近代物理學中有哪些偉大的發明

『壹』 近代西方物理學發展史

1、 近代物理學時期又稱經典物理學時期，這一時期是從16世紀至19世紀，是經典物理學的誕生、發展和完善時期。

近代物理學是從天文學的突破開始的。早在公元前4世紀，古希臘哲學家亞里士多德就已提出了「地心說」，即認為地球位於宇宙的中心。公元140年，古希臘天文學家托勒密發表了他的13卷巨著《天文學大成》，在總結前人工作的基礎上系統地確立了地心說。

這一學說從表觀上解釋了日月星辰每天東升西落、周而復始的現象，又符合上帝創造人類、地球必然在宇宙中居有至高無上地位的宗教教義，因而流傳時間長達1300餘年。

公元15世紀，哥白尼經過多年關於天文學的研究，創立了科學的日心說，寫出「自然科學的獨立宣言」——《天體運行論》，對地心說發出了強有力的挑戰。

16世紀初，開普勒通過從第谷處獲得的大量精確的天文學數據進行分析，先後提出了行星運動三定律。開普勒的理論為牛頓經典力學的建立提供了重要基礎。從開普勒起，天文學真正成為一門精確科學，成為近代科學的開路先鋒。

近代物理學之父伽利略，用自製的望遠鏡觀測天文現象，使日心說的觀念深入人心。他提出落體定律和慣性運動概念，並用理想實驗和斜面實驗駁斥了亞里士多德的「重物下落快」的錯誤觀點，發現自由落體定律。

16世紀，牛頓總結前人的研究成果，系統的提出了力學三大運動定律，完成了經典力學的大一統。16世紀後期創立萬有引力定律，樹立起了物理學發展史上一座偉大的里程碑。

之後兩個世紀，是電學的大發展時期，法拉第用實驗的方法，完成了電與磁的相互轉化，並創造性地提出了場的概念。19世紀，麥克斯韋在法拉第研究的基礎上，憑借其高超的數學功底，創立了了電磁場方程組，在數學形式上完成了電與磁的完美統一，完成了電磁學的大一統。

與此同時，熱力學與光學也得到迅速發展，經典物理學逐漸趨於完善。

(1)近代物理學中有哪些偉大的發明擴展閱讀：

近代物理學發展越發緩慢，主要是因為數學模型的復雜度和詮釋的難度的提高造成的吧，或者換句話說，並不是物理學的發展變慢了，只是想把它簡單的表述給人們變得越來越難。人們無從了解，自然就覺得是學科不發展。

早在經典物理比如經典力學和熱力學，雖然數學模型也不簡單但是詮釋是很直觀的。就是說數學符號對應的物理實際是很顯而易見的。

而現代的，比如量子場論和弦論，甚至廣義相對論的數學模型比經典物理要復雜的多。而且很多數學模型還不完備，這些其實都不是大問題。關鍵是如何詮釋，如何理解量子場論中的量子場的物理實際，甚至更低級別一些，量子力學中的波函數是什麼，目前雖有一些公認的解釋但是很不令人滿意。

而且對於物理過程的概率詮釋從一方面直接從理論層面阻礙了對更基礎的物理結構的研究，這也跟我們的實驗觀察能力的限制有關。我們不能建立超越我們觀察能力的理論，或者我們可以建立任何理論但是對於超越觀察能力的部分我們不能做任何研究。

綜上所述，其實物理學現在的發展並不慢，只是人們的認知問題而已。

『貳』 近代物理學中有哪些主要成就

近代物理學中有哪些主要成就
1、時代背景：

⑴中世紀亞里士多德的學說長期被教會奉為教條。

⑵近代科學誕生後，亞里士多德的力學不斷受到質疑。

2、經典力學的奠基者——伽利略

⑴突出成就是創立自由落體定律，推翻亞里士多德的學說。

⑵製造的望遠鏡證明了哥白尼的「日心說」(屬於天文學成就)

3、經典力學的建立者——牛 頓

⑴牛頓經典力學體系：

①牛頓力學三定律：慣性定律和加速度定律(伽利略研究為基礎)

作用力與反作用力定律(笛卡爾研究為基礎)

②萬有 引力 定律：萬 有 引 力 定 律(開普勒研究,自己創立的微積分做計算工具)

⑵建立標志：1687年,《自然哲學的數學原理》

⑶歷史地位：

①牛頓力學三定律構成了近代力學體系的基礎，成為近代物理學的重要支柱。

②牛頓力學體系完成了人類對自然界認識史上第一次理論大綜合。

③使力學和天文學在理論上達到完備的程度,並得到應用和驗證。

(根據萬有引力定律准確算出了地球的平均密度和扁平率；解釋潮汐的成因；發現海王星)

④使科學擺脫神學束縛,19世紀進入全面繁榮時期,各自然科學理論體系紛紛建立.成為近代科學形成標志。

二、現代物理學理論的發展

1、量子論的誕生與發展——從普朗克到愛因斯坦

⑴背景：①19世紀的物理學領域，以牛頓力學為基礎，形成了完整的理論體系。

②19世紀末，物理學界的重大研究課題是黑體輻射，量子理論就是在此過程中發現的。

⑵誕生：①奧地利斯蒂芬：1879年發現黑體輻射的總能量與其溫度之間的定量關系。

②德國 普 朗克：1900年在《關於正常光譜能量分布定律的理論》提出量子概念.(標志)

⑶發展：①德國愛因斯坦：1905年解釋光電效應，得出光具有波粒二象性的結論。

②法國德布羅意：1923年物質波理論。

③奧德物理學家：數年後建立量子力學。

⑷意義：改變了近代物理學中的傳統觀念，使物理學乃至整個自然科學的觀念都發生重大變革。

2、相對論的建立——愛因斯坦

『叄』 近代物理學中有哪些主要成就

近代物理學中有哪些主要成就：
1,經典力學的建立;2、光的微粒理論和波動理論；3、熱力學的建立和能量守恆原理的誕生；4、電磁學的輝煌成就.

『肆』 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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『伍』 請列舉10名物理學家的發明創造

英國物理學家法拉第發明了世界上第一台電動機.
愛因斯坦——提出相對論
愛迪生——發明N多，主要是電燈，留聲機。
安培——發現電流
貝爾——發明電話
法拉第——發現電磁感應
富蘭克林——發現雷電是放電現象
伽利略——發現擺的等時性；發現第一運動定律
焦耳——提出焦耳定律
瓦特——發明蒸汽機
牛頓——第二運動定律

『陸』 近代科學史物理學革命中的三大發現

19世紀末的三大發現(X射線、放射性元素和電子)引發了20世紀頭30年的第二次 科學革命。第一次科學革命是天文學革命，第二次科學革命是物理學革命。第二次科學革命誕生了兩個科學理論:相對論和量子力學。

『柒』 近代物理學成就

1、時代背景：

⑴中世紀亞里士多德的學說長期被教會奉為教條。

⑵近代科學誕生後，亞里士多德的力學不斷受到質疑。

2、經典力學的奠基者——伽利略

⑴突出成就是創立自由落體定律，推翻亞里士多德的學說。

⑵製造的望遠鏡證明了哥白尼的「日心說」(屬於天文學成就)

3、經典力學的建立者——牛 頓

⑴牛頓經典力學體系：

①牛頓力學三定律：慣性定律和加速度定律(伽利略研究為基礎)

作用力與反作用力定律(笛卡爾研究為基礎)

②萬有 引力 定律：萬 有 引 力 定 律(開普勒研究,自己創立的微積分做計算工具)

⑵建立標志：1687年,《自然哲學的數學原理》

⑶歷史地位：

①牛頓力學三定律構成了近代力學體系的基礎，成為近代物理學的重要支柱。

②牛頓力學體系完成了人類對自然界認識史上第一次理論大綜合。

③使力學和天文學在理論上達到完備的程度,並得到應用和驗證。

(根據萬有引力定律准確算出了地球的平均密度和扁平率；解釋潮汐的成因；發現海王星)

④使科學擺脫神學束縛,19世紀進入全面繁榮時期,各自然科學理論體系紛紛建立.成為近代科學形成標志。

二、現代物理學理論的發展

1、量子論的誕生與發展——從普朗克到愛因斯坦

⑴背景：①19世紀的物理學領域，以牛頓力學為基礎，形成了完整的理論體系。

②19世紀末，物理學界的重大研究課題是黑體輻射，量子理論就是在此過程中發現的。

⑵誕生：①奧地利斯蒂芬：1879年發現黑體輻射的總能量與其溫度之間的定量關系。

②德國 普 朗克：1900年在《關於正常光譜能量分布定律的理論》提出量子概念.(標志)

⑶發展：①德國愛因斯坦：1905年解釋光電效應，得出光具有波粒二象性的結論。

②法國德布羅意：1923年物質波理論。

③奧德物理學家：數年後建立量子力學。

⑷意義：改變了近代物理學中的傳統觀念，使物理學乃至整個自然科學的觀念都發生重大變革。

2、相對論的建立——愛因斯坦

『捌』 世界近代史上的科學家及其發明

1.瓦特，發明的蒸汽機。第一次工業革命的標志；
2.西門子，發明了電動機，第二次工業革命的標志；
3.愛迪生，發明的留聲機，電影才開始變成有聲的了；
4.愛因斯坦的相對論，近代物理，量子物理的鼻祖；
5.牛頓三定律,經典物理學的鼻祖；
6.1840年丹麥物理學家奧斯特，發現了電磁感應現象，帶動了電磁學的發展；
7.法拉第的電磁感應定律，完善了電磁學
8.萊特兄弟發明了飛機，人類第一實現了飛上天的願望。

『玖』 物理學重大發現歷史有誰

公元前5世紀 (希臘)德莫克里特 古代原子論
公元前3世紀 (希臘)阿基米德 杠桿原理,浮力,比重
艾拉托色尼 測定地球的大小
公元1世紀 張衡 發明地動儀
2世紀 (希臘)托勒梅 地心說
8世紀 張遂 南宮說 實測子午線
1543 波蘭 哥白尼 出版《天體運行》，確立日心說，近代天文學起點
1590 義大利 伽利略 自由落體
1609 德國 開普勒 行星運動第1，2定律
1619 德國 開普勒 行星運動第3定律
1643 義大利 托里拆利 發現真空
1665 牛頓 太陽光譜
1666 牛頓 萬有引力
1669 牛頓 微積分
1687 牛頓 出版《原理》
1705 哈雷 確定哈雷彗星的周期
1750 富蘭克林 發明避雷針
1752 富蘭克林 發現雷電的本質
1772 法國 拉瓦錫 質量守恆定律
1799 義大利 伏打 發明電堆及電池
1803 道爾頓 提出分子－原子說
1831 法拉第 發現電磁感應
1847 焦耳 確定能量守恆和轉換定律
1859 本生（德）基爾霍府（法） 創光譜分析法（這說明了化學物理還是一家）
1864 麥克斯韋 預見電磁波存在
1871 麥克斯韋 提出光的電磁說
1881 邁克爾遜 否定以太的實驗
1888 赫茲 證明電磁波存在
1895 倫琴 發現X射線
1896 貝克勒爾 發現放射性
1897 湯姆生 發現電子
1900 普朗克 量子假說
1902 盧瑟福 元素衰變
1905 愛因斯坦 狹義相對論
1911 盧瑟福 原子太陽系模型
1915 愛因斯坦 廣義相對論
1923 德布羅意 提出物質波
1925 海森堡 創立量子力學
狄拉克 量子力學基礎方程式
1926 薛定諤 建立波動力學