物理学发展与人类社会

物理学发展与人类社会
物理学发展与人类社会

物理学发展与人类社会

摘要:物理学是一门探究一切物质的组成及其运动规律,揭示它们之间的联系和各种运动之间的关系的广博而丰富的学问。物理学促进了各个领域科学技术的进步,推动着社会和人类文明的发展。社会的每一次大的进步都与物理学的发展紧密相连。

关键词:物理学发展人类社会

一、论物理学与人类社会进步的关系

物理学,是研究物质世界最基本的结构、最普遍的相互作用、最一般的运动规律及所使用的实验手段和思维方法的自然科学,简称物理。人类在社会漫长的发展过程中,在物理学的研究和发展中,随着人们对各种自然现象和生活现象认识的不断深入,开始总结各种现象规律,有效地利用畜力、风力、水力和人力,取得了各种难以靠人力完成的进步和发展,发明了千百万改善人们生活提高生活质量的机器和方法,从而加快了人类文明的发展以及社会的进步。中国的四大发明,火药,指南针,造纸术以及印刷术对世界文明进程产生了巨大的影响,推动了社会的极大发展,同时也推动了世界历史的进程,成为后来推动世界格局改变的重要力量。火药和火药武器传入欧洲,不仅对作战方法本身,而且对统治和奴役的政治关系起了变革的作用。随着资本主义的发展,新的精锐的火炮在欧洲的工厂中制造出来,装备着威力强大的舰队,扬帆出航,去征服新的殖民地,打破了世界各国的封闭加强了各国经济、文化的交流,极大地扩充了人类文明的发展空间。

物理学对人类的影响

魅力科学论文 题目物理学对人类的影响 姓名吴赐恩 专业交通运输 学号 201334012 指导教师张志强 郑州科技学院车辆与交通工程系 二O一六年六月

摘要:从亚里士多德时代的自然哲学,到牛顿时代的经典力学,直至现代物理 中的相对论和量子力学等,都是物理学家科学素质、科学精神以及科学思维的有形体现。随着科技的发展,社会的进步,物理已渗入到人类生活的各个领域。 关键词:渗入;各个领域;科学意识;科学学习方法 一、物理学对生活的影响 物理是一门具有悠久历史的自然学科。随着科技的发展,社会的进步,物理已渗入人类生活的各个领域;物理学存在于物理学家的身边;物理学也存在于我们身边;在学习中,我们要应树立科学意识,大处着眼,小处着手,经历观察、思考、实践、创新等活动,逐步掌握科学的学习方法,训练科学的思维方式。 科学思维方式物理是一门历史悠久的自然学科,物理科学作为自然科学的重要分支,不仅对物质文明的进步和人类对自然界认识的深化起了重要的推动作用,而且对人类的思维发展也产生了不可或缺的影响。从亚里士多德时代的自然哲学,到牛顿时代的经典力学,直至现代物理中的相对论和量子力学等,都是物理学家科学素质、科学精神以及科学思维的有形体现。随着科技的发展,社会的进步,物理已渗入到人类生活的各个领域。 例如,日常生活中的雨衣。下雨天,外出的人们不是打伞,就是穿雨衣。雨衣为什么不透水呢?奥妙就在制作材料上。就拿布制雨衣来说吧,它是用防雨布(经过防水剂处理的普通棉布)制成的。防水剂是一种含有铝盐的石蜡乳化浆。石蜡乳化以后,变成细小的粒子,均匀地分布在棉布的纤维上。石蜡和水是合不来的、水碰见石蜡,就形成椭圆形水珠,在石蜡上面滚来滚去。可见,是石蜡起了防雨的作用。物理学上把这种不透水的现象,叫做“不浸润现象”。而水一旦遇到普通棉布,就通过纤维间的毛细管渗透进去,这就叫做“浸润现象” 物体是由分子组成的。同一种物质的分子之间的相互作用力,叫做内聚力;而不同物质的分子之间的相互作用力,叫做附着力。在内聚力小于附着力的情况下,就会产生“浸润现象”;反之,则会出现“不浸润现象”。雨衣不透水,正是由于水的内聚力大于水对雨衣的附着力的缘故。 再如下面一个例子:五香茶鸡蛋是人们爱吃的,尤其是趁热吃味道更美。细心的人会发现,鸡蛋刚从滚开的卤汁里取出来的时候,如果你急于剥壳吃蛋,就难免连壳带“肉”一起剥下来。要解决这个问题,有一个诀窍,就是把刚出锅的鸡蛋先放在凉水中浸一会,然后再剥,蛋壳就容易剥下来。 一般的物质(少数几种例外),都具有热胀冷缩的特性。可是,不同的物质受热或冷却的时候,伸缩的速度和幅度各不相同。一般说来,密度小的物质,要比密度大的物质容易发生伸缩,伸缩的幅度也大,传热快的物质,要比传热慢的物质容易伸缩。鸡蛋是硬的蛋壳和软的蛋白、蛋黄组成的,它们的伸缩情况是不一样的。在温度变化不大,或变化比较缓慢均匀的情况下,还显不出什么;一旦温度剧烈变化,蛋壳和蛋白的伸缩步调就不一致了。把煮得滚烫的鸡蛋立即浸入冷水里,蛋壳温度降低,很快收缩,而蛋白仍然是原来的温度,还没有收缩,这时就有一小部分蛋白被蛋壳压挤到蛋的空头处。随后蛋白又因为温度降低而逐渐收

人类社会的发展历程教案

人类社会的发展历程 教学目标: 古代社会教学内容基本要求 1、原始社会是人类社会发展的最初阶段。 2、奴隶社会的生产和社会制度的特点。 3、封建社会的生产和社会制度的特点。 4、中国古代社会的科技文化成就。识记: 1、在原始社会,没有人剥削人、人压迫人的现象。 2、奴隶制度是最野蛮的剥削和压迫制度。 3、封建土地所有制是封建剥削和压迫的基础。 理解: 1、简述生产发展到一定阶段出现阶级和国家的过程 2、描述人类进入文明时代的表现。 活动:采用多种手段获取图文资料,通过各种方式展现古代中国为世界文明的发展、人类社会的进步做出的突出贡献。第一框无剥削无压迫的原始社会 教学重、难点:在原始社会,低下的生产力决定着原始的生产关系教学方法:线索图示讲解; 教学过程:人类社会共经历了几种社会形态?你对原始社会是怎么认识的? 有了人,就有了人类社会的历史,人类第一个社会是原

始社会。 (一)低下的社会生产力附图:刀耕火种的原始农业:学生看图,教师指导学生注意概括出生产力的三个要素:劳动工具:石器、火 劳动对象: 劳动者:原始人 结论: 原始人的生存能力是非常低下的。(社会生产力的水平极端低下) 观点: 生产力是指人类改造自然的能力。

劳动者——谁来改 生产力生产工具——用什么改 劳动对象——改什么 想一想: 你认为原始社会的生产力有什么特点?(极端低下)引导学生阅读课本P5 概括出原始社会生产力三要素) :在这种环境和生产力极端低下的情况下,原始人之间是一种怎样的关系? (二)没有剥削:附图:尼人狩猎图。 附图:基诺族平均分配食物 生产力低下——共同劳动——生产资料集体所有——平均分配 没有剥削(原始社会生产关系的特点) 观点: 在生产过程中所形成的人与人之间的关系,叫做生产关系。

物理学的进步对社会发展的贡献

物理学的进步对社会发展的贡献 早在1000多年前,马克思就把科学首先看成是历史的有力的杠杆,看成是最高意义上的革命力量。其中,物理学研究提高了我们对自然界的基本认识,产生了对人类有深远意义的知识。它所孕育出的新技术扎根于我们的文化中。因此,物理学的每一次革命都会推动人类社会的巨大进步。 一、日心说的建立——科学战胜神学 古希腊曾创造过灿烂的科学文化。从公元5世纪起,西方进入了黑暗的中世纪。此后,“科学只是教会恭顺的婢女”。地心说的思想博大精深并计算精确,基督教将它与神学融为一体,形成了封建神权的思想基础。由于神学的桎梏,在此后1000多年的历史长河中西方科学停滞不前。中世纪末,先进的思想家们发起了文艺复兴运动,同时宗教界也兴起了改革。这二者的结合,为科学和文艺的复兴鸣锣开道。科学,从此开始了艰难的革命。 1543年,哥白尼提出了日心说。日心说与地心说比较,最大的区别就是把宇宙的中心由地球换成了太阳。也将宇宙的中心放在一个“象征性的太阳”上在计算精度方面,哥白尼的星表“并不远比那些被它们所代替的表好”。另外,日心说还存在两个无法解答的问题:如果地球在运动,第一,为什么看不到恒星的视差?第二,竖直上抛的物体为什么会落回原处所以直到临终前,哥白尼才出版了《天体运行论》。但日心说在客观上产生了向宗教神学挑战的效果。

对地心说进行脱胎换骨的改造的是开普勒。他从弟谷·布拉赫大量的精确有天文观测资料中,总结出了行星运动三定律。其第一定律指出:行星绕太阳运动的轨道是一个椭圆,太阳处在椭圆的一个焦点上,从而确立了太阳在宇宙中真正的中心地位这样一来,开普勒引起了教会的极度不满。他虽然被任命为“皇家数学家”,但长期领不到薪俸,只能靠为皇室贵族算命维持生计。开普勒说:“如果‘占星术’女儿不争来两份面包,那么‘天文学’母亲就准会饿死。”1630年11月,开普勒因贫病交加而死。 伽利略为捍卫、发展和传播哥白尼学说作出了特殊的贡献。 首先,伽利略用自制的望远镜进行天文观测,有力地证实了地球在宇宙中并不比其他星球特殊。1610年,他发行了《星界信使》,公开了自己的观测成果。1632年,他又出版了《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》,对亚里士多德进行了批判,在书中,他为日心说的两大困难做了辩护:指出没发现恒星视差是因为恒星离地球太远;他用惯性原理对上抛物体落回原处作出了解释。由于该书是用意大利语写成,又是以对话的形式出现,通俗易懂,使哥白尼学说广为传播。 在1615年,伽利略受到过教会的警告。《对话》发表后的第二年,教会传讯了他并对他刑讯逼供最后伽利略被判为监禁终身,《对话》也列为禁书。相传伽利略被迫公开认错之后,还自语道:“可是,地球是在运动。”在监禁之中,他又完成了《两门新科学的对话》——这是近代自然科学诞生的标志性著作。 日心说与地心说进行了残酷的较量,直到1687年,牛顿的《自然哲学的数学原理》出版,才取得了历史性的胜利。《原理》建立了经典力学的理论体系提出了运动三定律和万有引力定律,揭示了行星绕太阳运动的根本原因,完成了物理学发展史上的第一次

物理学发展简史

物理学发展简史 Document number:NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT

一、古典物理学与近代物理学: 1、古典物理学:廿世纪以前所发展的物理学称为古典物理学,以巨观的角度研究物理,可分为 力学、热学、光学、电磁学等主要分支。 2、近代物理学:廿世纪以后(1900年卜朗克提出量子论后)所发展的物理学称为近代物理学, 以微观的角度研究物理,量子力学与相对论为近代物理的两大基石。

一、古典物理学对人类生活的影响: 1、力学:简单机械(杠杆、轮轴、滑轮、斜面、螺旋、劈) …… 2、光学: (一)反射原理: (1)平面镜:镜子…… (2)凹面镜:手电筒、车灯、探照灯…… (3)凸面镜:路口、商店监视镜…… (二)折射原理: (1)凸透镜:放大镜、显微镜、相机…… (2)凹透镜:眼镜、相机…… 3、热学:蒸汽机、内燃机、引擎、冰箱、冷(暖)气机…… 4、电学: (一)利用电能运作:一般电器用品,如:电视机、冰箱、洗衣机…… (二)利用电磁感应:发电机、变压器…… (三)利用电磁波原理:无线通讯、雷达…… 二、近代物理学对人类生活的影响: 1、半导体: (一)半导体:导电性介于导体和绝缘体间之一种材料,可分为元素半导体(如:硅、锗等)和 化合物半导体(如:砷化镓等)两种。 (二)用途: (1)半导体制成晶体管,体积小、耗电量少,具有放大电流讯号功能。 (2)半导体制成二极管具整流能力。 (3)集成电路(IC): (A)1958年发展出「集成电路」技术,系利用长晶、蚀刻、蒸镀等方式于一小芯片上容 纳上百万个晶体管、二极管、电阻、电感、电容等电子组件之技术,而此电路即称为 集成电路。 (B)IC之特性:体积小、效率高、耗电低、稳定性高、可大量生产。 (C)IC之应用:计算机、手机、电视、计算器、手表等电子产品。 (4)计算机信息科技之扩展大辐改变了人类的生活习惯,故俗称第二次工业革命。 2、雷射: (一)原理:利用爱因斯坦「原子受激放射」理论,诱发大量原子由受激态同时做能态之跃迁 并放射同频率之光子,藉以将光加以增强。 (二)特性:聚旋光性好、强度高、光束集中、频率单一(单色光)。 (三)应用:

物理学与人类文明

物理学与人类文明 物理学是一门基础自然科学,它所研究的是物质的基本结构、最普遍的相互作用、最一般的运动规律以及所使用的实验手段和思维方法。 物理学又分为力学、热学、电磁学、光学和原子物理学等各个部分。按照物理学的历史发展又可以分为经典物理与近代物理两部分。近代物理是相对于经典物理而言的,泛指以相对论和量子论为基础的20世纪物理学。 随着人类对物质世界认识的深入,物理学一方面带动了科学和技术的发展;另一方面推动了文化、经济和社会的发展。经典物理学奠定了两次工业革命的基础;近代物理学推动了信息技术、新材料技术、新能源技术、航空航天技术、生物技术等的迅速发展,继而推动了人类社会的变化和人类文明的发展。物理学的基础性、技术性、思想性使之成为推动人类文明进步的重要力量。 1.基础性 物理学是基础自然科学。物理学的研究成果和研究方法直接应用于化学、生物、地理、气象等自然科学,大大加速了自然科学的发展和分化独立,甚至形成了新的独立学科或分支学科。如天体物理学、空间物理学、地球物理学,流体力学、生物物理,物理化学、量子化学等等。使人们更全面地探索、认识自然界的规律。 物理学与数学之间有深刻的内在联系。物理学不满足于定性地说明现象,或者简单地用文字记载事实,为了尽可能准确地从数量关系上去掌握物理规律,数学就成为物理学不可缺少的工具,而丰富多彩的物理世界又为数学研究开辟了广阔的天地。 物理学与天文学的关系更是密不可分,它可以追溯到早期开普勒与牛顿对行星运动的研究。天文学提供了地球上实验室所不具备的极端条件,如高温、高压、高能粒子、强引力等,构成了检验物理学理论的理想的实验室。因此,几乎所有的广义相对论的证据都来自天文观测。正电子和μ子都是首先在宇宙线研究中观测到的,为粒子物理学的创建做出了贡献。 物理学与化学本是唇齿相依、息息相关的。化学中的原子论、分子论的发展为物理学中气体动理论的建立奠定了基础,从而能够对物质的热学、力学、电学性质做出满意的解释;而物理学中量子理论的发展,原子的电子壳层结构的建立又从本质上说明了各种元素性质周期性变化的规律。 物理学在生物学发展中的贡献体现在两个方面:一是为生命科学提供现代化的实验手段,如电子显微镜、X射线衍射、核磁共振、扫描隧道显微镜等;二是为生命科学提供理论概念和方法。40年代,英国剑桥大学的卡文迪什实验室开展了对肌红蛋白的X射线结构分析,经过长期的努力终于确定了DNA(脱氧核糖核酸)的晶体结构,揭示了遗传密码的本质,这是20世纪生物科学的最重大突破。分子生物学已经构成了生命科学的前沿领域,生物物理学显然也是大有可为的。 2.技术性 物理学几乎是一切工程科学的基础。物理学的成就直接发展了各种各样的工程技术,形成了今天门类齐全、多样的工业体系。今天的许多高新技术也仍然是以物理学的研究成果为基础的。这些工程技术的发展应用,极大地提高了社会生产力水平,改变了人类的生活、生产方

人类社会的发展历程

人类社会的发展历程,是以材料为主要标志的。100万年以前,原始人以石头作为工具,称旧石器时代。1万年以前,人类对石器进行加工,使之成为器皿和精致的工具,从而进入新石器时代。新石器时代后期,出现了利用粘土烧制的陶器。人类在寻找石器过程中认识了矿石,并在烧陶生产中发展了冶铜术,开创了冶金技术。公元前5000年,人类进入青铜器时代。公元前1200年,人类开始使用铸铁,从而进入了铁器时代。随着技术的进步,又发展了钢的制造技术。18世纪,钢铁工业的发展,成为产业革命的重要内容和物质基础。19世纪中叶,现代平炉和转炉炼钢技术的出现,使人类真正进入了钢铁时代。与此同时,铜、铅、锌也大量得到应用,铝、镁、钛等金属相继问世并得到应用。直到20世纪中叶,金属材料在材料工业中一直占有主导地位。 20世纪中叶以后,科学技术迅猛发展,作为发明之母和产业粮食的新材料又出现了划时代的变化。首先是人工合成高分子材料问世,并得到广泛应用。先后出现尼龙、聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯等塑料,以及维尼纶、合成橡胶、新型工程塑料、高分子合金和功能高分子材料等。仅半个世纪时间,高分子材料已与有上千年历史的金属材料并驾齐驱,并在年产量的体积上已超过了钢,成为国民经济、国防尖端科学和高科技领域不可缺少的材料。其次是陶瓷材料的发展。陶瓷是人类最早利用自然界所提供的原料制造而成的材料。50年代,合成化工原料和特殊制备工艺的发展,使陶瓷材料产生了一个飞跃,出现了从传统陶瓷向先进陶瓷的转变,许多新型功能陶瓷形成了产业,满足了电力、电子技术和航天技术的发展和需要。 结构材料的发展,推动了功能材料的进步。20世纪初,开始对半导体材料进行研究。50年代,制备出锗单晶,后又制备出硅单晶和化合物半导体等,使电子技术领域由电子管发展到晶体管、集成电路、大规模和超大规模集成电路。半导体材料的应用和发展,使人类社会进入了信息时代。 现代材料科学技术的发展,促进了金属、非金属无机材料和高分子材料之间的密切联系,从而出现了一个新的材料领域——复合材料。复合材料以一种材料为基体,另一种或几种材料为增强体,可获得比单一材料更优越的性能。复合材料作为高性能的结构材料和功能材料,不仅用于航空航天领域,而且在现代民用工业、能源技术和信息技术方面不断扩大应用。 环保节能高性能低成本

物理学对人类社会的贡献

物理学对人类社会的贡献 物理学是一门探究一切物质的组成及运动规律揭示它们之间的联系和各种运动之间的关系的广博而丰富的学问。作为自然科学的一门重要基础科学,物理学历来是人类物质文明发展的基础和动力。同时作为人类追求真理、探索未知世界奥秘的有力工具,物理学又是一种哲学观和方法论。在人类文明漫长的岁月中,这种古老而又生机勃勃的学科为我们造就了一个又一个光辉的里程碑。 物理学的进展密切联系着工业,农业等的发展,也同人类社会的进步息息相关。从电话的发明到当代互联网络实现的实时通信;从蒸汽机车的制造成功到磁悬浮列车的投入运行;从晶体管的发明到高速计算机技术的成熟等等。这些无不体现着物理学对社会进步与人类文明的贡献。当今时代,物理学前沿领域的重大成就又将会引领着人类文明进入一片新天地。 物理学对科学技术和生产力的发展起着最直接地推动作用,几次工业革命便是最好的验证。其都是由于物理学深刻地揭示了自然规律,构成了认识自然、改造自然的巨大力量,为科技发展提供了方法和技能。近一个世纪以来,物理学又有了崭新的进展,带来相应的新技术革命。 蒸汽机的发明和牛顿力学的建立,导致了第一次工业革命。17世纪,牛顿完成了划时代的伟大巨著《自然哲学之数学原理》,其奠定了整个经典物理学的基础,并对其他自然科学的发展起了极大的推动作用。牛顿力学的建立,是自然科学从自然哲学中分化出来的第一

重大事件,实现了自然科学的第一次大综合,使人类对自然界的认识跨进了划时代的一大步。经典物理学的思想方法、定量规律及实验基础,使科学技术的发展摆脱了当时多少还带有经验式的、工匠式的、思辨色彩的落后状态,加快了科学技术的发展步伐,为第一次工业革命大规模发明和使用机械打下了基础。 蒸汽技术革命引起了社会的全面变革,带来了社会生产力的极大飞跃,使产业结构发生了巨大变化,机械制造业和加工业取代了农牧业而成为产业结构中核心支柱产业。 电磁理论的发现和建立, 使人类进入了电气化时代。第二次工业革命发生在十九世纪下半叶,它以电磁理论的建立和发展,电气技术开发和应用为基础,极大促进了社会生产力的发展,引起了社会经济结构和生产结构的巨大变革。同时,电磁场理论的发展拓展了科学研究领域,带动了一些新兴学科和相关交叉学科的发展。 在电力革命的过程中,电磁场理论规定着革命的方向,指导着电力系统技术体系的建立。事实再一次证实了科学包括物理学对生产力发展的先导作用。 电子和信息技术具有物理基础。信息革命始于20世纪40年代,以计算机问世为标志,目前方兴未艾。从1904年发明二极管起,到1946年世界上第一台电子管计算机研制成功止,是信息技术史上的“电子管时期”。1947年随着半导体晶体管问世,信息技术史进入了“晶体管时期”。此后,集成电路的发明,打破了电路与元件分离的传统观念,使电子设备微形化。经过大规模集成电路阶段后,超大规

浅谈物理学在人类文明进步中所起的作用

物 理 学 前 沿 论 文 任课教师 院(系) 班级 姓名 学号 年月日

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。于是,物理学中两个截然相反的分支,就这般奇妙地衔接在了一起——犹如一条怪蟒咬住了自己的尾巴。 在自然科学群体中,物理学处于基础和领导地位。进入21世纪的今天,物

物理学的发展对人类社会的影响

物理学的发展对人类社会的影响 中国民间有句俗话称“时势造英雄”,这虽然过份夸大了客观因素的作用,而忽视了个人的智慧和创造力,但也从另一侧面提示了客观历史背景对事物发展的积极推进作用。 一、物理学发展的一些历史背景 在古代,人类自身因为生存的需要而不得不有效地利用畜力、风力、水力和人力,因此发明了许多机械,促进了物理知识的不断积累。经典力学的诞生,也是当时人们在先人已积累的知识体系中遇到了矛盾,为解决矛盾而对实践进行充分的检验,从此促进物理学新体系的形成:首先是伽利略对亚里士多德运动理论的检验和批判为起点,对阿基米德静力学理论进行了继承和发展,以1632年出版的《关于两大世界体系的对话》和1638年出版的《关于力学和局部运动两门新科学的谈话和数学证明》两本书为标志;其次是牛顿的的经典力学,他概括了伽利略、笛卡儿、开普勒、惠更斯、胡克等人的研究成果以及他自己的创造,在1687年著名的《自然哲学的数学原理》中,首次创立了一个地面力学和天体力学统一的严密体系,成为经典力学的基础,实现了物理学史上的第一次大综合。二次大战中核武器的应用,加速了人们对核物理世界的认识,使人们对物质的认识越来越细微和深入。同样,为解决物理学晴朗的天空中漂浮着的两朵令

人不安的“乌云”,狭义相对论和量子力学便因运而生,为当代物理学的发展叩开了大门。在物理学发展的历史上,诸如此类的突破不胜枚举,充分说明人类在探索自然过程中,一方面是自身知识积累的必然——从量变到质变;另一面,客观的历史背景给予我们足够的推动力。换言之,物理学发展的背后蕴涵着人类社会进步的历史动力。 二、物理学的发展对人类社会的价值 一部人类发展的历史就是一部改造自然的历史,每一次大的技术变革乃至社会变革都有其物理方面的成因,物理在其中扮演着举足轻重的角色。物理学作为一门最基本的自然哲学,是一个充满活力的带头学科,其具有的价值也是多方面的。 1、美学价值 物理学研究的是物质世界最基本最普遍的规律,回答的是人类对于物质世界中原始而又最深刻的问题,面对的是客体世界对人类的主观世界平台上的投影——物理模型世界。物质世界在最原始的层面上是按美学原理构筑的,所以庄子说:“判天地之美,析万物之理。” 在西方古代,毕达哥拉斯学派把对自然奥秘的探索与对自然美的追求统一起来,自那时起,寻求自然界的和谐成为推动天文学发展的基本路标。20世纪以来,以相对论和量子力学为代表的现代物理学革命的兴起在更大的程度上推动

浅谈物理学的重要性

浅谈物理学的重要性 物理可以引导人们对生活中最基本的现象进行分析,理解,判断,比如生活中最普通的物质:水,它结冰时温度总是0度,它沸腾时的温度总是在100度,它在吸管中为什么会随着我们的吸力上升,为什么烧热的油锅内滴入水会产生剧烈的爆鸣,为什么热水在保温瓶中可以长时间的保持温度,等等,如果你学习了物理就会水的这些现象做出合理的科学解释。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,物理学史一项国际事业,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。我么学习物理呢?就是注重一个“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,有完整的科学体系,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与革命,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:最宏大的宇宙语最微小的粒子。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像;反过来,宇宙物理学的研究也为粒子物理学家提供了丰富的信息与印证。于是,物理学中两个截然相反的分支,就这般奇妙地衔接在了一起-犹如一条怪蟒咬住了自己的尾巴。在自然科学群体中,物理学处于基础和领导地位。进入21世纪的今天,物理学仍是一门充满生机和活力的学科,它的创造性进展仍日新月异,遇到的挑战也愈来愈大。同事,21世纪科学技术的发展在极大程度上依赖于物理学的发展,物理学仍在科学技术的发展中占主导地位,物理学对当代以及未来高新技术的发展也会提供更大的推动力。 这一观点会招致来自其它学科的争议。对于数学,首先,数学本身不能回答其自身的数学形式逻辑体系的客观真实性问题,数学形式体系的客观真实性要靠物理学去认证;其次,数学的发展有两个动力,即数学逻辑发展的动力和外部的物理学等学科的需要与直观的动力。正式这种外部物理学的需要与直观的动力,使Witten和Donaldson发展了线代数学,并因此获得了菲尔兹奖;而量子论则导致非对易几何学的出现,超弦理论则导致新的数学观点的出现。然而,数学是伟大的,她像语言一样,是人类进行交流和表达思维的工具,对于现代科技,她更是不可或缺的工具。对于化学,量子力学和统计热力学是表述化学定律的基础,现代化学则在理论上离不开量子力学,在实验上离不开现代物理学测量技术。对于生物学,量子力学和量子统计是在分子层次上认识生命现象的基础,生物物理学使生物学更定量,更精确。 上世纪初相对论和量子力学的建立,为物理学的飞速发展插上了双翅,取得了空前辉煌的成就,以至于人们将20世纪称誉为u“物理学的世纪”。什么是21世纪呢?有一种流行

人类社会的发展历程

人类社会的发展历程 第一课人类社会的发展历程第一节古代社会 本节对人类社会历史发展中古代几个社会制度做了简要的介绍,指出人类社会是如何从无阶级剥削的原始社会进入到具有阶级剥削和压迫的奴隶社会及封建社会的。这种状况,不但不意味着历史的倒退,反而说明历史是处在不断发展之中,是由低级向高级依次前进的。第一框题人类社会的童年——原始社会 [教材分析] 讲原始社会是人类社会发展的最初阶段,它经历了漫长的岁月,包括两个层次的内容: 第一层次,讲原始社会的生产能力是极端低下的。指出远古人类为了生存,必须竭尽全力与自然界进行斗争,才能获得有限的生产和生活资料。同时,指出了原始社会人们进行生产所使用的工具是极其简陋的,人类生产每前进一步,都要花费成百年、上千年,以至逾万年的时间。 第二层次,指出原始社会是一命没有人剥削人、人压迫人的社会。为什么?首先,在生产能力极端低下的情况下,面对恶劣的自然环境,原始人必须依靠集体的力量,在共同的劳动中,同自然进行斗争。其次,共同劳动必然要求生产资料归集体所有,而且只有共同劳动,才能满足人们维持生存的

基本需要马因此,生产资料必然采取平均分配的方式。再次,没有私有现象,人与人之间的关系完全是平等与合作的,没有压迫和奴役的现象。最后,说明原始社会是人类社会发展的最初阶段,也是最低级阶段。 [教学目标] 1、认知目标 了解原始社会人类改造自然的历程,认识到原始社会的生产力水平是极端低下的。通过教学,使学生掌握”生产关系”这一基本概念;识记原始社会生产关系的特点,氏族组织的发展情况;了解原始社会是没有剥削的社会,氏族是最基本的单位;懂得原始社会的生产关系是由当时极端低下的生产力水平决定的。通过教学,使学生识记金属工具、手工业出现的意义,懂得私有制的产生是社会生产力发展的结果,懂得氏族制度的瓦解是历史发展的必然。 2、能力目标 归纳和整理知识的能力。能从课文的阐述中把握要点,在课后的复习中能对知识进行整理,使其系统化。培养学生用历史的观点、全面的观点看问题的能力并能正确认识原始社会。了解私有制的产生和氏族制度的瓦解过程,用发展的观点提高观察问题、分析问题的能力。 3、思想觉悟目标 通过了解人类社会的产生,应该认识到生产劳动的重要

物理学的发展对人类社会的影响上课讲义

精品文档 物理学的发展对人类社会的影响 中国民间有句俗话称“时势造英雄”,这虽然过份夸大了客观因素的作用,而忽视了个人的智慧和创造力,但也从另一侧面提示了客观历史背景对事物发展的积极推进作用。 一、物理学发展的一些历史背景 在古代,人类自身因为生存的需要而不得不有效地利用畜力、风力、水力和人力,因此发明了许多机械,促进了物理知识的不断积累。经典力学的诞生,也是当时人们在先人已积累的知识体系中遇到了矛盾,为解决矛盾而对实践进行充分的检验,从此促进物理学新体系的形成:首先是伽利略对亚里士多德运动理论的检验和批判为起点,对阿基米德静力学理论进行了继承和发展,以1632年出版的《关于两大世界体系的对话》和1638年出版的《关于力学和局部运动两门新科学的谈话和数学证明》两本书为标志;其次是牛顿的的经典力学,他概括了伽利略、笛卡儿、开普勒、惠更斯、胡克等人的研究成果以及他自己的创造,在1687年著名的《自然哲学的数学原理》中,首次创立了一个地面力学和天体力学统一的严密体系,成为经典力学的基础,实现了物理学史上的第一次大综合。二次大战中核武器的应用,加速了人们对核物理世界的认识,使人们对物质的认识越来越细微

和深入。同样,为解决物理学晴朗的天空中漂浮着的两朵令精品文档. 精品文档 人不安的“乌云”,狭义相对论和量子力学便因运而生,为 当代物理学的发展叩开了大门。在物理学发展的历史上,诸如此类的突破不胜枚举,充分说明人类在探索自然过程中,一方面是自身知识积累的必然——从量变到质变;另一面,客观的历史背景给予我们足够的推动力。换言之,物理学发展的背后蕴涵着人类社会进步的历史动力。 二、物理学的发展对人类社会的价值 一部人类发展的历史就是一部改造自然的历史,每一次大的技术变革乃至社会变革都有其物理方面的成因,物理在其中扮演着举足轻重的角色。物理学作为一门最基本的自然哲学,是一个充满活力的带头学科,其具有的价值也是多方面的。 1、美学价值 物理学研究的是物质世界最基本最普遍的规律,回答的是人类对于物质世界中原始而又最深刻的问题,面对的是客体世界对人类的主观世界平台上的投影——物理模型世界。物质世界在最原始的层面上是按美学原理构筑的,所以庄子说:“判天地之美,析万物之理。” 在西方古代,毕达哥拉斯学派把对自然奥秘的探索与对自然美的追求统一起来,自那时起,寻求自然界的和谐成为推

物理学发展史

我所认知的物理学发展史 经典物理学的发展古希腊时代的阿基米德已经在流体静力学和固体的平衡方面取得辉煌成就,但当时将这些归入应用数学,并没有将他的成果特别是他的精确实验和严格的数学论证方法汲入物理学中。从希腊、罗马到漫长的中世纪,自然哲学始终是亚里士多德的一统天下。到了文艺复兴时期,哥白尼、布鲁诺、开普勒和伽利略不顾宗教的迫害,向旧传统挑战,其中伽利略把物理理论和定律建立在严格的实验和科学的论证上,因此被尊称为物理学或科学之父。 研究物质世界最基本的结构、最普遍的相互作用、最一般的运动规律及所使用的实验手段和思维方法的一门学科。实验手段和思维方法是物理学中不可或缺和极其重要的内容,后者如相对性原理、隔离体(包括系统)法、理想模型法、微扰法、量纲分析法等,在古典和现代物理学中都有重要应用。物理学一词,源自希腊文physikos,很长时期内,它和自然哲学(naturalphilosophy)同义,探究物质世界最基本的变化规律。随着生产的发展。社会的进步和文化知识的扩展、深化,物理学以纯思辨的哲学演变到以实验为基础的科学。研究内容从较简单的机械运动扩及到较复杂的光、热、电磁等的变化,从宏观的现象剖析深入到微观的本质探讨,从低速的较稳定的物体运动进展到高速的迅变的粒子运动。新的研究领域不断开辟,而发展成熟的分支又往往分离出去,成为工程技术或应用物理学的一个分支,因此物理学的研究领域并非是一成不变的,研究方法不论是逻辑推理、数学分析和实验手段,也因不断精密化而有所创新,也难以用一个固定模式来概括。在19世纪发行的《不列颠百科全书》中,早已陆续地把力学、光学、热学理论和电学、磁学,列为专条,而物理学这一条却要到1971~1973年发行的第十四版上才首次出现。为了全面、系统地理解物理学整体,与其从定义来推敲,不如循历史源流,从物理学的发生和发展的过程来探索。 伽利略的成就是多方面的,仅就力学而言,他以物体从光滑斜面下滑将在另一斜面上升到同一高度,推论出如另一斜面的倾角极小,为达到同一高度,物体将以匀速运动趋于无限远,从而得出如无外力作用,物体将运动不息的结论。他精确地测定不同重量的物体以同一加速度沿光滑斜面下滑,并推论出物体自由下落时的加速度及其运动方程,驳倒了亚里士多德重物下落比轻物快的结论,并综合水平方向的匀速运动和垂直地面方向的匀加速运动得出抛物线轨迹和45°的最大射程角,伽利略还分析“地常动移而人不知”,提出著名的“伽利略相对性原理”(中国的成书于1800年前的《尚书考灵曜》有类似结论)。但他对力和运动变化关系的分析仍是错误的。全面、正确地概括力和运动关系的是牛顿的三条运动定律,牛顿还把地面上的重力外推到月球和整个太阳系,建立了万有引力定律。牛顿以上述的四条定律并运用他创造的“流数法”(即今微积分初步),解决了太阳系中的二体问题,推导出开普勒三定律,从理论上解决了地球上的潮汐问题。史称牛顿是第一个综合天上和地上的机械运动并取得伟大成就的物理学家。与此同时,几何光学也有很大发展,在16世纪末或17世纪初,先后发明了显微镜和望远镜,开普勒、伽利略和牛顿都对望远镜作很大的改进。 20世纪的物理学到19世纪末期,经典物理学已经发展到很完满的阶段,许多物理学家认为物理学已接近尽头,以后的工作只是增加有效数字的位数。开尔文在19世纪最后一个除夕夜的新年祝词中说:“物理大厦已经落成,……动力理论确定了热和光是运动的两种方式,现在它的美丽而晴朗的天空出现两朵乌云,一朵出现在光的波动理论,另一朵出现在麦克斯韦和玻耳兹曼的能量均分理论。”前者指的是以太漂移和迈克耳孙-莫雷测量地球对(绝对静止的)以太速度的实验,后者指用能量均分原理不能解释黑体辐射谱和低温下固体的比热。恰恰是这两个基本问题和开尔文所忽略的放射性,孕育了20世纪的物理学革命。 化工二班 许尚志 12071240073

物理学与人类文明

物理学与人类文明 摘要:人类的发展离不开物理,物理学的发展引发了一次又一次的产业革命,推动着社会和人类文明的发展. 可以说社会的每一次巨大的进步都是在物理学 发展的基础上完成的.没有物理学的发展就没有人类社会和文明的巨大进步. 物理学的发展,促进了科学技术的进步.现代物理学更成为高新技术的基础. 物理学对社会与经济的发展、对人们的生产与生活乃至人类思维本身产生了愈来愈重要的影响,极大地推动人类社会生产方式和生活方式的变革。物理学直接应用成果,和间接的应用成果,极大地推动了整个科学和技术以及社会的发展,改变了世界的面貌。 关键词:实验推动息息相关生产生活变革物质文明 一,什么是物理学 1,物理学是一门自然科学. 物理学起始于伽俐略和牛顿的年代.(伽俐略:1564-1642年,活了78岁.牛顿, 1642-1727,85岁,英国物理学家,天文学家和数学家)经过三个多世纪的发展,它已经成为一门有众多分支的,令人尊敬和热爱的科学. 其实我们身边处处有物理.为什么火箭能将杨利伟乘坐的神州六号推上天呢?最后飞船为什么又能平稳地在太空遨游呢?这就是物理.还有,电视中一个个精彩的节目,会令屏幕前的你流连忘返,开怀捧腹.那么,电视台的直播间的画面和音乐是怎么即时传过来的又是怎样在电视屏幕上显示出来的呢?这也是物理电子书籍,一盘小小的光碟,可以装得下很多的书,那么光碟又是怎样读出来的呢?这也是物理. 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,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 2,物理学是一门实验科学. 自然界的本质和规律能不能自动地展现在人们的面前,这就要求我们要能过观察和实验,先提出假设,再经过积极的思考和逻辑推理,得出结论,也就是找出规律.然后呢,我们再用规律去应用于实际,在实际应用中检验规律的正确,并应用规律去解决实际问题. 具体的过程是这样的: 观察思考 实验――假设――逻辑推理――结论(规律)――解决问题 探索――假设――推理――规律――应用于实际. 所以物理学是极富洞察力和想像力的科学. 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

论人类社会及其发展规律

论社会基本矛盾及其运动规律 摘要:人类社会在其漫长的发展历程中蕴藏着其许多发展规律。马克思基本原理从辩证的角度深刻揭示出一系列社会发展规律,为人们正确认识人类社会历史及其发展趋势提供了科学的指导原则。 关键词:社会存在社会意识生产力生产关系经济基础上层建筑社会形态 马克思基本原理在社会基本矛盾及其运动规律方面主要论述了以下三点:社会存在与社会意识、生产力与生产关系矛盾运动的规律、经济基础与上层建筑矛盾运动的规律、社会形态更替的一般规律及特殊形式。这些对于我们正确认识人类社会发展规律有着重要意义。一、社会存在与社会意识 社会存在也称社会物质生活条件,是社会生活的物质方面,主要是指物质生活资料的生产及生产方式,也包括地理环境和人口因素。其中,物质生产活动及生产方式是人类社会赖以存在和发展的基础,制约着人类的全部社会生活,决定了社会的结构、性质和面貌及整个社会历史的变化发展,决定了社会形态从低级向高级的更替和发展。社会意识是社会生活的精神方面,是社会存在的反映。社会存在和社会意识是辩证统一的。社会存在决定社会意识,社会意识是社会存在的反映,并反作用于社会存在。二者的辩证原理是社会历史观革命性变革的基础,是揭示社会发展规律面矛盾的重要依据。

二、生产力与生产关系矛盾运动的规律 生产力是人类在生产实践中形成的改造和影响自然以使其适合社会需要的物质力量,具有客观现实性和社会历史性。生产关系是人们在物质生产过程中形成的不以人的意志为转移的经济关系。作为社会关系中最基本的关系,政治关系、家庭关系等其它社会关系都受到生产关系的支配和制约。 生产力和生产关系是社会生产不可分割的两个方面。在社会生产中,生产力是生产的物质内容,生产关系是生产的社会形式,二者有机结合统一构成社会的生产方式。生产力决定生产关系的性质和变革,生产力状况是生产关系形成的客观前提和物质基础。同时,生产关系对生产力具有能动的反作用当生产关系适合生产力发展的客观要求时,它对生产力的发展起推动作用,反之,则起阻碍作用。 生产力也生产关系相互作用的过程表现为二者的矛盾运动,其本质的内在联系就是生产关系一定要适合生产力状况的规律。这种矛盾运动循环往复、不断推动社会生产发展,进而推动整个社会逐步走向高级阶段。 三、经济基础与上层建筑矛盾运动的规律 经济基础是指由社会一定发展阶段的生产力所决定的生产关系的总和。经济基础的实质是社会一定发展阶段上的基本经济制度,是制度化的物质社会关系。占支配地位的经济基础决定一个社会的性质。经济基础与经济体制具有内在联系。经济体制是社会基本经济制度所采取的组织形式和管理形式,是生产关系的具体实现形式。经济

物理学发展简史

物理学发展简史 摘要:物理学的发展大致经历了三个时期:古代物理学时期、近代物理学时期(又称经典物理学时期)和现代物理学时期。物理学实质性的大发展,绝大部分是在欧洲完成,因此物理学的发展史,也可以看作是欧洲物理学的发展史。 关键词:物理学;发展简史;经典力学;电磁学;相对论;量子力学;人类未来发展 0 引言 物理学的发展经历了漫长的历史时期,本文将其划分为三个阶段:古代、近代和现代,并逐一进行简要介绍其主要成就及特点,使物理学的发展历程显得清晰而明了。 1 古代物理学时期 古代物理学时期大约是从公元前8世纪至公元15世纪,是物理学的萌芽时期。 物理学的发展是人类发展的必然结果,也是任何文明从低级走向高级的必经之路。人类自从具有意识与思维以来,便从未停止过对于外部世界的思考,即这个世界为什么这样存在,它的本质是什么,这大概是古代物理学启蒙的根本原因。因此,最初的物理学是融合在哲学之中的,人们所思考的,更多的是关于哲学方面的问题,而并非具体物质的定量研究。这一时期的物理学有如下特征:在研究方法上主要是表面的观察、直觉的猜测和形式逻辑的演绎;在知识水平上基本上是现象的描述、经验的肤浅的总结和思辨性的猜测;在内容上主要有物质本原的探索、天体的运动、静力学和光学等有关知识,其中静力学发展较为完善;在发展速度上比较缓慢。在长达近八个世纪的时间里,物理学没有什么大的进展。 古代物理学发展缓慢的另一个原因,是欧洲黑暗的教皇统治,教会控制着人们的行为,禁锢人们的思想,不允许极端思想的出现,从而威胁其统治权。因此,在欧洲最黑暗的教皇统治时期,物理学几乎处于停滞不前的状态。 直到文艺复兴时期,这种状态才得以改变。文艺复兴时期人文主义思想广泛传播,与当时的科学革命一起冲破了经院哲学的束缚。使唯物主义和辩证法思想重新活跃起来。科学复兴导致科学逐渐从哲学中分裂出来,这一时期,力学、数学、天文学、化学得到了迅速发展。 2 近代物理学时期 近代物理学时期又称经典物理学时期,这一时期是从16世纪至19世纪,是经典物理学的诞生、发展和完善时期。 近代物理学是从天文学的突破开始的。早在公元前4世纪,古希腊哲学家亚里士多德就已提出了“地心说”,即认为地球位于宇宙的中心。公元140年,古希腊天文学家托勒密发表了他的13卷巨著《天文学大成》,在总结前人工作的基础上系统地确立了地心说。根据这一学说,地为球形,且居于宇宙中心,静止不动,其他天体都绕着地球转动。这一学说从表观上解释了日月星辰每天东升西落、周而复始的现象,又符合上帝创造人类、地球必然在宇宙中居有至高无上地位的宗教教义,因而流传时间长达1300余年。

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