物理学家的中学时代.ppt

物理学家的中学时代,伽利略,伽利略伽利莱（Galileo Galilei，1564年2月15日1642年1月8日），意大利物理学家、数学家、天文学家及哲学家，科学革命中的重要人物。其成就包括改进望远镜和其所带来的天文观测，以及支持哥白尼的日心说。伽利略做实验证明，感受到引力的物体并不是呈匀速运动，而是呈加速度运动；物体只要不受到外力的作用，就会保持其原来的静止状态或匀速运动状态不变。他的工作，为他的理论体系的建立奠定了基础。1642年1月8日卒于比萨。伽利略被誉为“现代观测天文学之父”、“现代物理学之父”、“科学之父”及“现代科学之父”。,早年经历,违背自己意愿去经商 1564年2月15日，伽利略伽利泪出生在意大利西海岸比萨城一个破落的贵族之家。据说他的祖先是佛罗伦萨很有名望的医生，但是到了他的父亲伽利略凡山杜这一代，家境日渐败落。凡山杜是个很有才华的音乐家，生前出版过几本牧歌和器乐作品，他的数学也很好，精通希腊文和拉丁文和英语，但是美妙的音乐不能填饱一家人的肚皮，他的数学才能也不能给他谋到一个好职位。大约在小伽利略出生不久，凡山杜在离比萨城不远的佛罗伦萨开了一间卖毛织品的小铺子，这完全是不得已的办法。但是为了维持一家人的生活，凡山杜只好违背自己的意愿去经商。,伽利略是凡山杜的长子 父亲对儿子寄予很大希望。他发现，小伽利略非常聪明，从小对什么事物都充满强烈的好奇心。不仅如此，这个孩子心灵手巧，他似乎永远闲不住，不是画画，就是弹琴，而且时常给弟弟妹妹做许多灵巧的机动玩具，玩得十分开心。在校专心学习 小伽利略最初进了佛伦勃罗萨修道院的学校。在这所学校，他专心学习哲学和宗教，有段时间，小伽利略很想将来当一个献身教会的传教士。但是凡山杜听到这个情况后，立即把儿子带回家，他劝说伽利略去学医，这是他为儿子的未来早已设计好的一条路。,17岁那年，伽利略进了著名的比萨大学，按照父亲的意愿，他当了医科学生。比萨大学是所古老的大学，学校图书馆藏书丰富，这很合伽利略的心意，但是伽利略对医学并没有多大兴趣，他很少上课，一上课就对教授们教课的内容提出这样那样的疑问，使教授们难于回答，在教授们的眼里，伽利略是个很不招人喜欢的坏学生。不过，伽利略只是兴趣不在医学，他孜孜不倦地学习数学、物理学等自然科学，并且以怀疑的眼光看待那些自古以来被人们奉为经典的学说。,人物故事,伽利略1564年生于意大利的比萨城，就在著名的比萨斜塔旁边。他的父亲是个破产贵族。当伽利略来到人世时，他的家庭已经很穷了。17岁那一年，伽利略考进了比萨大学。在大学里，伽利略不仅努力学习，而且喜欢向老师提出问题。哪怕是人们司空见惯、习以为常的一些现象，他也要打破砂锅问到底，弄个一清二楚。眼睛盯着天花板 有一次，他站在比萨的天主教堂里，眼睛盯着天花板，一动也不动。他在干什么呢？原来，他用右手按左手的脉搏，看着天花板上来回摇摆的灯。他发现，这灯的摆动虽然是越来越弱，以至每一次摆动的距离渐渐缩短，但是，每一次摇摆需要的时间却是一样的。于是，伽利略做了一个适当长度的摆锤，测量了脉搏的速度和均匀度。从这里，他找到了摆的规律。钟就是根据他发现的这个规律制造出来的。,失学了就努力自学 家庭生活的贫困，使伽利略不得不提前离开大学。失学后，伽利略仍旧在家里刻苦钻研数学。由于他的不断努力，在数学的研究中取得了优异的成绩。同时，他还发明了一种比重秤，写了一篇论文，题目为固体的重心。此时，21岁的伽利略已经名闻全国，人们称他为“当代的阿基米德”。在他25岁那年，比萨大学破例聘他当了数学教授。,牛顿-英国物理学家艾萨克牛顿,艾萨克牛顿（Isaac Newton，1643年1月4日1727年3月31日），英格兰物理学家、数学家、天文学家、自然哲学家和炼金术士。他在1687年发表的论文自然哲学的数学原理里，对万有引力和三大运动定律进行了描述。这些描述奠定了此后三个世纪里物理世界的科学观点，并成为了现代工程学的基础。在力学上，牛顿阐明了动量和角动量守恒的原理。在光学上，他发明了反射望远镜。2005年英国皇家学会进行了一场“谁是科学史上最有影响力的人”的民意调查，在被调查的皇家学会院士和网民投票中，牛顿被认为比阿尔伯特爱因斯坦更具影响力。,生平经历,天才降生按照现代的历法，1643年1月4日，艾萨克牛顿出生于英格兰林肯郡乡下的一个小村落伍尔索普村的伍尔索普（Woolsthorpe）庄园。在牛顿出生之时，英格兰并没有采用教皇的最新历法，因此他的生日被记载为1642年的圣诞节。牛顿出生前三个月，他同样名为艾萨克的父亲才刚去世。由于早产的缘故，新生的牛顿十分瘦小；据传闻，他的母亲汉娜艾斯库（Hannah Ayscough）曾说过，牛顿刚出生时小得可以把他装进一夸脱的马克杯中。当牛顿3岁时，他的母亲改嫁并住进了新丈夫巴纳巴斯史密斯（Barnabus Smith）牧师的家，而把牛顿托付给了他的外祖母玛杰里艾斯库（Margery Ayscough）。,学生时代,大约从五岁开始，牛顿被送到公立学校读书。少年时的牛顿并不是神童，他资质平常、成绩一般，但他喜欢读书，喜欢看一些介绍各种简单机械模型制作方法的读物，并从中受到启发，自己动手制作些奇奇怪怪的小玩意，如风车、木钟、折叠式提灯等等。传说小牛顿把风车的机械原理摸透后，自己制造了一架磨坊的模型，他将老鼠绑在一架有轮子的踏车上，然后在轮子的前面放上一粒玉米，刚好那地方是老鼠可望不可及的位置。老鼠想吃玉米，就不断的跑动，于是轮子不停的转动；又一次他放风筝时，在绳子上悬挂着小灯，夜间村人看去惊疑是彗星出现；他还制造了一个小水钟。每天早晨，小水钟会自动滴水到他的脸上，催他起床。他还喜欢绘画、雕刻，尤其喜欢刻日晷，家里墙角、窗台上到处安放着他刻画的日晷，用以验看日影的移动。,牛顿12岁时进了离家不远的格兰瑟姆中学。牛顿的母亲原希望他成为一个农民，但牛顿本人却无意于此，而酷爱读书。随着年岁的增大，牛顿越发爱好读书，喜欢沉思，做科学小实验。他在格兰瑟姆中学读书时，曾经寄宿在一位药剂师家里，使他受到了化学试验的熏陶。牛顿在中学时代学习成绩并不出众，只是爱好读书，对自然现象有好奇心，例如颜色、日影四季的移动，尤其是几何学、哥白尼的日心说等等。他还分门别类的记读书笔记，又喜欢别出心裁的作些小工具、小技巧、小发明、小试验。,爱因斯坦,爱因斯坦，全名阿尔伯特爱因斯坦（Albert Einstein）（1879年3月14日1955年4月18日），世界十大杰出物理学家之一，现代物理学的开创者、集大成者和奠基人。作为20世纪犹太裔理论物理学家，爱因斯坦创立了相对论现代物理学的两大支柱之一（另一个是量子力学），其质能方程E=mc2 著称于世，并因为“对理论物理的贡献，特别是发现了光电效应”而获得1921年诺贝尔物理学奖。爱因斯坦一生成就卓越，其名字已成为“天才”的代名词。,爱因斯坦,人生经历,童年时期 聪明叛逆爱因斯坦于1879年3月14日出生在德意志帝国之符腾堡王国乌尔姆市。他的父亲赫尔曼爱因斯坦（Hermann Einstein）是一名商人。他的母亲宝琳柯克（Pauline Koch）是一位音乐家。爱因斯坦一家是不遵循犹太教规的犹太人。爱因斯坦出生后不久，便于1880年举家迁往慕尼黑，同年10月爱因斯坦的父亲与叔叔在新居住地创建了一间电机工程公司，专门设计与制造电机机器。,爱因斯坦在其幼年时代并没有展现很大的天赋。有故事说他直到三岁才开始说话。但是阿尔伯特爱因斯坦档案馆驳斥这一説法。他在他上的第一所学校里成绩很好，是一个思维敏捷、聪明，有时甚至十分叛逆的学生。他的成绩在优（sehr gut，1分）良（gut，2分）间徘徊。在语言方面不是十分出色，但在自然科学方面却表现十分出众。,爱因斯坦常读科普书籍，并总是设法获得有关当下科研水平概况的书。特别是亚龙贝恩斯坦（Aaron Bernstein）所著的自然科学通俗读本（Naturwissenschaftlichen Volksbcher）对他兴趣的形成及其今后道路产生了重大影响。他五岁时对袖珍罗盘着迷，并开始受训于私人学拉小提琴。1888年，进入路易博德文理中学（Luitpold-Gymnasium，校址此后几番变迁，1965年改名为阿尔伯特爱因斯坦文理中学）。1894年，全家又迁至意大利米兰。十五岁的爱因斯坦本当留在学校，考完德国大学资格入学考试（Abitur）才离开，但由于常遭老师训斥以及常触犯德意志第二帝国时期学校的纪律与秩序，爱因斯坦因此固执决定肄业，随其父母同往米兰。为了逃避服军役，十七岁的爱因斯坦决定放弃德国国籍。他远离犹太宗教团体。,托马斯阿尔瓦爱迪生,爱迪生（Thomas Alva Edison，1847年2月11日1931年10月18日），举世闻名的美国电学家，科学家和发明家，被誉为“世界发明大王”。他除了在留声机、电灯、电报、电影、电话等方面的发明和贡献以外，在矿业、建筑业、化工等领域也有不少著名的创造和真知灼见。爱迪生及公司员工一生共有约一千多项发明创造，为人类的文明和进步作出了巨大的贡献。1931年10月18日，爱迪生在西奥伦治逝世，终年84岁，1931年10月21日，全美国熄灯以示哀悼。,人物生平,巨人降世爱迪生在1847年2月11日一个风雪中的凌晨三点钟诞生了，爸爸还把他带到街上去向别人夸耀，大家都叫他阿尔。,童年时期,小时候的爱迪生很爱发问，常常问一些奇怪的问题让人觉得很烦，家人也好，路上的行人也好，都是他发问题的对象，如果他对于大人的答复感到不满时就会亲自去实验，例如有一次阿尔看到了一只母鸡在孵蛋，他就问妈妈为什么母鸡总是成天坐在那里呢？妈妈就告诉他母鸡在孵蛋，阿尔便想如果母鸡可以那我也一定可以，过了几天爸爸妈妈发现阿尔一直蹲在木料房里，不知道在做什么，当家人发现阿尔在孵蛋的时候每个人都捧腹大笑了起来。,八岁的时候阿尔去上小学了，可是他只上三个月的课就退学了，阿尔在上课的时候，妈妈常被叫到学校去跟老师说话，这是因为阿尔常常提出一些老师认为很奇怪的问题，老师认为他是一个低能儿童，于是妈妈就决定自己来教导阿尔，并决心把阿尔教成一位伟大的天才，就这样阿尔便开始了他的自学课程，阿尔被妈妈教的很好，后来阿尔也得到了允许，可以在地下室里设置一个实验室，为了不让别人乱动他的实验品阿尔还想出妙计，就是在每一个实验品的瓶子上贴上毒药标签。十二岁的一个早晨，阿尔突然对妈妈说妈妈我想去卖报纸好不好？妈妈听了之后下吓一大跳，爸爸听了也很生气，可是经过了阿尔再三的请求他的父母终于同意了，他高兴的跑到铁路公司，也获得了在火车上卖报的允许，,从休轮港到底特律有一百公里的路程，阿尔在车上当了几个月的报童后，他在底特律开了两家店，其中一家是卖杂志的，另一家是卖蔬菜、水果、奶油等，他也雇用了两个少年帮忙看店，并约定和他们分享红利，不久铁路通又增加了一班车，阿尔便派一位报童随车贩卖，就这样一个十二岁的报童已经不知不觉得成为了一个少年资本家。1861年，美国因为解放奴隶问题而引发了南北战争爆发，爱迪生要了比平时数量多几倍的报纸上火车，再加价来卖，居然让他赚到一大笔钱；他见办报纸原来很好赚钱，于是决定用这笔资金自己做编辑出报纸，命名为新闻一周1862年8月，爱迪生以大无畏的英雄气概救出了一个在火车轨道上即将遇难的男孩。孩子的父亲对此感恩戴德，但由于无钱可以酬报，愿意教他电报技术。从此，爱迪生便和这个神秘的电的新世界发生了关系，踏上了科学的征途。,安培-安德烈玛丽安培,安德烈玛丽安培（Andr-Marie Ampre，1775年1月20日1836年6月10日），法国物理学家、建立了电动力学（现在叫做电磁学）。安培生于法国里昂一个富商家庭，从1814年参加科学会开始，在以后的二十多年中，他发现了一系列的重要定律、定理，推动了电磁学的迅速发展。1827年他首先推导出了电动力学的基本公式，建立了电动力学的基本理论，成为电动力学的创始人。在电磁作用方面的研究成就卓著，对数学和化学也有贡献。电流的国际单位安培即以他的姓氏命名。1836年6月10日，并予命名的安培逝世，享年61岁。,人物简介,安培小时候记忆力极强，数学才能出众。他父亲受卢梭(1712-1778)的教育思想的影响很深，决定让安培自学，经常带他到图书馆看书。安培自学了科学史、百科全书等著作。他对数学最着迷，13岁就发表第一篇数学论文，论述了螺旋线。,安培的故事,安培家境富裕，他父亲因深受卢梭教育理论的影响，特别为他设立一个藏书丰富的私人图书馆，所以他从小就博览群书。这些书不但让他体会到生命崇高的一面，更激发起他对自然科学、数学和哲学的兴趣。安培是个数学天才，年纪小小已学会数学的基本知识和几何学；12岁就开始学习微积分；18岁时已能重复拉格朗日的分析力学中的某些计算。1799年他在里昂担任数学教师，并开始有系统地研究数学，后来更写了概率论的论文。,怀表变卵石,安培思考科学问题专心致志，据说有一次，安培正慢慢地向他任教的学校走去，边走边思索着一个电学问题。经过塞纳河的时候，他随手拣起一块鹅卵石装进口袋。过一会儿，又从口袋里掏出来扔到河里。到学校后，他走进教室，习惯地掏怀表看时间，拿出来的却是一块鹅卵石。原来，怀表已被扔进了塞纳河。,马车车厢做“黑板”,还有一次，安培在街上散步，走着走着，想出了一个电学问题的算式，正为没有地方运算而发愁。突然，追着马车做题 享受思考快乐他见到面前有一块“黑板”，就拿出随身携带的粉笔，在上面运算起来。那“黑板”原来是一辆马车的车厢背面。马车走动了，他也跟着走，边走边写；马车越来越快，他就跑了起来，一心一意要完成他的推导，直到他实在追不上马车了才停下脚步。安培这个失常的行动，使街上的人笑得前仰后合。,谢谢观赏,