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家提出某些假設和預見，為對其進行證明，謀劃適當?shù)氖侄魏头椒?，根?jù)由此產(chǎn)生的景象來判別假設和預見的真?zhèn)巍Ｒ虼丝茖W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，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。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。 實際上愉快的假設或推理，要成為被公認的物理規(guī)律，必需有實驗結果的驗證。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。 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，間關系的假設，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)實關系就闡明了實驗物理和實際物理之間的親密關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