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古希腊物理学的发展

古希腊物理学的发展
古希腊物理学的发展

古希腊物理学的发展

在古典时代,希腊先哲们已开始思考了自然界的形成问题,并诞生了一大批的自然哲学家。公元前5世纪,希腊人联合起来将波斯人赶出了希腊半岛,赢得了希波战争的胜利。在随后的几十年间,雅典由一个普通的海港城市一跃而变为希腊的政治、经济和文化中心。这座耸立在山巅之上的城市,既是航运和贸易的要冲,也是艺术家和思想家聚会的场所。经济的发展、生活的富足,吸引了一批批富有才干的人前来一展鸿图,人才聚积、思想砥砺,又加速了文化的繁荣。希腊人在音乐、建筑、绘画等艺术也都进入了鼎盛时期。经济和文化的繁花结出了丰硕的哲学果实,在学派林立、百家争鸣的思想舞台上,众多的哲学大师相继在雅典登台亮相,他们一手创下了希腊哲学空前绝后的黄金时代,将理论的重心从自然本体论逆转为理论形而上学,并综合了各种已经铺开而未能深入拓展的论旨,使古代西方哲学达到了登峰造极的顶点。到亚历山大时期,人们才对经验知识的研究与积累重视起来,随着亚历山大帝国的分裂,雅典的学术中心地位也被分裂。而亚历山大里亚城作为新兴的首府和西方世界的科学中心。

一、亚里士多德

亚里士多德是来自被雅典人称为外帮人的北方,亚里士多德十七岁时到雅典接受高等教育,成为柏拉图(Plato,前427~前347)的学生,柏拉图从叙拉古回来后,年青的亚里士多德进了柏拉图学园,他在那时勤奋学习,终于成为柏拉图学生中最有声望的一名,柏拉图称他为“学园的智慧”。他在这个学园整整呆了20年,一直到柏拉图去世。他的著作在生前没有出版,手稿和抄本只在少数私人朋友中流传。亚里士多德死后不久,他的手稿遗失了。200年后,在故乡友人的地窖中又重新被发现,此事传为文化传播中的一件奇迹。亚里士多德年轻时没有名气,主要是他20年中潜心在柏拉图门下治学,即没有急于发表自己著作,也没有分离出去建立自己的学派。他的学识是为政治所迫离开柏拉图学园到国外流浪时才为外界知晓。公元前335年亚里士多德回到雅典,并在那里创立了自己的讲习所——吕克昂学园,亚里士多德在这里给他的弟子授课,讲课的方式就是漫步于讲学堂和庭园,因而他的学园也被称为“逍遥学园”或“漫步学园”。他还集存于一批手搞,这就是早期“大学园书馆”的范例,正是这图书馆成为后来巨大的亚历山大图书馆的中心。

亚里士多德把重点放在自然哲学上,他完成了包括逻辑学、形而上学、物理学、动物学、伦理学、政治学、美学、文学、气象学多种论著。亚里士多德的演讲收集起来近一百五十卷,可以说是代表了当时知识的百科全书,其中许多代表了亚里士多德本人的独创思想和见解。

亚里士多德在物理学上的成就远不如在生物学的大,他写成了《物理学》一书,这里的“物理学”其原意是“自然论”或“自然哲学”的意思。对于“运动原因”的探讨,主要是作为他的哲学原理的一种推论。亚里士多德将自然界的运动分为自然运动和强迫运动。自然运动是由于物体在“内在目的”的支配下寻找其“天然位置”,重物垂直下落和轻物竖直上升的运动就是自然运动。按照他的想法,每一物体都有其活动的自然领域或特定空间。例如,含“土”的元素天然位置在地心,它是绝对的重;“火”元素的天然位置在天空;“气”和“水”的轻重都是相对的。所以,重物下坠,烟气升腾,都是一种自然运动。物体越重,下落得就越快;物体越轻,下降越慢,物体下落的快慢与它的重量成正比。

在外界推动者的作用下进行的运动称为强迫运动;如果不推,物体就会停下来,处在静止的状态。亚里士多德断言,物体运动速度与施加的外力成正比,与在介质中受到的阻力成反比。那为什么射出的箭和抛出的石块在弓和推动者的作用早已结束后还会继续运动呢?亚里士多德的解释是:物体刚离开推动者时,由于它向前冲而排开部分介质,就在它的后面造成了一个虚空,自然界是不允许虚空存在的,所以周围的介质就立即填补这个虚空,这些介

质对物体又形成了一个向前的推力,物体也因此而得以继续前进。那么它们的运动是怎样终止的呢?这或者是由于力逐渐减弱以至降为零,或者由于反作用,或者由于重力超过了这个力。这样,亚里士多德就把运动的根源放在事物之外,并把外力的作用与物体运动的速度直接联系起来了。亚里士多德认为,一物体越重,就越急于找到其归宿,因为重就是急切返回的体现。所以一较重物体下落的速度比另一较轻的为快。另一方面,天体运动则并不企图寻找任何归宿,只是一种稳定、永恒、均匀的园周运动。很明显,尽管亚里士多德是个严密的观察家,但并不是一个实验者。虽然他注意到岩石下落速度比羽毛快,但他并不想作一不同重量岩石下落的观测。此外,他和所有其它古代学者一样,都未能对精确的测量做出恰当的评价。这不只是因为他们在这方面执拗,还因为古代使用仪器确定处于雏形状态,几乎没有进行精确测量的明确方法。

亚里士多德最为出色的是在生物学方面。他是细心谨慎的观察家。他观察到海豚通过叫胎盘的特殊组织供给胎儿营养以使其生长。其它鱼类都不这样,而哺乳动物皆如此,所以亚里士多德将海豚归入兽类,而未归入海洋鱼类。生物学家花了两千年才在这方面赶上亚里士多德。在天文学上,亚里士多德接受了毕达哥拉斯学派关于地球是园形的见解,毕达哥拉斯学派提出了至今仍然有效的推理方法;即当你走到北方时,就会看见新的星星出现在北方地平线上,原来有些星星则消失在南方。如果大地是平的,那么在地球表面的任一点都能同样看到所有的星星。正因为亚里士多德支持这种观点,这种观点才能在随后最黑暗的日子里流传下来。

亚里士多德的哲学体系,在古代的影响从未像柏拉图的那么大。亚里士多德的著作在他去世后几个世纪内都未能出版。中世纪时,亚里士多德的著作留传在阿拉伯人中间,他们对这些著作给予极高的评价。十二、十三世纪基督教欧洲从阿拉伯人手中重新将亚里士多德的著作译成拉丁文。从此,亚里士多德在哲学方面取代了柏拉图,他的论点几乎逐步被认为具有神圣的权威性;即亚里士多德的最不正确的论说,似乎都容易被人们接受,这就成了灾难。这不能责备亚里士多德,他本人并不是盲目服从权威的信徒;柏拉图逝世时,亚里士多德给他的导师写的挽联是:“我爱吾师,我更爱真理。”然而这种过分的奉承在经过多年以后,他就变成了谬误的象征,十六、十七世纪发生科学革命时,最初取得胜利就是推翻了亚里士多德派的物理学。因此,几百年来,亚里士多德几乎总被看作是科学之敌,而实际上,他确实是一位不朽的伟大科学家,甚至连他的谬误也是出于理性的。亚里士多德是对整个欧洲文明影响最大的古希腊思想家之一;他的思想与概念已经融化到欧洲人的日常生活和科学研究活动中。

二、阿基米德

阿基米德(Archimedes,前287~前212)是古代伟大的科学家和数学家,直到两千年后出现的牛顿才能与他相提并论。阿基米德在亚历山大学习,他的老师康农(Conon,前300~?)曾在那里当过欧几里得(Euclid,前325~前270)的学生。阿基米德在数学方面的成就与欧几里得、阿波罗尼(Apollonius,前262~前190)并称古希腊三大数学家。阿基米德从亚历山大学成后被他的亲属叙拉古国王希罗二世召回从事研究工作。

阿基米德在力学上的主要成果是浮力定律和杠杆平衡原理的发现,阿基米德在《论浮体》中提出了两条假设。假设一:“假定一种液体有这样的特性:它的各部分都是均匀和连续的,推力较小的那部分液体被推力较大的那部分液体推开;如果流体沉入了任何物体,并受到任何别的物体压缩,则物体各个部分受到液体垂直方向向上的推力。”假设二:“假定物体在液体中受到向上的托力,这些力是沿着通过物体的重心的垂线(对液面)而向上的。”在此基础上,阿基米德又提出了9个命题。阿基米德定律的具体表述是:“如果把一个轻于液体的物体置于该液体内,则该物体应下沉到这样的程度,即被排开液体的重量正好等于该

物体的重量”(命题5);“如果强行把一个轻于液体的物体浸于液体中,那么该物体将受到一个向上的托力,该托力等于液体重量与被该物体所排开液体的重量之差”(命题6)。

浮力定律的发现与一个美妙的传说紧密联系在一起。传说希罗国王曾请阿基米德去测定金匠刚制好的王冠,看看金匠是否在王冠里渗入银子,并告诫阿基米德不得毁坏王冠;起初阿基米德茫然不知所措。直至有一天当他泡在一满盆水里洗澡时,他注意到水溢流出来。忽然一个闪念使他联想到,溢出水量的体积等于他身体浸入水中的那部分体积。那么,如果他把王冠浸入水中,根据水面上升的情况,他就能说出王冠的体积。他将王冠的体积与等重量金子的体积进行比较,如果两者体积相等,就证明王冠是纯金的;假如王冠内掺有银子的话,王冠的体积就会大些。当阿基米德发现这一浮力原理时,他的兴奋激动是难以形容的,他猛然从浴盆中跃出,赤条条地奔到叙拉古的街上,径直向皇宫边跑边喊道:“Eureka!Eureka!”(我找到了!)从此以后,这句话就成为宣布某项发现时的合适用语了。

阿基米德还发现了杠杆原理。由此他建立了“静力学”,并提出了重心这个概念。在《论平面的平衡》中,阿基米德用演绎的方法探讨了物体的平衡,提出了7条假设。在这些假设中,他归纳了一些平衡或不平衡的情况或条件,以及一些平面图形中的重心位置或关系。从7条假设出发,阿基米德论证表述了15个命题,其中第6命题和第7命题表述了杠杆平衡原理,即“平衡时,距离与重量成反比”。阿基米德研究出了这原理的完整的数学关系。他指出在支点远端的一小物体,会与在支点近端的一大物体平衡,而且指出该物体的重量和离支点的距离成反比。阿基米德就这样把重量和距离的定量测定概念用于科学观察上。关于这问题,阿基米德另有一句名言:“只要给我立足之地,我就能移动地球。”传说希罗曾对他这句话发出疑问,问他是否敢于搬动某件大得惊人的东西,即使它没有整个地球那么大。于是阿基米德用钩子钩住一组做成滑轮形式的杠杆,他自己却很舒服地坐着,毫不费劲地(据传说)用一只手就把一艘满载的船从港口一直拉到岸上。阿基米德专心致志研究的都是实用性非常强的内容。据说他发明了一种中空全螺旋形的圆柱体,当它旋转时能当一水泵使用。现在它仍被称为“阿基米德螺旋”。

在数学领域中,他计算出了π值(指圆周周长与其直径之比).超过古典数学领域中曾得出的结果。他指出该值介于223/71到220/70之间。为了求出这个值,他使用了计算圆内接和外切多边形的周长和直径的方法。多边形的边越多,在形状和面积上就越接近圆,内接多边形的周长就越长,外切多边形的周长就越短,此时圆周的周长就越接近这两者。这和许久以后微积分中使用的某些方法很相像。

阿基米德并没有在平静中度过他的晚年。作为一名勇士,他赢得了最大的声誉。在阿基米德晚年时,罗马人在马塞拉斯将军领导下攻打叙拉古,从此开始了一场罗马舰队对阿基米德一人的三年奇怪战争。传说阿基米德制造了大型透镜使舰队着火,用起重器把船只吊起;使船底朝天等等。传说最后罗马人都不敢靠近城墙。然而这次围城的时间很长,直到公元前212年以叙拉古被击败而告终。当该城被劫掠时,阿基米德对现实采取了学者的超然漠视态度,专心致力于数学问题的研究,俯身于他在沙滩上画出的几何图形。一个罗马士兵命令阿基米德离开,他傲慢地做手势说:“别把我的圆弄坏了!”这个罗马士兵立刻杀死了阿基米德。多年以后,著名演说家西塞罗(Cicero,前106~前43)悲痛地说道:“没有一个罗马人因聚精会神研究数学而遭到残杀的!”

三、古希腊的天文学成就

在古希腊时代,天文学也得到了迅速的发展,出现了一大批像埃拉托色尼、希帕克斯、托勒密等杰出的天文学家,从而使希腊历史上取得了有目共睹的天文学成就。

埃拉托色尼(Eratosthenes,前276~前196),是阿基米德的朋友,是个像亚里士多德那样具有广泛兴趣的人。他不仅是天文学家、地理学家,还是历史学家。他是历史上第一个

注意事件发生的确切日期的人;他曾出色地管理亚历山大图书馆。

在数学方面,埃拉托色尼研究出一个确定素数的系统,今天仍称之为“埃拉托色尼筛”。他建议采取每四年闰一天的办法,以使埃及阳历与四季一致。在地理学方面,他绘制了已知世界的地图,从不列颠群岛到锡兰,从里海到埃塞俄比亚,胜过在他以前所绘制的任何地图。在天文学方面,他研究出地轴与太阳在空中所显示的运动平面之角度,并求出几乎很确切的数值。这就测定了“黄赤交角”。他还制作了有675颗星的星象图。

埃拉托色尼一生著称于世的惊人成就,是在公元前240年测定出地球的大小,这项成就直到近代才得到充分的评价。为了进行这项工作,他作了实际的纪录:在夏至之日,当太阳在埃及南部塞依尼(今阿斯旺)处于天顶的同时,在亚历山大太阳偏离天顶七度。这差异只能是由于塞依尼和亚历山大之间地球表面的弯曲而造成。当知道这两地南北之间的确切距离,并假设地球是一表面各处的曲率相等的球体,就可能计算出地球的直径。埃拉托色尼做完了这项计算,算出的地球周长似乎略多于25000英里,这结果接近准确。既然地球周长如此之大,而已知陆地面积却比较小,他猜想大大小小的海可能会互相连成一片大洋。这一猜想直到一千八百年后麦哲伦(F.Magellan,1480~1521)的环球航行才得到证实。

希帕克斯(Eipparchus,前190~前120)是希腊最伟大的天文学家,他在爱琴海的罗得岛上建立了他的观象台,并发明了许多用肉眼观察天象的仪器,这些仪器后来沿用了一千七百年。希帕克斯继承了阿利斯塔克测量太阳和月亮大小和距离的研究。他不仅使用了阿利斯塔克的月蚀方法,还测定了月亮视差。当我们移动自己的位置时,就会发现与远处物相比的一近物体位置的明显变化,这就是我们都体会到的视差。

公元前134年,希帕克斯在天蝎座里观察到一颗星,他未能在以前的观察纪录中找到这星体;这是一件非常重要的事件。我们知道平常用肉眼看模糊不清的星体偶尔却会突然变亮而能看见,但在古希腊时代人们坚信天体是永恒不变的。希帕克斯决定绘制一份标有记录一千多颗亮星的连续位置的精确星图,这是第一幅准确的星图。为了绘制这幅星图,希帕克斯根据每个星体的纬度(与赤道南北相隔的角距)和经度(与任意一点东西相隔的角距),标出它的位置。从希帕克斯开始,经纬度就变成地图上井井有条的坐标格,一直沿用到今天。希帕克斯的星图导致了另一重要发现,因为他把自己的观察纪录与他从前人报道中所能找到的观察记载进行了比较,他发现从西向东存在一均匀的移动。他只能这样解释:他假设天球的北极在空中作缓慢的圆周运动,完成一周需时26700年,这个现象称为“岁差”。一直到哥白尼(Copernicus Nicolas,1473~1543)时代,才证明这运动的原因是地球在地轴上的一种缓慢摆动。

希帕克斯把最外层布满星星的天穹以内的天球数字减到七个,每一行星有一个天球。但是单个行星实际上不是这个天球的一部分。它是一个较小天球的一部分,而处于主天球上的正是这小天球的中心。随着小天球转动时,行星作圆周运动,而当小天球的中心作为大天球的一部分转动时,该行星也同时沿一大圆周运动,大天球就是“均轮”,小天球就是“本轮”。通过调整两个天球的速度,把较小的本轮叠放在较大的均轮上,就能与该行星的实际运转完全一致了。希帕克斯还用了偏心运动的概念对问题的解决起了作用;即他认为行星并不围绕地球的中心运转,而围绕接近地球中心的一空间假设点运转,而这假设点本身又围绕地球中心运转。希帕克斯的宇宙天象图是非常复杂的,大意是说地球是宇宙的固定中心,行星的运动是多个圆周运动的综合。

希腊天文学家托勒密(Ptolemy,约100~170),继承了希帕克斯得出的宇宙系统,就是今天所称的托勒密体系。在托勒密体系中,地球是宇宙中心,各种行星围绕它运转。根据各行星离地球的距离远近,其排列顺序是月亮、水星、金星、太阳、火星、木星及土星。为了说明所看到的空中的这些行星的真实运转情况,托勒密运用希帕克斯的本轮及偏心圆做出解释。托勒密的书中还包括了以希帕克斯的著作为基础的星表,他列出了四十八个他命名的

星座名单,保留并发展了希帕克斯关于三角学的研究。他还描述了用于天文观察的仪器。后人称他的书为“伟大之至”。这本书给他带来了巨大名声,人们总认为他才是“地心说”的创立者。托勒密还写了一本《论光学》一书,在书中探讨了光的折射。同时他还写成一本地理学的书,以古罗马军团在欧亚非进军的情况为该书的基础;他的书中还包括有精心标定出经纬度的地图。但在估计地球大小的问题上他犯了个严重错误,他所估计的地球周长比实际的要小得多。

物理学家介绍及名言

1.杨振宁 简介:杨振宁(1922-),出生于安徽省合肥市,著名美籍华裔科学家、诺贝尔物理学奖获得者。其于1954年提出的规范场理论,于70年代发展为统合与了解基本粒子强、弱、电磁等三种相互作用力的基础;1957年由于与李政道提出的“弱相互作用中宇称不守恒”观念被实验证明而共同获得诺贝尔物理学奖;此外曾在统计物理、凝聚态物理、量子场论、数学物理等领域做出多项贡献。 名言:成功的奥秘在于多动手 2、 李政道,(1926-)出生于中国上海,祖籍江苏苏州,美籍华裔物理学家。著名的物理学贡献有:李模型、高能重离子物理、量子场论的非拓扑性孤立子和孤立子星以及破解粒子物理中的θ-τ之谜。1957年,他31岁时与杨振宁一起,因发现弱作用中宇称不守恒而获得诺贝尔物理学奖。他们的这项发现,由吴健雄的实验证实。李政道和杨振宁是最早获诺贝尔奖的中国人 名言:如果没有一个所有的错误都犯了以后,最后的结果当然是对的。

3、 丁肇中(Samuel Chao Chung Ting )(1936年1月27日-),1936年出生,美国实验物理学家。汉族,祖籍山东省日照市涛雒,华裔美国人,现任美国麻省理工学院教授,曾获得1976年诺贝尔物理学奖。他曾发现一种新的基本粒子,并以物理文献中习惯用来表示电磁流的拉丁字母“J”将那种新粒子命名为“J粒子”。 名言:最浪费不起的是时间。 4、 邓稼先(1924—1986),安徽省怀宁县人,中国杰出的科学家、中国“两弹”元勋,先后毕业于西南联合大学和美国普渡大学,获物理学博士学位,1950年回到祖国;他参加组织和领导我国核武器的研究、设计工作,是我国核武器理论研究工作的奠基者之一;从原子弹、氢弹原理的突破和试验成功及其武器化,到新的核武器的重大原理突破和研制试验,均做出了重大贡献;作为主要参加者,其成果曾获国家自然科学奖一等奖和国家科技进步奖特等奖;邓稼先被被称为“中国原子弹之父”;此外有同名影视作品、散文、游戏等。 名言:一不为名,二不为利,但工作目标要奔世界先进水平。

物理学发展史

我所认知的物理学发展史 经典物理学的发展古希腊时代的阿基米德已经在流体静力学和固体的平衡方面取得辉煌成就,但当时将这些归入应用数学,并没有将他的成果特别是他的精确实验和严格的数学论证方法汲入物理学中。从希腊、罗马到漫长的中世纪,自然哲学始终是亚里士多德的一统天下。到了文艺复兴时期,哥白尼、布鲁诺、开普勒和伽利略不顾宗教的迫害,向旧传统挑战,其中伽利略把物理理论和定律建立在严格的实验和科学的论证上,因此被尊称为物理学或科学之父。 研究物质世界最基本的结构、最普遍的相互作用、最一般的运动规律及所使用的实验手段和思维方法的一门学科。实验手段和思维方法是物理学中不可或缺和极其重要的内容,后者如相对性原理、隔离体(包括系统)法、理想模型法、微扰法、量纲分析法等,在古典和现代物理学中都有重要应用。物理学一词,源自希腊文physikos,很长时期内,它和自然哲学(naturalphilosophy)同义,探究物质世界最基本的变化规律。随着生产的发展。社会的进步和文化知识的扩展、深化,物理学以纯思辨的哲学演变到以实验为基础的科学。研究内容从较简单的机械运动扩及到较复杂的光、热、电磁等的变化,从宏观的现象剖析深入到微观的本质探讨,从低速的较稳定的物体运动进展到高速的迅变的粒子运动。新的研究领域不断开辟,而发展成熟的分支又往往分离出去,成为工程技术或应用物理学的一个分支,因此物理学的研究领域并非是一成不变的,研究方法不论是逻辑推理、数学分析和实验手段,也因不断精密化而有所创新,也难以用一个固定模式来概括。在19世纪发行的《不列颠百科全书》中,早已陆续地把力学、光学、热学理论和电学、磁学,列为专条,而物理学这一条却要到1971~1973年发行的第十四版上才首次出现。为了全面、系统地理解物理学整体,与其从定义来推敲,不如循历史源流,从物理学的发生和发展的过程来探索。 伽利略的成就是多方面的,仅就力学而言,他以物体从光滑斜面下滑将在另一斜面上升到同一高度,推论出如另一斜面的倾角极小,为达到同一高度,物体将以匀速运动趋于无限远,从而得出如无外力作用,物体将运动不息的结论。他精确地测定不同重量的物体以同一加速度沿光滑斜面下滑,并推论出物体自由下落时的加速度及其运动方程,驳倒了亚里士多德重物下落比轻物快的结论,并综合水平方向的匀速运动和垂直地面方向的匀加速运动得出抛物线轨迹和45°的最大射程角,伽利略还分析“地常动移而人不知”,提出著名的“伽利略相对性原理”(中国的成书于1800年前的《尚书考灵曜》有类似结论)。但他对力和运动变化关系的分析仍是错误的。全面、正确地概括力和运动关系的是牛顿的三条运动定律,牛顿还把地面上的重力外推到月球和整个太阳系,建立了万有引力定律。牛顿以上述的四条定律并运用他创造的“流数法”(即今微积分初步),解决了太阳系中的二体问题,推导出开普勒三定律,从理论上解决了地球上的潮汐问题。史称牛顿是第一个综合天上和地上的机械运动并取得伟大成就的物理学家。与此同时,几何光学也有很大发展,在16世纪末或17世纪初,先后发明了显微镜和望远镜,开普勒、伽利略和牛顿都对望远镜作很大的改进。 20世纪的物理学到19世纪末期,经典物理学已经发展到很完满的阶段,许多物理学家认为物理学已接近尽头,以后的工作只是增加有效数字的位数。开尔文在19世纪最后一个除夕夜的新年祝词中说:“物理大厦已经落成,……动力理论确定了热和光是运动的两种方式,现在它的美丽而晴朗的天空出现两朵乌云,一朵出现在光的波动理论,另一朵出现在麦克斯韦和玻耳兹曼的能量均分理论。”前者指的是以太漂移和迈克耳孙-莫雷测量地球对(绝对静止的)以太速度的实验,后者指用能量均分原理不能解释黑体辐射谱和低温下固体的比热。恰恰是这两个基本问题和开尔文所忽略的放射性,孕育了20世纪的物理学革命。 化工二班 许尚志 12071240073

0807动力工程及工程热物理

0807 动力工程及工程热物理 一、学科概况 “动力工程及工程热物理”学科以能源的高效洁净开发、生产、转换和利用为目标,以研究能量的热、光、势能和动能等形式向功、电等形式相互转换过程中能量转化、传递的基本规律,以及实现这些过程的设备和系统的设计、制造和运行的理论与技术的一门工程基础科学及应用技术。中北大学于1998年获批动力机械及工程硕士学位授权点,2011年获批动力工程及工程热物理一级硕士学位授权点。学科依托“太阳能光热综合利用”山西省工程技术研究中心、“煤电污染物控制与资源化利用”山西省重点实验室等多个省部级学科平台;形成了以北方通用动力研究院、柴油机高增压国防科技重点实验室、山西省增压器工程创新中心为核心的人才培养基地。 学科现拥有博士生导师5名,硕士生导师24名,其中入选三晋学者、山西省BRJH、三晋英才等省部级以上人才工程多名。已承担国防“973”、国家自然科学基金等项目多项,在动力机械系统设计、热流科学与工程、太阳能综合利用等领域形成了鲜明特色。 二、培养目标 以国防和地方经济建设需求为导向,培养具备动力工程及工程热物理学科宽厚基础理论,系统掌握能源高效洁净转化与利用、能源动力装备与系统、能源与环境系统工程等方面专业知识,能从事能源、动力、环保等领域的科学研究、技术开发、设计制造、教学、管理等工作,具有国际视野、创新与实践能力的高层次研究型复合人才。 三、培养年限 学术型硕士生培养年限3年,最长5年。提前答辩和延期答辩要经过严格审批,要求论文时间不少于1.5年。 四、学科专业研究方向 1、动力机械系统科学与结构技术 针对动力机械能量转化效率、清洁排放及可靠性,开展动力机械能量管理、内燃机增压与性能优化、清洁燃料燃烧与排气净化、动力机械系统复杂载荷环境下动态设计、寿命预测与抗疲劳设计等方面的理论与技术研究。

物理学师范专业简介

物理学师范专业简介 Revised by BLUE on the afternoon of December 12,2020.

“物理学(师范)”专业简介 一、培养目标 物理学专业的培养目标是:培养德、智、体全面发展,具有较高的思想道德和文化素质修养、敬业精神和社会责任感,掌握物理学的基本理论、基本知识及实验技能,具备物理学基本理论、应用研究能力和高度的科学文化素养的,能在中等及以上学校从事教学和初步科学研究工作的物理学人才。 二、培养规格 本专业学生主要学习和掌握物理学的基本理论和基本知识,并进行物理实验以及教育实践的基本训练,具备从事物理教学工作及应用研究的能力。毕业生应获得以下几方面的知识和能力: (1)热爱社会主义祖国、拥护中国共产党领导,树立科学的世界观、正确的人生观和价值观,养成高尚的思想道德素质; (2)具有一定的人文、艺术、法律等方面知识,了解体育运动的基本知识,掌握一定的体育锻炼能力,具备系统的教育科学理论素养,树立育人为本、实践取向、终身学习的教育理念,形成正确的学生观、教师观和教育观; (3)掌握物理学科的基本理论、基本知识以及实验研究的初步能力;掌握和运用现代教育技术,特别是多媒体、网络教育技术的能力; (4)掌握并能够初步运用教育学、心理学基础理论,具有良好的教师职业道德素养和从事物理学教学的基本能力; (5)了解物理学的前沿理论、应用前景及发展动态,以及物理学教学的新成果,具有一定的创新意识和创新能力;

(6)具有在中等及以上学校,从事教学的工作能力和初步的科学研究能力;或者具有能将物理学应用于技术和社会各领域的能力。 (7)掌握一门外语,具有较好的听说读写能力和外语应用能力。 三、学制、学位、学时和学分 学制:4年(不少于3年,不超过6年,具体按学校有关文件执行) 学位:理学学士 学分: 165 学时: 2671 四、相关和相近专业 应用物理学 五、专业主要课程 力学、热学、电磁学、光学、近代物理学、普通物理实验、数学物理方法、理论力学、电动力学、热力学与统计物理学、量子力学、固体物理学、近代物理实验、教育学基础、心理学、现代教育技术、中学物理课程标准与教材研究、中学物理教学设计等。

2014工程热物理年会

中国工程热物理学会 2014年学术会议征文通知 中国工程热物理学会将于2014年秋季由学会组织召开学术会议。现将征文有关事项通知如下,欢迎投稿。 一、征文内容,包括下列学科:工程热力学与能源利用;热机气动热力学;传热传质学;燃烧学;多相流;流体机械。欢迎从事工程热物理各有关领域和能源、航空、航天、动力、发电、制冷、冶金、石油、煤炭、环境保护、材料等部门的研究人员、工程技术人员、教师及研究生踊跃投稿,进行学术交流和讨论。 二、要求应征稿件观点明确、论据充分、公式正确、图表清晰、文字简练。 三、来稿有关要求如下:(1)题目:二号黑体字,一般不超过18个字;作者姓名:小四号仿宋体;作者单位、邮政编码:小五号宋体;联系电话、E-mail:五号宋体;(为便于联系请作者务必给出电话、E-mail)摘要:“摘要”二字为小五号黑体,摘要内容200字左右,为小五号宋体;关键词:“关键词”三字为小五号黑体,关键词一般为3~5个,为小五号宋体;引言、正文、结论:标题为小四号黑体,内容为五号宋体;参考文献:“参考文献”四字为五号黑体,内容为小五号宋体;插图:图说、图中字、坐标值均为小五号宋体,图及符号尽量插在文内。(2)所投稿件,一律使用Word电子文档,纸张大小:A4。页面设置,页边距:上4.0cm;下3.7cm;左3.5cm;右3.5cm。即:打字部分高22cm,宽14cm,单倍行距,切勿超出。稿件首页第一行左边打印“中国工程热物理学会”,右边打印稿件是属于第一项中所列举六个学科的“哪一个学科”;第二行左边打印“学术会议论文”,右边打印“编号:”,(号码暂空),均为小五号字,请注意不要再另设页眉页脚。 四、稿件无论录取与否恕不退稿,请作者自留底稿。 五、经审稿录取的论文由学会统一编号,并将审查意见通知第一作者。作者按上述格式修改后寄回学会,由学会统一出版。不符合格式要求的稿件,必须重新排印。 六、请勿一稿两投。凡在国内外公开出版的期刊、书籍和学术会议上发表过的论文、报告,内容无重大改进者,恕不接受。 七、应征论文请发送到:xhlw@https://www.sodocs.net/doc/8717088681.html,,请在邮件主题标明所投学科名称。 八、征文截止日期为2014年6月15日(以发信邮戳日期为准)。 九、经审查录取的论文在2014年7月底通知第一作者,8月1日尚未接到录取通知的作者请在8月20日前通过email:cset@https://www.sodocs.net/doc/8717088681.html,查询。 十、经学术会议评审出的优秀论文,将推荐在《工程热物理学报》上发表。 十一、学术会议的地点和开会日期,另行通知。 十二、欢迎各企业、事业单位来人、来函商讨各项业务事宜。 中国工程热物理学会 2013年9月

物理学发展简史

物理学发展简史 摘要:物理学的发展大致经历了三个时期:古代物理学时期、近代物理学时期(又称经典物理学时期)和现代物理学时期。物理学实质性的大发展,绝大部分是在欧洲完成,因此物理学的发展史,也可以看作是欧洲物理学的发展史。 关键词:物理学;发展简史;经典力学;电磁学;相对论;量子力学;人类未来发展 0 引言 物理学的发展经历了漫长的历史时期,本文将其划分为三个阶段:古代、近代和现代,并逐一进行简要介绍其主要成就及特点,使物理学的发展历程显得清晰而明了。 1 古代物理学时期 古代物理学时期大约是从公元前8世纪至公元15世纪,是物理学的萌芽时期。 物理学的发展是人类发展的必然结果,也是任何文明从低级走向高级的必经之路。人类自从具有意识与思维以来,便从未停止过对于外部世界的思考,即这个世界为什么这样存在,它的本质是什么,这大概是古代物理学启蒙的根本原因。因此,最初的物理学是融合在哲学之中的,人们所思考的,更多的是关于哲学方面的问题,而并非具体物质的定量研究。这一时期的物理学有如下特征:在研究方法上主要是表面的观察、直觉的猜测和形式逻辑的演绎;在知识水平上基本上是现象的描述、经验的肤浅的总结和思辨性的猜测;在内容上主要有物质本原的探索、天体的运动、静力学和光学等有关知识,其中静力学发展较为完善;在发展速度上比较缓慢。在长达近八个世纪的时间里,物理学没有什么大的进展。 古代物理学发展缓慢的另一个原因,是欧洲黑暗的教皇统治,教会控制着人们的行为,禁锢人们的思想,不允许极端思想的出现,从而威胁其统治权。因此,在欧洲最黑暗的教皇统治时期,物理学几乎处于停滞不前的状态。 直到文艺复兴时期,这种状态才得以改变。文艺复兴时期人文主义思想广泛传播,与当时的科学革命一起冲破了经院哲学的束缚。使唯物主义和辩证法思想重新活跃起来。科学复兴导致科学逐渐从哲学中分裂出来,这一时期,力学、数学、天文学、化学得到了迅速发展。 2 近代物理学时期 近代物理学时期又称经典物理学时期,这一时期是从16世纪至19世纪,是经典物理学的诞生、发展和完善时期。 近代物理学是从天文学的突破开始的。早在公元前4世纪,古希腊哲学家亚里士多德就已提出了“地心说”,即认为地球位于宇宙的中心。公元140年,古希腊天文学家托勒密发表了他的13卷巨著《天文学大成》,在总结前人工作的基础上系统地确立了地心说。根据这一学说,地为球形,且居于宇宙中心,静止不动,其他天体都绕着地球转动。这一学说从表观上解释了日月星辰每天东升西落、周而复始的现象,又符合上帝创造人类、地球必然在宇宙中居有至高无上地位的宗教教义,因而流传时间长达1300余年。

17西交大动力工程及工程热物理考研资料与专业综合解析

研途宝考研 https://www.sodocs.net/doc/8717088681.html,/ 门类/领域名称:工学[08] 一级学科/领域代码:[0807] 专业:动力工程及工程热物理[080700] 动力工程及工程热物理专业介绍: 动力工程及工程热物理学科,是研究能量以热和功及其它相关的形式在转化、传递过程中的基本规律,以及按此规律有效地实现这些过程的设备及系统的应用科学及应用基础科学。 本一级学科包含六个二级学科。其中热能工程学科,主要研究燃料燃烧及能量传递、转换和利用的原理与方法;流体机械及工程学科,研究流体机械及流体动力系统的工作过程及其内部流体流动的规律;化工过程与机械学科,研究流体密封、过程设备检测及安全技术等设备和系统。 考试科目: ① 101思想政治理论② 201英语一③ 301数学一④ 804材料科学基础或805工程热力学或806化工原理或807环境学或 808核工程基础(核反应堆物理分析、核反应堆热工分析各占50%)或810电路或812固体物理或813传热学或814计算机基础综合(含数据结构、计算机组成原理、操作系统)或816工程力学(含理论力学、材料力学)或 818高等代数与线性代数或821有机化学或822普通物理学或843流体力学或842原子核物理 研究方向: 01工程热物理 02热能工程 03动力机械及工程 04流体机械及工程 05制冷及低温工程 06★新能源科学与工程 07★能源环境技术 2017动力工程及工程热物理专业课考研参考书目: 《原子核物理》杨福家复旦大学出版社 1993年版; 《有机化学上、下册》胡宏纹高等教育出版社 2006年版; 《数据结构与算法分析(C++版)(英文版)》 CliffordA.Shaffer 电子工业出版社 2013年第三版; 《电路》邱关源高等教育学出版社 2010年版; 2017动力工程及工程热物理考研专业课资料: 《2017西安交通大学流体力学考研复习精编》 《西安交通大学814计算机基础综合历年真题试卷(电子版)》 《2017西安交通大学工程热力学考研复习精编》 《2017西安交通大学流体力学考研冲刺宝典》

物理学发展简介

1687年,依萨克·牛顿经过多年的潜心研究,终于出版了他的《自然哲学的数学原理》(以下简称《原理》),它标志着物理学的真正诞生 《原理》是人类自然科学知识的首次大综合。在这里,牛顿把伽利略“地上的”物体运动规律,与开普勒“天上的”星球运动规律天才地统一起来,建立了牛顿力学(也称经典力学或古典力学)的完整理论体系。 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。 古典物理学 经典力学 阿基米德公元前250:浮力原理——王冠密度测量 杠杆原理——给我一个支点,我可以翘起地球 托勒密2世纪:地心说——地球是宇宙中心 哥白尼1543:日心说——太阳是宇宙中心 亚里士多德:力是维持物体运动的原因 伽利略17世纪:比萨斜塔实验,惯性提出者,物理实验之父 斜面小球实验说明:力不是维持物体运动的原因 笛卡尔:完善补充了伽利略的观点,指出如果运动中的物体没有受到力的作用,它将继续以同一速度沿同一直线运动,既不停下也不偏离原来方向。 开普勒1609:行星三大运动定律 牛顿1687:牛顿力学三大定律,万有引力定律 牛顿总结伽利略和笛卡尔的正确结论,得出动力学的一条基本规律,即牛 顿第一定律(惯性定律) 伯努利1738:流体动力定律 热学 前人:热质说,认为热是一种由高温流向低温处之物质 卡诺:卡诺循环理论,卡诺热机 布朗:布朗运动 焦耳:测量出热功当量,证明热是能量的一种形式 克劳修斯:分子动理论 光学 司乃尔:折射定律 牛顿:光的微粒说,光的色散 海根斯:光的波动性提出者 汤姆斯、杨:光的波动性证明:杨氏双缝实验 麦克斯韦:建立光学是电磁波的理论 赫兹:发现光电效应 爱因斯坦:光量子理论,解释了光电效应,光电方程 电磁学

物理趣事

有趣的物理小故事 阿基米德(Archimedes,约公元前287~212)是古希腊物理学家、数学家,静力学和流体静力学的奠基人。除了伟大的牛顿和伟大的爱因斯坦,再没有一个人象阿基米德那样为人类的进步做出过这样大的贡献。即使牛顿和爱因斯坦也都曾从他身上汲取过智慧和灵感。他是“理论天才与实验天才合于一人的理想化身”,文艺复兴时期的达芬奇和伽利略等人都拿他来做自己的楷模。从洗澡的故事说起关于阿基米德,流传着这样一段有趣的故事。相传叙拉古赫农王让工匠替他做了一顶纯金的王冠,做好后,国王疑心工匠在金冠中掺了假,但这顶金冠确与当初交给金匠的纯金一样重,到底工匠有没有捣鬼呢?既想检验真假,又不能破坏王冠,这个问题不仅难倒了国王,也使诸大臣们面面相觑。后来,国王请阿基米德来检验。最初,阿基米德也是冥思苦想而不得要领。一天,他去澡堂洗澡,当他坐进澡盆里时,看到水往外溢,同时感到身体被轻轻拖起。他突然悟到可以用测定固体在水中排水量的办法,来确定金冠的比重。他兴奋地跳出澡盆,连衣服都顾不得跑了出去,大声喊着“尤里卡!尤里卡!”。(Fureka,意思是“我知道了”)。他经过了进一步的实验以后来到王宫,他把王冠和同等重量的纯金放在盛满水的两个盆里,比较两盆溢出来的水,发现放王冠的盆里溢出来的水比另一盆多。这就说明王冠的体积比相同重量的纯金的体积大,所以证明了王冠里掺进了其他金属。这次试验的意义远远大过查出金匠欺骗国王,阿基米德从中发现了浮力定律:物体在液体中所获得的浮力,等于他所排出液体的重量。一直到现代,人们还在利用这个原理计算物体比重和测定船舶载重量等。“假如给我一个支点,我就能推动地球”阿基米德不仅是个理论家,也是个实践家,他一生热衷于将其科学发现应用于实践,从而把二者结合起来。在埃及,公元前一千五百年前左右,就有人用杠杆来抬起重物,不过人们不知道它的道理。阿基米德潜心研究了这个现象并发现了杠杆原理。阿基米德曾说过:“假如给我一个支点,我就能推动地球。”当时的赫农王为埃及国王制造了一条船,体积大,相当重,因为不能挪动,搁浅在海岸上很多天。阿基米德设计了一套复杂的杠杆滑轮系统安装在船上,将绳索的一端交到赫农王手上。赫农王轻轻拉动绳索,奇迹出现了,大船缓缓地挪动起来,最终下到海里。国王惊讶之余,十分佩服阿基米德,并派人贴出告示“今后,无论阿基米德说什么,都要相信他。”.

动力工程及工程热物理进展

浙江工业大学 攻读硕士学位研究生课程 文献综述 专业动力工程及工程热物理 课程名称动力工程及工程热物理进展 任课教师包士毅等 姓名赵李盼 2016年1月10日

多相流技术在泵研究发展中的应用分析 概述 两相流动主要分为气液和固液的混合运动。两相流广泛应用于能源、化工、冶金,核能、冶金等领域。早在年,两相流就被用来减少波浪对建筑物的破坏作用。此后,在工程中也得到越来越广泛的应用,如在河口用气泡幕防止盐水入侵控制水库和湖泊中的分层结构以及改善水质加速反应装置中的物质混合、热量交换、以及化学反应过程在城市河流污染治理中,用纯氧曝气复氧来治理污染河流、消除黑臭。在电力行业中的应用主要体现在火力发电厂的水力除灰系统中,和火力发电厂湿式石灰石洗涤法脱硫系统中。气液两相流动很大程度上取决于气泡运动形态以及分散相和连续相之间的相互作用。然而,在气液两相流动中,气液两相的流速是不同的。在流动时,气液两相的流动结构又是多样的,而且,带有随机性。有关固液两相流的问题很早就己经提出。早在年就己经较系统地研究过明渠水流中泥沙的沉降和输运。于年研究过声波在泡沫液体中传播时强度的衰减。但是许多经验和研究成果分散在各个不同领域,交流不多。直至上世纪四十年代,刁`开始有意识地总结归纳所遇到的各种现象,用两相流的统一观点系统地加以分析和研究。五十年代以后相关的论文数量显著增加,内容包括两相流边界层,空化理论,流态化技术,喷管流动等。六十年代以后,越来越多的学者开始探索描述两相流运动规律的基本方程。两相流作为一门独立的学科形成,并有了迅猛阶段,但迄今为止还没有非常成熟的体系,尚处于发展初期,很多方面都要依赖于经验数据,而且数据

物理学发展史上的里程碑式的人

物理学发展史上的里程碑式的人

物理无处不在。它在遥远的宇宙边缘,它在星系中央的超大质量黑洞,它在构成万物的基本粒子,它甚至存在于看起来是空的空间内。物理学家的目的就是要去研究在这个物质世界中所发生的一切:掉落的苹果,行星和恒星的运动,以及微观世界中亚原子粒子的行为等等。 我们对我们所身处的这个宇宙已经有了越来越多的了解。而这一切都离不开下面这些物理学家的深刻洞察力,他们的理论、想法及发现彻底地改变了我们对宇宙的认知。 △伽利略(Galileo Galilei, 1564 - 1642)在物理学上最著名的贡献之一是他对物体运动的研究。在1630年代,他证明了所有在做自由落体运动的物体都有相同的加速度。换句话说,在没有空气阻力的情况下,羽毛和铅球将同时落地。霍金说:“自然科学的诞生要归功于伽利略。 △基于伽利略在物体运动的研究,牛顿(Isaac Newton, 1643 - 1727)在1687年发表了《自然哲学的数学原理》,阐述了三大运动定律和万有引力。他通过论证开普勒定律与他的引力理论间的一致性,证明了地球上的物体与天体的运动都遵循着相同的物理定律。

△对电和磁的研究是法拉第(Michael Faraday, 1791 - 1867)最著名的工作。在1831年,他发现了电磁感应现象;1839年,他提出了电学和磁学之间存在着基本关系。 △1864年,麦克斯韦(James Clerk Maxwell, 1831 - 1879)发表了他的电磁学理论,他提出了将电、磁和光统归为电磁场中的现象。麦克斯韦指出电场和磁场以波的形式在空间中以光速传播,同时从理论上预测了电磁波的存在。

物理学的建立与发展

经典物理学与近代物理学 学生姓名: 学号: 班级: 指导教师: 日期:

目录 第1章、引言 (1) 第2章、从日心说到万有引力定律 (1) 第3章、从蒸汽机到能量的转换与守恒定律 (2) 第4章、从指南针到统一的电磁场理论 (3) 第5章、经典物理学与近代物理学 (3) 第6章、结论 (4)

经典物理学与近代物理学 【摘要】随着经济社会的发展和科学技术水平的不断进步,物理学领域发生了重大进展,基于传统物理学的基础上,人们开始不断探索自然的未被开发的规律以及应用潜能。我国的物理学从诞生到现在经历了三个发展阶段,分别是古代物理学时期、经典物理学时期和近代物理学时期。在发展的过程中,实验手段更新,规模不断加大,且对物理学的整体研究对象已经从宏观、低速、低效率向微观、高速、高效率方向发展,新发现、新实验不断出现。并渗透到人们的日常生活中。本文针对经典物理学的发展进行研究和分析,并为人类文明进程的加快和经济社会的进一步发展提供借鉴。 【关键词】经典物理学;近代物理学;发展;人类文明进程 人们最早对物理学说做出细致的分析和科学的解释是根据物体的机械运动。通过机械运动对动物或其他物体的机体运动获得了较为全面的认识。从17世纪到19世纪,机械运动学说成为一套完备的理论,并成为物理学研究的主体。然而随着人们视野的开阔并为了不断满足日益发展的现代化社会。人们在机械运动的基础上又相继了解了热运动、磁场运动、电场运动以及万有引力带动的相关宇宙内行星的运动等纵观经典物理学的发展。大致经历了三次有代表性的运动,可以说每一次运动都是人们对未知世界追求的一种表达,并带动了文明的发展和物质水平的提升。 一、从日心说到万有引力定律 1543年,欧洲物理学家哥白尼发表《天体运行论》,提出了日心说,标志着欧洲物理学说自然观的范围性扩展,在宗教势力的笼罩下突破了神学的束缚,并在封建教会内部形成了“上帝创造了宇宙内万物的中心。那就是太阳”这一理论,并很好地为宗教进行服务。哥白尼日心说提出的真正意义就在于它是对封建落后的神学说的一次抨击,推翻了传统意义上的“地球是万物之本。是世界的中心”这一地球中心学说,为人类精神文明的传播与进步做出了突出贡献。随着哥白尼“日心说”的提出,很多学者对物理学进行了更深层次的研究,对新的宇宙观的建立提出了更多的观点。如意大利哲学家布鲁诺。他提出“日心说”这一太阳核心观并不能成立。宇宙内并不是所有星体都围绕着太阳转动。其实每个恒星都是中心,只不过离地球距离的远近不同而巳。这一观点的提出引发热议。人们开始对“日心说”提出质疑。而布鲁诺更是为宣扬自己的主张到处发表演讲。教会因此感受到了压迫,为稳定权利和地位,将布鲁诺捕获并囚禁7年。在狱中,布鲁诺不服管制,最终被判处火刑。布鲁诺这一事件对后来著名物理学家开普勒的天文观测产生了重要影响。他通过他的老师弟谷以及自身的不断实际观测总结出了开普勒行星运动三定律。并对后世的物理学以及航空领域产生了深远的影响。首先,开普勒第一定律确立了太阳在宇宙中的中心地

物理学简介

物理学简介(各专业,各方向) 物理学是研究宇宙间物质存在的基本形式、性质、运动和转化、内部结构等方面,从而认识这些结构的组成元素及其相互作用、运动和转化的基本规律的科学。 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自于实践,随着实践的扩展和深入,物理学的内容也在不断扩展和深入。 随着物理学各分支学科的发展,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。物理学也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,从而统一地理解一切物理现象。这种努力虽然逐步有所进展,但现在离实现这?目标还很遥远。看来人们对客观世界的探索、研究是无穷无尽的。 物理学介绍---物理学 物理学 物理学早期称为自然哲学,是自然科学中与自然界的基本规律关系最直接的一门学科。它以研究宇宙间物质各层次的结构、相互作用和运动规律以及它们的实际应用前景为自己的任务。 从17世纪牛顿力学的建立到19世纪电磁学基本理论的奠定,物理学逐步发展成为独立的学科,当时的主要分支有力学、声学、热力学和统计物理学、电磁学和光学等经典物理。本世纪初,相对论和量子论的建立使物理学的面貌焕然一新,促使物理学各个领域向纵深展,不但经典物理学的各个分支学科在新的基础上深入发展,而且形成了许多新的分支学科,如原子物理、分子物理、核物理、粒子物理、凝聚态物理、等离子体物理等。在近代物理发展的基础上,萌发了许多技术学科,如核能与其它能源技术、半导体电子技术、激光和近代光学技术、光电子技术、材料科学等,从而有力地促进了生产技术的发展和变革。 19世纪以来,人类历史上的四次产业革命和工业革命都是以对物理学某些领域的基本规律认识的突破为前提的。当代,物理学科研究的突破导致技术变革所经历的时间正在缩短,从而在近代物理学与许多高技术学科之间形成一片相互交叠的基础性研究与应用性研究相结合的宽广领域。物理学科与技术学科各自根据自身的特点,从不同的角度对这一领域的研究,既促进了物理学的发展和应用,又加速了高技术的开发和提高。 我国的物理学专业,从来就不是纯物理专业,它是包括应用物理和技术物理在内的基础研究和应用研究相结合的专业。建国以来,我国的许多新技术学科如半导体、核技术、激光、真空技术等的大部分,都是在物理学科中萌芽、形成和发展起来的。基础性工作与应用性工作同时并存、相互结合是我国物理学科的特点. 物理学科是一门基础学科。在物理学基础研究过程中形成和发展起来的基本概念、基本理论、基本实验手段和精密测量方法,已成为其他学科诸如天文学、化学、生物学、地学、医学、农业科学等学科的组成部分,并推动了这些学科的发展。物理学还与其他学科相互渗透,产生了一系列交叉学科,如化学物理、生物物理、大气物理、海洋物理、地球物理、天体物理等。这种相互渗透过程一直在进行之中,例如量子计算问题是当前的一个研究热点,有可能对信息科学产生重要的影响。数学对物理学的发展起了重要的促进作用,反过来物理学也促进了数学和其他交叉学科的发展。 物理学也是各种技术学科和工程学科的共同基础,物理量测量的规范化和标准化已成为计量学的一个重要研究内容。依据上述认识,物理学科可包含如下几个分支∶理论物理、粒

物理简史英语句子

亚里士多德:古希腊科学家哲学家。柏拉图大弟子。创造了这门学科的名称“物理”将物理学从哲学重分开,从月食和星座的变迁推证了地球是圆形的。他在理论和方法上有重大缺陷,后期被伽利略纠正。他提出:地心说,下落运动快慢有两个因素:1运动通过的媒质不同,2运动物体自身轻重不同。因为他说:物体下落的时间与重量成正比。提出天体表面平滑。阿基米德:古希腊物理学家,数学家。静力学流体静力学奠基人。主要贡献是系统总结并严格证明了杠杆定律,为静力学奠定基础。提出了精确确定物体重心的方法,指出在物体的重心处被支起来,就能使物体保持平衡。提出:给我一个支点,我能挪动地球。为了坚定纯金王冠是否参假,作出了关于浮体问题的重大发现,总结出阿基米德原理。哥白尼:波兰天文学家,日心说创立者。 第谷:丹麦天文学家,指出,星座一成不变的说法是错误的。发现仙后座有一颗前所未见的“新星”,称为第谷星。开普勒的老师。 伽利略:意大利天文学家,数学家,物理学家,哲学家。试图以阿基米德的浮力原理解释落体运动,认为在真空中物体下落的速度和他的密度成正比(与介质的密度差成正比),这个想法未摆脱亚里士多德思想的影响。落体运动:发现物体在空中运动不仅和他的重量和密度有关,还与大小形状有关,是他意识到空气阻力的存在。斜面运动:物体沿斜面向下运动,速度增大,向上运动速度减小,运动到平面(光滑)会永远运动下去。天文观察:发现天体表面不平滑。单摆摆的等时性。 开普勒:德国天文学家,光学家。第谷的助手。提出光的照度定律,提出小角度情况下折射角与入射角成正比。发表了开普勒三定律。证明了哥白尼日心说。推动了万有引力的研究。笛卡尔:法国,提出了光的本质是粒子流的假说。并认为在太空中存在极其精细的以太。反对引力说。 惠更斯:荷兰物理学家,天文学家,数学家。对力学的发展和光学的研究都有杰出贡献。根据伽利略摆的等时性制造了机械钟。发现了弹簧丝振荡等时性,为怀表和手表的发明创造了条件。根据他所做摆的实验和一般圆周运动实验,推算出了向心力定律。因受笛卡尔反对引力说影响,使他没能坚持向心力定律。也没能在天体运动上应用向心力定律。验证了光的波动说,推导出了光的反射和折射定律。可以预料到光的衍射现象,菲涅尔补充了光的波动性。胡克:英国物理学家,天文学家,胡克弹性定律。提出光的波动说,提出光是横波。提出万有引力于距离平方成正比。 牛顿:英语物理学家,数学家,天文学家,经典物理学理论的创立者。在开普勒行星运动三定律的基础上提出了万有引力定律。卡文迪许用实验证实了万有引力的存在,并测量出万有引力恒量的数值,万有引力的发现奠定了天体力学的基础。力学上:他在伽利略基础上总结出了机械运动三定律。光学上,他利用棱镜将太阳光分成了7种颜色,为现代光谱分析建立基础。在认识光的本性上,创立了微粒说,发明了微积分。创立了经典力学体系。 卡文迪许:英国物理学家化学家。卡文迪许通过扭秤实验,验证了牛顿万有引力定律,并且确定了万有引力常数和地球的平均密度。他首先研究了两个带电体的相互作用,为库伦发现库仑定律做了基础。他先于法拉第证实了电容器的电容与两极板间的物质有关。他还先于欧姆发现了导体两端的电压与电流成正比。 库伦:法国物理学家,发明了扭秤,利用这种装置算出了静电力和磁力大小。建立了静电学中的库伦定律。布朗:英国著名植物学家。布朗运动的发现。 安培:法国物理学家,数学家。他最先预见了氟氯碘三种物质是元素,独立的发现了阿伏伽德罗定律。右手定则。提出了分子电流假说。 阿伏伽德罗:意大利物理学家,化学家,致力于原子-分子学说,首先引入了分子的概念,并把他与原子概念区别,指出原子时化学反应中的最小粒子,分子是能独立存在的最小粒子 阿伏伽德罗定律将化学和物理统一起来。 奥斯特:丹麦物理学家。发现了电流的磁效应,根据这个安培发现了电流间的相互作用,阿拉果制成了第一个电磁铁,施魏格发明了电流计。 欧姆:德国,巧妙设计了电流扭秤,总结了出欧姆定律, 法拉第:英国最伟大的实验物理学家,戴维的得力助手。发现了电磁感应现象,还发现了电解定律,光磁效应,制造了第一台发电机。 韦伯:德国物理学家。磁通量的是实用制单位。发明了多种灵敏的磁强计和其他磁学仪器。与科尔劳施合作,测定电荷量的电磁单位和静电单位的比值,其数值与光速看见你我想起了冬天的莲花夏天的飘雪春风中飞舞的金黄落叶秋月下消融的冰冷溪水我之前从未见过这些只有诗会描绘不可能的情景正如我之前从未见过不可能的你。。。。。

物理学前沿简介

放射物理与防护绪论 物理学是自然科学中基本的学科,是研究物质运动最一般规律和物质基本结构的学科。在尺寸标度上涉及从基本粒子到整个宇宙,在时间标度上从飞秒级的短寿命到宇宙纪元。物理学确立的新概念和理论,已经成为人类对周围世界认识的不可分割的部分,直接影响到社会生产和生活,对社会发展起着推动作用。一、物理学的发展 纵观物理学的发展史,根据它不同阶段的特点,大致可以分为物理学萌芽时期、经典物理学时期和现代物理学时期三个发展阶段。 (一)物理学萌芽时期 在古代,由于生产水平的低下,人们对自然界的认识主要依靠不充分的观察,和在此基础上进行的直觉的、思辨性猜测,来把握自然现象的一般性质,因而自然科学的知识基本上是属于现象的描述、经验的总结和思辨的猜测。那时,物理学知识是包括在统一的自然哲学之中的。 在这个时期,首先得到较大发展的是与生产实践密切相关的力学,如静力学中的简单机械、杠杆原理、浮力定律等。在《墨经》中,有力的概念(“力,形之所以奋也”)的记述;光学方面,积累了关于光的直进、折射、反射、小孔成像、凹凸面镜等的知识。《墨经》上关于光学知识的记载就有八条。在古希腊的欧几里德(公元前450-380)等的著作中也有光的直线传播和反射定律的论述,并且对光的折射现象也作了一定的研究。电磁学方面,发现了摩擦起电、磁石吸铁等现象,并在此基础上发明了指南针。声学方面,由于音乐的发展和乐器的创造,积累了不少乐律、共鸣方面的知识。物质结构和相互作用方面,提出了原子论、元气论、阴阳五行说、以太等假设。 在这个时期,观察和思辨虽然是人们认识自然的主要手段和方法,但也出现了一些类似于用实验来研究物理现象的方法。例如,我国宋代沈括在《梦溪笔谈》中的声共振实验和利用天然磁石进行人工磁化的实验,以及赵友钦在《革象新书》中的大型光学实验等就是典型的事例。 总之,从远古直到中世纪(欧洲通常把五世纪到十五世纪叫做中世纪)末,由于生产的发展,虽然积累了不少物理知识,也为实验科学的产生准备了一些条件

动力工程及工程热物理一级学科简介

0807动力工程及工程热物理一级学科简 介 一级学科(中文)名称:动力工程及工程热物理 (英文)名称: Power Engineering and Engineering Thermal Physics 一、学科概况 动力工程及工程热物理一级学科是以能源的高效洁净开发、生产、转换和利用为应用背景和最终目的,以研究能量的热、光、势能和动能等形式向功、电等形式转化或互逆转换的过程中能量转化、传递的基本规律,以及按此规律有效地实现这些过程的设备和系统的设计、制造和运行的理论与技术等的一门工程基础科学及应用技术科学,是能源与动力工程的理论基础。其所涉及的主体行业对整个国民经济和工程技术发展起着基础、支撑以及驱动力的作用,在工学门类中具有不可替代的地位。 本学科是以理论力学、材料力学、工程热力学、流体力学、传热学、传质学,燃烧学、化学反应原理及其热力学和动力学、多相流动力学、多相流热物理学、能源环境化学、材料物理与材料化学、光化学、电化学等为基础,以热能工程、动力机械及工程、流体机械及工程、制冷及低温工程、过程装备与控制、节能与环保、可再生与新能源开发与利用等为重点研究方向,涉及到数学、物理、化学、力学、材料、能源资源、航空、机械、化工、仪器仪表、计算机与控制等多学科多领域,具有学科交叉集成度高、理论与工程实践结合紧密等重要特征。本学科包含有热能工程、工程热物理、动力机械及工程、流体机械及工程、制冷及低温工程、化工过程机械、新能源科学与工程、能源环境工程等8个研究方向。它们之间又相互渗透、相互交叉、相

互依存、相互促进和推动,使本学科成为内容丰富、应用广泛、持续发展,不断更新的科学与应用技术体系。 当前,随着常规能源的日渐短缺,和人类对环境保护意识的增强,节能、提高能效和发展可再生及其它新能源已成为本学科的三大主要任务。人类的可持续发展必然促进能源结构向多元化的转移以及用能设备和系统的高效低成本化、集成化、自动化、洁净无污染化。 动力工程及工程热物理一级学科的理论与技术是国民经济持续发展的支柱,是一切生产活动和科学、文化活动的驱动力,是社会日常生活的必要保证。能源动力科学与材料科学、信息科学一起,构成了现代社会发展的三大基本要素。动力工程与工程热物理的理论与技术应用于交通、工业、农业、国防等领域,与人类生活、生产实践密切相关,是现代科学技术水平的综合体现,同时它又与几乎所有的科学技术领域交叉融合,推动人类利用能源与现代动力技术的发展。本学科在国民经济和社会文化发展中的地位,将日益加强和突出。 二、学科内涵 动力工程及工程热物理一级学科是以能源的高效洁净开发、生产、转换和利用为应用背景和最终目的,以研究能量的热、光、势能和动能等形式向功、电等形式转化或互逆转换的过程中能量转化、传递的基本规律,以及按此规律有效地实现这些过程的设备和系统的设计、制造和运行的理论与技术等的一门工程基础科学及应用技术科学,是能源与动力工程的理论基础。 本学科的理论和知识基础包括工程热力学、内流流体力学、两相与多相流动力学、传热传质学、多相流热物理学、化学反应原理及其热力学和动力学、燃烧学、多相流光热化学及光电化学、多相化学反应工程学、能源环境化学、材料物理与材料化学、热物性与热物理测试技术基础、热力系统动态特性学、生物流体力学热力学及传热学、火灾学等。

古希腊的科学

古希腊的科学、 古希腊创造了灿烂辉煌的文明,对后世产生了不可磨灭的巨大而又深远的影响,可以说古希腊便是现代西方文明的源头,而古希腊举世瞩目的科学成就更是对人类发展的进程起到了至关重要的作用,如今许多的科学的领域源头都可以追溯到古希腊时期,如几何学,地理学,生物医学,天文学,物理学等等,古希腊的科学研究和斐然的成就是无以伦比的。生物医学方面,希波克拉底对人体和血液的研究,希腊解剖学家希罗菲卢斯对人体大脑的研究和提出血液循环系统;地理学方面,希腊学者埃拉托斯提尼的《地理概论》;天文学方面,泰勒斯对太阳的直径进行了测量和计算,和日食的推测,托勒密提出的地心说,著就《天文学大成》;数学方面,毕达哥拉斯定理和《几何原本》;物理学方面,力学的创立,杠杆原理,浮力理,原子论。而古希腊科学研究中所体现出的理性主义,和勇于探索实践,崇尚实验,思辨和逻辑推理的科学精神对以后的科学家们,特别是文艺复兴时期的科学家们产生了重要的启发,而在璨若星河的古希腊科学的天空中有两颗最亮的星,他们的光彩照耀了后世的无数人,甚至在今天也是无比璀璨,他们便是亚里士多德,阿基米德。 亚里士多德是古希腊科学文化的集大成者,是古希腊最著名的哲学家、渊博的学者,他首次将哲学和其他科学区别开来,并开创了逻辑、伦理学、政治学和生物学等学科的独立研究。他的学术思想对西方文化、科学的发展产生了巨大的影响。亚里士多德是柏拉图的学生,他继承自己老是的思辨和理性,创办的吕克昂学园,开创了自己的学派“逍遥派”,他在哲学上摒弃了他老师的唯心主义,坚持唯物主义,将哲学与科学相分离,并把科学分为三种:理论的科学(数学、自然科学和后来被称为形而上学的第一哲学);实践的科学(伦理学、政治学、经济学、战略学和修饰学);创造的科学,即诗学。他开创了形式逻辑学,将分析学或逻辑学当作一切科学的工具,认为逻辑学既不是理论知识,又不是实际知识,只是知识的工具。著《工具论》论述了演绎法,为形式逻辑奠定了基础。亚里士多德运用观察试验的方法和辩证思维的方法大大的推动了科学的发展,亚里士多德关于物理学的思想深刻地塑造了中世纪的学术思想,其影响力延伸到了文艺复兴时期,在形而上学方面,亚里士多德的哲学和神学思想在伊斯兰教和犹太教的传统上产生了深远影响,在中世纪,它继续影响着基督教神学,尤其是学术传统的天主教教会,他是古希腊最博学的人,的生平著作加起来几乎就成了一部希腊人知识的百科全书。 阿基米德是伟大的古希腊哲学家、百科式科学家、数学家、物理学家、力学家,静态力学和流体静力学的奠基人,并且享有“力学之父”的美称。阿基米德十一岁时,阿基米德被父亲送到埃及的亚历山大城跟随欧几里得的学生埃拉托塞和卡农学习,正是在这为他今后奠定了基础,阿基米德最大的成就无疑便是对力学和几何学的研究,他从洗澡中发现了浮力原理,他用杠杆的原理可以翘起地球,并将之运用到机械学中,建造了大型的起重机和投石机。而在数学方面,特别是几何学方面也取得了辉煌的成就,阿基米德的数学思想中蕴涵微积分,阿基米德的《方法论》中已经“十分接近现代微积分”,这里有对数学上“无穷”的超前研究,贯穿全篇的则是如何将数学模型进行物理上的应用。阿基米德将欧几里德提出的趋近观念作了有效的运用。他利用“逼近法”算出球面积、球体积、抛物线、椭圆面积,后世的数学家依据这样的“逼近法”加以发展成近代的“微积分”。阿基米德还利用割圆法求得π的值介于 3.14163和3.14286之间,另外他算出球的表面积是其内接最大圆面积的四倍,又导出圆柱内切球体的体积是圆柱体积的三分之二,并研究出螺旋形曲线的性质,现今的“阿基米德螺线曲线”,就是因为纪念他而命名。阿基米德的几何著作是希腊数学的顶峰。他把欧几里得严格的推理方法与柏拉图鲜艳的丰富想象和谐地结合在一起,达到了至善至美的境界,从而“使得往后由开普勒、卡瓦列利、费马、牛顿、莱布尼茨等人继续培育起来的微积分日趋完美”。而在天文学方面,阿基米德发展了天文学测量用的十字测角器,并制成了一架测算太阳对向地球角度的仪器,阿基米德还曾经运用水力制作一座天象仪,球面上有日、月、星辰、

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