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近代物理學(xué)史英文近代物理學(xué)史英文1目錄Contents經(jīng)典物理學(xué)現(xiàn)代物理學(xué)革命的序幕相對論量子力學(xué)原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展第1頁/共28頁目錄Contents經(jīng)典物理學(xué)第1頁/共28頁2一、經(jīng)典物理學(xué)/ClassicalPhysicsGalileoandNewton,whofoundedinthe17thcenturyclassicalphysics.AftertheexpansionofthevariousbasicsectorsinnineteenthCenturytoeighteenthCenturytogetacomprehensive,systematicandrapiddevelopmentreacheditsgloriouspeak由伽利略(1564—1642)和牛頓(1642—1727)等人于17世紀(jì)創(chuàng)立的經(jīng)典物理學(xué)。經(jīng)過18世紀(jì)在各個基礎(chǔ)部門的拓展到19世紀(jì)得到了全面、系統(tǒng)和迅速的發(fā)展達到了它輝煌的頂峰。第2頁/共28頁一、經(jīng)典物理學(xué)/ClassicalPhysicsGalil3Bytheendofthe19thcentury,wehadbuiltaincludingforce,heat,sound,light,electricity,thedifferentdisciplinesofgrandcompletetheoreticalsystem.到19世紀(jì)末,已建成了一個包括力、熱、聲、光、電諸學(xué)科在內(nèi)的、宏偉完整的理論體系。20softhiscenturythetheoryofquantummechanicsdescribesthebehaviorofthemicroobjectprovidesanewframework,changedourmostbasicmeasuringprinciple,andtounderstandthestructureofatomic,molecular,andcondensedmatterpavedtheway.第3頁/共28頁Bytheendofthe19thcentury4本世紀(jì)20年代創(chuàng)立的量子力學(xué)理論為描述微觀物體的行為提供了一個全新的框架,改變了我們最基本的測量原理,并為了解原子、分子和凝聚態(tài)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)鋪平了道路。因而導(dǎo)致了諸如半導(dǎo)體、光通訊等新興技術(shù)的崛起,并為研制奇異材料和激光器件開辟了道路Thusledtotheriseofemergingtechnologiessuchassemiconductor,opticalcommunication,andopeneduparoadtosingularmaterialandlaserdevices第4頁/共28頁本世紀(jì)20年代創(chuàng)立的量子力學(xué)理論為描述微觀物體的行為提供了一5經(jīng)典力學(xué)/ClassicalMechanicsInl687published"themathematicalprincipleofnaturalphilosophy,"Newtonputforwardthreebasicprincipleofdynamicsandthelawofuniversalgravitation.在l687年出版的《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》中,牛頓提出了動力學(xué)的三個基本原理和萬有引力定律。第5頁/共28頁經(jīng)典力學(xué)/ClassicalMechanicsInl6863.Newtonsummedupitinatightlyunifiedtheory,realizedforthefirsttimeinthehistoryofmodernphysicscomprehensivetheory.4.牛頓把它概括在一個嚴(yán)密的統(tǒng)一理論中,實現(xiàn)了近代物理學(xué)發(fā)展史上第一次理論大綜合。第6頁/共28頁3.Newtonsummedupitinatig7熱力學(xué)/ThermodynamicsTheestablishmentoftheprincipleofconservationofenergy,makethethoughtandtheoryofphysicsstructureobtainedbrilliantprogressisagreatvictoryin19thcenturynaturalscienceisalsothesecondtheoryoflargeintegratedinthedevelopmentofmodernphysics第7頁/共28頁熱力學(xué)/ThermodynamicsTheestablis8能量守恒原理的建立,使物理學(xué)思想和理論結(jié)構(gòu)獲得了輝煌的進展是19世紀(jì)自然科學(xué)上的一個偉大勝利也是近代物理學(xué)發(fā)展中的第二次理論大綜合第8頁/共28頁能量守恒原理的建立,使物理學(xué)思想和理論結(jié)構(gòu)獲得了輝煌的進展是9二、現(xiàn)代物理學(xué)革命的序幕

Thepreludeofthemodernphysicsrevolution

ThreediscoveriesattheendofthenineteenthCentury19世紀(jì)末的三大發(fā)現(xiàn)

1.DiscoveryofXrays/X射線的發(fā)現(xiàn)

2.Discoveryofradioactivity/放射性的發(fā)現(xiàn)

3.Discovereroftheelectron/電子的發(fā)現(xiàn)第9頁/共28頁二、現(xiàn)代物理學(xué)革命的序幕

Thepreludeofth101.DiscoveryofXraysWillhelmKonradRotgenRoentgendiscoveredx-raysinNovember1895,anewradiationhasastrongpenetratingpower,itisproducedbycathoderayhitontheglasswall;Itcanpenetratethroughtheonethousand-pagebook,afewcentimetersthickplank,15mmthickaluminium,andphotographicmethodsareavailablethroughtheoutlineofhumanbodyboneandmetalobjectsinternaldefects第10頁/共28頁1.DiscoveryofXraysWillhelm111895年11月倫琴發(fā)現(xiàn)X射線,一種具有強穿透力的新的射線,它是由陰極射線打到玻璃管壁上所產(chǎn)生的;它可以穿透厚達一千頁的書、幾厘米厚的木板、15毫米厚的鋁片,并可用照相的方法透過人體顯示骨骼的輪廓和金屬物體內(nèi)部的缺陷第11頁/共28頁1895年11月倫琴發(fā)現(xiàn)X射線,一種具有強穿透力的新的射線,12Roentgendiscoveredx-raysinNovember1895,thefirstwonthe1901NobelPrizeforphysics1895年11月倫琴發(fā)現(xiàn)X射線,獲得了1901年首屆諾貝爾物理學(xué)獎第12頁/共28頁Roentgendiscoveredx-raysin132.DiscoveryofradioactivityHalfawardedtheNobelPrizeinphysicsin1903FrenchphysicistHenriBecquereldiscoveredbygivinghimthespontaneousradiation;HalfawardedtotheFrenchphysicistPierreCurie(PierreCurie,1859-1906)andMaryMrRove,Curie(MarieSklodowska,1867-1934),fortheyfoundradiationphenomenonofHenriBecquerelmadeoutstandingcontributions.第13頁/共28頁2.DiscoveryofradioactivityH141903年諾貝爾物理學(xué)獎一半授予法國物理學(xué)家亨利·貝克勒爾以表彰他發(fā)現(xiàn)了自發(fā)放射性;另一半授予法國物理學(xué)家皮埃爾·居里(PierreCurie,1859-1906)和瑪麗·斯可羅夫斯卡·居里(MarieSklodowska,1867-1934),以表彰他們對貝克勒爾發(fā)現(xiàn)的輻射現(xiàn)象所作的卓越貢獻。第14頁/共28頁1903年諾貝爾物理學(xué)獎一半授予法國物理學(xué)家亨利·貝克勒爾以153.DiscovereroftheelectronJosephThomsonmadeimportantcontributiontogasdischargetheoryandexperimentresearchandfoundthatelectronicandwonthe1906NobelPrizeforphysics約瑟夫·湯姆生(J.J.湯姆遜)(英國)對氣體放電理論和實驗研究作出重要貢獻并發(fā)現(xiàn)電子而獲得了1906年諾貝爾物理學(xué)獎第15頁/共28頁3.DiscovereroftheelectronJo16三、相對論/RelativityAlbertEinsteinAlbertEinsteinwasacknowledgedtobethegreatestphysicistsinceGalileoandNewton愛因斯坦被公認(rèn)為是繼伽利略、牛頓以來最偉大的物理學(xué)家。OnDecember26,1999,EinsteinistheUnitedStatestimemagazinenamedthe"greatmanofthecentury"1999年12月26日,愛因斯坦被美國《時代周刊》評選為“世紀(jì)偉人”。第16頁/共28頁三、相對論/RelativityAlbertEinste17SloveniaphysicistJosephFranciscoandAustrianphysicistLudwigBoltzmann,respectivelyin1879andin1884putforwardindependently斯洛文尼亞物理學(xué)家約瑟夫·斯特藩(Jo?efStefan)和奧地利物理學(xué)家路德維?!げ柶澛↙udwigEdwardBoltzmann)分別于1879年和1884年各自獨立提出Stefan-Boltzmannlaw四、量子力學(xué)(QuantumMechanics)第17頁/共28頁SloveniaphysicistJosephFran18MaxPlank1858-1947

Planck'sradiationlawDuetothePlanck'slaw,thePlanckwonthe1918NobelPrizeforphysics.由于普朗克定律,普朗克獲得了1918年諾貝爾物理學(xué)獎。第18頁/共28頁MaxPlankPlanck'sradiationl19AllbertEinstein1879-1955Photoelectriceffect第19頁/共28頁AllbertEinsteinPhotoelectric20InJune1905,EinsteinthejournalchronicleofphysicsinGermanyonthegenerationandtransformationoflightofaninspiringview,tostudytheradiationproblemposesanewpointofview.InPlanck'stheory,hethought,andonlyconsiderthecavitywalloscillatorquantizationofenergy,buttheprocessingofelectromagneticradiationwithinthecavity,oruseofMaxwell'selectromagneticwavetheory,thisviewisnotcomplete.第20頁/共28頁InJune1905,Einsteinthejou21InEinstein'sopinion,theelectromagneticfieldenergyitselfisquantized,theradiationfieldisnotcontinuous,butcomposedofdiscretecanquantum.Hecantakethisquantumcalled"photon".AmericanphysicistLouislatermadeitrenamed"photon"第21頁/共28頁InEinstein'sopinion,theele221905年6月,愛因斯坦在德國《物理學(xué)紀(jì)事》上發(fā)表的《關(guān)于光的產(chǎn)生和轉(zhuǎn)化的一個啟發(fā)性觀點》,為研究輻射問題帶來了一個嶄新的觀點。他認(rèn)為,在普朗克的理論中,只考慮了腔壁上振子能量的量子化,但對空腔內(nèi)電磁輻射的處理,還是用的麥克斯韋電磁波動理論,這種觀點是不徹底的。在愛因斯坦看來,電磁場能量本身也是量子化的,輻射場不是連續(xù)的,而是由分立的能量子組成的。他把這種能量子稱為“光量子”。后來美國物理學(xué)家路易斯把它改稱為“光子”第22頁/共28頁1905年6月,愛因斯坦在德國《物理學(xué)紀(jì)事》上發(fā)表的《關(guān)于光23AlbertEinstein,workedintheMaxPlanckinstituteofphysics,wasawardedtheNobelPrizeinphysicsin1921,inrecognitionofhisfoundintheoreticalphysics,inparticular,discoveredthelawofthephotoelectriceffect.1921年諾貝爾物理學(xué)獎授予德國柏林馬克斯·普朗克物理研究所的愛因斯坦以表彰他在理論物理學(xué)上的發(fā)現(xiàn),特別是發(fā)現(xiàn)了光電效應(yīng)的定律.第23頁/共28頁AlbertEinstein,workedinth24Louis-victordeBroglie1892-1987MatterWave物質(zhì)波1929年諾貝爾物理學(xué)獎授予法國巴黎索本大學(xué)的路易斯.德布羅意以表彰他發(fā)現(xiàn)了電子的波動性.In1929,Louis-victordeBrogliewasawardedtheNobelPrizeinphysicsforhisdiscoveryoftheelectron'svolatility.第24頁/共28頁Louis-victordeBroglieMatter25ErnestRutherfordErnestRutherfordisknownasthefatherofnuclearphysics.Academiarecognizedhimasthegreatestexperimentalphysicist.盧瑟福是原子核物理學(xué)之父,學(xué)術(shù)界公認(rèn)他為繼法拉第之后最偉大的實驗物理學(xué)家。五、AtomicStructureTheory原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展第25頁/共28頁ErnestRutherfordErnestRuther26TheNobelPrizeinphysicswasawardedtoNielsBohr,inrecognitionofhisintheatomicstructure,especiallytheradiationemittedfromatomscontribution.1922年諾貝爾物理學(xué)獎授予丹麥哥本哈根的尼爾斯·玻爾以表彰他在研究原子結(jié)構(gòu),特別是研究從原子發(fā)出的輻射所作的貢獻。NielsBohr1885-1962第26頁/共28頁TheNobelPrizeinphysicswas27THANKSFORYOURLISTENING第27頁/共28頁THANKSFORYOURLISTENIN28感謝您的觀看!第28頁/共28頁感謝您的觀看!第28頁/共28頁29近代物理學(xué)史英文近代物理學(xué)史英文30目錄Contents經(jīng)典物理學(xué)現(xiàn)代物理學(xué)革命的序幕相對論量子力學(xué)原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展第1頁/共28頁目錄Contents經(jīng)典物理學(xué)第1頁/共28頁31一、經(jīng)典物理學(xué)/ClassicalPhysicsGalileoandNewton,whofoundedinthe17thcenturyclassicalphysics.AftertheexpansionofthevariousbasicsectorsinnineteenthCenturytoeighteenthCenturytogetacomprehensive,systematicandrapiddevelopmentreacheditsgloriouspeak由伽利略(1564—1642)和牛頓(1642—1727)等人于17世紀(jì)創(chuàng)立的經(jīng)典物理學(xué)。經(jīng)過18世紀(jì)在各個基礎(chǔ)部門的拓展到19世紀(jì)得到了全面、系統(tǒng)和迅速的發(fā)展達到了它輝煌的頂峰。第2頁/共28頁一、經(jīng)典物理學(xué)/ClassicalPhysicsGalil32Bytheendofthe19thcentury,wehadbuiltaincludingforce,heat,sound,light,electricity,thedifferentdisciplinesofgrandcompletetheoreticalsystem.到19世紀(jì)末,已建成了一個包括力、熱、聲、光、電諸學(xué)科在內(nèi)的、宏偉完整的理論體系。20softhiscenturythetheoryofquantummechanicsdescribesthebehaviorofthemicroobjectprovidesanewframework,changedourmostbasicmeasuringprinciple,andtounderstandthestructureofatomic,molecular,andcondensedmatterpavedtheway.第3頁/共28頁Bytheendofthe19thcentury33本世紀(jì)20年代創(chuàng)立的量子力學(xué)理論為描述微觀物體的行為提供了一個全新的框架,改變了我們最基本的測量原理,并為了解原子、分子和凝聚態(tài)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)鋪平了道路。因而導(dǎo)致了諸如半導(dǎo)體、光通訊等新興技術(shù)的崛起,并為研制奇異材料和激光器件開辟了道路Thusledtotheriseofemergingtechnologiessuchassemiconductor,opticalcommunication,andopeneduparoadtosingularmaterialandlaserdevices第4頁/共28頁本世紀(jì)20年代創(chuàng)立的量子力學(xué)理論為描述微觀物體的行為提供了一34經(jīng)典力學(xué)/ClassicalMechanicsInl687published"themathematicalprincipleofnaturalphilosophy,"Newtonputforwardthreebasicprincipleofdynamicsandthelawofuniversalgravitation.在l687年出版的《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》中,牛頓提出了動力學(xué)的三個基本原理和萬有引力定律。第5頁/共28頁經(jīng)典力學(xué)/ClassicalMechanicsInl68353.Newtonsummedupitinatightlyunifiedtheory,realizedforthefirsttimeinthehistoryofmodernphysicscomprehensivetheory.4.牛頓把它概括在一個嚴(yán)密的統(tǒng)一理論中,實現(xiàn)了近代物理學(xué)發(fā)展史上第一次理論大綜合。第6頁/共28頁3.Newtonsummedupitinatig36熱力學(xué)/ThermodynamicsTheestablishmentoftheprincipleofconservationofenergy,makethethoughtandtheoryofphysicsstructureobtainedbrilliantprogressisagreatvictoryin19thcenturynaturalscienceisalsothesecondtheoryoflargeintegratedinthedevelopmentofmodernphysics第7頁/共28頁熱力學(xué)/ThermodynamicsTheestablis37能量守恒原理的建立,使物理學(xué)思想和理論結(jié)構(gòu)獲得了輝煌的進展是19世紀(jì)自然科學(xué)上的一個偉大勝利也是近代物理學(xué)發(fā)展中的第二次理論大綜合第8頁/共28頁能量守恒原理的建立,使物理學(xué)思想和理論結(jié)構(gòu)獲得了輝煌的進展是38二、現(xiàn)代物理學(xué)革命的序幕

Thepreludeofthemodernphysicsrevolution

ThreediscoveriesattheendofthenineteenthCentury19世紀(jì)末的三大發(fā)現(xiàn)

1.DiscoveryofXrays/X射線的發(fā)現(xiàn)

2.Discoveryofradioactivity/放射性的發(fā)現(xiàn)

3.Discovereroftheelectron/電子的發(fā)現(xiàn)第9頁/共28頁二、現(xiàn)代物理學(xué)革命的序幕

Thepreludeofth391.DiscoveryofXraysWillhelmKonradRotgenRoentgendiscoveredx-raysinNovember1895,anewradiationhasastrongpenetratingpower,itisproducedbycathoderayhitontheglasswall;Itcanpenetratethroughtheonethousand-pagebook,afewcentimetersthickplank,15mmthickaluminium,andphotographicmethodsareavailablethroughtheoutlineofhumanbodyboneandmetalobjectsinternaldefects第10頁/共28頁1.DiscoveryofXraysWillhelm401895年11月倫琴發(fā)現(xiàn)X射線,一種具有強穿透力的新的射線,它是由陰極射線打到玻璃管壁上所產(chǎn)生的;它可以穿透厚達一千頁的書、幾厘米厚的木板、15毫米厚的鋁片,并可用照相的方法透過人體顯示骨骼的輪廓和金屬物體內(nèi)部的缺陷第11頁/共28頁1895年11月倫琴發(fā)現(xiàn)X射線,一種具有強穿透力的新的射線,41Roentgendiscoveredx-raysinNovember1895,thefirstwonthe1901NobelPrizeforphysics1895年11月倫琴發(fā)現(xiàn)X射線,獲得了1901年首屆諾貝爾物理學(xué)獎第12頁/共28頁Roentgendiscoveredx-raysin422.DiscoveryofradioactivityHalfawardedtheNobelPrizeinphysicsin1903FrenchphysicistHenriBecquereldiscoveredbygivinghimthespontaneousradiation;HalfawardedtotheFrenchphysicistPierreCurie(PierreCurie,1859-1906)andMaryMrRove,Curie(MarieSklodowska,1867-1934),fortheyfoundradiationphenomenonofHenriBecquerelmadeoutstandingcontributions.第13頁/共28頁2.DiscoveryofradioactivityH431903年諾貝爾物理學(xué)獎一半授予法國物理學(xué)家亨利·貝克勒爾以表彰他發(fā)現(xiàn)了自發(fā)放射性;另一半授予法國物理學(xué)家皮埃爾·居里(PierreCurie,1859-1906)和瑪麗·斯可羅夫斯卡·居里(MarieSklodowska,1867-1934),以表彰他們對貝克勒爾發(fā)現(xiàn)的輻射現(xiàn)象所作的卓越貢獻。第14頁/共28頁1903年諾貝爾物理學(xué)獎一半授予法國物理學(xué)家亨利·貝克勒爾以443.DiscovereroftheelectronJosephThomsonmadeimportantcontributiontogasdischargetheoryandexperimentresearchandfoundthatelectronicandwonthe1906NobelPrizeforphysics約瑟夫·湯姆生(J.J.湯姆遜)(英國)對氣體放電理論和實驗研究作出重要貢獻并發(fā)現(xiàn)電子而獲得了1906年諾貝爾物理學(xué)獎第15頁/共28頁3.DiscovereroftheelectronJo45三、相對論/RelativityAlbertEinsteinAlbertEinsteinwasacknowledgedtobethegreatestphysicistsinceGalileoandNewton愛因斯坦被公認(rèn)為是繼伽利略、牛頓以來最偉大的物理學(xué)家。OnDecember26,1999,EinsteinistheUnitedStatestimemagazinenamedthe"greatmanofthecentury"1999年12月26日,愛因斯坦被美國《時代周刊》評選為“世紀(jì)偉人”。第16頁/共28頁三、相對論/RelativityAlbertEinste46SloveniaphysicistJosephFranciscoandAustrianphysicistLudwigBoltzmann,respectivelyin1879andin1884putforwardindependently斯洛文尼亞物理學(xué)家約瑟夫·斯特藩(Jo?efStefan)和奧地利物理學(xué)家路德維?!げ柶澛↙udwigEdwardBoltzmann)分別于1879年和1884年各自獨立提出Stefan-Boltzmannlaw四、量子力學(xué)(QuantumMechanics)第17頁/共28頁SloveniaphysicistJosephFran47MaxPlank1858-1947

Planck'sradiationlawDuetothePlanck'slaw,thePlanckwonthe1918NobelPrizeforphysics.由于普朗克定律,普朗克獲得了1918年諾貝爾物理學(xué)獎。第18頁/共28頁MaxPlankPlanck'sradiationl48AllbertEinstein1879-1955Photoelectriceffect第19頁/共28頁AllbertEinsteinPhotoelectric49InJune1905,EinsteinthejournalchronicleofphysicsinGermanyonthegenerationandtransformationoflightofaninspiringview,tostudytheradiationproblemposesanewpointofview.InPlanck'stheory,hethought,andonlyconsiderthecavitywalloscillatorquantizationofenergy,buttheprocessingofelectromagneticradiationwithinthecavity,oruseofMaxwell'selectromagneticwavetheory,thisviewisnotcomplete.第20頁/共28頁InJune1905,Einsteinthejou50InEinstein'sopinion,theelectromagneticfieldenergyitselfisquantized,theradiationfieldisnotcontinuous,butcomposedofdiscretecanquantum.Hecantakethisquantumcalled"photon".AmericanphysicistLouislatermadeitrenamed"photon"第21頁/共28頁InEinstein'sopinion,theele511905年6月,愛因斯坦在德國《物理學(xué)

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