什么是物理学.ppt

一、物理学及其研究对象一、物理学及其研究对象1 1什么是物理学？什么是物理学？物理学是研究物理学是研究物质物质运动规律及其相互作用的科学。运动规律及其相互作用的科学。2 2物理学的研究对象物理学的研究对象机械运动机械运动分子热运动分子热运动电磁运动电磁运动原子和原子核运动原子和原子核运动其它微观粒子运动其它微观粒子运动3 3物理学的分类物理学的分类按照研究的方法，可分为：按照研究的方法，可分为：理论物理理论物理实验物理实验物理计算物理计算物理1 系统的学科系统的学科2 基础课基础课3 与其他学科的关系与其他学科的关系二、学习物理学的意义二、学习物理学的意义三、几点要求：三、几点要求：1课前尽量预习；课前尽量预习；2上课认真听讲，要求记笔记；上课认真听讲，要求记笔记；3课后认真复习，作业要独立完成，按时交作业；课后认真复习，作业要独立完成，按时交作业；4一些基本的概念要求记住，重要的公式要求会推导。一些基本的概念要求记住，重要的公式要求会推导。不旷课（3次）、迟到、早退，遵守课堂纪律打好必要的物理基础打好必要的物理基础学习科学的思想方法和研究问题的方法学习科学的思想方法和研究问题的方法三个提高三个提高科学实验的能力科学实验的能力抽象思维的能力抽象思维的能力计算能力计算能力概念：西方源起“物理学”(physics)，最早始见于古希腊亚里士多德的物理学一书，该书 指出物理学是一门以自然界为特定对象的哲学。这不同于我们现在的物理学，不但包括了现在的物理学，也包括化学、生物学、天文学、地学等等在内，总之，涉及整个自然科学，它只研究自然界的总原理，是自然哲学。Physics=Physika：=natural因提出了宇宙起源的大爆炸学说而声名大震的美籍前苏联物理学家乔治伽莫夫曾指出:亚里士多德“在物理学领域中最重要的贡献也许只是创造了这门学科的名字，”这个词由古希腊“自然”一词推演而来。中国古代的“物理”当代著名物理学家李政道曾引用唐代杜甫曲江二首中的诗句 细推物理须行乐，何用浮名绊此身 来说明物理一词在盛唐时即已出现 公元前二世纪淮南子览冥训：“夫隧之取火于日，慈石引铁，葵之向日，虽有明智，弗能然也，故耳目之察，不足以分物理;心意之论，不足以定是非”之论述.中国古代的“物理”，应是泛指一切事物的道理。物理学的几个要素1)一种描述性的通过自然现象之间的相互关系来理解和说明自然的自然观.这种自然观建立在两个信念之上:其一是自然有可以被人们认识和理解的理性规律.“相信世界在本质是有秩序的和可以认识的这一信念，是一切科学工作的基础.”(爱因斯坦语);其二相信自然是实存的，且具有近恒常性而不是唯心主义的迷梦或理念世界的幻影.2)存在一种与上述自然观相适应的定量方法系统来处理现象，尤其允许可近似量化处理.具体而言就是公理化的逻辑与具有实用可操作性的数学体系，它可说是科学理论的骨架.3)重视实验，既把实验看成理论的来源，又看成审判理论的法官.如果没有实验这一要素，科学即使能诞生往往也只能是一个封闭的理论构架，虽自身可能逻辑自洽，但因缺乏证实或证伪机制而易流于玄想并丧失进一步发展的生命 物理学家谈物理朝永振一郎(1906一1979)，日本理论物理学家，他，认为现代物理学的性质有二:第一，采用观测或实验方法;第二，用数学来表达定律.著名物理学家卢瑟福也有一句名言:“一切科学要么是物理学，要么是集邮术。牛顿的说法:“自然哲学的目的在于发现自然界的结构和作用，并且尽可能把它们归结为一些普遍的法则和一般的定律用观察和实验来建立这些法则，从而导出事物的原因和结果.就是说科学的目的是发现客观的与人无关的自然规律或真理.赵凯华：1995年在我国厦门召开了第19届国际统计物理大会.大会的论文摘要中出现了按传统的观念不像物理名词的词汇，如细菌生长、生物进化、生物膜、轮轴藻细胞、细胞色素C、厄尔尼诺、南方振荡、红血球、心率、鸟儿为什么一起飞、免疫网络、曲折的河流、神经网络、沙堆模型、交通流量等等.可见，今天已不可能再用研究对象来界定什么是物理学，物理学是所有自然科学和工程技术的理论基础，物理学代表着一套获得知识、组织知识和运用知识的有效步骤和方法.把这套方法运用到什么问题上这问题就变成了物理学.Feynman我教学的主要目的不是为你的考试作准备，甚至也不是为你们将来服务于工业或者军事作准备。我希望达到的，是让你们欣赏这个奇妙的世界并领会物理学家看待它的方式。我相信，这些乃是现代的真正文化的主要部分。物理学引发的革命第一次工业革命：牛顿力学 蒸汽机的出现第二次工业革命：量子力学 电子学分化为学科（电子器件、芯片、集成电路的应用）第三次技术革命：高能物理学家 网络时代新的革命：量子信息 Si基时代C基时代(石墨烯graphene)