物理学与人类文明课件培训资料.ppt

物 理 学 与 社 会 进 步 第一次产业革命 课本图9 第一辆蒸汽机车（模型） 蒸汽机的应用 物 理 学 与 社 会 进 步 18世纪到19世纪,物理学家建立了热力学理论和分子物理，发现了能量转换和能量守恒定律后，开始探索用内能转化为机械能的方法来代替人力和畜力。 这一伟大的发现，是以瓦特发明蒸汽机为代表的。蒸汽动力的应用，使许多大型厂矿应运而生。 蒸汽机的发明，直接推动了第一次工业革命。 瓦特改良的蒸汽机 19世纪中期欧洲 农业化机械已普遍使用 1807年 克莱蒙特号 蒸汽船 物 理 学 与 社 会 进 步 第二次产业革命 课本图10 我们生活在电气化的时代 高压输电线 电子管 集成电路 18世纪中期，富兰克林通过著名的风筝实验，将天电与地电统一起来。到了19世纪，以库仑、奥斯特、安培、法拉第、麦克斯韦等为代表的物理学家建立了电磁学理论。 电磁技术的应用，引发了第二次工业革命。使人类进入电气时代。现在，电已经深入到人们的生产、生活的方方面面。 物 理 学 与 社 会 进 步 第三次产业革命 20世纪初，相对论和量子力学的建立，是物理学史上一场惊天动地的革命。 广义相对论指出， 时空曲率将产生引力。 薛定谔 (1887-1961) 奥地利人 创立量子力学 用STM针尖移动的铁原子 课本图11 信息时代 光导纤维 单晶硅片 互联网（示意图） 电子与计算机技术 现代通信 物 理 学 与 思 维 观 念 课本图12甲 古人心中的“宇宙” 课本图12乙 16世纪，人们认识到地球和几大行星都在围绕太阳运动 课本图12丙 现代天文学家已经观测到距我们140亿光年的天体 课本图13甲 哈雷彗星和它的公转轨道。 公元前613~1910年，中国有它31次回归的纪录；1705年英国天文学家哈雷根据牛顿的万有引力定律正确地预言了它的回归 重视逻辑推理 课本图13乙哈雷彗星 课本图13丙 单变量数值仿真 周全缜密，注意变化与差别！ 错觉： －－崇尚理性 课本图14 我国秦山核电站 秦山核电站全貌及夜景 五、物理学的未来 ⒈自然拥有无尽的财富；没有理由认为我们已经“耗尽”了自然财富，或者认为我们已经接近完整地掌握了自然界的全部财富。 ⒉还有许多困扰物理学的难题，有待我们去探索。 ⒊许多物理学家的重要发现和发明，都产生于风华正茂、思想敏捷的青年时期。 ⒋年轻人最具创新精神，在高中物理学习中树立的创新精神，学 到的科学方法，积累的科学知识，将会使你终身受益。 伽利略 爱因斯坦 牛 顿 居里夫人 麦克斯韦 霍 金 物理学家的重要发现和发明 1926 实现电视图象传输 1930 首次提出火箭 发动机专利 1938 基于硒在光照下变成良导体，XEROX公司应用它制成第一台复印机 实现调频广播 1939 1949 用X射线分析青霉素晶体结构 1957 人造卫星上天 1958 B超在医学上应用 物理学与人类文明课件 判天地之美, 析万物之理。 —庄子 物 理 学 与 人 类 文 明 一、物理学研究什么 三、物理学与社会进步 四、物理学与思维观念 五、物理的未来 二、物理学与其它科学技术 一、物理学研究什么 ⒈是一门自然科学 起始于伽利略和牛顿时代，经过三个多世纪的发展，已成为一门有众多分支的、令人尊敬和热爱的基础科学。 ⒉是关于“万物之理”的学问 ⒊是一门实验科学，也是一门崇尚理性、重视逻辑推理的科学。 研究物质存在的基本形式，以及它们的性质和运动规律；还研究物质的内部结构在不同层次上认识物质的各种组成部分及其相互作用、运动和转化的规律。 物理学研究的对象 物 理 学 研 究 什 么 这些我们都将研究 返回 二、物理学与其他科学技术 物理学的发展，促进了技术的发展，引发了一次又一次的产业革命。现代物理学更是成为高新科技的基础。 物 理 学 与 其 它 科 学 技 术 物理学与航天 课本图1 “长征”二号F型火箭载着神州五号飞船载人航天器直入云霄。物理学的基本理论是空间技术的基础。 航天与空间技术 嫦娥一号模拟图 物 理 学 与 其 它 科 学 技 术 神州五号 物 理 学 与 其 它 科 学 技 术 物理学与医学 CT机 课本图3患肿瘤的病人在接受放射治疗 物 理 学 与 其 它 科 学 技 术 物理学与交通 课本图6 超导磁悬浮照片 上海超导磁悬浮列车 物 理 学 与 其 它 科 学 技 术 物 理 学 与 其 它 科 学 技 术 物理学与军事 原子弹爆炸 氢弹爆炸 激光武器 课本图5光彩夺目的激光束照片 激光技术 物 理 学 与 其 它 科 学 技 术 物理学与纳米技术