高二物理競(jìng)賽：緒論課件

1牛頓IssacNewton

（1643─1727）1666年，近代物理學(xué)的開(kāi)始

微積分光的色散萬(wàn)有引力定律

為數(shù)學(xué)、力學(xué)和光學(xué)三大學(xué)科分別打下了基礎(chǔ)

自然與自然規(guī)律在黑夜中隱藏著，上帝說(shuō)，讓牛頓去吧！于是，一切都光明了。

奇跡年23

很多物理學(xué)家認(rèn)為物理學(xué)已發(fā)展到盡善盡美的程度，偉大的發(fā)展不會(huì)再有了，以后的任務(wù)無(wú)非是在細(xì)節(jié)上作些補(bǔ)充和修正，使常數(shù)測(cè)得更精確而已。4

1900年開(kāi)爾文《熱和光的動(dòng)力學(xué)理論上空的十九世紀(jì)之云》“動(dòng)力學(xué)理論斷言，熱和光都是運(yùn)動(dòng)的方式。但現(xiàn)在這一理論的優(yōu)美性和明晰性卻被兩朵烏云遮蔽，顯得黯然失色了……"（‘Thebeautyandclearnessofthedynamicaltheory,whichassertsheatandlighttobemodesofmotion,isatpresentobscuredbytwoclouds.’）5邁克爾遜—莫雷實(shí)驗(yàn)

——狹義相對(duì)論黑體輻射——量子力學(xué)邁克爾遜—莫雷實(shí)驗(yàn)黑體輻射烏云6END愛(ài)因斯坦（Einstein）（1879─1955）現(xiàn)代時(shí)空的創(chuàng)始人“二十世紀(jì)的哥白尼”71905愛(ài)因斯坦奇跡年3月提出光量子假說(shuō)4月關(guān)于分子大小的測(cè)量5月關(guān)于布朗運(yùn)動(dòng)6月《論動(dòng)體的電動(dòng)力學(xué)》9月《物體的慣性同它所含的能量有關(guān)嗎？》導(dǎo)致

E=mc282005“奇跡年”100周年愛(ài)因斯坦逝世50周年世界物理年9

愛(ài)因斯坦（Einstein）建立狹義相對(duì)論時(shí)僅26歲（1905），狹義相對(duì)論反映的是高速運(yùn)動(dòng)物體正確規(guī)律。廣義相對(duì)論是Einstein另一項(xiàng)巨大的成就，由慣性力和引力等效原理出發(fā)用黎曼幾何建立廣義相對(duì)論，廣義相對(duì)論講，小尺度生活的空間是Euclid空間，大尺度看是卷曲的Riemann空間,在廣義相對(duì)論里，你用手電向前照亮，由于空間彎曲有可能把后腦照亮，彎曲原因是因?yàn)橛幸?chǎng)。因此，科幻電影中的空間隧道其依據(jù)就是時(shí)空彎曲。

Einstein相對(duì)論有兩個(gè)特點(diǎn)：完美、深?yuàn)W。10完美：從1915至今各門(mén)學(xué)科都有大的進(jìn)步和發(fā)展，而唯獨(dú)兩個(gè)相對(duì)論還是那個(gè)樣子，狹義相對(duì)論沒(méi)有任何變動(dòng)，廣義相對(duì)論1915年Einstein導(dǎo)出一個(gè)場(chǎng)方程和該方程的一個(gè)球?qū)ΨQ(chēng)解，到目前為止沒(méi)人再給出第二個(gè)解析解。11深?yuàn)W：可以從Einstein得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)可看出，狹義相對(duì)論問(wèn)世后，類(lèi)似于電子質(zhì)量隨速度增加而增大的現(xiàn)象已經(jīng)得到證實(shí)，直接支持了相對(duì)論，另一方面相對(duì)論的概念太難理解，對(duì)于諾貝爾獎(jiǎng)評(píng)委這些頂級(jí)科學(xué)家同樣沒(méi)法理解，一直拖到1919年，伴隨著越來(lái)越多實(shí)驗(yàn)證實(shí)和絲毫未減的理論困惑，才把諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予Einstein，得獎(jiǎng)理由是他對(duì)光電效應(yīng)的貢獻(xiàn)。返回12普朗克：能量在輻射過(guò)程中不是連續(xù)的，而是一股股的“再不可分”的涓流被釋放或吸收。愛(ài)因斯坦：在1905年又提出了光量量子假說(shuō)玻爾：提出原子能級(jí)及電子在能級(jí)間躍遷的假設(shè)。1913年弗蘭克－赫茲實(shí)驗(yàn)利用電子來(lái)撞擊原子，直觀地證實(shí)了能級(jí)的存在。德布羅意：1924年提出波粒二象性假設(shè)，并用電子衍射實(shí)驗(yàn)證實(shí)了他的假定。薛定諤：1926年提出了波動(dòng)力學(xué)，后與海森堡、玻恩的矩陣力學(xué)統(tǒng)一為量子力學(xué)。13

狹義相對(duì)論、廣義相對(duì)論和量子