为什么1900年物理这么多发现

1. 物理学发展史是怎样的

从远古到公元5世纪属古代史时期；5—13世纪为中世纪时期；14—16世纪为文艺复兴运动时期；16—17世纪为科学革命时期，以N.哥白尼、伽利略、牛顿为代表的近代科学在此时期产生，从此之后，科学随各个世纪的更替而发展。近半个世纪，人们按照物理学史特点，将其发展大致分期如下：

①从远古到中世纪属古代时期。

②从文艺复兴到19世纪，是经典物理学时期。牛顿力学在此时期发展到顶峰，其时空观、物质观和因果关系影响了光、声、热、电磁的各学科，甚而影响到物理学以外的自然科学和社会科学。

③随着20世纪的到来，量子论和相对论相继出现；新的时空观、概率论和不确定度关系等在宇观和微观领域取代牛顿力学的相关概念，人们称此时期为近代物理学时期。

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物理学来源于古希腊理性唯物思想。早期的哲学家提出了许多范围广泛的问题，诸如宇宙秩序的来源、世界多样性和各类变种的起源、如何说明物质和形式、运动和变化之间的关系等。

尤其是，以留基波、德谟克利特为代表，后又被伊壁鸠鲁和卢克莱修发展的原子论，以及以爱利亚的芝诺为代表的斯多阿学派主张自然界连续性的观点，对自然界的结构和运动、变化等作出各自的说明。原子论曾对从18世纪起的化学和物理学起着相当大的影响。

经典物理学形成之初，磨镜与制镜工艺对物理学与天文学都有过帮助和促进。早先发明的眼镜以及在1600年左右突然问世的望远镜、显微镜，为伽利略等物理学家观测天体带来方便，也促使菲涅耳、笛卡尔、牛顿等一大批光学家作出几何光学的研究。

后者的成就又促成反射望远镜、折射望远镜和消色差折射望远镜在17—18世纪纷纷问世。各种望远镜的进步又推动物理学的发展，如用它观察木卫蚀、发现光行差等。当牛顿建立起经典力学大厦时，现代一切机械、土木建筑、交通运输、航空航天等工程技术的理论基础也得到初步确立。

18世纪60年代开始的工业革命，以蒸汽机的广泛使用为标志。起初，蒸汽机的热机效率仅为5%左右，为提高蒸汽机的效率，一大批物理学家进行热力学研究。J.瓦特曾根据J.布莱克的“潜热”理论在技术因素上（加入冷凝器）改进蒸汽机。

但是，当时尚未有人认识到汽缸的热仅仅部分地转化为机械功。此后，卡诺建立了热功转换的循环原理，从理论上为热机效率的提高指明了方向，也因此在19世纪下半叶出现了N.奥托和R.狄塞尔的内燃机。

除了物理学与技术之关系外，在科学发展史上，物理学与邻近的天文学、化学和矿物学是密切相关的，而物理学与数学的联系更为密切。物理学的概念、理论和方法，也帮助其他学科的建立与发展，如气象学、地球科学、生物学等。物理学与哲学的关系也十分特别。

2. 物理学重大发现历史有谁知道物理中重大发现的年代

公元前5世纪 (希腊)德莫克里特 古代原子论
公元前3世纪 (希腊)阿基米德 杠杆原理,浮力,比重
艾拉托色尼 测定地球的大小
公元1世纪 张衡 发明地动仪
2世纪 (希腊)托勒梅 地心说
8世纪 张遂 南宫说 实测子午线
1543 波兰 哥白尼 出版《天体运行》，确立日心说，近代天文学起点
1590 意大利 伽利略 自由落体
1609 德国 开普勒 行星运动第1，2定律
1619 德国 开普勒 行星运动第3定律
1643 意大利 托里拆利 发现真空
1665 牛顿 太阳光谱
1666 牛顿 万有引力
1669 牛顿 微积分
1687 牛顿 出版《原理》
1705 哈雷 确定哈雷彗星的周期
1750 富兰克林 发明避雷针
1752 富兰克林 发现雷电的本质
1772 法国 拉瓦锡 质量守恒定律
1799 意大利 伏打 发明电堆及电池
1803 道尔顿 提出分子－原子说
1831 法拉第 发现电磁感应
1847 焦耳 确定能量守恒和转换定律
1859 本生（德）基尔霍府（法） 创光谱分析法（这说明了化学物理还是一家）
1864 麦克斯韦 预见电磁波存在
1871 麦克斯韦 提出光的电磁说
1881 迈克尔逊 否定以太的实验
1888 赫兹 证明电磁波存在
1895 伦琴 发现X射线
1896 贝克勒尔 发现放射性
1897 汤姆生 发现电子
1900 普朗克 量子假说
1902 卢瑟福 元素衰变
1905 爱因斯坦 狭义相对论
1911 卢瑟福 原子太阳系模型
1915 爱因斯坦 广义相对论
1923 德布罗意 提出物质波
1925 海森堡 创立量子力学
狄拉克 量子力学基础方程式
1926 薛定谔 建立波动力学

3. 19世纪末20世纪初物理学的三大发现是什么 意义何在

19世纪末20世纪初物理学的三大发现是：电子、X射线和放射性现象。

1、X射线

X射线是一种波长极短，能量很大的电磁波，由德国物理学家W.K.伦琴于1895年发现，故又称伦琴射线。这一发现标志着现代物理学的产生。

由于X射线与原子中内层电子的跃迁有关，这说明了物理学还存在亟待搜索的未知领域，X射线本身在医疗、研究物质结构等方面都有很多的实用价值。

2、放射线

1896年，贝克勒耳发现了放射线。卢瑟福继而开始研究放射线，他分别研究了三种射线的穿透本领。结果是：α射线的穿透本领最差，β射线的穿透本领比α射线强一些，能穿透几毫米厚的铝片。γ射线的穿透本领极强，1.3厘米厚的铅板也只能使它的强度减弱一半。

3、电子

电子是在1897年由剑桥大学卡文迪许实验室的约瑟夫·约翰·汤姆森在研究阴极射线时发现的，一切原子都由一个带正电的原子核和围绕它运动的若干电子组成。电子的定向运动形成电流，如金属导线中的电流。

利用电场和磁场，能按照需要控制电子的运动（在固体、真空中），从而制造出各种电子仪器和元件，如各种电子管、电子显微镜等。

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十九世纪末二十世纪初，经典物理学的各个分支学科均发展到了完善、成熟的阶段，随着热力学和统计力学的建立以及麦克斯韦电磁场理论的建立，经典物理学达到了它的顶峰，当时人们以系统的形式描绘出一幅物理世界的清晰、完整的图画，几乎能完美地解释所有已经观察到的物理现象。

由于经典物理学的巨大成就，当时不少物理学家产生了这样一种思想：认为物理学的大厦已经建成，物理学的发展基本上已经完成，人们对物理世界的解释已经达到了终点。

物理学的一些基本的、原则的问题都已经解决，剩下来的只是进一步精确化的问题，即在一些细节上作一些补充和修正，使已知公式中的各个常数测得更精确一些。

然而，在十九世纪末二十世纪初，正当物理学家在庆贺物理学大厦落成之际，科学实验却发现了许多经典物理学无法解释的事实。

首先是世纪之交物理学的三大发现，其次是经典物理学的万里晴空中出现了两朵“乌云”：“以太漂移”的“零结果”和黑体辐射的“紫外灾难”。

这些实验结果与经典物理学的基本概念及基本理论有尖锐的矛盾，经典物理学的传统观念受到冲击，经典物理发生“危机”。

由此引起物理学的一场革命。普朗克在德国物理学会上报告结果，成为革命开始的时刻。爱因斯坦创立相对论；海森堡、薛定谔等一群科学家创立量子力学，现代物理学诞生。

4. 近代物理学成就

1、时代背景：

⑴中世纪亚里士多德的学说长期被教会奉为教条。

⑵近代科学诞生后，亚里士多德的力学不断受到质疑。

2、经典力学的奠基者——伽利略

⑴突出成就是创立自由落体定律，推翻亚里士多德的学说。

⑵制造的望远镜证明了哥白尼的“日心说”(属于天文学成就)

3、经典力学的建立者——牛 顿

⑴牛顿经典力学体系：

①牛顿力学三定律：惯性定律和加速度定律(伽利略研究为基础)

作用力与反作用力定律(笛卡尔研究为基础)

②万有 引力 定律：万 有 引 力 定 律(开普勒研究,自己创立的微积分做计算工具)

⑵建立标志：1687年,《自然哲学的数学原理》

⑶历史地位：

①牛顿力学三定律构成了近代力学体系的基础，成为近代物理学的重要支柱。

②牛顿力学体系完成了人类对自然界认识史上第一次理论大综合。

③使力学和天文学在理论上达到完备的程度,并得到应用和验证。

(根据万有引力定律准确算出了地球的平均密度和扁平率；解释潮汐的成因；发现海王星)

④使科学摆脱神学束缚,19世纪进入全面繁荣时期,各自然科学理论体系纷纷建立.成为近代科学形成标志。

二、现代物理学理论的发展

1、量子论的诞生与发展——从普朗克到爱因斯坦

⑴背景：①19世纪的物理学领域，以牛顿力学为基础，形成了完整的理论体系。

②19世纪末，物理学界的重大研究课题是黑体辐射，量子理论就是在此过程中发现的。

⑵诞生：①奥地利斯蒂芬：1879年发现黑体辐射的总能量与其温度之间的定量关系。

②德国 普 朗克：1900年在《关于正常光谱能量分布定律的理论》提出量子概念.(标志)

⑶发展：①德国爱因斯坦：1905年解释光电效应，得出光具有波粒二象性的结论。

②法国德布罗意：1923年物质波理论。

③奥德物理学家：数年后建立量子力学。

⑷意义：改变了近代物理学中的传统观念，使物理学乃至整个自然科学的观念都发生重大变革。

2、相对论的建立——爱因斯坦

5. 19世纪末,物理学的三大发现是什么 具体说明下为什么是这三个

19世纪末,物理学上出现了三大发现,即X射线、放射性和电子.
这些新发现猛烈地冲击了道尔顿关于原子不可分割的观念,从而打开了
原子和原子核内部结构的大门,揭露了微观世界中更深层次的奥秘.
热力学等物理学理论引入化学以后,利用化学平衡和反应速度的概
念,可以判断化学反应中物质转化的方向和条件,从而开始建立了物理
化学,把化学从理论上提高到了一个新的水平.
在量子力学建立的基础上发展起来的化学键(分子中原子之间的结
合力)理论,使人类进一步了解了分子结构与性能的关系,大大地促进了
化学与材料科学的联系,为发展材料科学提供了理论依据.
化学与社会的关系也日益密切.化学家们运用化学的观点来观察和
思考社会问题,用化学的知识来分析和解决社会问题,例如能源危机、
粮食问题、环境污染等.
化学与其他学科的相互交叉与渗透,产生了很多边缘学科,如生物
化学、地球化学、宇宙化学、海洋化学、大气化学等等,使得生物、电
子、航天、激光、地质、海洋等科学技术迅猛发展.
化学也为人类的衣、食、住、行提供了数不清的物质保证,在改善
人民生活,提高人类的健康水平方面作出了应有的贡献.
现代化学的兴起使化学从无机化学和有机化学的基础上,发展成为
多分支学科的科学,开始建立了以无机化学、有机化学、分析化学、物
理化学和高分子化学为分支学科的化学学科.化学家这位“分子建筑师”
将运用善变之手,为全人类创造今日之大厦、明日之环宇

6. 简述现代物理学革命内容

19世纪末，物理学领域连续发生了三个重大事件，这就是X射线、放射性现象和电子的发现。这三大发现，使人类的认识第一次深入到了原子内部，彻底打破了原子不可分、元素不可变的传统物理学观念。以太漂移实验的零结果和黑体辐射研究中的“紫外灾难”，使经典物理学陷入不可克服的矛盾，成为推动这一时期科学发展的重要机制。 牛顿力学和麦克斯韦电磁理论，在以太问题上都遇到了根本性的困难。在牛顿力学中，任何机械运动都是相对于一个参考系进行的，如果以太弥漫于整个宇宙空间，它就是一个理想的参考系，各种运动都可以看作是相对于以太进行的。在麦克斯韦电磁理论中，电磁作用（包括光）是靠以太为介质来传递的，以太无所不在。为了验证以太的存在，物理学家进行了大量的实验和观测。1887年美国物理学家迈克耳逊和化学家莫协进行了一项搜索以太风的着名实验，但是没有找到以太风或地球与以太的相对运动。这个实验被许多人所重复，所得到的是否定以太风存在的“负结果”。1905年，爱因斯坦针对经典物理学同新的实验事实之间的矛盾，在《论动体的电动力学》一文中提出了相对性原理和光速不变原理，作为狭义相对论的两条基本原理，从而导出一系列重要结论：同时性的相对性、时缓效应、尺缩效应、光速不可逾越以及物体的质速关系式和质能关系式等。狭义相对论的建立以及1915年广义相对论的建立，从根本上突破了牛顿绝对时空的旧框框，把空间、时间和物质的运动联系了起来，引起了人类时空观的革命和整个物理学的革命。 “紫外灾难”是在研究黑体辐射的能量分布问题中产生的。1879年玻耳兹曼发现黑体辐射第一个经验定律，1893年维恩发现第二个经验定律。1900年，英国物理学家瑞利推算出一个不同的能量分布公式，后经英国物理学家金斯加以修正，合称瑞利—金斯公式：热物体的辐射强度正比于它的绝对温度，而反比于这个发射光线波长的平方。这个公式与维恩定律相反，只在长波部分才能很好地与实验符合，当波长变短时，这个公式就失效了。由于这一公式在紫区出了问题，故被称为“紫外灾难”。1900年，普朗克在玻耳兹曼统计观点启发下，大胆地提出了一个与经典物理学的连续性观念根本不同的能量子假说，认为物体在发射辐射和吸收辐射时，能量不是连续发生变化的，而是以一定数量值的整数倍跳跃式地变化，即能量的变化是一份一份的进行的。他把一份一份的能量称为“能量子”或“量子”。其数学表达式为：E=hv，E为量子，h为普朗克常数，v为频率。从能量子假说出发，普朗克成功地解释了他自己提出的辐射公式，解决了“紫外灾难”的问题。量子论的诞生，是对经典物理学理论的重大突破，它把经典物理学中一切因果关系都是在连续的基础上所建立的物理思想方法彻底地变革了。尽管在当时的物理学界对这一假说的反应冷淡，但在爱因斯坦、玻尔等科学家的推动下，量子理论获得了飞速发展，成为举世公认的科学理论。到20世纪30年代，经过德布罗意、薛定谔、海森伯、玻恩、狄拉克以及泡利等青年物理学家的努力，形成了量子力学的完整体系。量子力学的建立，是继相对论之后对古典物理学的又一次严重冲击。它使人们从根本上改变了只承认连续性和机械力学决定论的经典观念，揭示了连接与间断统一的自然观，揭示了自然规律的客观统计性，为各门科学的量子化奠定了理论基础。 肇始于19世纪末20世纪初的现代科学革命，是以相对论和量子力学的诞生为主要标志。这次革命初期主要在物理学领域发生，到20世纪中叶在各个领域得到迅速发展。

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