前言—實驗物理在物理學發(fā)展史上的重要性ppt課件

1、前言實驗物理在物理學開展史上的重要性 物理學一詞()早先是源于希臘文()，意為自然。其現(xiàn)代內(nèi)涵是指研討物質(zhì)運動最普通規(guī)律及物質(zhì)根本構(gòu)造的科學。物理學是實驗科學，凡物理學的概念、規(guī)律及公式等都是以客觀實驗為根底的。因此物理學絕不能脫離物理實驗結(jié)果的驗證，實驗是物理學的根底。實驗是有目的地去嘗試，是對自然的積極探求?？茖W家提出某些假設(shè)和預見，為對其進行證明，謀劃適當?shù)氖侄魏头椒ǎ鶕?jù)由此產(chǎn)生的景象來判別假設(shè)和預見的真?zhèn)?。因此科學實驗的重要性是不言而喻的，其中物理實驗自然也雄居要位。諾貝爾獎 當代最為人們注目的諾貝爾獎，目的是獎給有最重要發(fā)現(xiàn)或發(fā)明的人。因此，諾貝爾物理學獎標幟著物理學中劃時代的里程

2、碑級的艱苦發(fā)現(xiàn)和發(fā)明。從1901年第一次授獎至今有近百年的歷史，已有得主近壹百伍拾名。其中主要以實驗物理學方面的發(fā)現(xiàn)或發(fā)明而獲獎者約占73%強。 在實驗物理學方面獲得偉大勝利者. 1.1901年首屆諾貝爾物理學獎得主德國人侖琴(W.C.Rentegen)，為獎勵他于1895年發(fā)現(xiàn)X射線。 2.1902年的得主是荷蘭人塞曼，獎勵他在1894年發(fā)現(xiàn)光譜線在磁場中會分裂的景象。 3.1903年得主是法國人貝可勒爾(H.A.Becquerel)，他于1896年發(fā)現(xiàn)了天然放射性。從物理規(guī)律的建立過程看實驗物理的重要性 整個物理學的開展史是人類不斷深化了解自然、認識自然的歷史進程。實驗物理和實際物理是物理

3、學的兩大分支，實驗現(xiàn)實是檢驗物理模型確立物理規(guī)律的終審裁判。實際物理與實驗物理相輔相成，相互促進，恰如鳥之雙翼，人之雙足，缺之不可。物理學正是靠著實驗物理和實際物理的相互配合鼓勵、探求前進，而不斷向前開展的。在物理學的開展過程中，這種相互促進、相互鼓勵、相互完善的過程的實例是數(shù)不勝數(shù)的. 1924年法國人德布洛意(De.Broglie)在光的微粒性的啟發(fā)下，明確提出實物粒子具有物質(zhì)動搖性，即波和粒子的締合概念，通常人們將它描畫為波粒二重性。假設(shè)，粒子能量為E，動量為P，那么伴隨著的物質(zhì)波的平面波矢K，有P=K，即P=h這是一個大膽而偉大的假設(shè)。得到物理偉人愛因斯坦(A.Einstein)的一定

4、。他曾稱這是照亮我們最難解開物理學之謎的第一縷微弱的光。并提名De.Broglie獲諾貝爾獎。 實際上愉快的假設(shè)或推理，要成為被公認的物理規(guī)律，必需有實驗結(jié)果的驗證。De.Broglie指出，可經(jīng)過電子在晶體上的衍射實驗來證明他的假設(shè)。 1927年，美國科學家戴維孫(C.J.Davisson) 和革爾末，用被電場加速過的電子束打在鎳晶體上，得到衍射環(huán)紋照片。從而計算并證明了p，間關(guān)系的假設(shè)，使德布洛意的實際得以被公認。從而獲得1929年的諾貝爾物理學獎。 1895年倫琴在實驗上發(fā)現(xiàn)了新的電磁輻射，被稱為X射線(它是由高速電子轟擊重元素靶而產(chǎn)生的波長在nm量級的電磁輻射)。X射線的發(fā)現(xiàn)進一步推進

5、氣體中電傳導的研討。J.J湯姆遜闡明了被X射線照射和氣體導電性是由于氣體帶有電荷引起分子電離。這給勞倫茨創(chuàng)建電子論提供了實驗根底。而電子實際又給Zeeman效應，即光譜線在磁場中會分裂，這一現(xiàn)實以實際解釋，這一連串的現(xiàn)實關(guān)系就闡明了實驗物理和實際物理之間的親密關(guān)系和相互鼓勵而共同推進物理學開展進程。教學實驗和科學實驗的關(guān)系及教學實驗的重要性科學實驗是為了預測、驗證或獲取新的信息，經(jīng)過技術(shù)性操作來觀測由預先安排的方法所產(chǎn)生的景象?？茖W實驗是探求的過程，是能夠勝利也能夠失敗的，結(jié)果是能夠符合預期也能夠有否認預期的，當然還能夠有不測收獲，而得到未曾預期的勝利 (例如穆斯堡爾效應的發(fā)現(xiàn)過程就是一例)

6、。每一次科學實驗的勝利再一次提示出自然界的奧妙，使人類在認識自然的道路上又前進一步。 教學實驗是以教學為目的，其目的不在于探求,而在于培育人才，是以教授知識，培育人才為目的。教學實驗都是理想化了的，排除了次要干擾要素而簡化過了的，是經(jīng)過精心設(shè)計預備的，是一定能勝利的。雖然如此，教學實驗的位置依然是非常重要的。由于該課程擔負著培育學生科學素質(zhì)的義務。人們要攀爬科學頂峰，首先要培育鍛練本身攀爬頂峰的才干，這好比建造通向頂峰的階梯。 科學頂峰正如一座金字塔，有著寬廣的寬厚根底和挺拔的塔尖。根底愈寬厚，塔尖可以愈高。學生的義務主要是積累知識，提高才干培育素質(zhì)。某種意義上說，不論學生本人能否認識到，實踐都在建造本人通向頂峰的階梯。每個人建造階梯的過程和結(jié)果取決于諸多主、客觀要素，會有所不同。無論如何總以明確目的自覺行動為先