物理学:研究物质及其运动规律的科学人类自古以来就对自然界充满好奇。日出日落、辰宿列张、春华秋实、寒来暑往,大自然的各种神奇现象让人们惊叹不已,强烈渴望弄清其背后的规律和联系。这种好奇心和人类提高生产力水平的需求,构成了自然科学发展最主要的两个动力。在它们的驱使下,人类对自然规律进行着不懈的探索。物理学是这些探索过程中结出的最重要的果实之一。一、洞天察地,万物之理——物理学概述物理学(Physics)是研究物质结构及其相互作用和运动规律的一门自然科学.早在2000多年前的古希腊时期,亚里士多德、阿基米德等一批科学家就开始了对物理现象和规律的探索,并发现了杠杆原理、浮力定律等规律。这是物理学的萌芽时期。亚里士多德(Aristotle公元前384~前322),古代先哲,古希腊人,世界古代史上伟大的哲学家、科学家和教育家之一,堪称希腊哲学的集大成者阿基米德(公元前287年—公元前212年),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”的美称伽利略·伽利雷(GalileoGalilei,1564年2月15日—1642年1月8日)。意大利数学家、物理学家、天文学家,科学革命的先驱。伽利略发明了摆针和温度计,在科学上为人类作出过巨大贡献,是近代实验科学的奠基人之一。艾萨克·牛顿(1643年1月4日—1727年3月31日)爵士,英国皇家学会会长,英国著名的物理学家,百科全书式的“全才”,著有《自然哲学的数学原理》、《光学》。创立了力学理论,是经典力学的奠基人,被誉为力学之父。16-17世纪,伽利略和牛顿等人在前人工作的基础上创立了系统性的力学理论,建立了实验观测和理论分析计算相结合的现代研究方式。哥白尼牛顿麦克斯韦爱因斯坦16世纪17世纪19世纪20世纪经典力学电磁学相对论日心说物理学大厦完整的体系物理学的发展1.经典力学(宏观低速)2.热力学与经典统计物理学3.电磁学二十世纪初形成两种比较成熟的重大理论:1、量子力学(微观)2、狭义相对论(高速)十九世纪末形成三种较为成熟的重大理论:新分支近代物理的理论基础原子核物理凝聚态物理粒子物理激光物理天体物理等离子体物理原子核分子病毒染色体人类山地球太阳太阳系m1015-m1010-m107-m104-m100m103m107m109m1013物质世界的空间尺度远到宇宙深处,近至咫尺之间,面对广袤苍穹之浩瀚、基本粒子之精微(图0-2),物理学定量地研究物质的存在形式、基本性质以及运动和转化规律。物理学不仅要探...