《改变世界的物理学》结课论文

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改变世界的物理学论文

改变世界的物理学论文

置疑者的声音—宇宙大爆炸理论探究摘要: 宇宙大爆炸理论是现代宇宙学的一个主要流派,它能较满意地解释宇宙中的一些根本问题。

宇宙大爆炸是一种学说,是根据天文观测研究后得到的一种设想。

大约在150亿年前,宇宙所有的物质都高度密集在一点,有着极高的温度,因而发生了巨大的爆炸。

大爆炸以后,物质开始向外大膨胀,就形成了今天我们看到的宇宙,那么宇宙的形成真的就是缘于一场大爆炸吗?现在的证据能否肯定宇宙大爆炸的存在?关键词:天体物理学宇宙大爆炸宇宙膨胀一.引言宇宙大爆炸理论虽然在20世纪40年代才提出,但20年代以来就有了萌芽。

20年代时,若干天文学者均观测到,许多河外星系的光谱线与地球上同种元素的谱线相比,都有波长变化,即红移现象。

到了1929年,美国天文学家哈勃总结出星系谱线红移星与星系同地球之间的距离成正比的规律。

他在理论中指出:如果认为谱线红移是多普勒效应的结果,则意味着河外星系都在离开我们向远方退行,而且距离越远的星系远离我们的速度越快。

这正是一幅宇宙膨胀的图像。

1932年勒梅特首次提出了现代宇宙大爆炸理论:整个宇宙最初聚集在一个“原始原子”中,后来发生了大爆炸,碎片向四面八方散开,形成了我们的宇宙。

美籍俄国天体物理学家伽莫夫第一次将广义相对论融入到宇宙理论中,提出了热大爆炸宇宙学模型:宇宙开始于高温、高密度的原始物质,最初的温度超过几十亿度,随着温度的继续下降,宇宙开始膨胀。

二.宇宙大爆炸理论观点大爆炸理论的主要观点是认为我们的宇宙曾有一段从热到冷的演化史。

在这个时期里,宇宙体系并不是静止的,而是在不断地膨胀,使物质密度从密到稀地演化。

这一从热到冷、从密到稀的过程如同一次规模巨大的爆发。

根据大爆炸宇宙学的观点,大爆炸的整个过程是:在宇宙的早期,温度极高,在100亿度以上。

物质密度也相当大,整个宇宙体系达到平衡。

宇宙间只有中子、质子·电子、光子和中微子等一些基本粒子形态的物质。

但是因为整个体系在不断膨胀,结果温度很快下降。

改变世界的物理学读后感

改变世界的物理学读后感

改变世界的物理学读后感从这本书上我了解到以前我所不知道的很多知识,比如为什么过山车没有发动机还可以跑得那么快?为什么我们在溜冰的时候很不容易停下来?是什么让星星发出闪烁的光芒?还有好多好多的问题我都可以在书里找到答案,我问妈妈为什么别人会知道的这么多,而我却不知道呢?妈妈说那是因为这些答案都是这些科学家通过无数次的研究,实验而得来的。

现在我明白了,在日常生活中我们经常会遇到这样那样的疑问,如果我们自己能动动脑子,动动手,也许我们自己也可以发现其中的奥秘,妈妈说,生活中处处有科学,我们要学会发现问题,还要学会积极的动脑动手去解决问题,这样不仅能培养自己的创新精神与实践能力,而且还能提高自己的科学文化素养。

现在的我只是蓝天下一只正在学习飞翔的雏鹰,要想长成威武潇洒、自由翱翔的老鹰,只有不断尝试,勤于探索,迎难而上。

学习之路是一条荆棘之路,只有掌握技巧,有足够的毅力和决心,才有可能取得成功。

所以,我要从现在起学会多想多问多动脑子,这样才能学到更多的知识和科学。

同学们我们一起努力吧!罗素认为,哲学是介于神学与科学之间的东西。

人类自脱离动物界以来,一直借以这三种方式探索自然和人类本身的奥秘。

在科学中,物理学是最基础的学科,它与哲学的渊源最深,它研究的是自然界的物质结构以及物质运动的最基本的规律。

固体物理学又是物理学中研究固体材料宏观性质和微观过程的重要分支。

固体材料可分为晶体、非晶体和介于两者之间的准晶体。

在自然界的矿物中,晶态物质占到98%以上。

理想晶体中原子排列十分规则,主要是原子排列具有周期性(或称为长程有序),这种排列的具体形式又称为晶格,按宏观对称性,世界丰富的晶体类型分属于十四种晶格。

但物质并不是理想中的完美,实际的晶体中总是存在着各种缺陷,影响着晶体的性质。

格点是晶体中原子的平衡位置,由于热性质原子会在格点附近做微小振动。

晶格振动的研究对固体材料宏观性质和微观过程的研究有着重要作用,但固体中大量的粒子之间存在着很强的相互作用,使晶格振动成为一个复杂的多体问题,很难严格求解器运动状态。

改变世界的物理学一书

改变世界的物理学一书

改变世界的物理学一书
《改变世界的物理学》有多个版本,其中《改变世界的物理学(第4版)》由复旦大学出版社于2021年7月出版,作者是倪光炯。

该书以新的视角,重点勾勒20世纪物理学的重大成就以及物理学在现代高新技术中的主要应用。

全书共分十章,结合物理学在航天、激光、材料、信息、能源、医学、生命科学和宇宙学等方面的应用,重点介绍物理学基本知识,并融物理知识和前沿应用为一体。

本书从提高学生的科学素质出发,注重科学与人文的融合,结合物理学史介绍著名物理学家的科学思想、科学方法以及勇于探索的精神,并注意介绍中国科技方面的重大成就和中国科学家的贡献。

全书编写力求深入浅出、文字流畅、图文并茂、生动有趣,并附有一定量的习题。

本书的主要对象是普通高校文科类学生,也适合非物理专业的理科学生阅读。

物理改变世界丛书读后感

物理改变世界丛书读后感

物理改变世界丛书读后感《物理改变世界》全面介绍了物理学在不同领域的应用,涉及了天文学、地质学、气象学、材料科学、生物学、医学、电子技术、通信技术等多个领域。

通过讲述物理学家们的故事和实践,书中展示了物理学是如何推动人类文明的发展和改变世界的。

我深深感受到,物理学的发展不仅仅是学科自身的进步,更是社会文明和科技进步的推动力量。

书中的案例丰富生动,让我对物理学的应用有了全新的认识。

例如,在天文学领域,物理学家通过对星体的研究,不仅揭示了宇宙的奥秘,更提供了卫星导航、通信技术和国防安全等现代科技的重要支撑。

在地质学领域,地质物理探测技术被广泛应用于地质勘探、资源开发和环境监测等方面,为人类社会的可持续发展提供了重要支持。

在医学领域,核磁共振成像技术等物理学方法的应用,使医学诊断技术发生了革命性的变化。

这些例子都充分展示了物理学对于人类社会进步的重要作用。

除了应用案例,书中还介绍了一些物理学的基本概念和原理,为我打开了物理学的大门。

通过阅读,我了解了光的全反射原理、望远镜的工作原理、电磁波的传播规律、量子力学的奇妙世界等基本物理概念。

这些知识的学习,让我对于自然界的一些现象有了更深刻的理解,也让我对于物理学的深奥和广阔有了更深层次的认识。

通过阅读《物理改变世界》,我还对物理学家们的勇于探索、不断创新的精神有了更深刻的理解。

书中介绍了许多物理学家们的故事和成就,他们通过不屈不挠的探索和科学的实践,解开了一个个自然规律的奥秘,推动了物理学的发展和社会的进步。

例如,牛顿通过对物体运动定律的研究,创立了经典力学,这为人类探索宇宙的规律提供了基础;爱因斯坦通过对时间和空间的重新思考,提出了相对论,为人类认识宇宙提供了新的视角。

这些物理学家们的成就,让我深深感受到了人类智慧的伟大和科学的力量。

通过阅读《物理改变世界》,我对物理学的重要性有了更深刻的认识。

物理学不仅仅是一门学科,更是人类认识世界、改造世界的强大工具。

改变世界的物理学结课论文

改变世界的物理学结课论文

改变世界的物理学结课论文【内容摘要】:物理学主要研究的是物质,在时空中物质的运动,和所有相关概念,包括能量和作用力。

更广义地说,物理学是对于大自然的研究分析,目的是为了要明白宇宙的行为。

物理学是最古老的学术之一,在过去的两千年里,物理学与哲学,化学等等经常被混淆在一起,相提并论。

直到十六世纪科学革命之后,才单独成为一门现代科学。

现在,物理学已成为自然科学中最基础的学科之一。

物理学的影响深远,这是因为物理学的突破时常会造成新科技的出现,物理学的新点子很容易会引起其它学术领域产生共鸣。

【关键词】:物理史、科学物理学是现代科学中的一个重要分支学科,它对于人类生活和生活都产生了巨大的影响。

在本文中,我将浅要论述经典物理学的建立过程和发展历史研究以及经典物理学的体系,并阐述我在经历一个学期的学习之后,对物理学产生的新的认识以及获得的感悟。

一、经典物理学的发展历史和建立过程研究从古希腊自然哲学到伽利略和牛顿的经典物理学,大致经历了四个阶段:古希腊时期、中世纪时期、文艺复兴时期、科学革命时期。

每个时期有着不同的特点,也都有各自具有代表性的人物与学说。

我将以时期为分界线,以各个时期的代表性学说为线索,深入探讨从古希腊自然哲学到伽利略和牛顿经典物理学的发展历史和建立过程。

1、古希腊时期古希腊的物理知识主要集中在力学和光学两个方面。

力学主要有亚里士多德的动力学思想和阿基米德的静力学。

亚里士多德的力学研究关于空间。

他认为空间即意味着不动,并提出了空间位置的相对性,如“同一位置可以是右也可以是左,可以是上,也可以是下。

”但他认为宇宙有限和天球以外是空虚的。

关于时间,他认为时间就是描述运动的数。

他说“时间是使运动成为可以记数的东西”“我们不仅用时间计量运动,也用运动计量时间,因为他们是相互确定。

”他认为时间不同于运动,运动有快有慢,而时间的流失则是均匀的。

关于运动,他认为运动就是变化,并将自然界的运动分为自然运动和强迫运动。

改变世界的物理学

改变世界的物理学

超对称理论的发现历史摘要:超对称自提出到现在已经快三十年了,在实验上却始终未能观测到任何一种已知粒子的超对称伙伴,甚至于连确凿的间接证据也没能找到。

尽管如此,超对称在理论上非凡的魅力仍然使得它在理论物理中的地位节节攀升,今天几乎在物理学的所有前沿领域中都可以看到超对称概念的踪影。

一个具体的理论观念,在完全没有实验支持的情况下生存了将近三十年,而且生长得枝繁叶茂、花团锦簇,这在理论物理中是不多见的。

它一旦被实验证实所将引起的轰动是不言而喻的。

正如S. Weinberg (电弱统一理论的提出者之一) 所说,那将是“纯理论洞察力的震撼性成就”。

当然反过来,它若不幸被否证,其骨牌效应也将是灾难性的,整个理论物理界都将哀鸿遍野。

关键字:超对称伙伴、玻色子、费米子、大统一能标、大统一理论正文:1、超对称破坏的起源与简介对超对称的研究起源于二十世纪七十年代初期,当时P. Ramond、A. Neveu、J. H. Schwarz、J. Gervais、B. Sakita 等人在弦模型(后来演化成超弦理论) 中、Y. A. Gol'fand 与E. P. Likhtman 在数学物理中分别提出了带有超对称色彩的简单模型。

1974 年,J. Wess 和B. Zumino 将超对称运用到了四维时空中,这一年通常被视为是超对称诞生的年份。

在超对称理论中每一种基本粒子都有一种被称为超对称伙伴(Superpartner) 的粒子与之匹配,超对称伙伴的自旋与原粒子相差1/2 (也就是说玻色子的超对称伙伴是费米子,费米子的超对称伙伴是玻色子),两者质量相同,各种耦合常数间也有着十分明确的关联。

2、超对称理论的应用超对称的魅力源泉之一在于玻色子与费米子在物理性质上的互补,在一个超对称理论中,这种互补性可以被巧妙地用来解决高能物理中的一些极为棘手的问题,比如标准模型中著名的等级问题(Hierarchy Problem),即为什么在电弱统一能标与大统一或Planck 能标之间存在高达十几个数量级的差别?超对称在理论上的另一个美妙的性质是普通量子场论中大量的发散结果在超对称理论中可以被超对称伙伴的贡献所消去,因而超对称理论具有十分优越的重整化性质。

改变世界的物理学思考题

改变世界的物理学思考题

改变世界的物理学(3000字的手写论文)思考题1. 诺贝尔物理学奖对你成才之路的启示是什么?(自己总结)答:(1)青年是创新能力及创新思维最活跃的时期,我应该紧紧抓住青年时光,努力培养自己的创新能力,增强创新意识;(2)创新不是一朝一夕就可完成的,需要培养自己持久的耐心以及忍受挫折的能力,还要努力锻炼自己;(3)努力学习各种知识,拓展知识面,不但要专业基础深厚而且要广博群书;(4)培养自己的好奇心,要善于发现问题,敢于质疑权威,善于思考,多动脑子;(5)培养自己严谨认真、求真求实的务实精神(6)增强团队合作意识,培养责任意识,学会与人合作、交流与沟通;2. 关于科学精神、创新精神的思考?(自己总结)答:科学精神是人们在长期的科学实践中形成的共同信念、价值标准和行为规范的总称。

它也是指由科学性质所决定并贯穿于科学活动之中的基本的精神状态和思维方式,是体现在科学知识中的思想或理念。

科学精神使人们用科学的态度看待问题、评价问题。

它的范畴很广,包括创新精神在内。

其中,创新精神是科学精神的核心内容,两者都要求创新,都要求人们有全面的素质、较高的创新能力。

新精神属于科学精神和科学思想范畴,是进行创新活动必须具备的一些心理特征,包括创新意识、创新兴趣、创新胆量、创新决心,以及相关的思维活动。

刨新精神是一种勇于抛弃旧思想旧事物、创立新思想新事物的精神。

例如:不满足已有认识(掌握的事实、建立的理论、总结的方法),不断追求新知;不滑足现有的生活生产方式、方法、工具、材料、物品,根据实际需要或新的情况.不断进行改革和革新;不墨守陈规(规则,方法、理论、说法、习惯),敢于打破原有框框,探索新的规律,新的方法;不迷信书本、权威,敢于根据事实和自己的思考,同书事和权威质疑;不盲目效仿别人想法、说法、做法)(长林),3. 二十一世纪创新人才应具备的素质是什么?(自己总结)答:强烈的好奇心和探索创新精神;团队精神和协作意识;具有质疑精神,敢于挑战权威;合理的知识结构即深厚的理论基础和广博的知识面;注重实践以及动手能力的培养;良好的思想道德素质,即科学的世界观和方法论,无私奉献的精神与坚韧不拔的毅力。

改变世界的物理学

改变世界的物理学

物理学……人类历史发展的新篇章一部人类发展的历史就一是部改造自然的历史,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,物理学在整个科学体系中占有先导和表征的地位。

是推动人类历史发展的重要力量。

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。

1、在牛顿力学和万有引力定律的基础上发展起来的空间物理,能把宇宙飞船送上太空,使人类实现了飞天的梦想。

也使中国人“九天揽月”成为可能。

(2007年我们国家要登月,那时就是神州7号)。

杨得伟是神州6号。

(学完万有引力定律可窥一斑)2、带电粒子在电场磁场中的偏转的规律在科学技术中的应用。

电视机显像管等。

(学完带电粒子在电场磁场中的偏转会了解了。

)3、核物理的研究使放射线的应用成为可能。

医疗上的放疗。

在医疗上还有很多,如用于治疗脑瘤的 刀。

如核磁共振,超声波,X光机等。

4、20世纪初相对论和量子力学的建立,诞生了近代物理,开创了微电子技术的时代。

半导体芯片。

电子计算机。

没有量子力学也就没有现代科技。

5、20世纪60年代,激光器诞生。

激光物理的进展使激光在制造业、医疗技术和国防工业中的得到了广泛的应用。

大家熟悉的微机光盘就是用激光读的。

光导纤维等。

6、20世纪80年代高温超导体的研究取得了重大突破,为超导体的实际应用开辟了道路。

磁悬浮列车等。

80年代,我国高温超导的研究走在世界的前列。

7、20世纪90年代发展起来的纳米技术,使人们可以按照自己的需要设计并重新排列原子或者原子团,使其具有人们希望的特性。

纳米材料的应用现是一个新兴的又应用很广泛的前沿技术。

秦始皇兵马俑的色彩防脱。

8、生命科学的发展也离不开物理学。

脱氧核糖核酸(DNA)是存在于细胞核中的一种重要物质,它是储存和传递生命信息的物质基础。

1953年生物学家沃森和物理学家克里克利用X射线衍射的方法在卡文迪许(著名实验物理学家)的实验室成功地测定了DNA的双螺旋结构。

第1章 《改变世界的物理学》导论

第1章 《改变世界的物理学》导论

1967年第十三届国际计量大会决定采用铯原子钟作为新的 时间计量基准,定义1秒是铯–133原子基态的两个超精细 能级之间跃迁所对应的辐射周期的9192631770倍的持续 物质世界的时标 时间。
时间尺度(秒) 1018 1017 1015 1014 1011 109 107 106 104 100 10-3 10-6 10-8 10-16 10-19 10-25 物质的运动周期、寿命 宇宙年龄 地球年龄 恐龙绝灭 出现古人类 人类文明史 人类的寿命 地球公转周期 月球的周期 地球自转周期 钟摆的周期 声波的周期 m子的寿命 p±介子的寿命 p0介子的寿命 S0超子的寿命 Z0(中间玻色子)的寿命
欧姆定律
发现电流磁效应
变磁生电
麦克斯韦建立电磁场理论 预言电磁波的存在 光也是一种电磁波 赫兹验证了电磁波的存在 无线电报(1901)——广播(1906)— —电话(1916)——传真(1923)—— 电视(1929)——微波(1933)——雷 达(1935)——卫星通讯——电子计 算机因特网等都与电磁波理论相 关。
3 能进一步培养和建立辩证唯物主义世界观。 恩格斯说过:自然界本来就是辩证的而不是 形而上学发展的。
结论:物理学是一门素质课,物理思想和物理法 是每一个科学工作者灵感之所在,基础之所在。
五、物理学的发展与成就 1、经典物理学发展的过程 (1)力学的发展
托勒密的宇宙结构
托勒密
宇宙有“九重天”
哥白尼(Copernicus,
㈣ 行星在太阳系中排 列的秩序是:离太阳最 远的是土星(30年绕太 阳一周);其次是木星 (12年一周);然后是 火星(2年一周);第 四是地球和月亮(1年 一周);第五是金星 (9个月一周);离太 阳最近的是水星(80天 一周)。恒星在远离太 阳的一个天球面上静止 不动。

改变世界的物理学

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改变世界的物理学作业九
问题:在强调保护“知识产权”的今天,如何认识和看待居里夫人的举动。

保护“知识产权”,是保护所有者的利益,只是为了公平,不是为了高尚。

坦率讲,有了知识产权的保护,对学术交流自然是有影响,但是对于创造积极性却是有激励。

像居里夫人那样不用名利激励就可以献身科学的,知识产权这种东西当然可有可无,可是大多数搞科学的都是普通人,普通人自然要有普通人的需求,所以保护知识产权自然是维持学术界正常运转重要的一部分。

从知识产权保护的角度出发,就要正确认识专利的作用,以加强保护知识产权的意识。

发明者牺牲个人利益造福人类的做法值得赞扬,但创造发明本身就是对人类的贡献,现代社会更提倡既不忘记公众利益,又能保障个人权益。

改变世界的物理学

改变世界的物理学

太阳能发电技术的前景历史文化学院李志恒学号:2013011041太阳能的能源是来自地球外部天体的能源(主要是太阳能),是太阳中的氢原子核在超高温时聚变释放的巨大能量,人类所需能量的绝大部分都直接或间接地来自太阳。

我们生活所需的煤炭、石油、天然气等化石燃料都是因为各种植物通过光合作用把太阳能转变成化学能在植物体内贮存下来后,再由埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成。

此外,水能、风能、波浪能、海流能等也都是由太阳能转换来的。

太阳能发电有两大类型:一类是太阳光发电(亦称太阳能光发电),另一类是太阳热发电(亦称太阳能热发电)。

太阳能光发电是将太阳能直接转变成电能的一种发电方式。

它包括光伏发电、光化学发电、光感应发电和光生物发电四种形式,在光化学发电中有电化学光伏电池、光电解电池和光催化电池。

太阳能热发电是先将太阳能转化为热能,再将热能转化成电能,它有两种转化方式。

一种是将太阳热能直接转化成电能,如半导体或金属材料的温差发电,真空器件中的热电子和热电离子发电,碱金属热电转换,以及磁流体发电等。

另一种方式是将太阳热能通过热机(如汽轮机)带动发电机发电,与常规热力发电类似,只不过是其热能不是来自燃料,而是来自太阳能。

随着经济的发展、社会的进步,人们对能源提出越来越高的要求,寻找新能源成为当前人类面临的迫切课题。

现有电力能源的来源主要有3种,即火电、水电和核电。

火电需要燃烧煤、石油等化石燃料。

一方面化石燃料蕴藏量有限、越烧越少,正面临着枯竭的危险。

据估计,全世界石油资源再有30年便将枯竭。

另一方面燃烧将排出二氧化碳和硫的氧化物,因此会导致温室效应和酸雨,恶化地球环境。

水电要淹没大量土地,有可能导致生态环境破坏,而且大型水库一旦塌崩,后果将不堪设想。

另外,一个国家的水力资源也是有限的,而且还要受季节的影响。

照射在地球上的太阳能非常巨大,大约40分钟照射在地球上的太阳能,足以供全球人类一年能量的消费。

可以说,太阳能是真正取之不尽、用之不竭的能源。

改变世界的物理学总结

改变世界的物理学总结

改变世界的物理学总结我们知道物理学主要研究对象是有关力,电,光等。

物理学可分为力学,光学,热学,量子力学,核物理学等。

由于物理学所研究的内容和人类的生活息息相关,所以在人类社会的发展进程中,物理学起着重大的作用,可以这么说,如果没有物理学,人类社会还发展不到今天。

人类社会至少还要倒退几百年,所以说,没有物理学的发展,人类社会就不可能有今天,所以说物理学对人类的贡献是巨大的。

从大到飞机,轮船,小到各种零件都和物理学有密切的关系。

刘顿建立了经典力学以后,带来了第一次工业革命,第一次工业革命是一蒸汽机的发明和应用为标志的,可以这么说正是由于物理学发展才带来了第一次工业革命,正是由于第一次工业革命,,人类社会才假如了近代化。

第一次工业革命过后,随着物理学发展,物理学逐步转向了有关电的研究,随着物理学的发展,电学得到了应用,从而带来了第二工业革命,由于电的应用,使人们之间的距离更近了,使许多机代替了人的体力劳动。

电视,电话,各种有关电的产品进入了人们的生活。

直到今天,想一下,如果没有第二工业革命的贡献,人门生活将会怎样?所以第二工业革命使人类进入了近代化。

随着物理学的发展,随着量子力学,相对论等理论的建立,在20世纪,以核能,电子计算机等应用为标志,人类社会开始进入现代化,所以说,没有物理学,人类社会还发展不到今天,物理学对人类社会的贡献是巨大的。

20世纪物理学对人类的思维方式和社会发展做出了三方面的重要贡献:第一,相对论、量子力学和它们相结合产生的量子场论从根本上改变了人类对时空和宇宙万物的看法,使人们从绝对的决定论的宇宙观变为辩证的唯实的宇宙观。

第二,20世纪物理学是带头的学科,它带动了化学、天文、材料、能源、信息等学科的发展,它为生物、医疗、地学、农业提供了强大的探测手段和研究方法。

物理学在半导体、集成电路、激光、磁性、超导等方面的发现奠定了信息革命的科学基础。

它推动了高技术产业的发展,引发了以微电子、光电子和微光机电技术为核心的工业革命,由物理学研究衍生的新技术和新产品层出不穷,从根本上改变了人们的生产方式和生活方式。

改变世界的物理学

改变世界的物理学

改变世界的物理学作为最历史悠久自然学科,从亚里士多德的《物理学》开始,物理学科就开始了系统的扩充和发展。

绳锯木断,水滴石穿,物理学已渗透到人类生活的各个领域。

从茹毛饮血到现代的冷冻,微波;从原来的马车渡船到现在的高铁飞机;从历史的飞鸽家书到现在的网络手机,物理学改变了我们的生活,物理学仍将改变我们的世界。

物理学改变了世界,它改善了我们的物质条件,拓展了我们对世界的认知,更磨练了我们探索的意志。

物理改善了物质。

一百多年来,人类的科技只能用突飞猛进这样的词汇来形容。

“物理乃万物之理”,物理的创新与发现对科学技术的进步起着举足轻重的作用。

现代物理促进了科学技术的飞速发展,现代物理彻底改变了我们的生活。

电视的诞生是20世纪人类最伟大的发明之一。

从1884年尼普可夫圆盘到192 4年贝尔德的机械电视再到后来的电子电视,历经数十年,在多个科学家的努力下,我们才看到了电视。

而随着通信卫星的出现,电视的传播速度更快了,它已经成为我们了解世界的重要窗口。

从“牛顿大炮”的物理学引发的人造地球卫星的发明,是改善我们物质的又一重要事件。

甚至可以说,它引领者信息时代的发展。

根据不完全统计,从1965年到2007年,国际通信卫星组织及各个国家,共发射了60颗国际公共通信卫星,除两极和部分海洋外基本实现了全球通信。

可以毫不夸张地说,通信卫星加强了人们的社会交往和相互了解。

在高悬于太空中的通信卫星的照耀下,地球仿佛变小了,“地球村”时代来临了。

移动通讯是在人造地球卫星和微波通信快速发展下,才得以快速推广和普及。

今天,全球手机普及率已高达50%。

网络早已不再只是边缘化的技术,而已成为不可或缺的生活内容。

全球互联网使用者已超过10亿,中国网民也将达到1.2亿之巨。

随着物理学的不断发展,“天涯若比邻”时代已经悄然而至,我们周围的交通工具越来越多,给每一个人的生活都带来了极大的方便。

陆地上的汽车,海洋里的轮船,天空中的飞机,大大缩短了人们交往的距离;火箭和宇宙飞船的发明,使人类探索另一个星球的理想成为了现实。

改变世界的物理学

改变世界的物理学

物理思想与方法不仅对物理学本身有价值,而且对整个自然科学,乃至社会科学的发展都有着重要的贡献。

有人统计过,自20世纪中叶以来,在诺贝尔化学奖、生物及医学奖,甚至经济学奖的获奖者中,有一半以上的人具有物理学的背景;——这意味着他们从物理学中汲取了智能,转而在非物理领域里获得了成功。

——反过来,却从未发现有非物理专业出身的科学家问鼎诺贝尔物理学奖的事例。

这就是物理智能的力量。

难怪国外有专家十分尖锐地指出:没有物理修养的民族是愚蠢的民族!在我们的生活中,每时每刻都存在这屋里知识,比如说,坐车为什么要继安全带啊,这是物理学的惯性知识吧,,我们为什么可以看电视啊,电视机的制作与电磁学有关吧,其实许多的家用电器都是依据物理知识制造出来的。

随着物理学的进步科学家制作出来的东西会更先进,无论是对社会还是人类都是有帮助的,像电话,电脑,哪一个不是用物理学作为基础。

物理学是研究物质及其行为和运动的科学。

它是最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。

这些方法形成于古巴比和古希腊时期,当时的代表人物如数学家时看来相当激进的分析将有可能被用来证明经院哲学家们对自然界的描述与实际情形不符。

伽利略进行了一系列力学实验阐述了他关于运动的一系列观点,包括借助斜面实验和自由落体实验批驳了亚里士多德认为落体速度和重量成正比的观点,还总结出了自由落体的距离与时间平方成正比的关系,以及著名的斜面理想实验来思考运动的问题。

他在1632年出版的著作《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》中提到:“只要斜面延伸下去,球将无限地继续运动,而且不断加速,因为此乃运动着的重物的本质。

”,这种思想被认为是惯性定律的前身。

但真正的惯性概念则是由笛卡尔于1644年所完成,他明确地指出了“除非物体受到外因作用,否则将永远保持静止或运动状态”,而“所有的运动本质都是直线的”。

物理学与世界进步的论文

物理学与世界进步的论文

物理学与世界进步的论文
本学期学习了一门叫做“物理学与世界进步”的课程。

在第一堂课的时候老师说的第一句话是所:“你们上了这一门课,你们不会后悔的,会学到很多东西的。

”课结束了。

我没有后悔。

我学到了好多有关物理学的知识。

回顾 300 多年来从牛顿力学开始到现代物理学发展,结论是很清楚的:是物理学的发展使人类认识了自然界,是物理学为科学技术的发展提供了理论基础和思想源泉,是物理学奠定了现代人类文明发展的基础,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,探讨了很多方面的内容,从经典物理学到当今前沿研究,从宏观的相对论到微观的量子力学,从物理中蕴含的科学哲学思想到其极为广泛的应用。

它所孕育出的新技术扎根于我们的文化中。

因此,物理学的每一次发展革命都会推动人类社会的巨大进步。

首先拓宽了视野,了解以及见识到了平时很难接触到或者不会留意的知识。

而课堂学习又作为一个良好的机会,加深了关于物理某些领域的认识。

另外,课程的某些部分实际上也是相当精深的。

比如,关于量子力学、电磁学的部分,其中有很多重要且非常有名的公式定理,虽然有的难以理解,但这确实对提高思维水平帮助很大。

.。

改变世界的物理学

改变世界的物理学

改变世界的物理学爱因斯坦以前说过:发展独立思考和独立判断的一般水平,理应始终放在首位,而不应该把专业知识放在首位。

如果一个人掌握了一个学科的基础理论,并且学会了独立思考和工作,他必定会找到自己的道路,而且比起那种主要以获得细节知识为其培养内容的人来,他一定会更好地适合社会的进步和变化。

作为自然科学的基础,物理学是探讨物质结构和运动基本规律的学科,很多人理所当然的将其归纳为枯燥困难的一类。

诚然,其中不乏高深的知识和超出实际经验的科学幻想,但就高中来说,其实,有很多被我们(其中不乏很多物理老师)忽略的魅力!而这些,随着高中课程的新改革,那些掩埋在尘沙下的美丽也逐渐展露出来。

如:描述经验资料,具有最少量的定义和独立假设的模型——最好的理论;如:从整体上把握万物,星星繁多,却个个清晰,万里长城,却由一个个的单块石头组成;如:质点、刚体、黑体、谐振子、理想气体等,小到原子大到太阳能够有同一名称——质点。

如:对称、平衡、和谐是人类共同的审美心态;如:作用力与反作用力、正电荷与负电荷、S极和N极、电流周围的磁场及变化磁场周围的电场、杨振宁和李政道的宇称守恒。

如:整个宇宙(有限)中,质量(能量)守恒、电荷守恒;是,我们高中阶段不会去研究宇宙,不会去研究量子,宏观脱离不了地球,微观即到质点,但是,在新课程的物理教科书上,很多很多的说一说、做一做,很多很多的科学漫步,给喜欢物理的同学们提供了一个有限条件下的无限空间。

比如讲到原子物理部分,会有提到杨氏双缝干涉。

当时我们告诉学生的是,这是典型的揭示了光的奇妙的波粒二象性的著名实验。

屏幕A上的小孔照亮了屏幕B上的两个夹缝。

两个夹缝的影像显示在屏幕C上,显示出来的,并不是两道光,而是一系列明暗条纹(即干涉条纹)。

形成干涉条纹,是因为从两个夹缝发出的光波在某些位置上是同步到达屏幕C的,而在某些位置上是不同步的。

也许知识点到这里就算是完成了,但是后面的做一做想一想,会给学生带来更大的冲击力和思维空间。

改变世界的物理学三

改变世界的物理学三
Why ?
Charges of the same sign repel one another, and charges of the opposite sign attract one another !
Model !
The attraction between the glass and the silk is a result of some physical entity being transferred from one to the other when they rub together.
2020/12/21
2
William Arthur Ward
The mediocre teacher tells. The good teacher explains. The superior teacher demonstrates. The great teacher inspires.
The ruler can exert a force on individual pieces of paper !
改变世界的物理学(三) - 狭义相对论
金晓峰
复旦大学物理系
1.Maxwell方程组 2.Einstein 1905年文章
2020/12/21
武汉大学,2011/111/17
A. Einstein
Teaching should be such that what is offered is perceived as a valuable gift and not as a hard duty.
SB dA 0
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•Faraday’s law of induction
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我所了解的爱因斯坦
摘要
爱因斯坦是非常伟大的科学家,这篇文章只是笔者鉴于对爱因斯坦的了解。

文中简要介绍了爱因斯坦的成长履历、他的家庭、他的轶事及他说取得的伟大成就。

还略微介绍了爱因斯坦的中国情结。

关键词
爱因斯坦,家庭,轶事,相对论,中国
爱因斯坦是人类历史上最伟大的科学家,我想任何人都不会否认这个观点。

爱因斯坦曾经说过一句话:“死去的我们将在我们共同创造的保留于我们身后的事物中得到不朽。

”我想这句话用在他自己身上再合适不过了。

先来介绍一下爱因斯坦的成长历程。

爱因斯坦出生于1879年,他的父母都是犹太人。

他的最早的对于科学产生兴趣时间应该是在1884年,他对于一个袖珍罗盘产生了极大的兴趣。

1886年他在慕尼黑公立学校读书,1888年在路易博尔德高级中学学习,接受宗教教育。

1896年从阿劳中学毕业进入苏黎世联邦工业大学师范系学习物理,1900年大学毕业。

1904年到1909
年在伯尔尼专利局任职,离开专利局后到苏黎世大学教学,1913年返回德国,任柏林威廉皇帝物理研究所长和柏林洪堡大学教授,并当选为普鲁士科学院院士,1914年,迁居柏林。

1921年被授予诺贝尔物理学奖。

1926年,选为苏联科学院院士,1935年,申请永远居住在美国。

1939年上述罗斯福抓紧原子能研究。

1940年取得美国国籍。

1952年,以色列政府邀请其担任第二任总统,被拒绝。

1955年,病逝于医院。

在来介绍一下他的家庭。

爱因斯坦与戴尔维亚数学家米列娃有两个儿子。

他和第二任妻子爱儿莎的婚姻从1919年到1936年爱儿莎去世。

可以说爱因斯坦的婚姻生活是不幸福的。

爱因斯坦是大师,然而,学生时代的他却并不是一个循规蹈矩的学生。

他小时候经常逃学。

他不满学校的教学制度,在我们看来,是极大的不尊敬老师,所以,他还曾经被路易博尔德中学退学,理由是他败坏班风,不守校纪。

这让我们看到,伟大的人不一定是学校的宠儿(而反观我们中国的教育制度,我不禁感慨良多)。

第一次报考大学的时候就落榜了,因为他严重偏科。

然而,当时改卷的韦伯教授独具慧眼,认识到了他是一个绩优天份的孩子,同时也指出了爱因斯坦的不足之处:听不进别人的批评。

极度沉迷于科学研究的科学家们往往有许多有趣的轶事,爱因斯坦也不例外。

有一次,爱因斯坦的朋友哈比希特和索洛文带去了爱因斯坦最想吃的鱼子酱,然而,吃饭的时候,他滔滔不绝的谈着惯性的话题,他把果子酱送进嘴里,仍在继续评论:“牛顿说,物体的惯性是对绝对空间将的,马赫说,物体的惯性是对遥远的星系讲的。

到底谁对呢?”鱼子酱吃完了,话也讲完了,他在桌子上画了一个大问号。

朋友们问他吃的是什么。

他回答说:“不知道,是什么东西?”“是鱼子酱。

”朋友们回答说。

“怎么?是鱼子酱啊!以后不必请我这样的家伙吃山珍海味,他反正也不知道它的价值。

”爱因斯坦戏谑道。

有时候评价一个大人物能否成。

为大师,不能只看他的成就,还要看他的为人,爱因斯坦就是这样一个,成就极高,为人却又随和的伟人。

爱因斯坦一生的成就是极其伟大的。

1901年,他发表了他的第一篇论文《有毛细血管现象所得到的推论》。

1905年,在《物理学纪事》上发表了三篇论文:《分子大小的新测定》、《关于光的产生和转化的一个启发性的观点》、《轮动体的电动力学》。

1916年发表《广义相对论基础》,8月完成《关于辐射的量子理论》。

爱因斯坦因为发现“光电效应”而获得诺贝尔奖,其实,他所做的工作有许多都能够的诺贝尔奖。

比如相对论、统一场等。

相对论是爱因斯坦最伟大的成就,相对论的产生是物理学的一场革命。

之前,牛顿力学被奉为经典,没人敢去反驳。

而爱因斯坦是一个从不信奉权威的人。

他说过:“在真理和认识方面,任何以权威者自居的人,必将在上帝的戏笑中垮台”、“我没有什么才能,只是
喜欢刨根问底罢了”。

正是他这种敢于蔑视权威,敢于坚持的探索精神,为他带来了如此之大的成就。

我觉得我们就要有这么一种敢于向权威挑战的勇气,才能取得成绩。

同时,爱因斯坦的成功与他的态度也有很大关系。

他说过:“成功=努力+正确的方法+少说话”
爱因斯坦对中国也有一种情结。

1922年,爱因斯坦第一次到中国,在上海停留了三天,亲眼看到处于苦难中的中国,寄予了深切的同情。

他认为“中国人比印度人更乐观”、中华民族是“顽强的民族”。

在九一八事变发生后,爱因斯坦公开谴责日本侵略中国东三省的行径,呼吁各国联合起来对日本经济制裁。

1937年,主张抗日的沈钧儒、章乃器、王造时、史良等“七君子”锒铛入狱后,他又联合杜威、孟禄等著名知识分子通电援救,向国民党当局施加道义的压力。

1938年,他还和罗斯福总统的长子一同发起“援助中国委员会”,在美国2000个城镇开展援华募捐活动。

其实,爱因斯坦是真正的世界公民,他的爱是没有国界的。

他对中国的援助完全是建立在道义之上。

爱因斯坦是伟大的,他留给人们的财富是无穷无尽的。

我们每个人都应该向他学习,博大博爱的胸怀、严谨的治学态度。

最后,我想用歌德为悼念好友席勒的诗来悼念我们伟大的爱因斯坦:
我们全都获益匪浅,
全世界都感谢他的教诲;
那专属于他个人的东西,
早已传遍了全人类。

他像行将陨灭的彗星,光华四射,
将无限的光芒同他的光芒永相联系。

参考文献
1.宋韵生.爱因斯坦·居里夫人.北京:新时代出版社,2003
2.赵峥.探求上帝的秘密.北京:北京师范大学出版社,2009。

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