高中階段考前復(fù)習(xí)物理學(xué)史精編.doc

高中階段考前復(fù)習(xí)物理學(xué)史精編公元前468-前376，我國的墨翟在墨經(jīng)中記載了光的直線傳播、影的形成、光的反射、平面鏡和球面鏡成像等現(xiàn)象，為世界上最早的光學(xué)著作。1583年，伽利略發(fā)現(xiàn)擺的等時(shí)性（周期只與擺的長度有關(guān)），惠更斯根據(jù)這個(gè)原理制成歷史上第一座擺鐘。1593年，伽利略發(fā)明空氣溫度計(jì)1609年，伽利略初次測光速，未獲成功。1609年，開普勒著新天文學(xué)，提出開普勒第一、第二定律。1619年，開普勒著宇宙諧和論，提出開普勒第三定律。1621年，荷蘭數(shù)學(xué)家斯涅耳從實(shí)驗(yàn)歸納出光的反射和折射定律。關(guān)于光的本質(zhì)有兩種學(xué)說：一種是牛頓主張的微粒說：認(rèn)為光是光源發(fā)出的一種物質(zhì)微粒；一種是荷蘭物理學(xué)家惠更斯提出的波動(dòng)說：認(rèn)為光是在空間傳播的某種波。1632年，伽利略關(guān)于托勒密和哥白尼兩大世界體系的對話出版，支持了地動(dòng)學(xué)說，首先闡明了運(yùn)動(dòng)的相對性原理。1638年，意大利物理學(xué)家伽利略的兩門新科學(xué)的對話出版，討論了材料抗斷裂、媒質(zhì)對運(yùn)動(dòng)的阻力、慣性原理、自由落體運(yùn)動(dòng)、斜面上物體的運(yùn)動(dòng)、拋射體的運(yùn)動(dòng)等問題，給出了勻速運(yùn)動(dòng)和勻加速運(yùn)動(dòng)的定義。論證重物體不會(huì)比輕物體下落得快； 伽利略的通過斜面理想實(shí)驗(yàn)和牛頓邏輯推理得出牛頓第一定律；伽利略通過斜面實(shí)驗(yàn)得出自由落體運(yùn)動(dòng)位移與時(shí)間的平方成正比17世紀(jì)，伽利略理想實(shí)驗(yàn)法指出：水平面上運(yùn)動(dòng)的物體若沒有摩擦，將保持這個(gè)速度一直運(yùn)動(dòng)下去；1643年，托里拆利和維維安尼提出氣壓概念，發(fā)明了水銀氣壓計(jì)。1653年，帕斯卡發(fā)現(xiàn)靜止流體中壓力傳遞的原理(即帕斯卡原理)。1654年，蓋里克發(fā)明抽氣泵，獲得真空。1658年，費(fèi)馬提出光線在媒質(zhì)中遵循最短光程傳播的規(guī)律(即費(fèi)馬原理)。1660年，格里馬爾迪發(fā)現(xiàn)光的衍射。1662年，波意耳實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)波意耳定律。14年后馬略特也獨(dú)立地發(fā)現(xiàn)此定律。1663年，格里開做馬德堡半球?qū)嶒?yàn)。1666年，英國科學(xué)家牛頓用三棱鏡做色散實(shí)驗(yàn)。1675年，牛頓做牛頓環(huán)實(shí)驗(yàn)，這是一種光的干涉現(xiàn)象，但牛頓仍用光的微粒說解釋。1678年，胡克闡述了在彈性極限內(nèi)表示力和形變之間的線性關(guān)系的定律(即胡克定律)。1687年，牛頓在自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理中，闡述了牛頓運(yùn)動(dòng)定律和萬有引力定律。人類對天體的認(rèn)識(shí)從“地心說托勒密”到“日心說哥白尼”到“開普勒定律”再到“牛頓的萬有引力定律”。 直到1798年英國物理學(xué)家卡文迪許利用扭秤裝置比較準(zhǔn)確地測出了引力常量萬有引力定律顯示出強(qiáng)大的威力。1683年，提出了三條運(yùn)動(dòng)定律。1687年，發(fā)表萬有引力定律；1798年英國物理學(xué)家卡文迪許利用扭秤裝置比較準(zhǔn)確地測出了引力常量；1690年，惠更斯出版光論，提出光的波動(dòng)說，導(dǎo)出了光的直線傳播和光的反射、折射定律，并解釋了雙折射現(xiàn)象。17世紀(jì)，德國天文學(xué)家開普勒提出開普勒三定律；1714年，華倫海特發(fā)明水銀溫度計(jì)，定出第一個(gè)經(jīng)驗(yàn)溫標(biāo)華氏溫標(biāo)。1717年，J.伯努利提出虛位移原理。1738年，D.伯努利的流體動(dòng)力學(xué)出版，提出描述流體定常流動(dòng)的伯努利方程。他設(shè)想氣體的壓力是由于氣體分子與器壁碰撞的結(jié)果，導(dǎo)出了玻意耳定律。1742年，攝爾修斯提出攝氏溫標(biāo)。1745年，克萊斯特發(fā)明儲(chǔ)存電的方法；次年馬森布洛克在萊頓之后又獨(dú)立發(fā)明，后人稱之萊頓瓶。1752年，富蘭克林（1）通過風(fēng)箏實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證閃電是電的一種形式，把天電與地電統(tǒng)一起來，引天電到地面，并發(fā)明避雷針。（2）命名正負(fù)電荷（3）1751年富蘭克林發(fā)現(xiàn)萊頓瓶放電可使縫衣針磁化1782年，瓦特研制成功了具有連桿、飛輪和離心調(diào)速器的雙向蒸汽機(jī)。1785年，法國物理學(xué)家?guī)靵鲇盟约喊l(fā)明的扭秤，從實(shí)驗(yàn)得到靜電力的平方反比定律。1787年，查理發(fā)現(xiàn)氣體膨脹的查理蓋呂薩克定律。1798年，卡文迪什用扭秤實(shí)驗(yàn)測定萬有引力常數(shù)G。1800年，伏打發(fā)明伏打電堆。赫謝爾從太陽光譜的輻射熱效應(yīng)發(fā)現(xiàn)紅外線。1801年，英國物理學(xué)家托馬斯.楊用干涉法測光波波長，觀察到了光的干涉現(xiàn)象，提出光波干涉原理。1808年，馬呂斯發(fā)現(xiàn)光的偏振現(xiàn)象。1818年，法國科學(xué)家泊松觀察到光的圓板衍射泊松亮斑。1820年，丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)電流可以使周圍的磁針偏轉(zhuǎn)的效應(yīng)，稱為電流的磁效應(yīng)。安培由實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)電流之間的相互做用力。1822年，進(jìn)一步研究電流之間的相互做用，提出安培作用力定律。1821年，菲涅耳發(fā)表光的橫波理論。1824年，S.卡諾提出卡諾循環(huán)。1826年，德國物理學(xué)家歐姆（1787-1854）通過實(shí)驗(yàn)得出歐姆定律。1827年，布朗發(fā)現(xiàn)懸浮在液體中的細(xì)微顆粒不斷地做雜亂無章運(yùn)動(dòng)。這是分子運(yùn)動(dòng)論的有力證據(jù)。1831年，英國物理學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象。（1）發(fā)現(xiàn)了由磁場產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律電磁感應(yīng)現(xiàn)象；（2）提出電荷周圍有電場，并用簡潔方法描述了電場電場線。1833年，法拉第提出電解定律。1834年，楞次建立確定感應(yīng)電流方向的楞次定律?？死挲垖?dǎo)出克拉珀龍方程。1835年，亨利發(fā)現(xiàn)自感，1842年發(fā)現(xiàn)電振蕩放電。18411842年，焦耳從電流的熱效應(yīng)發(fā)現(xiàn)所產(chǎn)生的熱量與電流的平方、電阻及時(shí)間成正比，稱焦耳-楞次定律(楞次也獨(dú)立地發(fā)現(xiàn)了這一定律)。其后，焦耳測量熱功當(dāng)量。1842年，多普勒發(fā)現(xiàn)多普勒效應(yīng)。1842年，邁爾提出能量守恒與轉(zhuǎn)化的基本思想。1843年，法拉第從實(shí)驗(yàn)證明電荷守恒定律。1849年，斐索首次在地面上測光速。1851年，傅科做傅科擺實(shí)驗(yàn)，證明地球自轉(zhuǎn)。1859年，麥克斯韋提出氣體分子的速度分布律。1864年，英國物理學(xué)家麥克斯韋提出電磁場的基本方程組(后稱麥克斯韋方程組)，并預(yù)言電磁波的存在，預(yù)言光是一種電磁波，為光的電磁理論奠定了基礎(chǔ)。1868年，玻爾茲曼推廣麥克斯韋的分子速度分布律，建立了平衡態(tài)氣體分子的能量分布律玻爾茲曼分布律。1869年，希托夫用磁場使陰極射線偏轉(zhuǎn)。1871年，瓦爾萊發(fā)現(xiàn)陰極射線帶負(fù)電。1873年，范德瓦耳斯提出實(shí)際氣體狀態(tài)方程。1879年，霍爾發(fā)現(xiàn)電流通過金屬，在磁場做用下產(chǎn)生橫向電動(dòng)勢的霍爾效應(yīng)。1880年，居里兄弟發(fā)現(xiàn)晶體的壓電效應(yīng)。1885年，巴耳末發(fā)表已發(fā)現(xiàn)的氫原子可見光波段中4根譜線的波長公式。1887年，赫茲做電磁波實(shí)驗(yàn)，證實(shí)麥克斯韋的電磁場理論并測定了電磁波的傳播速度等于光速。同時(shí)，赫茲發(fā)現(xiàn)光電效應(yīng)。1895年，荷蘭物理學(xué)家洛侖茲發(fā)表電磁場對運(yùn)動(dòng)電荷做用力的公式，后稱該力為洛倫茲力。提出運(yùn)動(dòng)電荷產(chǎn)生了磁場和磁場對運(yùn)動(dòng)電荷有作用力（洛侖茲力）的觀點(diǎn)。1895年，德國物理學(xué)家倫琴發(fā)現(xiàn)X射線，又叫倫琴射線。1896年，洛侖茲創(chuàng)立經(jīng)典電子論。1896年，法國物理學(xué)家貝克勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象，說明原子核也有復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。1897年，J.J.湯姆生利用陰極射線管證實(shí)電子的存在，說明原子可分，有復(fù)雜內(nèi)部結(jié)構(gòu)，并提出原子的棗糕模型。其后他又進(jìn)一步從實(shí)驗(yàn)確證電子存在的普遍性，并直接測量電子電荷。1898年，盧瑟福揭示鈾輻射組成復(fù)雜，他把“軟”的成分稱為射線，“硬”的成分稱為射線。1898年，居里夫婦發(fā)現(xiàn)放射性元素鐳和釙。1899年，列別捷夫?qū)嶒?yàn)證實(shí)光壓的存在。1900年，瑞利發(fā)表適用于長波范圍的黑體輻射公式。1900年，德國物理學(xué)家普朗克解釋物體熱輻射規(guī)律提出電磁波的發(fā)射和吸收不是連續(xù)的，而是一份一份的，把物理學(xué)帶進(jìn)了量子世界；普朗克提出了符合整個(gè)波長范圍的黑體輻射公式，并用能量量子化假設(shè)從理論上導(dǎo)出了這個(gè)公式。1900年，維拉爾德發(fā)現(xiàn)射線。1902年，勒納德從光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)得到光電效應(yīng)的基本規(guī)律：電子的最大速度與光強(qiáng)無關(guān)，為愛因斯坦的光量子假說提供實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。1905年，愛因斯坦發(fā)表光量子假說，成功解釋了光電效應(yīng)等現(xiàn)象。1905年，愛因斯坦發(fā)表關(guān)于運(yùn)動(dòng)媒質(zhì)的電動(dòng)力學(xué)一文，首次提出狹義相對論的基本原理，發(fā)現(xiàn)質(zhì)能之間的相當(dāng)性。經(jīng)典力學(xué)不適用于微觀粒子和高速運(yùn)動(dòng)物體。1908年，佩蘭實(shí)驗(yàn)證實(shí)布朗運(yùn)動(dòng)方程，求得阿佛伽德羅常數(shù)。1909年，蓋革與馬斯登在英國物理學(xué)家盧瑟福的指導(dǎo)下，從粒子散射實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)粒子碰撞金屬箔產(chǎn)生大角度散射，導(dǎo)致1911年盧瑟福提出有核原子模型的理論。并提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型。由實(shí)驗(yàn)結(jié)果估計(jì)原子核直徑數(shù)量級為10 -15 m 。1911年，荷蘭科學(xué)家昂納斯發(fā)現(xiàn)汞、鉛、錫等大多數(shù)金屬在溫度降到某一值時(shí)，都會(huì)出現(xiàn)電阻突然降為零的現(xiàn)象超導(dǎo)現(xiàn)象。1911年，威爾遜發(fā)明威爾遜云室。1911年，赫斯發(fā)現(xiàn)宇宙射線。1912年，能斯特提出絕對零度不能達(dá)到定律(即熱力學(xué)第三定律)。1913年，丹麥物理學(xué)家玻爾發(fā)表氫原子結(jié)構(gòu)理論，成功地解釋和預(yù)言了氫原子的輻射電磁波譜。1915年，愛因斯坦建立了廣義相對論。1916年，密立根用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了愛因斯坦光電方程。測定電子的電量愛因斯坦根據(jù)量子躍遷概念推出普朗克輻射公式，同時(shí)提出了受激輻射理論，后發(fā)展為激光技術(shù)的理論基礎(chǔ)。1919年，阿斯頓發(fā)明質(zhì)譜儀，為同位素的研究提供重要手段。1919年，盧瑟福首次實(shí)現(xiàn)人工核反應(yīng)。用粒子轟擊氮核，第一次實(shí)現(xiàn)了原子核的人工轉(zhuǎn)變，并發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子。1923年，康普頓用光子和電子相互碰撞解釋X射線散射中波長變長的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，稱康普頓效應(yīng)。1924年，法國物理學(xué)家德布羅意提出微觀粒子具有波粒二象性的假設(shè)。預(yù)言了實(shí)物粒子的波動(dòng)性；1925年，泡利發(fā)表不相容原理。1926年，海森伯發(fā)表不確定原理。1927年，玻爾提出量子力學(xué)的互補(bǔ)原理。1931年，勞倫斯等人建成第一臺(tái)回旋加速器。1932年，查德威克發(fā)現(xiàn)中子。查德威克接著做了大量實(shí)驗(yàn)，并用威爾遜云室拍照，以無可辯駁的事實(shí)說明這一射線即是盧瑟福預(yù)言的中子。在粒子轟擊鈹核時(shí)發(fā)現(xiàn)中子，由此人們認(rèn)識(shí)到原子核的組成。1932年，發(fā)現(xiàn)了正電子，1964年提出夸克模型；粒子分為三大類：媒介子，傳遞各種相互作用的粒子如光子； 輕子，不參與強(qiáng)相互作用的粒子如電子、中微子； 強(qiáng)子，參與強(qiáng)相互作用的粒子如質(zhì)子、中子；強(qiáng)子由更基本的粒子夸克組成，夸克帶電量可能為元電荷的或。1932年，安德森從宇宙線中發(fā)現(xiàn)正電子，證實(shí)狄拉克的預(yù)言。海森伯、伊萬年科獨(dú)立發(fā)表原子核由質(zhì)子和中子組成的假說。1933年，泡利在索爾威會(huì)議上詳細(xì)論證中微子假說，提出衰變。1933年，布拉開特等人從云室照片中發(fā)現(xiàn)正負(fù)電子對。1934年，約里奧-居里夫婦發(fā)現(xiàn)人工放射性。1935年，湯川秀樹發(fā)表了核力的介子場論，預(yù)言了介子的存在。1938年，哈恩與斯特拉斯曼發(fā)現(xiàn)鈾裂變。1939年，奧本海默根據(jù)廣義相對論預(yù)言了黑洞的存在。1941年，布里奇曼發(fā)明能產(chǎn)生10萬伏高壓的裝置。1942年，在費(fèi)米主持下美國建成世界上第一座裂變反應(yīng)堆。1946年，阿爾瓦雷茲制成第一臺(tái)