物理学的发展1牛顿之前物理学的发展人物学说或贡献亚里斯多德.DOC

｜ PAGE 22　物理雙核心便利讀｜ ｜基礎物理(一)　 PAGE 3｜ 基 礎 物 理 (一) 基 礎 物 理 (一) 物理學的發展 1. 牛頓之前物理學的發展： 人物 學　說　或　貢　獻 亞里斯多德 （西元前384～前322） 著有《物理》一書，裡頭有些見解與人們日常經驗是相符的，如： 1. 物體如果沒有受到推力，就不會持續運動，而會靜止下來。 2. 地球是在宇宙的中心，其他星體皆環繞著地球運行。 托勒米（90～168） 提出地心說，太陽、恆星、行星、月球全都環繞著宇宙的中心──地球運行。 哥白尼（1473～1543） 提出日心說，太陽在宇宙中心，地球與其他行星以圓形軌道環繞著太陽運行。 伽利略（1564～1642） 1. 自製望遠鏡看到環繞木星轉動的衛星，確定托勒米的地心說是錯誤的。支持並倡議哥白尼的日心說。 2. 伽利略是近代實驗方法之父，提出慣性定律，並發現重量不同，但從同一高度落下的物體，落地的快慢及時間應相同，與亞里斯多德的觀點相背，為後來的牛頓學說奠定了重要的發展基礎。 克卜勒（1571～1630） 提出著名的三大行星運動定律。 牛頓（1642～1727） 1. 牛頓在1687年出版《自然哲學的數學原理》建立我們現在所熟悉的力學體系。 2. 發明微積分、反射式望遠鏡。 3. 以三稜鏡分解白光、提出顏色理論。 2. 牛頓之後物理學的發展： 電磁學 人物 學　說　或　貢　獻 庫侖（1736～1806） 發現庫侖定律。 伏打（1745～1827） 發明電池。 電磁學 人物 學　說　或　貢　獻 厄斯特（1777～1851） 發現電流磁效應：在電流附近的磁針會偏轉，載流導線的周圍會產生磁場。 安培（1775～1836） 發現安培定律：載電流的長直導線與其所產生的磁場關係。 法拉第（1791～1867） 1. 提出了磁力線的概念來說明磁的性質。 2. 發現法拉第電磁感應定律：當一封閉線圈內的磁場發生變化時，在導線上會感應出電流。 馬克士威(1831～1879) 1. 他把庫侖定律、安培定律、法拉第定律與磁力線的封閉性質，組成一組方程式，稱「馬克士威方程式」，構成電磁學的核心理論。 2. 依據馬克士威方程式預言了電磁波的存在，其電磁波傳播速率恰好等於光速，因此他認為光也是電磁波的一種。 赫茲（1857～1894） 以電荷振盪器發射出電磁波，證實了光波就是馬克士威所預測的電磁波。 光　學 人物 學　說　或　貢　獻 克卜勒（1571～1630） 研究光的折射現象，發現了全反射。 司乃耳（1591～1626） 發現光的折射定律。 牛頓（1642～1727） 利用稜鏡作光的色散實驗，並以光的粒子說解釋光的偏折現象。 惠更斯（1629～1695） 首創光的波動學說。 楊氏（1773～1829） 發現光的干涉，給予光波動學說有力的證明。 菲涅耳（1788～1827） 提出光的繞射理論。 菲左（1819～1896） 傅科（1819～1868） 兩人分別測出光在水中的速率較在空氣中為慢，這與微粒說的預測相反。 熱力學與統計力學 人物 學　說　或　貢　獻 卡諾（1796～1832） 提出理想熱機循環的理論，推算出熱機工作效率的上限。 焦耳（1818～1889） 證實了熱是能量的一種形式。 克勞修斯（1822～1888） 提出熱力學第二定律。 克耳文（1824～1907） 提出熱力學第二定律。 波茲曼（1844～1906） 為熱力學建立微觀基礎。 近代物理學 人物 學　說　或　貢　獻 普朗克（1858～1947） 提出了量子論，圓滿地解釋黑體輻射的實驗結果。 愛因斯坦（1879～1955） 1. 在1905年提出狹義相對論，1916年發表廣義相對論。 2. 解釋光電效應、布朗運動、提出質能等價的原理。 波耳（1885～1962） 首先提出正確原子模型以解釋氫原子光譜。 薛丁格（1887～1961） 提出薛丁格方程式。 德布羅意（1892～1987） 提出物質波的理論。 海森堡（1901～1976） 創建矩陣力學，提出測不準原理。 狄拉克（1902～1984） 建立狄拉克方程式，預言了反粒子的存在。 國際單位制（SI制）國際基本單位表 基本量 單位 符號 簡　　　　介 時間 秒 s 1秒為銫-133原子鐘在某一固定振動態，振動9192631770次所需的時間。 長度 公尺 m 1公尺為光在真空中於 EQ \F(1, 299792458 )秒所走的距離。 質量 公斤 kg 1公斤為「鉑銥合金公斤原器」的質量。 電流 安培 A 1安培為兩條無限長且極細之導線，相距1公尺平行放置於真空中，通以同值固定電流時，使每公尺長之導線受力2×10－7牛頓之電流。 溫度 （克耳文）度 K 1（克耳文）度為水三相點的 EQ \F(1, 273.16