论文-物理学与人类社会

目录

摘要 (1)

Abstract (1)

1 概述 (1)

2 物理学发展与科技进步 (1)

2.1 蒸汽机的发明导致了第一次工业革命 (1)

2.2 电磁理论的发现使人类进入了电气化时代 (2)

2.3生物技术的物理学基础 (3)

3 物理学发展与人类社会文明 (3)

3.1 物理学带来的物质财富 (3)

3.2精神文明的发展 (4)

4 物理学的学科地位及发展方向 (4)

4.1物理学在自然科学群体中的地位 (4)

4.2 物理学的发展趋势 (5)

5 结束语 (5)

参考文献 ........................................... 错误!未定义书签。

物理学与人类社会

摘要：物理学是一种古老的、基础的学科，它的发展经历了很长的一段历史，从古代物理学发展到经典物理学，再发展到现代物理学，它的每一个发展、每一次革命都对人类文明和科技进步起到了不可估量的作用。

关键词：物理学；基础学科；发展；科技进步；人类文明

Physics and society

Abstract：The physics is an ancient basic science, its developments has experienced very long phase of history, it developed from the ancient physics to the classical physics，then to the modern physic, its every development, each time the revolution of human civilization, science and technology progress plays an immeasurable role.

Key words：physics; basic science; developed; progress of science and technology; human culture

1 概述

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。物理学的进展密切联系着工业，农业等的发展，也同人类文明的进步息息相关。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。

2 物理学发展与科技进步

2.1蒸汽机的发明导致了第一次工业革命

17世纪，英国的资本主义生产大发展，采矿业，航海业甚至战争等的规模扩大都遇到了一定的困难。然而，它们都涉到动力机问题。18世纪开始的几十年间确实集中了当时世界上最优秀的科学家，又最先完成了资产阶级革命，所以来一场工业革命是势在必行了。

直到1698年，英国的赛维利（Thomas Savery,1650~1715）才研制成功实用的蒸汽水泵。1705年，英国的纽可门（Thomas Newcoman,1663~1729），发明了第一台蒸

汽推动活塞工作的抽水机。瓦特（James Watt,1736~1819）对蒸汽机的改革取得了历史性的突破。1765年，他把蒸汽的冷凝过程安排在汽缸外进行，实现了汽缸的恒温。这是对原始蒸汽机的关键改革。蒸汽机的研制是以力学和热学为基础的。那时，对温度计、量热学（比热、潜热）、热传导及热的本质的研究等都取得了重大发展。瓦特在改革蒸汽机的过程中，就得到布莱克（J. Black,1728~1799）的理论指导。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。蒸汽机的发明，使人类进入了机械化时代[1]。

2.2电磁理论的发现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。

历史上第一个对电磁现象进行系统研究的是英国的吉尔伯特（William Gilbert,1540~1603），1820年，丹麦的奥斯特（Hans Christian Oersted,1777~1851）发现了电流的磁效应，首次得出了电磁统一的思想。不久，法国的安培（Andre Marie Ampere,1775~1836）提出了电流相互作用的安培定律，为电动力学的创立作了开创性的工作。后来，在公元1831年，法拉第将一个封闭电路中的导线通过电磁场，导线转动有电流流过电线，并且发现了电磁感应现象，并在实验的基础上创建了力线思想和场的概念。1837年英国物理学家惠斯通(C. Wheatstone 1802 - 1875)制造了第一个磁电机。1865年曼彻斯特的维尔德(H. Wilde)用电磁体代替永磁体,使前一个电机产生的电流来激发后一个电机的电磁体,从而获得了较强的电流。1866年,德国的西门子(W. Von Siemens 1816 - 1892)发明了自激式的发电机,这个发明开辟了从机械能获得电能的可能性,标志着电气技术最重要阶段的开始。1861 年意大利的帕奇诺蒂(A. Pacinotti 1841 -1912)和1868年法国的格拉姆( Z. T. Gramme 1826 - 1901)分别各自地改进了发电机的转子结构,制成了环状电枢自激式发电机,这就是现代电机的雏形。1834年,M. H. 鸦可比发明了第一台有实用价值的电动机,于1879年制成的第一架电车在柏林工业展览会上试行。1885年,都灵的费拉里斯(G. Ferraris 1847 - 1897)制成了双相电机。1882年法国物理学家德普劣(M. Depress 1843 - 1918)实现了第一条实验性输电线路,使用二千伏的市电压,从米斯巴赫输送到慕尼黑。1888年,泰斯拉成功地建立了一个交流电力