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有什么科学物理

发布时间:2022-04-17 03:59:48

① 关于物理学,你知道它涉及到哪些领域吗

物理学是一门研究化学或生物学所不能研究的非生命物质和能量的性质和特性以及物质宇宙的基本定律的科学。因此,这是一个庞大而多样的研究领域。

为了弄懂它,科学家们把注意力集中在该学科的一两个较小的领域。这使得他们能够成为这一狭窄领域的专家,而不会陷入关于自然世界的大量知识中。

现代物理学

现代物理学包括原子及其组成部分,相对论和高速的相互作用,宇宙学和空间探索,以及介观物理学,即那些大小在纳米和微米之间的宇宙碎片。现代物理学的一些领域是:

来源

② 大学有关物理方面的专业有哪些

物理专业大方向一般可分为:理论物理、微电子、凝聚态。细分的话就很多了,比如纯理论研究、核物理、生物物理、粒子物理;微电子学、固体电子学、物理电子学、应用物理;光学;凝聚态(研究方向太多,就不列了)。这些你到一些大学的物理主页上应该能了解更多。


专业的好坏不能定论,要看个人喜好。理论物理的人一般基础功底非常扎实,喜欢推导。微电子应用性要强多了,毕业后工作比较好找。凝聚态主要就是实验来研究凝聚态物质,这里面热门的研究很多,磁性材料、纳米材料等,凝聚态主要研究材料的构成和性质,也是基础研究。


对于学校,据我个人了解,本科的物理北大第一,研究生是南大第一,科大的基础功底最扎实,清华、复旦、交大的物理应用性强。理论物理北大、南大、科大差不多,微电子复旦最好(不过复旦的微电子是一个独立的系),凝聚态就是南大最强。

拓展资料

大学物理专业排名

1.Massachusetts Institute of Technology 麻省理工大学
过去的20年,共有16位教授和16个校友获得过诺贝尔奖。学校具有高水准的教授,他们都是国际知名的学者和学术顶尖人才,教学和科研能力都非常强。

物理学院在MIT的4-315大楼,学生可以直接联系实验室或者教授本人。物理系分4个部:天体物理;凝聚态,生物和等离子物理;实验性核粒子物理;理论性核粒子物理。


2.California Institute of Technology 加州理工大学
钱学森研究生阶段就读的学校,也是全美三大理工之一,拥有多个高级研究中心,并且研究方向非常前沿。与物理有关的有,纳米科学中心,量子信息中心等等。教授人数较多的方向为光子学及量子电子学,固体器件,固体及材料,

其他方向还有生物物理,等离子体物理,计算物理及流体力学。这些教授基本上都是其领域内的领军级人物。它们的研究方向也基本上都是最前沿的,例如纳米生物材料,量子光子学器件,纳米器件,超快光子学,光通信等等。


3.Harvard University 哈佛大学
哈佛大学物理学研究生教育为学生涵盖许多学科、跨越多个院系的学习机会。该专业研究生研究的跨学科性质体现在博士论文课题中,事实上,论文评审委员会的成员中也有其他院系的成员。为了保持个别项目的多样性,物理学位的修习要求不高且非常灵活。

物理学系实验和理论研究的主要领域有:实验生物物理学、高能粒子物理、院子和分子物理、固体和流体物理、天文物理学、计算物理学、核物理学、统计机械、量子光学、数学物理以及量子理论、 弦理论和相对论等。


4.Princeton University 普林斯顿大学
普林斯顿大学物理系较强较集中的方向为凝聚态物理,宇宙学,高能物理。凝聚态物理主要研究是与量子物理相关,包括新材料中的电子的性质,量子霍尔效应等。其中电子工程系的adjunct professor——崔琦是诺贝尔物理学奖的获得者。

宇宙学方向,较多的教授研究宇宙背景辐射(CMB)。此外,中微子的研究也很有特色。


5.Stanford University 斯坦福大学
2011年斯坦福大学的研究人员开发了一种新型的单细胞PCR微流体技术,并利用这一技术对数百个结肠癌细胞进行了单细胞基因表达分析,由此获得了人类结肠癌异质性图谱。相关研究成果发表在《自然生物技术》(Nature Biotechnology)杂志上。

1962年SLAC在基本粒子物理学中有重大发现,这门学科为物质的基本构成提供了洞察力。这个426英亩的设施包括了两英里线性加速器,由美国大学的能源部门操作。在SLAC大约有1300名员工和3位斯坦福物理学家--Burton Richter,Richard Taylor和Martin Perl--由于他们所作的贡献获得了诺贝尔奖。

6.University of California—Berkeley 加州大学伯克利分校
加州大学伯克利分校认为教授和学生是共同挑战物理学基础的合作者。学校在三个主要领域取得突破:宇宙物理学、量子物理学以及生物物理学。研究者目前正在研究幼鸟的运动以及这些运动如何解释它们飞行的本能。

天体物理学家正使用气球运载软γ射线望远镜来观察核线发射和γ射线极化。在国家电子显微镜中心,生物物理学家正在控制石墨片周围的碳原子。


7.Cornell University 康奈尔大学
康奈尔的研究员在过去的四十年中一直处于碰撞束物理学的技术前沿,并且康奈尔电子储存环正在革新X射线技术。每年都会有超过一千名的科学家来到康奈尔实验室研究基于加速器的科学与教育。现在它是加速粒子物理学领域的领跑者。


8.University of Chicago 芝加哥大学
芝加哥大学的物理学专业培养具备扎实物理基础,能在物理学领域进行基础研究和应用的人才,特别是各种微电子材料和器件的研制、开发、测试、分析、管理和设计方面的科研、教学和工程技术人才。


9.University of Illinois—Urbana-Champaign 伊利诺伊大学香槟分校
物理系是全美最大的物理系之一。两次诺奖获得者,肖特基晶体管的发明者之一和低温超导理论的提出者——John Bardeen教授就出自UIUC的物理系。UIUC的物理系是全美凝聚态物理方向的top1,量子物理排名第7,原子核物理排名第8.


10.University of California—Santa Barbara 加州大学圣芭芭拉分校
加州大学圣芭芭拉分校物理系目前有58名教职员。提供学士、硕士、博士学程。物理系教授戴维·格娄斯是卡弗里理论物理研究所(KITP)的主持人。

该机构的终身职研究员也属于物理系的教职员。截至2014年为止,该系有四个教职员获得过诺贝尔奖,分别是中村修二(2014年物理奖)、戴维·格娄斯(2004年物理奖)、艾伦·黑格(2000年化学奖)和沃尔特·科恩(1998年化学奖)。

③ 物理学中,经常用的科学方法有哪些

1
.控制变量法:

定义:在研究一个量与多个因素关系时,将一些因素固定不变,分别只研究该量
与一个因素的关系,从而使问题简化。

2
)举例:研究电流与电压、电阻关系时,先将电阻固定不变,研究电流与电压的关
系,然后再将电压固定不变,研究电流与电阻的关系。

2
.转换法:


1
)定义:将看不见、摸不着、不便于研究的问题或因素,转换成看得见、摸得着、
便于研究的问题或因素。


2
)举例:磁场看不见,我们撒上铁粉,通过铁粉的有序排列“看见”磁场并进行研
究。

3
.放大法:


1
)定义:放大、扩大、变大或增加某些因素使问题更容易解决。许多情况下可以认
为这是一种特殊的转换法。


2
)举例:将带有细玻璃管的塞子插到装满水的瓶口,显示玻璃瓶的微小形变。

4
.换元法(替代法):


1
)定义:换元法就是运用替换或代换的方法去进行创造的方法。


2
)举例:研究平面镜成像时,用平面玻璃代替平面镜进行研究。研究透镜时,用冰
块去代替玻璃制作简易的透镜。

5
.等效法:


1
)定义:两种现象在效果上一样,因此可以进行相互替代。可以认为这是一种特殊
的替代法。


2
)举例:做功和热传递在改变物体内能上是等效的。

6
.分类法:


1
)定义:将许多东西根据一定的规则进行分组。


2
)举例:将汽化现象分为蒸发、沸腾两类。

7
.比较法:


1
)定义:找到两种东西(现象、物理量等)的相同点、不同点。


2
)举例:蒸发和沸腾的异同点。

8
.类比法:


1
)定义:由两种东西的一部分相似之处,推测其他部分也可能相似。


2
)举例:研究功率时,想到功率表示做功快慢、速度表示运动快慢这一相似性,推
测功率在定义、定义式、单位等方面也可能与速度相似。

9
.拟人类比法:


1
)定义:拟人类比又称“亲身类比”或“角色扮演”。在解决问题时,让学生设想
自己变成了问题中的某些事物,从而去设身处地、亲临其境地感受问题的本质,解决问题。

是一种特殊的类比法。


2
)举例:在研究分子热运动时,可以让学生设想自己就是一个个的分子。

10
.模型法:


1
)定义:将研究的问题在抓住要点的基础上进行简化、抽象,建立模型,运用模型
去更方便地研究问题。


2
)举例:为研究光现象,引入“光线”这一模型。

11
.等价变换法:


1
)定义:让学生把有关知识的数据、形象、动作、符号、公式、实例、文字叙述等
各种信息自由地变换表示,培养学生联想能力。


2
)例如,在研究压强时,将压强定义式变换为定义的文字叙述,或相反。

12
.逆向思考法:


1
)定义:对研究的问题从相反方向思考,从而受到启发或得出结论。


2
)举例:由“电能生磁”,引导学生反过来想一想,“磁能否生电?”

13
.缺点列举法:


1
)定义:以挑剔的眼光去看待被研究的问题,找到它的缺点或不完美之处,然后针
对这些缺点找到解决的方法。


2
)举例:在研究了“弹簧测力计”之后,就可以对弹簧测力计进行改进:


首先,让学生找出普通弹簧测力计的缺点:

不能记忆数据(一旦指针回零,就不能再显示刚才的数据);不能在暗处读数;不能测
压力。


然后,让学生协作学习、分组讨论,就可能解决上述问题:

在针轨上加一塑料泡沫片;
加一个小灯泡电路;
将弹簧测力计顶部打开,
接入一受力装
置与指针和弹簧连接。

14
.缺点利用法:


1
)定义:针对所研究内容中的缺点和不足,将错就错、变害为利、变废为宝,找到
知识的应用途径。


2
)举例:重力的方向竖直向下易使物体下落破碎是缺点,但同时也可以利用这一点
制成打桩机、重锤,悬挂物体等等。再如,导体中电流过大,产生大量热量而引起火灾是缺
点,但正是据此制成了电热器来为我们服务。

15
.组合法:


1
)定义:通过不同原理、不同技术、不同方法、不同现象、不同器材等组合,去设
计创造、解决问题。


2
)举例:将电流表、电压表组合使用,去测量电阻。

16
.逐渐逼近法:


1
)定义:是指在解决某些问题时,让学生设计逐渐逼近的实验及其过程,然后根据
实验现象的发展趋势和走向,进行理想化推理,从而推出结论或规律。


2
)举例:在研究“牛顿第一定律”时,可以让学生设计阻力逐渐减小的三个斜面实
验,根据实验现象得出“阻力越小,速度变化越慢”,最终进行理想化推理,得到“当阻力
为零时物体做匀速直线运动的结论”。

17
.反证法:


1
)定义:是指在解决某些问题时,若直接证明该问题的存在有困难,可以让学生设
计该问题不存在的情景,通过该情景不成立,从而推出原来问题的存在。


2
)举例:在研究“二力平衡条件”时,直接证明二力平衡必须在同一物体上很困难,
可以设计一个可以分为两半的物体,
当将该物体分为两个物体后,
发现二力不平衡了,
从而

说明了一对平衡力必须作用在同一个物体上。

④ 初中物理常见的科学方法有哪些

物理是一种理科课程.初中物理呢,是应用物理的知识来解释日常生活当中的许多现象的学科.比较贴近于生活.也来自生活.要是想学好物理呢,就必须有合适的方法.如果没有合适的方式方法的话.你根本就学不会物理的,因为物理是有逻辑性的.那么怎么学好初中物理这门学科呢?有什么样的方法可以学好物理呢?

初中物理思维导图

第五、不懂就问

发现自己有不会的地方,一定要及时的问同学或者是老师.不懂就问才是最好的学习方法,这样就把所有的知识点都放在你的脑子里边了.成为你自己的东西了,而不是别人的东西.

关于怎么学好初中物理的方法技巧已经告诉给大家了,希望同学们能够按照上面的方式方法进行学习,对于你们提高成绩是很有帮助的.

⑤ 物理学里都有什么学科

● 经典力学及理论力学(Mechanics)研究物体机械运动的基本规律的规律 ● 电磁学及电动力学(Electromagnetism and Electrodynamics)研究电磁现象,物质的电磁运动规律及电磁辐射等规律 ● 热力学与统计物理学(Thermodynamics and Statistical Physics)研究物质热运动的统计规律及其宏观表现 ● 相对论和时空物理(Relativity)研究物体的高速运动效应,相关的动力学规律以及关于时空相对性的规律 ● 量子力学(Quantum mechanics)研究微观物质运动现象以及基本运动规律 此外,还有: 粒子物理学、原子核物理学、原子分子物理学、固体物理学、凝聚态物理学、激光物理学、等离子体物理学、地球物理学、生物物理学、天体物理学、声学、电磁学、光学、无线电物理学、热学、量子场论、低温物理学、半导体物理学、磁学、液晶、医学物理学、非线性物理学、计算物理学和空气动力学等等。 通常还将理论力学、电动力学、热力学与统计物理学、量子力学统称为四大力学。

⑥ 物理科学家初中物理里面涉及到哪些科学家(都有什么

初中物理中出现的物理学家1、奥斯特(丹麦)实验说明:通电周围存在磁场(1820年),实现了“电生磁”.2、法拉第(英国)发现了电磁感应现象(1831年),实现了磁生电.3、欧姆(德国)定律的内容是:一段导体中的电流与这段导体两端的电压成正比,与这段导体的电阻成反比.公式是:I=U/R.4、焦耳(英国)定律的内容是:通电导体放出的热量与通过导体的电流的平方、导体电阻、通电时间成正比.公式是:Q=I2Rt.5、电量、电流、电压、电阻、电功率的单位分别是库仑、安培、伏特、欧姆、瓦特.6、发现了地球磁偏角的中国人是:沈括.7、真空中的光速是物体运动的极限速度是爱因斯坦提出的.8、中国的墨翟首先进行了小孔成象的研究.9、牛顿(英国)的贡献是:创立了牛顿第一运动定律.10、伽利略(意大利)率先进行了物体不受力运动问题的研究,得出的结论是:一切运动着的物体,在没有受到外力作用时,它的速度保持不变,并一直运动下去.11、意大利的托里拆利首先测定了大气压的值为1.013×105帕.12、阿基米德原理的内容是:浸在液体里的物体受到液体竖直向上的浮力,浮力的大小等于物体排开液体受到的重力.公式是:F浮=G排.13、迪卡尔(法国)研究了物体不受其他物体的作用,它的运动就不会改变运动方向.14、力、压强、功率、功、能、频率的单位分别是牛顿、帕斯卡、瓦特、焦耳、焦耳、赫兹.15、瑞典的摄尔修斯制定了摄氏温标.16、热力学温标的创始人是英国的开尔文.17、摄氏温度、热力学温度、热量的单位分别是摄尔修斯、开尔文、焦耳.

⑦ 物理学的都是什么

物理学是研究物质运动最一般规律和物质基本结构的学科。作为自然科学的带头学科,物理学研究大至宇宙,小至基本粒子等一切物质最基本的运动形式和规律,因此成为其他各自然科学学科的研究基础。它的理论结构充分地运用数学作为自己的工作语言,以实验作为检验理论正确性的唯一标准,它是当今最精密的一门自然科学学科。

物理学研究的领域可分为下列四大方面:
1. 凝聚态物理:研究物质宏观性质,这些物相内包含极大数目的组元,且组员间相互作用极强。最熟悉的凝聚态相是固体和液体,它们由原子间的键和电磁力所形成。更多的凝聚态相包括超流和波色-爱因斯坦凝聚态(在十分低温时,某些原子系统内发现);某些材料中导电电子呈现的超导相;原子点阵中出现的铁磁和反铁磁相。凝聚态物理一直是最大的的研究领域。历史上,它由固体物理生长出来。1967年由菲立普·安德森最早提出,采用此名。
2. 原子、分子和光学物理:研究原子尺寸或几个原子结构范围内,物质-物质和光-物质的相互作用。这三个领域是密切相关的。因为它们使用类似的方法和有关的能量标度。它们都包括经典和量子的处理方法;从微观的角度处理问题。原子物理处理原子的壳层,集中在原子和离子的量子控制;冷却和诱捕;低温碰撞动力学;准确测量基本常数;电子在结构动力学方面的集体效应。原子物理受核的影晌。但如核分裂,核合成等核内部现象则属高能物理。 分子物理集中在多原子结构以及它们,内外部和物质及光的相互作用,这里的光学物理只研究光的基本特性及光与物质在微观领域的相互作用。
3. 高能/粒子物理:粒子物理研究物质和能量的基本组元及它们间的相互作用;也可称为高能物理。因为许多基本粒子在自然界不存在,只在粒子加速器中与其它粒子高能碰撞下才出现。据基本粒子的相互作用标准模型描述,有12种已知物质的基本粒子模型(夸克和轻粒子)。它们通过强,弱和电磁基本力相互作用。标准模型还预言一种希格斯-波色粒子存在。
4. 天体物理:天体物理和天文学是物理的理论和方法用到研究星体的结构和演变,太阳系的起源,以及宇宙的相关问题。因为天体物理的范围宽。它用了物理的许多原理。包括力学,电磁学,统计力学,热力学和量子力学。1931年卡尔发现了天体发出的无线电讯号。开始了无线电天文学。天文学的前沿已被空间探索所扩展。地球大气的干扰使观察空间需用红外,超紫外,伽玛射线和x-射线。物理宇宙论研究在宇宙的大范围内宇宙的形成和演变。爱因斯坦的相对论在现代宇宙理论中起了中心的作用。20世纪早期哈勃从图中发现了宇宙在膨胀,促进了宇宙的稳定状态论和大爆炸之间的讨论。1964年宇宙微波背景的发现,证明了大爆炸理论可能是正确的。大爆炸模型建立在二个理论框架上:爱因斯坦的广义相对论和宇宙论原理。宇宙论已建立了ACDM宇宙演变模型;它包括宇宙的膨胀,黑能量和黑物质。 从费米伽玛-射线望运镜的新数据和现有宇宙模型的改进,可期待出现许多可能性和发现。
物理学(Physics):物理现象、物质结构、物质相互作用、物质运动规律

物理学研究的范围 ——物质世界的层次和数量级
空间尺度:
原子、原子核、基本粒子、DNA长度、最小的细胞、太阳山哈勃半径、星系团、银河系、恒星的距离、太阳系、超星系团等。人蛇吞尾图形象地表示了物质空间尺寸的层次。
微观粒子Microscopic:质子 10⁻¹⁵ m
介观物质mesoscopic
宏观物质macroscopic
宇观物质cosmological 类星体 10²⁶m
时间尺度:
基本粒子寿命 10⁻²⁵s
宇宙寿命 10¹⁸s
按空间尺度划分:量子力学、经典物理学、宇宙物理学
按速率大小划分: 相对论物理学、非相对论物理学
按客体大小划分:微观、介观、宏观、宇观
按运动速度划分: 低速,中速,高速
按研究方法划分:实验物理学、理论物理学、计算物理学
分类简介
●牛顿力学(Mechanics)与理论力学(Rational mechanics)研究物体机械运动的基本规律及关于时空相对性的规律
●电磁学(Electromagnetism)与电动力学(Electrodynamics)研究电磁现象,物质的电磁运动规律及电磁辐射等规律
●热力学(Thermodynamics)与统计力学(Statistical mechanics)研究物质热运动的统计规律及其宏观表现
●相对论(Relativity)研究物体的高速运动效应以及相关的动力学规律
●量子力学(Quantum mechanics)研究微观物质运动现象以及基本运动规律
此外,还有:
粒子物理学、原子核物理学、原子与分子物理学、固体物理学、凝聚态物理学、激光物理学、等离子体物理学、地球物理学、生物物理学、天体物理学等等。
研究领域
物理学研究的领域可分为下列四大方面:
1.凝聚态物理——研究物质宏观性质,这些物相内包含极大数目的组元,且组员间相互作用极强。最熟悉的凝聚态相是固体和液体,它们由原子间的键和电磁力所形成。更多的凝聚态相包括超流和波色-爱因斯坦凝聚态(在十分低温时,某些原子系统内发现);某些材料中导电电子呈现的超导相;原子点阵中出现的铁磁和反铁磁相。凝聚态物理一直是最大的的研究领域。历史上,它由固体物理生长出来。1967年由菲立普·安德森最早提出,采用此名。
2.原子,分子和光学物理——研究原子尺寸或几个原子结构范围内,物质-物质和光-物质的相互作用。这三个领域是密切相关的。因为它们使用类似的方法和有关的能量标度。它们都包括经典和量子的处理方法;从微观的角度处理问题。原子物理处理原子的壳层,集中在原子和离子的量子控制;冷却和诱捕;低温碰撞动力学;准确测量基本常数;电子在结构动力学方面的集体效应。原子物理受核的影晌。但如核分裂,核合成等核内部现象则属高能物理。 分子物理集中在多原子结构以及它们,内外部和物质及光的相互作用,这里的光学物理只研究光的基本特性及光与物质在微观领域的相互作用。
3.高能/粒子物理——粒子物理研究物质和能量的基本组元及它们间的相互作用;也可称为高能物理。因为许多基本粒子在自然界不存在,只在粒子加速器中与其它粒子高能碰撞下才出现。据基本粒子的相互作用标准模型描述,有12种已知物质的基本粒子模型(夸克和轻粒子)。它们通过强,弱和电磁基本力相互作用。标准模型还预言一种希格斯-波色粒子存在。现正寻找中。
4.天体物理——天体物理和天文学是物理的理论和方法用到研究星体的结构和演变,太阳系的起源,以及宇宙的相关问题。因为天体物理的范围宽。它用了物理的许多原理。包括力学,电磁学,统计力学,热力学和量子力学。1931年卡尔发现了天体发出的无线电讯号。开始了无线电天文学。天文学的前沿已被空间探索所扩展。地球大气的干扰使观察空间需用红外,超紫外,伽玛射线和x-射线。物理宇宙论研究在宇宙的大范围内宇宙的形成和演变。爱因斯坦的相对论在现代宇宙理论中起了中心的作用。20世纪早期哈勃从图中发现了宇宙在膨胀,促进了宇宙的稳定状态论和大爆炸之间的讨论。1964年宇宙微波背景的发现,证明了大爆炸理论可能是正确的。大爆炸模型建立在二个理论框架上:爱因斯坦的广义相对论和宇宙论原理。宇宙论已建立了ACDM宇宙演变模型;它包括宇宙的膨胀,黑能量和黑物质。 从费米伽玛-射线望运镜的新数据和现有宇宙模型的改进,可期待出现许多可能性和发现。尤其是今后数年内,围绕黑物质方面可能有许多发现。
物理学史
●伽利略·伽利雷(1564年-1642年)人类现代物理学的创始人,奠定了人类现代物理科学的发展基础。
● 1900-1926年 建立了量子力学。
● 1926年 建立了费米狄拉克统计。
● 1927年 建立了布洛赫波的理论。
● 1928年 索末菲提出能带的猜想。
● 1929年 派尔斯提出禁带、空穴的概念,同年贝特提出了费米面的概念。
● 1947年贝尔实验室的巴丁、布拉顿和肖克莱发明了晶体管,标志着信息时代的开始。
● 1957年 皮帕得测量了第一个费米面超晶格材料纳米材料光子。
● 1958年杰克.基尔比发明了集成电路。
● 20世纪70年代出现了大规模集成电路。
物理与物理技术的关系:
● 热机的发明和使用,提供了第一种模式:技术—— 物理—— 技术
● 电气化的进程,提供了第二种模式:物理—— 技术—— 物理
当今物理学和科学技术的关系两种模式并存,相互交叉,相互促进“没有昨日的基础科学就没有今日的技术革命”。例如:核能的利用、激光器的产生、层析成像技术(CT)、超导电子技术、粒子散射实验、X 射线的发现、受激辐射理论、低温超导微观理论、电子计算机的诞生。几乎所有的重大新(高)技术领域的创立,事先都在物理学中经过长期的酝酿。
物理学的方法和科学态度:提出命题 → 理论解释 → 理论预言 → 实验验证 →修改理论。
现代物理学是一门理论和实验高度结合的精确科学,它的产生过程如下:
①物理命题一般是从新的观测事实或实验事实中提炼出来,或从已有原理中推演出来;
②首先尝试用已知理论对命题作解释、逻辑推理和数学演算。如现有理论不能完美解释,需修改原有模型或提出全新的理论模型;
④新理论模型必须提出预言,并且预言能够为实验所证实;
⑤一切物理理论最终都要以观测或实验事实为准则,当一个理论与实验事实不符时,它就面临着被修改或被推翻。
● 怎样学习物理学?
着名物理学家费曼说:科学是一种方法,它教导人们:一些事物是怎样被了解的,什么事情是已知的,了解到了什么程度,如何对待疑问和不确定性,证据服从什么法则;如何思考事物,做出判断,如何区别真伪和表面现象?着名物理学家爱因斯坦说:发展独立思考和独立判断的一般能力,应当始终放在首位,而不应当把专业知识放在首位.如果一个人掌握了他的学科的基础理论,并且学会了独立思考和工作,他必定会找到自己的道路,而且比起那种主要以获得细节知识为其培训内容的人来,他一定会更好地适应进步和变化 。
● 学习的观点:从整体上逻辑地,协调地学习物理学,了解物理学中各个分支之间的相互联系。
● 物理学的本质:物理学并不研究自然界现象的机制(或者根本不能研究),我们只能在某些现象中感受自然界的规则,并试图以这些规则来解释自然界所发生任何的事情。我们有限的智力总试图在理解自然,并试图改变自然,这是物理学,甚至是所有自然科学共同追求的目标。
以物理学为基础的相关科学:化学,天文学,自然地理学等。
学科性质
基本性质
物理学是人们对无生命自然界中物质的转变的知识做出规律性的总结。这种运动和转变应有两种。一是早期人们通过感官视觉的延伸,二是近代人们通过发明创造供观察测量用的科学仪器,实验得出的结果,间接认识物质内部组成建立在的基础上。物理学从研究角度及观点不同,可分为微观与宏观两部分,宏观是不分析微粒群中的单个作用效果而直接考虑整体效果,是最早期就已经出现的,微观物理学随着科技的发展理论逐渐完善。
其次,物理又是一种智能。
诚如诺贝尔物理学奖得主、德国科学家玻恩所言:“如其说是因为我发表的工作里包含了一个自然现象的发现,倒不如说是因为那里包含了一个关于自然现象的科学思想方法基础。”物理学之所以被人们公认为一门重要的科学,不仅仅在于它对客观世界的规律作出了深刻的揭示,还因为它在发展、成长的过程中,形成了一整套独特而卓有成效的思想方法体系。正因为如此,使得物理学当之无愧地成了人类智能的结晶,文明的瑰宝。
大量事实表明,物理思想与方法不仅对物理学本身有价值,而且对整个自然科学,乃至社会科学的发展都有着重要的贡献。有人统计过,自20世纪中叶以来,在诺贝尔化学奖、生物及医学奖,甚至经济学奖的获奖者中,有一半以上的人具有物理学的背景;——这意味着他们从物理学中汲取了智能,转而在非物理领域里获得了成功。——反过来,却从未发现有非物理专业出身的科学家问鼎诺贝尔物理学奖的事例。这就是物理智能的力量。难怪国外有专家十分尖锐地指出:没有物理修养的民族是愚蠢的民族!
总之,物理学是对自然界概括规律性的总结,是概括经验科学性的理论认识。
六大性质
1.真理性:物理学的理论和实验揭示了自然界的奥秘,反映出物质运动的客观规律。
2.和谐统一性:神秘的太空中天体的运动,在开普勒三定律的描绘下,显出多么的和谐有序。物理学上的几次大统一,也显示出美的感觉。牛顿用三大定律和万有引力定律把天上和地上所有宏观物体统一了。麦克斯韦电磁理论的建立,又使电和磁实现了统一。爱因斯坦质能方程又把质量和能量建立了统一。光的波粒二象性理论把粒子性、波动性实现了统一。爱因斯坦的相对论又把时间、空间统一了。
3.简洁性:物理规律的数学语言,体现了物理的简洁明快性。如:牛顿第二定律,爱因斯坦的质能方程,法拉第电磁感应定律。
4.对称性:对称一般指物体形状的对称性,深层次的对称表现为事物发展变化或客观规律的对称性。如:物理学中各种晶体的空间点阵结构具有高度的对称性。竖直上抛运动、简谐运动、波动镜像对称、磁电对称、作用力与反作用力对称、正粒子和反粒子、正物质和反物质、正电和负电等。
5.预测性:正确的物理理论,不仅能解释当时已发现的物理现象,更能预测当时无法探测到的物理现象。例如麦克斯韦电磁理论预测电磁波存在,卢瑟福预言中子的存在,菲涅尔的衍射理论预言圆盘衍射中央有泊松亮斑,狄拉克预言电子的存在。
6.精巧性:物理实验具有精巧性,设计方法的巧妙,使得物理现象更加明显。

⑧ 有哪些物理科学小实验

你好,生活中有趣的化学实验有很多现象,下面举几个例子。 1.口吐“仙气”: 实验用品:尖嘴玻璃管、酒精灯、有色塑料管、药棉。汽油、肥皂液、甘油。实验原理:汽油蒸气可以点燃。当汽油和空气混和后遇火会发生剧烈的燃烧并发出爆炸声。实验操作:在长20厘米尖嘴玻璃管外套一层有色的塑料管,管内放一段吸饱汽油的棉花球。把尖嘴管对着酒精灯火焰,向玻管的另一端吹气。当气从尖嘴管出来,遇火便燃烧起来。离开火焰继续燃烧。如果向玻管吹气力量稍大时,火焰可以离开尖嘴4~5厘米远,并呈现明亮的蓝色的火焰,十分好看。这时把玻管尖端浸入滴有少量甘油的肥皂液。取出后,向玻管另一端吹气。当肥皂泡连串出现在空中时,用燃着的酒精棉球去点一个个的肥皂泡,便发出一连串轻微的爆炸声和火球,非常有趣。 2.火灭画现:实验用品: 100毫升烧杯、毛笔、刷子、玻棒、玻璃板、彩色画片。硼砂浓溶液、明矾饱和溶液、火药棉、丙酮、铝粉。实验原理:画片经过硼砂和明矾溶液先后处理过后,在画面上就有一层不易燃烧的保护层。火药棉燃烧迅速,所以画片不会烧坏。实验操作:取一张彩色画片,用毛笔在画片上涂一层硼砂溶液,晾干后涂一层明矾溶液,再晾干后备用。将火药棉放在小烧杯里加入丙酮和铝粉,调匀。然后把火药棉的丙酮浓稠的液体,刷在玻璃板上,刷的面积比画片略大一些。重复刷3~4遍,干后揭下贴在画片上。这时用火柴点燃火药棉。当火药棉迅速烧完时,美丽的画面就出现在眼前。 3.烧不着纸的火:实验用品:蒸发皿、玻棒、镊子、纸, 二硫化碳、四氯化碳。实验原理:二硫化碳是容易燃烧的液体,但四氯化碳却不能燃烧。二硫化碳燃烧生成二氧化碳和二氧化硫,同时放热。因有四氯化碳在里面,四氯化碳大量挥发时带走了不少热量,因此火焰的温度被降低而达不到纸的着火点。实验操作: 在蒸发皿中倒入6毫升二硫化碳和16毫升四氯化碳,搅拌均匀。用火点燃后,可以看到淡蓝色的火焰。这时用镊子夹一张普通的纸放在火焰上,纸却烧不着。

⑨ 物理学类专业有哪些

高考物理学类专业共计有4个,名单分别为核物理专业、应用物理学专业、物理学专业、声学专业。

物理学类专业名单一览表
专业代码 物理学类
70201 物理学
70202 应用物理学
70203 核物理
070204T 声学
物理学专业简介:
物理学是研究物质运动最一般规律和物质基本结构的学科。作为自然科学的带头学科,物理学研究大至宇宙,小至基本粒子等一切物质最基本的运动形式和规律,因此成为其他各自然科学学科的研究基础。它的理论结构充分地运用数学作为自己的工作语言,以实验作为检验理论正确性的唯一标准,它是当今最精密的一门自然科学学科。

本专业培养掌握物理学的基本理论与方法,具有良好的数学基础和实验技能,能在物理学或相关的科学技术领域中从事科研、教学、技术和相关的管理工作的高级专门人才。

应用物理学专业简介:
应用物理学专业主要培养掌握物理学基本理论与方法,具有良好的数学基础和基本实验技能,掌握电子技术、计算机技术、光纤通信技术、生物医学物理等方面的应用基础知识、基本实验方法和技术,能在物理学、邮电通信、航空航天、能源开发、计算机技术及应用、光电子技术、医疗保健、自动控制等相关高校技术领域从事科研、教学、技术开发与应用、管理等工作的高级专门人才。

本专业培养能适应我国社会主义现代化建设需要的,德智体全面发展的,掌握物理学的基本理论与方法,能在物理学或相关的科学技术领域从事科研、教学、技术开发和相关的管理工作的高级专门人才。本专业旨在提供一种高层次的素质教育而不仅仅是一种专业教育,使学生掌握基本的物理应用的理论与方法,掌握用计算机解决问题的基本技能。接受物理应用熏陶的优势毕业生可以适应多方面的社会需求,良好的自学能力使学生只要经过有关的业务培训,就能成为各方面的骨干。

核物理专业简介:
核物理专业主要通过对原子核物理学、核电子学、核物理实验方法、核技术应用等专业基础知识的学习,掌握核物理专业的基本科学知识和体系,并受到相关专业实验的训练,从而具有良好的数理基础和核物理学科的理论基础,具有较深入的专业知识和熟练的实验技能,能够适应核物理学科各方向发展的基本需要。

本专业培养在核物理与核科学技术领域内具有扎实、宽厚的理论基础、熟练的实验技能并获得科学研究的系统训练,具有较强的工作适应能力和后劲,能在工业、农业、国防、医学及环保及其相关领域从事核物理专业基础研究、应用研究、教学、管理等的高级专门人才。

⑩ 科学包括哪些 基础科学包含哪些

科学包括物理、化学、生物三科,基础科学包括数学、物理学、化学、生物学、天文学、地球科学、逻辑学七门基础学科及其分支学科、边缘学科。边缘科学有物理化学、化学物理、生物物理、生物化学、地球物理、地球化学、地球生物等。

1、科学是小学、初中和高中的一门重要的学科,2017年9月1日开始,从小学一年级开始上科学课(未分科)。

在小学,科学课学习科学知识,培养学生科学素养,激发学生探究世界的兴趣,从小学一年级开始,将科学作为基础性课程。

在中考中占有较高的分值(各地的分值不同),其主要包含了物理、化学、生物三科内容;高中将科学细分成物理、化学、生物三科,在高考中(理科)占300分。

2、基础科学以自然现象和物质运动形式为研究对象,探索自然界发展规律的科学。研究成果是整个科学技术的理论基础,对技术科学和生产技术起指导作用。

(10)有什么科学物理扩展阅读:

根据当前我国基础研究的现状和科学发展趋势,学科发展布局的主要思路是立足于中国现状,以世界主要发达国家作为参照系,全面布局,协调发展,建立灵活柔性的调节机制。

因地、因时制宜地确定投入重点,稳步推进基础学科的发展,大力培育新兴与交叉学科,高度重视自然科学与人文社会科学的交叉。

1、数学

数学是对现实世界数与形简洁、高效、优美的描述,是有内部抽象性和外部有效性的学科。一个国家的数学水平,在很大程度上决定着国家科学技术的整体水平。

应用数学是数学应用于科学与技术的纽带,包括:计算数学、概率论、数理统计、运筹学、微分方程与数学物理、控制理论、工业应用数学、组合数学、离散数学、计算机数学等。

2、物理学

物理学研究物质构成及其相互作用的基本规律,其研究成果推动着现代技术的发展。21世纪物理学面临着粒子物理理论、统一所有作用力的理论、暗物质、暗能量等重大科学问题的重大挑战。

3、化学

化学是在原子、分子及分子以上层次研究物质的合成与转化、分离与分析、结构与形态、功能与理论以及相关复杂体系化学过程的科学。

4、天文学

天文学研究宇宙中天体和天体系统的形成、结构、活动和演化。21世纪天文学与物理学等学科的结合,使人类开始有条件向“最大”尺度的物理规律、“最深”层次的物质结构等重大科学问题发起冲击。

5、地球科学

地球科学研究人类的生存环境——地球,对解决可持续发展中面临的资源、环境、灾害等问题至关重要。当代地球科学研究的特征,一是对地观测的迅速发展,二是地球系统科学的形成。

6、生物科学

生物科学是研究生命现象和过程的基础科学,包括生物的结构、分类、形态、生理、遗传、发育、进化以及生物与环境的关系等方面。

7、逻辑学

是研究推理形式有效性的学科。它是构造形式系统、表达知识、研发智能系统的必要工具。

8、边缘科学

是在两个或两个以上不同学科的边缘交叉领域生成的新学科的统称。边缘学科的生成一般有两种情况。一种是某些重大的科研课题涉及到两个或两个以上学科领域。

在研究过程中,便在这些相关领域的结合部产生了新兴学科。诸如物理化学、生物力学、技术经济等。

另一种情况,是运用一门学科的理论和方法去研究另一学科领域的问题,也会形成一些边缘学科。诸如射电天文学和天体物理等。

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