人教版高中物理必修1序言物理學(xué)與人類文明共31

物理學(xué)與人類文明伽利略·伽利雷艾薩克·牛頓阿爾伯特·愛因斯坦物理學(xué)·物理學(xué)是一門自然科學(xué)，它起始于伽利略和牛頓時(shí)代，進(jìn)過三個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展，它已經(jīng)成為一門有眾多分支的、令人尊敬和熱愛的基礎(chǔ)科學(xué)?！の锢韺W(xué)分支學(xué)科力學(xué)、熱學(xué)、聲學(xué)、光學(xué)、電學(xué)·物理學(xué)研究領(lǐng)域光學(xué)凝聚態(tài)物理原子與分子物理粒子物理與原子核物理等·2012年教育部學(xué)科評(píng)估物理學(xué)排名第一高校北京大學(xué)中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)南京大學(xué)課程簡(jiǎn)介必修1必修2選修1-1選修1-2選修3-1選修3-2選修3-3選修3-4選修3-5選修2-1選修2-2選修2-3共同必修文科選修理科選修力學(xué)電學(xué)熱學(xué)光學(xué)原子物理學(xué)必修2曲線運(yùn)動(dòng)萬有引力與航天機(jī)械能及其守恒定律選修3-1靜電場(chǎng)恒定電流磁場(chǎng)選修3-2電磁感應(yīng)交變電流傳感器選修3-3分子動(dòng)理論氣體物態(tài)變化熱力學(xué)定律選修3-4機(jī)械振動(dòng)機(jī)械波光選修3-5動(dòng)量守恒定律波粒二象性原子結(jié)構(gòu)原子核物理學(xué)的研究?jī)?nèi)容·物理學(xué)研究物質(zhì)存在的基本形式，以及它們的性質(zhì)和運(yùn)動(dòng)規(guī)律?！の锢韺W(xué)還研究物質(zhì)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，在不同層次上認(rèn)識(shí)物質(zhì)的各種組成部分及其相互作用，以及它們運(yùn)動(dòng)和相互轉(zhuǎn)化的規(guī)律。因此，說物理學(xué)是關(guān)于“萬物之理”的學(xué)問并不為過。·物理學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué)，也是一門崇尚理性、重視邏輯推理的科學(xué)。·由于自然界并不自動(dòng)地展現(xiàn)其背后的本質(zhì)，物理學(xué)又是極富洞察力和想象力的科學(xué)。判天地之美，析萬物之理。

——莊子Joyinlooingandcomostbeautifulgift從觀察和理解中獲得樂趣是大自然賜予的最美好的禮物。——愛因斯坦物理學(xué)與其他學(xué)科技術(shù)帶電粒子在電磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律在科學(xué)技術(shù)的許多領(lǐng)域都有重大意義。電子顯微鏡1電子顯微鏡是利用電子與物質(zhì)作用所產(chǎn)生的訊號(hào)來觀測(cè)微區(qū)域晶體結(jié)構(gòu)，微細(xì)組織，化學(xué)成份，化學(xué)鍵結(jié)和電子分布情況的電子光學(xué)裝置。2與光學(xué)顯微鏡相比電子顯微鏡用電子束代替了可見光，用電磁透鏡代替了光學(xué)透鏡并使用熒光屏將肉眼不可見電子束成像。3由于和可見光相比，高壓加速后的電子的波長(zhǎng)更短，因此電子顯微鏡可以看到更細(xì)微的物質(zhì)結(jié)構(gòu)。電視顯像管1在電視接收機(jī)中，由視放末級(jí)把經(jīng)過放大的視頻圖像信號(hào)送到顯像管陰極，由一個(gè)電子槍發(fā)射一個(gè)被調(diào)制的電子束，經(jīng)聚焦、偏轉(zhuǎn)后打到熒光屏上，同時(shí)控制電子束電流的強(qiáng)弱，熒光屏受激發(fā)光，從而重顯圖像。2現(xiàn)在的高端電視機(jī)，如液晶電視機(jī)，等離子電視機(jī)，已經(jīng)不是這種顯像原理。粒子加速器

2000年，位于美國(guó)布魯克海文國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的相對(duì)論重離子對(duì)撞機(jī)RelativisticHeavyIonCollider，RHIC投入運(yùn)行，它是一個(gè)可變能量的質(zhì)子-質(zhì)子和離子-離子對(duì)撞機(jī)，建造的目標(biāo)之一是實(shí)施能夠?yàn)榱Ｗ游锢淼臉?biāo)準(zhǔn)模型—量子色動(dòng)力學(xué)提供重要信息的科學(xué)實(shí)驗(yàn)，以及探索夸克膠子等離子體及其存在的證據(jù)。2008年9月，位于瑞士和法國(guó)邊境的大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)（LargeHadronCollider，LHC）正式啟動(dòng)，它屬于歐洲核子研究組織CERN，是目前世界上最大的粒子加速器，也是加速能量最高的粒子加速器，共耗費(fèi)6510M瑞士法郎建造而成，包含了一個(gè)圓周為27公里的環(huán)形隧道。LHC建造的目標(biāo)是1探測(cè)希格斯玻色子，解釋質(zhì)量的解釋四大基本作用力（強(qiáng)相互作用力，弱相互作用力，電磁力，引力）。3尋找暗物質(zhì)4尋找反物質(zhì)5尋找宇宙大爆炸初期曾經(jīng)存在的夸克膠子等離子體QGP物理與醫(yī)學(xué)光：由高速電子撞擊物質(zhì)的原子所產(chǎn)生的電磁波。射線是波長(zhǎng)介于紫外線和γ射線

間的電磁輻射。射線是一種波長(zhǎng)很短的電磁輻射，由德國(guó)物理學(xué)家W倫琴于1895年發(fā)現(xiàn)，故又稱倫琴射線。射線具有很高的穿透本領(lǐng)。射線用來幫助人們進(jìn)行醫(yī)學(xué)診斷和治療,用于工業(yè)上的非破壞性材料的檢查。CT:是Comogra型、扇形和多普勒超聲型等。B型是其中一種，而且是臨床上應(yīng)用最廣泛和簡(jiǎn)便的一種。通過B超可獲得人體內(nèi)臟各器官的各種切面圖形比較清晰。B超比較適用于肝、膽、腎、膀胱、子宮、卵巢等多種臟器疾病的診斷。

量子圍欄的圓圈構(gòu)成一個(gè)“量子圍欄”，照片中反映的是電子密度的高低，圍欄內(nèi)是電子密度波的駐波。1993年5月,等人,在4溫度下用電子束將單層鐵原子蒸發(fā)到清潔的Cu111表面,然后用掃描隧穿顯微鏡STM操縱這些鐵原子,將它們排成一個(gè)由48個(gè)原子組成的圓圈圓圈的平均半徑為713nm，相鄰鐵原子之間的平均距離為095nm。這個(gè)原子圈雖然是由離散原子組成的,因而并不連續(xù),但卻能夠像柵欄一樣圍住圈內(nèi)處于Cu表面的自由電子,故而得名“量子圍欄”。

掃描隧穿顯微鏡英文名稱：scanningtunnelmicrosco定義：是一種利用量子理論中的隧道效應(yīng)探測(cè)物質(zhì)表面結(jié)構(gòu)的儀器。其分辨率可達(dá)原子水平，即觀察到原子級(jí)的圖像。它于1981年由格爾德·賓寧G．Binning）及海因里?！ち_雷爾（H．Rohrer）在IBM位于瑞士蘇黎世的蘇黎世實(shí)驗(yàn)室發(fā)明。作為一種掃描探針顯微術(shù)工具，掃描隧道顯微鏡可以讓科學(xué)家觀察和定位單個(gè)原子。此外，掃描隧道顯微鏡在低溫下（4）可以利用探針尖端精確操縱原子，因此它在納米科技既是重要的測(cè)量工具又是加工工具。因?yàn)檫@一貢獻(xiàn)，賓寧、羅雷爾和魯斯卡三人分享了1986年度的諾貝爾物理獎(jiǎng)。前兩人是掃描隧穿顯微鏡的直接發(fā)明者，第三人是1932年電子顯微鏡的發(fā)明者，這里是為了追朔他的功勞。羅雷爾賓寧魯斯卡華裔諾貝爾獎(jiǎng)獲得者（物理學(xué)獎(jiǎng)部分）1957年，楊振寧和李政道因發(fā)現(xiàn)弱相互作用中宇稱不守恒而獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。1976年，華裔物理學(xué)家丁肇中因發(fā)現(xiàn)J粒子而獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。華裔物理學(xué)家朱棣文因發(fā)明用激光