近代物理學 課件(共27張PPT)

科學革命技術革命 物 理 學領 域生 物 學領 域 經(jīng) 典 力 學 體 系 的 創(chuàng) 立 和 發(fā) 展 （ 從 伽 利 略 到 牛 頓 ）量 子 理 論 的 誕 生 （ 從 普 朗 克到 愛 因 斯 坦 ）相 對 論 的 建 立 （ 愛 因 斯 坦 ）進 化 論 理 論 （ 達 爾 文 與 赫 胥 黎 ）萬 能 原 動 機 與 “ 蒸 汽 機 時 代 ” （ 瓦 特 ）電 力 的 廣 泛 應 用 與 “ 電 氣 時 代 ” （ 法 拉 第 、 西 門 子 等 ）現(xiàn) 代 信 息 技 術 與 信 息 時 代現(xiàn) 代 物 理學 理 論 的發(fā) 展 項 目 傳 統(tǒng) 科 學 近 代 科 學考 察對 象 把 自 然 界 作 為 一 個整 體 把 自 然 界 劃 分 為 不 同 的 領 域 和 側面 ， 分 門 別 類 加 以 研 究 ， 逐 步 形 成 以某 一 類 自 然 現(xiàn) 象 為 研 究 對 象 的 自 然 科學 的 各 門 學 科 。研 究手 段 依 靠 直 觀 感 受 和哲 學 思 辨 對 自 然 界提 出 種 種 猜 測 依 靠 科 學 實 驗 來 檢 驗 和 發(fā) 展 科 學理 論 ， 應 用 數(shù) 學 方 法 使 科 學 知 識 日益 精 確 化 ?？?學與 技術 的關 系 科 學 依 賴學 者 的 潛 心 研 究 。技 術 依 賴 工 匠對 各 種 實 用 技 藝 的繼 承 和 發(fā) 展 。 科 學與 技 術 相 分 離 。 科 學 與 技 術 從 一 開 始 就 相 互聯(lián) 系 ， 并 逐 步 走 向 密 切 結 合 ， 技術 在 科 學 的 指 導 和 推 動 下 取 得 了長 足 進 步 。 近 現(xiàn) 代 物 理 學 的 奠 基 人 和 革 命 者（ 二 ） 過 程經(jīng) 典 力 學 奠 基 者（ 17世 紀 初 ） 經(jīng) 典 力 學 建 立 者（ 17世 紀 晚 期 ） 從 經(jīng) 典 力 學 發(fā) 展 到 相 對 論 、 量 子論 （ 19世 紀 末 20世 紀 初 ）伽 利 略 （ 意 ） 牛 頓 （ 英 ） 愛 因 斯 坦 （ 德 ）普 朗 克 （ 德 ） （ 一 ） 背 景 ： 受 文 藝 復 興 、 宗 教 改 革 影 響 ， 科 學 逐 漸 從 神 學 的 桎 梏 中 解 放 出 來 ；資 本 主 義 發(fā) 展 提 供 了 物 質 基 礎 ； 科 學 家 勇 于 探 索 的 精 神 。 1、 經(jīng) 典 力 學 的 奠 基 者 伽 利 略 （ 意 大 利 ）A、 物 理 方 面 ： B、 天 文 學 方 面 ：突 出 成 果 創(chuàng) 立 自 由 落 體 定 律制 造 天 文 望 遠 鏡 、 證 明 哥 白 尼 “ 日 心 說 ” 的 正 確性A、 他 的 發(fā) 現(xiàn) 和 他 開 始 的 科 學 研 究 方 法 ， 標 志 著 物 理 學 的 真 正 開 端 .B、 為 經(jīng) 典 力 學 的 創(chuàng) 立 奠 定 了 基 礎 C、 開 創(chuàng) 了 近 代 科 學 ， 被 譽 為 “ ” 。實 驗 ,計 算亞 里 士 多 德 ：力 學 觀 ： 必 須 有 力 作 用 在 物 體 上 ，物 體 才 能 運 動 ， 沒 有 力 的 作 用 ， 物體 就 會 靜 止 。伽 利 略 ：（ 3） 方 法 ： 通 過 觀 察 、 實 驗 和 推 理 ，得 出 結 論 ： 如 果 運 動 物 體 不 受 阻 礙 ，它 將 速 度 保 持 不 變 地 持 續(xù) 運 動 下 去 。突 出 成 就 ： 創(chuàng) 立 自 由 落 體 定 律 牛 頓 出 生 于 英 國 的 林 肯 郡 ， 1665年 畢 業(yè) 于 著 名的 劍 橋 大 學 三 一 學 院 ， 獲 得 學 士 學 位 。 三 年 后 又獲 得 文 學 碩 士 學 位 。 牛 頓 曾 經(jīng) 長 期 擔 任 英 國 皇 家學 會 會 長 ， 他 還 擔 任 過 英 國 議 會 議 員 ， 授 予 爵 士稱 號 。 1727年 ， 他 病 逝 ， 被 安 葬 于 威 斯 敏 斯 特 教堂 ， 這 是 一 種 極 高 的 榮 譽 。 慣 性 定 律加 速 度 定 律作 用 和 反 作 用 定 律物 理 運 動三 大 定 律萬 有 引 力定 律經(jīng)典力學體系 牛 頓 （ 16421727）A、 準 確 算 出 了 地 球 的 平 均 密 度 和 扁 平 率 ；B、 正 確 地 解 釋 了 潮 汐 的 成 因 ；C、 發(fā) 現(xiàn) 了 海 王 星 ； 三 百 年 前 ， 人 類 的 思 想 還 充 斥 著 迷 信 和 恐 懼 ，水 為 什 么 往 低 處 流 ？ 太 陽 為 什 么 升 起 落 下 ？ 這 些今 天 看 來 簡 單 之 極 的 問 題 ， 在 當 時 卻 是 根 本 無 法認 識 和 把 握 的 。 直 到 牛 頓 出 現(xiàn) ， 人 類 才 終 于 結 束了 這 種 狀 態(tài) 。 大 國 崛 起 解 說 詞 1、 具 有 虛 懷 若 谷 、 謙 虛 好 學 精 神 ；2、 勇 于 探 索 的 科 學 精 神 ；3、 科 學 的 研 究 方 法 ；4、 甘 于 寂 寞 ， 獻 身 科 學 的 精 神 等 ；5、 吸 收 伽 利 略 等 前 人 的 研 究 成 果 ；6、 有 利 的 社 會 環(huán) 境 ： 啟 蒙 運 動 、 英 國 資 產階 級 革 命 的 洗 禮 量 子 論 和 相 對 論 是 現(xiàn) 代 物 理 學 的 兩 大 支柱 ， 量 子 論 的 形 成 標 志 著 人 類 對 于 客 觀 規(guī) 律的 認 識 ， 開 始 從 宏 觀 世 界 深 入 到 微 觀 世 界 。 量 子 力 學 和 狹 義 相 對 論 結 合 形 成 原 子 核物 理 學 ， 指 導 制 造 原 子 彈 、 氫 彈 和 建 立 核 電站 。 量 子 力 學 還 為 電 子 技 術 、 半 導 體 技 術 和激 光 技 術 等 奠 定 了 理 論 基 礎 。 （ 1） 德 國 愛 因 斯 坦 ： 解 釋 光 電 效 應 ， 得 出光 具 有 波 粒 二 象 性 ；（ 2） 法 國 德 布 羅 意 ： 提 出 物 質 波 理 論 ； （ 3） 奧 德 物 理 學 家 ： 建 立 量 子 力 學 。 愛 因 斯 坦 相 對 論 的 意 義 ： 是 對 近 代 物 理 學 理 論 框 架 的 重 大 突 破 ， 它 不僅 揭 示 了 空 間 、 時 間 的 可 變 性 ， 時 空 的 變 化 和 時空 結 構 同 物 質 的 運 動 和 狀 態(tài) 密 不 可 分 。 這 種 全 新 的 時 空 觀 、 運 動 觀 和 物 質 觀 的 形 成 ，是 人 類 思 想 發(fā) 展 史 中 的 一 次 根 本 性 變 革 ， 對 整 個自 然 科 學 和 哲 學 都 產 生 了 極 其 深 遠 的 影 響 。 四 、 為 什 么 15世 紀 下 半 葉 以 后 西 方 的 科 學技 術 取 得 了 輝 煌 的 成 就 ？a.歐 洲 中 世 紀 時 期 農 業(yè) 、 手 工 業(yè) 的 發(fā) 展 ， 資 本 主 義 萌芽 ， 為 近 代 自 然 科 學 的 興 起 奠 定 了 物 質 基 礎（ 物 質 基 礎 ）b.新 興 資 產 階 級 在 生 產 中 的 技 術 改 造 和 要 求 掌 握 政 權 ，對 自 然 科 學 的 迫 切 需 要 。 （ 經(jīng) 濟 上 和 政 治 上 ）c.文 藝 復 興 以 來 ， 崇 尚 科 學 、 知 識 、 注 重 實 驗 ， 鼓 勵探 索 未 知 世 界 。 （ 思 想 條 件 ）d.新 航 路 開 辟 ， 重 商 主 義 ， 殖 民 擴 張 ， 資 產 階 級 為 了滿 足 日 益 擴 大 的 市 場 需 求 ， 迫 切 需 要 革 新 科 技 來 提 高生 產 ， 征 服 世 界 。 （ 生 產 經(jīng) 驗 、 技 術 能 力 ）e.科 學 家 勇 于 探 索 的 精 神 。 （ 2008上 海 ） “ 月 亮 既 不 會 掉 下 來 ， 也 不 會 離去 ， 那 是 因 為 它 的 運 動 正 好 抵 消 了 地 球 的 引力 。 ” 說 這 句 話 的 科 學 家 是 A.牛 頓 B.波 義 耳 C.拉 瓦 錫 D.哥 白 尼（ 2008江 蘇 ， 15） 一 位 科 學 家 的 墓 碑 上 鐫 刻 著 這樣 的 銘 文 ： “ 他 以 神 一 般 的 力 量 ， 第 一 個 說明 了 行 星 的 運 動 和 圖 像 。 ” 這 位 科 學 家 應 該 是 A.伽 利 略 B.牛 頓 C.愛 因 斯 坦 D.普 朗 克