鲁科版物理必修一 绪论.ppt

撩开物理学的神秘面纱 物理学科的介绍 物理学是一门自然科学,它起始于伽利略和牛顿的年代,经过三个多世纪的发展,已经成为一门众多分支,令人尊敬和热爱的基础科学。 从10亿光年到0.1飞米 体会视觉震撼！ 十亿光年，是一个什么概念呢？ 光年，光走一年的路程。光速！它是速度公认的极限，每秒299792458米，能在眨眼间绕地球七圈半。看见么，就这么快的光，让他跑吧，跑个一年，所度量出来的距离就是一光年了。这一年，一秒跑299792458米，乘出来就9454254955488000米，约等于十万亿公里吧。你说什么，简直天文数字？废话，天文上的数字当然得是天文数字啦!!但这也仅仅只不过是一光年的长度。 当我们看到十亿光年以外的星星时，映入我们眼帘的那束星光已经在茫茫宇宙间飞奔了十亿年。换句话说，我们现在看到的仅仅是它十亿年之前的样子！现在的它究竟如何我们只有再等待十亿年才能看到……不寒而栗！普遍认为宇宙诞生到现在有150亿年。所以我们可能观察到的最广阔宇宙空间的直径只可能在150亿光年这样的范围之内。150亿光年远的地方的光被我们看到时已经在宇宙间穿越了150亿年，那是宇宙诞生时的影像！！ 下面这张图是在十亿光年这样的数量级下观测宇宙，上面的每一个象素点所表现的事物都是无比古远的。  ?10亿光年  1亿光年现在我们把视野缩小10倍，宇宙看起来还是空空如也，“星”光点点。可是，那些点点斑斑的真的是星么？  1000万光年把眼光再降低一个数量级，那些点点看起来依然象是星星哦 100万光年近些，再近些。哇！什么呀，这么面熟？这就是你所说的“星星”么？是星星，一堆星星。我们管它叫银河系 10万光年这是银河系，我们的家园。在10万光年这样的数量级下，我们就看见了整个的银河系。事实上，银河系的直径就是十万光年。真有哪位能发明个跟光速一边快的飞船，从银河系的这边飞到对面来个大吊角，就要十万年的时间！在这样漫长的旅程来看，人生不过朝生暮死 1万光年夏夜可以如此清晰的看见银河，一条黯淡的光带横亘夜空。 1千光年密密麻麻！ ??100光年再近点，还是密密麻麻！ 10光年又是密密麻麻！ 1光年等等，这是什么？ 1万亿公里再走近十倍依然雾气昭昭的一团，到底是什么呢 1千亿公里这回看清楚了吧，原来是太阳系！我们在密密麻麻的星星中跋山涉水，翻山越岭认出了它，不易呀！ 100亿公里放大十倍来观察以繁星为背景的太阳系。说是繁星，其实与太阳最近的恒星——半人马座比邻星都是在4.22光年开外的。图中的亮点仅仅只是背景上离得八丈远的星星呢，并不是太阳系的一部分 10亿公里数数看，下图里被蓝框子圈上的是谁的轨道？水、金、地……原来是地球的轨道呀 ? 1亿公里地球在哪里？ 1000万公里哦～大圈套小圈，月球围地球转的轨道 100万公里是什么？ 10万公里是地球！ 1万公里怎么会这么巧涅？从10亿光年一路看下来正对着的竟是美国。为什么? 1000公里地理课上教过，这是北美五大湖区中的密歇根湖，框内的城市就是芝加哥 100公里不看不知道，世界真奇妙。芝加哥鸟瞰。并由此开始了我们人类所能够理解的数量级，开始了我们熟悉的世界 10公里密密麻麻，房屋，湖边的房屋。 ?1公里 ?100米草地上这是什么呀？ ? 10米原来是一哥们睡得正香呐 ?1米嘿~醒醒 0.1米一米的十分之一，也叫分米，我们手所能把握的尺度。 1厘米这是他手上的皱纹细部。兴许你放大了还没他细皮嫩肉呢。做好准备，我们即将进入另一个陌生的领域——微观世界 1毫米手上的毛孔 100微米再放大十倍，依稀可见皮肤的组织结构。 10微米一个细胞的数量级就是10微米，当然这只是一般来说。插句嘴，世界上最大的细胞是鸵鸟蛋，它是一个单独的卵细胞，数量级是分米级的，厉害吧 1微米疑似生物课上学过的细胞核膜 0.1微米一看这么高度螺旋的结构就知道是染色体了。底下的洋文说：但凡人类的细胞，里面都会有23对染色体（46条） 100埃埃是一种长度单位，指10的－10次方米。用字母“A”顶上加个小圆圈来表示。100埃的数量级就能度量某些有机大分子的物质了。看到这个规则的等距双螺旋结构，我想你一定能够脱口而出了。没错，这种物质就叫做脱氧核糖核酸，也就是常说的DNA。分子结构清晰可见 1纳米我们管10的－9次方米叫一纳米。现在为材料科学炒得火热的纳米技术就是说很多物质精细到纳米级后将表现出很多在常规数量级上所表现不出的性质来。在纳米这样的数量级下，我们连原子都可以数清了。因此，纳米级又叫原子级。 1埃原子是由原子核和电子组成的。图中所表示的是密