经典和近代物理学史[最新]
高中物理学史归纳整理版2023
高中物理学史归纳整理版2023以下是高中物理学史的归纳整理版2023：一、古代物理学的产生古希腊哲学家亚里士多德（Aristotle）提出了许多关于自然界的理论，如物体运动的原因和自然界的秩序。
中国古代的墨子记载了光的直线传播和影子的形成。
二、近代物理学的开端文艺复兴时期，达芬奇（Leonardo da Vinci）对光、水和空气的运动进行了研究。
伽利略（Galileo Galilei）通过实验观测和数学推理，提出了自由落体定律和惯性原理。
三、经典物理学的建立牛顿（Isaac Newton）提出了三大运动定律和万有引力定律，建立了经典力学的基础。
麦克斯韦（James Clerk Maxwell）总结了电磁场的理论，预言了电磁波的存在。
四、相对论的提出爱因斯坦（Albert Einstein）提出了相对论，解释了时间和空间的关系，以及质量和能量的关系。
五、量子力学的诞生普朗克（Max Planck）提出了量子化的概念，解释了黑体辐射的规律。
爱因斯坦解释了光电效应，进一步推动了量子力学的发展。
波尔（Niels Bohr）提出了原子模型，解释了原子结构和光谱的规律。
六、现代物理学的发展德布罗意（Louis de Broglie）提出了物质波的概念，开启了波粒二象性的研究。
海森堡（Werner Heisenberg）、薛定谔（Erwin Schrödinger）等人发展了量子力学的理论体系。
狄拉克（Paul Dirac）预言了正电子的存在，与泡利（Wolfgang Pauli）一起提出了不相容原理。
奥本海默（J. Robert Oppenheimer）领导的研究团队实现了人类第一次核反应堆的成功运行。
贝尔实验室的巴丁（John Bardeen）、布拉顿（William Shockley）和肖克利（Walter Brattain）发明了晶体管。
霍金（Stephen Hawking）研究了黑洞辐射和宇宙起源的问题，提出了黑洞辐射理论。
近现代物理学简史(图文版)
物理学的最全科普环球物理20191019STUD备注：本文由“中科院物理所”（ID：cas-iop）整理采编，由“撕蛋”完成学术文献、原理模型、视频资料、动态展示等信息整理。
在此，特别鸣谢。
“唯有宇宙和人类的愚蠢是永恒的”这是关于物理学的最强科普（完整版）本文素材主要摘录自加来道雄的《Hypersapce》和丘成桐的《The Shape of Inner Space》。
凭籍本文，回顾一下两百年来的科学史，看看那些代表着人类最高心智的数学家、物理学家们前仆后继探究宇宙本源的奇妙历程，并向他们致以最崇高的敬意！《Hypersapce》和《The Shape of Inner Space》这是一部壮丽的物理史诗，这是一串光耀后世的姓名。
他们是：牛顿，高斯，黎曼，麦克斯韦尔，爱因斯坦，杨振宁，罗摩奴詹，霍金，维藤……（且慢，最近十年，我们只能在娱乐版看到的杨老师，居然可以和那些大师比肩吗？可以的！以杨老师和他的学生命名的杨－米场，即所谓标准模型，成功地解释、整合了四种自然力中的三种）第五届索尔维会议合影后排左起：A.皮卡尔德，E.亨利厄特，P.埃伦费斯特，Ed.赫尔岑，Th.顿德尔（德康德），E.薛定谔，E.费尔夏费尔德，W.泡利，W.海森堡，R.H.否勒，L.布里渊中排左起：P.德拜，M.克努森，W.L.布拉格，H.A.克莱默，P.A.M狄拉克，A.H.康普顿，L.德布罗意，M.波恩，N.玻尔前排左起：I.朗缪尔，M.普朗克，居里夫人，H.A.洛伦兹，A.爱因斯坦，P.朗之万，Ch.E.古伊，C.T.R.威尔逊，O.W.里查逊上世纪初，一位比利时的实业家欧内斯特·索尔维创立了索尔维会议。
1911年，第一届索尔维会议在比利时布鲁塞尔召开，以后每3年举行一届。
1927年10月，第五届索尔维会议召开，因为发轫于这次会议的A.爱因斯坦与N.玻尔两人的大辩论，这次索尔维会议被冠之以“最著名”的称号。
那么，这些智慧的头脑到底有多智慧？我们普遍接受这样一个结论，即我们现存的这个宇宙起源于一次大爆炸，英文叫做“Big Bang！”1STUD备注1：在当今的科学界，支持大爆炸理论是压倒性的共识,然而在二十世纪二十至三十年代，几乎每一个主流宇宙学家都更喜欢稳恒态理论，还有很多人指责说大爆炸理论提出的宇宙在时间上的开端是将宗教概念引入了物理学中。
高中物理学史(最全)
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。
高中物理学史高考必背2023
高中物理学史高考必背2023高中物理学史高考必背2023一、古希腊的自然哲学古希腊是物理学发展史上的重要里程碑。
早在公元前6世纪，古希腊哲学家提出了一系列关于自然界的假说和理论。
他们试图通过思考和推理来解释自然现象，奠定了物理学的基础。
1. 焦耳理论焦耳（公元前450-前350）认为物质可以通过热量的传递而发生变化。
他提出了热量守恒定律，即能量不会凭空消失或产生，只能从一种形式转化为另一种形式。
2. 莱克希米德的气候理论莱克希米德（公元前570-前495）将自然界的变化归结为四个基本元素：土、水、火、气。
他认为这四个元素可以相互转化，从而解释了世界上的各种现象。
二、近代物理学的开创17世纪，随着科学方法的发展和实验观察的兴起，物理学开始迎来了新的发展阶段。
以下是近代物理学的重要里程碑。
1. 开普勒的行星运动定律开普勒（1571-1630）发现了行星运动的三个定律，为日心说提供了实验证据，奠定了天体力学的基础。
2. 牛顿的运动定律牛顿（1643-1727）提出了运动的三大定律，其中包括著名的万有引力定律。
牛顿的定律使得我们能够准确地计算物体的运动轨迹，为后来的力学研究奠定了基础。
三、电磁学的发展与电的发现19世纪，电磁学开始蓬勃发展。
以下是一些关键的发现。
1. 法拉第的电磁感应定律法拉第（1791-1867）实验证明了通过磁场中的导线可以产生电流。
这一发现揭示了电磁感应的基本规律，为电磁学的发展提供了重要线索。
2. 奥斯特和弗斯塔的电解现象奥斯特（1777-1851）和弗斯塔（1800-1867）独立发现了电解现象，即通过电流可以使化学物质分解。
这一发现引发了对电学和化学之间关系的深入研究。
3. 麦克斯韦方程组麦克斯韦（1831-1879）提出了电磁场的四个基本方程，将电学和磁学统一起来。
这一理论奠定了电磁学的基础，并揭示了电磁波的存在。
四、量子力学的诞生与发展20世纪初，量子力学的发展引起了物理学领域的革命。
物理学史及近代物理--2024年新高考物理热点题型(解析版)
物理学史及近代物理题型一光电效应 1(2023·陕西商洛·统考一模)第十四届光电子产业博览会于2023年7月在北京国家会议中心举行，其中光电继电器是主要的展品之一，光电继电器可以用于自动控制，如自动计数、自动报警、自动跟踪等，其原理是光电效应。
图为研究光电效应的电路，滑片P 的初位置在O 点的正上方，用频率为ν的光照射阴极K ，将滑片P 向a 端移动，当电压表的示数为U 时，微安表的示数恰好为0。
已知普朗克常量为h ，阴极K 的截止频率为ν�，光电子所带的电荷量为-e ，则阴极K 的逸出功为()A.hν-UeB.hνC.hν0D.h (y +ν0)【答案】A【详解】阴极K 的截止频率为ν₀，则逸出功W =hv 0又根据Ue =12mv m 2=hv -W 则W =hv -Ue故选A 。
2(2023上·安徽·高三统考阶段练习)某氦氖激光器的发光功率为18mW ，能发射波长为632.8nm 的单色光，则(取普朗克常量h =6.6×10-34J ⋅s ，真空中光速c =3×108m/s )A.一个光子的能量为3.13×10-19JB.一个光子的能量为3.13×10-20JC.每秒发射的光子数为5.75×1014个D.每秒发射的光子数为5.75×1015个【答案】A【详解】一个光子的能量为ε=hν=h c λ=6.6×10-34×3×108632.8×10-9J ≈3.13×10-19J 每秒发射的光子数为n =Pt ε=18×10-3×13.13×10-19≈5.75×1016故选A 。
【方法提炼】求解光电效应问题的五个关系与四种图象(1)五个关系①逸出功W 0一定时，入射光的频率决定着能否产生光电效应以及光电子的最大初动能。
高中物理近代物理学史
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、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。
3、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。
4.17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。
5、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。
6、17世纪，德国天文学家开普勒提出开普勒三大定律；7、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；8、1848年开尔文提出热力学温标，指出绝对零度是温度的下限。
指出绝对零度（-273.15℃）是温度的下限。
T=t+273.15K热力学第三定律：热力学零度不可达到。
波动学（3-4选做）：9、17世纪，荷兰物理学家惠更斯确定了单摆周期公式。
周期是2s的单摆叫秒摆。
10、1690年，荷兰物理学家惠更斯提出了机械波的波动现象规律——惠更斯原理。
11、奥地利物理学家多普勒（1803-1853）首先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。
近代物理学史
二、现代物理学革命的序幕
（一）19世纪末的三大发现 • 1．X射线的发现 • 2．放射性的发现 • 3．电子的发现 （二）经典物理学的两朵乌云 • 1．第一朵乌云“以太”学说 • 2．第二朵乌云“紫外灾难”
（一）19世纪末的三大发现
（一）19世纪末的三大发现
伦琴（Willhelm Konrad Rotgen, 1845---1923) 1901年，首届诺贝尔物理学奖授予德国物
4．狭义相对论基本原理的提出
• 在狭义相对论中，爱因斯坦成功地把时 间与空间、物质与运动、质量与能量、 多普勒效应与光行差效应、电场与磁场 分别统一起来了，直至把经典力学与经 典电动力学统一起来，使物理学在抛弃 旧力学理论的框架后，得以在新的理论 体系中继续发展
5．闵科夫斯基的4维世界
• 闵科夫斯基以优美的数学形式，揭示了3 维空间与1维时间的内在联系。在他所提 供的4维空间中，不仅全部力学与电动力 学的概念及重要规律得以进一步地简化 与统一，它们被自然与和谐地纳入到相 对论的理论之中
• 20世纪初的这两朵乌云最终导致了物理 学的一场大变革。第一朵乌云“以太” 学说导致了相对论的诞生。第二朵乌云 “紫外灾难”导致了量子力学的产生。 因此也可以说，对这两朵“乌云”的研 究就标志着现代物理时代的到来
三、相对论的建立
（一）狭义相对论的建立
1．以太漂移实验与收缩假说 2．洛仑兹变换 3．彭加勒的相对性原理 4．狭义相对论基本原理的提出 5．闵科夫斯基的4维世界
• 美国物理学家迈克尔逊（1852－1931） 在1881年，他和莫雷（1838－1923）在 1887年利用干涉仪所进行的精密光学实 验，都未能观察到所预期的以太相对于 地球的运动
第二朵乌云“紫外灾难”
高二物理学史(最全)
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。
物理学史
哈雷慧星轨道的推算
长期以来，人们一直认为彗星是神秘的，不吉利的灾星， 长期以来，人们一直认为彗星是神秘的，不吉利的灾星， 根本不能用科学来说明。 根本不能用科学来说明。牛顿的好友哈雷用牛顿力学算出了 1682年出现的彗星的轨道 指出它的回归周期是75 76年 年出现的彗星的轨道， 75—76 1682年出现的彗星的轨道，指出它的回归周期是75 76年， 由此预言它将在1758年再次出现。53年以后的1758年 1758年再次出现 年以后的1758 由此预言它将在1758年再次出现。53年以后的1758年（当时 哈雷已去世），这颗彗星果然如期出现。 ），这颗彗星果然如期出现 哈雷已去世），这颗彗星果然如期出现。哈雷慧星的发现验 证了万有引力定律的科学性。 证了万有引力定律的科学性。
太阳系中还有一颗未知的行星， 太阳系中还有一颗未知的行星，我们没有考虑到它对天王星的引 力作用。他们用牛顿力学算出了这颗未知行星的位置和质量。 力作用。他们用牛顿力学算出了这颗未知行星的位置和质量。 1848年 23日 柏林天文台台长在收到勒维列来信的当晚， 1848年9月23日，柏林天文台台长在收到勒维列来信的当晚，用望 远镜对准勒维列所指出的位置，一下子就看到了一颗新的行星— 远镜对准勒维列所指出的位置，一下子就看到了一颗新的行星 海王星。勒维列无需观测星空，就在笔尖上发现了新行星。 海王星。勒维列无需观测星空，就在笔尖上发现了新行星。牛顿 力学又创造了新的奇迹。 力学又创造了新的奇迹。
相对论与牛顿力学的关系： 相对论与牛顿力学的关系：
相对论打破了牛顿以来传统的绝对时 空观，但并非全盘否定牛顿力学。 空观，但并非全盘否定牛顿力学。牛顿力 学反映的是宏观物体低速运动的客观规律， 学反映的是宏观物体低速运动的客观规律， 而狭义相对论反映的是物体高速运动的客 观规律，是对牛顿力学的继承和发展。 观规律，是对牛顿力学的继承和发展。牛 顿力学是相对论的一种特例（ 顿力学是相对论的一种特例（物体低速运 动状态），包括在相对论体系中。 ），包括在相对论体系中 动状态），包括在相对论体系中。与量子 理论共同构成了现代物理学的基本理论框 架。
中国近代物理学史
史理
目 录
01. 物理学在中国的发展 02. 近代物理学在中国的发展 03. 中国近代物理学的重要事件
物理学在中国的发展
说起我国古代物理学，你们觉得谁最具代表性？
1.1古代物理学的萌芽
古代天文学：观测天象，制定历法 古代力学：研究物体的运动和力 古代光学：研究光的性质和现象 古代声学：研究声音的产生和传播 古代热学：研究热现象和热力学定律 古代电磁学：研究电现象和磁现象
04
1930年代， 中国物理学教 育受到抗日战 争的影响，但 仍然取得了一 定的成就
05
1940年代， 中国物理学教 育在艰苦的条 件下继续发展， 为新中国培养 了一批优秀的 物理学家
谢 谢
2.3物理学教育的普及
01 清末民初：物理学教
育开始传入中国，主
要通过教会学校进行
02 民国时期：物理学教
育逐渐普及，开设了
专门的物理学课程
03 抗日战争时期：物理 学教育受到严重影响， 但部分高校仍坚持办 学
04
新中国成立后：物理学教
育得到迅速发展，建立了
一批高水平的物理学院系
中国近代物理学的重 要事件
●23. 黄昆在固体物理学领域，特别是晶格动力学方面进行了开拓性工作。
3.2 近代物理学教育的发展
01
19世纪末， 清政府开始 引进西方物 理学教育
02
20世纪初， 中国物理学 教育开始起 步，建立了 一批物理学 院系
03
1920年代， 中国物理学教 育得到了快速 发展，培养了 一批优秀的物 理学家
1.2中国古代物理学家的贡献
墨子
1.2中国古代物理学家的贡献
沈括
1.2中国古代
经典与近代物理学史
学习 教程 教材 多媒体课件【友情
3
分享】GOOD GOOD STUDAY,
历史回顾（II）
• —百多年前创立的麦克斯韦电磁场理论为无线电、 电视、雷达的技术发明和庞大的工业电力网络以及 现代通汛系统的建立奠定了理沦基础
• 拉姆（美国）发明了微波技术，进而研究氢原子的 精细结构；库什（美国）用射频束技术精确地测定 出电子磁矩，创新了核理论，共同获得了1955年诺 贝尔物理学奖
典热力学和统计力学——已臻于成熟和完善，
不仅在理论的表述和结构上已十分严谨和完美，
而且它们所蕴涵的十分明晰和深刻的物理学基
本观念，对人类的科学认识也产生了深远的影
响
学习 教程 教材 多媒体课件【友情
11
分享】GOOD GOOD STUDAY,
（一）经典力学和机械决定论
• 由牛顿把它概括在一个严密的统一理论中，实
28
2．放射性的发现
• 贝可勒尔发现底片上有铀盐包的清晰的 廓影。贝可勒尔推想，感光必定是由于 铀盐自身发出的某种神秘射线所致，实 验证明，辐射只与铀元素的存在有关， 而且纯金属铀的辐射比铀化合物强许多 倍，铀辐射不但能使底片感光，还能使 气体电离变成导体
• 波兰出生的物理学家玛丽·居里当时选择
了放射性物质作为她博士论文的题目
物理基础得以奠定，成为近代物理学发
展中的第三次理论大综合
学习 教程 教材 多媒体课件【友情
16
分享】GOOD GOOD STUDAY,
（四）经典物理学的完成和局限
• 大约到了1895年前后，以经典力学、经 典热力学和统计力学、经典电动力学为 三大支柱的经典物理学，结合成一座具 有雄伟的建筑体系和动人心弦的“美丽 的殿堂”，达到了它的颠峰时期
中国近代物理学史. doc
中国近代物理学史评从哥白尼时代起，第一次关于静止与运动相对统一的物理学革命，到牛顿时代结束。
第二次物理学革命以数学分析为基础的近代物理学渐显雏形，至麦克斯韦时代结束。
物理学大厦基本建成。
到了20世纪初，以相对论与量子论为支柱的第三次物理学革命至今愈演愈烈。
那么中国这一阶段在物理学方面扮演着什么角色？我们能从中认识到并反思到什么呢？一：16世纪至20世纪初华夏文明曾经有过辉煌的历史，但科学文明是断裂的，不练续的，没有交流和传承，更没有发扬光大。
明清两代延续了这一特征。
与此同时，以欧洲为中心的哥白尼革命开始爆发，经伽利略，笛卡尔，牛顿等人传承，静止和运动开始统一。
其间中国虽有明末数学家徐光启与清末的李善兰完成的几何原本的翻译，还有李善兰与英国传教士合作翻译的自然哲学的数学原理。
但这一时期，没有专门培养科学人才的机构，也没有什么体制，这一时期的中国脱离世界，固步自封。
到了20世纪初期，第二次物理学革命已落下帷幕，第三次物理学革命争议星火燎原之势席卷整个世界。
但这时的中国列强顽肆，军阀混战。
中国的留学生开始走出国门，但这时的留学生保守，封建的思想依然很强，没有取得多大的成绩，完全不能融入到当时物理学主流。
虽然出现了早期的物理学博士，1918年北大设立物理门等等，但是与当时的欧洲，美洲的庞大的科学院相比，此乃天壤之别。
二：叶企孙时期（20世纪20年代至50年代）叶企孙，中国近代物理学的奠基人，中国物理学界最早组织者之一，对中国的物理学研究，理科研究，乃至世界科学发展做出巨大的贡献。
当第二代中国留学生开始西行，并相继回国。
中国物理学开始了近三十年的大发展。
以叶企孙为代表的中国近代物理学先哲们把近代物理学引入到中国这个贫瘠的土壤上。
1915年，十七岁的叶企孙这样说：“吾国人不好科学，而不知20世纪之文明皆科学家之赐，中国只落后，在于实业之不振，实业之不振，在与科学之不发达。
”承载着中国振兴的梦想，远洋到了美国，在美国留学其间，叶企孙与之合作者侧定了普朗克常量h的值，并使这一值的精确度领先世界达16年之久，中国人的名字第一次载入到物理学的经典著作中。
世界经典物理学简史
世界经典物理学简史“历经千年，物质无处不在，物理学始终屹立在破解宇宙谜团的殿堂中。
从古代希腊原子学和比较力学，到20世纪初的量子力学，物理学无时无刻不在推动科学前进，将我们推向全新的知识世界。
”物理学的发展经历了几千年的漫长的历史，通过观察自然界的一些现象，人类对物理学的认知不断深化，从而演变成今天的经典物理学。
这段时间里，也出现了许多经典的物理学家，他们的理论与发现也促进了物理学的进步。
下面，笔者将介绍物理学发展史上一些经典实例以及影响：一、古老时期1. 古埃及：公元前2200年，埃及人就已开始研究物体在水中的浮沉运动。
2. 里奥洛波：公元前300年，希腊人里奥洛波提出了重力的概念，并研究了物体的抛体运动。
3. 埃里克：公元前256年，以阿索斯为中心，希腊人埃里克提出了世界是Aristotelian宇宙观，而这一想法持续了几百年。
二、中世纪1. 阿基米德：公元287年，希腊数学家阿基米德提出了又称为机械原理的三角学理论，对研究力学有重要作用。
2. 泰奥多里：公元1543年，意大利科学家泰奥多里提出了发现地心说，即宇宙的中心是地球。
3. 斯特拉齐：1623年，意大利物理学家斯特拉齐提出牛顿的三大定律，这也奠定了牛顿力学的基础。
三、新时期1. 爱因斯坦：1905年，德国物理学家爱因斯坦提出有关光速度和量子理论的相关定律，这为行星绕日运动提供了实验证明。
2. 伽利略：1915年，伽利略提出了广义相对论，这表明物理定律是相对的，宇宙非独立的物理实体存在着可以影响物理定律的力量。
3. 波利：1920年，比利时物理学家波利提出了波动现象和量子力学的理论，为二十世纪量子物理撑起了基石。
总的来说，这些经典的物理学家们通过自己的理论和实验，都对20世纪物理学的发展产生了重要而深远的影响。
几千年来，物理学从古埃及、希腊到19世纪欧洲科学革命，一路发展了下来，不仅推动了科学技术革新，也催生了许多超越时空的经典科学理论。
物理学史(很全的物理学史)
新课程高考高中物理学史必修部分：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、20世纪初建立的量子力学和爱因斯坦提出的狭义相对论表明经典力学不适用于微观粒子和高速运动物体。
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。
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。
9、我国宋朝发明的火箭是现代火箭的鼻祖，与现代火箭原理相同；俄国科学家齐奥尔科夫斯基被称为近代火箭之父，他首先提出了多级火箭和惯性导航的概念。
10、1957年10月，苏联发射第一颗人造地球卫星；1961年4月，世界第一艘载人宇宙飞船“东方1号”带着尤里加加林第一次踏入太空。
物理学史
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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
经典和近代物理学史[最新]经典和近代物理学史——兼谈诺贝尔物理学奖和一些技术物理实验中心近代物理实验室2008.2.21历史回顾一、经典物理学的成就和基本观念二、现代物理学革命的序幕三、相对论的建立四、量子论的初期发展与量子力学建立五、原子结构理论的发展六、原子核物理的建立与发展七、传感及测量技术历史回顾(I)1900年普朗克量子论1905年爱因斯坦相对论开辟了现代物理学的新纪元研究范围在空间尺度上从亚核世界到整个字宙，在时间尺度上从小于10-21秒到宇宙年龄历史回顾(II)—百多年前创立的麦克斯韦电磁场理论为无线电、电视、雷达的技术发明和庞大的工业电力网络以及现代通汛系统的建立奠定了理沦基础拉姆(美国)发明了微波技术，进而研究氢原子的精细结构;库什(美国)用射频束技术精确地测定出电子磁矩，创新了核理论，共同获得了1955年诺贝尔物理学奖微波实验基本知识和实验4-1 反射式速调管的特性和波导工作状态的测量历史回顾(III)磁光效应指的是具有固有磁矩的物质在外磁场的作用下，电磁特性发生变化，因而使光波在其内部的传输特性也发生变化的现象。
1845年，Michael Faraday首先发现了磁光效应，他发现当外加磁场加在玻璃样品上时，透射光的偏振面将发生旋转历史回顾(IV)1877年John Kerr在观察偏振光从抛光过的电磁铁磁极反射出来时，发现了磁光克尔效应(magneto-optic Kerr effect)实验2-3 法拉第效应实验2-4 磁光克尔效应历史回顾(V)本世纪20年代创立的量子力学理论为描述微观物体的行为提供了一个全新的框架，改变了我们最基本的测量原理，并为了解原子、分子和凝聚态物质的结构铺平了道路。
因而导致了诸如半导体、光通讯等新兴技术的崛起，并为研制奇异材料和激光器件开辟了道路历史回顾(VI)1947年肖克莱、巴丁和布喇顿所发现的晶体管效应揭开了今天发生在我们周围的计算机革命的序幕。
没有人能够知道这场革命最终将会如何改变我们的生活和人类社会，但是它所显露出的信息社会的近期前景巳十分诱人肖克利、巴丁、布拉顿因发明晶体管及对晶体管效应的研究共同获得了1956年诺贝尔物理学奖计算机的基本技术，计算机的仿真技术，计算机的数值计算技术历史回顾(VII)实验5-4 计算机系统结构原理及组装调试实验实验5-1 计算机虚拟仿真物理实验实验5-2 计算机数值模拟实验(混沌系统模型的一个例子)一、经典物理学的成就和基本观念(一)经典力学和机械决定论(二)热力学与能量和熵(三)经典电动力学和“以太”说(四)经典物理学的完成和局限由伽利略(1564—1642)和牛顿(1642—1727)等人于17世纪创立的经典物理学，经过18世纪在各个基础部门的拓展到19世纪得到了全面、系统和迅速的发展达到了它辉煌的顶峰。
到19世纪末，已建成了一个包括力、热、声、光、电诸学科在内的、宏伟完整的理论体系。
特别是它的三大支柱——经典力学、经典电动力学、经典热力学和统计力学——已臻于成熟和完善，不仅在理论的表述和结构上已十分严谨和完美，而且它们所蕴涵的十分明晰和深刻的物理学基本观念，对人类的科学认识也产生了深远的影响(一)经典力学和机械决定论由牛顿把它概括在一个严密的统一理论中，实现了近代物理学发展史上第一次理论大综合。
在l687年出版的《自然哲学的数学原理》中，牛顿提出了动力学的三个基本原理和万有引力定律。
利用变分法的数学方法和“最小作用量原理”的物理学基础建立起了和牛顿动力学方程等价的欧拉—拉格朗日方程，并最终于1834年由英国的哈密顿(1805—1865)提出了哈密顿原理和正则方程，建立了“分析力学”理论，实现了牛顿后力学理论的一个最大的飞跃(二)热力学与能量和熵能量守恒原理的建立，使物理学思想和理论结构获得了辉煌的进展是19世纪自然科学上的一个伟大胜利也是近代物理学发展中的第二次理论大综合熵原理的发现，实际上把演化的思想带进了物理学，指出了自然过程的不可逆性和历史性在经典力学和电磁场理论中，基本物理定律中的时间都是对称的、可逆的，它们的基本方程对时间反演都是具有对称性的，运动对于过去和未来没有本质的区别，时间在那里仅仅是从外部描述运动的一个参量，它的变化对运动的性质并无影响。
因而时间箭头在那里没有实质性的意义“统计力学”这个名称是1884年由美国物理学家吉布斯(1839一1903)首先提出的。
吉布斯在麦克斯韦和玻耳兹曼思想的基础上，明确形成了“系综”概念，创立了系综统计方法。
从而将热学的唯象的和分子运动论的两个基本的研究方向统一到一个有机整体之中，完成了统计力学这个经典物理学的又一次理论大综合 (三)经典电动力学和“以太”说1862年，麦克斯韦引入了一个电磁以太的准力学模型和“位移电流”假设，1864年提出了电动力学方程组，预言了电磁波的存在，井揭示了光的电磁波动本性。
麦克斯韦的方案使媒递接触观念得以完全实现，并使电磁学理论的全部物理基础得以奠定，成为近代物理学发展中的第三次理论大综合(四)经典物理学的完成和局限大约到了1895年前后，以经典力学、经典热力学和统计力学、经典电动力学为三大支柱的经典物理学，结合成一座具有雄伟的建筑体系和动人心弦的“美丽的殿堂”，达到了它的颠峰时期在力学方面，与机械观相联系的绝对时间、绝对空间的概念以及关于质量的定义，都已受到普遍的批评，牛顿对于引力的本质问题也采取了回避的态度。
而牛顿力学的理论框架实际上必然要把引力看作是一种瞬时传递的超距作用，这与19世纪发展起来的场物理学是根本对立的在热学方面，熵增加原理揭示的与热现象有关的自然过程的不可逆性，反映出热力学原理与经典力学和经典电动力学原理之间深刻的内在矛盾，而统计力学中引入的概率统计思想以及热力学规律的统计性质，已使经典力学的严格确定性出现了缺口在光学和电磁学方面，作为光波与电磁波的传播媒介的“以太”，其令人难以理解的特殊性质以及关于它的存在的检测，都使科学家们费尽心血而一筹莫展。
根据电磁学理论，可用空间坐标的连续函数描写的场，是具有能量的不能再简化的物理实在，这又与经典力学把运动的质点看作能量的唯一裁体的观点严重背离二、现代物理学革命的序幕(一)19世纪末的三大发现1(X射线的发现2(放射性的发现3(电子的发现(二)经典物理学的两朵乌云1(第一朵乌云“以太”学说2(第二朵乌云“紫外灾难”(一)19世纪末的三大发现伦琴(Willhelm Konrad Rotgen, 1845---1923)1901年，首届诺贝尔物理学奖授予德国物理学家伦琴以表彰他在1895年发现的X射线。
1(X射线的发现1895年11月伦琴发现X射线，一种具有强穿透力的新的射线，它是由阴极射线打到玻璃管壁上所产生的;它可以穿透厚达一千页的书、几厘米厚的木板、15毫米厚的铝片，并可用照相的方法透过人体显示骨骼的轮廓和金属物体内部的缺陷伦琴由于这一发现，理所当然地获得了1901年首届诺贝尔物理学奖劳厄 (Max von Laue ,1879-1960)1914年诺贝尔物理学奖授予德国法兰克福大学的劳厄以表彰他发现了晶体的X 射线衍射。
亨利?布拉格劳伦斯?布拉格(William Henry Bragg ,1862-1942) (William Lawrence Bragg, 1890-1971) 1915年诺贝尔物理学奖授予英国伦敦大学的亨利.布拉格和他的儿子英国曼彻斯特维克托利亚大学的劳伦斯.布拉格以表彰他们用X射线对晶体结构的分析所作的贡献。
1912年，德国物理学家劳厄才从晶体衍射的新发现判定X射线是频率极高的电磁波。
不久以后，莫塞莱证实它是由原子中内层电子跃迁所发出的辐射劳厄(德国)发现晶体中的X射线衍射现象获得了1914年诺贝尔物理学奖 W?H?布拉格、W?L?布拉格(英国)因用X射线对晶体结构的研究共同获得了1915年诺贝尔物理学奖实验4-2 微波布拉格衍射贝克勒尔(Antoine Henri Becquerel ,1852 -1908)1903年诺贝尔物理学奖一半授予法国物理学家亨利?贝克勒尔以表彰他发现了自发放射性;另一半授予法国物理学家皮埃尔?居里(Pierre Curie ,1859 -1906)和玛丽?斯可罗夫斯卡?居里(Marie Sklodowska ,1867 - 1934),以表彰他们对贝克勒尔发现的辐射现象所作的卓越贡献。
居里夫妇2(放射性的发现贝可勒尔发现底片上有铀盐包的清晰的廓影。
贝可勒尔推想，感光必定是由于铀盐自身发出的某种神秘射线所致，实验证明，辐射只与铀元素的存在有关，而且纯金属铀的辐射比铀化合物强许多倍，铀辐射不但能使底片感光，还能使气体电离变成导体波兰出生的物理学家玛丽?居里当时选择了放射性物质作为她博士论文的题目她首先证实了铀的辐射强度同铀的数量成正比，而同其化学形式无关，随后，她和德国的施米特同时发现了钍也具有这种性质，她建议把物质的这种性质称为“放射性”，以区别于一般的射线。
以后钋和镭的发现，动摇了长期以来科学家们所信守的基本理论。
居里夫妇和贝可勒尔共同获得了1903年诺贝尔物理学奖元素衰变理论是一个革命性的理论，它打破了自古以来一直认为的原子永远不能破坏和毁灭的传统观念，证明一种元素的原子可以变成另一种元素的原子。
这个理论虽然受到了门捷列夫和开尔文等科学泰斗的激烈反对，但终因实验事实的不断证实而得到科学界的承认实验5-3 盖革—弥勒计数器特性和放射性核衰变统计规律的模拟实验(碳14) J.J.汤姆孙爵士(Sir Joseph Thomon,1856-1940)1906年诺贝尔物理学奖授予英国剑桥大学的J.J.汤姆孙爵士以表彰他对气体导电的理论和实验所作的贡献。
3(电子的发现英国物理学家J.J.汤姆逊支持带电微粒说。
于1897年对阴极射线进行了周密的实验考察。
用磁场使阴极射线发生偏转而进入法拉第筒，证明负电荷确实来自阴极射线。
他通过阴极射线在电场和磁场中分别发生偏转时偏转量的测定，计算出了阴极射线的荷质比和速度，发现其荷质比的数值大约是氢离子的千分之一，而其速度大约在109厘米/秒的数量级约瑟夫?汤姆生(J.J.汤姆逊)(英国)对气体放电理论和实验研究作出重要贡献并发现电子而获得了1906年诺贝尔物理学奖(二)经典物理学的两朵乌云27日，开尔文在英国皇家学会以《19世纪热和光的动力理论上空的乌云》为题所作的长篇演讲中，虽然1900年4月认为物理学是万里晴空，但又说:“动力学理论断言热和光都是运动的方式，可是现在，这种理论的优美性和明晰性被两朵乌云遮蔽得黯然失色了。
第一朵乌云是随着光的波动理论而开始出现的。
菲涅耳和托马斯?杨研究过这个理论，它包括这样一个问题:地球如何通过本质上是光以太这样的弹性固体而运动呢,第二朵乌云是麦克斯韦,玻耳兹曼关于能量均分的学说。