适用的力学运动规律——牛顿运动定律和万有引力定律,建立了完整的经典力学(也称牛顿力学或古典力学)体系,物理学从此成为一门成熟的自然科学 ②经典力学的建立标志着近代自然科学的诞生 经典题目3 牛顿发现了万有引力,并总结得出了万有引力定律,卡文迪许用实验测出了引力常数(对) 牛顿认为力的真正效应总是改变物体的速度,而不仅仅是使之运动(对)牛顿提出的万有引力定律奠定了天体力学的基础(对) ★卡文迪许 贡献:测量了万有引力常量 典型题目4 牛顿第一次通过实验测出了万有引力常量(错)卡文迪许巧妙地利用扭秤装置,第一次在实验室里测出了万有引力常量的数值(对) ★亚里士多德(古希腊) 观点: ①重的物理下落得比轻的物体快 ②力是维持物体运动的原因 经典题目5 亚里士多德认为物体的自然状态是静止的,只有当它受到力的作用才会运动(对) ★开普勒(德国天文学家) 对物理学的贡献开普勒三定律 经典题目6 开普勒发现了万有引力定律和行星运动规律(错)★托勒密(古希腊科学家) 观点:发展和完善了地心说 ★哥白尼(波兰天文学家)观点:日心说 ★第谷(丹麦天文学家)贡献:测量天体的运动 ★库仑(法国物理学家) 贡献:发现了库仑定律——标志着电学的研究从定性走向定量 典型题目7 库仑总结并确认了真空中两个静止点电荷之间的相互作用(对) 库仑发现了电流的磁效应(错) ★密立根贡献:密立根油滴实验——测定元电荷通过油滴实验测定了元电荷的数值。 e=1.6×10-19C ★昂纳斯(荷兰物理学家)发现超导 ★欧姆:贡献:欧姆定律(部分电路、闭合电路)★奥斯特(丹麦物理学家) 电流可以使周围的磁针偏转的效应,称为电流的磁效应(电流能够产生磁场)

科学史读后感

科学史读后感 Revised by Liu Jing on January 12, 2021

《科学史》读后感 2006年我们浙江新课程全面实行。其中,新课程的培养目标之一就是全面提高每一个学生的科学素养问题。面对这样的要求,教师专业素养的提高,成为首要议程之一。只是在学习科学史的过程中,发现自己对科学史很不了解,对我们中国的科学文明知之甚少,对物理学科的自然科学史和物理学史的发展很迷糊。更不必谈科学史的思想,以及科学史对整个社会文明发展的积极作用了。 世界着名科学史家乔治萨顿所言,科学史是一门具有特殊研究对象的历史科学,是唯一能确切反应出人类进步的历史,是客观真理发现的历史,人的心智逐步征服自然的历史,描述漫长而无止境的为思想自由,为思想免于暴力、专横、错误和迷信而斗争的历史。并且科学史既研究科学发展本身的逻辑规律,也研究科学发展与各种社会现象之间的互动关系。 我的体会是: 1、科学史教导我们在科学教学中注重科学史实和包含的深层精神。 物理教学中,要注重科学史的介绍,但不是简单地罗列知识,而是将科学发现置身于当时的文化、政治、社会发展背景,介绍同时期哲学思想等相关学科的发展情况等。讲牛顿发现万有引力,是受到苹果落地的启发诸如此类的故事,而只字不提科学家科学发现的艰辛过程,他们坚持不懈的精神和科学的思维方式,会使学生误解科学的发现是偶然的,是靠运气的。又如,伽利略发现物体下落的快慢与物理本身的重量无关,不是通过比萨斜塔实验得到的,而是提出与亚里士多德理论矛盾的逻辑思维和理想化的斜面实验得到的,要注意历史地真实性。所以教学中要好好地思考马克思的唯物史观,教育学生形成正确的科学史观,注重事实和精神。。 2、不必因为科技发展的负面影响来质疑科学史是人类进步史。

高中物理学史和物理方法总结

高中物理学史总结 1638年,意大利物理学家伽利略在《两种新科学的对话》中用科学推理论证重物体和轻物体下落一样快;并在比萨斜塔做了两个不同质量的小球下落的实验,证明了他的观点是正确的,推翻了古希腊学者亚里士多德的观点(即:质量大的小球下落快是错误的);伽利略时代的仪器、设备十分简陋,技术也比较落后,但伽利略巧妙地运用科学的推理,给出了匀变速运动的定义,最早研究“匀加速直线运动”,导出S正比于t2并给以实验检验;伽利略的科学推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一。17世纪,伽利略通过构思的斜面理想实验指出:在水平面上运动的物体若没有摩擦,将保持这个速度一直运动下去;得出结论:力是改变物体运动的原因,推翻了亚里士多德的观点:力是维持物体运动的原因。同时代的法国物理学家笛卡儿进一步指出:如果没有其它原因,运动物体将继续以同速度沿着一条直线运动,既不会停下来,也不会偏离原来的方向。1638年,伽利略在《两种新科学的对话》一书中,运用观察-假设-数学推理的方法,详细研究了抛体运动。另外他还发现了“摆的等时性”。 1687年,英国科学家牛顿在《自然哲学的数学原理》著作中提出了三条运动定律(即牛顿三大运动定律)。牛顿于1687年正式发表万有引力定律,1798年英国物理学家卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地测出了引力常量(微小形变放大思想);另外牛顿还发现了光的色散原理;创立了微积分、发明了二项式定理;研究光的本性并发明了反射式望远镜。历史上关于光的本质有两种学说:一种是牛顿主张的微粒说——认为光是光源发出的一种物质微粒;一种是荷兰物理学家惠更斯提出的波动说——认为光是在空间传播的某种波。 爱因斯坦,德籍犹太人,后加入美国籍,20世纪最伟大的科学家,他提出了“光子”理论及光电效应方程,建立了狭义相对论及广义相对论。提出了“质能方程E=mc2”。经典力学不适用于微观粒子和高速运动物体。1905年爱因斯坦:受到普朗克的启发在德国物理学家赫兹首先发现“光电效应”实验(注:实验做法)的基础上提出了“光子说”,成功地解释了光电效应规律,提出著名的爱因斯坦光电效应方程:E k=hv—W)因此获得诺贝尔物理奖。 1905年爱因斯坦:提出狭义相对论,有两条基本原理: ①相对性原理——不同的惯性参考系中,一切物理规律都是相同的; ②光速不变原理——不同的惯性参考系中,光在真空中的速度一定是c不变。 狭义相对论的其他结论: ①时间和空间的相对性——长度收缩和动钟变慢(或时间膨胀) ②相对论速度叠加:光速不变,与光源速度无关;一切运动物体的速度不能超过光速,即光速是物质运动速度的极限。 ③相对论质量:物体运动时的质量大于静止时的质量。 1900年,德国物理学家普朗克为解释物体热辐射规律提出:电磁波的发射和吸收不是连续的,而是一份一份的,提出能量子假说:物质发射或吸收能量时,能量不是连续的,而是一份一份的,每一份就是一个最小的能量单位,即能量子,把物理学带进了量子世界;E与频率υ成正比,即E=hv;另外其在热力学方面也有巨大贡献。 1913年,丹麦物理学家玻尔把普朗克的量子理论应用到原子系统上,提出了自己的原子结构假说,成功地解释和预言了氢原子的辐射电磁波谱,为量子力学的发展奠定了基础;玻尔最先得出氢原子能级表达式。十九世纪末以前建立的物理学通常称为经典物理学,按照经典物理学理论,如果带电粒子做变速运动,包括振动和圆周运动,粒子一定以电磁波的形式向外辐射能量,辐射的频率等与振动或圆周运动的频率。为了解释与经典物理学的一系列矛盾,玻尔提出了自己的原子结构假说,即玻尔理论。 英国物理学家汤姆生发现电子,说明原子是可分的,有复杂的内部结构,并提出原子的枣糕模型,在当时能解释一些实验现象。并测得了电子的比荷e/m;研究了阴极射线,并指

《狭义相对论》

3狭义相对论 3.1狭义相对论基本假设 1. 有下列几种说法: (1) 所有惯性系对物理基本规律都是等价的. (2) 在真空中,光的速度与光的频率、光源的运动状态无关. (3)在任何惯性系中,光在真空中沿任何方向的传播速率都相同. 若问其中哪些说法是正确的, 答案是 (A) 只有(1)、(2)是正确的. (B) 只有(1)、(3)是正确的. (C) 只有(2)、(3)是正确的. (D) 三种说法都是正确的. 答案:(D) 参考解答: 光速不变原理和相对性原理是爱因斯坦在创立狭义相对论时提出的两大基本假设。光速不变原理:在真空中的任何惯性参考系上,光沿任意方向的传播速度都是C;相对性原理:所有物理规律在所有不同惯性参考系中的形式都相同。 所有选择,均给出参考解答,进入下一题。 3.2狭义相对论时空观 1. 在狭义相对论中,下列说法中哪些是正确的? (1) 一切运动物体相对于观察者的速度都不能大于真空中的光速. (2) 质量、长度、时间的测量结果都是随物体与观察者的相对运动状态而改变的. (3) 在一惯性系中发生于同一时刻,不同地点的两个事件在其他一切惯性系中也是同时发生的. (4)惯性系中的观察者观察一个与他作匀速相对运动的时钟时,会看到这时钟比与他相对静止的相同的时钟走得慢些. (A) (1),(3),(4).(B) (1),(2),(4). (C) (1),(2),(3).(D) (2),(3),(4). 答案:(B) 参考解答: 在狭义相对论中,根据洛仑兹变换物体运动速度有上限,即不能大于真空中的光速;质量、长度、时间都是相对的,其测量结果取决于物体与观察者的相对运动状态,有动尺收缩和运钟膨胀的相对论效应。 对于所有选择,均给出以下思考题。 1.1相对论的时间和空间概念与牛顿力学的有何不同?有何联系? 参考解答: 牛顿力学时空观的基本观点是,长度和时间的测量与运动(或说与参考系)无关;而相对论时空观的基本观点是,长度和时间的测量不仅与运动有关,还与物质分布有关。 牛顿力学时空概念是相对论时空观在低速(即运动速度远远小于光速)时的

科学改变生活及趣味物理学读后感

意大利馆有混合动力车、机器人清道夫;沙特阿拉伯馆有目前世界上最大的三维影院(达1600平方米);世界气象馆有球幕4D电影;日本馆有高科技的建馆材料、馆内有机器人表演;瑞典馆有机器人合唱团;比利时欧盟馆有未来概念的太阳能汽车……我深信,这些高科技必将对不久的将来产生巨大的影响。 同学们,当我们坐在电视机前收看丰富多彩的节目时我们手按鼠标在计算机的世界里畅游时;当我们在春光明媚的季节里津津有味地吃着西瓜时……我们可曾想过:是什么给我们的生活带来那么多的变化?是科学!是科学技术的巨大力量,改变了我们身边的一切,改变了整个世界! 随着科技的进步,世界的面貌都发生了哪些变化呢? 奶奶说:人的寿命变长了!在科学不发达的时代,饥饿和疾病一直是威胁着人类生存的大敌,无数的人被疾病和饥饿无情地夺去宝贵的生命。我国在新中国建立以前,人口的平均寿命只有35岁。怪不得姐奶奶以前老念叨着“人生七十古来稀”唉声叹气。而现在,奶奶有什么头疼脑热的,到医院买些药打几针就好啦。所以,奶奶整天乐呵呵地自夸身体好,还说什么“人活百岁不稀奇”呢! 爸爸说:我们的劳动变轻松了!再也不用像爷爷那时候一样——脸朝黄土背朝天,靠艰苦的体力劳动,靠捉摸不定的老天爷吃饭了。在采用高新技术的农业园区里,耕地、播种、收割等程序都可以用计算机来管理,用农业机械来完成。它使人们从繁重的体力劳动中解放了出来。

妈妈说:我们的生活变好了!以前,人们总要为温饱问题发愁。科技的发展,让我们装满了米袋子,盛满了菜蓝子,不但吃得饱,而且吃得好,吃得更丰富了。去年,我家还盖起了两间四层高的楼房。我也有了自己的小天地,爸爸还在我的房间里安装了空调器,冬暖夏凉,我可以安安静静、舒舒服服地在里面写作业看故事书啦。

物理学史和物理思想方法

物理学史和物理思想方法 寄语: 物理学史或物理思想方法其本上每年都考,通常为选择题,难度上属于送分题,每位考生都务必拿下. 学史内容:亚里士多德的观点力是维持物体运动的原因、伽利略理想实验和比萨斜塔实验、牛顿三定律及万有引力定律、开普勒三定律、卡文迪许扭秤实验 电流磁效应奥斯特、电磁感应法拉第电磁感应定律和电场线、库仑定律库仑扭秤实验、楞 次定律、麦克斯韦理论、赫兹实验、密立根油滴实验、安培定则 物理思想方法:理想化模型、理想实验、控制变量法、等效替换、微元法、放大法 练习题组 【题组 1】力学史 1.(单选 )下列对运动的认识中不正确的是( ).A.亚里士多德认为必须有力作用在物体上,物体才能运动,没有力的作用,物体就静止 B.伽利略认为如果完全排除空气的阻力,所有的物体将下落得同样快 C.牛顿认为力不是维持物体速度的原因,而是改变物体速度的原因 D.伽利略根据理想实验推论出,若没有摩擦,在水平面上运动的物体将保持其速度继续运动下去2.(单选)伽利略是意大利文艺复兴后期伟大的天文学家、力学家、哲学家、物理学家、数学家,也是近代 实验物理学的开拓者,被誉为“近代科学之父”.下面关于伽利略的观点和研究方法的描述不正确的是 ( ) . A.伽利略通过“理想实验”得出“力不是维持物体运动的原因” B.伽利略运用“控制变量法”否定了亚里士多德关于重的物体下落快、轻的物体下落慢的论断C.伽利略最早提出“自由落体”是一种最简单的变速直线运动——匀变速直线运动 D.伽利略在研究自由落体运动时总体的思想方法是:对观察现象的研究→提出假说→逻辑推理→实验检验→对假说进行修正和推广 【题组 2】电磁学史 3.(多选 )在电磁学发展过程中,许多科学家做出了贡献.下列说法正确的是( ).

对狭义相对论中洛伦兹变换的误解及根源探究

对狭义相对论中洛伦兹变换的误解及根源探究 陈宗兵唐定彪 (云阳县凤鸣中学, 重庆云阳404502) 摘要:分析总结了人们对狭义相对论进行批判的一些论文、论著,发现这些论文、论著的重要论点都是对相对论的误解,主要包括对光速不变原理、洛伦兹变换以及“尺缩”、“钟慢”效应的误解。限于篇幅,本文只探究人们对洛伦兹变换的误解和产生误解的根源。 关键词:洛伦兹变换;误解; 根源探究 1 前言 狭义相对论创立至今已一百余年,早已成为“经典”的理论。但至创立以来,不断的有人对它进行批判或者”改进”。近几年,还有人在中国的一些著名刊物上发表了批判相对论的文章。认真研究后发现实际上是对相对论的误解。因此,在相对论创立100余年之际,对这些论文、论著进行研究,找出它们对相对论的误解并探究其根源应该是一项很有意义的工作。 2 对狭义相对论的种种误解 狭义相对论于1905年创立以来,一直有人对它提出质疑,并陆续写出论文、论著进行批判。本文作者归纳总结了误解狭义相对论的主要论点,以供同行们商榷。 文献[1]对狭义相对论的基本前提、逻辑推理和各项推论均持有异议,并提出了新的见解。其中,光速不变原理是批判的重点,“相对论虽然取得若干实验的支持,但其基本前提,有关光速的两条基本原则并没有得到充分的证明”,“相对论的基本前提—光速不变论缺乏可靠的论证”,“真空光速应该是光源机械速度和相对光源的速度c两部分组成的”。该文献作者还重新研究了迈克耳孙光速实验,“发现过去对这个实验所作的理论分析中均存在着一个显而易见的错误,纠正了这项错误就会知道这个实验所证明的只是光速在惯性系内是常量,并未能证明光速与源速无关。从这项实验根本得不到光速不变的结论”。另外,对狭义相对论的尺缩、钟慢效应也持怀疑态度,“尺缩、钟慢效应是洛伦兹变换的两个重要推论,在前面已经得出光速不变论的否定回答,根据光速不变得出的所有结论当然都是不可靠的”,“按照洛伦兹变换得到的结果,两个相对作等速直线运动的坐标系中,存在时间相互变慢的效应,这是一个无法解释的问题”。对时钟变慢这个概念也存在误解,“时钟变慢可能是时间变慢引起的,也可能是其它物理原因引起的,如果飞船上放置的不是原子钟,而是伽利略式的摆钟,由于高空的重力加速度小于地面的重力加速度,摆钟的摆动周期将加大”。 文献[2]提出关于“尺缩”、“钟慢”效应的相对论论证是虚假的,“在狭义相对论的逻辑概念中,根本不存在什么‘尺缩’、‘钟慢’效应”,“爱因斯坦从狭义相对论得出‘钟慢’效应是存在问题的;爱因斯坦‘尺缩’效应不是狭义相对论的科学内容”,“在狭义相对论的科学体系中,正确的结论理应是:物体对相对其静止的惯性系而言不存在收缩,对相对其运动的惯性系而言也不存在收缩”,并在文中提出必须从狭义相对论中摈弃爱因斯坦“尺缩”、“钟慢”效应。 文献[3]对洛伦兹变换式作了改写和简化,认为爱因斯坦错误的运用了洛伦兹变换式,“爱因斯坦在使用这个公式时完全忽略了导出这个公式的前提条件,这是一个重大的失误,也许这个失误是来自于洛伦兹本人。不管是谁的失误都没有理由把这个失误带进21世纪”。该文献作者考虑了洛伦兹变换成立的“前提条件”后,将洛伦兹变换的四个关系式简化成一个关系式,“由此可见经典的洛伦兹变换的前三个关系式根本就是多余的”。

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