物理学与人类文明

1、物理学与人类文明序言篇物理学与人类文明 物理学是一门自然科学物理学是一门自然科学,它的研究成果和它的研究成果和方法被应用于自然科学的各个领域。它已经方法被应用于自然科学的各个领域。它已经成为一门有众多分支的、令人尊敬和热爱的成为一门有众多分支的、令人尊敬和热爱的基础学科。基础学科。物理学? 物理学和激光技术物理学和激光技术? 物理学与宇航工程物理学与宇航工程 ? 物理学与纳米技术物理学与纳米技术? 物理学与核能工程技术物理学与核能工程技术自由电子激光器自由电子激光器x射线激光器射线激光器准分子激光器准分子激光器金属蒸气激光器等。金属蒸气激光器等。 铜蒸气激光航天有赖众多关键技术的突破和集成，是

2、复杂的系统工程 航天包括运载火箭、应用卫星和卫星应用、载人航天和深空探测等几大方面。 应用卫星又包括资源卫星、气象卫星、通信卫星、导航卫星及各类科学实验卫星和军用卫星等多种。除大型卫星外，还在开发微小卫星技术，以及卫星组网和编队飞行技术。 航天工程技术和遥感技术为物理学的研究开航天工程技术和遥感技术为物理学的研究开辟新天地辟新天地 搭载在卡西尼号土星探测器上的惠更斯土卫六探测器，正在揭开土卫六的奥秘 ，还可能对生命起源探索提供线索；“伽利略”号探测器对木星的探测和所获取的木星的信息，是科学技术史的另一曲凯歌。航天大大开阔了人类认识世界的眼界。航天大大开阔了人类认识世界的眼界。 工业发展对材料性

3、能提出了更高的要求纳米材料05090307010(nm)硅晶体表面的硅晶体表面的STM扫描图象扫描图象它的密度是钢它的密度是钢的的1/61/6，而强度，而强度却是钢的却是钢的100100倍。倍。 镶嵌了镶嵌了4848个个 Fe 原子的原子的 Cu 表面的表面的扫描隧道显微镜照片。扫描隧道显微镜照片。48 48 个个 Fe 原子原子形成形成“电子围栏电子围栏”，围栏中的电子形成驻波：，围栏中的电子形成驻波：E=MC2一个重核分裂成两个中等质量的核时，会释放能量。一个重核分裂成两个中等质量的核时，会释放能量。某些轻核聚合成一个较重的核时，会释放能量。某些轻核聚合成一个较重的核时，会释放能量。 物理

4、研究对象物理研究对象大到宇宙空间，小大到宇宙空间，小到微观原子核，近到衣、食、住、行，研到微观原子核，近到衣、食、住、行，研究物质存在的基本形式，以及它们的性质究物质存在的基本形式，以及它们的性质和运动规律，与我们的生活紧密相关，生和运动规律，与我们的生活紧密相关，生活中无处不在。活中无处不在。物理学物理来自生活又用于生活。物理来自生活又用于生活。如：电磁感应与磁悬浮列车；如：电磁感应与磁悬浮列车；电磁波与无线通讯；电磁波与无线通讯；B超、超、X光检测、光检测、CT检测、人体力学与体检测、人体力学与体育运动、温室效应、厄尔尼诺现象育运动、温室效应、厄尔尼诺现象 物理学也是一门实验科学，也是一门

5、崇物理学也是一门实验科学，也是一门崇尚理性、重视逻辑推理的。在物理学研究尚理性、重视逻辑推理的。在物理学研究中形成的中形成的研究成果和方法被应用于自然科研究成果和方法被应用于自然科学的各个领域。极大的推动了学的各个领域。极大的推动了科学、技术科学、技术和社会的发展，促进了物质生产的繁荣与和社会的发展，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步。人类文明的进步。物理学交通工具与物理学12345太阳从天文观察发现天地万物以太阳为中心进行运动。工具的发展有助于人类对宇宙认识更加全面工具的发展有助于人类对宇宙认识更加全面未来宇宙的面貌如何，有待进一步探索！任何真正的科学，随生产发展、社会任何真正的科学，随生

6、产发展、社会进步而产生推动社会进步进步而产生推动社会进步 牛顿力学牛顿力学工业革命，热力学工业革命，热力学麦克斯韦电磁理论麦克斯韦电磁理论19261926实现电视实现电视图象传输图象传输19281928跨大西洋的图跨大西洋的图象无线传输象无线传输19301930首次提出火箭首次提出火箭发动机专利发动机专利19381938 基于硒在光照下基于硒在光照下变成良导体，变成良导体， 应用它制成第一应用它制成第一台复印机台复印机实现调频广播实现调频广播1939193919491949用用X射线分析青霉射线分析青霉素晶体结构素晶体结构 1951 1951年，沃森到克里克所在的卡文迪什实年，沃森到克里克所在

7、的卡文迪什实验室，在威尔金斯等的验室，在威尔金斯等的X X射线衍射分析资料的基射线衍射分析资料的基础上，于础上，于19531953年提出年提出DNADNA双螺旋分子结构模型双螺旋分子结构模型19571957人造卫星上天人造卫星上天19581958B超在医学上应用超在医学上应用医院里最先进的设备，往往是物理学刚刚发展的技术1960载人航天载人航天19671967家用微波炉上市家用微波炉上市19691969年年7 7月月2121号，号，美国阿波美国阿波罗号罗号人类登上月球人类登上月球无人探测车登上火星无人探测车登上火星19971997物理也是一把双刃剑物理也是一把双刃剑前苏联基辅北前苏联基辅北13

8、0130公里，切尔诺贝利，公里，切尔诺贝利，4 4号反应号反应堆发生爆炸，引发大火，放射性物质大量泄漏，堆发生爆炸，引发大火，放射性物质大量泄漏，2.62.6亿居里，亿居里，3131人死亡，人死亡，203203人受伤，人受伤，13.513.5万万人疏散。周围人疏散。周围7 7公里树木逐渐死亡，公里树木逐渐死亡，1010公里不公里不能耕作，能耕作，1010年内年内100100公里禁止生产牛奶。公里禁止生产牛奶。物理前沿：物理前沿：u 宇宙与物质结构，生命起源。宇宙与物质结构，生命起源。u 中微子振荡及中微子其他特性研究中微子振荡及中微子其他特性研究u 宇宙背景辐射研究宇宙背景辐射研究u 激光点阵

9、导致量子相变激光点阵导致量子相变u 光子晶体自组装：探求光学线路代替光子晶体自组装：探求光学线路代替电子线路电子线路u 量子信息处理量子信息处理u 夸克粒子夸克粒子怎样学好高中物理？1、养成读物理课本的习惯，注意记忆。、养成读物理课本的习惯，注意记忆。2、养成独立思考探究问题的习惯，发现问、养成独立思考探究问题的习惯，发现问题及时解决，做学问就是要多问问题。题及时解决，做学问就是要多问问题。3、重视观察和认真作好实验。独立完、重视观察和认真作好实验。独立完成练习。重在理解和学会知识应用。成练习。重在理解和学会知识应用。“懂、记、用懂、记、用”4、高中物理有哪些内容？、高中物理有哪些内容？勤奋勤奋+ +思想思想+ +行动行动 六用六用用眼仔细观察，用耳认用眼仔细观察，用耳认真听讲，用脑积极思考，用心理解真听讲，用脑积极思考，用心理解记忆，用口和笔准确表达，用手及记忆，用口和笔准确表达，用手及时记录、练习、实验。时记录、练习、实验。科学科学要对人类和自然物理负责，科学技术的承诺：创造物资财富，改善生存环境，提高生活健康质量，活健康质量，推进社会文明进步。推进社会文明进步。物理学习的使命：物理学习的使命：探索自然驱动技术拯救生命爱因斯坦对现代物理的贡