理學(xué)類物理學(xué)重大進展

1、關(guān)于理學(xué)類物理學(xué)的重大進展第一張，PPT共十四頁，創(chuàng)作于2022年6月經(jīng)典力學(xué)的重要奠基者-伽利略1.背景：(1)物理學(xué)1)17世紀(jì)初，發(fā)現(xiàn)了著名的落體定律2)確定了勻速運動和勻加速運動這兩個概念(1)為經(jīng)典力學(xué)的建立奠定了基礎(chǔ)。(2)伽利略的發(fā)現(xiàn)以其他開始的科學(xué)研究方法，是人類思想史上偉大的成就之一，標(biāo)志著物理學(xué)的真正開端。16世紀(jì)中期以來，受文藝復(fù)興運影響，科學(xué)逐漸從神學(xué)胡桎梏中解放出來，人類開始進入一個前所未有的實驗科學(xué)時代。2.貢獻：3.意義：(2)天文學(xué):用自制望遠鏡發(fā)現(xiàn)了許多肉眼看不見的星體，證明了哥白尼“日心說”的正確性。第二張，PPT共十四頁，創(chuàng)作于2022年6月經(jīng)典力學(xué)的建立

2、1.建立(1)標(biāo)志：1687年，牛頓發(fā)表自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理。（2）內(nèi)容：1）物體運動三大定律和萬有引力定律。2）對物理學(xué)一些基本概念作出了定義。（3）意義：人類認識自然的歷史上對自然規(guī)律第一次進行的理論性概括和總結(jié)。2.應(yīng)用：根據(jù)牛頓理論的推測，發(fā)現(xiàn)了海王星和冥王星。3.特征（1）注重實驗。（2）數(shù)學(xué)化，這種數(shù)學(xué)化的根源是自然內(nèi)在的 數(shù)學(xué)關(guān)系。4.意義（1）經(jīng)典力學(xué)體系的建立標(biāo)志著近代科學(xué)的形成。（2）經(jīng)典力學(xué)及其后物理學(xué)的眾多研究成果，促進了資本主義的兩次科技革命的出現(xiàn)。第三張，PPT共十四頁，創(chuàng)作于2022年6月從經(jīng)典力學(xué)到相對論1.背景（1）19世紀(jì)，科學(xué)得到了飛速發(fā)展。（2）高速運動的

3、微觀粒子發(fā)生的現(xiàn)象，是經(jīng)典力學(xué)所無法解釋的。2.過程（1）狹義相對論1）提出：1905年，愛因斯坦提出。2）內(nèi)容：物體運動時，質(zhì)量會隨著物體運動速度的增大而增加，同時，空間和時間也會隨著物體運動速度的變化而變化。（2）廣義相對論1）完成：1916年，愛因斯坦完成了廣義相對論的最終形成。2）內(nèi)容：空間和時間不可能離開物質(zhì)而獨立存在，空間結(jié)構(gòu)和性質(zhì)取決于物質(zhì)的分布，使人類進一步深化了對時間、空間和引力現(xiàn)象的認識。第四張，PPT共十四頁，創(chuàng)作于2022年6月從經(jīng)典力學(xué)到相對論3.意義（1）是物理學(xué)思想的一次重大革命，否定了經(jīng)典力學(xué)的絕對時空論，從本質(zhì)上修正了由狹隘經(jīng)驗建立起來的時空觀，深刻揭示了時間

4、和空間的本質(zhì)屬性。（2）發(fā)展了牛頓力學(xué)，將牛頓力學(xué)概括在相對論力學(xué)之中，推動物理學(xué)發(fā)展到一個新的高度。第五張，PPT共十四頁，創(chuàng)作于2022年6月量子論的誕生與發(fā)展1.背景（1）19世紀(jì)末20世紀(jì)初，電子和放射性的發(fā)現(xiàn)，打開了原子的大門，使人們對物質(zhì)的認識深入到原子內(nèi)部。（2）微觀粒子的運動不能用通常的宏觀物體的宏觀物體的運動規(guī)律進行描述。2.過程（1）誕生：1900年，德國物理學(xué)家普朗克提出了物質(zhì)的輻射能是不連續(xù)的，而是以最小的、不可再分的能量單位即能量電子的整數(shù)倍跳躍式地變化的量子假說。（2）發(fā)展：愛因斯坦在丹麥物理學(xué)家玻爾提出氫原子結(jié)構(gòu)以后，利用量子論成功地解釋了光電效應(yīng)出現(xiàn)的現(xiàn)象及光的

5、本質(zhì)，進一步推動了量子論的發(fā)展。第六張，PPT共十四頁，創(chuàng)作于2022年6月量子論的誕生與發(fā)展3.意義（1）量子論的創(chuàng)立是物理學(xué)發(fā)展中的一場革命，揭示了微觀世界的特殊的運動規(guī)律，有力地沖擊了經(jīng)典物理理論，提出了經(jīng)典物理的適用范圍。（2）使人們的認識深入到新的層次和領(lǐng)域，為現(xiàn)代自然科學(xué)和現(xiàn)代技術(shù)革命提供了重要的理論基礎(chǔ)。第七張，PPT共十四頁，創(chuàng)作于2022年6月伽利略伽利略是意大利的數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家和天文學(xué)家，在科學(xué)史上享有“近代自然科學(xué)之父”的榮稱，還被認為是“近代科學(xué)方法論的奠基人”。愛因斯坦和英費爾德在他們合著的物理學(xué)的進化一書中說：“伽利略的發(fā)現(xiàn)以及他所應(yīng)用的科學(xué)的推理方法是人類思想史

6、上最偉大的成就之一，而且標(biāo)志著物理學(xué)的真正開端?！辟だ栽诹W(xué)、物理學(xué)研究中，創(chuàng)立了實驗與數(shù)學(xué)相結(jié)合的研究方法，開辟了研究自然的新途徑。他的實驗工作已從比較樸素的試驗操作發(fā)展為近代科學(xué)意義下的實驗方法，尤其是，他更加明確地確立了實驗在科學(xué)認識中的權(quán)威性地位。他認為，無論依照某種前提推出的結(jié)論還是從觀察歸納得到的規(guī)律，都必須經(jīng)過實驗證明它確與事實相符，才能成為可信的知識。他在研究工作中也十分重視運用邏輯方法，但他是把實驗結(jié)果而不是邏輯推斷當(dāng)作判別真?zhèn)?、是非的?biāo)準(zhǔn)，這在當(dāng)時是非常大膽的見解，是對人們的認識方法的一種革命性的改造。 返回第八張，PPT共十四頁，創(chuàng)作于2022年6月落體實驗在伽利略之前

7、，古希臘的亞里士多德認為，物體下落的快慢是不一樣的。它的下落速度和它的重量成正比，物體越重，下落的速度越快。比如說，10千克重的物體，下落的速度要比1千克重的物體快10倍。1700多年前以來，人們一直把這個違背自然規(guī)律的學(xué)說當(dāng)成不可懷疑的真理。年輕的伽利略根據(jù)自己的經(jīng)驗推理，大膽地對亞里士多德的學(xué)說提出了疑問。經(jīng)過深思熟慮，他決定親自動手做一次實驗。他選擇了比薩斜塔作實驗場。這一天，他帶了兩個大小一樣但重量不等的鐵球，一個重100磅，是實心的；另一個重1磅，是空心的。伽利略站在比薩斜塔上面，望著塔下。塔下面站滿了前來觀看的人，大家議論紛紛。有人諷刺說：“這個小伙子的神經(jīng)一定是有病了！亞里士多德

8、的理論不會有錯的！”實驗開始了，伽利略兩手各拿一個鐵球，大聲喊道：“下面的人們，你們看清楚，鐵球就要落下去了?！闭f完，他把兩手同時張開。人們看到，兩個鐵球平行下落，幾乎同時落到了地面上。所有的人都目瞪口呆了。伽伸利略的試驗，揭開了落體運動的秘密，推翻了亞里士多德的學(xué)說。這個實驗在物理學(xué)的發(fā)展史上具有劃時代的重要意義。 返回第九張，PPT共十四頁，創(chuàng)作于2022年6月牛頓 牛頓，是英國偉大的數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家、天文學(xué)家和自然哲學(xué)家。1642年12月25日生于英格蘭林肯郡格蘭瑟姆附近的沃爾索普村,1727年3月20日在倫敦病逝。 牛頓1661年入英國劍橋大學(xué)三一學(xué)院，1665年獲文學(xué)士學(xué)位。隨后兩年

9、在家鄉(xiāng)躲避瘟疫。這兩年里，他制定了一生大多數(shù)重要科學(xué)創(chuàng)造的藍圖。1667年回劍橋后當(dāng)選為三一學(xué)院院委，次年獲碩士學(xué)位。1669年任盧卡斯教授直到1701年。1696年任皇家造幣廠監(jiān)督，并移居倫敦。1703年任英國皇家學(xué)會會長。1706年受女王安娜封爵。他晚年潛心于自然哲學(xué)與神學(xué)。 牛頓在科學(xué)上最卓越的貢獻是微積分和經(jīng)典力學(xué)的創(chuàng)建?！皩掗煹暮恿髌届o，學(xué)識淵博的人謙虛?！狈彩菍θ祟惏l(fā)展作出巨大貢獻的偉大人物，都有謙虛的美德。牛頓每當(dāng)在科學(xué)上獲得偉大成就時，從不沾沾自喜，自以為很了不起，急忙出版著作，以揚名于世。 返回第十張，PPT共十四頁，創(chuàng)作于2022年6月愛因斯坦 阿爾伯特愛因斯坦 (Albe

10、rt Einstein)年月日出生在德國巴登符騰堡州烏爾姆市一個中產(chǎn)階級猶太人家庭。次年，全家遷往慕尼黑。愛因斯坦幼年并未表現(xiàn)出過人的才華。歲時，父親給了他一個指南針，指針在磁力的無形作用下轉(zhuǎn)動的情景讓他驚訝。像牛頓看到掉落的蘋果一樣，愛因斯坦產(chǎn)生了一種奇怪的感覺，認為自己看到的現(xiàn)象是具有深遠意義的。他先在慕尼黑讀高中，未畢業(yè)就退學(xué)，后轉(zhuǎn)入瑞士阿勞市的州立中學(xué)。年，愛因斯坦進入瑞士蘇黎世聯(lián)邦工業(yè)學(xué)院學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)和物理學(xué)，畢業(yè)后成為一名老師。愛因斯坦喜愛教書育人，但成為一名物理學(xué)家卻是他無法放棄的夢想。 由于不認同權(quán)威，愛因斯坦一度被人認為注定一事無成，年大學(xué)畢業(yè)后無法進入學(xué)術(shù)機構(gòu)，只在瑞士伯爾尼專

11、利局找到一份做審查員的臨時工作。但在那里，愛因斯坦被正規(guī)教育扼殺的科學(xué)激情終于重新迸發(fā)出來，輕松的工作讓愛因斯坦得以繼續(xù)致力于科學(xué)研究。年，年僅歲的愛因斯坦發(fā)表了三篇論文，在物理學(xué)三個不同領(lǐng)域取得了歷史性成就，特別是狹義相對論的提出，使人類對于空間、時間和物質(zhì)運動的認識發(fā)生了革命性變化，標(biāo)志著物理學(xué)新紀(jì)元的到來。 返回第十一張，PPT共十四頁，創(chuàng)作于2022年6月普朗克 普朗克在發(fā)現(xiàn)能量量子以后數(shù)年中，仍不斷地驗證其正確與否. 普朗克的小兒子因反希特勒罹殺生之禍, 希特勒發(fā)話說只要普朗克向他求情, 就可以不殺. 但是普朗克絕不向這個混世魔王低頭. 所以鈾裂變發(fā)現(xiàn)者哈恩說: “普朗克的名字將載入史冊, 這不