大学物理 绪论.ppt

北方民族大学 基础教学部普通物理教研室 雷玉玺 物理学 第五版 电子教案 绪论物理世界 物理学是研究物质基本结构 相互作用和运动形态的基本规律的科学 物理学 Physics 物理学 研究物质 能量和它们相互作用的学科 是一项国际事业 他对人类未来的进步起着关键性的作用 探索自然 驱动技术 改善生活以及培养人才 物理学的研究对象十分广泛 空间尺度 时间尺度 速率范围 1026m 约150亿光年 宇宙 10 35m 普朗克长度 1018s 150亿年 宇宙年龄 10 43s 普朗克时间 0 静止 3 108m s 光速 宇观 宏观 介观 微观 人们从自己向小尺度追问 粒子物理学 质子 中子由夸克组成 夸克是不是最基本的粒子 人们从自己向大尺度追问 天体物理学 要制造更高能的粒子加速器 哈勃根据多普勒效应发现宇宙在膨胀 宇宙有没有边 宇宙有没有中心 粒子物理学和天体物理学目前已成为密不可分的姐妹学科 蛇吞尾图 形象地表示了物质空间尺寸的层次 单位 m 物理学的层次 相对强度110 210 1210 40作用范围10 15m长 10 17m长 固态 液态 气态 物质的基本形态 等离子态 强相互作用 电磁相互作用 弱相互作用 引力相互作用 物质的基本形态和相互作用 基本作用 五彩缤纷 美妙神奇的物理世界 美丽的北极光 怒发冲冠 蝙蝠超声波定位 10万赫兹 人体心脏附近的等势线 波 粒二象性 寓于一体又不同时出现 少女 老妇 两种图象不会同时出现在你的视觉中 物理学的发展 实验物理 理论物理 计算物理 今日物理学 物理学是一切自然科学的基础 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 物理学派生出来的分支及交叉学科 物理学的一个永恒主题是寻找各种秩序 orders 对称性 symmetry 和对称破缺 symmetry breaking 守恒律 conservationlaws 或不变性 invariance 物理学中最重大的基本理论 牛顿力学或经典力学 mechanics 热力学 Thermodynamics 电磁学 Electromagnetism 相对论 Relativity 量子力学 Quantummechanics 物理学与物理学人才 有5位美籍华人获诺贝尔物理学奖 他们是杨振宁 李政道 丁肇中 朱棣文 崔琦 杨振宁 李政道由于发现宇称不守恒 1957年获诺贝尔物理学奖 丁肇中由于发现J粒子 1976年获诺贝尔物理学奖 朱棣文 由于激光冷却和捕获原子的研究成果 1997年获诺贝尔物理学奖 崔琦 由于分数量子霍尔效应的量子现象的研究成果 1998年获诺贝尔物理学奖 物理的定量研究 1 物理模型 2 物理量和物理公式 3 量度单位量纲 怎样学习物理学 1 象科学大师那样去思考 注重思路 直觉和灵感 要脚踏实地 扎扎实实 又要异想天开 标新立异 2 系统化学习 物理学中的四大基本概念贯穿全部物理 3 注重理解物理学中的哲学思想 4 全面提高自身素质 研究探索 而不应试 5 追求和欣赏物理学中的美 物理学的本质是真 客观规律 真理物理学的价值是善 能够造福人类物理学的追求是美 简洁明快 均衡对称 和谐统一 6 两个基本要点 物理意义和数学表达 7 与所学专业相结合 物理规律之美 要勤于思考 悟物穷理 不断建立自己的物理图象 几点要求和希望 1 课前预习 学会 自学 2 上课认真听讲 抓住重点 突出物理思路 不要无故旷课 3 课后及时复习独立完成作业 4 适应大学教学进度 高速度 高效率 5 谦虚好学 深入思考 多多提问 多多讨论 6 抓住一切机会充实自己 提高自身素质 设计人生 完美自我 追求真理 升华境界 珍惜生命