《物理學與人類文明》ppt課件

1、物理學與人類文明物理學與人類文明Copyright by tangjunsheng2007/9/1高中物理系列課件之一高中物理系列課件之一同學們，你們好！同學們，你們好！ 歡迎你們學習高中物理。歡迎你們學習高中物理。 高中物理將向你們展現(xiàn)比初中物理更精彩、高中物理將向你們展現(xiàn)比初中物理更精彩、更多姿的世界。更多姿的世界。 在我們系統(tǒng)學習前，先讓我們?yōu)g覽一下，在我們系統(tǒng)學習前，先讓我們?yōu)g覽一下，看一看物理知識是多么廣博，多么有用，又多看一看物理知識是多么廣博，多么有用，又多么有趣。么有趣。物理學是研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)和運動基本規(guī)律的學科 物理學有許多分支，如力學、熱學、電磁學、光學、統(tǒng)計物理學、物理學有

2、許多分支，如力學、熱學、電磁學、光學、統(tǒng)計物理學、量子力學、原子與原子核物理學、固體物理、粒子物理、凝聚態(tài)物理、量子力學、原子與原子核物理學、固體物理、粒子物理、凝聚態(tài)物理、陶瓷物理等等。物理學的研究范圍是非常廣闊的。陶瓷物理等等。物理學的研究范圍是非常廣闊的。1、從時間尺度來看、從時間尺度來看 現(xiàn)代標準宇宙模型告訴我們，宇宙是現(xiàn)代標準宇宙模型告訴我們，宇宙是在在100億年前的一次大爆炸中形成的。以億年前的一次大爆炸中形成的。以秒為單位，宇宙的年齡約為秒為單位，宇宙的年齡約為1018S的數(shù)量的數(shù)量級。級。圖圖-1：哈勃太空望遠鏡，用來探測宇宙的信息：哈勃太空望遠鏡，用來探測宇宙的信息 研究質(zhì)子

3、、中子、電子、光子等微觀研究質(zhì)子、中子、電子、光子等微觀粒子運動規(guī)律的物理學是粒子物理。在常粒子運動規(guī)律的物理學是粒子物理。在常見的粒子中，質(zhì)子、光子、電子是穩(wěn)定的，見的粒子中，質(zhì)子、光子、電子是穩(wěn)定的，其余的都不穩(wěn)定，即粒子經(jīng)過一定時間就其余的都不穩(wěn)定，即粒子經(jīng)過一定時間就衰變?yōu)槠渌Ａ俗?。粒子從產(chǎn)生到衰變間衰變?yōu)槠渌Ａ俗?。粒子從產(chǎn)生到衰變間存在的平均時間，叫粒子的壽命。有一種存在的平均時間，叫粒子的壽命。有一種粒子的壽命為粒子的壽命為10-25S。圖圖-2：中國北京正負電子對撞機，用來探索微：中國北京正負電子對撞機，用來探索微觀粒子的運動規(guī)律觀粒子的運動規(guī)律時間尺度：10-25S-101

4、8S 2、從空間尺度來看、從空間尺度來看 物理學的最小研究對象是數(shù)量級約為物理學的最小研究對象是數(shù)量級約為10-15m的微觀粒子，最大的的微觀粒子，最大的研究對象是數(shù)量級約為（研究對象是數(shù)量級約為（1026-1027）m的宇宙。圖的宇宙。圖-3為物質(zhì)世界的為物質(zhì)世界的空間尺度，共跨越了空間尺度，共跨越了42-43個數(shù)量級。個數(shù)量級。圖-3：物質(zhì)世界的空間尺度 物理學是自然科學的基礎(chǔ)之一，物理學的研究成果和物理學是自然科學的基礎(chǔ)之一，物理學的研究成果和研究方法，在自然科學的各個領(lǐng)域都起著重要的作用。研究方法，在自然科學的各個領(lǐng)域都起著重要的作用。 當前科學中最活躍、最引人注目的課題，如生命科學宇

5、宙起源、當前科學中最活躍、最引人注目的課題，如生命科學宇宙起源、材料科學等等，都與物理學的研究成果和研究方法密切相關(guān)。材料科學等等，都與物理學的研究成果和研究方法密切相關(guān)。圖-4：太陽系圖-5：上海超導磁懸浮列車圖-6：電解車間圖-7：地質(zhì)力學圖-8：DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)圖-9：天氣預報物理學是現(xiàn)代技術(shù)的重要基礎(chǔ)物物 理理 學學電子與計電子與計算機技術(shù)算機技術(shù)現(xiàn)代通現(xiàn)代通信技術(shù)信技術(shù)生物生物技術(shù)技術(shù)航天與空航天與空間技術(shù)間技術(shù)激光激光技術(shù)技術(shù)圖-10圖-11圖-12圖-13圖-14物理學對推動社會發(fā)展有重要作用 物理學作為科學技術(shù)的基礎(chǔ)，對人類社會的進步起著十分重要的作物理學作為科學技術(shù)的基礎(chǔ)，對人類社會的進步起著十分重要的作用，歷史上許多與物理學直接相關(guān)的重要技術(shù)發(fā)明，推動了人類社會的用，歷史上許多與物理學直接相關(guān)的重要技術(shù)發(fā)明，推動了人類社會的進步。進步。1、蒸汔機的發(fā)明、蒸汔機的發(fā)明圖-15：蒸汔機2、電能的開發(fā)與利用、電能的開發(fā)與利用圖-16：電能的開發(fā)與利用3、核能、核能（我國的的秦山核電站）（我國的的秦山核電站）圖-17：秦山核電站全貌及夜景電子與計算機技術(shù)電子與計算機技術(shù)CT機機現(xiàn)代通信現(xiàn)代通信生物工程生物工程航天與空間技航天與空間技術(shù)術(shù)激光技術(shù)激光技術(shù)高中物理的學習方法1、要重視觀察和實驗、要重視觀察和實驗2、要重在理解、要重在理解3、要學會運用知識、要學