三百年来物理的发展史课件.ppt

* 三百年來物理的發展史 陳 國 鎮 東吳大學 物理學系 生活產業航海戰爭 槓桿螺旋滑輪斜面天體時空 落 體 定 律 力學思想基礎 實驗與推理 運動三定律 萬有引力定律 理論力學 狹義相對論(1905) 廣義相對論(1915) 伽利略(1564-1642) 牛頓(1642-1727) D.伯努力(1700-1782) 拉格朗日(1736-1813) 達朗貝爾(1717-1873) 哈密頓(1805-1865) 愛因斯坦(1879-1955) 經 典 力 學 的 發 展 光 學 物性坐標運動 力 功 能 動能 勢能 局 勢 能 函 數L = T - V H = ?piqi - L 牛 頓 力 學 時間是絕對量,與物體運動無關 描述物體低速運動的狀態 狹 義 相 對 論 時間受運動狀態的影響 描述物體高速運動的狀態 質能互換 萬有引力 力場 宏 觀 熱 力 學 的 發 展 熱質溫度 熱 能 熱平衡 熱傳導 能量轉化 第一定律 能量守恆 自然現象為不可逆過程第 二 定 律 總熵增加 布萊克(1728-1799) 倫福德(1753-1814)戴 維(1778-1829)傅立業(1768-1830) 梅爾(1814-1878) 焦耳(1818-1889) 赫姆霍爾茲(1821-1894) 卡諾(1796-1832) 凱爾文(1824-1907) 克勞修斯(1822-1888) 普郎克(1858-1947) 第三定律 能斯特(1864-1941) 西蒙(1893-1956) 低溫物理 超導體/超流體 昂內斯(1853-1926)卡皮查(1894- ? )蘭 道(1908-1968) 溫 度 熱 質 熱 能 能量轉化 熱力學第一定律 熱力學第二定律 熱力學第三定律 熱 傳 能量守恆 自然現象的趨向 絕對溫度零度不可能到達 微觀熱力學的發展—統計物理學 物質 微粒說 德莫克立特(AD 460-371) 氣體分子運動論 賀曼(1678-1733) 歐拉( ) D.伯努力(1700-1782) 氣體動力論 氣體狀態方程 克勞修斯(1822-1888) 范德瓦爾斯(1837-1923) 統計物理學 氣體分子速率分布 玻茲曼分布S=klnW 勢 能 /系 綜 馬克斯威爾(1831-1879) 玻茲曼(1844-1906) 吉布士(1839-1903) 固態物理 化 學 天文物理 物質皆微粒構成 微粒呈無規則彈性碰撞 微粒呈統計分布玻茲曼因子 熵增即亂度增大S = k lnW 狀態集(系綜)的分布 電 磁 學 的 發 展 伽伐尼(1737-1798)伏特(1745-1827) 靜電 靜磁 庫侖定律(1785) 磁極作用力(1750) 庫侖(1736-1806) 米切爾(1724-1793) 動物電電 堆 動電生磁(1820) 動磁生電(1845) 電磁理論 安培(1775-1836)紐曼(1798-1895)韋伯(1804-1891) 法拉第(1791-1867)楞 次(1804-1865)紐 曼(1798-1895) 奧斯德(1777-1851)安 培(1775-1836)歐 姆(1784-1854) 法拉第(1791-1867) 黎 曼(1826-1866) 電 磁 場 電磁波 光是電磁波 W.湯姆生(1824-1907) 馬克斯威爾(1831-1879) 馬克斯威爾(1831-1879)赫茲(1857-1894） 電力 磁力 電荷 磁極 靜電場 靜磁場 動電磁場相生 電勢 磁勢 電 磁 波 電勢能 磁勢能 位移電流 光 紅外線 微 波 通 訊 X, Gama射線 同 步 輻 射 光 學 的 發 展 反射 折射 幾何光學 繞射雙折射 光的色散 紅外線 紫外線 陽光譜線 光速(1676) 光波動說 光粒子說 狹縫干涉 光波偏振光是橫波 繞射的 波動解釋 斯涅爾(1580-1626)笛卡兒( )費 馬(1601-1665) 羅邁(1644-1710) 格里馬迪(1618-1663)巴塞鄰那斯 牛頓(1642-1727) 赫謝爾(1838-1922) 牛頓(1642-1727) 笛卡兒( ) 虎克(1635-1703) 惠更斯(1629-1695) 楊氏(1773-1829) 馬呂斯(1775-1812)楊 氏(1773-1829)菲涅爾(1788-1827) 光電現象 赫茲(1857-1894) 愛因斯坦(1879-1955) 里特(1776-1810) 夫朗霍費(1787-1826) 菲涅爾(1788-1827) *