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物理學的科技成果有哪些

發布時間:2022-09-06 05:33:54

❶ 20世紀物理學的主要成就有哪些

相對論 :1905年,20世紀最偉大的科學天才愛因斯坦在他26歲時創立了狹義相對論,提出了不同於經典物理學的嶄新的時空觀和質(m)能(E)相當關系式E=mc2(此處光速C=3×108米/秒),在理論上為原子能的應用開辟了道路。

量子力學:1900年,普朗克創立了量子論,提出能量並非無限可分、能量的變化是不連續的新觀念。1905年,愛因斯坦提出了光量子論,揭示了光的「波粒二象性」。1913年,玻爾把量子化概念引進原子結構理論。1923年,德布羅意提出物質波理論。1925年,海森伯和薛定諤分別建立矩陣力學和波動力學。

❷ 求現代物理學的最新成果

2000~2009年度諾貝爾獎獲獎名錄

2000年12月10日第一百屆諾貝爾獎頒發。

俄羅斯科學家阿爾費羅夫、美國科學家基爾比、克雷默因奠定了資訊技術的基礎,而共同獲得諾貝爾物理獎。

美國科學家黑格、麥克迪爾米德、日本科學家白川秀樹因發現能夠導電的塑料,而共同獲得諾貝爾化學獎。

瑞典科學家阿爾維德·卡爾松、美國科學家保羅·格林加德、奧地利科學家埃里克·坎德爾因在人類腦神經細胞間信號的相互傳遞方面獲得的重要發現,而共同獲得諾貝爾醫學及生理學獎。

詹姆斯· 赫克曼丹尼爾·麥克法登因發展了能廣泛應用於個體和家庭行為實證分析的理論和方法,而共同獲得諾貝爾經濟學獎。

2001年12月10日第一百零一屆諾貝爾獎頒發。

德國科學家克特勒、美國科學家康奈爾、維曼因在鹼性原子稀薄氣體的玻色-愛因斯坦凝聚態,以及凝聚態物質性質早期基礎性研究方面取得的成就,而共同獲得諾貝爾物理學獎。

美國科學家威廉·諾爾斯、巴里·夏普萊斯、日本科學家野依良治因在「手性催化氫化反應」領域取得的成就,而共同獲得諾貝爾化學獎。

美國科學家利蘭·哈特韋爾、英國科學家蒂莫西·亨特、保羅·納斯因發現了細胞周期的關鍵分子調節機制,而共同獲得諾貝爾生理學及醫學獎。

2002年12月10日第一百零二屆諾貝爾獎頒發。

美國科學家裡卡爾多·賈科尼、雷蒙德·戴維斯、日本科學家小柴昌俊因在探測宇宙中微子方面取得的成就,並導致中微子天文學的誕生,而共同獲得諾貝爾物理學獎。

美國科學家約翰·芬恩、日本科學家田中耕一、瑞士科學家庫爾特·維特里希因發明了對生物大分子進行確認和結構分析、質譜分析的方法,而共同獲得諾貝爾化學獎。

英國科學家悉尼·布雷內、約翰·蘇爾斯頓、美國科學家羅伯特·霍維茨因選擇線蟲作為新穎的實驗生物模型,找到了對細胞每一個分裂和分化過程進行跟蹤的細胞圖譜,而共同獲得諾貝爾醫學及生理學獎。

2003年12月10日第一百零三屆諾貝爾獎頒發。

俄羅斯科學家阿列克謝·阿布里科索夫、維塔利·金茨堡、英國科學家安東尼·萊格特因在超導體和超流體理論上作出的開創性貢獻,而共同獲得諾貝爾物理學獎。

美國科學家彼得·阿格雷、羅德里克·麥金農因在細胞膜通道方面做出的開創性貢獻,而共同獲得諾貝爾化學獎。

美國科學家保羅·勞特布爾、英國科學家彼得·曼斯菲爾德因在核磁共振成像技術領域的突破性成就,而共同獲得諾貝爾生理學及醫學獎。

2004年12月10日第一百零四屆諾貝爾獎頒發。

三位美國科學家戴維·格羅斯、戴維·波利澤和弗蘭克·維爾澤克因在誇克粒子理論方面所取得的成就共同獲得諾貝爾物理學獎。

以色列科學家阿龍-西查諾瓦、阿弗拉姆-赫爾什科和美國科學家伊爾溫-羅斯因在蛋白質控制系統方面的重大發現而共同獲得諾貝爾化學獎。

美國科學家理查德-阿克塞爾和琳達-巴克兩人在氣味受體和嗅覺系統組織方式研究中作出的貢獻而共同獲得諾貝爾生理學及醫學獎。

奧地利女作家艾爾芙蕾德-耶利內克(Elfriede Jelinek)因"她小說和劇本中表現出的音樂動感,和她用超凡的語言顯示了社會的荒謬以及它們使人屈服的奇異力量"獲得諾貝爾文學獎

肯亞環保主義者馬塔伊因在可持續發展方面的貢獻獲諾貝爾和平獎。

挪威經濟學家基德蘭德(Finn Kydland)和美國經濟學家普雷斯科特(Edward Prescott)由於揭示了經濟政策和世界商業循環後驅動力的一致性而共同獲得2004年諾貝爾經濟學獎,這是美國經濟學家連續第5次獲得諾貝爾經濟學獎。

2005年12月10日第一百零五屆諾貝爾獎頒發。

美國科學家奧伊-格拉布爾(Roy J. Glauber) 、約翰-哈爾(John L. Hall )和德國科學家特奧多爾-漢什(Theodor W. H�0�1nsch)共同獲得本年度的諾貝爾物理獎。奧伊-格拉布爾是因光學相關量子理論方面所取得的成就獲獎的;約翰-哈爾和漢什則是因包括光頻濾波技術在內的激光精確波譜檢查方面所取得的成就獲獎的。

法國科學家是伊夫·肖萬(Yves Chauvin) 、美國科學家羅伯特·格拉布(Robert H. Grubbs)、美國科學家裡理查德·施羅克(Richard R. Schrock)共同獲得本年度的諾貝爾化學獎。他們是因在有機化學的烯烴復分解反應研究方面作出了貢獻而獲獎的。這一方法是研究碳原子之間的化學聯系是如何建立和分解的,是一種產生化學反應的關鍵方法。

澳大利亞科學家巴里·馬歇爾和羅賓·沃倫,以表彰他們發現了導致胃炎和胃潰瘍的細菌———幽門螺桿菌獲得本年度的諾貝爾生理學或醫學獎。馬歇爾和沃倫將分享130萬美元的獎金。

國際原子能機構/IAEA及其總幹事巴拉迪因防止核能被用於軍事目的並確保最安全地和平利用核能而共享本年度諾貝爾和平獎這一榮譽。

以色列和美國雙重國籍的羅伯特·奧曼和美國人托馬斯·謝林獲得本年度的度諾貝爾經濟獎,以表彰他們通過博弈理論的分析增強世人對合作與沖突的理解。

❸ 物理學領域有哪些黑科技

下面給大家展示三個物理學領域的黑科技:

黑科技1:「對於上個世紀來說,有限元必然是力學的重磅黑科技,現在已經拓展到力學以外的物理場BVP求解。」

科技2:「無葉片風力水力發電。傳統的風力水力發電都是流體驅動葉片旋轉發電,需要避免葉片達到共振。這種無葉片的發電方式反彈琵琶,利用共振來實現大的固體變形,典型的流固耦合問題。抽刀斷水,風力發電 - 粗鄙之語 - 百姓知道專欄西班牙公司提出風力發電新理念 無葉槳靠渦流發電。」

黑科技3:「高容量鋰電池裡的斷裂力學問題。下面就簡單翻譯一段摘要吧。

大容量電極材料力學性能惡化以及造成的容量損失阻礙了它們在高性能充電電池中的使用。雖然已有大量的針對大容量電極材料電-化學-力耦合行為的研究,但他們的斷裂性能和機制仍有大量未知。我們在這里報告一個鋰化硅的電化學納米力學的耐損傷性研究。我們通過實時地電子顯微鏡實驗發現純硅的脆性斷裂與完全鋰化硅的可拉伸變形。納米壓痕得到的定量斷裂韌性發現當鋰化硅的原子比達到1.5時發生了快速脆韌轉變。分子動力學模擬展示了這一機理是由原子鍵和鋰致增韌。我們的結果展示了不定形的富鋰硅合金的高耐破壞性,在發展高壽命充電電池時有重要意義。」

黑科技4:可拉伸電子學、可拉伸應變感測器、可拉伸透明電極通過液體蒸發產生的毛細作用力製造一些有意思的結構。ps,力學相比一些其他學科的好處就是,可以通過控制方程來精確控制參數,計算機模擬的效果很好,不需要復雜的化學合成,一步到位。

——摘抄自《百姓網》

❹ 與物理有關的十條科技信息

1. Adafruit工業公司發明了「聯網式電量管理器」。(說明:這種裝置能時刻提醒用電量,讓用戶實時調整自己的用電習慣,杜絕浪費。)
2. Vincent Gerkens設計了「太陽能百葉窗」。(說明:它是一種白天儲能晚上照明的太陽能百葉窗。因為人們在使用百葉窗時總是習慣不斷的調整開合的角度,讓更多的陽光找到屋內。這也保證了百葉窗上的太陽能儲蓄板在白天能捕捉收集到更多的陽光。)
3. 現代高分子材料學家發明了「溫敏性水凝膠」,用做治療葯物的載體。(說明:根據溫度的變化,此種材料可以在固態和液態之間轉化。)
4. 中國發明者發明了「辦公室環保咖啡粉手動列印機」。(說明:通常列印機內部很多部件是利用皮帶傳動和利用杠桿原理工作的,它的驅動需要電能。新發明的列印機利用手動,可以節電;採用咖啡粉替代墨粉,可以達到環保的目的。)
5. 法國科學家阿爾貝•費爾和德國科學家彼得•格林貝格爾發現了「巨磁電阻(GMR)效應」。(說明:由於兩位科學家的新發現,榮獲了2007年諾貝爾物理學獎。)
6. 科學家發明了「六沖程引擎」。(說明:六沖程引擎是《大眾科學》評選出的2007年度世界十大發明之一,它在四沖程的吸氣、壓縮、做功和排氣沖程後,將水注入汽缸,由於缸內溫度極高,水在瞬間汽化為蒸氣,推動活塞運動,產生第五沖程。最後蒸汽進入冷凝器,液化成水,下一個循環可以再次使用。)
7. 我國科學家在「新超導體」研究領域取得了突破。(說明:2010年4月,美國《科學》雜志發表「新超導體將中國物理學家推到最前沿」的評述。這表明,在新超導體研究領域,我國取得了令人矚目的成就。假如人們已研製出常溫下的超導體,則可以用它製作遠距離輸電導線,節省電能。)
8. 科學家發明了發光效率高 節能降耗的LED燈。(說明:說明:隨著科技創新,傳統的紅綠交通信號燈逐漸被發光二極體(LED)燈所替代。現在的一些手電筒的燈泡也被LED燈所取代。LED燈和白熾燈相比有明顯的優點:在光照強度相同的情況下,LED燈不必要達到很高的溫度就能發光,電能基本上不轉化成內能,幾乎全部轉化光能,因而發光效率高;LED燈的額定電壓低,人直接接觸不會觸電;LED燈響應時間短,也就是從開始發光到正常發光所用的時間短;LED燈額定功率小,節約能源。)
9. 科學家發明了「普通的劣質木材變成像鋼材那樣堅硬的材料」的技術。(說明:來自俄羅斯沃羅涅什林業科學院的科學家們發明了一種新方法,可使普通的劣質木材變得像石頭甚至像鋼材那樣堅硬。以將被人們一度看作是劣質材料而棄用的各種木材加工成為堅固耐久的現代化建築材料。)
10. 科學家發明了「高效率的汽車發動機」。(說明:傳統發動機的熱效率非常低,例如,汽油機熱效率平均只有25% ,大量的熱量都白白浪費了!此發動機的發明調整了發動機的燃燒初始狀態及膨脹比,使燃氣充分燃燒做功,使發動機熱效率大幅提高至傳統活塞發動機熱效率的兩倍左右。)

備註:以上「與物理有關的十條科技信息」,你可以只記下第一句話就可以了。後面括弧內的說明,是幫助理解而列印的。

❺ 20世紀物理學的主要成就有哪些

1、相對論

1905年,20世紀最偉大的科學天才愛因斯坦在他26歲時創立了狹義相對論,提出了不同於經典物理學的嶄新的時空觀和質(m)能(E)相當關系式E=mc2(此處光速C=3×108米/秒),在理論上為原子能的應用開辟了道路。

關於E=mc2,即物體貯藏的能量等於該物體的質量乘以光速的平方,這個數量大到令人難以想像的程度。我們不妨打個比方說,1克物質全部轉化成的能量,相當於常規狀態下燃燒36000噸煤所釋放的全部熱能;或者說,1克質量相當於2500萬度的電能。

1915年,愛因斯坦又創立了廣義相對論,深刻揭示了時間、空間和物質、運動之間的內在聯系——空間和時間是隨著物質分布和運動速度的變化而變化的。它成為了現代物理學的基礎理論之一。

從1923年開始,愛因斯坦用他的後半生致力於統一場論的探索,企圖建立一個既包括引力場又包括電磁場的統一場理論,雖然他沒有取得成功,但是楊振寧和米爾斯於50年代創立了「楊—米爾斯場方程」,發展了所謂「規范場」的理論,使愛因斯坦夢寐以求的統一場論可望在規范場的基礎上得以實現。

2、量子力學

1900年,普朗克創立了量子論,提出能量並非無限可分、能量的變化是不連續的新觀念。1905年,愛因斯坦提出了光量子論,揭示了光的「波粒二象性」。1913年,玻爾把量子化概念引進原子結構理論。1923年,德布羅意提出物質波理論。1925年,海森伯和薛定諤分別建立矩陣力學和波動力學。1928年,26歲的狄拉克提出電磁場中相對論性電子運動方程和最初形式的量子場論,使包括矩陣力和波動力學在內的量子力學取得了重大的進展。

20代末量子力學的建立,是繼1905-1915年相對論建立之後對經典物理學的又一次革命性的突破,它成功地揭示了微觀物質世界的基本規律,加速了原子物理學和固態物理學的發展,為核物理學和粒子物理學准備了理論基礎,同時也促進了化學鍵理論和分子生物學等的產生。因此,量子力學可以說是20世紀最多產的科學理論,迄今仍具有強大的生命力。

20世紀中後期5大科學成就

30年代以來,物質基本結構、規范場、宇宙大爆炸、遺傳物質分子雙螺旋結構、大地構造板塊學說以及資訊理論、控制論、系統論等理論的創建,使人類的視野進一步拓展到更為宇觀、宏觀和微觀的領域,成為人類文明進步的巨大推動力。

1、物質的基本結構

從遠古時代開始,人們就在探討物質是由什麼組成的,有沒有公共的基本單元。直到19世紀末,人們都認為這種共同的基元就是原子。1911年,盧瑟福發現原子內部有一個核;1913年,玻爾指出放射性變化發生在原子核內部,於是研究原子核的組成、變化規律以及內部結合力的核物理學應運而生。

1932年,查德威克發現了中子。從此,人們認識到各種原子都是由電子、質子和中子組成的,於是把這三種粒子和光子稱為基本粒子。

但是,基本粒子並不「基本」。一方面,正電子、中微子、介子等新的基本粒子相繼發現;另一方面,基本粒子還有其內部結構。60年代以來,出現了基本粒子結構的「誇克模型」、「層子模型」等,使40年代末誕生的一門新的獨立學科——基本粒子物理學(又稱高能物理學)至今方興未艾,成果累累。

2、宇宙大爆炸理論

現代宇宙學的研究發端於愛因斯坦。他在1915年創立廣義相對論後,用它來考察宇宙的結構問題,於1917年提出有限無邊的宇宙模型。1922年,弗里德曼提出的非靜態宇宙模型,認為宇宙是可能膨脹的。1929年,哈勃確定了星系紅移(即退行速度)和距離之間的線性關系,證實了宇宙膨脹理論。1932年,勒梅特提出了宇宙爆炸說。

1948年,伽莫夫把核物理學的知識同宇宙膨脹理論結合起來,發展了大爆炸理論,並用它來說明化學元素的起源。這一宇宙大爆炸理論在1965年發現的宇宙背景輻射現象和1998年哈勃望遠鏡探測到距地球120億光年之遙的星系中得到了有力的支持。

3、DNA分子雙螺旋模型

1953年4月25日,英國《自然》雜志刊登了25歲的沃森和37歲的克里克合作研究的成果——DNA雙螺旋結構的分子模型,這一成就後來被譽為20世紀生物學方面最偉大的發現,也被認為是分子生物學誕生的標志。

DNA是遺傳基因的物質載體——脫氧核糖核酸的英文簡稱。1915至1928年間,摩爾根通過果蠅實驗,證明了坐落在細胞核內染色體上的基因決定著生物性狀,從而創立了基因理論。染色體是由蛋白質和DNA組成的。過去生物學界一直認為蛋白質是遺傳信息的載體,直到1944年埃弗里等人通過實驗才證明了遺傳載體不是蛋白質,而是DNA。1953年DNA分子結構雙螺旋模型的建立是打開遺傳之謎的關鍵。60年代尼倫柏格等人破譯了遺傳密碼,證明地球上所有生物的遺傳密碼都是相同的——DNA的4種核苷酸鹼基的序列代表了基因的遺傳信息,決定著蛋白質的20種氨基酸的組成和排列順序。作為基因載體的DNA是生命的後台指揮者,生命的一切性狀通過受DNA決定的蛋白質來表現。
4、大地板塊構造學說
1912年,魏格納提出大陸漂移說,認為在地質歷史上的古生代,全球只有一塊巨大陸地,周圍是一片大洋;中生代以來,這塊古陸開始分裂、漂移,逐漸成為現在的幾個大陸和無數島嶼,原來的大洋則分割成幾個大洋和若干小海。
大陸漂移說經半個多世紀的發展,由地幔對流說(1928年)、海底擴張說(1961年)等階段,到1968年勒比雄等提出了全球大地板塊構造學說,建造了全球被分為歐亞、美洲、非洲、太平洋、澳洲、南極六大板塊和若干小板塊的結構模型,得到了越來越多的科學驗證,特別是海洋地質學的有力支持。
5、資訊理論、控制論、系統論
1948年,申農《通訊的數學理論》、維納《控制論:關於動物和機器中控制和通信的科學》、貝塔朗菲《生命問題》的出版,標志著交叉科學資訊理論、控制論、一般系統論的誕生;1957年,古德等《系統工程學》的出版為系統工程論奠定了基礎。60年代以來,又出現了新的交叉科學——突變論、協同論和耗散結構理論。
交叉科學不僅溝通了為數眾多的自然科學學科,而且在方法論上也溝通了自然科學與社會科學。它向人們提供了定量、精確和最優的認識世界的方法,對人類社會產生了深刻的影響。
20世紀的5大尖端技術成果
在科學的先導和生產的促進下,20世紀發展起來五大尖端技術:核技術、航天技術、信息技術、激光技術和生物技術,在能源、材料、自動化、海洋和環境等高新技術方面也有了長足的進步。
1、核能與核技術
原子核的裂變和聚變反應將產生和釋放出遠大於機械能、化學能等產生的能量。核能的和平利用,為人類提供了一個既安全又清潔、取之不盡而用之不竭的能源寶庫。
1942年,美國建成了世界上第一座原子反應堆,首次實現了人工控制的鏈式核裂變反應。1945年第一顆原子彈爆炸成功。1952年第一顆輕核聚變的氫彈爆炸成功。1954年,蘇聯建成世界上第一座原子能發電站。60年代以後,核電站進入實用階段,發展至今已成為一種重要能源,約佔全球發電總量的1/5。
核技術還廣泛應用於農業、醫療、材料、考古和環保等領域。40年代放射性同位素開始大量生產,1947年比利發明了C14測定年代的方法,1951年開始使用Co60等放射性元素治療癌症,70年代以來計算機x射線斷層掃描技術(CT)廣泛應用於臨床,80年代初發展到核磁共振掃描技術(MRI)。
2、航天和空間技術
1903-1914年,齊奧爾科夫斯基提出以火箭為動力的航行理論,奠定了航天學的基礎。1919年,戈達德提出火箭飛行的數學原理,並於1926年成功地發射了世界上第一枚液體燃料的火箭。1942年,布勞恩主持設計發射的液體軍用飛箭成為二戰後各國火箭發展的藍本。
1957年,蘇聯用洲際導彈的火箭裝置發射了世界上第一顆人造地球衛星,「空間時代」從此開始。1961年,蘇聯發射載人宇宙飛船,人類首次飛向太空。1969年,美國「阿波羅」11號飛船登月,人類在月球上留下了第一個腳印。1971年,蘇聯建造空間站,人類首次在太空中有了活動基地。1981年,美國發射太空梭成功,從此人類可以自由進出太空。
自50年代後期起,人類開始對月球和太陽系各大行星,以及遙遠的行星際空間進行探測,至今已發射了100多顆空間探測器,去揭示宇宙的形成與演化,探索生命的起源以及空間環境對人類生存環境的影響。
3、信息技術
信息技術是20世紀發展最快的技術領域。它對人類社會、經濟、政治、文化等產生了全方位的巨大而深遠的影響。
1906年,三極電子管的發明使電信號放大,從而使遠程無線電通信成為可能。1947年,第一隻晶體管的誕生為電子電路集成化和數字化提供了重要的基礎。1945年問世的電子計算機,已經歷了第一代(電子管,40年代中至50年代末)、第二代(晶體管,50年代末至60年代中)、第三代(集成電路,60年代中至70年代初)和第四代(大規模和超大規模集成電路,70年代初開始)等發展階段,80年代開始對新一代的智能計算機、光學計算機和量子計算機的探索已取得初步成果。
隨著大規模集成電路的出現,計算機向巨型化和微型化兩極發展。70年代中,巨型機的向量運算速度超過了每秒億次;微機則進入了千家萬戶,標志著個人電腦時代的來臨。當今,巨型機的運算速度已達每秒3.9萬億次,而計算機互聯網路則在2億多網民的學習、研究、交流、貿易甚至娛樂等方面創造了嶄新的工作和生活方式。
4、激光技術
1917年,愛因斯坦在研究光的輻射的過程中,提出了「受激輻射」的概念,奠定了激光的理論基礎。1958年激光被發現。1960年美國製成了世界上第一台激光器,它用紅寶石晶體做發光材料,用發光強度很高的脈沖氙燈做激發光源,在這種受激輻射作用下產生的一種超強光束就是激光。
繼紅寶石激光器之後,半導體激光器(1963年)、氣體激光器(1964年)、自由電子激光器(1977年)乃至原子激光器(1977年)等相繼問世。
5、生物技術
基因重組技術(又稱基因工程)是20世紀下半葉蓬勃興起和發展的現代生物技術的最前沿領域。60年代末至70年代初,阿爾伯和史密斯發現細胞中有兩種「工具酶」,能對DNA進行「剪切」和「連接」;內森斯則使用工具酶首次實現了DNA切割和組合。DNA的重組能創造性地利用生物資源,實現人類改造生物的遺傳特徵、產生人類所需要的生物類型的意願。80年代以來,已獲得上百種轉基因動植物,對農業發展具有重要意義。轉基因葯物的研製和生產則將為人類的健康帶來新的福音。
除基因工程外,生物技術(即生物工程)還包括細胞工程、酶工程、發酵工程和蛋白質工程等領域。1978年首例試管嬰兒路易斯誕生、1996年克隆羊多莉的出現都是細胞工程的傑作;加酶洗衣粉和嫩肉粉等則是酶工程的產品;現代發酵工業始於青黴素的生產,現已大規模利用發酵工程生產抗生素等。至於根據需要對天然蛋白質的基因進行改造,生產出新的、自然界原本不存在的優質蛋白質,更是日益受到重視,被譽為第二代基因工程。
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❻ 愛因斯坦之後,物理學有哪些重大發現

愛因斯坦是物理學史上一位具有劃時代意義的偉大科學家。他的狹義相對論給人類帶來了對時間、空間等概念的全新認識;廣義相對論將引力幾何化,推動著天文學進入一個新時期。愛因斯坦還是量子力學的奠基人之一,用光量子解釋了光電效應使他獲得了諾貝爾物理學獎。上世紀二十年代起,愛因斯坦就坐穩了物理學領袖的位置,盡管在他四十多歲後就沒再做出重大科學發現。

60年代時,天文學領域也取得了一個又一個的重大發現,類星體、脈沖星、宇宙微波背景輻射、星際有機分子就是在這期間被發現的。這些發現為人類認識宇宙、為推動天文學、宇宙學的發展起到了極大的促進作用。

另外,超導體的理論研究、黑洞的發現、量子霍爾效應的發現、中微子振盪的發現、引力波的發現都是物理學史、人類文明史上具有里程碑意義的事件。今天,物理學依然有很多重大問題有待進一步解決。

❼ 物理學家及其成就

牛頓-英國偉大的物理學家、數學家、天文學家.他一生中的幾個重要貢獻:萬有引力定律、經典力學、微積分和光學.
邁克耳孫-美國物理學家.主要從事光學和光譜學方面的研究,他發明了一種用以測定微小長度、折射率和光波波長的干涉儀(邁克耳孫干涉儀),在研究光譜線方面起著重要的作用.
麥克斯韋-是19世紀偉大的英國物理學家、數學家.麥克斯韋主要從事電磁理論、分子物理學、統計物理學、光學、力學、彈性理論方面的研究.尤其是他建立的電磁場理論,將電學、磁學、光學統一起來,是19世紀物理學發展的最光輝的成果,是科學史上最偉大的綜合之一.
開普勒-德國天文學家.發現了行星沿橢圓軌道運行,並且提出行星運動三定律(即開普勒定律),為牛頓發現萬有引力定律打下了基礎.
洛倫茲-荷蘭物理學家、數學家,生於阿納姆,畢業於萊頓大學1875年獲博士學位.洛倫茲是經典電子論的創立者.
楞次-俄國物理學家和地球物理學家,主要從事電學的研究.建立了楞次定律.
焦耳-焦耳,英國傑出的物理學家.焦耳一生都在從事實驗研究工作,在電磁學、熱學、氣體分子動理論等方面均作出了卓越的貢獻.
赫茲-,德國物理學家,生於漢堡.赫茲對人類最偉大的貢獻是用實驗證實了電磁波的存在.
惠更斯-荷蘭物理學家、數學家、天文學家.
伽利略-義大利著名數學家、天文學家、物理學家、哲學家,是首先在科學實驗的基礎上融合貫通了數學、天文學、物理學三門科學的科學巨人.伽利略是科學革命的先驅,畢生把哥白尼、開普勒開創的新世界觀加以證明和廣泛宣傳.
高斯-德國數學家和物理學家,1777年4月30日生於德國布倫瑞克.高斯長期從事於數學並將數學應用於物理學、天文學和大地測量學等領域的研究,著述豐富,成就甚多.
法拉第-英國物理學家、化學家,也是著名的自學成才的科學家.法拉第主要從事電學、磁學、磁光學、電化學方面的研究,並在這些領域取得了一系列重大發現,是電磁場理論的奠基人.
愛因斯坦-德國物理學家,1921年諾貝爾物理學獎金獲得者.他的科學業績主要包括四個方面:早期對布朗運動的研究;狹義相對論的創建;推動量子力學的發展;建立了廣義相對論,開辟了宇宙學的研究途徑.
笛卡兒-,1596年3月13日,在法國西部的希列塔尼半島上的圖朗城.笛卡兒最早認識到慣性定律是解決力學問題的關鍵所在,最早把慣性定律作為原理加以確立.
庫侖-法國工程師、物理學家.
布儒斯特-蘇格蘭物理學家,主要從事光學方面的研究.
貝爾-電話發明家,1847年生於蘇格蘭愛丁堡市.
安培-法國物理學家,電動力學的創始人.

❽ 20世紀物理學的主要成就有哪些列舉取得這些成就的主要的物理學家

20世紀物理學發展的歷史回顧

http://www.nen.com.cn 2003-06-30 22:08:11 中小學教師網

記 者:可以想像一下,今天何院士的談話面對的是全國1000萬中小學教師,網路課堂的魅力正在於此。我們要談的是21世紀的物理前沿,而20世紀才剛剛過去,所以其實物理更多的是在繼續著20世紀的精彩。而說到20世紀的物理學,自然而然會想到當時發生的重大事件是如何驅散物理學天空的兩朵烏雲的,我們就從這里談起吧。

何祚庥:在19世紀末葉,有一個叫開爾文的物理學家,他當時有一個很有名的話,就是「19世紀的物理學,已經把所有的問題都解決了,好像是一片晴朗的天空,但是在晴朗的天空上還有兩朵烏雲」。這兩朵烏雲指什麼呢,一個是指當時對以太的存在性,光速跟以太有沒有關系的疑問;另外一個是關於黑體輻射的,譜形沒有得到很好的解釋。這兩個理論問題都沒有很好的解決,所以說在晴朗的天空上還留有兩朵烏雲。

這是19世紀物理學家說的話,沒有想到這就成為了20世紀物理學發展的序幕。第一朵烏雲的驅散,導致了狹義相對論的誕生,另外一朵烏雲的澄清。導致了量子力學誕生。這兩朵烏雲一澄清以後,物理學就有飛速發展。我可以簡要敘述一下狹義相對論的特點。狹義相對論之所以提出來,是針對光速測量產生的。當時有好多實驗,有的證明了以太是靜止不動的,還有的證明了以太是隨著物質的運動而運動的,也有一些證明是以太是隨著物質的運動而部分地帶運動的。所以這個以太就成為了一個「謎」。愛因斯坦就深入分析了這個問題,從一個科學實驗事實出發,實驗說光的速度和發光物質的運動狀態無關,也就是說光不論在什麼地方發射,光源的速度是多少,觀察者,包括運動中的觀察者,永遠看到的是光的速度,大概是每秒30萬公里在運行。根據這樣一個奇怪的事情,再加上了空間是均勻的,各向同性的假定,愛因斯坦就提出了狹義相對論,這是人們對事件空間的觀念的一個轉變。在狹義相對論中發現,牛頓力學需要有修正。牛頓力學中的力等於動量對時間的微分,其中動量就是質量乘以速度,而相對論就是對這個動量作了修正,結果就是就是物體在低速運動的時候仍然符合牛頓力學的規律,而在速度很大,接近光速的時候,運動規律就有很大的修改。同時愛因斯坦的相對論還有一些很特殊性質的發現,比如鍾慢尺縮。

20世紀另外一個重大的發現是量子力學,量子力學的發現是由於黑體輻射問題很難得到一個統一的解決而產生出的問題。這一件事情,當時有一個大物理學家叫做普朗克,他在1900年12月14日發表了一篇很重要的文章來解釋黑體輻射。普朗克引進了一個假說,也就是光的能量的傳播,不是連續的釋放和吸收,而是以一個一個光量子的形態來出現,這個光量子形態也就是普朗克常數乘以光的頻率。這個假說很好的解釋了黑體輻射問題。這是物理學中第一次引進了光能的吸收和釋放是不連續的概念。愛因斯坦進一步用普朗克假說解釋了光電效應,進一步愛因斯坦又提出光子除了具有能量之外,還具有動量,這個動量就是普朗克常數h乘以振動頻率再除以光速c。光子就不再簡單看作電磁波的振動,也看作是粒子,這個粒子既有能量又有動量。後來康普頓和吳有訓先生在實驗上證明了這樣一個光子打到電子以後,光子運動的頻率和運動方向都會發生改變,而這樣一個改變的後果就象是光子作為一個具有確定動量的小球,打在一個靜止的電子上面,然後光子再通過彈性散射到另外一個方位上去,這樣的改變完全遵守牛頓力學中的彈性碰撞定律,這樣就讓人們看得很清楚,就是光子既是波,又是粒子,這就是波粒二象性。進一步,法國人德布洛意提出波粒二象性不僅是光子具有的,而是任何一種粒子都具有的。也就是光子看起來是波,其實也是粒子;而普通稱為粒子的電子,中子,質子,甚至分子,原子,這些看起來是粒子的也有波動性,因此他把光子的波粒二象性擴展成粒子的波粒二象性。這就是德布洛意波假說。進一步,到了薛定鄂、海森堡就把德布洛意的觀念更加普遍化,變成量子力學。量子力學出來以後,引起了人們對微觀世界認識的一場大革命。

我覺得這兩件事情就是20世紀物理的重大發現.

記 者:20世紀三大發現中,這兩大發現都是物理學的。

何祚庥:是的。我可以這樣來評價一下物理學的大發現。物理學的大發現,在歷史上有三次。第一次是牛頓力學。牛頓力學以及當時跟牛頓力學有關系的科學所發現的物理學定律是宏觀的低速運動的規律。因為牛頓力學討論象地球,太陽,月球這些天體運動,即討論對象的運動速度是慢的,物體是宏觀的。

記 者:所以說牛頓力學勾畫的是經典物理學的圖景。

何祚庥:對。到後來,人們研究了電磁相互作用的定律。電磁相互作用定律的一個重要特點就是以光速而運動。電磁波的運動可以說是一種宏觀而高速的運動。到了愛因斯坦的相對論,就把宏觀低速運動和高速運動有機的聯系在一起,其中,描寫光的高速運動的麥克斯韋方程卻自然而然的滿足狹義相對論。這就是物理學的第二次突破,愛因斯坦,包括他的前人麥克斯韋就發現了宏觀高速運動的規律。第三次突破是量子力學。量子力學回答的是微觀粒子的運動規律,而薛定鄂,海森堡的量子力學是涉及微觀低速作用下的規律。這三次突破都引起了生產技術的重大變革。牛頓力學奠定的是機械工程等方面的基礎,麥克斯韋方程,狹義相對論是我們現代電氣化的支撐,至於第三次大突破的量子力學的出現,就涉及化學運動的規律,半導體的規律,原子核運動的規律等。我們現在面臨的原子能時代,電腦時代的技術,都是量子力學的貢獻。物理學每一次劃時代的發現都帶來了劃時代技術的進展。

20世紀物理學最重要的成就就是我以上說的這些。

❾ 簡述物理學原理在中國重大科技成果中的應用(至少選擇二項重大科技中的應用實例).

摘要 物理學原理在現代科技中有許多重要應用.例如,利用波的干涉,可將無線電波的干涉信號用於飛機降落的導航.如圖所示,兩個可發射無線電波的天線對稱地固定於飛機跑道兩側,它們類似於楊氏干涉實驗中的雙縫.兩天線同時都發出波長為λ1和λ2的無線電波.飛機降落過程中,當接收到λ1和λ2的信號都保持最強時,表明飛機已對准跑道

❿ 2017年度諾貝爾物理學獎得主的科研成果有哪些

2017年度諾貝爾物理學獎得主的科研成果是:應用」冷凍固定術在低溫下使用透射電子顯微鏡觀察樣品「的技術

瑞典皇家科學院3日宣布,將把2017年諾貝爾物理學獎授予美國科學家Reina Weiss,Barry Barish和Kip Thorne,以表彰他們對發現引力波的貢獻。

美國科學家雷納·魏斯(Reina Weiss),巴里·巴里什(Barry Barish)和基普·索恩(Kip Thorne)因其對激光干涉引力波天文台(LIGO)項目和引力波發現的貢獻而榮獲2017年諾貝爾物理學獎。

根據愛因斯坦的相對論,空間和時間是可彎曲的,質量物體在其中移動,產生引力波。這就像石頭扔入水中會產生水波,因此引力波通常被稱為「時間和空間」。

但是,普通物體產生的引力波非常弱,甚至愛因斯坦本人也認為很可能無法觀察到它。實際上,在LIGO項目中觀察到的兩個黑洞合並產生的引力波僅引起儀器的變化比原子核小得多。

愛因斯坦發表了相對論一個世紀。已經證實了許多預測,例如水星的近日點和引力紅移效應,但尚未檢測到引力波。因此,在廣義相對論實驗中,引力波也被稱為「難題」的最後一部分。

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