近代物理与普通物理的关系
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目录
摘要: (1)
0 前言 (1)
1 普通物理学时期 (2)
1.1 经典力学 (2)
1.2 热学 (2)
1.3 电磁学 (2)
1.4 光学 (3)
2 近代物理学时期 (3)
2.1 近代物理的发展 (4)
2.2 量子力学 (4)
2.3 相对论 (5)
3 从普通物理到近代物理 (6)
4 普通物理与近代物理的区别 (6)
5 物理学发展的意义 (7)
6 结论 (8)
参考文献 (8)
近代物理与普通物理的关系
(河南大学民生学院,河南开封,475004)
摘要:
物理学是研究宇宙间物质存在的基本形式、性质、运动和转化、内部结构等方面,从而认识这些结构的组成元素及其相互作用、运动和转化的基本规律的科学。纵观物理发展史,物理学被分为两类。一类是经典物理学,另一类则是近代物理学。经典物理学解释了力与运动之间的关系。然而牛顿力学存在这一定的局限性,这种局限性就是只能够适用于那些低速宏观的物体,而研究对象是微观高速的物体时就不适用了,所以诞生了近代物理理论,它是以量子论学为中心的,有了以量子论为基础的近代物理学就可以研究微观高速世界了。
关键词:
物理学史;普通物理;近代物理;关系;
The Relationship Between Modern physics And Ordinary
physics
LIU LEI
(School of MinSheng, Henan University, Henan Kaifeng 475004, China)
Abstract:
Physics is the study of the basic form of material existence in the universe, nature, movement and transformation, internal structure, etc., so as to meet the structural elements and their interaction, movement and transformation of the basic laws of science. Throughout the history of physics, physics is divided into two categories. One kind is the classical physics, another kind is the modern physics. Classical physics explains the relationship between the force and movement. Newtonian mechanics, however, there exist some limitations, this limitation is only can be applied to the macroscopic objects at low speed, and the research object is the micro high-speed object is not applicable, so was born the modern physics theory, it was based on the quantum theory as the center, has based on the quantum theory of modern physics can research high-speed microscopic world.
Key words:
The history of physics;Modern physics;Ordinary physics;The Relationship
0 前言
物理学史是研究物理学发展历史的科学,它是伴随着人类的发展而形成并发展起来的,它是以人类和物理世界对话的历史为研究对象的,融合了与物理学有关的自然科学以及社会科学的知识,是一门与自然科学、人文科学、思维科学等多门学科紧密结合、相互渗透的综合科学。它集中体现了人类探索和逐步认识物理世界的现象、特性、规律和本质的历程。普通物理学是近代物理学的基础,近代物理学是
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1 普通物理学时期
普通物理学是指以牛顿力学为代表的物理学,它包括经典力学、热学、电磁学、光学等。
1.1 经典力学
经典力学是研究宏观物体做低速机械运动的现象和规律的学科。16世纪后期,人们对行星绕太阳的运动进行了详细、精密的观察。17世纪开普勒从这些观察结果中总结出了行星绕日运动的三条经验规律。差不多在同一时期,伽利略进行了落体和抛物体的实验研究,从而提出关于机械运动现象的初步理论。
牛顿深入研究了这些经验规律和初步的现象性理论,发现了宏观低速机械运动的基本规律,为经典力学奠定了基础。经典力学中的基本物理量是质点的空间坐标和动量:一个力学系统在某一时刻的状态,由它的某一个质点在这一时刻的空间坐标和动量表示。对于一个不受外界影响,也不影响外界,不包含其他运动形式(如热运动、电磁运动等)的力学系统来说,它的总机械能就是每一个质点的空间坐标和动量的函数,其状态随时间的变化由总能量决定。
早在19世纪,经典力学就已经成为物理学中十分成熟的分支学科,它包含了丰富的内容。
1.2 热学
热学是研究热的产生和传导,研究物质处于热状态下的性质及其变化的学科。人们很早就有冷热的概念。对于热现象的研究逐步澄清了关于热的一些模糊概念(例如区分了温度和热量),并在此基础上开始探索热现象的本质和普遍规律。关于热现象的普遍规律的研究称为热力学。到19世纪,热力学已趋于成熟。
物体有内部运动,因此就有内部能量。19世纪的系统实验研究证明:热是物体内部无序运动的表现,称为内能,以前称作热能。19世纪中期,焦耳等人用实验确定了热量和功之间的定量关系,从而建立了热力学第一定律:宏观机械运动的能量与内能可以互相转化。
1.3 电磁学
电磁学是研究宏观电磁现象和客观物体的电磁性质的学科。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。18世纪末发现电荷能够流动,这就是电流。但长期没有发现电和磁之间的联系。
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