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 发展独力思考和独立创新的一般能力，应当始终放在首位，而不应当把知识放在首位。如果一个人掌握了他的学科的基础理论，并且学会了独立思考与工作，他必定会找到自己的道路，而且比起那主要以获取细节知识为其训练内容的人来，他一定会更为适应进步和变化。 —— 爱因斯坦 内容提要 物理学的研究范围和研究方法 不断发展的物理学 物理与技术 为什么要学物理 关于学习方法和学风的要求 参考书： 大学物理学，张三慧主编（第二版） 普通物理学，程守洙 江之永（第五版） 物理学，瑞斯尼克·哈里德 经典与近代物理学，高物译 物理学教程，陆果 新概念物理教程《力学》、《热学》 赵凯华 罗蔚茵 一 、物理学研究对象和研究方法： 物理学是探讨物质结构和运动基本规律的学科。 物理学的研究对象十分广泛： 1.不同尺度：时间、空间、质量以及速度。不同范围有为不 同的物理学规律。 时间、长度的测量跨越了1040量级，质量的测量跨戟了1080量级 2. 物理学的研究方法 现代物理学是一门理论和实验高度结合的精确学科。其研究方法概括为： 提出命题 推测答案 理论 理论预言 实验检验 修改理论 应用 原理 实验 定性 定量 直觉、顿悟 具体的研究方法 直觉的方法（定性和半定量方法）： 对称性的考虑； 守恒量的利用； 量纲分析； 数量级估算； 极限和特例的讨论； 简化模型的选取； 概念、方法的类比； 演绎法：以基本定律为基础进行逻辑推理、演算?新结论。 归纳法：总结、归纳实验和观测事实提出假设模型?新理论。 二、不断发展的物理学 经典物理也在发展： 波动光学——信息光学 牛顿力学的决定性——内在随机性 线性物理——非线性物理 前沿： 粒子物理，高温超导，光子学， 微结构物理,团簇，…天体物理… 三、物理学与技术 本世纪两种模式并存，所有重大的新技术的创立都是以物理学的发展为先导的。所以，人们认为物理学是新技术诞生摇篮 物理学的基本规律渗透在自然科学的一切领域，应用与生产技术的各个部门。它既是许多自然科学的基础，也是工程技术特别是高新科技的基础。 历史上，物理和技术的关系大致有两种模式： 以解决动力机械为主导的第一次工业革命所标志 技术——物理——技术； 以电气化进程为标志 物理——技术——物理。 物理与技术关系之例 激光技术的物理基础 1860 Maxwell建立光的电磁理论。 1900 Planck提出光量子假说。 1917 Eisetein提出受激辐射理论。 1953 Towns建立第一台微波激射器(maser)。 1958 Towns,Shawlow开始研制激光器。 1960 Maiman制成第一台红宝石激光器。 1961-65 激光光谱,用于大气污染分析;半导体激光器，用于激光通讯；CO2激光器，用于激光熔炼、激光切割、激光钻孔。 1968-69 月球上设置激光反射器;地面与卫星联系。 1982 激光全息木。 80-现代 激光外科手术，通讯、光盘、激光武器等 电子和信息技术的物理基础 1925-26 量子力学的建立。 1926 Fermi一Dirac统计法的提出，得知固体中的电子服从Pauli原理 1927 Bloch理论的建立,得知理想晶格中电子无散射。 1928 Sommerfeld提出能带的猜想. 1929 Peiels提出禁带、空穴的猜想；wilson和Bloch从理论上解释了导体、绝缘体和半导体的性质和区别；Mott和Jones用电子轰击、X射线发射和吸收等方法验证了能带理论。Bethe提出Fermi面的概念；Landau提出Fermi面可测量。 1947 Bardeen，Shockley，Brattain发明晶体管（获1956年诺贝尔物理奖）。 1957 Pipperd测量了第一个Fermi面（铜的），尔后，剑桥学派建立Fermi面编目. 1962 制成集成电路（LC）。 70年代后 制成大规模集成电路（VLlC）；尔后，超大规模集成电路；集成度以每十年一千倍的速度增长。 四　为什么要学习物理 科学素质对一个现代工程技术人员来说是至关重要的。现代工业技术的工程师大致可以分为四种类型： 工程科学家型 革新发明家型　　 现场工程专家型 管理规划专家型 系统地打好学习其他学科所必要的物理基础。 提高科学素养以适应高新技术发展和市场经济 发展的需要（转产、转行）（89%、70%）。 您想成为哪种类型的工程师？ 革新发明家型：是指那些力求创造性地运用当代知识来发