物理发展史【更多资料关注微博@高中学习资料库 】.doc

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1、主题一物理学发展史一、古典物理学与近代物理学：1、古典物理学：廿世纪以前所发展的物理学称为古典物理学，以巨观的角度研究物理，可分为力学、热学、光学、电磁学等主要分支。2、近代物理学：廿世纪以后(1900年卜朗克提出量子论后)所发展的物理学称为近代物理学，以微观的角度研究物理，量子力学与相对论为近代物理的两大基石。二、物理学重要人物及其理论简表：科学家年代发表理论天文及力学阿基米得B.C.250年杠杆原理、浮力原理托勒密二世纪提出「地心说」，认为地球为宇宙运行中心哥白尼1543发表「天体运行」，认为太阳

2、为宇宙运行中心伽利略17世纪发明天文望远镜，发现木星的四个卫星比塞塔实验提出「惯性」想法物理学实验之父克卜勒1609~1619三大行星运动定律牛顿1687三大运动定律、万有引力定律白努力1738白努力定律(流体动力学)热学古代人热质说，认为热是一种由高温流向低温处之物质伽利略发明气体温度计仑福特1798热的力学说，认为热和物体运动有关卡诺1824热机循环理论布朗1827发现布朗运动焦耳1840测出热功当量，证实热为能量的一种形式克劳修斯1850气体动力论光学司乃耳1615折射定律牛顿1675光的微粒说

3、、色散实验海更士1678光的波动说杨格1801双狭缝干涉实验菲左1849首次测得光速富可1850测得水中之光速马克士威1864建立光是电磁波的理论赫兹1886发现光电效应爱因斯坦1905提出「光量子理论」，成功解释光电效应电磁学库仑1785库仑静电力定律伏打1800伏打电池(最早的电池)厄司特1820发现电流的磁效应安培1820安培定律(载流导线产生磁场的数学式)奥姆1826奥姆定律法拉第1831电磁感应定律马克士威1864马克士威方程式(集电磁学理论之大成)赫兹1889以实验证实电磁波的存在近代物理

4、仑琴1895发现X射线贝克勒1896发现天然放射性汤木生1897发现电子(阴极射线)居礼夫妇1897发现放射性元素钍、钋、镭卜朗克1900提出「量子论」拉瑟福德1911发现原子核，提出原子行星模型爱因斯坦1905解释布朗运动提出光量子理论提出狭义相对论波耳1912提出氢原子结构模型德布罗依1924提出物质波理论查兑克1926发现中子哈恩1938发现铀裂变费米1942建立第一座核子反应炉主题二物理学的发展对人类生活的影响一、古典物理学对人类生活的影响：1、力学：简单机械(杠杆、轮轴、滑轮、斜面、螺旋、劈

5、)……2、光学：(一)反射原理：(1)平面镜：镜子……(2)凹面镜：手电筒、车灯、探照灯……(3)凸面镜：路口、商店监视镜……(二)折射原理：(1)凸透镜：放大镜、显微镜、相机……(2)凹透镜：眼镜、相机……3、热学：蒸汽机、内燃机、引擎、冰箱、冷(暖)气机……4、电学：(一)利用电能运作：一般电器用品，如：电视机、冰箱、洗衣机……(二)利用电磁感应：发电机、变压器……(三)利用电磁波原理：无线通讯、雷达……二、近代物理学对人类生活的影响：1、半导体：(一)半导体：导电性介于导体和绝缘体间之一种材料，

6、可分为元素半导体(如：硅、锗等)和化合物半导体(如：砷化镓等)两种。(二)用途：(1)半导体制成晶体管，体积小、耗电量少，具有放大电流讯号功能。(2)半导体制成二极管具整流能力。(3)集成电路(IC)：(A)1958年发展出「集成电路」技术，系利用长晶、蚀刻、蒸镀等方式于一小芯片上容纳上百万个晶体管、二极管、电阻、电感、电容等电子组件之技术，而此电路即称为集成电路。(B)IC之特性：体积小、效率高、耗电低、稳定性高、可大量生产。(C)IC之应用：计算机、手机、电视、计算器、手表等电子产品。(4)计算机

7、信息科技之扩展大辐改变了人类的生活习惯，故俗称第二次工业革命。2、雷射：(一)原理：利用爱因斯坦「原子受激放射」理论，诱发大量原子由受激态同时做能态之跃迁并放射同频率之光子，藉以将光加以增强。(二)特性：聚旋光性好、强度高、光束集中、频率单一(单色光)。(三)应用：(1)工业上：测量、切割、精密加工……(2)医学上：切割手术(肿瘤、近视)……(3)军事上：定位、导引……(4)生活、娱乐上：激光视盘、光纤通讯……3、光纤：(一)光纤：将高纯度石英熔融抽丝制成极细之圆柱体，柔软可挠曲，含内层(纤芯)及外层

8、(包层)两层。(二)原理：纤芯之折射率大于包层，光讯号以特定角度射入纤芯之一端后，因连续之全反射而传递至另一端。(三)特性：(1)通讯容量大(频宽较大)，约为传统铜线之10倍以上。(2)重量轻、价格便宜。(3)传输过程中耗能低，利于长程传输。(4)不受干扰，保密性佳。(四)应用：通讯。4、核能发电：(一)核能：较大原子核发生分裂(核裂变，如：核弹、核电厂内部)或较小原子核发生融合(核聚变，如：氢弹、太阳内部)时，因生成物质量减少而转变成能量，此能量称为核