世界物理学史.ppt

一.物理学史的分期 1.古代物理学时期---科学的萌芽期时间：从远古到16世纪中叶。 特点：主要是对自然现象的观察和记载。这一时期，自然科学与哲学融合在一起，对自然现象的解释往往是哲理性的。 文化中心：古希腊和古代中国。 2.经典物理学时期：时间：从16世纪中叶到19世纪末。15世纪末，资本主义开始萌芽，社会生产力得到发展，有力地推动了科学的进程。16世纪中叶，哥白尼提出“日心说”。17世纪晚期，牛顿建立了经典力学体系，标志着近代物理学的诞生。之后，经典热力学、电磁学相继建立。到19世纪末，形成了比较完整的经典物理学体系。 3.现代物理学时期：时间：从19世纪末到现在是现代物理学时期。19世纪末一系列实验新事实的发现，使经典物理学理论出现了不可克服的危机，从而导致了物理学革命；标志：相对论、量子力学的相继建立，标志着现代物理学的诞生。 20世纪50年代以后，物理学已经发展成为一个相当庞大的学科群，包括高能物理（粒子物理）、原子核物理、等离子体物理、凝聚态物理、计算物理和理论物理等主体学科以及难以计数的分支学科。物理学与各学科之间相互交叉、相互渗透形成了众多很有发展前途的交叉科学。 古代物理学时期 古代物理学时期 古代物理学时期 经典物理学时期 经典物理学时期 经典物理学时期 经典物理学时期 经典物理学时期 经典物理学时期 经典物理学时期 经典物理学时期 经典物理学时期 19世纪，物理学以经典力学、热力学，统计物理学和电磁学为支柱，建立了一座宏伟而近乎完美的经典物理学大厦。1900年物理学元老威廉·汤姆逊在迎接新世纪的科学讲演中盛赞物理学大厦的完美。那时对于各种常见的物理现象，都可以用相应的理论加以说明。的确，物理的机械运动速度比光速小得多时，准确地遵从牛顿力学规律；电磁现象被总结为优美的麦克斯韦方程；光的现象有光的波动理论，最后也可归结为麦克斯韦方程；热现象的理论有完整的热力学的统计物理学。物理学的辉煌成就，使得不少物理学家踌躇满志、沉溺于欢快陶醉之中，产生了这样一种看法：物理学的大厦已告落成，今后物理学的任务只是进一步精确化，即在一些细节上作些补充和修正，使已知公式中的各个常数测得更加精确一点。然而，此刻在物理学的万里晴空中却飘来了两朵乌云，物理学上出现了一系列新的发现。这些无法用经典物理学解释的新发现，使经典物理学陷入了危机。第一朵即迈克尔逊-莫雷试验与以太学说，第二朵是黑体辐射与紫外灾难有关。正是这两朵乌云的飘动，引来了20世纪物理学革命的暴风骤雨，使整个自然科学进入了一个崭新的阶段。这“两朵乌云”成为20世纪伟大的物理学革命的导火线 。 现代物理学时期 现代物理学时期 现代物理学时期 现代物理学时期 现代物理学时期 现代物理学时期 现代物理学时期 * * 泰勒斯（Thales），约公元前624年—公元前547年，希腊七贤之一，西方思想学史上第一个有记载有名字留下来的思想家。他对太阳的直径进行了测量和计算，正确的解释了日食的原因，并曾预测了一次日食。他生活的那个时代，整个社会还处于愚昧落后的状态，人们对许多自然现象是理解不了的。但是，泰勒斯却总想着探讨自然中的真理。因为他懂得天文和数学，又是人类历史上比较早的科学家，所以，人们称他为“科学之祖”。被后世誉为“科学之祖”。泰勒斯的哲学观点用一句话来总结就是“水生万物，万物复归于水”，他认为世界本原是水。泰勒斯还有一个很重要的观点就是“万物有灵” 。 —科学之祖 泰勒斯 阿基米德，公元前287年—公元前212年，古希腊哲学家、数学家、物理学家。阿基米德到过亚历山大里亚，发明了阿基米德式螺旋抽水机。阿基米德流传于世的数学著作有10余种，多为希腊文手稿。确定了抛物线弓形、螺线、圆形的面积以及椭球体、抛物面体等各种复杂几何体的表面积和体积的计算方法，阿基米德的几何著作是希腊数学的顶峰。最早提出了浮力原理，并阐述了杠杆原理，享有“力学之父”的美称。 —力学之父 阿基米德 给我一个支点，我可以撬动地球 阿基米德洗澡时发现浮力原理 亚里士多德，前384—前322年，他对世界的贡献之大，令人震惊。他是提出物理学名称的第一人，强调科学分类。他至少撰写了170种著作，其中流传下来的有47种。当然，仅以数字衡量是远远不够的，更为重要的是他渊博的学识令人折服。他的科学著作，在那个年代简直就是一本百科全书。亚里士多德的重要著作有《形而上学》、《伦理学》、《政治学》和《分析前篇和后篇》等。这些著作对后来的哲学和科学的发展起了很大的影响。亚里士多德集中古代知识于一身，在他死后几百年中，没有一个人象他那样对知识有过系统考察和全面掌握。他的著作是古代的百科全书，他的思想曾经统治过全欧洲。恩格斯称他是“最博学的人”