物理学

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No. 1

　　自然科学的一个基础部门。研究物质的基本构造和物质运动的最一般规律。在希腊文中，它原意自然”。在古代欧洲，是自然科学的总称。在化学、天文学、地学、生物学等分别从自然科学中独立出来以后，物理学的规律和研究方法是其他自然科学和技术科学的基础。按所研究的物质运动形态不同，又可分为许多部门和分支学科。

No. 2

　　什么是物理学
　　物理学是研究自然界的物质结构、物体间的相互作用和物体运动最一般规律的自然科学。物理学研究的范围 —— 物质世界的层次和数量级物理学 (physics)质子 10-15 m空间尺度:物质结构物质相互作用物质运动规律微观粒子microscopic介观物质mesoscopic宏观物质macroscopic宇观物质cosmological类星体 10 26 m时间尺度:基本粒子寿命 10-25 s宇宙寿命 1018 s绪论e-15e-12e-09e-06e-031me+03e+06e+09e+12e+15e+18e+21e+24e+27最小的细胞原子原子核基本粒子dna长度星系团银河系最近恒星的距离太阳系太阳山哈勃半径超星系团人蛇吞尾图,形象地表示了物质空间尺寸的层次物理现象按空间尺度划分:量子力学经典物理学宇宙物理学按速率大小划分: 相对论物理学非相对论物理学按客体大小划分: 微观系统宏观系统按运动速度划分: 低速现象高速现象实验物理理论物理计算物理今日物理学物理学的发展。
　　物理学是人们对无生命自然界中物质的转变的知识做出规律性的总结。这种运动和转变应有两种。一是早期人们通过感官视觉的延伸，二是近代人们通过发明创造供观察测量用的科学仪器，实验得出的结果，间接认识物质内部组成建立在的基础上。物理学从研究角度及观点不同，可分为微观与宏观两部分，宏观是不分析微粒群中的单个作用效果而直接考虑整体效果，是最早期就已经出现的，微观物理学随着科技的发展理论逐渐完善。
　　其次，物理又是一种智能。
　　诚如诺贝尔物理学奖得主、德国科学家玻恩所言：“如其说是因为我发表的工作里包含了一个自然现象的发现，倒不如说是因为那里包含了一个关于自然现象的科学思想方法基础。”物理学之所以被人们公认为一门重要的科学，不仅仅在于它对客观世界的规律作出了深刻的揭示，还因为它在发展、成长的过程中，形成了一整套独特而卓有成效的思想方法体系。正因为如此，使得物理学当之无愧地成了人类智能的结晶，文明的瑰宝。
　　大量事实表明，物理思想与方法不仅对物理学本身有价值，而且对整个自然科学，乃至社会科学的发展都有着重要的贡献。有人统计过，自20世纪中叶以来，在诺贝尔化学奖、生物及医学奖，甚至经济学奖的获奖者中，有一半以上的人具有物理学的背景；——这意味着他们从物理学中汲取了智能，转而在非物理领域里获得了成功。——反过来，却从未发现有非物理专业出身的科学家问鼎诺贝尔物理学奖的事例。这就是物理智能的力量。难怪国外有专家十分尖锐地指出：没有物理修养的民族是愚蠢的民族!
　　● 牛顿力学 (mechanics)研究物体机械运动的基本规律及关于时空相对性的规律
　　● 电磁学 (electromagnetism)研究电磁现象,物质的电磁运动规律及电磁辐射等规律
　　● 热力学 (thermodynamics)研究物质热运动的统计规律及其宏观表现
　　● 相对论 (relativity)研究物体的高速运动效应以及相关的动力学规律
　　● 量子力学 (quantum mechanics)研究微观物质运动现象以及基本运动规律
　　物理学的五大基本理论物理学是一门最基本的科学;是最古老,但发展最快的科学;它提供最多,最基本的科学研究手段.物理学是一切自然科学的基础物理学派生出来的分支及交叉学科物理学构成了化学,生物学,材料科学,地球物理学等学科的基础,物理学的基本概念和技术被应用到所有自然科学之中.物理学与数学之间有着深刻的内在联系粒子物理学原子核物理学原子分子物理学固体物理学凝聚态物理学激光物理学等离子体物理学地球物理学生物物理学天体物理学宇宙射线物理学三. 物理学是构成自然科学的理论基础四. 物理学与技术20世纪,物理学被公认为科学技术发展中最重要的带头学科
　　● 热机的发明和使用,提供了第一种模式:
　　● 电气化的进程,提供了第二种模式:核能的利用激光器的产生层析成像技术(ct)超导电子技术技术—— 物理—— 技术物理—— 技术—— 物理粒子散射实验x 射线的发现受激辐射理论低温超导微观理论电子计算机的诞生
　　● 1947年贝尔实验室的巴丁,布拉顿和肖克来发明了晶体管,标志着信息时代的开始
　　● 1962年发明了集成电路
　　● 70年代后期出现了大规模集成电路
　　● 1925 26年建立了量子力学
　　● 1926年建立了费米狄拉克统计
　　● 1927年建立了布洛赫波的理论
　　● 1928年索末菲提出能带的猜想
　　● 1929年派尔斯提出禁带,空穴的概念同年贝特提出了费米面的概念
　　● 1957年皮帕得测量了第一个费米面超晶格材料纳米材料光子晶体晶体管的发明大规模集成电路电子计算机信息技术与工程
　　● 几乎所有的重大新(高)技术领域的创立,事先都在物理学中经过长期的酝酿.
　　● 当今物理学和科学技术的关系两种模式并存,相互交叉,相互促进"没有昨日的基础科学就没有今日的技术革命". —— 李政道量子力学能带理论人工设计材料五. 物理学的方法和科学态度提出命题推测答案理论预言实验验证修改理论现代物理学是一门理论和实验高度结合的精确科学从新的观测事实或实验事实中提炼出来,或从已有原理中推演出来建立模型;用已知原理对现象作定性解释,进行逻辑推理和数学演算新的理论必须提出能够为实验所证伪的预言一切物理理论最终都要以观测或实验事实为准则当一个理论与实验事实不符时,它就面临着被修改或被推翻六. 怎样学习物理学著名物理学家费曼说:科学是一种方法.它教导人们:一些事物是怎样被了解的,什么事情是已知的,现在了解到了什么程度,如何对待疑问和不确定性,证据服从什么法则;如何思考事物,做出判断,如何区别真伪和表面现象 .著名物理学家爱因斯坦说:发展独立思考和独立判断地一般能力,应当始终放在首位,而不应当把专业知识放在首位.如果一个人掌握了他的学科的基础理论,并且学会了独立思考和工作,他必定会找到自己的道路,而且比起那种主要以获得细节知识为其培训内容的人来,他一定会更好地适应进步和变化 .
　　● 学习的观点:从整体上逻辑地,协调地学习物理学,了解物理学中各个分支之间的相互联系.
　　● 物理学的本质：物理学并不研究自然界现象的机制（或者根本不能研究），我们只能在某些现象中感受某些自然界的规则，并试图以这规则来解释自然界所发生任何的事情。我们有限的智力总试图在理解自然，并试图改变自然，这是我们物理，甚至是所有学科，所共同追求的目标。
　　与物理学相关的基础科学：化学，天文学，自然地理学。

什么是物理学 What is the physics

　　物理学是研究自然界的物质结构、物体间的相互作用和物体运动最一般规律的自然科学。物理学研究的范围 —— 物质世界的层次和数量级物理学 (physics)质子 10-15 m空间尺度:物质结构物质相互作用物质运动规律微观粒子microscopic介观物质mesoscopic宏观物质macroscopic宇观物质cosmological类星体 10 26 m时间尺度:基本粒子寿命 10-25 s宇宙寿命 1018 s绪论e-15e-12e-09e-06e-031me+03e+06e+09e+12e+15e+18e+21e+24e+27最小的细胞原子原子核基本粒子dna长度星系团银河系最近恒星的距离太阳系太阳山哈勃半径超星系团人蛇吞尾图,形象地表示了物质空间尺寸的层次物理现象按空间尺度划分:量子力学经典物理学宇宙物理学按速率大小划分: 相对论物理学非相对论物理学按客体大小划分: 微观系统宏观系统按运动速度划分: 低速现象高速现象实验物理理论物理计算物理今日物理学物理学的发展。
　　物理学是人们对无生命自然界中物质的转变的知识做出规律性的总结。这种运动和转变应有两种。一是早期人们通过感官视觉的延伸，二是近代人们通过发明创造供观察测量用的科学仪器，实验得出的结果，间接认识物质内部组成建立在的基础上。物理学从研究角度及观点不同，可分为微观与宏观两部分，宏观是不分析微粒群中的单个作用效果而直接考虑整体效果，是最早期就已经出现的，微观物理学随着科技的发展理论逐渐完善。
　　其次，物理又是一种智能。
　　诚如诺贝尔物理学奖得主、德国科学家玻恩所言：“如其说是因为我发表的工作里包含了一个自然现象的发现，倒不如说是因为那里包含了一个关于自然现象的科学思想方法基础。”物理学之所以被人们公认为一门重要的科学，不仅仅在于它对客观世界的规律作出了深刻的揭示，还因为它在发展、成长的过程中，形成了一整套独特而卓有成效的思想方法体系。正因为如此，使得物理学当之无愧地成了人类智能的结晶，文明的瑰宝。
　　大量事实表明，物理思想与方法不仅对物理学本身有价值，而且对整个自然科学，乃至社会科学的发展都有着重要的贡献。有人统计过，自20世纪中叶以来，在诺贝尔化学奖、生物及医学奖，甚至经济学奖的获奖者中，有一半以上的人具有物理学的背景；——这意味着他们从物理学中汲取了智能，转而在非物理领域里获得了成功。——反过来，却从未发现有非物理专业出身的科学家问鼎诺贝尔物理学奖的事例。这就是物理智能的力量。难怪国外有专家十分尖锐地指出：没有物理修养的民族是愚蠢的民族!

分类 Categories

　　● 牛顿力学 (mechanics)研究物体机械运动的基本规律及关于时空相对性的规律
　　● 电磁学 (electromagnetism)研究电磁现象,物质的电磁运动规律及电磁辐射等规律
　　● 热力学 (thermodynamics)研究物质热运动的统计规律及其宏观表现
　　● 相对论 (relativity)研究物体的高速运动效应以及相关的动力学规律
　　● 量子力学 (quantum mechanics)研究微观物质运动现象以及基本运动规律
　　物理学的五大基本理论物理学是一门最基本的科学;是最古老,但发展最快的科学;它提供最多,最基本的科学研究手段.物理学是一切自然科学的基础物理学派生出来的分支及交叉学科物理学构成了化学,生物学,材料科学,地球物理学等学科的基础,物理学的基本概念和技术被应用到所有自然科学之中.物理学与数学之间有着深刻的内在联系粒子物理学原子核物理学原子分子物理学固体物理学凝聚态物理学激光物理学等离子体物理学地球物理学生物物理学天体物理学宇宙射线物理学三. 物理学是构成自然科学的理论基础四. 物理学与技术20世纪,物理学被公认为科学技术发展中最重要的带头学科

历史 History

物理学历史

　　● 热机的发明和使用,提供了第一种模式:
　　● 电气化的进程,提供了第二种模式:核能的利用激光器的产生层析成像技术(ct)超导电子技术技术—— 物理—— 技术物理—— 技术—— 物理粒子散射实验x 射线的发现受激辐射理论低温超导微观理论电子计算机的诞生
　　● 1947年贝尔实验室的巴丁,布拉顿和肖克来发明了晶体管,标志着信息时代的开始
　　● 1962年发明了集成电路
　　● 70年代后期出现了大规模集成电路
　　● 1925 26年建立了量子力学
　　● 1926年建立了费米狄拉克统计
　　● 1927年建立了布洛赫波的理论
　　● 1928年索末菲提出能带的猜想
　　● 1929年派尔斯提出禁带,空穴的概念同年贝特提出了费米面的概念
　　● 1957年皮帕得测量了第一个费米面超晶格材料纳米材料光子晶体晶体管的发明大规模集成电路电子计算机信息技术与工程
　　● 几乎所有的重大新(高)技术领域的创立,事先都在物理学中经过长期的酝酿.
　　● 当今物理学和科学技术的关系两种模式并存,相互交叉,相互促进"没有昨日的基础科学就没有今日的技术革命". —— 李政道量子力学能带理论人工设计材料五. 物理学的方法和科学态度提出命题推测答案理论预言实验验证修改理论现代物理学是一门理论和实验高度结合的精确科学从新的观测事实或实验事实中提炼出来,或从已有原理中推演出来建立模型;用已知原理对现象作定性解释,进行逻辑推理和数学演算新的理论必须提出能够为实验所证伪的预言一切物理理论最终都要以观测或实验事实为准则当一个理论与实验事实不符时,它就面临着被修改或被推翻六. 怎样学习物理学著名物理学家费曼说:科学是一种方法.它教导人们:一些事物是怎样被了解的,什么事情是已知的,现在了解到了什么程度,如何对待疑问和不确定性,证据服从什么法则;如何思考事物,做出判断,如何区别真伪和表面现象 .著名物理学家爱因斯坦说:发展独立思考和独立判断地一般能力,应当始终放在首位,而不应当把专业知识放在首位.如果一个人掌握了他的学科的基础理论,并且学会了独立思考和工作,他必定会找到自己的道路,而且比起那种主要以获得细节知识为其培训内容的人来,他一定会更好地适应进步和变化 .
　　● 学习的观点:从整体上逻辑地,协调地学习物理学,了解物理学中各个分支之间的相互联系.
　　● 物理学的本质：物理学并不研究自然界现象的机制（或者根本不能研究），我们只能在某些现象中感受某些自然界的规则，并试图以这规则来解释自然界所发生任何的事情。我们有限的智力总试图在理解自然，并试图改变自然，这是我们物理，甚至是所有学科，所共同追求的目标。
　　与物理学相关的基础科学：化学，天文学，自然地理学。

简介 Introduction

　　物理（physics）全称物理学。欧洲“物理”一词的最先出自希腊文φυσικός，原意是指自然。古时欧洲人称呼物理学作“自然哲学”。从最广泛的意义上来说即是研究大自然现象及规律的学问。汉语、日语中“物理”一词起自于明末清初科学家方以智的百科全书式著作《物理小识》。在物理学的领域中，研究的是宇宙的基本组成要素：物质、能量、空间、时间及它们的相互作用；借由被分析的基本定律与法则来完整了解这个系统。物理在经典时代是由与它极相像的自然哲学的研究所组成的，直到十九世纪物理才从哲学中分离出来成为一门实证科学。在现代，物理学已经成为自然科学中最基础的学科之一。物理学理论通常以数学的形式表达出来。经过大量严格的实验验证的物理学规律被称为物理学定律。然而如同其他很多自然科学理论一样，这些定律不能被证明，其正确性只能经过反覆的实验来检验。
　　物理学与其他许多自然科学息息相关，如数学、化学、生物、天文和地质等。特别是数学和化学。化学与某些物理学领域的关系深远，如量子力学、热力学和电磁学，而数学是物理的基本工具，也就是物理依赖着数学。

学科性质 Nature

　　物理学是人们对无生命自然界中物质的转变的知识做出规律性的总结。这种运动和转变应有两种。一是早期人们通过感官视觉的延伸，二是近代人们通过发明创造供观察测量用的科学仪器，实验得出的结果，间接认识物质内部组成建立在的基础上。物理学从研究角度及观点不同，可分为微观与宏观两部分，宏观是不分析微粒群中的单个作用效果而直接考虑整体效果，是最早期就已经出现的，微观物理学随着科技的发展理论逐渐完善。
　　其次，物理又是一种智能。
　　诚如诺贝尔物理学奖得主、德国科学家玻恩所言：“如其说是因为我发表的工作里包含了一个自然现象的发现，倒不如说是因为那里包含了一个关于自然现象的科学思想方法基础。”物理学之所以被人们公认为一门重要的科学，不仅仅在于它对客观世界的规律作出了深刻的揭示，还因为它在发展、成长的过程中，形成了一整套独特而卓有成效的思想方法体系。正因为如此，使得物理学当之无愧地成了人类智能的结晶，文明的瑰宝。
　　大量事实表明，物理思想与方法不仅对物理学本身有价值，而且对整个自然科学，乃至社会科学的发展都有着重要的贡献。有人统计过，自20世纪中叶以来，在诺贝尔化学奖、生物及医学奖，甚至经济学奖的获奖者中，有一半以上的人具有物理学的背景；——这意味着他们从物理学中汲取了智能，转而在非物理领域里获得了成功。——反过来，却从未发现有非物理专业出身的科学家问鼎诺贝尔物理学奖的事例。这就是物理智能的力量。难怪国外有专家十分尖锐地指出：没有物理修养的民族是愚蠢的民族!
　　总之物理学是概括规律性的总结，是概括经验科学性的理论认识。
　　物理变化
　　1.物理变化：物质随时间而发生变化的变化；化学变化：旧化学键破裂，新化学键形成。 2.物理变化现象：很广的，只要物质在时间上发生变化都是；化学变化：发光,发热,生成沉淀,生成气体是中学阶段常规的现象，但有些反应是肉眼看不到的，如二氧化碳和水反应。
　　3.物理变化包括化学变化：化学变化就看有没有新旧化学键的破裂与形成。
　　物理性质是物质化学键没有被破坏和形成而表现出来的性质：化学性质是通过破坏物质化学键而表现出来的性质（就是物质要通过化学反应才说他有这个化学性质）。

研究方法 Research Methods

　　对于物理学理论和实验来说，物理量的定义和测量的假设选择，理论的数学展开，理论与实验的比较是与实验定律一致，是物理学理论的唯一目标。
　　人们能通过这样的结合解决问题，就是预言指导科学实践这不是大唯物主义思想，其实是物理学理论的目的和结构。

思想理论 Ideological and theoretical

　　物理与形而上学的关系
　　在不断反思形而上学而产生的非经验主义的客观原理的基础上，物理学理论可以用它自身的科学术语来判断。而不包依赖于它们可能从属于哲学学派的主张。在着手描述的物理性质中选择简单的性质，其它性质则是群聚的想象和组合。通过恰当的测量方法和数学技巧从而进一步认知事物的本来性质。实验选择后的数量存在某种对应关系。一种关系可以有多数实验与其对应，但一个实验不能对应多种关系。也就是说，一个规律可以体现在多个实验中，但多个实验不一定只反映一个规律。
　　对于物理学来说理论预言与现实一致与否是真理的唯一判断标准。

著名学者 Famous scholars

　　历届诺贝尔物理学奖获得者：
　　1901年w.c.伦琴（德国人）
　　　发现x 射线
　　1902年h.a.洛伦兹、p. 塞曼（荷兰人）
　　　研究磁场对辐射的影响
　　1903年a.h.贝克勒尔（法国人）
　　　发现物质的放射性
　　　p.居里、m.居里（法国人）
　　　从事放射性研究
　　1904年j.w.瑞利（英国人）
　　　从事气体密度的研究并发现氩元素
　　1905年p.e.a.雷纳尔德（德国人）
　　　从事阴极线的研究
　　1906年j.j.汤姆森（英国人）
　　　对气体放电理论和实验研究作出重要贡献
　　1907年a.a.迈克尔逊（美国人）
　　　发明了光学干涉仪并且借助这些仪器进行光谱学和度量学的研究
　　1908年g.李普曼（法国人）
　　　发明了彩色照相干涉法（即李普曼干涉定律）
　　1909年g.马克尼（意大利人）、 k . f. 布劳恩（德国人）
　　　开发了无线电通信
　　　o.w.理查森（英国人）
　　　从事热离子现象的研究，特别是发现理查森定律
　　1910年j.o.范德瓦尔斯（荷兰人）
　　　从事气态和液态议程式方面的研究
　　1911年w.维恩（德国人）
　　　发现热辐射定律
　　1912年n.g.达伦（瑞典人）
　　　发明了可以和燃点航标、浮标气体蓄电池联合使用的自动节装置
　　1913年h.卡麦林·昂尼斯（荷兰人）
　　从事液体氦的超导研究
　　1914年m.v.劳厄（德国人）
　　　发现晶体中的x射线衍射现象
　　1915年w.h .布拉格、w.l.布拉格（英国人）
　　　借助x射线，对晶体结构进行分析
　　1916年未颁奖
　　1917年c.g.巴克拉（英国人）
　　发现元素的次级x 辐射的特征
　　1918年m.普朗克（德国人）
　　　对确立量子理论作出巨大贡献
　　1919年j.斯塔克（德国人）
　　　发现极隧射线的多普勒效应以及电场作用下光谱线的分裂现象
　　1920年c.e.纪尧姆（瑞士人）
　　　发现镍钢合金的反常现象及其在精密物理学中的重要性
　　1921年a.爱因斯坦（德国人）
　　　发现了光电效应定律等
　　1922年n.玻尔（丹麦人）
　　　从事原子结构和原子辐射的研究
　　1923年r.a.米利肯
　　从事基本电荷和光电效应的研究
　　1924年k.m.g.西格巴恩（瑞典人）
　　　发现了x 射线中的光谱线
　　1925年j.弗兰克、g.赫兹（德国人）
　　　发现原子和电子的碰撞规律
　　1926年j.b.佩兰（法国人）
　　　研究物质不连续结构和发现沉积平衡
　　1927年a.h.康普顿（美国人）
　　　发现康普顿效应（也称康普顿散射）
　　　c.t.r.威尔逊（英国人）
　　　发明了去雾室，能显示出电子穿过空气的径迹
　　1928年o.w 理查森（英国人）
　　　从事热离子现象的研究，特别是发现理查森定律
　　1929年l.v.德布罗意（法国人）
　　　发现物质波
　　1930年c.v.拉曼（印度人）
　　　从事光散方面的研究，发现拉曼效应
　　1931年未颁奖
　　1932年w.k.海森堡（德国人）
　　创建了量子力学
　　1933年e.薛定谔（奥地利人）、p.a.m.狄拉克（英国人）
　　发现原子理论新的有效形式
　　1934年未颁奖
　　1935年j.查德威克（英国人）
　　发现中子
　　1936年v.f.赫斯（奥地利人）
　　发现宇宙射线；
　　　c.d.安德森（美国人）
　　发现正电子
　　1937年c.j.戴维森（美国人）、g.p.汤姆森（英国人）
　　发现晶体对电子的衍射现象
　　1938年e.费米（意大利人）
　　发现中子轰击产生的新放射性元素并发现用慢中子实现核反应
　　1939年e.o.劳伦斯（美国人）
　　发明和发展了回旋加速器并以此取得了有关人工放射性等成果
　　1940年 1942年未颁奖
　　1943年 o.斯特恩（美国人）
　　开发了分子束方法以及质子磁矩的测量
　　1944年i.i.拉比（美国人）
　　发明了著名气核磁共振法
　　1945年w.泡利（奥地利人）
　　发现不相容原理
　　1946年p.w.布里奇曼（美国人）
　　发明了超高压装置，并在高压物理学方面取得成就
　　1947年e.v.阿普尔顿（英国人）
　　从事大气层物理学的研究，特别是发现高空无线电短波电离层（阿普尔顿层）
　　1948年p.m.s.布莱克特（英国人）
　　改进了威尔逊云雾室方法，并由此导致了在核物理领域和宇宙射线方面的一系列发现
　　1949年汤川秀树（日本人）
　　提出核子的介子理论，并预言介子的存在
　　1950年c.f.鲍威尔（英国人）
　　开发了用以研究核破坏过程的照相乳胶记录法并发现各种介子
　　1951年j.d.科克罗夫特（英国人）、e.t.s.沃尔顿（爱尔兰人）
　　通过人工加速的粒子轰击原子，促使其产生核反应（嬗变）
　　1952年f.布洛赫、e.m.珀塞尔（美国人）
　　从事物质核磁共振现象的研究并创立原子核磁力测量法
　　1953年f.泽尔尼克（荷兰人）
　　发明了相衬显微镜
　　1954年m.玻恩
　　在量子力学和波函数的统计解释及研究方面作出贡献
　　 w. 博特（德国人）
　　发明了符合计数法，用以研究原子核反应和γ射线
　　1955年w.e.拉姆（美国人）
　　发明了微波技术，进而研究氢原子的精细结构
　　　 p.库什（美国人）
　　用射频束技术精确地测定出电子磁矩，创新了核理论
　　1956年w.h.布拉顿、j.巴丁、w.b.肖克利（美国人）
　　从事半导体研究并发现了晶体管效应
　　1957年李政道、杨振宁（美籍华人）
　　对宇称定律作了深入研究
　　1958年p.a.切伦科夫、i.e.塔姆、i.m.弗兰克（俄国人）
　　发现并解释了切伦科夫效应
　　1959年e .g. 塞格雷、o. 张伯伦（美国人）
　　发现反质子
　　1960年d.a.格拉塞（美国人）
　　发现气泡室，取代了威尔逊的云雾室
　　1961年r.霍夫斯塔特（美国人）
　　利用直线加速器从事高能电子散射研究并发现核子
　　　 r.l.穆斯保尔（德国人）
　　从事γ射线的共振吸收现象研究并发现了穆斯保尔效应
　　1962年l.d.兰道（俄国人）
　　开创了凝集态物质特别是液氦理论
　　1963年e. p.威格纳（美国人）
　　发现基本粒子的对称性以及原子核中支配质子与中子相互作用的原理
　　　 m.g.迈耶（美国人）、j.h.d.延森（德国人）
　　从事原子核壳层模型理论的研究
　　1964年c.h.汤斯（美国人）、n.g.巴索夫、a.m.普罗霍罗夫（俄国人）
　　发明微波射器和激光器，并从事量子电子学方面的基础研究
　　1965年朝永振一郎（日本人）、j. s . 施温格、r.p.费曼（美国人）
　　在量子电动力学方面进行对基本粒子物理学具有深刻影响的基础研究
　　1966年a.卡斯特勒（法国人）
　　发现和开发了把光的共振和磁的共振合起来，使光束与射频电磁发生双共振的双共振法
　　1967年h.a.贝蒂（美国人）
　　以核反应理论作出贡献，特别是发现了星球中的能源
　　1968年l.w.阿尔瓦雷斯（美国人）
　　通过发展液态氢气泡和数据分析技术，从而发现许多共振态
　　1969年m.盖尔曼（美国人）
　　发现基本粒子的分类和相互作用
　　1970年l.内尔（法国人）
　　从事铁磁和反铁磁方面的研究
　　h.阿尔文（瑞典人）
　　从事磁流体力学方面的基础研究
　　1971年d.加博尔（英国人）
　　发明并发展了全息摄影法
　　1972年j. 巴丁、l. n. 库柏、j.r.施里弗（美国人）
　　从理论上解释了超导现象
　　1973年江崎玲於奈（日本人）、i.贾埃弗（美国人）
　　通过实验发现半导体中的“隧道效应”和超导物质
　　　　b.d.约瑟夫森（英国人）
　　发现超导电流通过隧道阻挡层的约瑟夫森效应
　　1974年m.赖尔、a.赫威斯（英国人）
　　　从事射电天文学方面的开拓性研究
　　1975年a.n. 玻尔、b.r.莫特尔森（丹麦人）、j.雷恩沃特（美国人）
　　从事原子核内部结构方面的研究
　　1976年b. 里克特（美国人）、丁肇中（美籍华人）
　　发现很重的中性介子╟ j /φ粒子
　　1977年p.w. 安德林、j.h. 范弗莱克（美国人）、n.f.莫特（英国人）
　　从事磁性和无序系统电子结构的基础研究
　　1978年p.卡尔察（俄国人）
　　从事低温学方面的研究
　　　 a.a.彭齐亚斯、r.w.威尔逊（美国人）
　　发现宇宙微波背景辐射
　　1979年s. l.格拉肖、s. 温伯格（美国人）、a. 萨拉姆（巴基斯坦）
　　预言存在弱中性流，并对基本粒子之间的弱作用和电磁作用的统一理论作出贡献
　　1980年j.w.克罗宁、v.l.菲奇（美国人）
　　发现中性k介子衰变中的宇称（cp）不守恒
　　1981年k.m.西格巴恩（瑞典人）开发出高分辨率测量仪器
　　　 n.布洛姆伯根、a.肖洛（美国人）对发展激光光谱学和高分辨率电子光谱不做出贡献
　　1982年k.g.威尔逊（美国人）
　　提出与相变有关的临界现象理论
　　1983年s.昌德拉塞卡、w.a.福勒（美国人）
　　从事星体进化的物理过程的研究
　　1984年c.鲁比亚（意大利人）、s. 范德梅尔（荷兰人）
　　　对导致发现弱相互作用的传递者场粒子w±和z 0的大型工程作出了决定性贡献
　　1985年k. 冯·克里津（德国人）
　　发现量了霍耳效应并开发了测定物理常数的技术
　　1986年e.鲁斯卡（德国人）
　　在电光学领域做了大量基础研究，开发了第一架电子显微镜
　　　 g.比尼格（德国人）、h.罗雷尔（瑞士人）
　　设计并研制了新型电子显微镜——扫描隧道显微镜
　　1987年j.g.贝德诺尔斯（德国人）、k.a.米勒（瑞士人）
　　发现氧化物高温超导体
　　1988年l.莱德曼、m.施瓦茨、j.斯坦伯格（美国人）
　　发现μ子型中微子，从而揭示了轻子的内部结构
　　1989年w.保罗（德国人）、h.g.德默尔特、n.f.拉姆齐（美国人）
　　　创造了世界上最准确的时间计测方法——原子钟，为物理学测量作出杰出贡献
　　1990年j.i.弗里德曼、h.w.肯德尔（美国人）、r.e.泰勒（加拿大人）
　　通过实验首次证明了夸克的存在
　　1991年p.g.热纳（法国人）
　　从事对液晶、聚合物的理论研究
　　1992年g.夏帕克（法国人）
　　开发了多丝正比计数管
　　1993年r.a.赫尔斯、j.h.泰勒（美国人）
　　发现一对脉冲双星，为有关引力的研究提供了新的机会
　　1994年bn.布罗克豪斯（加拿大人）、c.g.沙尔（美国人）
　　在凝聚态物质的研究中发展了中子散射技术
　　1995年m.l.佩尔、f.莱因斯（美国人）
　　发现了自然界中的亚原子粒子：Υ轻子、中微子
　　1996年d. m . 李（美国人）、d.d.奥谢罗夫（美国人）、r.c.理查森（美国人）
　　发现在低温状态下可以无磨擦流动的氦- 3
　　1997年朱棣文（美籍华人）、w.d.菲利普斯（美国人）、c.科昂╟塔努吉（法国人）
　　发明了用激光冷却和俘获原子的方法
　　1998年劳克林（美国）、斯特默（美国）、崔琦（美籍华人）
　　发现了分数量子霍尔效应
　　1999年 h.霍夫特（荷兰）、m.韦尔特曼（荷兰）
　　阐明了物理中电镀弱交互作用的定量结构.
　　2000年阿尔费罗夫（俄罗斯人）、基尔比（美国人）、克雷默（美国人）
　　因其研究具有开拓性，奠定资讯技术的基础，分享今年诺贝尔物理奖。
　　2001年克特勒(德国)、康奈尔(美国)和维曼(美国)
　　在“碱性原子稀薄气体的玻色－爱因斯坦凝聚态”以及“凝聚态物质性质早期基础性研究”方面取得成就。
　　2002年雷蒙德·戴维斯（美）、小柴昌俊（日）、里卡尔多·贾科尼（美）
　　在天体物理学领域做出的先驱性贡献，打开了人类观测宇宙的两个新“窗口”。
　　2003年阿列克谢·阿布里科索夫（美俄双重国籍）、维塔利·金茨堡（俄）、安东尼·莱格特（英美双重国籍）
　　在超导体和超流体理论上作出的开创性贡献。
　　2004年戴维·格罗斯、戴维·波利泽、弗兰克·维尔泽克（均为美国人）
　　这三位科学家对夸克的研究使科学更接近于实现它为“所有的事情构建理论”的梦想。
　　2005年美国科罗拉多大学的约翰·l·霍尔、哈佛大学的罗伊·j·格劳贝尔，以及德国路德维希·马克西米利安大学（简称慕尼黑大学）的特奥多尔·亨施
　　研究成果可改进gps技术
　　2006年约翰·马瑟乔治·斯穆特（均为美国人）
　　发现了黑体形态和宇宙微波背景辐射的扰动现象
　　2007年阿尔贝·费尔（法）彼得·格林贝格尔（德）
　　先后独立发现了“巨磁电阻”效应。这项技术被认为是“前途广阔的纳米技术领域的首批实际应用之一”。

物理名言 Physical quote

　　真理就是具备这样的力量，你越是想要攻击它，你的攻击就愈加充实了和证明了它。
　　我们脚下的地球依然在转动!
　　——伽利略 galileo galilei（1564-1642）
　　假如我曾经看得更远，那是因为站在巨人的肩膀上。
　　我不知道世人对我的看法如何，我只觉得自己好像是个在海滨游戏的男孩，有时为了找到一块光滑的石子或比较美丽的贝壳而高兴，而真理的海洋仍然在我的前面而未被发现。
　　——牛顿 newton sir isaac（1643-1727）
　　所有的科学不是物理学, 就是集邮
　　[font size=2]——卢瑟福 [/font]rutherford ernest（1871-1937）
　　宇宙最不可理解之处，就在於它是可以理解的
　　上帝不和宇宙玩掷骰子游戏
　　所有科技的努力，总以造福人类，关切人类的命运为主要鹄的.
　　在真理和认识方面，任何以权威者自居的人，必将在上帝的戏笑中垮台！
　　——爱因斯坦 albert einstein（1879 - 1955）
　　方程式之美, 远比符合实验结果更重要
　　science is concerned only with observable things and that we can observe an object by letting it interact with some outside influence.
　　only questions about the result of experiments have a real significance and it is only such questions that theoretical physics has to consider.
　　——狄拉克 paul adrien maurice dirac（1902 - 1984）
　　我可以很确定的告诉大家: 没有人真正了解量子力学.
　　i can safely said (that) no body understands quantum theory.
　　i believe that a scientist looking at nonscientific problems is just as dumb as the next guy.
　　物理学家总认为你需要着手的只是: 给定如此这般的条件下，会冒出什麽结果?
　　it doesn't matter how beautiful your theory is, it doesn't matter how smart you are. if it doesn't agree with experiment, it's wrong.
　　无论你有多聪明，无论你的理论有多完美，如果不符合实际，那么它就是错的。
　　——费曼 feynman（1918~1988）

百科辞典 Encyclopedia

　　物理学
　　Physics
　　　　物理学(physies)
　　物理学在以前称为自然哲学。物理学涉及自然
　　的某些方面，它们可以通过一种基本的途径，即依据
　　一些基本原理和基本定律来加以理解。随着时间的
　　推移，不同的特殊学科从物理学中分了出来，形成自
　　己的研究领域。在此过程中，物理学保持着它的本来
　　目的:理解自然界的结构和解释自然现象。
　　基本部分物理学的最基本部分是力学和场
　　论。力学涉及质点或物体在给定力作用下的运动。场
　　物理学则涉及万有引力场、电磁场、核力场以及其他
　　力场的起源、本质和特性。力学和场论合在一起就构
　　成了理解科学上所提出的自然现象的最基本途径。
　　最终目的是要通过这两个方面理解全部的自然现
　　象。参阅“经典场论，，(elassieal field theory)、“力
　　学”(mechanies)、“量子场论，，(quantum field
　　theory)各条。
　　物理学的较古老的或者称经典的分法，是以自
　　然现象的某些一般类型为基础的。当然，对于这些自
　　然现象是已经知道特别适合于应用物理学方法来研
　　究的。按照这样的分法，计有经典力学及其分支天体
　　力学、流体力学和弹道学;热学和热力学;气体运动
　　论和统计力学;光学、声学;以及电学和电磁学。这
　　样的分法现在都还通行，但其中有许多越来越有被
　　列入应用物理学或技术的分支的趋势，越来越不属
　　于物理学本身的固有分支了。
　　分支现代物理学是按照自然结构的特殊类型
　　来区分与之有关的各个分支的。这样，粒子物理学或
　　高能物理学是最新的分支，它涉及对基本粒子特别
　　是对于重粒子的性质和行为的理解，所谓重粒子
　　-一介子、重子和它们的反粒子—是在以数十亿
　　电子伏的能量级碰撞时所产生的。按照这样的分法，
　　第二个分支是原子核物理学，它涉及形成原子核的
　　中子和质子的缔合问题;原子核的结构、特性和能量
　　状态;原子核间的反应，包括散射过程和放射现象;
　　以及各种有关现象，例如高速核粒子与物质的相互
　　作用。原子物理学则涉及由核外电子确定的原子的
　　结构和特性;这些电子的运动状态，包括例如能级、
　　角动量性质和磁矩等课题;以及原子对辐射的吸收
　　和发射。
　　继续进行这样的分法，随着复杂性的增加就有
　　了分子物理学，它涉及组成分子的各个原子系统、分
　　子间力的性质、化学结合能、分子的振动谱和转动谱
　　等等。其次是固态物理学、液体物理学、气体物理学
　　和等离子体物理学。等离子体物理学主要用来研究
　　被高度电离后的原子所形成的裸核子和电子的混合
　　体，即所谓离子等离子体的性质。
　　这样的分法中，还可以包括生物物理学，它是物
　　理方法和物理解释方式对生物系统和结构的应
　　用。
　　其他更专门的分法可以按照特种仪器或特种技
　　术来区分，诸如X射线衍射、中子衍射

《物理学》 "Physics"

　　《物理学》
　　"Physika"
　　　　士多
　　、物
　　原理
　　的专
　　书馆
　　W确xue_-
　　《物理学》(尸h夕si壳。)古希腊哲学家亚里
　　德写的一部关于自然哲学的著作。它以运动变化尔
　　质的自然事物作为研究对象，论述了自然界的普遍
　　和运动发展的规律。全书各卷原先可能是一些独立
　　题论著或讲稿，后来由他的弟子编纂而成。商务日
　　于1 982年出版了张竹明的中译本。
　　全书共分8卷。前二卷评述以往自然哲学家衣
　　万物本原问题上的各种不同主弧并提出“四酬‘锡
　　3一了卷探讨自然物体的运动及与此相关的空间、}
　　无限、有限等概念，最后一卷提出自然万物运动的磊
　　因，即第一推动者。
　　在营结以往自然哲学的基础上，该书提出:自群
　　应有四个原因(或本原)，即质料、形式、动力和目的
　　因较质料因更重要，因为它使事物从潜能成为现实，
　　物妙的动力畔的。
　　一该书提出了比较系统的运动的理论。认为运减
　　物从潜能变为现实。厂运动与物体不可分。运动是永(
　　既无开端，也无终结。运动在广义上可分为四类:
　　然第讯原
　　自。扦终
　　事讥质
　　是扣本
　　(实体)的、性质的、数量的和位置的运动。其中位置}
　　动是最基本的形式。一切运动都以一定的空间位置;
　　间为前提，运动和空间、时间是不可分割的。空间并
　　无一物的“虚空气而是一个被围绕的物体和围绕它}
　　体之间的“界限”。时间是运动的度量，它和运动一;
　　是连续的、永恒的、无限的。亚里士多德的这部分思〕
　　是唯物主义的，又包含着丰富的辩证法。但是，他认
　　恒的运动必定有永恒的原因，因而提出一个第一推裁
　　作为整个宇宙永恒运动的根源。这个最高动因是非{
　　的、自身不动的、超时空的，又是永恒的、唯一无二醚
　　可分的、没有任何量的。在目的论的影响下，亚里士:
　　阶入了唯心主义和形而上学。(黄项杰
　　蜒枷陀咖化概脉嘟顺杯嫌
　　　　

物理百科 Physics Encyclopedia

　　物理学
　　物理学研究宇宙间物质存在的各种主要的基本形式，它们的性质、运动和转化以及内部结构；从而认识这些结构的组元及其相互作用、运动和转化的基本规律。地学和生命科学都是自然科学的重要方面，有重要的社会作用，但是像地球这样有生物的行星在宇宙中却是少见的，所以地学和生命科学不属于物理学范围。当然，物理学所发现的基本规律，即使在地球现象和生命现象中，也起着重要作用。
　　　物理学的各分支学科是按物质的不同存在形式和不同运动形式划分的。人对自然界的认识来源于实践，而实践的广度和深度有着历史的局限性。随着实践的扩展和深入，物理学的内容也不断扩展和深入。新的分支学科陆续形成；已有的分支学科日趋成熟，应用也日益广泛。早在古代就形成的天文学和起源于古代炼金术的化学，始终保持着独立的地位，没有被纳入物理学的范围。在天文学和物理学之间、化学和物理学之间存在着密切的联系，物理学所发现的基本规律在天文现象和化学现象中也起着日益深刻的作用。
　　　客观世界是一个内部存在着普遍联系的统一体。随着物理学各分支科学的发展，人们发现物质的不同存在形式和不同运动形式之间存在着联系，于是各分支学科之间开始互相渗透。物理学逐步发展成为各分支学科彼此密切联系的统一整体。物理学家力图寻找一切物理现象的基本规律，从而去统一地理解一切物理现象。这种努力虽然逐步有所进展，使得这一目标有时显得很接近；但与此同时，新的物理现象又不断出现，使这一目标又变得更遥远。看来人们对客观世界的探索、研究是无穷无尽的。以下大体按照物理学的历史发展过程来叙述物理学的发展及其内容。
　　　　　　　　　经典力学
　　　　经典力学研究宏观物体低速机械运动的现象和规律，宏观是相对于原子等微观粒子而言的。人们在日常生活中直接接触到的物体常常包含巨量的原子，因此是宏观物体。低速是相对于光速而言的。最快的喷气客机的速度一般也不到光速的一百万分之一，在物理学中仍算是低速。物体的空间位置随时间变化称为机械运动。人们日常生活直接接触到的并首先加以研究的都是宏观低速的机械运动。
　　　自远古以来，由于农业生产需要确定季节，人们就进行天文观察。16世纪后期，人们对行星绕太阳的运动进行了详细、精密的观察。17世纪J.开普勒从这些观察结果中总结出了行星绕日运动的三条经验规律。差不多在同一时期,伽利略进行了落体和抛物体的实验研究,从而提出关于机械运动的初步的现象性理论，并把用实验验证理论结果的方法引入了物理学。I.牛顿深入研究了这些经验规律和初步的现象性理论，发现了宏观低速机械运动的基本规律：包括三条牛顿运动定律和万有引力定律，为经典力学奠定了基础。根据对天王星运行轨道的详细天文观察，并根据牛顿的理论，预言了海王星的存在；以后果然在天文观察中发现了海王星。于是牛顿所提出的力学定律和万有引力定律被普遍接受了。
　　　经典力学中的基本物理量是质点的空间坐标和动量。一个力学系统在某一时刻的状态由它的每一个质点在这一时刻的空间坐标和动量表示。对于一个不受外界影响，也不影响外界，不包含其他运动形式（如热运动、电磁运动等）的力学系统来说，它的总机械能就是每一个质点的空间坐标和动量的函数，其状态随时间的变化由总能量决定。在经典力学中，力学系统的总能量和总动量有特别重要的意义。物理学的发展表明，任何一个孤立的物理系统，无论怎样变化，其总能量和总动量数值是不变的，它们是守恒量。这种守恒性质的适用范围已经远远超出了经典力学的范围，还没有发现它们的局限性。
　　　在经典力学中出现了三个最普遍的基本物理概念：质量、空间和时间。质量可以作为物质的量的一种度量，空间和时间是物质存在的普遍形式。现有一切物理量的量纲原则上都可以由质量、空间、时间的量纲结合起来表达。具有不同量纲的物理量之间存在着质的差异。量纲在一定程度上反映物理量的质。量纲相同的物理量的质可以相同，但未必一定相同。
　　　在经典力学中，时间和空间之间没有联系。空间向上下四方延伸，同时间无关；时间从过去流向未来，同空间无关。因此，就存在绝对静止的参照系，牛顿运动定律和万有引力定律原来是在这种参照系中表述的。相对于绝对静止的参照系作匀速运动的参照系称为惯性参照系。任何一个质点的坐标，在不同的惯性参照系中取不同的数值，这种不同数值之间的变换关系称为伽利略变换。在这种变换中，尺的长度不变，时钟运行的速度不变，经典力学基本规律的数学形式也不变。利用力学实验方法，无法确定哪些惯性参照系是绝对静止的参照系，因而绝对静止的参照系就成了一个假设。
　　　早在19世纪，经典力学就已经成为物理学中一个成熟的分支学科，它包含了丰富的内容。例如：质点力学、刚体力学、分析力学、弹性力学、塑性力学、流体力学等。经典力学的哈密顿正则方程已成为物理学中的重要方程，并应用到统计物理学、量子力学等近代物理学的理论中。经典力学的应用范围，涉及到能源、航空、航天、机械、建筑、水利、矿山建设直到安全防护等各个领域。当然，工程技术问题常常是综合性的问题，还需要许多学科进行综合研究，才能完全解决。
　　　机械运动中，很普遍的一种运动形式是振动和波动。声学就是系统研究这种运动的产生、传播、转化和吸收的分支学科。声波是传递信息的重要媒介，而且常常是其中不可缺少的环节。人的声带、口腔和耳就是声波的产生器和接收器。人们通过声波传递信息。有许多物体，不易为光波和电磁波透过，却能为声波透过。利用声波研究这种物体的内部性质，例如利用声波在媒质中的传播特性研究地层结构和海洋深处及海底的现象和性质，就有优越性。频率非常低的声波能在大气和海洋中传播到遥远的地方，因此能迅速传递地球上任何地方发生的地震、火山爆发或核爆炸的信息；频率很高的声波和声表面波已经用于固体的研究、微波技术、医疗诊断等领域；非常强的声波已经用于工业加工。
　　　　　热学、热力学和经典统计力学
　　　　热学研究热的产生和传导，研究物质处于热状态下的性质和这些性质如何随着热状态的变化而变化。人们很早就有冷热的概念。利用火是人类文明发展史中的一个重要的里程碑。对于热现象的研究逐步澄清了关于热的模糊概念（例如：区分了温度和热量，发现它们是密切联系而又有区别的两个概念）。在此基础上开始探索热现象的本质和普遍规律。关于热现象的普遍规律的研究称为热力学。到19世纪，热力学已趋于成熟。
　　　能量可以有许多种存在形式，力学现象中物体有动能和位能。物体有内部运动，因此有内部能量。19世纪的系统实验研究证明：热是物体内部无序运动的能量的表现，因此称这种能量为内能，以前称作热能。19世纪中期，J.P.焦耳等用实验确定了热量和功之间的定量关系，从而建立了热力学第一定律：宏观机械运动的能量与内能可以互相转化。就一个孤立的物理系统来说，不论能量形式怎样相互转化,总的能量的数值是不变的,热力学第一定律就是能量守恒与转换定律的一种表现。
　　　在S.卡诺研究结果的基础上，R.克劳修斯等提出了热力学第二定律。它提出了一切涉及热现象的客观过程的发展方向，表达了宏观非平衡过程的不可逆性。例如：一个孤立的物体，其内部各处的温度不尽相同，那么热就从温度较高的地方流向温度较低的地方，最后达到各处温度都相同的状态，也就是热平衡的状态。相反的过程是不可能的，即这个孤立的、内部各处温度都相等的物体不可能自动回到各处温度不尽相同的状态。应用熵的概念，还可以把热力学第二定律表达为：一个孤立的物理系统的熵不能随着时间的流逝而减少，只能增加或保持不变。当熵达到最大值时，物理系统就处于热平衡状态。
　　　热力学是一种唯象的理论。深入研究热现象的本质，就产生了统计力学。统计力学根据物质的微观组成和相互作用，研究由大量粒子组成的宏观物体的性质和行为的统计规律，是理论物理的一个重要分支。
　　　宏观物体内部包含着大量的粒子。要研究其中每一个分子在每一时刻的状态实际上办不到。为了认识热现象的规律，也无需那么详细的知

英文解释

n.: physics, physics, physical science

近义词

物理学和力学, 自然哲学