内容正文:
物理学和人类文明
绪论课:
物理学研究的对象
物
理
学
研
究
什
么
物理学是研究物质存在的基本形式以及它们的性
质和运动规律的学科(万物之理)
1、从时间尺度来看
宇宙是在100亿年前的一次大爆炸中形成的。宇宙的年龄约为1018S的数量级。
研究质子、中子、电子、光子等微观粒子运动规律的物理学是粒子物理。在常见的粒子中,质子、光子、电子是稳定的,其余的都不稳定,即粒子经过一定时间就衰变为其它粒子。粒子从产生到衰变间存在的平均时间,叫粒子的寿命。有一种粒子的寿命为10-25S。
时间尺度:10-25S-1018S
图-1:哈勃太空望远镜,用来探测宇宙的信息
图-2:中国北京正负电子对撞机,用来探索微
观粒子的运动规律
2、从空间尺度来看
物理学的最小研究对象是数量级约为10-15m的微观粒子,最大的研究对象是数量级约为(1026-1027)m的宇宙。为物质世界的空间尺度,共跨越了42-43个数量级。
物质世界的空间尺度
物理学是一门实验科学,更是一门
崇尚理性、重视逻辑推理的科学。
物
理
学
研
究
什
么
航天与空间技术
物
理
学
与
其
它
科
学
技
术
现代通信
物
理
学
与
其
它
科
学
技
术
CT机
物
理
学
与
其
它
科
学
技
术
激光技术
物
理
学
与
其
它
科
学
技
术
生物工程
物
理
学
与
其
它
科
学
技
术
电子与计算机技术
物
理
学
与
其
它
科
学
技
术
物
理
学
与
其
它
科
学
技
术
物理学与军事
物理学与交通
物理学与纳米技术
物理学是现代技术的重要基础
物 理 学
电子与计
算机技术
现代通
信技术
生物
技术
航天与空
间技术
激光
技术
三、物理学与社会进步:
物理学作为科学技术的基础,对人类社会的进步起着十分重要的作用,历史上许多与物理学直接相关的重要技术发明,推动了人类社会的进步。
1、蒸汽机的发明(第一次产业革命)
图-15:蒸汔机
2、电能的开发与利用(第二次产业革命
图-16:电能的开发与利用
核能(我国的的秦山核电站)
3、计算机应用为特征的信息时代
(第三次产业革命)
物
理
学
与
思
维
观
念
物
理
学
的
末
来