物理学发展史
物理学发展简史
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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。
物理学发展的三个时期
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自然科学借以宣布其独立并且好像是重 演路德焚烧教谕的革命行动,便是哥白尼那 本不朽著作的出版,他用这本书(虽然是胆 怯地而且可说是只在临终时)来向自然事物 方面的教会权威挑战,从此自然科学便开始 从神学中解放出来。 ————恩格斯
哥白尼花了20多年,使他的模型达到了与托勒密模型 相当的精度。
与托勒密体系相比,哥白尼体系具有的明显优点 简单 和谐
矛盾!
亚里斯多德的观点: 地球上所有的东西都由四种元素------土、水、气、 火构成,这四种元素都力图达到不同的自然位置,所 以就产生了自然运动。 月亮、太阳、星星和恒星是由地球上找不到的元 素------以太构成。 试用亚里斯多德理论解释:当人们肺里充满了空气时 能更好地浮在水中;充气的气球加热时上升。
从地球上看到火星相对恒星的运动
• 数学家阿波罗尼乌斯(Apollonius, B.C.247-205) 提出“本轮(epicycle)”、“均轮(deferent)”理论, 解释天文观察中发现的“行星逆行和停留的现象”。
• 天文学家希帕克 提出“偏心圆”概念, 解释太阳周年运动的 不均匀性。
• 托勒密 提出 Equant 的概念。
布鲁诺的殉难是哥白尼日心说经受的第一次考验
布鲁诺 (Giordano Btuno,1548-1600), 意大利哲学家和思想家。
布鲁诺的主要著作有《论无限宇宙和世界》,书中 捍卫哥白尼的日心说,并明确指出:“宇宙是无限 大的”,“宇宙不仅是无限的,而且是物质的”。 还著有《诺亚方舟》,抨击死抱《圣经》的学者。
金星 0.615 0.723 0.378 0.3779
地球 1 1 1 1
火星 1.881 1.524 3.54 3.54
木星 11.862 5.203 140.7 140.85
物理学的发展和简介
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物理学的由来中文里的“物理”一词,最早出现在战国时期,《鹖冠子·王鈇》一文中最早出现:“庞子云:‘愿闻其人情物理’,意思是事物的道理,之后被广泛运用,在《淮南子》,《庄子》,《荀子》等中国典籍中都有运用。
而外语中的“物理”(physics)一词最早出现于古希腊文φυσικ,原意是指自然。
物理学的历史发展早在石器时代前,人们就尝试着理解这个世界:为什么物体会往地上掉、为什么不同的物质有不同的性质等等。
宇宙的性质同样是一个谜,譬如地球、太阳以及月亮这些星体究竟是遵循着什么规律在运动,并且是什么力量决定着这些规律。
人们提出了各种理论试图解释这个世界,然而其中的大多数都是错误的。
这些早期的理论在今天看来更像是一些哲学理论,它们不像今天的理论通常需要被有系统的实验证明。
像托勒密(Ptolemy)和亚里士多德(Aristotle)提出的理论,其中有些与我们日常所观察到的事实是相悖的。
当然也有例外,譬如印度的一些哲学家和天文学家在原子论和天文学方面所给出的许多描述是正确的,再举例如古希腊的思想家、哲学家、数学家、物理学家阿基米德(Archimedes)在力学方面导出了许多正确的结论,像我们熟知的阿基米德定律。
在十七世纪末期,由于人们乐意对原先持有的真理提出疑问并寻求新的答案,最后导致了重大的科学进展,被称为科学革命。
科学革命的前兆回溯到在印度及波斯所做出的重要发展,包括:印度数学暨天文学家Aryabhata以日心的太阳系引力为基础所发展而成的行星轨道之椭圆的模型、哲学家Hindu及Jaina发展的原子理论基本概念、由印度佛教学者Dignāga及Dharmakirti所发展之光即为能量粒子之理论,电磁学方面,发现了摩擦起电,由穆斯林科学家Ibn al-Haitham(Alhazen)所发展的光学理论、由波斯的天文学家Muhammad al-Fazari所发明的星象盘,以及波斯科学家Nasir al-Din Tusi所指出托勒密体系之重大缺陷。
经典物理学与现代物理学的发展简史
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经典物理学与现代物理学的发展简史
近代物理学的诞生始于17世纪后半期,伽利略、开普勒和牛顿做出了奠基性的贡献。
1666年,牛顿发现了微积分的基本概念,得到了后来以他名字命名的三的定律,可谓是近代物理学的发端。
18至19世纪是物理学蓬勃发展的时期。
焦耳、迈耶、开尔文和克劳修斯奠定了热力学的基础。
玻尔兹曼和吉布斯则开辟了统计物理学。
库仑、法拉第和麦克斯韦初步建立了电磁学。
以牛顿定律为基础的经典力学、热力学与统计物理学以及电磁学构成了“经典物理学”的大厦,似乎人类对自然的认识以及达到了完美的境地。
但在19世纪和20世纪之交,物理学界有三大发现:伦琴发现x射线、汤姆孙发现电子和贝克勒尔发现放射性。
物理学研究从宏观转向微观,经典物理学在新发现面前遇到困难,现代物理学开始发展。
1905年,德国的爱因斯坦提出狭义相对论。
接着于1915年提出广义相对论。
普朗克、爱因斯坦、玻尔、薛定谔、海森堡和狄拉克共同建立了量子力学。
狭义相对论、广义相对论和量子力学构造了20世纪现
代物理学的基础。
在此基础上,粒子物理学、原子核物理学、原子与分子物理学、凝聚态物理、等离子体物理、天体物理以至于生物物理学皆得到了发展。
近现代物理学的发展史
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对学科的发展脉络进行梳理有助于了解其现状,展望其未来。
物理学的历史很长,不能样样都谈到,仅从牛顿开始,牛顿以前的很多先驱性的工作只好从略了。
20世纪前物理学的三大综合17世纪至19世纪,物理学经历了三次大的综合。
牛顿力学体系的建立标志着物理学的首次综合,第二次综合是麦克斯韦的电磁理论的建立,第三次则是以热力学两大定律确立并发展出相应的统计理论为标志。
第一次综合——牛顿力学17世纪,牛顿力学构成了完整的体系。
可以说,这是物理学第一次伟大的综合。
牛顿将天上行星的运动与地球上苹果下坠等现象概括到一个规律里面去了,建立了所谓的经典力学。
至于苹果下坠启发了牛顿的故事究竟有无历史根据,那是另一回事,但它说明了人们对于形象思维的偏爱。
牛顿力学的建立牛顿实际上建立了两个定律,一个是运动定律,一个是万有引力定律。
运动定律描述在力作用下物体是怎么运动的;万有引力定律则描述物体之间的基本相互作用。
牛顿将两个定律结合起来运用,因为行星的运动或者地球上的抛物体运动都受到万有引力的影响。
牛顿从物理上把这两个重要的力学规律总结出来的同时,也发展了数学,成为微积分的发明人。
他用微积分、微分方程来解决力学问题。
由运动定律建立的运动方程,可以用数学方法把它具体解出来,这体现了牛顿力学的威力——能够解决实际问题。
比如,如果要计算行星运行的轨道,可以按照牛顿所给出的物理思想和数学方法,求解运动方程就行了。
根据现在轨道上行星的位置,可以倒推千百年前或预计千百年后的位置。
海王星的发现就充分体现了这一点。
当时,人们发现天王星的轨道偏离了牛顿定律的预期,问题出在哪里呢?后来发现,在天王星轨道外面还有一颗行星,它对天王星产生影响,导致天王星的轨道偏离了预期的轨道。
进而人们用牛顿力学估计出这个行星的位置,并在预计的位置附近发现了这颗行星——海王星。
这表明,牛顿定律是很成功的。
按照牛顿定律写出运动方程,若已知初始条件——物体的位置和速度,就可以求出以后任何时刻物体的位置和速度。
物理学发展史
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物理学发展史物理学是伴随着人类的生存、生产活动发展起来的一门学科,它研究物质及其行为和运动的科学,也早形成的自然科学之一,如果把天文学包括在内则有可能是名副其实历史最悠久的自然科学。
最早的物理学著作是古希腊科学家亚里士多德的《物理学》。
形成物理学的元素主要来自对天文学、光学和力学的研究,而这些研究通过几何学的方法统合在一起形成了物理学。
16世纪以前,封建制度和欧洲宗教神学的统治,使得人们对物理学知识的积累只是零碎的。
物理学未能形成一门独立的学科。
进入16世纪,随着思想的解放和生产力水平的提高,物理学的发展有了新的手段:实验。
而数学的迅速进步,使物理学发展成为一门独立的学科。
以下,我将具体介绍力学,热学,电磁学,光学,量子力学的发展。
1、力学发展史力学是最原始的物理学分支之一,而最原始的力学则是静力学。
静力学源于人类文明初期生产劳动中所使用的简单机械,如杠杆、滑轮、斜面等。
古希腊人从大量的经验中了解到一些与静力学相关的基本概念和原理,如杠杆原理和阿基米德定律。
但直至十六世纪后,资本主义的工业进步才真正开始为西方世界的自然科学研究创造物质条件,尤其于地理大发现时代航海业兴起,人类钻研观测天文学所花费的心力前所未有,其中以丹麦天文学家第谷·布拉赫和德国天文学家、数学家约翰内斯·开普勒为代表。
对宇宙中天体的观测也成为了人类进一步研究力学运动的绝佳领域。
1609和1619年,开普勒总结了老师第谷毕生的观测数据,先后发现了开普勒运动三大定律。
在十七世纪的欧洲,自然哲学家逐渐展开了一场针对中世纪经院哲学的进攻,他们持有的观点是,从力学和天文学研究抽象出的数学模型将适用于描述整个宇宙中的运动。
被誉为“现代自然科学之父”的意大利(或按当时地理为托斯卡纳大公国)物理学家、数学家、天文学家伽利略·伽利莱就是这场转变中的领军人物。
伽利略所处的时代正值思想活跃的文艺复兴之后,在此之前列奥纳多·达芬奇所进行的物理实验、尼古拉斯·哥白尼的日心说以及弗朗西斯·培根提出的注重实验经验的科学方法论都是促使伽利略深入研究自然科学的重要因素,哥白尼的日心说更是直接推动了伽利略试图用数学对宇宙中天体的运动进行描述。
世界物理学史
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世界物理学史世界物理学史(history of physics)是物理学在历史进程中的发生、发展过程。
近代意义的物理学诞生于欧洲15—17世纪。
人们一般将欧洲历史作为物理学史的社会背景。
从远古到公元5世纪属古代史时期;5—13世纪为中世纪时期;14—16世纪为文艺复兴运动时期;16—17世纪为科学革命时期,以N.哥白尼、伽利略、牛顿为代表的近代科学在此时期产生,从此之后,科学随各个世纪的更替而发展。
近半个世纪,人们按照物理学史特点,将其发展大致分期如下:①从远古到中世纪属古代时期。
②从文艺复兴到19世纪,是经典物理学时期。
牛顿力学在此时期发展到顶峰,其时空观、物质观和因果关系影响了光、声、热、电磁的各学科,甚而影响到物理学以外的自然科学和社会科学。
③随着20世纪的到来,量子论和相对论相继出现;新的时空观、概率论和不确定度关系等在宇观和微观领域取代牛顿力学的相关概念,人们称此时期为近代物理学时期。
大约在公元前4000—前2000年间,在底格里斯河、幼发拉底河、尼罗河、印度河和黄河各流域,逐渐形成了古代文明的中心。
公元前7世纪到前2世纪,古代科学在希腊和中国均获得较大的进展。
鉴于中国的历史进程与欧洲有别,有关物理学在中国古代的情形见中国物理学史。
物理学来源于古希腊理性唯物思想。
早期的哲学家提出了许多范围广泛的问题,诸如宇宙秩序的来源、世界多样性和各类变种的起源、如何说明物质和形式、运动和变化之间的关系等。
尤其是,以留基波、德谟克利特为代表,后又被伊壁鸠鲁和卢克莱修发展的原子论,以及以爱利亚的芝诺为代表的斯多阿学派主张自然界连续性的观点,对自然界的结构和运动、变化等作出各自的说明。
原子论曾对从18世纪起的化学和物理学起着相当大的影响。
古希腊和古罗马的物理学实际上最好的是静力学,其真正代表人物是阿基米德。
他建立了杠杆定律、浮体定律,发明了后来以他名字命名的螺旋抽水机。
更重要的是,他将欧几里得几何学和逻辑推理用于解决物理问题,这为经典物理学的兴起在方法上提供了一个榜样。
物理学的发展史范文
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物理学的发展史范文
物理学可以追溯到公元前2世纪的古希腊期,那时候,出现了古希腊
的智慧家和思想家,如柏拉图、亚里士多德、底比斯等,他们的思想和提
出的问题对其后物理学的发展起到了重要的作用。
古希腊时期,智慧家和思想家将物理学作为他们的一个重要研究内容,他们对自然现象的物理原因进行了较为系统的研究,提出许多问题,认识
到自然现象的内在物理规律,并对自然界的许多现象作出解释,这就是古
希腊物理学的初步发展。
16世纪,奥古斯都·高斯发现了物理学史上最重要的定律之一“高
斯定律”,他将引力定律从抽象的数学理论上转变为可以实际应用的实验
性定律,其发现推动了物理学的发展,也提升了物理学的地位。
19世纪,物理学开始从传统的力学和电磁学的实验研究上,朝着宏
观尺度的层次进行探索,开始涉及到热学、光学、物理化学等科学领域,
使物理学不仅仅只是探索实验技术和数学分析的科学,而是一门基本理论
研究和数理科学的综合。
20世纪以来,物理学的发展不断加快,核物理学、量子物理学、凝
聚态物理学、相变论、宇宙学、天体物理学等领域的发展及及离子物理学
研究的出现,大大推动了物理学的发展。
物理学史 全
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高考物理学史1、1638年,意大利物理学家伽利略论证重物体不会比轻物体下落得快;2、英国科学家牛顿1683年,提出了三条运动定律。
1687年,发表万有引力定律;3、17世纪,伽利略理想实验法指出: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;4、20爱因斯坦提出的狭义相对论经典力学不适用于微观粒子和高速运动物体。
5、17世纪德国天文学家开普勒提出开普勒三定律;6、1798年英国物理学家卡文迪许利用扭秤装置比较准确地测出了引力常量;7、奥地利物理学家多普勒(1803-1853)发现由于波源和观察者之间有相对运动,使观察者感到频率发生变化的现象——多普勒效应。
8、1827年英国植物学家布朗悬浮在水中的花粉微粒不停地做无规则运动的现象——布朗运动。
9、1785年法国物理学家库仑利用扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律——库仑定律。
10、1752年,富兰克林过风筝实验验证闪电是电的一种形式,把天电与地电统一起来,并发明避雷针。
11、1826年德国物理学家欧姆(1787-1854)通过实验得出欧姆定律。
12、1911年荷兰科学家昂尼斯大多数金属在温度降到某一值时,都会出现电阻突然降为零的现象——超导现象。
13、1841~1842年焦耳和楞次先后各自独立发现电流通过导体时产生热效应的规律,称为焦耳——楞次定律。
14、1820年,丹麦物理学家奥斯特电流可以使周围的磁针偏转的效应,称为电流的磁效应。
15、荷兰物理学家洛仑兹提出运动电荷产生了磁场和磁场对运动电荷有作用力(洛仑兹力)的观点。
16、1831年英国物理学家法拉第发现了由磁场产生电流的条件和规律——电磁感应现象;17、1834年,楞次确定感应电流方向的定律。
18、1832年,亨利发现自感现象。
19、1864年英国物理学家麦克斯韦预言了电磁波的存在,指出光是一种电磁波,为光的电磁理论奠定了基础。
20、1887年德国物理学家赫兹用实验证实了电磁波的存在并测定了电磁波的传播速度等于光速。
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欢迎共阅一、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。
理12341)和化(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:(1)工业上:测量、切割、精密加工……(2)医学上:切割手术(肿瘤、近视)……(3)军事上:定位、导引……(4)生活、娱乐上:激光视盘、光纤通讯……3、光纤:(一)光纤:将高纯度石英熔融抽丝制成极细之圆柱体,柔软可挠曲,含内层(纤芯)及外层(包层)两层。
(二)原理:纤芯之折射率大于包层,光讯号以特定角度射入纤芯之一端后,因连续之全反射而传递至另一端。
(三)特性:(核2。
(1)向量:兼具大小及方向性者,如:速度、力……(2)纯量:仅具大小无方向性者,如:体积、时间、功……(二)依定义方式而分:(1)基本量:由基本概念定义而出之物理量,共有时间、长度、质量、电流、温度、发光强度(光度)、物质的量(物量)七种。
高二物理学史(最全)
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高二物理学史20201、1638年,意大利物理学家伽利略论证重物体不会比轻物体下落得快;2、英国科学家牛顿1683年,提出了三条运动定律。
1687年,发表万有引力定律;3、17世纪,伽利略理想实验法指出: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;4、20爱因斯坦提出的狭义相对论经典力学不适用于微观粒子和高速运动物体。
5、17世纪德国天文学家开普勒提出开普勒三定律;6、1798年英国物理学家卡文迪许利用扭秤装置比较准确地测出了引力常量;7、奥地利物理学家多普勒(1803-1853)发现由于波源和观察者之间有相对运动,使观察者感到频率发生变化的现象——多普勒效应。
8、1827年英国植物学家布朗悬浮在水中的花粉微粒不停地做无规则运动的现象——布朗运动。
9、1785年法国物理学家库仑利用扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律——库仑定律。
10、1752年,富兰克林过风筝实验验证闪电是电的一种形式,把天电与地电统一起来,并发明避雷针。
11、1826年德国物理学家欧姆(1787-1854)通过实验得出欧姆定律。
12、1911年荷兰科学家昂尼斯大多数金属在温度降到某一值时,都会出现电阻突然降为零的现象——超导现象。
13、1841~1842年焦耳和楞次先后各自独立发现电流通过导体时产生热效应的规律,称为焦耳——楞次定律。
14、1820年,丹麦物理学家奥斯特电流可以使周围的磁针偏转的效应,称为电流的磁效应。
15、荷兰物理学家洛仑兹提出运动电荷产生了磁场和磁场对运动电荷有作用力(洛仑兹力)的观点。
16、1831年英国物理学家法拉第发现了由磁场产生电流的条件和规律——电磁感应现象;17、1834年,楞次确定感应电流方向的定律。
18、1832年,亨利发现自感现象。
19、1864年英国物理学家麦克斯韦预言了电磁波的存在,指出光是一种电磁波,为光的电磁理论奠定了基础。
20、1887年德国物理学家赫兹用实验证实了电磁波的存在并测定了电磁波的传播速度等于光速。
物理学发展简史
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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:A1958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.BIC之特性:体积小、效率高、耗电低、稳定性高、可大量生产.CIC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:1工业上:测量、切割、精密加工……2医学上:切割手术肿瘤、近视……3军事上:定位、导引……4生活、娱乐上:激光视盘、光纤通讯……3、光纤:一光纤:将高纯度石英熔融抽丝制成极细之圆柱体,柔软可挠曲,含内层纤芯及外层包层两层.二原理:纤芯之折射率大于包层,光讯号以特定角度射入纤芯之一端后,因连续之全反射而传递至另一端.三特性:1通讯容量大频宽较大,约为传统铜线之10倍以上.2重量轻、价格便宜.3传输过程中耗能低,利于长程传输.4不受干扰,保密性佳.四应用:通讯.4、核能发电:一核能:较大原子核发生分裂核裂变,如:核弹、核电厂内部或较小原子核发生融合核聚变,如:氢弹、太阳内部时,因生成物质量减少而转变成能量,此能量称为核能.二原理:质量与能量之转换遵守爱因斯坦狭义相对论中之「质能互换公式」:2E mc=.三过程:利用铀235在可控制的情形下进行核分裂反应,产生之核能转变成热能使水变成水蒸气后,推动发电机产生电能,核能⇒热能⇒动能⇒电能.5、超导体:一超导体:1908年翁内斯发现部份物质于某特定温度临界温度T以下,c其电阻完全消失,此时此物称为超导体.二特性:超导体具有「零电阻」及「完全反磁性」之特性.三高温超导体:1987年朱经武、吴茂昆发现钇钡铜氧化物之临界温度约为92K,高于液态氮之沸点77K,称为「高温超导体」.四应用:超强力磁铁、磁浮列车.一、物理量:1、定义:物理学上所使用的量.2、分类:一依有无方向性而分:1向量:兼具大小及方向性者,如:速度、力……2纯量:仅具大小无方向性者,如:体积、时间、功……二依定义方式而分:1基本量:由基本概念定义而出之物理量,共有时间、长度、质量、电流、温度、发光强度光度、物质的量物量七种.2导出量:由基本量所定义出之物理量,如:体积、面积、速度等. 3物理学力学上最常用的三个基本量:时间、长度、质量.二、测量:1、定义:将待测物理量与一标准量做比较的过程.2、结果:⎧⎧⎫⎪⎨⎬⎨⎩⎭⎪⎩準確值 數值有效數字測量結果一位估計值單位 3、科学记号:将一数字化为n a 10(1a 10)⨯≤<之形式,称为科学记号.4、数量级:一数化为科学记号后一若a 3.16≥≈,则其数量级为n 110+ 二若a 3.16<≈,则其数量级为n 10三、单位:1、定义:物理量之比较标准.2、条件:单位须具「恒常性」及「方便性」.3、SI 单位:国际度量衡局选定七个基本量之单位基本单位作为单位系统之基础,简称SI 单位,亦称为公制单位.45、辅助前缀:一意义:置于单位前方,用以表示极大或极小物理量之符号.四、物理学三大基本量之测量及单位:1、时间之测量及单位:一秒之定义:11967年前:A定义:以太阳日为标准.地球上任一点连续2次对正太阳之时间间隔称为太阳日,一年内太阳日之平均值称为平均太阳日,再将一平均太阳日分为24小时,1小时分为60分,1分分为60秒,故1秒1=平均太阳日.86400B缺点:a平均太阳日逐年改变.b使用不便.21967年后:原子间之振动具良好之恒常性,故国际度量衡局于1967年会议中,选定了以铯原子之某一固定振动70次的时间定义为1秒,此标准沿用至今.二单摆之等时性:1当单摆之摆角不大摆角<︒时,其周期T25=只与摆长有关.g2周期T2=秒之单摆称为秒摆,其摆长1m≈三半衰期半生期τ:1定义:放射性物质衰变数量达原来总数之一半即剩下一半尚未衰变所需的时间,称为半衰期或半生期.2公式:设半衰期为τ之某放射性物质原数量为0N ,经过时间t 后,剩下数量为N,则:τ=t 210)(N N 3应用:利用物体所含C 14之浓度可鉴定其年代.2、长度之测量及单位: 一公尺之定义: 118世纪:以北极经巴黎至赤道的子午线长之一千万分之一为1公尺,并以此标准制作了一标准尺铂铱合金棒.21889年后:因标准尺长之一千万倍不等于子午线长,遂改以标准尺为1公尺之标准,其缺点为易受环境影响.31961年:国际间同意将公尺之标准改订为氪的同位素所发出某一特定光的波长的倍.41983年:国际度量衡会议决议将光在真空中8分之一秒所行之距离定义为1公尺.二常用特殊长度单位:1光年.:光在一年中所行之距离159.4610m ≈⨯.2天文单位.:地球绕日公转轨道之平均半径111.4910m ≈⨯500光秒 3埃oA :o101A 10m -≈,常用于表示原子之大小.3、质量之测量及单位: 一公斤之定义: 11889年前:A 定义:定义4C ︒、1公升之纯水其质量为1公斤.B 缺点:a 纯水取得不易.b 易受环境温度影响.21889年后:国际度量衡会议决议采用铂铱合金制之「公斤原器」为1公斤之标准.4五、密度ρ之测量:1、密度之定义:单位体积中所含的质量.2、公式:M()V=ρ=質量密度體積 3、质量可由天平测得.4、形状规则之物体如:正立方体、长方体、圆柱体等体积可由边长测量求出,形状不规则之物体其体积则可用「排水法」求出.5、单位: 一SI 制:3kg m二常用:3gcm 三换算:33g kg 11000cm m =。
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最新物理学大全,史上最全物理史学!物理学史在高考中是占有一席之地的,大家不妨在假期的时候多看看这篇《物理学史汇总》,赶紧收藏吧!1.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。
考生必知:物理的历史发展
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考生必知:物理的历史发展物理学史在高考中是占有一席之地的,学生在物理学习过程要是了解掌握物理发展的历史,在学习物理的过程中也能够增加学习的乐趣。
今天小编就为大家来介绍一下物理的历史发展,让大家能够更加详细的了解。
一、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。
物理学史
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经典物理学时期
—英帝国第一位物理学家 开尔文
开尔文(Lord Kelvin 1824~1907),19世纪英国卓越的物 理学家。原名W.汤姆孙(William Thomson),1824年6月26日 生于爱尔兰的贝尔法斯特,1907年12月17日在苏格兰的内瑟霍 尔逝世。由于装设大西洋海底电缆有功,英国政府于1866年封 他为爵士,后又于1892年封他为男爵,称为开尔文男爵,以后 他就改名为开尔文。逝世后,为了纪念这位伟大的物理学家, 将开尔文定为热力学温度的单位,是现在国际单位制中七个基 本单位之一。他是19世纪的最伟大的人物之一,是一个伟 大的数学物理学家兼电学家。他被看作英帝国的第一位物理学家,同时受到世界 其他国家的赞赏。他的一生获得了一切可能给予的荣誉。而他也无愧于这一切, 这是他在漫长的一生中所作的实际努力而获得的。这些努力使他不仅有了名望和 财富,而且赢得了广泛的声誉。开尔文的科学活动是多方面的。他对物理学的主 要贡献在电磁学和热力学方面。那时电磁学刚刚开始发展。逐步应用于工业而出 现了电机工程,开尔文在工程应用上作出了重要的贡献。热力学的情况却是先有 工业,而后才有理论。从18世纪到19世纪初,在工业方面已经有了蒸汽机的广泛 应用,然而到19世纪中叶以后,热力学才发展起来。开尔文是热力学的主要奠基 者之一。
经典物理学时期
—无线电通讯始祖 赫兹
海因里希·鲁道夫·赫兹 (1857年2月22日 - 1894年1月1 日)德国物理学家,于1888年首先证实了无线电波的存在。并对 电磁学有很大的贡献,故频率的国际单位制单位赫兹以他的名 字命名。他在1886 年至1888 年间首先通过试验验证了麦克斯 韦尔的理論。他证明了无线电輻射具有波的所有特性,并发现 电磁场方程可以用偏微分方程表达,通常称为波动方程。此外 ,他也做了一系列的实验,不但证明电磁波的存在,发现它与 光有相同的速度,同时有反射、折射等现象,而且对电磁波的 波长、频率做了定量的测定。他也同时发展出电磁波发射、接 收的方法,可以称得上是无线通讯的始祖。
物理学历史的发展
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物理学历史的发展
物理学是一门研究自然界中各种物理现象及其规律的基础科学。
它的发展历程悠久而曲折,经历了人类认识自然的不断进步。
1. 古代物理学
古希腊时期,亚里士多德提出了"质量"和"运动"的概念,奠定了物理学的基础。
后来,托勒密提出了地球为宇宙中心的"天球说"。
2. 经典物理学时期
17世纪,伽利略通过实验研究,确立了惯性定律,开创了实验物理学。
牛顿则在此基础上总结出运动定律和万有引力定理,奠定了经典力学的基础。
3. 现代物理学的诞生
19世纪末20世纪初,量子论和相对论的诞生,标志着现代物理学的开端。
量子力学解释了微观粒子的运动规律,相对论则革新了对时空和质量的认识。
4. 当代物理学的发展
20世纪中叶以来,粒子物理学、宇宙学、固体物理学等分支学科取得了重大进展。
人类对物质本质和宇宙起源有了更深入的认识。
物理学的发展,不仅推动了人类对自然规律的理解,也极大地影响和推
动了技术的进步,对人类文明的进程产生了深远的影响。
物理学发展简史
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物理学发展简史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卷巨着《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。
物理学史
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物理学史1、胡克:英国物理学家;发现了胡克定律(F弹=kx)2、伽利略:意大利的著名物理学家;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,导出S正比于t2 并给以实验检验;推断并检验得出,无论物体轻重如何,其自由下落的快慢是相同的;通过斜面实验,推断出物体如不受外力作用将维持匀速直线运动的结论。
后由牛顿归纳成惯性定律。
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。
3、牛顿:英国物理学家;动力学的奠基人,他总结和发展了前人的发现,得出牛顿定律及万有引力定律,奠定了以牛顿定律为基础的经典力学。
4、开普勒:丹麦天文学家;发现了行星运动规律的开普勒三定律,奠定了万有引力定律的基础。
5、卡文迪许:英国物理学家;巧妙的利用扭秤装置测出了万有引力常量。
6、布朗:英国植物学家;在用显微镜观察悬浮在水中的花粉时,发现了“布朗运动”。
7、焦耳:英国物理学家;测定了热功当量J=4.2焦/卡,为能的转化守恒定律的建立提供了坚实的基础。
研究电流通过导体时的发热,得到了焦耳定律。
8、开尔文:英国科学家;创立了把-273℃作为零度的热力学温标。
9、库仑:法国科学家;巧妙的利用“库仑扭秤”研究电荷之间的作用,发现了“库仑定律”。
10、密立根:美国科学家;利用带电油滴在竖直电场中的平衡,得到了基本电荷e 。
11、欧姆:德国物理学家;在实验研究的基础上,欧姆把电流与水流等比较,从而引入了电流强度、电动势、电阻等概念,并确定了它们的关系。
12、奥斯特:丹麦科学家;通过试验发现了电流能产生磁场。
13、安培:法国科学家;提出了著名的分子电流假说。
14、汤姆生:英国科学家;研究阴极射线,发现电子,测得了电子的比荷e/m;汤姆生还提出了“枣糕模型”,在当时能解释一些实验现象。
15、劳伦斯:美国科学家;发明了“回旋加速器”,使人类在获得高能粒子方面迈进了一步。
16、法拉第:英国科学家;发现了电磁感应,亲手制成了世界上第一台发电机,提出了电磁场及磁感线、电场线的概念。
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物理学发展史公元1638年,意大利科学家伽利略的《两种新科学》一书出版,书内载有斜面实验的详细描述。
伽利略的动力学研究与1609~1618年间德国科学家开普勒根据天文观测总结所得开普勒三定律,同为牛顿力学的基础。
公元1643年,意大利科学家托利拆利作大气压实验,发明水银气压计。
公元1646年,法国科学家帕斯卡实验验证大气压的存在。
公元1654年,德国科学家格里开发明抽气泵,获得真空。
公元1662年,英国科学家波义耳实验发现波义耳定律。
十四年后,法国科学家马里奥特也独立的发现此定律。
公元1663年,格里开作马德堡半球实验。
公元1666年,英国科学家牛顿用三棱镜作色散实验。
公元1669年,巴塞林那斯发现光经过方解石有双折射的现象。
公元1675年,牛顿作牛顿环实验,这是一种光的干涉现象,但牛顿仍用光的微粒说解释。
公元1752年,美国科学家富兰克林作风筝实验,引雷电到地面。
公元1767年,美国科学家普列斯特勒根据富兰克林导体内不存在静电荷的实验,推得静电力的平方反比定律。
公元1780年,意大利科学家加伐尼发现蛙腿筋肉收缩现象,认为是动物电所致。
不过直到1791年他才发表这方面的论文。
公元1785年,法国科学家库仑用他自己发明的扭秤,从实验得静电力的平方反比定律。
在这以前,英国科学家米切尔已有过类似设计,并于1750年提出磁力的平方反比定律。
公元1787年,法国科学家查理发现了气体膨胀的查理-盖·吕萨克定律。
盖·吕萨克的研究发表于1802年。
公元1792年,伏打研究加伐尼现象,认为是两种金属接触所致。
公元1798年,英国科学家卡文迪许用扭秤实验测定万有引力常数G。
公元1798年,美国科学家伦福德发表他的摩擦生热的实验,这些实验事实是反对热质说的重要依据。
公元1799年,英国科学家戴维做真空中的摩擦实验,以证明热是物体微粒的振动所致。
公元1800年,英国科学家赫休尔从太阳光谱的辐射热效应发现红外线。
公元1801年,德国科学家里特尔从太阳光谱的化学作用,发现紫外线。
公元1801年,英国科学家托马斯·杨用干涉法测光波波长。
公元1802年,英国科学家沃拉斯顿发现太阳光谱中有暗线。
公元1808年,法国科学家马吕斯发现光的偏振现象。
公元1811年,英国科学家布儒斯特发现偏振光的布儒斯特定律。
公元1815年,德国科学家夫琅和费开始用分光镜研究太阳光语中的暗线。
公元1819年,法国科学家杜隆与珀替发现克原子固体比热是一常数,约为6卡/度·克原子,称杜隆·珀替定律。
公元1820年,丹麦科学家奥斯特发现导线通电产生磁效应。
公元1820年,法国科学家毕奥和沙伐由实验归纳出电流元的磁场定律。
公元1820年,法国科学家安培由实验发现电流之间的相互作用力,1822年进一步研究电流之间的相互作用,提出安培作用力定律。
公元1821年,爱沙尼亚科学家塞贝克发现温差电效应(塞贝克效应)。
公元1827年,英国科学家布朗发现悬浮在液体中的细微颗粒作不断地杂乱无章运动,是分子运动论的有力证据。
公元1830年,诺比利发明温差电堆。
公元1831年,法拉第发现电磁感应现象。
公元1834年,法国科学家珀耳帖发现电流可以致冷的珀耳帖效应。
公元1835年,美国科学家亨利发现自感,1842年发现电振荡放电。
公元1914年,英国科学家莫塞莱发现原子序数与元素辐射特征线之间的关系,奠定了X射线光谱学的基础。
公元1914年,德国科学家弗朗克与赫兹测量汞的激发电位。
1915年,丹麦科学家玻尔判定他们测的结果实际上是第一激发电位,这正是玻尔1913年定态跃迁原子模型理论的极好证据。
公元1914年,英国科学家查德威克发现β能谱。
公元1915年,在爱因斯坦的倡议下,荷兰科学家德哈斯首次测量回转磁效应。
公元1916年,荷兰科学家德拜提出X射线粉末衍射法。
公元1919年,英国科学家阿斯顿发明质谱仪,为同位素的研究提供重要手段。
公元1919年,卢瑟福首次实现人工核反应。
公元1919年,德国科学家巴克家森发现磁畴。
公元1922年,德国科学家斯特恩与盖拉赫使银原子束穿过非均匀磁场,观测到分立的磁矩,从而证实空间量子化理论。
公元1923年,美国科学家康普顿用光子和电子相互碰撞解释X射线散射中波长变长的实验结果,称康普顿效应。
公元1927年,美国科学家戴维森与革末用低速电子进行电子散射实验,证实了电子衍射。
同年,英国科学家G.P.汤姆逊用高速电子获电子衍射花样,他们的工作为法国科学家德布罗意的物质波理论提供了实验证据。
公元1928年,卡文迪许实验室的印度科学家喇曼等人发现散射光的频率变化,即喇曼效应。
公元1931年,美国科学家劳伦斯等人建成第一台回旋加速器。
公元1932年,英国科学家考克拉夫特与爱尔兰科学家瓦尔顿共同发明高电压倍加器,用以加速质子,实现人工核蜕变。
公元1932年,美国科学家尤里将天然液态氢蒸发浓缩后,发现氢的同位素—氘的存在。
公元1932年,查德威克发现中子。
在这以前,卢瑟福于1920年曾设想原子核中还有一种中性粒子,质量大体与质子相等。
据此曾安排实验,但末获成果。
1930年,德国科学家玻特等人在α射线轰击铍的实验中,发现过一种穿透力极强的射线,误认为γ射线;1931年,法国科学家约里奥与伊仑·居里让这种穿透力极强的射线通过石蜡,打出高速质子。
查德威克接着做了大量实验,并利用威尔逊云室拍照,以无可辩驳的事实说明这一射线即是卢瑟福预言的中子。
公元1932年,美国科学家安德森从宇宙线中发现正电子,证实狄拉克的预言。
公元1933年,美国科学家图夫建立第一台静电加速器。
公元1933年,英国科学家布拉凯特等人从云室照片中发现正负电子对。
公元1934年,前苏联科学家切仑柯夫发现液体在β射线照射下发光的一种现象,称切仑柯夫辐射。
公元1934年,法国科学家约里奥·居里夫妇发现人工放射性。
公元1936年,安德森等人发现μ介子。
公元1938年,德国科学家哈恩与史特拉斯曼发现铀裂变。
公元1938年,前苏联科学家卡皮查用实验证实液氦的超流动性。
公元1939年,奥地利裔美国科学家拉比等人用分子束磁共振法测核磁矩。
公元1940年,美国科学家开尔斯特等人用分子建造第一台电子感应加速器。
公元1946年,美国科学家珀塞尔用共振吸收法测核磁矩,布拉赫用核感应法测核磁矩,两人从不同的角度实现了核磁共振。
这种方法可以使核磁矩和磁场的测量精度大大提高。
公元1947年,德裔美国科学家库什精确测量电子磁矩,发现实验结果与理论预计有微小偏差。
公元1947年,美国科学家兰姆与雷瑟福用微波方法精确测出氢原子能级的差值,发现英国科学家狄拉克的量子理论仍与实际有不符之处。
这一实验为量子电动力学的发展提供了实验依据。
公元1948年,美国科学家肖克利、巴丁与布拉顿共同发明晶体三级管。
公元1952年,美国科学家格拉塞发明气泡室,比威尔逊云室更为灵敏。
公元1954年,美国科学家汤斯等人制成受激辐射的微波放大器——曼塞。
公元1955年,美国科学家张伯伦与希格里等人发现反质子。
1957年,希格里等人又发现反中子。
公元1956年,华裔美国科学家吴健雄等人实验验证了华裔美国科学家李政道、杨振宁提出的在弱相互作用下宇称不守恒的理论(1956年)。
实验方法是将钴-60置于极低温(0.01K)的环境中测量β蜕变。
公元1958年,德国科学家穆斯堡尔实现γ射线的无反冲共振吸收(穆斯堡尔效应)。
公元1960年,美国科学家梅曼制成红宝石激光器,实现了肖洛和汤斯1958年的预言。
公元1962年,英国科学家约瑟夫森发现约瑟夫森效应。
另附1900--19091900年,瑞利发表适用于长波范围的黑体辐射公式。
1900年,普朗克(M.Plank,1858—1947)提出了符合整个波长范围的黑体辐射公式,开用能量量子化假设从理论上导出了这个公式。
1900年,维拉尔德(P.Willard,1860一1934)发现γ射线。
1901年,考夫曼(W.Kaufmann,1871—1947)从镭辐射测射线在电场和磁场中的偏转,从而发现电子质量随速度变化。
1901年,理查森(O.W.Richardson,1879—1959)发现灼热金属表面的电子发射规律。
后经多年实验和理论研究,又对这一定律作进一步修正。
1902年,勒纳德从光电效应实验得到光电效应的基本规律:电子的最大速度与光强无关,为爱因斯坦的光量子假说提供实验基础。
1902年,吉布斯出版《统计力学的基本原理》,创立统计系综理论。
1903年,卢瑟福和索迪(F.Soddy,1877一1956)发表元素的嬗变理论。
1905年,爱因斯坦(A.Einstein,1879—1955)发表关于布朗运动的论文,并发表光量子假说,解释了光电效应等现象。
1905年,朗之万(P.Langevin,1872—1946)发表顺磁性的经典理论。
1905年,爱因斯坦发表《关于运动媒质的电动力学》一文,首次提出狭义相对论的基本原理,发现质能之间的相当性。
1906年,爱因斯坦发表关于固体热容的量子理论。
1907年,外斯(P.E.Weiss,1865—1940)发表铁磁性的分子场理论,提出磁畴假设。
1908年,昂纳斯(H.Kammerlingh—Onnes,1853—1926)液化了最后一种“永久气体”氦。
1908年,佩兰(J.B.Perrin,1870—1942)实验证实布朗运动方程,求得阿佛伽德罗常数。
1908—1910年,布雪勒(A.H.Bucherer,1863—1927)等人,分别精确测量出电子质量随速度的变化,证实了洛仑兹-爱因斯坦的质量变化公式。
1908年,盖革(H.Geiger,1882—1945)发明计数管。
卢瑟福等人从粒子测定电子电荷e值。
1906—1917年,密立根(R.A.Millikan,1868—1953)测单个电子电荷值,前后历经11 年,实验方法做过三次改革,做了上千次数据。
1909年,盖革与马斯登(E.Marsden)在卢瑟福的指导下,从实验发现粒子碰撞金属箔产生大角度散射,导致1911年卢瑟福提出有核原子模型的理论。
这一理论于1913年为盖革和马斯登的实验所证实。
1910--19191911年,昂纳斯发现汞、铅。
锡等金属在低温下的超导电性。
1911年,威尔逊(C.T.R.Wilson,i869—1959)发明威尔逊云室,为核物理的研究提供了重要实验手段。
1911年,赫斯(V.F.Hess,1883—1964)发现宇宙射线。
1912年,劳厄(M.V.Laue,1879—1960)提出方案,弗里德里希(W. Friedrich),尼平(P.KniPning,1883—1935)进行X射线衍射实验,从而证实了X射线的波动性。