大學(xué)物理上-緒論課件

歡迎同學(xué)們學(xué)習(xí)大學(xué)物理課！格物致知

－禮記·大學(xué)歡迎同學(xué)們學(xué)習(xí)大學(xué)物理課！格物致知1目的：獲得學(xué)習(xí)“大學(xué)物理”的自覺意識(shí)和較高的起點(diǎn)。

*明確為什么學(xué)？學(xué)什么？怎樣學(xué)？第一章課程介紹*了解物質(zhì)世界的整體圖象。第二章物質(zhì)世界第一篇緒論學(xué)時(shí)：2目的：*明確為什么學(xué)？學(xué)什么？怎樣學(xué)？第一章課程介紹*2歷史回溯萌芽期：古希臘哲學(xué)、中國、歐洲古典天文學(xué)公元1600年前（---明朝晚期）時(shí)間物理學(xué)發(fā)展代表人物墨子、張衡、哥白尼、開普勒公元1600年-1800年（明末-道光年間）開創(chuàng)期：物理學(xué)正式成為一門系統(tǒng)的定量科學(xué)伽利略1800年-1900年（道光-宣統(tǒng)）發(fā)展成熟期：經(jīng)典物理理論電磁學(xué)、波動(dòng)光學(xué)、熱力學(xué)統(tǒng)計(jì)物理學(xué)全面發(fā)展法拉第、麥克斯韋1900年-1940年（清末-民國）變革期：相對(duì)論、量子力學(xué)誕生愛因斯坦1940-至今（民國末年-今天）再發(fā)展期：實(shí)驗(yàn)規(guī)?？涨疤岣吡Ｗ游锢怼⒛蹜B(tài)物理等大發(fā)展霍金歷史回溯萌芽期：古希臘哲學(xué)、中國、歐洲古典天文學(xué)公元16003第一章課程介紹一.為什么要學(xué)習(xí)“大學(xué)物理”？（1）物理學(xué)研究對(duì)象：物質(zhì)世界的基本結(jié)構(gòu)、相互作用和最普遍的運(yùn)動(dòng)規(guī)律的學(xué)科?！白繁舅菰础保?）物理與工程技術(shù)的關(guān)系*第一次工業(yè)革命（17～18世紀(jì)）：建立在牛頓力學(xué)和熱力學(xué)發(fā)展的基礎(chǔ)上*第二次工業(yè)革命（19世紀(jì)）：建立在電磁理論發(fā)展的基礎(chǔ)上。*第三次工業(yè)革命（20世紀(jì)）：建立在相對(duì)論和量子力學(xué)發(fā)展的基礎(chǔ)上。第一章課程介紹一.為什么要學(xué)習(xí)“大學(xué)物理”？（1）物理學(xué)4電子和信息技術(shù)的物理基礎(chǔ)1925年量子力學(xué)建立1926年Fermi-Dirac統(tǒng)計(jì)法提出1929年能帶理論提出并得到證實(shí)，從理論上解釋了導(dǎo)體、半導(dǎo)體、絕緣體的性質(zhì)和區(qū)別；Fermi面概念及其可測(cè)量性的提出1947年發(fā)明晶體管

（肖克萊、巴丁、布拉頓獲1956年諾貝爾物理獎(jiǎng)）1957年建立Fermi面編目1962年制成集成電路（IC）

1965年摩爾定律：芯片容量每18－24個(gè)月翻番。70年代末大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路（VLIC）電子和信息技術(shù)的物理基礎(chǔ)1925年量子力學(xué)建立5※激光技術(shù)的物理基礎(chǔ)1860年Maxwell建立光的電磁理論1900年P(guān)lanck提出能量子理論1917年Einstein提出受激輻射理論1953年制成微波激射器（maser）1960年Maiman制成紅寶石激光器60~70年代激光器及其應(yīng)用高速發(fā)展，月球上設(shè)置激光反射器1982年激光全息術(shù)80~90年代激光外科手術(shù)，通訊，光盤，激光武器...緒論《大學(xué)物理》※激光技術(shù)的物理基礎(chǔ)1860年Maxwell6※核技術(shù)的物理基礎(chǔ)1896年Becquerel發(fā)現(xiàn)鈾的天然放射性1905年Einstein創(chuàng)立狹義相對(duì)論，得1911年Rutherford提出原子的有核模型1925年量子力學(xué)建立1932年建立原子核的質(zhì)子——中子模型1933年發(fā)現(xiàn)人工放射性1945年實(shí)現(xiàn)核裂變——原子彈1952年實(shí)現(xiàn)核聚變——?dú)鋸?954年建立第一座核電站緒論《大學(xué)物理》※核技術(shù)的物理基礎(chǔ)1896年Becquerel發(fā)現(xiàn)7物理學(xué)提供科學(xué)原理指導(dǎo)技術(shù)路線的選擇和技術(shù)方案的改進(jìn)培養(yǎng)技術(shù)人員的科學(xué)品格和創(chuàng)新能力，使其眼光遠(yuǎn)，層次高，后勁足全世界工科大學(xué)無一例外將物理作為重要基礎(chǔ)課直接從各分支物理實(shí)驗(yàn)室移植到工業(yè)上的新技術(shù)納米（）技術(shù)皮秒（）技術(shù)超導(dǎo)技術(shù)…...IBM公司構(gòu)成的鉑片表面的“一氧化碳人”身高5納米。物理學(xué)提供科學(xué)原理指導(dǎo)技術(shù)路線的選擇和技術(shù)方案的改進(jìn)培養(yǎng)技術(shù)8速率大小或距離1020m10－5m0.01cc狹義相對(duì)論廣義相對(duì)論量子理論狹義相對(duì)論量子理論牛頓物理學(xué)禁區(qū)禁區(qū)來自《物理學(xué)：基本概念及其與方方面面的聯(lián)系》1.物理學(xué)的基本框架二.學(xué)什么？知識(shí)、方法、科學(xué)觀念“物”——物質(zhì)世界“理”——普遍規(guī)律速率大小或距離1020m10－5m0.01cc狹義廣義量子理9經(jīng)典物理力學(xué)（實(shí)物粒子）電磁學(xué)（場(chǎng)）熱力學(xué)統(tǒng)計(jì)物理（多粒子體系）相對(duì)論力學(xué)量子力學(xué)量子統(tǒng)計(jì)物理相對(duì)論量子力學(xué)相對(duì)論量子場(chǎng)論？分支學(xué)科：激光物理，半導(dǎo)體物理，原子物理，核物理…交叉學(xué)科：生物物理，量子化學(xué)，地球物理，海洋物理…經(jīng)典物理力學(xué)電磁學(xué)（場(chǎng)）熱力學(xué)統(tǒng)計(jì)物理（多粒子體系）相對(duì)102.物理學(xué)的基本方法觀察、實(shí)驗(yàn)、模擬、演繹、歸納、分析、綜合、類比、理想化、假說…...理想化方法理想模型（單擺、彈簧振子、理想氣體……)理想實(shí)驗(yàn)（伽利略、牛頓…...）理想過程

(準(zhǔn)靜態(tài)、絕熱……)〔例〕2.物理學(xué)的基本方法觀察、實(shí)驗(yàn)、模擬、演繹、歸納、分析、綜合11方法實(shí)質(zhì):

簡(jiǎn)化、純化，抓住主要矛盾，摒棄次要因素。重要意義：人類認(rèn)識(shí)世界的基本策略物理概念、規(guī)律與自然實(shí)在并非完全同一。人類是依靠建立模型、不斷改進(jìn)模型來逐漸認(rèn)識(shí)自然的。要避免將物理規(guī)律視為一成不變的僵死教條，尋求發(fā)展和創(chuàng)新！用模型來描述自然，用數(shù)學(xué)來表達(dá)模型，用實(shí)驗(yàn)來檢驗(yàn)?zāi)Ｐ?。物理學(xué)的基本思想方法方法實(shí)質(zhì):物理概念、規(guī)律與自然實(shí)在并非完全同一。人類是依123.學(xué)習(xí)先進(jìn)的科學(xué)觀念，樹立科學(xué)世界觀（1）物理學(xué)中的唯物論：實(shí)踐（實(shí)驗(yàn)）是判斷（檢驗(yàn)）真理（科學(xué)）的唯一標(biāo)準(zhǔn).（2）物理學(xué)中的辨證法比比皆是:*簡(jiǎn)單性原理：邏輯前提越簡(jiǎn)單，普遍程度越高。*對(duì)應(yīng)原理：新理論應(yīng)包容在一定條件下被證實(shí)是正確的舊理論，并在極限條件下過渡到舊理論。3.學(xué)習(xí)先進(jìn)的科學(xué)觀念，樹立科學(xué)世界觀（1）物理學(xué)中的唯物13

成績(jī)?cè)u(píng)定：平時(shí)：30%（半期考試、活頁作業(yè)、大作業(yè)、考勤…）期末考試：70%；答疑時(shí)間：每周星期二下午1:00－－3：00答疑地點(diǎn)：6220六、考核要求

成績(jī)?cè)u(píng)定：平時(shí)：30%（半期考試、活頁作業(yè)、大作業(yè)、考勤…14第二章物質(zhì)世界宇宙學(xué)、粒子物理的奇妙銜接－物極必反一.物質(zhì)世界的空間尺度——宇宙的42個(gè)臺(tái)階第二章物質(zhì)世界宇宙學(xué)、粒子物理的奇妙銜接－物極必反一15哈勃半徑：星系團(tuán)：銀河系：地球軌道半徑：太陽半徑：地球半徑：月球半徑：大分子：小分子：原子：原子核：基本粒子：哈勃半徑：16二.物質(zhì)世界的時(shí)間尺度共計(jì)跨越了42個(gè)數(shù)量級(jí)宇宙年齡：150億年生命的誕生：約40億年人類：300萬年（1014s）中間玻色子壽命：10－24s地球年齡:大爆炸二.物質(zhì)世界的時(shí)間尺度共計(jì)跨越了42個(gè)數(shù)量級(jí)宇宙年齡：117宇宙年齡：星系年齡：地球年齡：出現(xiàn)生命：富氧大氣：人類：地球公轉(zhuǎn)：月球公轉(zhuǎn)：地球自轉(zhuǎn)：中子壽命：中間玻色子壽命：50億年150億年46億年40億年3百萬年8億年宇宙年齡：50億年150億年46億年40億年3百萬年8億年18三.物質(zhì)世界的質(zhì)量尺度目前所測(cè)宇宙：銀河系：太陽：地球：月球：細(xì)菌：紅血球：流感病毒：氧分子：中子、質(zhì)子：電子：三.物質(zhì)世界的質(zhì)量尺度目前所測(cè)宇宙：19宇宙中物體的質(zhì)量量級(jí)——跨躍了約80個(gè)數(shù)量級(jí)四.基本粒子家族基本粒子：指人類迄今為止尚未發(fā)現(xiàn)其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的“點(diǎn)”粒子，是一個(gè)不斷向更深層次轉(zhuǎn)移的動(dòng)態(tài)概念。宇宙中物體的質(zhì)量量級(jí)——跨躍了約80個(gè)數(shù)量級(jí)四.基本粒20標(biāo)準(zhǔn)模型：1964年美國蓋爾曼提出，1969年斯坦福直線加速器中心電子—核子撞擊實(shí)驗(yàn)首次驗(yàn)證，獲當(dāng)年諾貝爾物理獎(jiǎng)。

基本粒子特征：質(zhì)量、電荷、自旋、壽命……要點(diǎn)：三大家族四種相互作用（1929－）標(biāo)準(zhǔn)模型：1964年美國蓋爾曼提出，1969年斯坦?；?11.規(guī)范粒子（場(chǎng)粒子，傳遞相互作用，共13種）三大家族名稱符號(hào)靜質(zhì)量（MeV）電荷（e）自旋壽命（s）傳遞的相互作用光子001電磁中間玻色子11弱膠子（8種）001強(qiáng)引力子??002引力玻色子1.規(guī)范粒子（場(chǎng)粒子，傳遞相互作用，共13種）三大家族名222.輕子：共3代12種三大家族名稱符號(hào)靜質(zhì)量（MeV）電荷（e）自旋壽命（s）代電子電子中微子一0.510-1μ子μ子中微子二1060-1子子中微子三*1776.90-1費(fèi)米子*北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)測(cè)量結(jié)果2.輕子：共3代12種三大家族名稱符號(hào)靜質(zhì)量電荷自旋壽23名稱符號(hào)靜質(zhì)量（MeV）電荷（e）自旋代一二三上夸克粲夸克奇異夸克頂夸克底夸克下夸克udcstb～300～300～500～1500～180000～5000費(fèi)米子3.夸克:3代、6味、每味3色，共36種三大家族名稱符號(hào)靜質(zhì)量電荷自旋代一二三上夸克粲夸克奇異夸克頂夸克底24基本粒子規(guī)范粒子13種輕子12種夸克36種玻色子（引力子？）費(fèi)米子希格斯粒子（？）62種基本粒子的三大家族五.物質(zhì)存在的基本形式——實(shí)物和場(chǎng)輕子夸克實(shí)物規(guī)范粒子場(chǎng)基本粒子規(guī)范粒子13種輕子12種夸克36種玻色子（引力子？）25物質(zhì)結(jié)構(gòu)層次實(shí)物分子原子原子核質(zhì)子夸克電子（輕子）規(guī)范粒子場(chǎng)中子物質(zhì)結(jié)構(gòu)層次實(shí)物分子原子原子核質(zhì)子夸克電子（輕子）規(guī)范粒子場(chǎng)26場(chǎng):無靜止質(zhì)量,不具有不可入性，以連續(xù)形式存在，具有可疊加性，不能作為參考系。*實(shí)物周圍存在相關(guān)的場(chǎng)，場(chǎng)傳遞實(shí)物間的相互作用，場(chǎng)和實(shí)物可以相互轉(zhuǎn)化實(shí)物：具有質(zhì)量、不可入性，以空間間斷形式存在。宏觀客體（>）服從因果律微觀客體（<）服從統(tǒng)計(jì)規(guī)律介觀客體（108－1011個(gè)原子，亞微米尺寸器件）一定條件下出現(xiàn)量子效應(yīng)實(shí)物和場(chǎng)場(chǎng):無靜止質(zhì)量,不具有不可入性，以連續(xù)形式存在，具有可疊加性27六.四種基本相互作用迄今為止，人類了解得最早的是引力,了解得最晚的是強(qiáng)力；了解得最少的是引力，了解得最多的是電磁力。想想其中的原因！種類引力弱力電磁力強(qiáng)力作用對(duì)象所有粒子大多數(shù)粒子帶電粒子強(qiáng)子作用距離(cm)<<相對(duì)強(qiáng)度傳遞作用的基本粒子引力子？中間玻色子光子膠子1（10－13cm處）六.四種基本相互作用迄今為止，人類了解得最早的是引力,28物理理論的發(fā)展趨向統(tǒng)一天體引力地球引力牛頓愛因斯坦經(jīng)典力學(xué)相對(duì)論力學(xué)電磁光弱力強(qiáng)力麥克斯韋電動(dòng)力學(xué)格拉肖薩拉姆溫泊格規(guī)范場(chǎng)弱電統(tǒng)一理論設(shè)想的大統(tǒng)一理論設(shè)想的超對(duì)稱大統(tǒng)一理論物理理論的發(fā)展趨向統(tǒng)一天體引力地球引力牛頓愛因斯坦經(jīng)典29歡迎同學(xué)們學(xué)習(xí)大學(xué)物理課！格物致知

－禮記·大學(xué)歡迎同學(xué)們學(xué)習(xí)大學(xué)物理課！格物致知30目的：獲得學(xué)習(xí)“大學(xué)物理”的自覺意識(shí)和較高的起點(diǎn)。

*明確為什么學(xué)？學(xué)什么？怎樣學(xué)？第一章課程介紹*了解物質(zhì)世界的整體圖象。第二章物質(zhì)世界第一篇緒論學(xué)時(shí)：2目的：*明確為什么學(xué)？學(xué)什么？怎樣學(xué)？第一章課程介紹*31歷史回溯萌芽期：古希臘哲學(xué)、中國、歐洲古典天文學(xué)公元1600年前（---明朝晚期）時(shí)間物理學(xué)發(fā)展代表人物墨子、張衡、哥白尼、開普勒公元1600年-1800年（明末-道光年間）開創(chuàng)期：物理學(xué)正式成為一門系統(tǒng)的定量科學(xué)伽利略1800年-1900年（道光-宣統(tǒng)）發(fā)展成熟期：經(jīng)典物理理論電磁學(xué)、波動(dòng)光學(xué)、熱力學(xué)統(tǒng)計(jì)物理學(xué)全面發(fā)展法拉第、麥克斯韋1900年-1940年（清末-民國）變革期：相對(duì)論、量子力學(xué)誕生愛因斯坦1940-至今（民國末年-今天）再發(fā)展期：實(shí)驗(yàn)規(guī)?？涨疤岣吡Ｗ游锢?、凝聚態(tài)物理等大發(fā)展霍金歷史回溯萌芽期：古希臘哲學(xué)、中國、歐洲古典天文學(xué)公元160032第一章課程介紹一.為什么要學(xué)習(xí)“大學(xué)物理”？（1）物理學(xué)研究對(duì)象：物質(zhì)世界的基本結(jié)構(gòu)、相互作用和最普遍的運(yùn)動(dòng)規(guī)律的學(xué)科?！白繁舅菰础保?）物理與工程技術(shù)的關(guān)系*第一次工業(yè)革命（17～18世紀(jì)）：建立在牛頓力學(xué)和熱力學(xué)發(fā)展的基礎(chǔ)上*第二次工業(yè)革命（19世紀(jì)）：建立在電磁理論發(fā)展的基礎(chǔ)上。*第三次工業(yè)革命（20世紀(jì)）：建立在相對(duì)論和量子力學(xué)發(fā)展的基礎(chǔ)上。第一章課程介紹一.為什么要學(xué)習(xí)“大學(xué)物理”？（1）物理學(xué)33電子和信息技術(shù)的物理基礎(chǔ)1925年量子力學(xué)建立1926年Fermi-Dirac統(tǒng)計(jì)法提出1929年能帶理論提出并得到證實(shí)，從理論上解釋了導(dǎo)體、半導(dǎo)體、絕緣體的性質(zhì)和區(qū)別；Fermi面概念及其可測(cè)量性的提出1947年發(fā)明晶體管

（肖克萊、巴丁、布拉頓獲1956年諾貝爾物理獎(jiǎng)）1957年建立Fermi面編目1962年制成集成電路（IC）

1965年摩爾定律：芯片容量每18－24個(gè)月翻番。70年代末大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路（VLIC）電子和信息技術(shù)的物理基礎(chǔ)1925年量子力學(xué)建立34※激光技術(shù)的物理基礎(chǔ)1860年Maxwell建立光的電磁理論1900年P(guān)lanck提出能量子理論1917年Einstein提出受激輻射理論1953年制成微波激射器（maser）1960年Maiman制成紅寶石激光器60~70年代激光器及其應(yīng)用高速發(fā)展，月球上設(shè)置激光反射器1982年激光全息術(shù)80~90年代激光外科手術(shù)，通訊，光盤，激光武器...緒論《大學(xué)物理》※激光技術(shù)的物理基礎(chǔ)1860年Maxwell35※核技術(shù)的物理基礎(chǔ)1896年Becquerel發(fā)現(xiàn)鈾的天然放射性1905年Einstein創(chuàng)立狹義相對(duì)論，得1911年Rutherford提出原子的有核模型1925年量子力學(xué)建立1932年建立原子核的質(zhì)子——中子模型1933年發(fā)現(xiàn)人工放射性1945年實(shí)現(xiàn)核裂變——原子彈1952年實(shí)現(xiàn)核聚變——?dú)鋸?954年建立第一座核電站緒論《大學(xué)物理》※核技術(shù)的物理基礎(chǔ)1896年Becquerel發(fā)現(xiàn)36物理學(xué)提供科學(xué)原理指導(dǎo)技術(shù)路線的選擇和技術(shù)方案的改進(jìn)培養(yǎng)技術(shù)人員的科學(xué)品格和創(chuàng)新能力，使其眼光遠(yuǎn)，層次高，后勁足全世界工科大學(xué)無一例外將物理作為重要基礎(chǔ)課直接從各分支物理實(shí)驗(yàn)室移植到工業(yè)上的新技術(shù)納米（）技術(shù)皮秒（）技術(shù)超導(dǎo)技術(shù)…...IBM公司構(gòu)成的鉑片表面的“一氧化碳人”身高5納米。物理學(xué)提供科學(xué)原理指導(dǎo)技術(shù)路線的選擇和技術(shù)方案的改進(jìn)培養(yǎng)技術(shù)37速率大小或距離1020m10－5m0.01cc狹義相對(duì)論廣義相對(duì)論量子理論狹義相對(duì)論量子理論牛頓物理學(xué)禁區(qū)禁區(qū)來自《物理學(xué)：基本概念及其與方方面面的聯(lián)系》1.物理學(xué)的基本框架二.學(xué)什么？知識(shí)、方法、科學(xué)觀念“物”——物質(zhì)世界“理”——普遍規(guī)律速率大小或距離1020m10－5m0.01cc狹義廣義量子理38經(jīng)典物理力學(xué)（實(shí)物粒子）電磁學(xué)（場(chǎng)）熱力學(xué)統(tǒng)計(jì)物理（多粒子體系）相對(duì)論力學(xué)量子力學(xué)量子統(tǒng)計(jì)物理相對(duì)論量子力學(xué)相對(duì)論量子場(chǎng)論？分支學(xué)科：激光物理，半導(dǎo)體物理，原子物理，核物理…交叉學(xué)科：生物物理，量子化學(xué)，地球物理，海洋物理…經(jīng)典物理力學(xué)電磁學(xué)（場(chǎng)）熱力學(xué)統(tǒng)計(jì)物理（多粒子體系）相對(duì)392.物理學(xué)的基本方法觀察、實(shí)驗(yàn)、模擬、演繹、歸納、分析、綜合、類比、理想化、假說…...理想化方法理想模型（單擺、彈簧振子、理想氣體……)理想實(shí)驗(yàn)（伽利略、牛頓…...）理想過程

(準(zhǔn)靜態(tài)、絕熱……)〔例〕2.物理學(xué)的基本方法觀察、實(shí)驗(yàn)、模擬、演繹、歸納、分析、綜合40方法實(shí)質(zhì):

簡(jiǎn)化、純化，抓住主要矛盾，摒棄次要因素。重要意義：人類認(rèn)識(shí)世界的基本策略物理概念、規(guī)律與自然實(shí)在并非完全同一。人類是依靠建立模型、不斷改進(jìn)模型來逐漸認(rèn)識(shí)自然的。要避免將物理規(guī)律視為一成不變的僵死教條，尋求發(fā)展和創(chuàng)新！用模型來描述自然，用數(shù)學(xué)來表達(dá)模型，用實(shí)驗(yàn)來檢驗(yàn)?zāi)Ｐ?。物理學(xué)的基本思想方法方法實(shí)質(zhì):物理概念、規(guī)律與自然實(shí)在并非完全同一。人類是依413.學(xué)習(xí)先進(jìn)的科學(xué)觀念，樹立科學(xué)世界觀（1）物理學(xué)中的唯物論：實(shí)踐（實(shí)驗(yàn)）是判斷（檢驗(yàn)）真理（科學(xué)）的唯一標(biāo)準(zhǔn).（2）物理學(xué)中的辨證法比比皆是:*簡(jiǎn)單性原理：邏輯前提越簡(jiǎn)單，普遍程度越高。*對(duì)應(yīng)原理：新理論應(yīng)包容在一定條件下被證實(shí)是正確的舊理論，并在極限條件下過渡到舊理論。3.學(xué)習(xí)先進(jìn)的科學(xué)觀念，樹立科學(xué)世界觀（1）物理學(xué)中的唯物42

成績(jī)?cè)u(píng)定：平時(shí)：30%（半期考試、活頁作業(yè)、大作業(yè)、考勤…）期末考試：70%；答疑時(shí)間：每周星期二下午1:00－－3：00答疑地點(diǎn)：6220六、考核要求

成績(jī)?cè)u(píng)定：平時(shí)：30%（半期考試、活頁作業(yè)、大作業(yè)、考勤…43第二章物質(zhì)世界宇宙學(xué)、粒子物理的奇妙銜接－物極必反一.物質(zhì)世界的空間尺度——宇宙的42個(gè)臺(tái)階第二章物質(zhì)世界宇宙學(xué)、粒子物理的奇妙銜接－物極必反一44哈勃半徑：星系團(tuán)：銀河系：地球軌道半徑：太陽半徑：地球半徑：月球半徑：大分子：小分子：原子：原子核：基本粒子：哈勃半徑：45二.物質(zhì)世界的時(shí)間尺度共計(jì)跨越了42個(gè)數(shù)量級(jí)宇宙年齡：150億年生命的誕生：約40億年人類：300萬年（1014s）中間玻色子壽命：10－24s地球年齡:大爆炸二.物質(zhì)世界的時(shí)間尺度共計(jì)跨越了42個(gè)數(shù)量級(jí)宇宙年齡：146宇宙年齡：星系年齡：地球年齡：出現(xiàn)生命：富氧大氣：人類：地球公轉(zhuǎn)：月球公轉(zhuǎn)：地球自轉(zhuǎn)：中子壽命：中間玻色子壽命：50億年150億年46億年40億年3百萬年8億年宇宙年齡：50億年150億年46億年40億年3百萬年8億年47三.物質(zhì)世界的質(zhì)量尺度目前所測(cè)宇宙：銀河系：太陽：地球：月球：細(xì)菌：紅血球：流感病毒：氧分子：中子、質(zhì)子：電子：三.物質(zhì)世界的質(zhì)量尺度目前所測(cè)宇宙：48宇宙中物體的質(zhì)量量級(jí)——跨躍了約80個(gè)數(shù)量級(jí)四.基本粒子家族基本粒子：指人類迄今為止尚未發(fā)現(xiàn)其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的“點(diǎn)”粒子，是一個(gè)不斷向更深層次轉(zhuǎn)移的動(dòng)態(tài)概念。宇宙中物體的質(zhì)量量級(jí)——跨躍了約80個(gè)數(shù)量級(jí)四.基本粒49標(biāo)準(zhǔn)模型：1964年美國蓋爾曼提出，1969年斯坦福直線加速器中心電子—核子撞擊實(shí)驗(yàn)首次驗(yàn)證，獲當(dāng)年諾貝爾物理獎(jiǎng)。

基本粒子特征：質(zhì)量、電荷、自旋、壽命……要點(diǎn)：三大家族四種相互作用（1929－）標(biāo)準(zhǔn)模型：1964年美國蓋爾曼提出，1969年斯坦?；?01.規(guī)范粒子（場(chǎng)粒子，傳遞相互作用，共13種）三大家族名稱符號(hào)靜質(zhì)量（MeV）電荷（e）自旋壽命（s）傳遞的相互作用光子001電磁中間玻色子11弱膠子（8種）001強(qiáng)引力子??002引力玻色子1.規(guī)范粒子（場(chǎng)粒子，傳遞相互作用，共13種）三大家族名512.輕子：共3代12種三大家族名稱符號(hào)靜質(zhì)量（MeV）電荷（e）自旋壽命（s）代電子電子中微子一0.510-1μ子μ子中微子二1060-1子子中微子三*1776.90-1費(fèi)米子*北京正