近代物理学成就

近代物理学成就
近代物理学成就

近代物理学成就
1、时代背景：
⑴中世纪亚里士多德的学说长期被教会奉为教条.
⑵近代科学诞生后,亚里士多德的力学不断受到质疑.
2、经典力学的奠基者——伽利略
⑴突出成就是创立自由落体定律,推翻亚里士多德的学说.
⑵制造的望远镜证明了哥白尼的“日心说”(属于天文学成就)
3、经典力学的建立者——牛 顿
⑴牛顿经典力学体系：
①牛顿力学三定律：惯性定律和加速度定律(伽利略研究为基础)
作用力与反作用力定律(笛卡尔研究为基础)
②万有 引力 定律：万 有 引 力 定 律(开普勒研究,自己创立的微积分做计算工具)
⑵建立标志：1687年,《自然哲学的数学原理》
⑶历史地位：
①牛顿力学三定律构成了近代力学体系的基础,成为近代物理学的重要支柱.
②牛顿力学体系完成了人类对自然界认识史上第一次理论大综合.
③使力学和天文学在理论上达到完备的程度,并得到应用和验证.
(根据万有引力定律准确算出了地球的平均密度和扁平率；解释潮汐的成因；发现海王星)
④使科学摆脱神学束缚,19世纪进入全面繁荣时期,各自然科学理论体系纷纷建立.成为近代科学形成标志.
二、现代物理学理论的发展
1、量子论的诞生与发展——从普朗克到爱因斯坦
⑴背景：①19世纪的物理学领域,以牛顿力学为基础,形成了完整的理论体系.
②19世纪末,物理学界的重大研究课题是黑体辐射,量子理论就是在此过程中发现的.
⑵诞生：①奥地利斯蒂芬：1879年发现黑体辐射的总能量与其温度之间的定量关系.
②德国 普 朗克：1900年在《关于正常光谱能量分布定律的理论》提出量子概念.(标志)
⑶发展：①德国爱因斯坦：1905年解释光电效应,得出光具有波粒二象性的结论.
②法国德布罗意：1923年物质波理论.
③奥德物理学家：数年后建立量子力学.
⑷意义：改变了近代物理学中的传统观念,使物理学乃至整个自然科学的观念都发生重大变革.
2、相对论的建立——爱因斯坦

最近，有物理学新基本理论（或物理学新基本定律），发表在《科技创新导报》2008年第12期的171页上！

一、经典力学体系的发展
1、时代背景：
⑴中世纪 的学说长期被教会奉为教条。
⑵ 诞生后，亚里士多德的 不断受到质疑。
2、经典力学的奠基者——伽利略
⑴突出成就是创立 ，推翻 的学说。
⑵制造的望远镜证明了哥白尼的“ ”(属于天文学成就)
3、经典力学的建立者——牛 顿
⑴牛顿经典力学体系：
①牛顿力学三定律： 定律和 定律...

全部展开

一、经典力学体系的发展
1、时代背景：
⑴中世纪 的学说长期被教会奉为教条。
⑵ 诞生后，亚里士多德的 不断受到质疑。
2、经典力学的奠基者——伽利略
⑴突出成就是创立 ，推翻 的学说。
⑵制造的望远镜证明了哥白尼的“ ”(属于天文学成就)
3、经典力学的建立者——牛 顿
⑴牛顿经典力学体系：
①牛顿力学三定律： 定律和 定律( 研究为基础)
定律( 研究为基础)
②万有 引力 定律： 定律( 研究,自己创立的 做计算工具)
⑵建立标志： 年,《 》
⑶历史地位：
①牛顿力学三定律构成了 的基础，成为 的重要支柱。
②牛顿力学体系完成了人类对 史上第一次理论大综合。
③使 和 在理论上达到完备的程度,并得到应用和验证。
(根据 定律准确算出了 的平均密度和扁平率；解释 的成因；发现 )
④使科学摆脱神学束缚,19世纪进入全面繁荣时期,各自然科学理论体系纷纷建立.成为近代科学形成标志。
二、现代物理学理论的发展
1、量子论的诞生与发展——从普朗克到爱因斯坦
⑴背景：①19世纪的物理学领域，以 为基础，形成了完整的理论体系。
②19世纪末，物理学界的重大研究课题是 ，量子理论就是在此过程中发现的。
⑵诞生：①奥地利斯蒂芬：1879年发现 的总能量与其 之间的定量关系。
②德国 普 朗克：1900年在《 》提出 概念.(诞生标志)
⑶发展：①德国爱因斯坦：1905年解释 ，得出光具有 的结论。
②法国德布罗意：1923年 理论。
③奥德物理学家：数年后建立 。
⑷意义：改变了近代物理学中的传统观念，使物理学乃至整个自然科学的观念都发生重大变革。
2、相对论的建立——爱因斯坦
⑴狭义相对论和广义相对论
狭义相对论
广义相对论

创立
年《 》
年

内容
① 和 都与物质运动有关。
②时间和空间随着物质运动 的变化而变化。
①物质存在的现实空间是 的，
②空间结构取决于物质的 和 情况，
③空间弯曲的程度体现为 。

意义
打破绝对 和绝对 ，但不是牛顿力学对全盘否定，而是 和发展。
第一次阐述了 和 的分布相联系的重要思想

⑵牛顿力学体系、狭义相对论和广义相对论的关系
项 目
区 别
关系（地位）

牛顿力学体系
与
狭义相对论
牛顿
宏观物体 运动的客观规律
狭义相对论打破绝对时间和绝对空间，牛顿力学是相对论的一种特例。但不是牛顿力学对全盘否定,而是继承和发展。

狭义
宏观物体 运动的客观规律

狭义相对论
与
广义相对论
狭义
适用于高速运动中的 运动体系
广义相对论第一次阐述四维时空和物质分布相联系的的重要思想。

广义
适用于高速运动中的 运动体系

⑶意义：
①对 理论框架的重大突破，不仅揭示了空间、时间的可变性，而且说明它们都不可能单独发生变化，其改变与物质运动状态密不可分。
②这种全新的 、 和 的形成，是人类思想发展史中的一次 变革，对整个自然科学和哲学都产生了极其深远的影响。
③相对论同 一起，构成了现代物理学的基本理论框架。（即： 的两大支柱）
综合：科学家取得的科学成就
科学家
主要成就
意义

伽利略



牛顿



普朗克



爱因斯坦



第一节 近代物理学成就（教师讲解参考用）
一、经典力学体系的发展
1、时代背景：
⑴中世纪亚里士多德的学说长期被教会奉为教条。
⑵近代科学诞生后，亚里士多德的力学不断受到质疑。
2、经典力学的奠基者——伽利略
⑴突出成就是创立自由落体定律，推翻亚里士多德的学说。
⑵制造的望远镜证明了哥白尼的“日心说”(属于天文学成就)
3、经典力学的建立者——牛 顿
⑴牛顿经典力学体系：
①牛顿力学三定律：惯性定律和加速度定律(伽利略研究为基础)
作用力与反作用力定律(笛卡尔研究为基础)
②万有 引力 定律：万 有 引 力 定 律(开普勒研究,自己创立的微积分做计算工具)
⑵建立标志：1687年,《自然哲学的数学原理》
⑶历史地位：
①牛顿力学三定律构成了近代力学体系的基础，成为近代物理学的重要支柱。
②牛顿力学体系完成了人类对自然界认识史上第一次理论大综合。
③使力学和天文学在理论上达到完备的程度,并得到应用和验证。
(根据万有引力定律准确算出了地球的平均密度和扁平率；解释潮汐的成因；发现海王星)
④使科学摆脱神学束缚,19世纪进入全面繁荣时期,各自然科学理论体系纷纷建立.成为近代科学形成标志。
二、现代物理学理论的发展
1、量子论的诞生与发展——从普朗克到爱因斯坦
⑴背景：①19世纪的物理学领域，以牛顿力学为基础，形成了完整的理论体系。
②19世纪末，物理学界的重大研究课题是黑体辐射，量子理论就是在此过程中发现的。
⑵诞生：①奥地利斯蒂芬：1879年发现黑体辐射的总能量与其温度之间的定量关系。
②德国 普 朗克：1900年在《关于正常光谱能量分布定律的理论》提出量子概念.(标志)
⑶发展：①德国爱因斯坦：1905年解释光电效应，得出光具有波粒二象性的结论。
②法国德布罗意：1923年物质波理论。
③奥德物理学家：数年后建立量子力学。
⑷意义：改变了近代物理学中的传统观念，使物理学乃至整个自然科学的观念都发生重大变革。
2、相对论的建立——爱因斯坦
⑴狭义相对论和广义相对论
狭义相对论
广义相对论

创立
1905年《论动体的电动力学》
1916年

内容
①时间和空间都与物质运动有关。
②时间和空间随着物质运动速度的变化而变化。
①物质存在的现实空间是弯曲的，
②空间结构取决于物质的质量和分布情况，
③空间弯曲的程度体现为引力场强度。

意义
打破绝对时间和绝对空间，但不是牛顿力学对全盘否定，而是继承和发展。
第一次阐述了四维时空和物质的分布相联系的重要思想

⑵牛顿力学体系、狭义相对论和广义相对论的关系
项 目
区 别
关系（地位）

牛顿力学体系
与
狭义相对论
牛顿
宏观物体低速运动的客观规律
狭义相对论打破绝对时间和绝对空间，牛顿力学是相对论的一种特例。但不是牛顿力学对全盘否定,而是继承和发展。

狭义
宏观物体高速运动的客观规律

狭义相对论
与
广义相对论
狭义
适用于高速运动中的匀速运动体系
广义相对论第一次阐述四维时空和物质分布相联系的的重要思想。

广义
适用于高速运动中的加速运动体系

⑶意义：
①对近代物理学理论框架的重大突破，不仅揭示了空间、时间的可变性，而且说明它们都不可能单独发生变化，其改变与物质运动状态密不可分。
②这种全新的时空观、运动观和物质观的形成，是人类思想发展史中的一次根本性变革，对整个自然科学和哲学都产生了极其深远的影响。
③相对论同量子理论一起，构成了现代物理学的基本理论框架。（即：现代物理学的两大支柱）
综合：科学家取得的科学成就
科学家
主要成就
意义

伽利略
自由落体定律
为经典力学奠定基础

牛顿
《自然哲学的数学原理》
（物体运动三大定律和万有引力定律）


普朗克
量子理论


爱因斯坦
相对性原理、光速不变原理
相对论（狭义、广义）

收起

据新华社电 中美科学家日前在北京正负电子对撞机上首次发现一个新粒子，分析研究已明确排除用任何已知粒子来解释这个粒子的可能性。中国科学院高能物理研究所一位负责人介绍，最近在一项夸克物理研究项目中，中美科学家合作分析研究从北京正负电子对撞机和北京谱仪上得到的5800万个J粒子事例的数据时，发现了这个新的短寿命粒子。这个结果已在国际著名杂志《物理评论快报》上发表，并引起了国际高能物理界的高度重视。...

全部展开

据新华社电 中美科学家日前在北京正负电子对撞机上首次发现一个新粒子，分析研究已明确排除用任何已知粒子来解释这个粒子的可能性。中国科学院高能物理研究所一位负责人介绍，最近在一项夸克物理研究项目中，中美科学家合作分析研究从北京正负电子对撞机和北京谱仪上得到的5800万个J粒子事例的数据时，发现了这个新的短寿命粒子。这个结果已在国际著名杂志《物理评论快报》上发表，并引起了国际高能物理界的高度重视。

收起

最大也是最可怕的成就就是居里夫妇发现了镭,在这个基础上,后来就有了原子弹.

主要有几大事件：（1）量子力学的诞生和发展 （2）半导体、超导体的发现和应用（3）核物理的发展