高二物理輔導
物理學史
●伽利略?伽利雷(1564年-1642年)人類現(xiàn)代物理學的創(chuàng)始人,奠定了人類現(xiàn)代物理科學的發(fā)展基礎。
● 1900-1926年 建立了量子力學。
● 1926年 建立了費米狄拉克統(tǒng)計。
● 1927年 建立了布洛赫波的理論。
● 1928年 索末菲提出能帶的猜想。
● 1929年 派爾斯提出禁帶、空穴的概念,同年貝特提出了費米面的概念。
● 1947年貝爾實驗室的巴丁、布拉頓和肖克萊發(fā)明了晶體管,標志著信息時代的開始。
● 1957年 皮帕得測量了第.一個費米面超晶格材料納米材料光子。
● 1958年杰克.基爾比發(fā)明了集成電路。
● 20世紀70年代出現(xiàn)了大規(guī)模集成電路。
物理與物理技術的關系:
● 熱機的發(fā)明和使用,提供了第.一種模式:技術-- 物理-- 技術
● 電氣化的進程,提供了第二種模式:物理-- 技術-- 物理
當今物理學和科學技術的關系兩種模式并存,相互交叉,相互促進"沒有昨日的基礎科學就沒有今日的技術革命"。例如:核能的利用、激光器的產(chǎn)生、層析成像技術(CT)、超導電子技術、粒子散射實驗、X
射線的發(fā)現(xiàn)、受激輻射理論、低溫超導微觀理論、電子計算機的誕生。幾乎所有的重大新(高)技術領域的創(chuàng)立,事先都在物理學中經(jīng)過長期的醞釀。
物理學的方法和科學態(tài)度:提出命題 → 理論解釋 → 理論預言 → 實驗驗證 →修改理論。
現(xiàn)代物理學是一門理論和實驗高度結合的精確科學,它的產(chǎn)生過程如下:
①物理命題一般是從新的觀測事實或?qū)嶒炇聦嵵刑釤挸鰜?,或從已有原理中推演出?
②首先嘗試用已知理論對命題作解釋、邏輯推理和數(shù)學演算。如現(xiàn)有理論不能完美解釋,需修改原有模型或提出全新的理論模型;
④新理論模型必須提出預言,并且預言能夠為實驗所證實;
⑤一切物理理論終都要以觀測或?qū)嶒炇聦崬闇蕜t,當一個理論與實驗事實不符時,它就面臨著被修改或被推翻。
● 怎樣學習物理學?
著名物理學家費曼說:科學是一種方法,它教導人們:一些事物是怎樣被了解的,什么事情是已知的,了解到了什么程度,如何對待疑問和不確定性,證據(jù)服從什么法則;如何思考事物,做出判斷,如何區(qū)別真?zhèn)魏捅砻娆F(xiàn)象?著名物理學家愛因斯坦說:發(fā)展獨立思考和獨立判斷的一般能力,應當始終放在首位,而不應當把專業(yè)知識放在首位.如果一個人掌握了他的學科的基礎理論,并且學會了獨立思考和工作,他必定會找到自己的道路,而且比起那種主要以獲得細節(jié)知識為其培訓內(nèi)容的人來,他一定會更好地適應進步和變化
。
● 學習的觀點:從整體上邏輯地,協(xié)調(diào)地學習物理學,了解物理學中各個分支之間的相互。
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物理學的本質(zhì):物理學并不研究自然界現(xiàn)象的機制(或者根本不能研究),我們只能在某些現(xiàn)象中感受自然界的規(guī)則,并試圖以這些規(guī)則來解釋自然界所發(fā)生任何的事情。我們有限的智力總試圖在理解自然,并試圖改變自然,這是物理學,甚至是所有自然科學共同追求的目標。
以物理學為基礎的相關科學:化學,天文學,自然地理學等。