物理學(xué)是研究什么的 [什么是物理學(xué)物理學(xué)的性質(zhì)]

1、本文格式為word版，下載可任意編輯物理學(xué)是研究什么的 什么是物理學(xué)物理學(xué)的性質(zhì) 物理學(xué)是討論物質(zhì)運(yùn)動(dòng)最一般規(guī)律和物質(zhì)基本結(jié)構(gòu)的學(xué)科。那么你對(duì)物理學(xué)了解多少呢?以下是由我整理關(guān)于什么是物理學(xué)的內(nèi)容，盼望大家喜愛! 物理學(xué)的基本定義 物理學(xué)是一種自然科學(xué)，注意于討論物質(zhì)、能量、空間、時(shí)間，尤其是它們各自的性質(zhì)與彼此之間的相互關(guān)系。物理學(xué)是關(guān)于大自然規(guī)律的學(xué)問;更廣義地說，物理學(xué)探究分析大自然所發(fā)生的現(xiàn)象，以了解其規(guī)章。 物理學(xué)(physics)：物理現(xiàn)象、物質(zhì)結(jié)構(gòu)、物質(zhì)相互作用、物質(zhì)運(yùn)動(dòng)規(guī)律 物理學(xué)討論的范圍 物質(zhì)世界的層次和數(shù)量級(jí) 空間尺度： 原子、原子核、基本粒子、dna長(zhǎng)度、最小的細(xì)胞、太

2、陽(yáng)山哈勃半徑、星系團(tuán)、銀河系、恒星的距離、太陽(yáng)系、超星系團(tuán)等。人蛇吞尾圖形象地表示了物質(zhì)空間尺寸的層次。 微觀粒子microscopic：質(zhì)子 10-15 m 介觀物質(zhì)mesoscopic 宏觀物質(zhì)macroscopic 宇觀物質(zhì)cosmological 類星體 1026m 時(shí)間尺度： 基本粒子壽命 10-25s 宇宙壽命 1018s 按空間尺度劃分：量子力學(xué)、經(jīng)典物理學(xué)、宇宙物理學(xué) 按速率大小劃分： 相對(duì)論物理學(xué)、非相對(duì)論物理學(xué) 按客體大小劃分：微觀、介觀、宏觀、宇觀 按運(yùn)動(dòng)速度劃分： 低速，中速，高速 按討論方法劃分：試驗(yàn)物理學(xué)、理論物理學(xué)、計(jì)算物理學(xué) 物理學(xué)的六大性質(zhì) 1、真理性：物理學(xué)

3、的理論和試驗(yàn)揭示了自然界的神秘，反映出物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的客觀規(guī)律。 2、和諧統(tǒng)一性：神奇的太空中天體的運(yùn)動(dòng)，在開普勒三定律的描繪下，顯出多么的和諧有序。物理學(xué)上的幾次大統(tǒng)一，也顯示出美的感覺。牛頓用三大定律和萬(wàn)有引力定律把天上和地上全部宏觀物體統(tǒng)一了。麥克斯韋電磁理論的建立，又使電和磁實(shí)現(xiàn)了統(tǒng)一。愛因斯坦質(zhì)能方程又把質(zhì)量和能量建立了統(tǒng)一。光的波粒二象性理論把粒子性、波動(dòng)性實(shí)現(xiàn)了統(tǒng)一。愛因斯坦的相對(duì)論又把時(shí)間、空間統(tǒng)一了。 3、簡(jiǎn)潔性：物理規(guī)律的數(shù)學(xué)語(yǔ)言，體現(xiàn)了物理的簡(jiǎn)潔明快性。如：牛頓其次定律，愛因斯坦的質(zhì)能方程，法拉第電磁感應(yīng)定律。 4、對(duì)稱性：對(duì)稱一般指物體外形的對(duì)稱性，深層次的對(duì)稱表現(xiàn)為事物進(jìn)展

4、變化或客觀規(guī)律的對(duì)稱性。如：物理學(xué)中各種晶體的空間點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)具有高度的對(duì)稱性。豎直上拋運(yùn)動(dòng)、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)、波動(dòng)鏡像對(duì)稱、磁電對(duì)稱、作用力與反作用力對(duì)稱、正粒子和反粒子、正物質(zhì)和反物質(zhì)、正電和負(fù)電等。 5、猜測(cè)性：正確的物理理論，不僅能解釋當(dāng)時(shí)已發(fā)覺的物理現(xiàn)象，更能猜測(cè)當(dāng)時(shí)無(wú)法探測(cè)到的物理現(xiàn)象。例如麥克斯韋電磁理論猜測(cè)電磁波存在，盧瑟福預(yù)言中子的存在，菲涅爾的衍射理論預(yù)言圓盤衍射.有泊松亮斑，狄拉克預(yù)言電子的存在。 6、精致性：物理試驗(yàn)具有精致性，設(shè)計(jì)方法的奇妙，使得物理現(xiàn)象更加明顯。 物理學(xué)討論的領(lǐng)域 1、分散態(tài)物理討論物質(zhì)宏觀性質(zhì)，這些物相內(nèi)包含極大數(shù)目的組元，且組員間相互作用極強(qiáng)。最熟識(shí)的分散態(tài)

5、相是固體和液體，它們由原子間的鍵和電磁力所形成。更多的分散態(tài)相包括超流和波色-愛因斯坦分散態(tài)(在非常低溫時(shí)，某些原子系統(tǒng)內(nèi)發(fā)覺);某些材料中導(dǎo)電電子呈現(xiàn)的超導(dǎo)相;原子點(diǎn)陣中消失的鐵磁和反鐵磁相。分散態(tài)物理始終是最大的的討論領(lǐng)域。歷史上，它由固體物理生長(zhǎng)出來。1967年由菲立普安德森最早提出，采納此名。 2、原子，分子和光學(xué)物理討論原子尺寸或幾個(gè)原子結(jié)構(gòu)范圍內(nèi)，物質(zhì)-物質(zhì)和光-物質(zhì)的相互作用。這三個(gè)領(lǐng)域是親密相關(guān)的。由于它們使用類似的方法和有關(guān)的能量標(biāo)度。它們都包括經(jīng)典和量子的處理方法;從微觀的角度處理問題。原子物理處理原子的殼層，集中在原子和離子的量子掌握;冷卻和誘捕;低溫碰撞動(dòng)力學(xué);精確測(cè)量

6、基本常數(shù);電子在結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)方面的集體效應(yīng)。原子物理受核的影晌。但如核分裂，核合成等核內(nèi)部現(xiàn)象則屬高能物理。 分子物理集中在多原子結(jié)構(gòu)以及它們，內(nèi)外部和物質(zhì)及光的相互作用，這里的光學(xué)物理只討論光的基本特性及光與物質(zhì)在微觀領(lǐng)域的相互作用。 3、高能/粒子物理粒子物理討論物質(zhì)和能量的基本組元及它們間的相互作用;也可稱為高能物理。由于很多基本粒子在自然界不存在，只在粒子加速器中與其它粒子高能碰撞下才消失。據(jù)基本粒子的相互作用標(biāo)準(zhǔn)模型描述，有12種已知物質(zhì)的基本粒子模型(夸克和輕粒子)。它們通過強(qiáng)，弱和電磁基本力相互作用。標(biāo)準(zhǔn)模型還預(yù)言一種希格斯-波色粒子存在?，F(xiàn)正查找中。 4、天體物理天體物理和天文學(xué)

7、是物理的理論和方法用到討論星體的結(jié)構(gòu)和演化，太陽(yáng)系的起源，以及宇宙的相關(guān)問題。由于天體物理的范圍寬。它用了物理的很多原理。包括力學(xué)，電磁學(xué)，統(tǒng)計(jì)力學(xué)，熱力學(xué)和量子力學(xué)。1931年卡爾發(fā)覺了天體發(fā)出的無(wú)線電訊號(hào)。開頭了無(wú)線電天文學(xué)。天文學(xué)的前沿已被空間探究所擴(kuò)展。地球大氣的干擾使觀看空間需用紅外，超紫外，伽瑪射線和x-射線。物理宇宙論討論在宇宙的大范圍內(nèi)宇宙的形成和演化。愛因斯坦的相對(duì)論在現(xiàn)代宇宙理論中起了中心的作用。20世紀(jì)早期哈勃從圖中發(fā)覺了宇宙在膨脹，促進(jìn)了宇宙的穩(wěn)定狀態(tài)論和大爆炸之間的爭(zhēng)論。1964年宇宙微波背景的發(fā)覺，證明白大爆炸理論可能是正確的。大爆炸模型建立在二個(gè)理論框架上：愛因斯坦的廣義相對(duì)論和宇宙論原理。宇宙論已建立了acdm宇宙演化模型;它包括宇宙的膨脹，黑能量和黑物質(zhì)。 從費(fèi)米伽瑪-射線望運(yùn)鏡的新數(shù)據(jù)和現(xiàn)有宇宙模型的改進(jìn)，可期盼消失很多可能性和發(fā)覺。尤其是今后數(shù)年內(nèi)，圍繞黑物質(zhì)