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释义

  词目:物理

  拼音:wù lǐ

  基本解释:

  1. [innate laws of things]∶事物的内在规律或道理人情物理

  2. [physics]∶物理学

  详细解释:

  1. 事理。《鹖冠子·王鈇》:“ 庞子 曰:‘愿闻其人情物理。’”《宋书·晋熙王刘昶传》:“ 晋熙 太妃 谢氏,沉刻无亲,物理罕见。” 宋 司马光《乞去新法之病民伤国者疏》:“不幸所委之人,於人情物理,多不通晓,不足以仰副圣志。” 清 戴名世《兔儿山记》:“呜呼!此山在禁中,异时虽公卿莫能至,而今则游人覊客皆得以游览徘徊而无所忌,盖物理之循环往复有固然者。”李广田《论文学教育》:“诗以表现人情物理为主。”

  2. 事物的道理、规律。《周书·明帝纪》:“天地有穷已,五常有推移,人安得常在,是以生而有死者,物理之必然。” 宋张耒《明道杂志》:“升不受斗,不覆即毁,物理之不可移者。” 清 何琇《樵香小记·马牛其风》:“或曰牛走顺风,马走逆风,核诸物理,无此事。”

  3. 景物与情理。 唐 高仲武 《中兴间气集·张南史》:“ 张君奕碁者,中岁感激……稍入诗境。如:‘已被秋风教忆鱠,更闻寒雨劝飞觞。’可谓物理俱美,情致兼深。”

物理学简介

  物理(Physics)拼音:wù lǐ.英文:physics全称物理学

  “物理”一词的最先出自希腊文φυσικ,原意是指自然。古时欧洲人称呼物理学作“自然哲学”。从最广泛的意义上来说即是研究大自然现象及规律的学问。汉语、日语中“物理”一词起自于明末清初科学家方以智的百科全书式著作《物理小识》。

  在物理学的领域中,研究的是宇宙的基本组成要素:物质、能量、空间、时间及它们的相互作用;借由被分析的基本定律与法则来完整了解这个系统。物理在经典时代是由与它极相像的自然哲学的研究所组成的,直到十九世纪物理才从哲学中分离出来成为一门实证科学。

  物理学与其他许多自然科学息息相关,如数学化学生物地理等。特别是数学、化学、地理学。化学与某些物理学领域的关系深远,如量子力学热力学电磁学,而数学是物理的基本工具,地理的地质学要用到物理的力学,气象学和热学有关。

  “物理”二字出现在中文中,是取“格物致理”四字的简称,即考察事物的形态和变化,总结研究它们的规律的意思。我国的物理学知识,在早期文献中记载于《天工开物》等书中。

  日本学者指出:“特别值得大书一笔的是,近世中国的汉译著述成为日本翻译西洋科学译字的依据.”日本早期物理学史研究者桑木或雄说:“在我国最初把Physics称为穷理学.明崇祯年间一本名叫《物理小识》的书,阐述的内容包括天文、气象、医药等方面.早在宋代,同样内容包含在‘物类志’和‘物类感应’等著述中,这些都是中国物理著作的渊源.”

  明代吕坤(1536—1618)著有《呻吟语》,其中卷六第二部分名为“物理”,大体是有关物性学的,并用以引申一些关于人文及世界的观点.宋代朱熹(1130—1200)等人常用“物之至理”或“物理”一词.当代著名物理学家李政道曾引用唐代杜甫《曲江二首》中的诗句“细推物理须行乐,何用浮名绊此身”来说明物理一词在盛唐即已出现[4].其实在中科院哲学研究所和北大哲学系编著的《中国哲学史资料简编》(中华书局)“两汉—隋唐”部分中就记载了三国时吴人杨泉曾著书《物理论》,是研究和评论当时有关天文、地理、工艺、农业及医学知识的著作.更久远的,在约公元前二世纪成书的《淮南子?览冥训》中有:“夫燧之取火于日,慈石引铁,葵之向日,虽有明智,弗能然也,故耳目之察,不足以分物理;心意之论,不足以定是非”之论述.中国古代的“物理”,应是泛指一切事物的道理.

物理学分支

  
闪电
● 经典力学及理论力学(Mechanics)研究物体机械运动的基本规律的规律

  ● 电磁学及电动力学(Electromagnetism andElectrodynamics)研究电磁现象,物质的电磁运动规律及电磁辐射等规律

  ● 热力学与统计物理学(Thermodynamics and StatisticalPhysics)研究物质热运动的统计规律及其宏观表现

  ● 相对论时空物理(Relativity)研究物体的高速运动效应,相关的动力学规律以及关于时空相对性的规律

  ● 量子力学(Quantum mechanics)研究微观物质运动现象以及基本运动规律

  此外,还有:

  粒子物理学原子核物理学、原子分子物理学、固体物理学凝聚态物理学激光物理学等离子体物理学地球物理学生物物理学天体物理学声学、电磁学、光学、无线电物理学、热学量子场论低温物理学半导体物理学磁学液晶医学物理学非线性物理学计算物理学等等。

  通常还将理论力学电动力学、热力学与统计物理学、量子力学统称为四大力学。

物理学发展史

  从古时候起,人们就尝试着理解这个世界:为什么物体会往地上掉,为什么不同的物质有不同的性质等等。宇宙的性质
彩虹
同样是一个谜,譬如地球、太阳以及月亮这些星体究竟是遵循着什么规律在运动,并且是什么力量决定着这些规律。人们提出了各种理论试图解释这个世界,然而其中的大多数都是错误的。这些早期的理论在今天看来更像是一些哲学理论,它们不像今天的理论通常需要被有系统的实验证明。像托勒密(Ptolemy)和亚里士多德(Aristotle)提出的理论,其中有些与我们日常所观察到的事实是相悖的。当然也有例外,譬如印度的一些哲学家和天文学家在原子论和天文学方面所给出的许多描述是正确的,再举例如希腊的思想家阿基米德(Archimedes)在力学方面导出了许多正确的结论,像我们熟知的阿基米德定律。   在十七世纪末期,由于人们乐意对原先持有的真理提出疑问并寻求新的答案,最后导致了重大的科学进展,这个时期现在被称为科学革命。科学革命的前兆可回溯到在印度及波斯所做出的重要发展,包括:印度数学暨天文学家Aryabhata以日心的太阳系引力为基础所发展而成的行星轨道之椭圆的模型、哲学家Hindu及Jaina发展的原子理论基本概念、由印度佛教学者Dignāga及Dharmakirti所发展之光即为能量粒子之
热气球
理论、由穆斯林科学家Ibn al-Haitham(Alhazen)所发展的光学理论、由波斯的天文学家Muhammadal-Fazari所发明的星象盘,以及波斯科学家Nasir al-Din Tusi所指出托勒密体系之重大缺陷

  物理学的发展历史由低级到高级,现在已基本建立l物理学理论的结构

  物理学理论的结构由常数G,c和h控制

  第一级:牛顿力学(G,h,1/c=0)

  第二级:牛顿的引力理论(h,1/c=0,G不为0)

  爱因斯坦的狭义相对论,不包括引力(h,G=0,1/c不为0)

  量子力学(G,1/c=0,h不为0)

  第三级:爱因斯坦的广义相对论(h=0,G,1/c不为0)

  相对论的量子力学(G=0,h,1/c不为0)

  牛顿量子引力(1/c=0,h,G不为0)

  引力子

  时间子

  时间子的虚函数

  终极:相对论量子引力理论(1/c,h,G全不为0)

物理学学科性质

  物理学是人们对无生命自然界中物质的转变的知识做出规律性的总结。这种运动和转变应有两种。一是早期人们通过感官视觉的延伸,二是近代人们通过发明创造供观察测量用的科学仪器,实验得出的结果。物理学从研究角度及观点不同,可分为微观与宏观两部分,宏观是不分析微粒群中的单个作用效果而直接考虑整体效果,是最早期就已经出现的,微观物理学随着科技的发展理论逐渐完善。

  其次,物理又是一种智能。

  诚如诺贝尔物理学奖得主、德国科学家玻恩所言:“与其说是因为我发表的工作里包含了一个自然现象的发现,倒不如说是因为那里包含了一个关于自然现象的科学思想方法基础。”物理学之所以被人们公认为一门重要的科学,不仅仅在于它对客观世界的规律作出了深刻的揭示,还因为它在发展、成长的过程中,形成了一整套独特而卓有成效的思想方法体系。正因为如此,使得物理学当之无愧地成了人类智能的结晶,文明的瑰宝。

  大量事实表明,物理思想与方法不仅对物理学本身有价值,而且对整个自然科学,乃至社会科学的发展都有着重要的贡献。有人统计过,自20世纪中叶以来,在诺贝尔化学奖、生物及医学奖,甚至经济学奖的获奖者中,有一半以上的人具有物理学的背景;——这意味着他们从物理学中汲取了智能,转而在非物理领域里获得了成功。——反过来,却从未发现有非物理专业出身的科学家问鼎诺贝尔物理学奖的事例。这就是物理智能的力量。难怪国外有专家十分尖锐地指出:没有物理修养的民族是愚蠢的民族!

  总之物理学是概括规律性的总结,是概括经验科学性的理论认识。

力学的概念

  【力学】

  物理学的一个分支学科。它是研究物体的机械运动和平衡规律及其应用的。力学可分为静力学、运动学和动力学三部分。静力学是以讨论物体在外力作用下保持平衡状态的条件为主。运动学是撇开物体间的相互作用来研究物体机械运动的描述方法,而不涉及引起运动的原因。动力学是讨论质点系统所受的力和压力作用下发生的运动两者之间的关系。力学也可按所研究物体的性质分为质点力学、刚体力学和连续介质力学。连续介质通常分为固体和流体,固体包括弹性体和塑性体,而流体则包括液体和气体。

  16世纪到17世纪间,力学开始发展为一门独立的、系统的学科。伽利略通过对抛体和落体的研究,提出惯性定律并用以解释地面上的物体和天体的运动。17世纪末牛顿提出力学运动的三条基本定律,使经典力学形成系统的理论。根据牛顿三定律和万有引力定律成功地解释了地球上的落体运动规律和行星的运动轨道。此后两个世纪中在很多科学家的研究与推广下,终于成为一门具有完善理论的经典力学。1905年,爱因斯坦提出狭义相对论,对于高速运动物体,必须用相对力学来代替经典力学,因为经典力学不过是物体速度远小于光速的近似理论。20世纪20年代量子力学得到发展,它根据实物粒子和光子具有粒子和波动的双重性解释了经典力学不能解释的微观现象,并且在微观领域给经典力学限定了适用范围。

  【经典力学】

  经典力学的基本定律是牛顿运动定律或与牛顿定律有关且等价的其它力学原理,它是20世纪以前的力学,有两个基本假定:其一是假定时间和空间是绝对的,长度和时间间隔的测量与观测者的运动无关,物质间相互作用的传递是瞬时到达的;其二是一切可观测的物理量在原则上可以无限精确地加以测定。20世纪以来,由于物理学的发展,经典力学的局限性暴露出来。如第一个假定,实际上只适用于与光速相比的低速运动情况。在高速运动情况下,时间和长度不能再认为与观测者的运动无关。第二个假定只适用于宏观物体。在微观系统中,所有物理量在原则上不可能同时被精确测定。因此经典力学的定律一般只是宏观物体低速运动时的近似定律。

  【牛顿力学】

  它是以牛顿运动定律为基础,在17世纪以后发展起来的。直接以牛顿运动定律为出发点来研究质点系统的运动,这就是牛顿力学。它以质点为对象,着眼于力的概念,在处理质点系统问题时,须分别考虑各个质点所受的力,然后来推断整个质点系统的运动。牛顿力学认为质量和能量各自独立存在,且各自守恒,它只适用于物体运动速度远小于光速的范围。牛顿力学较多采用直观的几何方法,在解决简单的力学问题时,比分析力学方便简单。

  【分析力学】

  经典力学按历史发展阶段的先后与研究方法的不同而分为牛顿力学及分析力学。1788年拉格朗日发展了欧勒·达朗伯等人的工作,发表了“分析力学”。分析力学处理问题时以整个力学系统作为对象,用广义坐标来描述整个力学系统的位形,着眼于能量概念。在力学系统受到理想约束时,可在不考虑约束力的情况下来解决系统的运动问题。分析力学较多采用抽象的分析方法,在解决复杂的力学问题时显出其优越性。

  【理论力学】

  是力学与数学的结合。理论力学是数学物理的一个组成部分,也是各种应用力学的基础。它一般应用微积分微分方程矢量分析等数学工具对牛顿力学作深入的阐述并对分析力学作系统的介绍。由于数学更深入地应用于力学这个领域,使力学更加理论化。

  【运动学】

  用纯粹的解析和几何方法描述物体的运动,对物体作这种运动的物理原因可不考虑。亦即从几何方面来研究物体间的相对位置随时间的变化,而不涉及运动的原因。

  【动力学】

  讨论质点系统所受的力和在力作用下发生的运动两者之间的关系。以牛顿定律为基础,根据不同的需要提出了各种形式的动力学基本原理,如达朗伯原理、拉格朗日方程、哈密顿原理,正则方程等。根据系统现时状态以及内部各部分间的相互作用和系统与它周围环境之间的相互作用可预言将要发生的运动。

  【弹性力学

  它是研究弹性体内由于受到外力的作用或温度改变等原因而发生的应力,形变和位移的一门学科,故又称弹性理论。弹性力学通常所讨论的是理想弹性体的线性问题。它的基本假定是:物体是连续、均匀和各向同性的;物体是完全弹性体;在施加负载前,体内没有初应力;物体的形变十分微小。根据上述假定,对应力和形变关系而作的数学推演常称为数学弹性力学。此外还有应用弹性力学。如物体形变不是十分微小,可用非线性弹性理论来研究。若物体内部应力超过了弹性极限,物体将进入非完全弹性状态。此时则必须用塑性理论来研究。

  【连续介质力学】

  它是研究质量连续分布的可变形物体的运动规律,主要讨论一切连续介质普遍遵从的力学规律。例如,质量守恒、动量和角动量定理、能量守恒等。弹性体力学和流体力学有时综合讨论称为连续介质力学。

  【力的含义】

  物体之间的相互作用称为“力”。当物体受其他物体的作用后,能使物体获得加速度(速度或动量发生变化)或者发生形变的都称为“力”。它是物理学中重要的基本概念。在力学的范围内,所谓形变是指物体的形状和体积的变化。所谓运动状态的变化指的是物体的速度变化,包括速度大小或方向的变化,即产生加速度。力是物体(或物质)之间的相互作用。一个物体受到力的作用,一定有另一个物体对它施加这种作用,前者是受力物体,后者是施力物体。只要有力的作用,就一定有受力物体和施力物体。平常所说,物体受到了力,而没指明施力物体,但施力物体一定是存在的。不管是直接接触物体间的力,还是间接接触的物体间的力作用;也不管是宏观物体间的力作用,还是微观物体间的力作用,都不能离开物体而单独存在的。力的作用与物质的运动一样要通过时间和空间来实现。而且,物体的运动状态的变化量或物体形态的变化量,取决于力对时间和空间的累积效应。根据力的定义,对任何一个物体,力与它产生的加速度方向相同,它的大小与物体所产生的加速度成正比。且两力作用于同一物体所产生的加速度,是该两力分别作用于该物体所产生的加速度的矢量和。

  力是一个矢量,力的大小、方向和作用点是表示力作用效果的重要特征,称它为力的三要素。力的合成与分解遵守平行四边形法则。在国际单位制(SI)中,规定使质量为一千克的物体,产生加速度为1米/秒2的力为1牛顿,符号是N。(1千克力=9.80665牛顿。1牛顿=105达因)

  力的种类很多。根据力的效果来分的有压力、张力、支持力、浮力、表面张力、斥力、引力、阻力、动力、向心力等等。根据力的性质来分的有重力、弹力、摩擦力、分子力、电磁力、核力等等。在中学阶段,一般分为场力(包括重力、电场力、磁场力等),弹力(压力、张力、拉力等),摩擦力(静摩擦力滑动摩擦力等)。

  【力的三要素】

  力的大小、方向和作用点合称为“力的三要素”。常用有向线段来表示力。线段的长度跟力的大小成正比,箭头表示力的方向,线段的起点表示力的作用点。用上述方式表示力叫“力的图式法”。当考虑有关力的问题时,必须考虑这三个要素。

  【物性】

  是物理学的内容之一,是研究有关物质的气、液、固三态的力学和热学性质的科学。物性学原指研究物质三态的机械性质和热性质的学科。随着对物质性质的研究,逐渐由力学和热学扩展到电磁学、光学等方面,物性学所涉及的范围太广,现已不再作为一门单独的学科,而将其内容分别纳入有关的部门。

  【物理变化】

  指物质的状态虽然发生了变化,但一般说来物质本身的组成成分却没有改变。例如:位置、体积、形状、温度、压强的变化,以及气态液态固态间相互转化,气态转化为液态叫液化,液态转化为固态叫凝固,固态转化为液态叫融化,液态转化为气态叫气化,固态转化为气态叫升华,气态转化为固态叫凝固。还有物质与电磁场的相互作用,光与物质的相互作用,以及微观粒子(电子、原子核、基本粒子等)间的相互作用与转化,都是物理变化。

  【物质】

  物质为构成宇宙间一切物体的实物和场。例如空气和水,食物和棉布,煤炭石油,钢铁和,以及人工合成的各种纤维、塑料等等,都是物质。世界上,我们周围所有的客观存在都是物质。人体本身也是物质。除这些实物之外,光、电磁场等也是物质,它们是以场的形式出现的物质。

  物质的种类形态万千,物质的性质多种多样。气体状态的物质,液体状态的物质或固体状态的物质;单质、化合物或混合物;金属和非金属;矿物与合金;无机物和有机物;天然存在的物质和人工合成的物质;无生命的物质与生命物质以及实体物质和场物质等等。物质的种类虽多,但它们有其特性,那就是客观存在,并能够被观测,以及都具有质量和能量。

  【物体】

  由物质构成的,占有一定空间的个体都称为物体。通过人类感觉器官可感觉到它存在的客观现实。

  【张力】

  被拉伸的弦、绳等柔性物体对拉伸它的其他物体的作用力或被拉伸的柔性物体内部各部分之间的作用力。例如,某绳AB可以看成是A C和CB两段组成,其中C为绳A B中的任一横截面,AC段和CB段的相互作用力就是张力。在绳的截面上单位面积所受的张力称为张应力。

  【力的单位】

  在m·kg·s制中力的单位是“牛顿”。力的大小,习惯上用重量的单位。若在弹簧秤上挂500克的砝码时的伸长长度与用手拉弹簧秤的伸长长度相同时,手的拉力便与500克砝码的重力大小相同。因此,与500克的重量同样作用的力,就用500克的力来表示。但实际上,克、千克都是质量的单位,克重或千克重等重量单位是属于力的一种重力单位,不能代表全部,而且在计算上数值不同,故有力之绝对单位。依牛顿力学的定义:力=质量×加速度。质量为1千克的质点,在力的方向产生1米/秒2的加速度时,则称该力为1千克·米/秒2=1牛顿。因质点受地球引力作用,下落时的重力加速度为g=9.8米/秒2,故质量为1千克的质点的重量W=mg=1×9.8千克·米/秒2=9.8牛顿。

  【牛顿】

  它是国际单位制中力的单位。使质量是1千克的物体获得1米·秒-2加速度的力叫作1“牛顿”。符号用N表示。(1牛顿=105达因)。

  【重力】

  离引力场场源比较近的引力场叫做重力场,物体受到重力场的力叫做重力。引力场物质因为有质量而相互吸引的力叫做万有引力,简称引力。实物周围普遍存在引力场,处在引力场之中的实物会受到引力。产生引力场的实物叫做引力场的场源,简称场源。关于重力有各种不同的解释,如,是一个物体在宇宙中受到其他物体万有引力作用的总合;重力即地球对物体的吸引力;重力是由于地球的吸引而使物体受到的力;宇宙中的每个质点与其它质点之间,都存在着一种引力性的相互作用,与两质点质量的乘积成正比,与其间距离的平方成反比,这种相互作用称为“重力”。

  上述几种讲法虽略有区别,但强调了它们的本质是引力。因为处于引力场的物体都受到重力,重力的本质是引力相互作用。地面附近的物体,由于其它天体距离它很远,地球上其它物体对它的万有引力很小,所以该物体的重力是指地球对它的万有引力,其方向指向地心。离地面愈远,重力愈小。同一物体在地球上不同地点重力也稍有不同,从赤道到两极重力是逐渐增加的,因为地球是一个扁球体,其赤道处半径大于两极半径。地球上的物体随地球的自转而作匀速圆周运动,作匀速圆周运动的物体所需的向心力,来源于地球对物体的引力。向心力与重力同为引力的分力。由于地球上各地的地形与地质构造不同,物体在地球上不同的地点引力将有所变化,而物体的重力也随之而变化。利用这种重力的变化可以探矿(可探测煤、铁、铜矿及石油的蕴藏量等)。

  【重量】

  在地球表面附近,物体所受重力的大小,称为“重量”。地球表面上的物体,除受地球对它的重力作用外,由于地球的自转,还将受到惯性离心力的作用,这两个力的合力的大小称为该物体的重量。习惯上人们认为:物体所受到的重力就是它本身的重量。对重量的解释有许多说法,例如,重量就是重力;物体的重量就是地球对该物体的万有引力;重量即物体所受重力的大小;重量是物体静止时,拉紧竖直悬绳的力或压在水平支持物上的力。

  上述几种讲法,有的强调重量即重力,是矢量,它们的本质是引力。有的强调重力不是矢量,重量是重力的大小,是标量。还有的是以测量法则作为重量的定义。这些不同的定义只是解释的不同而已,谈不到对与错。

  质量为1千克的物体,在纬度45°的海平面上所受的重力即重量称为1千克力。不同的物体重量不同,同一物体在地球上的位置不同,它的重量也有差异。1千克的物体,在赤道上称得重量是0.973千克力,而在北极称之则是1.26千克力。同一物体所处位置不同,其质量不变,而重量则愈近两极和愈近地面则愈大。

物理学的研究方法

  对于物理学理论和实验来说,物理量的定义和测量的假设选择,理论的数学展开,理论与实验的比较是与实验定律一致,是物理学理论的唯一目标。

  人们能通过这样的结合解决问题,就是预言指导科学实践这不是大唯物主义思想,其实是物理学理论的目的和结构。

物理学的思想理论

  物理与形而上学的关系

  在不断反思形而上学而产生的非经验主义的客观原理的基础上,物理学理论可以用它自身的科学术语来判断。而不包依赖于它们可能从属于哲学学派的主张。在着手描述的物理性质中选择简单的性质,其它性质则是群聚的想象和组合。通过恰当的测量方法和数学技巧从而进一步认知事物的本来性质。实验选择后的数量存在某种对应关系。一种关系可以有多数实验与其对应,但一个实验不能对应多种关系。也就是说,一个规律可以体现在多个实验中,但多个实验不一定只反映一个规律。

  对于物理学来说理论预言与现实是否一致是判定真理的唯一标准。

  物理是一门历史悠久的自然学科,物理科学作为自然科学的重要分支,不仅对物质文明的进步和人类对自然界认识的深化起了重要的推动作用,而且对人类的思维发展也产生了不可或缺的影响。从亚里士多德时代的自然哲学,到牛顿时代的经典力学,直至现代物理中的相对论和量子力学等,都是物理学家科学素质、科学精神以及科学思维的有形体现。随着科技的发展,社会的进步,物理已渗入到人类生活的各个领域。

历届诺贝尔物理学奖获得者:

  1901年 威尔姆·康拉德·伦琴(德国人)

  发现X 射线

  1902年 亨德瑞克·安图恩·洛伦兹、P. 塞曼荷兰人)

  研究磁场对辐射的影响

  1903年 安东尼·亨利·贝克勒尔(法国人)

  发现物质的放射性

  皮埃尔·居里(法国人)、玛丽·居里(波兰人)

  从事放射性研究

  1904年 J.W.瑞利(英国人)

  从事气体密度的研究并发现氩元素

  1905年 P.E.A.雷纳尔德(德国人)

  从事阴极线的研究

  1906年 约瑟夫·约翰·汤姆生(英国人)

  对气体放电理论和实验研究作出重要贡献

  1907年 A.A.迈克尔逊(美国人)

  发明了光学干涉仪并且借助这些仪器进行光谱学和度量学的研究

  1908年 加布里埃尔·李普曼(法国人)

  发明了彩色照相干涉法(即李普曼干涉定律)

  1909年 伽利尔摩·马可尼(意大利人)、 K . F. 布劳恩(德国人)

  开发了无线电通信

  O.W.理查森(英国人)

  从事热离子现象的研究,特别是发现理查森定律

  1910年 翰尼斯·迪德里克·范德华(荷兰人)

  从事气态和液态议程式方面的研究

  1911年 W.维恩(德国人)

  发现热辐射定律

  1912年 N.G.达伦(瑞典人)

  发明了可以和燃点航标、浮标气体蓄电池联合使用的自动节装置

  1913年 H·卡末林—昂内斯(荷兰人)

  从事液体氦的超导研究

  1914年 马克斯·凡·劳厄(德国人)

  发现晶体中的X射线衍射现象

  1915年 威廉·亨利·布拉格、威廉·劳伦斯·布拉格(英国人)

  借助X射线,对晶体结构进行分析

  1916年 未颁奖

  1917年 C.G.巴克拉(英国人)

  发现元素的次级X 辐射的特征

  1918年 马克斯·卡尔·欧内斯特·路德维希·普朗克(德国人)

  对确立量子理论作出巨大贡献

  1919年 J.斯塔克(德国人)

  发现极隧射线的多普勒效应以及电场作用下光谱线的分裂现象

  1920年 C.E.纪尧姆(瑞士人)

  发现镍钢合金的反常现象及其在精密物理学中的重要性

  1921年 阿尔伯特·爱因斯坦(美籍犹太人)

  发现了光电效应定律等

  1922年 尼尔斯·亨利克·大卫·玻尔(丹麦人)

  从事原子结构和原子辐射的研究

  1923年 R.A.米利肯

  从事基本电荷和光电效应的研究

  1924年 K.M.G.西格巴恩(瑞典人)

  发现了X 射线中的光谱线

  1925年 詹姆斯·弗兰克、G.赫兹(德国人)

  发现原子和电子的碰撞规律

  1926年 J.B.佩兰(法国人)

  研究物质不连续结构和发现沉积平衡

  1927年 阿瑟·霍利·康普顿(美国人)

  发现康普顿效应(也称康普顿散射)

  C.T.R.威尔逊(英国人)

  发明了云雾室 ,能显示出电子穿过水蒸气的径迹

  1928年 O.W 理查森(英国人)

  从事热离子现象的研究,特别是发现理查森定律

  1929年 路易斯·维克多·德布罗意(法国人)

  发现物质波

  1930年 C.V.拉曼(印度人)

  从事光散方面的研究,发现拉曼效应

  1931年 未颁奖

  1932年 维尔纳·K.海森伯(德国人)

  创建了量子力学

  1933年 埃尔温·薛定谔(奥地利人)、P.A.M.狄拉克(英国人)

  发现原子理论新的有效形式

  1934年 未颁奖

  1935年 J.查德威克(英国人)

  发现中子

  1936年 V.F.赫斯(奥地利人)

  发现宇宙射线;

  C.D.安德森(美国人)

  发现正电子

  1937年 C.J.戴维森(美国人)、G.P.汤姆森(英国人)

  发现晶体对电子的衍射现象

  1938年 E.费米(意大利人)

  发现中子轰击产生的新放射性元素并发现用慢中子实现核反应

  1939年 E.O.劳伦斯(美国人)

  发明和发展了回旋加速器并以此取得了有关人工放射性等成果

  1940年 1942年 未颁奖

  1943年 O.斯特恩(美国人)

  开发了分子束方法以及质子磁矩的测量

  1944年 I.I.拉比(美国人)

  发明了著名气核磁共振

  1945年 沃尔夫冈·E.泡利(奥地利人)

  发现不相容原理

  1946年 P.W.布里奇曼(美国人)

  发明了超高压装置,并在高压物理学方面取得成就

  1947年 E.V.阿普尔顿(英国人)

  从事大气层物理学的研究,特别是发现高空无线电短波电离层(阿普尔顿层)

  1948年 P.M.S.布莱克特(英国人)

  改进了威尔逊云雾室方法,并由此导致了在核物理领域和宇宙射线方面的一系列发现

  1949年 汤川秀树(日本人)

  提出核子的介子理论,并预言介子的存在

  1950年 C.F.鲍威尔(英国人)

  开发了用以研究核破坏过程的照相乳胶记录法并发现各种介子

  1951年 J.D.科克罗夫特(英国人)、E.T.S.沃尔顿(爱尔兰人)

  通过人工加速的粒子轰击原子,促使其产生核反应(嬗变)

  1952年 F.布洛赫、E.M.珀塞尔(美国人)

  从事物质核磁共振现象的研究并创立原子核磁力测量法

  1953年 F.泽尔尼克(荷兰人)

  发明了相衬显微镜

  1954年 马克斯·玻恩

  在量子力学和波函数的统计解释及研究方面作出贡献

  W. 博特(德国人)

  发明了符合计数法,用以研究原子核反应和γ射线

  1955年 W.E.拉姆(美国人)

  发明了微波技术,进而研究氢原子的精细结构

  P.库什(美国人)

  用射频束技术精确地测定出电子磁矩,创新了核理论

  1956年 W.H.布拉顿、J.巴丁、W.B.肖克利(美国人)

  从事半导体研究并发现了晶体管效应

  1957年 李政道杨振宁(美籍华人)

  对宇称定律作了深入研究

  1958年 P.A.切伦科夫、I.E.塔姆、I.M.弗兰克(俄国人)

  发现并解释了切伦科夫效应

  1959年 E .G. 塞格雷、O. 张伯伦(美国人)

  发现反质子

  1960年 D.A.格拉塞(美国人)

  发明气泡室,取代了威尔逊的云雾室

  1961年 R.霍夫斯塔特(美国人)

  利用直线加速器从事高能电子散射研究并发现核子

  R.L.穆斯保尔(德国人)

  从事γ射线的共振吸收现象研究并发现了穆斯保尔效应

  1962年 列夫·达维多维奇·朗道(俄国人)

  开创了凝集态物质特别是液氦理论

  1963年 E. P.威格纳(美国人)

  发现基本粒子的对称性以及原子核中支配质子与中子相互作用的原理

  M.G.迈耶(美国人)、J.H.D.延森(德国人)

  从事原子核壳层模型理论的研究

  1964年 C.H.汤斯(美国人)、N.G.巴索夫、A.M.普罗霍罗夫(俄国人)

  发明微波射器和激光器,并从事量子电子学方面的基础研究

  1965年 朝永振一郎(日本人)、J. S . 施温格、R.P.费曼(美国人)

  在量子电动力学方面进行对基本粒子物理学具有深刻影响的基础研究

  1966年 A.卡斯特勒(法国人)

  发现和开发了把光的共振和磁的共振合起来,使光束与射频电磁发生双共振的双共振法

  1967年 H.A.贝蒂 (美国人)

  以核反应理论作出贡献,特别是发现了星球中的能源

  1968年 L.W.阿尔瓦雷斯(美国人)

  通过发展液态氢气泡和数据分析技术,从而发现许多共振态

  1969年 M.盖尔曼(美国人)

  发现基本粒子的分类和相互作用

  1970年 L.内尔(法国人)

  从事铁磁和反铁磁方面的研究

  H.阿尔文(瑞典人)

  从事磁流体力学方面的基础研究

  1971年 D.加博尔(英国人)

  发明并发展了全息摄影法

  1972年 J. 巴丁、L. N. 库柏、J.R.施里弗(美国人)

  从理论上解释了超导现象

  1973年 江崎玲于奈(日本人)、I.贾埃弗(美国人)

  通过实验发现半导体中的“隧道效应”和超导物质

  B.D.约瑟夫森(英国人)

  发现超导电流通过隧道阻挡层的约瑟夫森效应

  1974年 M.赖尔、A.赫威斯(英国人)

  从事射电天文学方面的开拓性研究

  1975年 A.N. 玻尔、B.R.莫特尔森(丹麦人)、J.雷恩沃特(美国人)

  从事原子核内部结构方面的研究

  1976年 B. 里克特(美国人)、丁肇中(美籍华人)

  发现很重的中性介子– J /φ粒子

  1977年 P.W. 安德林、J.H. 范弗莱克(美国人)、N.F.莫特(英国人)

  从事磁性和无序系统电子结构的基础研究

  1978年 P.卡尔察(俄国人)

  从事低温学方面的研究

  A.A.彭齐亚斯、R.W.威尔逊(美国人)

  发现宇宙微波背景辐射

  1979年 谢尔登·李·格拉肖、史蒂文·温伯格(美国人)、A. 萨拉姆(巴基斯坦)

  预言存在弱中性流,并对基本粒子之间的弱作用和电磁作用的统一理论作出贡献

  1980年 J.W.克罗宁、V.L.菲奇(美国人)

  发现中性K介子衰变中的宇称(CP)不守恒

  1981年 K.M.西格巴恩(瑞典人)开发出高分辨率测量仪器

  N.布洛姆伯根、A.肖洛(美国人)对发展激光光谱学和高分辨率电子光谱做出贡献

  1982年 K.G.威尔逊(美国人)

  提出与相变有关的临界现象理论

  1983年 S.昌德拉塞卡、W.A.福勒(美国人)

  从事星体进化的物理过程的研究

  1984年 C.鲁比亚(意大利人)、S. 范德梅尔(荷兰人)

  对导致发现弱相互作用的传递者场粒子W±和Z 0的大型工程作出了决定性贡献

  1985年 K. 冯·克里津(德国人)

  发现量了霍耳效应并开发了测定物理常数的技术

  1986年 E.鲁斯卡(德国人)

  在电光学领域做了大量基础研究,开发了第一架电子显微镜

  G.比尼格(德国人)、H.罗雷尔(瑞士人)

  设计并研制了新型电子显微镜——扫描隧道显微镜

  1987年 J.G.贝德诺尔斯(德国人)、K.A.米勒(瑞士人)

  发现氧化物高温超导体

  1988年 L.莱德曼、M.施瓦茨、J.斯坦伯格(美国人)

  发现μ子型中微子,从而揭示了轻子的内部结构

  1989年 W.保罗(德国人)、H.G.德默尔特、N.F.拉姆齐(美国人)

  创造了世界上最准确的时间计测方法——原子钟,为物理学测量作出杰出贡献

  1990年 J.I.弗里德曼、H.W.肯德尔(美国人)、理查德·E.泰勒(加拿大人)

  通过实验首次证明了夸克的存在

  1991年 皮埃尔—吉勒·德·热纳(法国人)

  从事对液晶、聚合物的理论研究

  1992年 G.夏帕克(法国人)

  开发了多丝正比计数管

  1993年 R.A.赫尔斯、J.H.泰勒(美国人)

  发现一对脉冲双星,为有关引力的研究提供了新的机会

  1994年 BN.布罗克豪斯(加拿大人)、C.G.沙尔(美国人)

  在凝聚态物质的研究中发展了中子散射技术

  1995年 M.L.佩尔、F.莱因斯(美国人)

  发现了自然界中的亚原子粒子:Υ轻子、中微子

  1996年 D. M . 李(美国人)、D.D.奥谢罗夫(美国人)、理查德·C.理查森(美国人)

  发现在低温状态下可以无摩擦流动的氦- 3

  1997年 朱棣文(美籍华人)、W.D.菲利普斯(美国人)、C.科昂–塔努吉(法国人)

  发明了用激光冷却和俘获原子的方法

  1998年 劳克林(美国)、斯特默(美国)、崔琦(美籍华人)

  发现了分数量子霍尔效应

  1999年 H.霍夫特(荷兰)、M.韦尔特曼(荷兰)

  阐明了物理中电镀弱交互作用的定量结构.

  2000年 阿尔费罗夫(俄罗斯人)、基尔比(美国人)、克雷默(美国人)

  因其研究具有开拓性,奠定资讯技术的基础,分享今年诺贝尔物理奖。

  2001年 克特勒(德国)、康奈尔(美国)和维曼(美国)

  在“碱性原子稀薄气体的玻色-爱因斯坦凝聚态”以及“凝聚态物质性质早期基础性研究”方面取得成就。

  2002年 雷蒙德·戴维斯(美)、小柴昌俊(日)、里卡尔多·贾科尼(美)

  在天体物理学领域做出的先驱性贡献,打开了人类观测宇宙的两个新“窗口”。

  2003年 阿列克谢·阿布里科索夫(美俄双重国籍)、维塔利·金茨堡(俄)、安东尼·莱格特(英美双重国籍)

  在超导体和超流体理论上作出的开创性贡献。

  2004年 戴维·格罗斯、戴维·波利泽、弗兰克·维尔泽克(均为美国人)

  这三位科学家对夸克的研究使科学更接近于实现它为“所有的事情构建理论”的梦想。

  2005年 美国科罗拉多大学的约翰·L·霍尔、哈佛大学的罗伊·J·格劳贝尔,以及德国路德维希·马克西米利安大学的特奥多尔·亨施

  研究成果可改进GPS技术

  2006年 约翰·马瑟、乔治·斯穆特(均为美国人)

  发现了黑体形态和宇宙微波背景辐射的扰动现象

  2007年 阿尔贝·费尔(法)、彼得·格林贝格尔(德)

  先后独立发现了“巨磁电阻”效应。这项技术被认为是“前途广阔的纳米技术领域的首批实际应用之一”。

  2008年 小林诚、益川敏、南部阳一郎 (日)

  发现了次原子物理的对称性自发破缺机制

  2009年:英国籍华裔物理学家高锟;美国物理学家韦拉德·博伊尔(Willard S.Boyle)和乔治·史密斯(George E.Smith)

  英国籍华裔物理学家高锟因为“在光学通信领域中光的传输的开创性成就” 而获奖;美国物理学家韦拉德·博伊尔(WillardS.Boyle)和乔治·史密斯(George E.Smith)因“发明了成像半导体电路——电荷藕合器件图像传感器CCD” 获此殊荣。

十大物理定律

  一、牛顿力学四定律(万有引力定律也可算入力学定律):

  1、牛顿力学第一定律——惯性定律(空间重力场平衡律)。

  2、牛顿力学第二定律——重力加速度定律(空间重力场变化律)。

  3、牛顿力学第三定律——力相互作用定律(重力斥力对应律)。

  4、牛顿力学第四定律——万有引力定律(重力分布律)。

  二、热力学四定律:

  5、热力学第零定律——温度律、热平衡律(能量场平衡律)。

  6、热力学第一定律——能量守恒定律(能量分布空间律)。

  7、热力学第二定律——熵增加定律、热不可逆定律(能量变化时间律)。

  8、热力学第三定律——绝对零度不可达定律(能量利用人力极限律)。

  三、相对论四定律:

  9、相对性原理(普适律)。

  10、光速不变原理(运动极限律)。

  11、引力重力等效原理(重力场同一律)。

  12、物理学定律普遍性原理(绝对律)。

  四、量子力学四定律:

  13、波粒二象性原理(二象同一律)。

  14、能级跃迁原理(空间能量梯级变化律)。

  15、测不准原理(认识极限律)。

  16、泡利不相容原理(能量分布极限律

物理学名言

  真理就是具备这样的力量,你越是想要攻击它,你的攻击就愈加充实了和证明了它。----牛顿

  我们脚下的地球依然在转动!——伽利略Galileo Galilei(1564-1642)

  如果说我曾经看得更远,那是因为我站在巨人的肩膀上。

  我不知道世人对我的看法如何,我只觉得自己好像是个在海滨游戏的男孩,有时为了找到一块光滑的石子或比较美丽的贝壳而高兴,而真理的海洋仍然在我的前面而未被发现。——牛顿 Newton Sir Isaac(1643-1727)

  所有的科学不是物理学,就是集邮。——卢瑟福 Rutherford Ernest(1871-1937)

  宇宙最不可理解之处,就在于它是可以理解的。

  上帝不会掷骰子。

  所有科技的努力,总以造福人类,关切人类的命运为主要鹄的. -----居里夫人

  在真理的认知方面,任何以权威者自居的人,必将在上帝的戏笑声中垮台!——皮埃尔。居里 Albert Einstein(1879 -1955)

  方程式之美, 远比符合实验结果更重要

  Science is concerned only with observable things and that we canobserve an object by letting it interact with some outsideinfluence.

  Only Questions about the result of experiments have a realsignificance and it is only such questions that theoretical physicshas to consider.——狄拉克Paul Adrien Maurice Dirac(1902 - 1984)

  我可以很确定的告诉大家: 没有人真正了解量子力学.

  I can safely said (that) no body understands quantum theory.

  I believe that a scientist looking at nonscientific problems isjust as dumb as the next guy.

  物理学家总认为你需要着手的只是: 给定如此这般的条件下,会冒出什么结果?

  It doesn't matter how beautiful your theory is, it doesn't matterhow smart you are. If it doesn't agree with experiment, it's wrong.

  无论你有多聪明,无论你的理论有多完美,如果不符合实际,那么它就是错的。--费曼 Richard PhillipsFeynman (1918年5月11日—1988年2月15日)

  常常有同学问我做物理工作成功的要素是什么?

  我想要素可以归纳为三个P:Perception,Persistence,and Power。

  Perception——眼光,看准了什么东西,就要抓住不放;

  Persistence——坚持,看对了就要坚持;

  Power——力量,有了力量能够闯过关,遇到困难你要闯下去。——杨振宁

  希望你们年青的一代,也能象性感为人照明那样,有一份热,发一份光,忠诚而踏实地为人类伟大事业贡献自己的力量。 ——法拉第

  A=X+Y+Z A代表成功,X代表艰苦的劳动,Y代表正确的方法,Z代表少说空话。 ——爱因斯坦

  自然界没有一样东西能保持永久性的。 ——伽利略

  人,在二十岁,意志支配一切;三十岁,机智支配一切;四十岁,判断支配一切。 ——富兰克林

  只要给我一个支点,我就可以撬动地球——阿基米德

物理学国家重点学科分布

  拥有物理学国家一级重点学科的高校: 

  北京大学清华大学,北京协和医学院—清华大学医学部复旦大学南京大学中国科学技术大学 拥有数学国家二级重点学科的高校(不含已拥有物理学国家一级重点学科的高校):

  理论物理北京师范大学,浙江大学,华中师范大学,湖南师范大学粒子物理与原子核物理山东大学,兰州大学原子与分子物理吉林大学,四川大学,国防科学技术大学等离子体物理大连理工大学凝聚态物理吉林大学,上海交通大学,浙江大学,厦门大学,山东大学,郑州大学,武汉大学,中山大学光学北京工业大学,南开大学,山西大学,哈尔滨工业大学,上海交通大学,华东师范大学,华南师范大学无线电物理武汉大学

我国的物理学教学

国内物理学院校

  [[[北京]]] 清华大学北京大学北京科技大学北京交通大学、北京邮电大学、北京理工大学、北京航空航天大学、北京工业大学、中国农业大学石油大学中央民族大学北京师范大学、首都师范大学

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  [[[甘肃]]] 兰州大学 西北师范大学

  [[[新疆]]]新疆大学 中央民族大学

我国的中学物理教育

  我国物理教育从初中第二年开始,高中成为理科之一,除两本必修教材外,还有五本选修教材。
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选修3-1电磁学

  选修3-2电磁感应

  选修3-3热力学

  选修3-4振动、光、波

  选修3-5动量、碰撞和原子物理

  最好看看《大科技》等科学杂志

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