【教学课件】第一节物理学的历史发展.ppt
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1、大学物理学,绪论,第一节 物理学的历史发展,一.1719世纪经典物理,古希腊的文化遗产:,得谟克利特(Democritus):“原子论”,欧几里得(Euclid):几何学,亚里士多德(Aristoteles):研究了运动、空间和时间,著有物理学一书,是Physics一词最早的起源。,阿基米德(Archimedes):浮力定律、杠杆、简单机械和几何学。,中世纪的欧洲经济和科学:,培根(R.Bacon):毕生宣传科学知识,提出“知识就是力量”。,哥伦布:1492年发现美洲大陆,麦哲伦船队:15191522年完成环球航行。,达芬奇(L.da Vinci):最后的晚餐、蒙娜丽莎等,研究过弹道和单摆等。
2、,哥白尼(N.Copernicus):天体运行论向地心说发出致命的一击。,布拉赫(T.Brahe)和开普勒(J.Keppler):完成从哥白尼的日心说向科学天文学的过渡。,伽利略:制成了第一个天文望远镜,发现了木星的四颗卫星、看到了金星和月球表面的山谷、发现了太阳黑子。,笛卡尔(R.Discartes):提出了“运动量守恒”,意味着“动量(mv)”概念的萌芽,明确提出了“惯性定律”。,惠更斯(C.Huygens):光的波动说,测量重力加速度,向心力和离心力,“活力(mv2)守恒”,1687年发表划时代著作:,自然哲学的数学原理,牛顿(I.Newton):确立力学的三条基本定律和万有引力定律,发
3、明了微积分,光学和天文学。,第1次综合:以17世纪牛顿力学的建立为标志。,第2次综合:以18、19世纪热力学理论和气体分子动理论的建立为标志。,蒸汽机:导致以解决动力机械为主导的第一次工业革命,能量转化和守恒定律“热力学第一定律”,“热力学第二定律”的建立,“绝对零度”是不可能达到的,第3次综合:以19世纪麦克斯韦电磁场理论的建立为标志。,卡文迪许(H.Cavendish)、库仑(C.A.Coulomb):静电的库仑定律,伏打(C.A.Volta):发明了电池,欧姆(G.S.Ohm):欧姆定律,奥斯特:电流的磁效应,安培(A.M.Ampere):电流之间相互作用安培定律。,电力和无线电通讯:开
4、始工业电气化进程,导致第二次工业革命。,法拉第(M.Faraday):发现并确立了电磁感应定律。,麦克斯韦:电磁场理论,赫兹(H.R.Hertz):实验证明电磁波的存在,导致无线电通讯的发明。,二.20世纪近代物理,1900年英国物理学家开尔文展望20 世纪科学:,“在已经基本建成的科学大厦中,后辈物理学家只要做一些零碎的修补工作就行了”,“但是,在物理学晴朗天空的远处,还有两朵小小的令人不安的乌云”,黑体热辐射实验,迈克耳逊莫雷实验,引发物理学史的革命风暴,X射线、放射性和电子的发现,爱因斯坦:狭义相对论,卢瑟福:发现原子核,玻尔:量子理论的建立,海森伯、薛定谔:建立量子力学,高新技术核能、
5、晶体管、激光、大规模集成电路、计算机等:导致第三次工业革命。,物理学进一步发展:,核物理、半导体物理、固体物理、激光物理,相对论,量子力学,近代物理的理论基础,第二节 自然界的物理图象,一.物质存在的形态,实物,非凝聚态,液体,等离子体,凝聚态,固体,气体,自然界由物质组成,一切物质都处于永不停息的运动中,场,稳恒场,电场、磁场,物质内强作用场、弱作用场,引力场,运动的场,电磁场(波),二.物质存在的条件,时间、空间是物质存在的条件,“宇”空间“宙”时间,时间,宇宙年龄 约180亿年,地球年龄 约45亿年,时间测量跨越1042量级,空间,银河系直径,空间测量跨越1046量级,三.物质基本属性之
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