科學(xué)家及研究成果.doc

科學(xué)家及研究成果科學(xué)家國(guó)籍主要貢獻(xiàn)亞里士多德古希臘在對(duì)待“力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系”問(wèn)題上，錯(cuò)誤的認(rèn)為“維持物體運(yùn)動(dòng)需要力”。伽利略意大利1638年，論證重物體不會(huì)比輕物體下落得快；伽利略理想實(shí)驗(yàn)法指出：在水平面上運(yùn)動(dòng)的物體若沒(méi)有摩擦，將保持這個(gè)速度一直運(yùn)動(dòng)下去（17世紀(jì)）伽利略在教堂做禮拜時(shí)發(fā)現(xiàn)擺的等時(shí)性，惠更斯根據(jù)這個(gè)原理制成歷史上第一座自擺鐘。（必修1第7頁(yè)）伽利略針和單擺實(shí)驗(yàn)：把擺球拉到某一高度，用一根針多次改變小球的懸點(diǎn)，擺球能上升到原來(lái)的高度，得到與亞里士多德不同的力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的結(jié)論。（必修1第61頁(yè)）伽利略在1683年出版的兩種新科學(xué)的對(duì)話一書中，運(yùn)用觀察假設(shè)數(shù)學(xué)推理的方法，詳細(xì)地研究了拋體運(yùn)動(dòng)。（必修2第1頁(yè)）牛頓英國(guó)1683年，提出了三條運(yùn)動(dòng)定律，1687年，發(fā)表萬(wàn)有引力定律；另外牛頓還發(fā)現(xiàn)了光的色散原理；創(chuàng)立了微積分、發(fā)明了二項(xiàng)式定理；研究光的本性并發(fā)明了反射式望遠(yuǎn)鏡。其最有影響的著作是自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理。開(kāi)普勒德國(guó)17世紀(jì)提出開(kāi)普勒三定律；卡文迪許英國(guó)1798年利用扭秤裝置比較準(zhǔn)確地測(cè)出了引力常量（必修2第50頁(yè)）多普勒奧地利發(fā)現(xiàn)由于波源和觀察者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，使觀察者感到頻率發(fā)生變化的現(xiàn)象多普勒效應(yīng)庫(kù)侖法國(guó)借助卡文迪許扭秤裝置并類比萬(wàn)有引力定律，通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了電荷之間的相互作用規(guī)律庫(kù)侖定律。（選修31第8頁(yè)）密立根美國(guó)1913年通過(guò)油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)定了元電荷的數(shù)值。e=1.61019C（選修31第19頁(yè)35第50頁(yè)）富蘭克林美國(guó)解釋了摩擦起電的原因，通過(guò)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(lái)，并發(fā)明避雷針（選修31第4頁(yè)）歐姆德國(guó)1826年通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出歐姆定律昂尼斯荷蘭大多數(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。焦耳英國(guó)與楞次先后各自獨(dú)立發(fā)現(xiàn)電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱效應(yīng)的規(guī)律，稱為焦耳楞次定律奧斯特丹麥1820年發(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)（選修31第73頁(yè)）洛侖茲荷蘭提出運(yùn)動(dòng)電荷產(chǎn)生了磁場(chǎng)和磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷有作用力（洛侖茲力）的觀點(diǎn)（選修31第85頁(yè)）笛卡兒法國(guó)第一個(gè)提到“動(dòng)量守恒定律” （選修35第8頁(yè)）安培法國(guó)18201827年對(duì)電磁作用的研究提出分子環(huán)形電流假說(shuō)（原子內(nèi)部有環(huán)形電流）；發(fā)現(xiàn)了安培定則；發(fā)現(xiàn)了電流相互作用規(guī)律；發(fā)明了電流計(jì)。法拉第英國(guó)1831年發(fā)現(xiàn)的電磁感應(yīng)現(xiàn)象使人類的文明跨進(jìn)了電氣化時(shí)代。（選修32第4頁(yè)）在1821年，法拉第在重復(fù)奧斯特“電生磁”實(shí)驗(yàn)時(shí)，制造出人類歷史上第一臺(tái)最原始的電動(dòng)機(jī)。（選修31第85頁(yè)）楞次俄國(guó)與焦耳先后各自獨(dú)立發(fā)現(xiàn)電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱效應(yīng)的規(guī)律，稱為焦耳楞次定律，1834年確定感應(yīng)電流方向的定律楞次定律亨利美國(guó)最大的貢獻(xiàn)是在1832年發(fā)現(xiàn)自感現(xiàn)象狄拉克英國(guó)根據(jù)電磁場(chǎng)的對(duì)稱性，預(yù)言“磁單極子必定存在”。（選修31第77頁(yè)）麥克斯韋英國(guó)1864年總結(jié)了電磁場(chǎng)理論，并預(yù)言了電磁波的存在，同時(shí)指出光就是一種看得見(jiàn)的電磁波（選修34第56頁(yè)）赫茲德國(guó)1888年用萊頓瓶所做的實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在并測(cè)定了電磁波的傳播速度等于光速并率先發(fā)現(xiàn)“光電效應(yīng)現(xiàn)象”赫謝爾英國(guó)1800年發(fā)現(xiàn)紅外線。紅外線具有明顯的熱效應(yīng)。應(yīng)用：紅外遙感和紅外高空攝影。里特德國(guó)1801年發(fā)現(xiàn)紫外線。紫外線具有明顯的化學(xué)作用、熒光效應(yīng)。應(yīng)用：殺菌、消毒、黑光燈滅害蟲墨翟中國(guó)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)著作斯涅耳(數(shù)學(xué)家)荷蘭入射角與折射角之間的規(guī)律折射定律托馬斯楊英國(guó)1801年在實(shí)驗(yàn)室用小孔成功地觀察到了光的干涉現(xiàn)象（楊氏雙縫干涉試驗(yàn)），證實(shí)了光的波動(dòng)性。泊松法國(guó)1818年觀察到光的圓板衍射泊松亮斑。泊松亮斑從反面證明了光的波動(dòng)性。（選修34第94頁(yè)）湯姆生英國(guó)1897年利用陰極射線管發(fā)現(xiàn)了電子，說(shuō)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（葡萄干布丁模型），從而敲開(kāi)了原子的大門普朗克德國(guó)量子論的奠基人。為了解釋黑體輻射，1900年提出了能量量子假說(shuō)，（選修35第31頁(yè)）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)了量子世界愛(ài)因斯坦德國(guó)1905年提出光子說(shuō)（科學(xué)假說(shuō)），成功地解釋了光電效應(yīng)規(guī)律提出的狹義相對(duì)論(經(jīng)典力學(xué)不適用于微觀粒子和高速運(yùn)動(dòng)物體)總結(jié)出質(zhì)能方程：Emc2（2005年被聯(lián)合國(guó)定為“世界物理年”，以表彰他對(duì)科學(xué)的貢獻(xiàn)）康普頓美國(guó)借助愛(ài)因斯坦的光子說(shuō)，解釋了散射光的波長(zhǎng)改變的現(xiàn)象（選修35第35頁(yè)）德布羅意法國(guó)1924年提出了實(shí)物粒子的波動(dòng)性物質(zhì)波 （ p為動(dòng)量 p=mv）普里克德國(guó)德國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了陰極射線。（選修35第48頁(yè)）盧瑟福英國(guó)1909年進(jìn)行了粒子散射實(shí)驗(yàn)，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(jí)為10 -15 m ；1909年-1911年用粒子轟擊氮核，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（該實(shí)驗(yàn)表明了原子內(nèi)質(zhì)量和電量的分布，并沒(méi)有揭示原子核的組成），并預(yù)言了中子的存在42He+147N178O+11H（實(shí)驗(yàn)用放射源放出射線）玻爾丹麥量子力學(xué)的先驅(qū)。吸取普朗克、愛(ài)恩斯坦的量子概念，提出原子結(jié)構(gòu)的玻爾理論，成功解釋了氫原子光譜。（選修35第63頁(yè)）最先得出氫原子能級(jí)表達(dá)式貝克勒爾法國(guó)1896年發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象，說(shuō)明原子核也有復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)查德威克英國(guó)1932年在粒子轟擊鈹核時(shí)發(fā)現(xiàn)中子（原子核人工轉(zhuǎn)變的實(shí)驗(yàn)），由此人們認(rèn)識(shí)到原子核的組成（選修35第69頁(yè)）42He+94Be126C+10n居里夫婦法國(guó)發(fā)現(xiàn)了放射性更強(qiáng)的釙和鐳。約里奧居里夫婦法國(guó)1934年用粒子轟擊鋁箔時(shí)觀察到正電子。正電子是由磷30衰變發(fā)射出來(lái)的。像磷30這種具有放射性的同位素稱之為放射性同位素。放射性同位素的應(yīng)用：機(jī)械探傷、消菌殺毒、作為示蹤原子等42He+2713Al3015P+10n 3015P3014Si+ 0+1e倫琴德國(guó)1895年發(fā)現(xiàn)比紫外線頻率還要高的電磁波X射線（倫琴射線）。具有很強(qiáng)的穿透本領(lǐng)，能使熒光物質(zhì)發(fā)出熒光，還能使照相底片感光。高速電子流射到任何固體上都能產(chǎn)生這種射線。附一：?jiǎn)挝恢?971年國(guó)際計(jì)量大會(huì)規(guī)定的7個(gè)基本單位：長(zhǎng)度：米（m ），質(zhì)量：千克（Kg），時(shí)間：秒（s），電流：安培（A），熱力學(xué)溫度：開(kāi)爾文（K），物質(zhì)的量：摩爾（mol），發(fā)光強(qiáng)度：坎德拉（cd）附二：四大核變1放射性元素的衰變（包括衰變和衰變）；2原子核的人工轉(zhuǎn)變（包括質(zhì)子、中子的發(fā)現(xiàn)和放射性同位素的發(fā)現(xiàn)）；3重核的裂變（以23592U的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)為代表，可用于核能發(fā)電和原子彈）；4輕核的聚變（以21H和31H的熱核反應(yīng)為代表，存在于太陽(yáng)內(nèi)部，可用于氫彈）附三：物理冷點(diǎn)1自感和渦流：通過(guò)導(dǎo)體或線圈本身的電流改變，線圈本身就產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，其大小與其自身電流變化快慢有關(guān)。由于導(dǎo)體在圓周方向可以等效成一圈圈的閉合電路，由于自感產(chǎn)生的自感電流就像一圈圈的漩渦，所以稱為渦流。該電流可以使導(dǎo)體發(fā)熱。2核力：一種區(qū)別于電場(chǎng)力和萬(wàn)有引力之外的只作用在核子之間的力。在約0.510-15m210-15m的距離內(nèi)主要表現(xiàn)為引力。大于210-15m就迅速減小到零；在小于0.510-15m又迅速轉(zhuǎn)變?yōu)閺?qiáng)大的斥力使核子不能融合在一起。3半衰期：原子核數(shù)目減少到原來(lái)一半所經(jīng)過(guò)的時(shí)間，其衰變速率由核本身的因素決定。跟外界因素?zé)o關(guān)。4電磁波的發(fā)射調(diào)制：將需要傳輸?shù)男畔⑥D(zhuǎn)換成電信號(hào)“加載”在高頻振蕩電流上。電磁波的接收（1）調(diào)諧：接收電路的固有頻率與接收的電磁波的頻率相同。（2）檢波：從高頻振蕩電流中“檢”出它所攜帶的低頻信號(hào)電流。它是調(diào)制的逆過(guò)程，所以也叫“解調(diào)”5光的偏振現(xiàn)象：具有特定振動(dòng)方向的光稱為偏振光。只有橫波才是偏振光。6狹義相對(duì)論質(zhì)速方程： （其中m0為物體的靜質(zhì)量）。二自主學(xué)習(xí)及訓(xùn)練119和20世紀(jì)之交，物理學(xué)三大發(fā)現(xiàn)：X射線的發(fā)現(xiàn)（倫琴）、電子的發(fā)現(xiàn)（湯姆生）和放射性的發(fā)現(xiàn)（貝克勒爾）2相對(duì)論的了兩個(gè)原理？（必修2第105頁(yè)）3相對(duì)論和量子力學(xué)成為現(xiàn)代物理學(xué)的兩大基石。4