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1、 改变了世界,改变了人类生活第1页单元线索单元线索 物理学物理学领域重大进展;领域重大进展;生物学生物学关于人类生命起源关于人类生命起源 三次科技革命三次科技革命结果及对社会发结果及对社会发 展影响。展影响。第四单元第四单元近代以来世界科学发展历程近代以来世界科学发展历程第2页【学习关键点学习关键点】一是一是从整体上从整体上“抓线串点抓线串点”。即抓住近代。即抓住近代以来科学技术发展这一线索,从物理学、以来科学技术发展这一线索,从物理学、生物学、蒸汽机和电力创制、互联网产生生物学、蒸汽机和电力创制、互联网产生等方面掌握本单元内容;二是等方面掌握本单元内容;二是联络相关知联络相关知识,全方位剖析
2、科技进步给人类社会带来识,全方位剖析科技进步给人类社会带来巨大影响巨大影响。第四单元第四单元近代以来世界科学发展历程近代以来世界科学发展历程第3页探究:他们分别是什么人?有什么贡献?探究:他们分别是什么人?有什么贡献?第第1111课课 物理学重大进展物理学重大进展伽利略伽利略 牛顿牛顿 爱因斯坦爱因斯坦 普朗克普朗克课程标准课程标准 了解了解经典力学主要内容,经典力学主要内容,认识认识其在近代自其在近代自然科学理论发展中历史地位。然科学理论发展中历史地位。第5页 科学真理不应在古代圣人蒙着灰尘书上科学真理不应在古代圣人蒙着灰尘书上去找,而应该在试验中和以试验为基础理去找,而应该在试验中和以试验
3、为基础理论中去找。真正哲学是写在那本经常在我论中去找。真正哲学是写在那本经常在我们眼前打开最伟大书里。这本书就是宇宙,们眼前打开最伟大书里。这本书就是宇宙,就是自然本身,人们必须去读它。就是自然本身,人们必须去读它。伽利略伽利略 探究探究1 1:集古希腊科学文化知识之大成亚里集古希腊科学文化知识之大成亚里士多德是怎样解读物体运动?士多德是怎样解读物体运动?亚里士多德亚里士多德:“落体速度与重量成正比落体速度与重量成正比”;“物体从来都是静止,除非你用力推物体从来都是静止,除非你用力推它才开始运动它才开始运动”。探究探究2 2:在中世纪欧洲,亚里士多德学说长久被在中世纪欧洲,亚里士多德学说长久被
4、教会奉为信条。是谁采取什么方法推翻亚里士教会奉为信条。是谁采取什么方法推翻亚里士多德学说?他在物理学和天文学上贡献有哪些多德学说?他在物理学和天文学上贡献有哪些?有哪些影响?有哪些影响?第6页 哥白尼提出哥白尼提出太阳中心学说太阳中心学说,掀起天文学革命,从根本上动掀起天文学革命,从根本上动摇了宗教神学理论基础。摇了宗教神学理论基础。信仰信仰“日心日心说说”布鲁诺被教布鲁诺被教会以火刑处死。会以火刑处死。哥白尼哥白尼探究探究3 3:挑战教会权威科学家还有哪些?:挑战教会权威科学家还有哪些?第8页 牛顿说:牛顿说:“我之所以有这么成就,是因为我之所以有这么成就,是因为我站在巨人肩膀上。我站在巨人
5、肩膀上。”探究探究1 1:例举牛顿所站过巨人?其中谁被称例举牛顿所站过巨人?其中谁被称为经典力学奠基者?为何?为经典力学奠基者?为何?探究探究2 2:经典力学诞生标志?有何特点?经典力学诞生标志?有何特点?探究探究3 3:有些人说有些人说“牛顿赶走了上帝牛顿赶走了上帝”,你,你是怎样了解?是怎样了解?第9页 探究探究3 3:牛顿力学体系创建意义?牛顿力学体系创建意义?牛顿力学是经典物理学和天文学牛顿力学是经典物理学和天文学基础,也是当代工程力学以及与之基础,也是当代工程力学以及与之相关工程技术理论基础。牛顿力学相关工程技术理论基础。牛顿力学和热学引发了以英国工业革命为起和热学引发了以英国工业革
6、命为起点第一次技术革命。牛顿用数学方点第一次技术革命。牛顿用数学方法准确描述宇宙运行自然法则,为法准确描述宇宙运行自然法则,为法国启蒙思想和唯物主义哲学奠定法国启蒙思想和唯物主义哲学奠定了科学基础。了科学基础。岳麓版教材岳麓版教材 第10页 伏尔泰曾写道:伏尔泰曾写道:“假如全部自然界,一切假如全部自然界,一切行星都要服从永恒规律,而有一个小动物,行星都要服从永恒规律,而有一个小动物,五尺来高,都能够不把这些定律放在眼中,五尺来高,都能够不把这些定律放在眼中,完全任意地为所欲为,那就太奇怪了。完全任意地为所欲为,那就太奇怪了。”这段材料反应了伏尔泰主旨是这段材料反应了伏尔泰主旨是A.A.抨击封
7、建神学自大心理抨击封建神学自大心理B.B.把自然科学从神学束缚中解放出来把自然科学从神学束缚中解放出来C.C.认为人类社会有客观法则认为人类社会有客观法则D.D.自然界有其特殊运行规律自然界有其特殊运行规律 第11页 1 1、“17“17世纪西方自然科学发展给人类世纪西方自然科学发展给人类带来从未有过自信,曾经匍匐在上帝脚下带来从未有过自信,曾经匍匐在上帝脚下人类,终于大胆地抬起头来,开始用自己人类,终于大胆地抬起头来,开始用自己理性眼光端详世界。理性眼光端详世界。”这表明自然科学在这表明自然科学在当初:当初:A A已经彻底摆脱了神学影响已经彻底摆脱了神学影响 B B推进了工业革命开展推进了工
8、业革命开展 C C促使人们形成科学世界观促使人们形成科学世界观 D D促进了人类思想解放促进了人类思想解放考查考查科学理论结果作科学理论结果作用及影响用及影响第12页 探究探究4 4:结合所学知识,归纳经典力学产生结合所学知识,归纳经典力学产生背景?背景?中世纪农业、手工业发展为近代科学中世纪农业、手工业发展为近代科学奠定物质条件奠定物质条件 文艺复兴运动兴起,解放了思想文艺复兴运动兴起,解放了思想第13页一、经典力学建立一、经典力学建立背景背景:基础:基础:标志:标志:内容:内容:特点:特点:意义:意义:第15页 质疑与思索:经典力学体系是最质疑与思索:经典力学体系是最完美物理学理论吗?完美
9、物理学理论吗?1919世纪末,面对经典物理学近乎完世纪末,面对经典物理学近乎完美发展,有物理学家表示:美发展,有物理学家表示:“19“19世纪已世纪已经将物理大厦全部建成,今后物理学家经将物理大厦全部建成,今后物理学家只是修饰和完美这座大厦。只是修饰和完美这座大厦。”第17页l l 近代物理学是以牛顿理论为基础,认为时间和空间是绝对,两者是没有任何直接联系。l l 19世纪末,物理学研究一方面深入到物质内部微观世界,其次扩展到整个宇宙。物理学出现了一系列新发现,如X射线、放射性和电子发现。无法用经典物理学来解释,暴露了经典物理学局限性。物理学只有来一番彻底变革,才能适应科学研究新形势。l l
10、20世纪初,爱因斯坦提出相对论是物理学领域一次重大革命。它和量子论一起,构成了现代物理学基础。第18页材料一材料一材料一材料一 假如在太阳系外类地行星上发觉了智慧动假如在太阳系外类地行星上发觉了智慧动假如在太阳系外类地行星上发觉了智慧动假如在太阳系外类地行星上发觉了智慧动物,人类派出两名宇航员乘坐以光子火箭推进飞物,人类派出两名宇航员乘坐以光子火箭推进飞物,人类派出两名宇航员乘坐以光子火箭推进飞物,人类派出两名宇航员乘坐以光子火箭推进飞船去探访。两名宇航员在地球上用过早点后早晨船去探访。两名宇航员在地球上用过早点后早晨船去探访。两名宇航员在地球上用过早点后早晨船去探访。两名宇航员在地球上用过早
11、点后早晨8 8 8 8点动身,点动身,点动身,点动身,11111111点即达目标地,晚上点即达目标地,晚上点即达目标地,晚上点即达目标地,晚上9 9 9 9点半回到地球。点半回到地球。点半回到地球。点半回到地球。即使两名宇航员仅仅感到只用了即使两名宇航员仅仅感到只用了即使两名宇航员仅仅感到只用了即使两名宇航员仅仅感到只用了1 1 1 1天时间,不过回天时间,不过回天时间,不过回天时间,不过回到家后却诧异地发觉,自己儿女已经超出自己年到家后却诧异地发觉,自己儿女已经超出自己年到家后却诧异地发觉,自己儿女已经超出自己年到家后却诧异地发觉,自己儿女已经超出自己年纪,因为地球上已经过去了纪,因为地球上
12、已经过去了纪,因为地球上已经过去了纪,因为地球上已经过去了41414141年时间。这种年时间。这种年时间。这种年时间。这种“山山山山中方一日,世上已千年中方一日,世上已千年中方一日,世上已千年中方一日,世上已千年”境遇实在令人稀奇。境遇实在令人稀奇。境遇实在令人稀奇。境遇实在令人稀奇。光子火箭奇迹光子火箭奇迹光子火箭奇迹光子火箭奇迹 探究思索:探究思索:“山中方一日,世上已千年山中方一日,世上已千年”情况有可能发生吗?并说明理由。情况有可能发生吗?并说明理由。有可能。有可能。理由:理由:狭义相对论认为,物体运动狭义相对论认为,物体运动时,空间和时间会伴随物体运动速度改变而改时,空间和时间会伴随
13、物体运动速度改变而改变。即会发生尺缩效应和钟慢效应。当速度增变。即会发生尺缩效应和钟慢效应。当速度增大时,时间将会变慢;当速度到达光速时,时大时,时间将会变慢;当速度到达光速时,时间也就停顿了间也就停顿了”。第19页材料二材料二 有一次,爱因斯坦与卓别林同时出有一次,爱因斯坦与卓别林同时出席一个宴会,他们都受到热烈欢迎。卓别席一个宴会,他们都受到热烈欢迎。卓别林笑着说:林笑着说:“大家欢迎我是因为他们都能大家欢迎我是因为他们都能了解我,大家欢迎你是因为他们都不了解了解我,大家欢迎你是因为他们都不了解你你”。探究思索:探究思索:你对你对“大家欢迎你是因为他大家欢迎你是因为他们都不了解你们都不了解
14、你”这句话是怎么了解这句话是怎么了解。相对论与日常经验相悖,但它却被证实是正相对论与日常经验相悖,但它却被证实是正确。这给我们怎样启示?确。这给我们怎样启示?相对论和牛顿力学关系?相对论和牛顿力学关系?“欢迎欢迎”是因为是因为爱因斯坦创建相对论是物理学爱因斯坦创建相对论是物理学领域一次革命,深刻地揭示了时间和空间本质领域一次革命,深刻地揭示了时间和空间本质属性。属性。“不了解不了解”是因为相对论与人们日常经是因为相对论与人们日常经验不相符,甚至有着尖锐冲突。验不相符,甚至有着尖锐冲突。启示:启示:不要被常识和日常经验所蒙蔽,常识不要被常识和日常经验所蒙蔽,常识并不一定是正确。要学会辩证地看问题
15、。并不一定是正确。要学会辩证地看问题。人人们对任何新生事物认识都有一个极其艰难过程。们对任何新生事物认识都有一个极其艰难过程。第20页 探究:探究:阅读教材,归纳量子论发展历程及阅读教材,归纳量子论发展历程及其创建历史意义。其创建历史意义。历程:(诞生)历程:(诞生)1900,1900,德国物理学家普朗克提出德国物理学家普朗克提出量子假说。(量子假说。(发展)发展)爱因斯坦利用量子论成功解爱因斯坦利用量子论成功解释了光电效应;丹麦玻尔提出相关原子量子理论。释了光电效应;丹麦玻尔提出相关原子量子理论。意义:意义:使人类对微观世界基本认识取得革命使人类对微观世界基本认识取得革命性进步;性进步;与相
16、对论一起,组成当代物理学基础。与相对论一起,组成当代物理学基础。第21页物理学发展过程物理学发展过程传统物理学传统物理学传统物理学传统物理学古典物理学古典物理学古典物理学古典物理学近代物理学近代物理学近代物理学近代物理学(17171717世纪)世纪)世纪)世纪)l l当代物理学当代物理学l l(1919世纪末世纪末2020世纪初)世纪初)亚里士多亚里士多德(古希德(古希腊)腊)伽利略(意)伽利略(意)牛顿(英)牛顿(英)爱因斯坦(德)爱因斯坦(德)普朗克(德)普朗克(德)第22页思索总结思索总结 物理学发展给了我们什么样启物理学发展给了我们什么样启示?示?l勇于质疑,勇于质疑,l勇于创新,勇于
17、创新,l实践出真知实践出真知.第23页第25页伽利略伽利略(1564164215641642),),伟大意大利物理学家和天文伟大意大利物理学家和天文学家,他开创了以试验事实学家,他开创了以试验事实为依据并含有严密逻辑体系为依据并含有严密逻辑体系和数学表述形式近代科学,和数学表述形式近代科学,被誉为被誉为“近代科学之父近代科学之父”。他第一个把望远镜对准天空他第一个把望远镜对准天空进行观察,出版了星空使进行观察,出版了星空使者一书。者一书。16321632年,他出版年,他出版了关于托勒密和哥白尼两了关于托勒密和哥白尼两大世界体系对话,把哥白大世界体系对话,把哥白尼学说推到了最终胜利阶段。尼学说推
18、到了最终胜利阶段。“科学真理不应在古代圣科学真理不应在古代圣人蒙着灰尘书上去找,而应该人蒙着灰尘书上去找,而应该在试验中和以试验为基础理论在试验中和以试验为基础理论中去找。中去找。”伽利略伽利略第26页木星和它伽利略卫星木星和它伽利略卫星 16 16,伽利略用望远镜发,伽利略用望远镜发觉有觉有4 4颗卫星围绕着木星转。颗卫星围绕着木星转。这一发觉震动了整个欧洲和这一发觉震动了整个欧洲和全球科学界。全球科学界。伽利略是第一位利用望伽利略是第一位利用望远镜观察天体人。当前人类远镜观察天体人。当前人类发觉发觉1616颗木星卫星中,有颗木星卫星中,有颗叫颗叫“伽利略卫星伽利略卫星”。第27页 他又发觉
19、太阳上有黑子,月球上有他又发觉太阳上有黑子,月球上有山脉,为哥白尼地球绕着太阳公转山脉,为哥白尼地球绕着太阳公转“日日心说心说”找到了有力证据。宗教法庭把他找到了有力证据。宗教法庭把他软禁在家,不准外出。年多后,伽伽软禁在家,不准外出。年多后,伽伽利略临死前仍不屈服,坚定地说:利略临死前仍不屈服,坚定地说:“地地球确实在围着太阳转!球确实在围着太阳转!”他努力没有白他努力没有白费,越来越多人开始探索星空和科学!费,越来越多人开始探索星空和科学!第28页牛顿牛顿出生于英国林肯出生于英国林肯郡,郡,16651665年毕业于著名年毕业于著名剑桥大学三一学院,取剑桥大学三一学院,取得得学士学士学位。三
20、年后又学位。三年后又取得取得文学文学硕士学位。牛硕士学位。牛顿曾经长久担任英国皇顿曾经长久担任英国皇家学会会长,他还担任家学会会长,他还担任过英国议会议员,授予过英国议会议员,授予爵士称号。爵士称号。17271727年,他年,他病逝,被安葬于威斯敏病逝,被安葬于威斯敏斯特教堂,这是一个极斯特教堂,这是一个极高荣誉。高荣誉。牛顿(牛顿(16421727 16421727)第29页这就是牛顿在这就是牛顿在剑桥苹果树剑桥苹果树牛顿家里苹牛顿家里苹果树果树第30页牛顿有哪些主要贡献?牛顿有哪些主要贡献?其中最主要是什么?其中最主要是什么?l l数学:数学:二项式定理,微积分二项式定理,微积分l l光学
21、:光学:发觉太阳光光谱,微粒说发觉太阳光光谱,微粒说l l天文学:天文学:创造反射式望远镜等创造反射式望远镜等l l力学:力学:自然哲学数学原理自然哲学数学原理 物体运动三大定律;万有引力定律物体运动三大定律;万有引力定律 形成经典力学体系形成经典力学体系第31页 第一件,用牛顿力学算第一件,用牛顿力学算出地球形状象只桔子。出地球形状象只桔子。古古希腊亚里士多德认为地球是希腊亚里士多德认为地球是个正球体,两千年来人们对个正球体,两千年来人们对此深信不疑。牛顿却依据他此深信不疑。牛顿却依据他力学,说地球是个扁球体,力学,说地球是个扁球体,象只大桔子。此言一出,学象只大桔子。此言一出,学界哗然。地
22、球那么大,牛顿界哗然。地球那么大,牛顿又从不出远门,他凭什么说又从不出远门,他凭什么说地球有点扁?可是法国科学地球有点扁?可是法国科学家经过三次实地测量,终于家经过三次实地测量,终于证实了牛顿看法。用力学能证实了牛顿看法。用力学能算出地球形状,真是个奇迹。算出地球形状,真是个奇迹。历史上证实牛顿历史上证实牛顿力学三件事力学三件事第32页第二件,用牛顿力学算出了哈雷彗星回归周期第二件,用牛顿力学算出了哈雷彗星回归周期长长久以来到,人们一直认为彗星是神秘,根本不能用科久以来到,人们一直认为彗星是神秘,根本不能用科学来说明。牛顿说,既然彗星也是天体,就必定遵照学来说明。牛顿说,既然彗星也是天体,就必
23、定遵照力学规律。他挚友哈雷用牛顿力学算出了力学规律。他挚友哈雷用牛顿力学算出了16821682年出现年出现彗星轨道,指出它回归周期是彗星轨道,指出它回归周期是75767576年,由此预言它年,由此预言它将在将在17581758年再次出现。哈雷年再次出现。哈雷1717发表这个预言,当初他发表这个预言,当初他已已4949岁,却要预言岁,却要预言5353年以后事,岂非耸人听闻?可是年以后事,岂非耸人听闻?可是17581758年这颗彗星果然准期出现,并被命名为哈雷彗星。年这颗彗星果然准期出现,并被命名为哈雷彗星。第33页 1781 1781年天王星被年天王星被发觉,科学家用牛发觉,科学家用牛顿力学计算
24、它轨道,顿力学计算它轨道,可是计算结果总是可是计算结果总是同观察纪录不大相同观察纪录不大相符。经重复核实,符。经重复核实,观察无误。那问题观察无误。那问题是否出现在牛顿力是否出现在牛顿力学上面?学上面?科学家大胆猜测计算结果之所以不理想,是因为太阳系科学家大胆猜测计算结果之所以不理想,是因为太阳系中还有一颗未知行星,我们没有考虑到它对天王星引力中还有一颗未知行星,我们没有考虑到它对天王星引力作用。他们用牛顿力学算出了这颗未知行星位置和质量。作用。他们用牛顿力学算出了这颗未知行星位置和质量。18481848年年9 9月月2323日,柏林天文台台长用望远镜对准那个位置,日,柏林天文台台长用望远镜对
25、准那个位置,一下子就看到了一颗新行星一下子就看到了一颗新行星海王星海王星。第三件:第三件:用牛顿力学算出了一颗未用牛顿力学算出了一颗未知行星位置知行星位置第34页 17271727年年3 3月月2020日,日,伟大牛顿逝世,他被伟大牛顿逝世,他被埋葬在威斯敏斯特教埋葬在威斯敏斯特教堂,在他墓碑上镌刻堂,在他墓碑上镌刻着:着:让人们欢呼这么让人们欢呼这么一位多么伟大人类荣一位多么伟大人类荣耀曾经在世界上存在!耀曾经在世界上存在!第35页 1879 1879年生于年生于德国德国,是,是举世闻举世闻名德裔美国科学家,名德裔美国科学家,当代物理学当代物理学开创者和奠基人开创者和奠基人。爱因斯坦。爱因斯
26、坦1919毕毕业于苏黎士工业大学,后在大学业于苏黎士工业大学,后在大学任教,任教,1919任皇家物理研究所所长任皇家物理研究所所长兼柏林大学教授。兼柏林大学教授。1919获获诺贝尔物诺贝尔物理学奖理学奖。1933 1933年受希特勒迫害离开德年受希特勒迫害离开德国移居美国国移居美国,爱因斯坦在物理学爱因斯坦在物理学许多领域都有贡献,比如建立狭许多领域都有贡献,比如建立狭义相对论并推广为广义相对论、义相对论并推广为广义相对论、提出光量子概念,并以量子理论提出光量子概念,并以量子理论解释光电效应、辐射过程、固体解释光电效应、辐射过程、固体比热等。比热等。爱因斯坦爱因斯坦(1879-19551879
27、-1955)第36页作为科学家爱因斯坦,他是窥见上帝作为科学家爱因斯坦,他是窥见上帝秘密人;作为思想家爱因斯坦,他是秘密人;作为思想家爱因斯坦,他是窥见人间秘密人。窥见人间秘密人。第37页1919,爱因斯坦,爱因斯坦2626岁,接连写下岁,接连写下4 4篇改变整个篇改变整个2020世纪世纪物理学面貌论文:物理学面貌论文:1.1.光量子说(解释光电效应)光量子说(解释光电效应)2.2.布朗运动(证实分子存在)布朗运动(证实分子存在)3.3.狭义相对论(修正了牛顿力学)狭义相对论(修正了牛顿力学)4.4.质能交换律(质能交换律(E=mc2E=mc2)1919,爱因斯坦发表了广义相对论基础,最具创见
28、,爱因斯坦发表了广义相对论基础,最具创见也是最伟大贡献:也是最伟大贡献:5.5.广义相对论(取代了牛顿万有引力理论)广义相对论(取代了牛顿万有引力理论)19051905 神奇一年神奇一年第38页 爱因斯坦爱因斯坦1919提出相对论,以后称作狭义相对论,提出相对论,以后称作狭义相对论,时间和空间伴随物质运动速度改变而改变,发生尺时间和空间伴随物质运动速度改变而改变,发生尺缩效应和钟慢效应;质量会伴随物体运动速度增大缩效应和钟慢效应;质量会伴随物体运动速度增大而增大而增大 相对论例子:一卷录音带,相对论例子:一卷录音带,假如在地面上播放需要一个小时;假如在地面上播放需要一个小时;在快速飞行宇宙飞船
29、里播放,宇在快速飞行宇宙飞船里播放,宇宙飞船里人测定也是一个小时。宙飞船里人测定也是一个小时。不过由地面上人员,来测定在宇不过由地面上人员,来测定在宇宙飞船中播放时间呢?依据牛顿宙飞船中播放时间呢?依据牛顿理论,因为时间是绝正确,所以理论,因为时间是绝正确,所以也是一小时;不过爱因斯坦理论也是一小时;不过爱因斯坦理论则认为应该是一个多小时,因为则认为应该是一个多小时,因为时间是相正确,在不一样速度下时间是相正确,在不一样速度下测量时间,长度是不一样。测量时间,长度是不一样。什么是狭义相对论?什么是狭义相对论?第39页什么是广义相对论?什么是广义相对论?广义相对论是新万有引力概念广义相对论是新万
30、有引力概念 广义相对论主要结论是,加速运动与引广义相对论主要结论是,加速运动与引力场运动是等价,要区分是由惯性力或者引力场运动是等价,要区分是由惯性力或者引力所产生运动是不可能。力所产生运动是不可能。对此,爱因斯坦作了一个比喻。假想有对此,爱因斯坦作了一个比喻。假想有一个人乘摩天楼电梯自由降落,人不会感到一个人乘摩天楼电梯自由降落,人不会感到自己在下降,因为这时电梯和人都依照重力自己在下降,因为这时电梯和人都依照重力加速度定律在下降,彷佛在电梯里不存在地加速度定律在下降,彷佛在电梯里不存在地球引力。球引力。第40页相对论建立意义相对论建立意义 相对论提出是物理学领域一次重大革命,相对论提出是物
31、理学领域一次重大革命,它否定经典力学绝对时空论,深刻地揭示了空它否定经典力学绝对时空论,深刻地揭示了空间、时间本质属性即:揭示了时空可变性、时间、时间本质属性即:揭示了时空可变性、时空改变联络性,树立了新时空观、运动观、物空改变联络性,树立了新时空观、运动观、物质观。质观。它发展了牛顿力学,推进物理学发展到一它发展了牛顿力学,推进物理学发展到一个新高度。个新高度。第41页相对论和经典力学关系相对论和经典力学关系 相对论打破了牛顿以来传统绝对时相对论打破了牛顿以来传统绝对时空观,但并非全盘否定牛顿力学。空观,但并非全盘否定牛顿力学。牛顿牛顿力学力学反应是反应是宏观物体低速运动客观规律宏观物体低速
32、运动客观规律,而而狭义相对论狭义相对论反应是反应是物体高速运动客观物体高速运动客观规律规律,是对牛顿力学继承和发展。牛顿,是对牛顿力学继承和发展。牛顿力学是相对论一个特例(物体低速运动力学是相对论一个特例(物体低速运动状态),包含在相对论体系中。状态),包含在相对论体系中。第42页加热到不一样温度物体发出不一样颜色光加热到不一样温度物体发出不一样颜色光 科学家们为了总结热辐射规律,推导出两个公式。科学家们为了总结热辐射规律,推导出两个公式。但这两个公式计算结果总是与试验结果不相符合。但这两个公式计算结果总是与试验结果不相符合。19 19,为了处理热辐射理论上疑点,德国物理学家普,为了处理热辐射
33、理论上疑点,德国物理学家普朗克提出了朗克提出了量子假说量子假说:辐射像物质一样,是由含有能:辐射像物质一样,是由含有能量基本单位量子来实现。量基本单位量子来实现。第43页 普朗克普朗克生于德国基尔。生于德国基尔。18791879年在慕尼黑大学取得年在慕尼黑大学取得博士学位后,先后在慕尼博士学位后,先后在慕尼黑大学和基尔大学任教。黑大学和基尔大学任教。因为量子论创建,普朗克因为量子论创建,普朗克取得取得1919诺贝尔物理学奖。诺贝尔物理学奖。普朗克是德国人所含有最普朗克是德国人所含有最好品质范例:诚恳,忠于好品质范例:诚恳,忠于职守,他业余兴趣是音乐,职守,他业余兴趣是音乐,在这方面表现了专业艺
34、术在这方面表现了专业艺术才能;另一项业余兴趣是才能;另一项业余兴趣是他一直坚持到晚年登山运他一直坚持到晚年登山运动。动。普朗克普朗克(1858194718581947)第44页 量子论和相对论是当代物理学两量子论和相对论是当代物理学两大支柱,量子论形成标志着人类对于大支柱,量子论形成标志着人类对于客观规律认识,客观规律认识,开始从宏观世界深入开始从宏观世界深入到微观世界到微观世界。量子力学和狭义相对论结合形成量子力学和狭义相对论结合形成原子核物理学原子核物理学,指导制造原子弹、氢,指导制造原子弹、氢弹和建立核电站。量子力学还为弹和建立核电站。量子力学还为电子电子技术、半导体技术、晶体技术和激光技术、半导体技术、晶体技术和激光技术等奠定了理论基础技术等奠定了理论基础。第45页