課物理學(xué)的重大進(jìn)展鮮

1、伽利略伽利略牛頓牛頓愛因斯坦愛因斯坦普朗克普朗克伽利略伽利略（1564156416421642），）， 偉大的意大利物理學(xué)家和天偉大的意大利物理學(xué)家和天文學(xué)家，他開創(chuàng)了以實(shí)驗(yàn)事文學(xué)家，他開創(chuàng)了以實(shí)驗(yàn)事實(shí)為根據(jù)并具有嚴(yán)密邏輯體實(shí)為根據(jù)并具有嚴(yán)密邏輯體系和數(shù)學(xué)表述形式的近代科系和數(shù)學(xué)表述形式的近代科學(xué)，被譽(yù)為學(xué)，被譽(yù)為“近代科學(xué)之近代科學(xué)之父父”。他第一個(gè)把望遠(yuǎn)鏡對(duì)。他第一個(gè)把望遠(yuǎn)鏡對(duì)準(zhǔn)天空進(jìn)行觀測(cè)，出版了準(zhǔn)天空進(jìn)行觀測(cè)，出版了星空使者星空使者一書。一書。16321632年，年，他出版了他出版了關(guān)于托勒密和哥關(guān)于托勒密和哥白尼兩大世界體系的對(duì)話白尼兩大世界體系的對(duì)話，把哥白尼的學(xué)說推到了最終把哥白

2、尼的學(xué)說推到了最終勝利的階段。勝利的階段。 15901590年，年，伽俐略伽俐略在斜塔在斜塔的頂層做自由落體運(yùn)動(dòng)實(shí)的頂層做自由落體運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)，讓兩個(gè)重量相差驗(yàn)，讓兩個(gè)重量相差1010倍倍的鐵球，同時(shí)從塔頂落下，的鐵球，同時(shí)從塔頂落下，結(jié)果兩球同時(shí)著地，因而，結(jié)果兩球同時(shí)著地，因而，雄辯地一舉推翻了束縛人雄辯地一舉推翻了束縛人們近們近20002000年的希臘學(xué)者年的希臘學(xué)者亞亞里士多德里士多德關(guān)于重量不同的關(guān)于重量不同的物體，其下落的速度也不物體，其下落的速度也不相同的相同的“物體下落速度與物體下落速度與重量成正比重量成正比”的理論。的理論。伽伽俐略開創(chuàng)了實(shí)驗(yàn)物理的新俐略開創(chuàng)了實(shí)驗(yàn)物理的新時(shí)代，時(shí)

3、代，為經(jīng)典力學(xué)的創(chuàng)立為經(jīng)典力學(xué)的創(chuàng)立奠定基礎(chǔ)奠定基礎(chǔ)。 1610 1610年，伽利略用望遠(yuǎn)鏡年，伽利略用望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)有發(fā)現(xiàn)有4 4顆衛(wèi)星圍繞著木星轉(zhuǎn)。顆衛(wèi)星圍繞著木星轉(zhuǎn)。這一發(fā)現(xiàn)震動(dòng)了整個(gè)歐洲和這一發(fā)現(xiàn)震動(dòng)了整個(gè)歐洲和全球科學(xué)界。全球科學(xué)界。 伽利略是第一位利用望遠(yuǎn)伽利略是第一位利用望遠(yuǎn)鏡觀察天體的人。目前人類鏡觀察天體的人。目前人類發(fā)現(xiàn)的發(fā)現(xiàn)的1616顆木星衛(wèi)星中，有顆木星衛(wèi)星中，有顆叫顆叫“伽利略衛(wèi)星伽利略衛(wèi)星”。 木星和它的伽利略衛(wèi)星木星和它的伽利略衛(wèi)星 他又發(fā)現(xiàn)太陽上有黑他又發(fā)現(xiàn)太陽上有黑子，月球上有山脈，為哥子，月球上有山脈，為哥白尼的地球繞著太陽公轉(zhuǎn)白尼的地球繞著太陽公轉(zhuǎn)的的“日心說

4、日心說”找到了有力找到了有力證據(jù)。宗教法庭把他軟禁證據(jù)。宗教法庭把他軟禁在家，不準(zhǔn)外出。年多在家，不準(zhǔn)外出。年多后，伽利略臨死前仍不屈后，伽利略臨死前仍不屈服，堅(jiān)定地說：服，堅(jiān)定地說：“地球確地球確實(shí)在圍著太陽轉(zhuǎn)！實(shí)在圍著太陽轉(zhuǎn)！”他的他的努力沒有白費(fèi)，越來越多努力沒有白費(fèi)，越來越多的人開始探索星空和科學(xué)！的人開始探索星空和科學(xué)！牛頓牛頓 出生于英國的林肯郡，出生于英國的林肯郡，16651665年畢業(yè)于著名的劍橋年畢業(yè)于著名的劍橋大學(xué)三一學(xué)院，獲得大學(xué)三一學(xué)院，獲得學(xué)士學(xué)士學(xué)位。三年后又獲得學(xué)位。三年后又獲得文學(xué)文學(xué)碩士學(xué)位。牛頓曾經(jīng)長期碩士學(xué)位。牛頓曾經(jīng)長期擔(dān)任英國皇家學(xué)會(huì)會(huì)長，擔(dān)任英國皇家

5、學(xué)會(huì)會(huì)長，他還擔(dān)任過英國議會(huì)他還擔(dān)任過英國議會(huì)議員議員，授予授予爵士爵士稱號(hào)。稱號(hào)。17271727年，年，他病逝，被安葬于威斯敏他病逝，被安葬于威斯敏斯特教堂，這是一種極高斯特教堂，這是一種極高的榮譽(yù)。的榮譽(yù)。牛頓（牛頓（ 1642164217271727）牛頓有哪些重要貢獻(xiàn)？牛頓有哪些重要貢獻(xiàn)？其中最重要的是什么？其中最重要的是什么？ 數(shù)學(xué)數(shù)學(xué)：二項(xiàng)式定理，微積分二項(xiàng)式定理，微積分 光學(xué)光學(xué)：發(fā)現(xiàn)太陽光的光譜，微粒說發(fā)現(xiàn)太陽光的光譜，微粒說 天文學(xué)天文學(xué)：發(fā)明反射式望遠(yuǎn)鏡等發(fā)明反射式望遠(yuǎn)鏡等 力學(xué)力學(xué)：自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理 物體運(yùn)動(dòng)三大定律；萬有引力定律物體運(yùn)動(dòng)三大定律；萬

6、有引力定律 形成經(jīng)典力學(xué)體系形成經(jīng)典力學(xué)體系這是牛頓在這是牛頓在劍橋的蘋果樹劍橋的蘋果樹牛頓家里的牛頓家里的蘋果樹蘋果樹 第一件，第一件，用牛頓力學(xué)算出地球的形用牛頓力學(xué)算出地球的形狀象只桔子。狀象只桔子。 古希臘的亞里士多德認(rèn)為地球是個(gè)正古希臘的亞里士多德認(rèn)為地球是個(gè)正球體，兩千年來人們對(duì)此深信不疑。牛頓球體，兩千年來人們對(duì)此深信不疑。牛頓卻根據(jù)他的力學(xué)，說卻根據(jù)他的力學(xué)，說地球是個(gè)扁球體，象地球是個(gè)扁球體，象只大桔子只大桔子。此言一出，學(xué)界嘩然。地球那。此言一出，學(xué)界嘩然。地球那么大，牛頓又從不出遠(yuǎn)門，他憑什么說地么大，牛頓又從不出遠(yuǎn)門，他憑什么說地球有點(diǎn)扁？可是法國科學(xué)家經(jīng)過三次實(shí)地球有

7、點(diǎn)扁？可是法國科學(xué)家經(jīng)過三次實(shí)地測(cè)量，終于證實(shí)了牛頓的看法。測(cè)量，終于證實(shí)了牛頓的看法。用力學(xué)能用力學(xué)能算出地球的形狀，真是個(gè)奇跡。算出地球的形狀，真是個(gè)奇跡。歷史上證實(shí)牛頓力學(xué)的三件事歷史上證實(shí)牛頓力學(xué)的三件事第二件，第二件，用牛頓力學(xué)算出了哈雷彗星回歸周期用牛頓力學(xué)算出了哈雷彗星回歸周期 長期以來到，人們一直認(rèn)為彗星是神秘的，根本不能長期以來到，人們一直認(rèn)為彗星是神秘的，根本不能用科學(xué)來說明。牛頓說，既然彗星也是天體，就必然用科學(xué)來說明。牛頓說，既然彗星也是天體，就必然遵循力學(xué)規(guī)律。他的好友哈雷用牛頓力學(xué)算出了遵循力學(xué)規(guī)律。他的好友哈雷用牛頓力學(xué)算出了16821682年出現(xiàn)的彗星的軌道，指

8、出它的回歸周期是年出現(xiàn)的彗星的軌道，指出它的回歸周期是75757676年，年，由此預(yù)言它將在由此預(yù)言它將在17581758年再次出現(xiàn)。哈雷年再次出現(xiàn)。哈雷17051705年發(fā)表這年發(fā)表這個(gè)預(yù)言，當(dāng)時(shí)他已個(gè)預(yù)言，當(dāng)時(shí)他已4949歲，卻要預(yù)言歲，卻要預(yù)言5353年以后的事，豈年以后的事，豈非聳人聽聞？可是非聳人聽聞？可是17581758年這顆彗星果然如期出現(xiàn)，并年這顆彗星果然如期出現(xiàn)，并被命名為哈雷彗星。被命名為哈雷彗星。 17811781年天王星被年天王星被發(fā)現(xiàn)，科學(xué)家用牛發(fā)現(xiàn)，科學(xué)家用牛頓力學(xué)計(jì)算它的軌頓力學(xué)計(jì)算它的軌道，可是計(jì)算結(jié)果道，可是計(jì)算結(jié)果總是同觀測(cè)紀(jì)錄不總是同觀測(cè)紀(jì)錄不大相符。經(jīng)反

9、復(fù)核大相符。經(jīng)反復(fù)核算，觀測(cè)無誤。那算，觀測(cè)無誤。那問題是否出現(xiàn)在牛問題是否出現(xiàn)在牛頓力學(xué)上面？頓力學(xué)上面？科學(xué)家大膽猜想計(jì)算結(jié)果之所以不理想，科學(xué)家大膽猜想計(jì)算結(jié)果之所以不理想，是因?yàn)樘栂凳且驗(yàn)樘栂抵羞€有一顆未知的行星，我們沒有考慮到它對(duì)天王星的中還有一顆未知的行星，我們沒有考慮到它對(duì)天王星的引力作用。他們用牛頓力學(xué)算出了這顆未知行星的位置引力作用。他們用牛頓力學(xué)算出了這顆未知行星的位置和質(zhì)量。和質(zhì)量。18481848年年9 9月月2323日，柏林天文臺(tái)臺(tái)長用望遠(yuǎn)鏡對(duì)準(zhǔn)日，柏林天文臺(tái)臺(tái)長用望遠(yuǎn)鏡對(duì)準(zhǔn)那個(gè)位置，一下子就看到了一顆新的行星那個(gè)位置，一下子就看到了一顆新的行星海王星海王星。第三

10、件：第三件： 用牛頓力學(xué)算出了一顆用牛頓力學(xué)算出了一顆未知行星的位置未知行星的位置 關(guān)于愛因斯坦的小故事多得不關(guān)于愛因斯坦的小故事多得不勝枚舉，無論是真是假，人們對(duì)勝枚舉，無論是真是假，人們對(duì)一位偉大物理學(xué)家的崇拜是不會(huì)一位偉大物理學(xué)家的崇拜是不會(huì)改變的。改變的。信不信由你：愛因斯坦小故事信不信由你：愛因斯坦小故事用手推車推孩子散步，竟會(huì)由于用手推車推孩子散步，竟會(huì)由于專心思考問題，而一不小心把孩子推到水溝里；專心思考問題，而一不小心把孩子推到水溝里；陪太太看電影時(shí)，卻在電影院里用手電筒看書；陪太太看電影時(shí)，卻在電影院里用手電筒看書； 19521952年，以色列共和國請(qǐng)愛因斯坦去擔(dān)任總統(tǒng)，因年

11、，以色列共和國請(qǐng)愛因斯坦去擔(dān)任總統(tǒng)，因?yàn)閻垡蛩固故仟q太人心目中的精神領(lǐng)袖，然而他沒有為愛因斯坦是猶太人心目中的精神領(lǐng)袖，然而他沒有接受，覺得自己的個(gè)性并不適合處理行政。接受，覺得自己的個(gè)性并不適合處理行政。他穿的襪子左右腳常不同顏色；他穿的襪子左右腳常不同顏色；愛因斯坦愛因斯坦（1879-19551879-1955）很抱歉推翻了您的理論很抱歉推翻了您的理論 愛因斯坦曾說道：愛因斯坦曾說道：“牛頓牛頓先生，先生，很抱歉推翻了您的理論很抱歉推翻了您的理論，不過您的成就是您那個(gè)時(shí)代一不過您的成就是您那個(gè)時(shí)代一個(gè)人的智力和創(chuàng)造力所能達(dá)到個(gè)人的智力和創(chuàng)造力所能達(dá)到的巔峰。但是，當(dāng)我們對(duì)宇宙的巔峰。但是，

12、當(dāng)我們對(duì)宇宙萬物有了更深入的了解以后，萬物有了更深入的了解以后，這些觀念將會(huì)被一些更抽象的這些觀念將會(huì)被一些更抽象的新觀念所取代。新觀念所取代?！?也許將來某一天，會(huì)有一也許將來某一天，會(huì)有一位少不更事的科學(xué)家說道：位少不更事的科學(xué)家說道：“愛因斯坦先生，愛因斯坦先生，很抱歉推翻很抱歉推翻了您的理論了您的理論，不過您的成就是，不過您的成就是您那個(gè)時(shí)代一個(gè)人的智力和創(chuàng)您那個(gè)時(shí)代一個(gè)人的智力和創(chuàng)造力所能達(dá)到的巔峰造力所能達(dá)到的巔峰 ” ”.相對(duì)論否定了經(jīng)典力學(xué)的相對(duì)論否定了經(jīng)典力學(xué)的絕對(duì)時(shí)空觀絕對(duì)時(shí)空觀； 沒有否定沒有否定 整個(gè)力學(xué)整個(gè)力學(xué)2.相對(duì)論相對(duì)論發(fā)展發(fā)展了牛頓力學(xué)，是牛頓力學(xué)的了牛頓力學(xué)

13、，是牛頓力學(xué)的概括概括3.牛頓力學(xué)是相對(duì)論力學(xué)在低速狀態(tài)下的牛頓力學(xué)是相對(duì)論力學(xué)在低速狀態(tài)下的一個(gè)一個(gè)特例特例；牛頓力學(xué)是整個(gè)力學(xué)的牛頓力學(xué)是整個(gè)力學(xué)的基礎(chǔ)基礎(chǔ)，牛頓所創(chuàng)造的概念，至今仍指導(dǎo)著人們的牛頓所創(chuàng)造的概念，至今仍指導(dǎo)著人們的物理學(xué)思想。物理學(xué)思想。 愛因斯坦根據(jù)相對(duì)論愛因斯坦根據(jù)相對(duì)論的觀點(diǎn)提出的觀點(diǎn)提出質(zhì)能轉(zhuǎn)換理質(zhì)能轉(zhuǎn)換理論論后，曾致信美國總統(tǒng)后，曾致信美國總統(tǒng)羅斯福，建議美國研制羅斯福，建議美國研制原子彈原子彈，以便在二戰(zhàn)中，以便在二戰(zhàn)中盡快戰(zhàn)勝法西斯國家。盡快戰(zhàn)勝法西斯國家。19451945年年8 8月，美國先后月，美國先后在日本的廣島、長畸投在日本的廣島、長畸投下兩顆原子彈，

14、加速了下兩顆原子彈，加速了日本法西斯的投降，但日本法西斯的投降，但對(duì)無辜平民的傷害也同對(duì)無辜平民的傷害也同樣令全世界震驚。樣令全世界震驚。 當(dāng)原子彈真的從潘多拉魔當(dāng)原子彈真的從潘多拉魔盒里跳出來后，愛因斯坦陷入盒里跳出來后，愛因斯坦陷入了巨大的后悔與痛苦之中，自了巨大的后悔與痛苦之中，自認(rèn)一生最大錯(cuò)誤就是建議研制認(rèn)一生最大錯(cuò)誤就是建議研制原子彈。他痛心地說，原子彈。他痛心地說，“早知早知如此，我寧可當(dāng)個(gè)修表匠！如此，我寧可當(dāng)個(gè)修表匠！”愛因斯坦就核武器問題的懊悔，愛因斯坦就核武器問題的懊悔，代表了人類良知的高度，是人代表了人類良知的高度，是人類良心發(fā)出的最強(qiáng)音。聽愛因類良心發(fā)出的最強(qiáng)音。聽愛因

15、斯坦的自責(zé)之聲，我們明白人斯坦的自責(zé)之聲，我們明白人類良知之寶貴類良知之寶貴. . 對(duì)對(duì) 話話 1919世紀(jì)經(jīng)典物理學(xué)達(dá)到巔峰世紀(jì)經(jīng)典物理學(xué)達(dá)到巔峰狀態(tài)，在人們心目中，經(jīng)典物理狀態(tài)，在人們心目中，經(jīng)典物理學(xué)已經(jīng)達(dá)到近乎完美的程度。這學(xué)已經(jīng)達(dá)到近乎完美的程度。這時(shí)，年輕的普朗克和他的老師發(fā)時(shí)，年輕的普朗克和他的老師發(fā)生了一段對(duì)話：生了一段對(duì)話：普朗克普朗克：“老師，我準(zhǔn)備把我老師，我準(zhǔn)備把我的一生都獻(xiàn)給物理理論學(xué)！的一生都獻(xiàn)給物理理論學(xué)！”老師：老師：“年輕人，物理學(xué)是一年輕人，物理學(xué)是一門已經(jīng)完成了的學(xué)科，不會(huì)再有門已經(jīng)完成了的學(xué)科，不會(huì)再有多大的發(fā)展，把一生都獻(xiàn)給這門多大的發(fā)展，把一生都獻(xiàn)給

16、這門學(xué)科，太可惜了。學(xué)科，太可惜了?！?” 普朗克普朗克（1858194718581947）是近代德國偉是近代德國偉大的物理學(xué)家，大的物理學(xué)家，量子論的奠基量子論的奠基人，曾獲得人，曾獲得19181918年諾貝爾年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。物理學(xué)獎(jiǎng)。加熱到不同溫度的物體發(fā)出不同顏色的光加熱到不同溫度的物體發(fā)出不同顏色的光 科學(xué)家們?yōu)榱丝偨Y(jié)熱輻射規(guī)律，推導(dǎo)出兩個(gè)公式?？茖W(xué)家們?yōu)榱丝偨Y(jié)熱輻射規(guī)律，推導(dǎo)出兩個(gè)公式。但這兩個(gè)公式的計(jì)算結(jié)果總是與實(shí)驗(yàn)結(jié)果不相符合。但這兩個(gè)公式的計(jì)算結(jié)果總是與實(shí)驗(yàn)結(jié)果不相符合。 19001900年，為了解決熱輻射理論上的疑點(diǎn)，德國物理年，為了解決熱輻射理論上的疑點(diǎn)，德國物理學(xué)家普朗

17、克提出了學(xué)家普朗克提出了量子假說量子假說：輻射像物質(zhì)一樣，是由：輻射像物質(zhì)一樣，是由具有能量的基本單位量子來實(shí)現(xiàn)的。具有能量的基本單位量子來實(shí)現(xiàn)的。經(jīng)典力學(xué)經(jīng)典力學(xué)、量子力學(xué)、量子力學(xué)相對(duì)論力學(xué)相對(duì)論力學(xué)經(jīng)典力學(xué)的經(jīng)典力學(xué)的奠基奠基1717世紀(jì)初世紀(jì)初經(jīng)典力學(xué)的經(jīng)典力學(xué)的建立建立1717世紀(jì)后期世紀(jì)后期相對(duì)論相對(duì)論2020世紀(jì)初世紀(jì)初量子論量子論2020世紀(jì)初世紀(jì)初伽利略伽利略（意）（意）牛頓牛頓（英）（英）愛因斯坦愛因斯坦（德）（德）普朗克普朗克（德）（德）近代科學(xué)開端的標(biāo)志：近代科學(xué)開端的標(biāo)志： 天文學(xué)革命天文學(xué)革命近代科學(xué)正式形成的標(biāo)志：近代科學(xué)正式形成的標(biāo)志： 經(jīng)典力學(xué)體系的建立經(jīng)典力

18、學(xué)體系的建立1 1、1717世紀(jì)是人類在自然科學(xué)領(lǐng)域取得重大突破的世紀(jì)是人類在自然科學(xué)領(lǐng)域取得重大突破的時(shí)期，其原因不包括時(shí)期，其原因不包括A A、資本主義經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求、資本主義經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求B B、科學(xué)家的艱苦努力、科學(xué)家的艱苦努力C C、理性主義的確立、理性主義的確立D D、工業(yè)資本主義的推動(dòng)、工業(yè)資本主義的推動(dòng)2 2、（、（20082008年江蘇高考）一位科學(xué)家的墓碑上鐫刻年江蘇高考）一位科學(xué)家的墓碑上鐫刻這這樣的銘文：這這樣的銘文：“他以神一般的力量，他以神一般的力量，第一第一個(gè)說明了行星的運(yùn)動(dòng)和圖像。個(gè)說明了行星的運(yùn)動(dòng)和圖像?！边@位科學(xué)家應(yīng)該這位科學(xué)家應(yīng)該是是A A、伽利略、伽利略B B、牛頓、牛頓C C、愛因斯坦、愛因斯坦D D、普朗克、普朗克3 3、英國著名詩人蒲伯說：、英國著名詩人蒲伯說：“自然界和自然規(guī)律隱自然界和自然規(guī)