菲尔兹奖介绍世界上最高的国际数学奖
核心提示：菲尔兹奖是以已故的加拿大数学家、教育家J．C．菲尔兹（FieldS）的姓氏命名的。是世界上最高的国际数学奖。菲尔兹奖奖金为什么这么少呢？它是由数学界的国际权威学术团体──国际数学联合会主待，从全世界的第一流青年数学家中评定菲尔兹奖是以已故的加拿大数学家、教育家J．C．菲尔兹（FieldS）的姓氏命名的。J． C．菲尔兹1863年5月14日生于加拿大渥太华。他11岁丧父、18岁丧母，家境不算太好，J．C．菲尔兹17岁进入多伦多大学攻读数学，24岁时在美国的约翰?霍普金斯大学获博士学位，26岁任美国阿格尼大学教授。1892年到巴黎、柏林学习和工作。1902年回国后执教于多伦多大学。1907年，当选为加拿大皇家学会员。他还被选为英国皇家学会、苏联科学院等许多科学团体的成员。
作为一个数学家，J．C．菲尔兹的工作主要集中在代数函数方面并有一定建树。例如，他证明了黎曼──罗赫定理等。他的主要成就，在于他对数学事业的远见卓识、组织才能和勤恳的工作，促进了本世纪数学家之间的国际交流，从而名垂数学史册。J．C．菲尔兹强烈地主张数学发展应是国际性的，他对于数学的国际交流的重要性，对于促进北美洲数学的发展都抱有卓越的见解并满腔热情地作出了很大的贡献。为了使北美洲数学迅速发展赶上欧洲，是他第一个在加拿大推进研究生教育，也是他全力筹备并主待了1924年在多伦多召开的国际数学家大会（这是在欧洲之外召开的第一次国际数学家大会），正是这次大会使他过分劳累，从此健康状况再也没有好转，但这次大会对于促进北美时数学发展和数学之间的国际交流，确实产生了深远的影响。当他得知这次大会的经费有结余时，他就萌发了把它作为基金设立一个国际数学奖的念头。他为此积极奔走于欧美各国谋求广泛支持，并打算于1932年在苏黎世召开的第九次国际数学家大会上亲自提出建议。但不幸的是未等到大会开幕他就去世了。J．C．菲尔兹在去世前立下了遗嘱，他把自己留下的遗产加到上述剩余经费中，由多伦多大学数学系转交给第九次国际数学家大会，大会立即接受了这一建议。
P．C．菲尔兹本来要求奖金不要以个人、国家或机构来命名，而用“国际奖金”的名义。但是参加国际数学家大会的数学家们为了赞许和缅怀P．C．菲尔兹的远见卓识、组织才能和他为促进数学事业国际交流所表现出的无私奉献的伟大精神，一致同意决定命名为菲尔兹奖。
第一次菲尔兹奖颁发于1936年，当时并没有在世界上引起多大注意。连许多数学专业的大学生也未必知道这个奖，科学杂志也不报道获奖者及其业绩。然而30年以后的情况就完全不一样了。每次国际数学家大会的召开，从国际主权威性的数学杂志到一般性的数学刊物，都争相报导获奖人物。菲尔兹奖的荣誉不断提高，终于被人们确认：对于青年人来说，菲尔兹奖是国际上最高的数学奖。
菲尔兹奖的一个最大特点是奖励年轻人，只授予40岁以下的数学家（这一点在刚开始时似乎只是个不成文的规定，后来则正式作出了明文规定），即授予那些能对未来数学发展起重大作用的人。
菲尔兹奖是一枚金质奖章和一千五百美元的奖金，就奖金数目来说与诺贝尔奖金相比可以说是微不足道。但为什么在人们的心目中，它的地位竟如此崇高呢？菲尔兹奖奖金为什么这么少呢？主要原因有三：第一，它是由数学界的国际权威学术团体──国际数学联合会主待，从全世界的第一流青年数学家中评定、进选出来的；第二，它是在每隔四年才召开一次的国际数学家大会上隆重颁发的，且每次获奖者仅2～4名（一般只有2名），因此获奖的机会比诺贝尔奖还要少；第三，也是最根本的一条是由于得奖人的出色才干，赢得了国际社会的声誉．正如本世纪著名数学C．H．H．外尔，对1954年两位获奖者的评介：他们“所达到的高度是自己未曾想到的”，“自己从未见过这样的明星在数学天空中灿烂升起。”“数学界为你们二位所作的工作感到骄傲。”从而证明了菲尔兹奖对青年数学家来说，是世界上最高的国际数学奖。
菲尔兹奖的授奖仪式，都在每次国际数学家大会开幕式上隆重举行，先由执委会主席（即评委会主席）宣布获奖名单，全场掌声雷动。接着由东道国的重要人物（当地市长、所在国科学院院长甚至国主、总统）、或评委会主席、或众望所归的著名数学家授予奖章和奖金。最后由一些权威数学家分别、逐一简要评介得奖人的主要数学成就。
从1936年开始到1990年，获菲尔兹奖的已有34人，他们都是数学天空中升起的灿烂明星、是数学界的精英。
历届菲尔兹奖得主的简况和他们的主要成就。
姓名：L．V．阿尔福斯Ａhlfors（Lars Valerian）。
出生日期（获奖时年龄）：1907年4月18日（29岁）。
籍贯：芬兰（美藉）。
获奖年度、地点：1936年，奥斯陆。
获奖前后的工作地点：赫尔辛基大学，哈佛大学。
主要成就：证明了邓若瓦猜想；发展覆盖面理论。对黎曼面作了深入研究。
世界上的数学奖简介
爱尔特希奖（Erdes Prize）
由以色列数学联合会授奖。此奖由 P.爱尔特希教授捐赠而于1976年设立，每年授奖一次，奖励一位取得突出成果的以色列数学家。
安培奖（Prix Ampere）
巴黎科学院授奖。法国电气公司于 1975年为纪念物理家安培（1775－1836）诞生200周年而设立，每年授奖一次，奖励一位或几位在纯粹数学、应用数学或物理学领域中研究成果突出的法国科学家。”
奥斯特洛斯基奖（Ostrowski Prize）
瑞士奥斯特洛斯基基金会颁发。此奖系国际性，著名瑞士数学家A.M.奥斯特洛斯基（1893-1986）留下遗产建立了奥斯特洛斯基基金。1987年设此奖，每两年颁奖一次，奖励一、二位在纯粹数学或数值分析的基础理论方面于前五年中有突出成就的数学家。1989年首次颁奖。
巴尔扎恩奖（Eugenio Balzan Prize）
国际巴尔扎恩基金会（意大利）颁奖。该基金会于1956年由E.巴尔扎恩捐资设立。每年颁发三个奖，主要奖励在文学，道德科学与艺术，物理、数学与自然科学、医学等学科的成就1962－1993年共有4位数学家获此奖。
贝维克奖（Berwick Prize）
伦敦数学会颁奖。此奖分初级与高级两等，即 JuniorBerwick Prize和
Senior Berwick Prize。分别奖励青年数学家和资深数学家的成就。
伯格曼奖（Bergman Prize）
伯格曼信托基金会授奖。出生于波兰的美国数学家S。伯格曼的遗孀去世后，按其遗愿为纪念其丈夫把她的捐款设立了伯格曼信托基金会并设立此奖。由美国数学会审选受奖者，每年一次，1989年首次颁奖，奖励在核函数理论及其在实与复分析中的应用、函数理论方法在椭圆型偏微分方程中的应用，特别是伯格曼算子方法等方面的成果。
伯克霍夫奖（Geore David Birkhoff Prize）
美国数学会和美国工业与应用数学会联合颁奖。此奖于1967年设立，每五年颁奖一次。奖励在应用数学领域有突出贡献者。
博谢纪念奖（B6cher Memorial Prize）
美国数学会颁奖。1923年为纪念 M.博谢教授而设立，每五年颁奖一次。奖励过去五年内在分析方面值得注意的研究成果。
波利亚奖（Georg Póle Award）
美国数学会颁奖。1976年设立，每年颁奖，奖励发表在《学院数学杂志》
（Colloge Mathematical Journal）上高水平的阐述性文章。
波利亚奖（George Póle Prize）
美国工业与应用数学会颁奖。1969年设立，每五年或十年颁奖一次，奖励在组合论应用方面于过去五年或十年内作出杰出成就者。
波利亚奖（Póle Prize）
伦敦数学会颁奖。1987年设立并首次颁奖。
布劳威尔奖章（Brouwer Medal）
荷兰数学会颁奖。为纪念荷兰数学家 L.E.J.市劳威尔而设立，奖励在布劳威尔原来
感兴趣的数学领域中有突出成果者。
丹齐克奖（George。Dantzig Prize）
数学规划学会（美国）和美国工业与应用数学会联合颁奖。奖励一位或多位在数学规划领域的研究中有突出影响的个人。
德?摩根公章（De Morgen Medal）
伦敦数学会颁发。伦敦数学会为纪念该学会的首任主席而设立，每三年颁发一次。
第三世界科学院奖（Third World Academy Of Sciences）
第三世界科学院（意大利）颁奖。1985年首次颁奖
范德?波尔金质奖章（van der Pol Gold Medal）
国际无线电科学联盟颁奖。1963年由荷兰无线电专家巴尔萨?范德?波尔（188W1961）教授遗孀设立。每三年授奖一次，奖励对无线电科学有特殊价值的成果，且需在受奖前经六年的实践检验。
菲尔兹奖章（Fields Medals）
在国际数学家大会上颁发。1924年在加拿大召开的国际数学家大会上采纳了在每届这样的大会上颁发两枚金质奖章，奖励突出的数学成果。该次大会秘书、加拿大数学家J.D。菲尔兹教授后来捐赠了部分经费，故以他的名字命名。按菲尔兹教授的愿望，此奖既奖励已有的工作，也承认对未来有
促进的工作。此奖授予不超过40岁的数学家，这点已达成共识。因数学研究领域的扩展，1966年决定每次颁发四枚奖章。
费萨尔国际奖（The King Fasial International Prize）
费萨尔国王基金会授奖。沙特阿拉伯前国王的第八子为纪念其父费萨尔国王于1976年建立费萨尔国王基金会，于1979年设立此奖，世界各国的学术机构、组织都可提出受奖候选人。费萨尔（科学）奖轮流颁发给数学、化学、生物学和物理学领域，每年一个学科。1987年第一次为数学学科颁奖，获奖者是英国著名数学家阿蒂亚。
费希尔奖（R.A.Fisher Prize）
统计学会主席委员会（美国）授奖。1963年统计学会主席委员会为纪念P。A。费希尔而设立，奖励在统计科学与科学研究中有重大意义的统计方法等方面有杰出成就的统计学家。
福特奖（Lester R。Ford Awards）
美国数学协会颁奖。1964年为纪念美国数学协会前主席、《美国数学月刊》（American Mathematical Monthly）前主编L.R。福特而设立，奖励发表在《美国数学月刊》上的高水平阐述性文章
国家科学奖章（National Medal of Science）
美国国家科学基金会颁奖。1959年由美国国会设立，奖励在物理、生物、数学、工程、行为或社会科学等领域有杰出贡献的个人。由美国总统授奖，1962年首次为数学颁奖。
洪堡奖（Humboldt Prize）
德国洪堡基金会授奖。1972年联邦德国政府设立洪堡基金会。此奖主要奖励美国科学家，设奖
目的是为促进德美两国的各机构间的合作。受奖者必须是在数学、物理、化学、生物学、医学、工程学、计算机和地学等领域的科研和教学中有国际声望的人。每年授奖。受奖人由德国研究人员中的领袖人物和机构推荐。怀德海奖（Whitehead Prize）伦敦数学会颁奖。此奖有两种：高级怀德海奖（Senior whitehead Prize）和初级怀德海奖
（Junior Whitehead Prize）。
皇家奖章（Royal Medal）
英国皇家学会颁奖。又称为女皇奖章，每年颁发三枚奖章，二枚授予两大自然科学学科，另一枚授予对应用科学有杰出贡献者。受奖的工作必需在颁奖前不超过十年而不少于一年的时间内发表。
基思奖（Koith Prize）
爱丁堡皇家学会授奖。
京都奖（Kyoto Prize）
稻森基金会授奖。基金会由稻森五雄捐资于1984年成立，奖励数学、基础数学等多个
学科中的工作。
柯尔代数奖、柯尔数论奖
（Frank Nelson Cole Prize in Algebra， Frank Nelson ColePrize in Number Theory ）
美国数学会授奖。1928年首次授奖，每五年一次，奖励代数与数论领域的成果。为纪念F。N柯尔教授而设立。
克雷福德奖（Crafoord Prize）
瑞典皇家科学院颁奖。瑞典银行家克雷福德于 1980年捐资设立，目的是为促进瑞典和世界其他地区的基础科学研究，奖励诺贝尔奖没有覆”盖的领域中的突出科学工作者，每六年授予数学学科一
次，1982年首次为数学学科颁奖。
科普利奖章（Copley Medal）
英国皇家学会颁奖。1731年由戈德弗雷?科普利爵士捐资设立，每年颁发一次，奖励与此奖相称的研究工作。颁奖当年是皇家学会理事的不能受奖。
科学大奖（Grand Prix des Sciences）
巴黎科学院颁奖。18世纪由法国国会设立，是法国最古老的奖项之一。每年授奖一次，轮流授予数学、物理、化学和自然科学家。
罗巴切夫斯基奖（Lbachevsky Prize）
前苏联科学院颁奖。1895年喀山数学物理学会为纪念俄国数学家、非欧几何创始人罗巴切夫斯基（1792－1865）诞生100周年而设立，奖励对数学（特别是几何）发展作出重大贡献的数学家。1897年首次颁奖，1950年开始由苏联科学院授奖。
奈望林纳奖（Rolf Nevanlinna Prize）
在国际数学家大会上颁奖。芬兰赫尔辛基大学出资设立，奖励青年数学家在信息科学的数学方面的贡献。1982年首次颁奖。
内勒奖（Naylor Prize）
伦敦数学会颁奖。奖励应用数学方面的成果。
－1896）的意愿设立的，他把他在化工方面的发明所获建立了一个基金会，每年以利息分成五等分奖励在物理学中有重大发现或发明的人、在化学领域有重大发现或改进的人、在生物或医学领域有重大发现的人、在文学领域中在作品理想主义倾向方面做出杰出贡献的人、在为废除或裁减军队或为举行或者促进和平会议而建成各国兄弟关系方面作出杰出贡献的人。这五个奖一般称为诺贝尔物理奖、诺贝尔化学奖、诺贝尔生物与医学奖、诺贝尔文学奖和诺贝尔和平奖、1968年瑞典中央银行捐资设立了第六个奖，即诺贝尔经济奖。每年在诺贝尔去世日和诺贝尔基金会成立纪念日12月10日颁奖。和平奖在奥斯陆颁发，其余在斯德哥尔摩颁发。此奖包括一枚金质奖章、奖金和证书。已有多位数学家因在数理经济方面的贡献而获得诺贝尔经济奖。
庞加莱金质奖章（Golden Medal Henri Potncaré）
巴黎科学院颁奖。此奖只在特殊情况下才颁发，自1962年以来只颁发过三次奖，获奖者为J.阿达马（1962）（JacquesHadamard）、P.德利涅（1974）（Pierre Deligne）、J.汤普森（1992）（Job ThomPson）
美国全国科学院科学进步卡蒂奖
（National Academy of Sciences
（NAS） Johon J.Carty Award for the Advancement of Sciences）
美国全国科学院颁奖，1930年在约翰J.卡蒂从美国电话电报公司副总裁职位退休时设
立此奖。
美国全国科学院数学奖
（National Academy of Sciences Award in Mathematics）
美国全国科学院颁奖。在美国数学会成立100周年时，美国数学会与美国工业与应用数学会共同设立此奖，每四年颁一次，奖励过去十年内发表的杰出数学研究成果。1988年首次颁奖。
美国全国科学院应用数学与数值分析奖
（National Academy of Sciences Awards inApplied Mathematics and Numbercal Anal ysis）
美国全国科学院颁奖。此奖由国际商用机器公司（IBM）出资于1972年设立，每三年一次奖励这两方面的杰出工作。
日本奖（Japan Prize）
此奖系国际性，日本天皇参加授奖仪式，每年授奖，奖励通过科技发明创造的杰出成就为人类和平与繁荣事业作出贡献的个人，1985年开始颁奖。1991年法国数学家J.-L。莱昂斯（Jacques-Louis Lions）获此奖。
塞勒姆契（Salem Prize）
1968年设立，每年颁奖一次，奖励在塞勒姆感兴趣的领域，主要是在付立叶分析及相关问题上做出贡献的青年数学家。
施奈德奖（Hans Schneider Prize）
国际线性代数学会颁奖。奖励线性代数领域高水平研究工作及成就。每三年颁奖一次，1993年首次颁奖。
斯蒂尔奖（Lekoy P.Steele Prize）
美国数学会颁奖。1970年由斯蒂尔捐资设立。1979年开始每年颁发三个奖，奖励全部数学工作有影响的数学家、有重要价值的一本书或一篇综述、阐述性论文的作者、一篇具有基础性或长期影响的论文的作者，每一个方面授奖一人。
图灵奖（A。M。Turing Award）
（ACM）美国计算机协会（ACM）颁奖。1966年第一次授奖，奖励对计算机领域重要且持久的技术性贡献。
维布伦几何奖（Oswald Veblen Prize in Geometry）
1961年为纪念 O.维布伦教授而设立。1964年首次颁奖，每年一次，奖励几何或拓扑领域的研究成果。
威尔克斯奖章（Wilks Medal）
美国数理统计协会颁奖。1964年设立此奖，奖励对统计理论或实践有贡献的个人。
维纳奖（Norbert Wiener Prize）
美国数学会与美国工业与应用数学会联合颁奖。由马萨诸塞理工学院数学系捐赠于1967年设立。每五年颁奖一次，奖励在应用数学方面在高水平与广度意义上作出突出贡献的应用数学家。
沃尔夫奖（Wolf Prize）
沃尔夫基金会颁奖。R.沃尔夫 1975年设立了沃尔夫基金会，总部设在以色列，其宗旨是为“促进科学与艺术的发展以造福于人类”。该基金会每年给在化学、农业、医学、物理学、数学和艺术方面有杰出成就者颁奖，1978年首次颁奖。沃尔夫数学奖在国际数学界影响较大，历次获奖者均为著名数学家。
沃特曼奖（Alan T.Waterman Award）
美国国家科学基金会沃特曼委员会颁奖。1975年在国家科学基金会成立25周年时由国会设立，
以纪念该基金会第一代主任A.T.沃特曼。该奖授予在科学前沿工作的美国青年科学家。每三年颁奖一次，奖励在数学、物理、医学、生物学、工程学、社会学或其他学科的研究成果。
西尔维斯特奖章（Sylvester Medal）
伦敦皇家学会颁发。1901年为纪念皇家学会会员、英国著名数学家J.J.西尔维斯特教授而设立，每三年授奖一次；奖励在数学研究中获突出成果者。
谢尔?希博尔纪念奖章（Szele Tiber Memorial Medal）
匈牙利博利奥伊。亚诺什数学会于1969年设立，奖励在研究工作中把青年引入科学活动方面有突出贡献者。查文尼特奖（Chauvenet Prize）美国数学协会颁奖。1925年第一次颁奖。
物理学家生平简介 焦耳生平简介 焦耳(J.P.Joule，1818.12─1889.10)──英国曼彻斯特一位酿酒世家的儿子，业余科学家。致力于热功当量的精确测定达40 年之久，他用实验证明“功”和“热量”之间有确定的关系，为 热力学第一定律（first law of thermodynamics）的建立确定 了牢固的实验基础。 安培(Andre-Marie Ampere, 1775-1836) 法国物理学家，电动力学的创始人。少年时期主要跟随父亲学习技艺，没 有受过正规系统的教育。安培自幼聪慧过人，对事务有 敏锐的观察力。他兴趣广泛，爱好多方面的科学知识。 1799年安培开始系统研究数学，1805年定居巴黎，担任 法兰西学院的物理教授，1814年参加了法国科学会，1818 年担任巴黎大学总督学，1827年被选为英国皇家学会会 员。他还是柏林科学院和斯德哥尔摩科学院院士。 安培是近代物理学史上功绩显赫的科学家。特别在电磁学方面的贡献尤为卓著。从1814年参加科学会开始，在以后的二十多年中，他发现了一系列的重要定律、定理，推动了电磁学的迅速发展。1827年他首先推导出了电动力学的基本公式，建立了电动力学的基本理论，成为电动力学的创始人。 安培善于深入研究他所发现的各种规律，并且善于应用数学进行定量分析。1822年在科学学会上，他正式公布了他发现的安培环路定理。在电动力学中，这是一个重要的基本定律之一。安培的研究工作结束了磁是一种特殊物质的观点，使电磁学开始走上了全面发展的道路。为了纪念他的贡献，以他的名字命名了电流的单位。
法拉第(Michael Faraday 1791－1867) 法拉第是英国物理学家、化学家，也是著名的自学成才的科学家。1791年9月22日萨里郡纽因顿一个贫苦铁匠家庭。因家庭贫困仅上过几年小学，13岁时便在一家书店里当学徒。书店的工作使他有机会读到许多科学书籍。在送报、装订等工作之 余，自学化学和电学，并动手做简单的实验，验证书上的内容。利用业 余时间参加市哲学学会的学习活动，听自然哲学讲演，因而受到了自然 科学的基础教育。由于他爱好科学研究，专心致志，受到英国化学家戴 维的赏识，1813年3月由戴维举荐到皇家研究所任实验室助手。这是法 拉第一生的转折点，从此他踏上了献身科学研究的道路。同年10月戴 维到欧洲大陆作科学考察，讲学，法拉第作为他的秘书、助手随同前往。 历时一年半，先后经过法国、瑞士、意大利、德国、比利时、荷兰等国，结识了安培、盖.吕萨克等著名学者。沿途法拉第协助戴维做了许多化学实验，这大大丰富了他的科学知识，增长了实验才干，为他后来开展独立的科学研究奠定了基础。1815年5月回到皇家研究所在戴维指导下进行化学研究。1824年1月当选皇家学会会员，1825年2月任皇家研究所实验室主任，1833----1862任皇家研究所化学教授。1846年荣获伦福德奖章和皇家勋章。1867年8月25日逝世。 法拉第主要从事电学、磁学、磁光学、电化学方面的研究，并在这些领域取得了一系列重大发现。1820年奥斯特发现电流的磁效应之后，法拉第于1821年提出“由磁产生电”的大胆设想，并开始了艰苦的探索。1821年9月他发现通电的导线能绕磁铁旋转以及磁体绕载流导体的运动，第一次实现了电磁运动向机械运动的转换，从而建立了电动机的实验室模型。接着经过无数次实验的失败，终于在1831年发现了电磁感应定律。这一划时代的伟大发现，使人类掌握了电磁运动相互转变以及机械能和电能相互转变的方法，成为现代发电机、电动机、变压器技术的基础。 法拉第能够这样坚持10年矢志不渝地探索电磁感应现象，重要原因之一是同他关于各种自然力的统一和转化的思想密切相关的，他始终坚信自然界各种不同现象之间有着无限多的联系。也是在这一思想的指导下，他继续研究当时已知的伏打电池的电、摩擦电、温差电、伽伐尼电、电磁感应电等各种电的同一性，1832年他发表了〈不同来源的电的同一性〉论文，用大量实验论证了“不管电的来源如何，它的本性都相同”的结论，从而扫除了人们在电的本性问题认识上的种种迷雾。 为了说明电的本质，法拉第进行了电流通过酸、碱、盐的溶液的一系列实验，从而导致1833----1834年连续发现电解第一和第二定律，为现代电化学工业奠定了基础，第二定律还指明了存在基本电荷，电荷具有最小单位，成为支持电的离散性质的重要结论，对于导致基本电荷e的发现以及建立物质电结构的理论具有重大意义。为了正确描述实验事实，法拉第制定了迁移率、阴极、阳极、阴离子、阳离子、电解、电解质等许多概念、术语。 在电与磁的统一性被证实之后，法拉第决心寻找光与电磁现象的联系。1845年他发现了原来没有旋光性的重玻璃在强磁场作用下产生旋光性，使偏振光的偏振面发生偏转，此即磁致光效应，成为人类第一次认识到电磁现象与光现象间的关系。1846年他发表了《关于光振动的想法〉一文，最早提出了光的电磁本质的思想。他曾设计并不畏艰苦地作过许多实
物理知识点复习 第一章走进物理世界 1、物理学就是研究声、光、力、热、电等各种物理现象的规律和物质结构的一门科学。 2、物理学推动社会的发展，人类的文明： ①远古人类，刀耕火种，简单机械的发明和应用；②17—18世纪，蒸汽时代；③19—20世纪，电与磁的发展（法拉第和麦克斯韦），人类进入电气时代；④20世纪，信息时代，太空技术的发展。 3、观察和实验是进行科学探究的基本方法，也是认识自然规律的重要途径。 4、比较分为定性比较和定量比较两种，测量是一种定量比较。 5、长度和时间的测量是物理学中最基本的两种测量。刻度尺测量长度的基本工具；秒表是测量时间的常用工具。 6、在国际单位制（SI）中，长度的基本单位是米，符号是m；常用单位:千米（km）、分米(dm)、厘米(cm)、 毫米(mm)、微米(μm)和纳米(nm)。 单位换算关系 长度单位面积单位体积单位1km=1000m=103m 1km2=1000000m2=106m21cm3=1mL=10-6m3 1dm=0.1m=10-1m 1dm2=0.01 m2 =10-2m2L=1dm3 1cm=0.01m=10-2m 1m2=100 m2 =102m21dm3=1L=10-3m3 1mm=0.001m=10-3m 1cm2= 0.0001 m2 =10-4m21m3=1000L=103dm3 1m=1000mm=103mm 1m2=10000cm2=104cm21m3=1000000mL=106cm3 1μm=10-6m；1m=106μm 1nm=10-9m;1m=109nm 7、时间的基本单位是秒，符号是s；常用单位有小时（h）、分（min）、毫秒（ms）、微秒(μs)和纳秒 (ns) 时间单位换算 1h=3600s=3.6×103s 1min=60s 1ms=0.001s=10-3s；1s=103ms 1μs=10-6s 1s=106μs1ns=10-9s; 1s=109ns 8、秒表 （停表）的 读数：
1世界著名物理学家及其贡献 艾萨克·牛顿 牛顿爵士是一位英格兰物理学家、数学家、天文学家、自然哲学家和炼金术士。他在1687年《自然哲学的数学原理》里，对万有引力和三大运动定律进行了描述，成为了现代工程学的基础。[1] 2阿尔伯特·爱因斯坦 爱因斯坦——物理学家，美籍德裔犹太人，现代物理学的开创者和奠基人，相对论、‘质能关系’的提出者，“决定论量子力学诠释”的捍卫者(振动的粒子)——不掷骰子的上帝。曾被美国《时代》周刊评选为“世纪伟人”。
3伽利略·伽利雷 伽利略是意大利物理学家、天文学家和哲学家，近代实验科学的先驱者。1590年，伽利略在比萨斜塔上做了“两个铁球同时落地”的著名实验，从此推翻了亚里斯多德“物体下落速度和重量成比例”的学说。他创制了天文望远镜来观测天体，他发现了月球表面的凹凸不平，并亲手绘制了第一幅月面图。先后发现了木星的四颗卫星、土星光环、太阳黑子、太阳的自转、金星和水星的盈亏现象等等。开辟了天文学的新时代。 4托马斯·爱迪生 爱迪生(1847～1931)是美国电学家和发明家，被誉为“世界发明大王”。他除了在留声机、电灯、电话、电报、电影等方面的发明和贡献以外，在矿业、建筑业、化工等领域也有不少著名的创造和真知灼见。
5詹姆斯·瓦特 瓦特是英国著名的发明家，是工业革命时期的重要人物。1763年瓦特到格拉斯大学工作，修理教学仪器。在大学里他经常和教授讨论理论和技术问题。1781年瓦特制造了从两边推动活塞的双动蒸汽机。1785年，他也因蒸汽机改进的重大贡献。 6迈克尔·法拉第 法拉第(Michael Faraday，1791-1867)英国著名物理学家、化学家。在化学、电化学、电磁学等领域都做出过杰出贡献。在电学方面，法拉第研究负载直流电的导体与附近磁场之间的关系，在物理学中建立起磁场这个概念。他发现了电磁感应、抗磁性及电解。另外，他也发现磁场能对光线产生影响，进而发现两者间的基本关系。另外，法拉第还发明了一种依电磁转动的装置，为电动机的前身。[1]
十个世界著名科学家的小故事 一、牛顿的故事 牛顿是世界闻名的科学家。牛顿小时候很喜欢动物。有一次，他的朋友送给他一只狗和一只猫，牛顿收到礼物非常高兴，无微不至地照顾着他的新朋友，为了便于狗和猫出入房间，牛顿在门边挖了两个洞，一个大一个小，有人问他，你为什么要挖一大一小两个洞呢，牛顿回答说：“狗从猫洞里能过去吗?” 牛顿的童年是不幸的，出世前三个月爸爸就去世了。两岁时，妈妈又改嫁到邻村。牛顿只好与外婆相依为命。他从不乱花钱，唯一的爱好就是搞一些小工艺，把零用钱聚起来，买了锯子、钉锤等一类工具，一放学就躲在房子里敲敲打打。 牛顿学习时精神很专注。有一次煮鸡蛋，心里想着数学公式，竟误把手表当作鸡蛋丢进了锅里。还有一次，从早晨起就计算一个问题，中饭都忘了吃。当他感到肚子饿时，已暮色苍茫。他步出书房，一阵清风，感到异常的清新。突然想到：我不是去吃饭吗？怎么走到庭院中来了！于是他立即回头，又走进了书房。当他看到桌上摊开的算稿时，又把吃饭的事忘得一干二净，立即又伏案紧张地计算起来。 二、爱迪生的故事 爱迪生是世界闻名的发明家。他小时候因为家里穷, 只上了3 个月学, 十一二岁就开始卖报．他热爱科学, 常常把钱节省下来, 买科学书报和化学药品．他做实验的器具, 是从垃圾堆里拣来的一些瓶瓶罐罐．
爱迪生12 岁的时候, 在火车上卖报．火车上有一节给乘客吸烟的专用车厢, 车长同意他在那里占用一个角落．他把化学药品和瓶瓶罐罐都搬到那里, 卖完了报, 就做各种有趣的实验． 有一次, 火车开动的时候猛地一震, 把一瓶白磷震倒了．磷一遇到空气马上燃烧起来．许多人赶来, 和爱迪生一起把火扑灭了．车长气极了, 把爱迪生做实验的东西全扔了出去, 还狠狠打了他一个耳光, 把他的一只耳朵打聋了。爱迪生钻研科学的决心没有动摇．他省吃俭用, 重新做起化学实验来。有一次, 硫酸烧毁了他的衣服; 还有一次, 硝酸差一点儿弄瞎了他的眼晴。他没有被危险吓倒, 还是顽强地做实验． 爱迪生试制电灯, 为了找到一种价钱便宜、使用时间长的灯丝, 不知做了多少次实验．他常常在实验室里一连工作几十个小时, 实在太累了, 就躺在实验台上睡一会儿．他这样不懈地努力, 终於找到了合适的灯丝, 发明了电灯．后来, 爱迪生又发明了电影、留声机......他一生中发明的东西有1000多种． 三、居里夫人的故事 居里夫人是法国籍波兰科学家，研究放射性现象，一生两度获诺贝尔奖。玛丽从小学习就非常勤奋刻苦，对学习有着强烈的兴趣和特殊的爱好，从不轻易放过任何学习的机会，处处表现出一种顽强的进取精神。从上小学开始，她每门功课都考第一。15岁时，就以获得金奖章的优异成绩从中学毕业。她的父亲早先曾在圣彼得堡大学攻读过物理学，父亲对科学知识如饥似渴的精神和强烈的事业心，也深深
世界著名物理学家吴大猷博士在南开，度过了他青春岁月中10年最美好的年华。 吴大猷先生自14岁至24岁在南开生活了10年：南开中学4年，南开大学4年，又在南开大学任教2年。他说：这10年“是性格、习惯的形成，求学基础的训练的重要时期”，“这十年决定了我这一生的为人和工作。” 他对南开感情甚笃。赤子心怀，老而弥坚。他从60年代中期起，就利用教研之余撰写回忆文章，如《求学的回忆》《十年的南开生活》《怀念饶毓泰(树人)师》《南开大学和张伯苓》等。动情的回忆，表达了老人对南开的怀念。 1921年夏，吴大猷先生的伯父吴远基受聘为广东旅津中学校长，由广州带吴大猷、吴大业、吴大任和吴大立来到天津。老伯父决意要用他当校长的收入，栽培这四个分属三房的堂兄弟。同年兄弟4人考上了南开中学，吴大猷和吴大任编在一年级，业、立则在补习班。4人同住7斋同一间寝室，整齐划一的夏布蚊帐、被褥、衣箱、书箱、洗脸用具等。每天早晚，4人一齐拿着脸盆去洗脸，一齐去食堂，许多活动都是兄唱弟随，很是惹人注目。 转眼四年过去。吴大猷就要读完高中二年级，他决定以“同等学历”资格投考大学。可是高三的《大学普通化学》还没有学，他决心自修。功夫不负有心人。高考时化学、英语考试极佳。 吴大猷没读高中三年级就上了南开大学矿科。他所以要学矿科，一是觉得家境不充裕，选学实用性学科以后容易找到职业，二是以为自己天资有限，可能不是搞基础理论研究的料子。后来的事实证明，他对自己的估计并不太准确。 吴大猷在矿科实际上就学习了一年。这一年的学习成绩除上学期物理得B，余皆为A。1 926年夏，支持南开办矿科的李组绅表示不再给学校经费，矿科决定停办。于是，吴大猷改学理科的物理。改科，当时的吴大猷并未看得多么重要，他后来甚至把这件事看成自己“不成熟”时期中的一件“没有道理的事”。因为，物理是他当时数、理、化三科中成绩最不理想的一科，而且，他最害怕物理教授饶毓泰先生。 但是，他偏偏选了物理，而且引领他进入深奥的物理学领域的也正是饶毓泰先生。吴大猷多次说过：“我最怀念的老师是在南开大学物理系教我的饶毓泰先生。”他认为，饶毓泰先生是影响他一生最大的两位师长之一。饶毓泰博士是中国现代物理学前驱之一，南开大学物理系和理学院奠基人，学识渊博，治学严谨，对学生要求极严。吴大猷先后选习他的普通物理、力学、近代物理、气体运动论、光学和电磁学等课程。除物理课程外，他在大学还学习了微积分、高等微积分、高等解析几何、微分方程(张锡禄)、近代代数、复变函数(姜立夫)、定性化学分析、定量化学分析、物理化学(邱宗岳)、气象学(竺可桢)、世界文学(司徒月兰)、德文(段
世界上最美丽的公式 1.马克士威的电磁学方程式 (电的高斯定律、磁的高斯定律、法拉第定律，以及经他修正过的安培定律) 力学的基础由牛顿建立，同样，电磁学的基本在“马克士威的方程式”，解开此方程式才能进入电磁学。由于此方程式先预知了电磁波的存在，然后才发现电磁波确实存在。马克士威于1831年生于英国爱丁堡，数学天才加上敏锐的物理直觉，使他很快成为一位卓越的物理学家。而马克士威去世的那一年，就是爱因斯坦出生之年。 马克士威最重要的贡献，当然是他所提出的一组电磁学方程组——它由四个偏微分方程式组成(亦可转换成积分方程式)，每个方程式对应一个重要的电磁学定律。 有意思的是各定律皆非他所发现，却是他将四个定律放在一起，并整理成形式统一的数学式———电的高斯定律、磁的高斯定律、法拉第定律，以及经他修正过的安培定律。 原则上，宇宙间任何的电磁现象，皆为这四个定律所涵盖。 在提出这组完美的方程组之后，马克士威进一步在这些数学式中寻找新的物理现象，竟以纸笔推算出电磁波的存在，甚至连波速都算了出来。这个理论中的波速竟然和当时已知的光速非常接近，因此他做出一个大胆的假设：电磁波是真正存在的物理实体，而可见光是电磁波的一个特例。 遗憾的是，他有生之年未能见证电磁波存在的客观证据。直到1887年，赫兹在实验室制造并测得电磁波，量到电磁波的波长与波速。实验数据与马克士威的预测完全符合。 进入二十世纪后，电磁波的每个波段(包括无线长波、无线短波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线)都找到了实用价值，成为人类不可一日或缺的伙伴。 我们当时学的时候，翻译成麦克斯韦。马克士威这种发音更像是港澳台那边的方式，一听就不由得想到凤凰台的普通话。其实就是maxwell了。惭愧，当初学电磁波不怎么仔细，考的分不低，底子却不牢固，完全想不起来怎么回事了。
1.艾萨克·牛顿 艾萨克·牛顿——英格兰物理学家、数学家、天文学家、自然哲学家。杰出贡献是对万有引力和三大运动定律进行了描述，这些描述奠定了此后三个世纪里物理世界的科学观点，并成为了现代工程学的基础。 2.阿尔伯特·爱因斯坦 爱因斯坦——美籍德裔犹太人，现代物理学的开创者和奠基人，相对论的提出者，“决定论量子力学诠释”的捍卫者，他在科学史中有着不可磨灭的地位和影响。 3.詹姆斯·麦克斯韦 麦克斯韦——19世纪伟大的英国物理学家、数学家。他建立的电磁场理论，将电学、磁学、光学统一起来，是19世纪物理学发展的最光辉的成果，是科学史上最伟大的综合之一。他为物理学树起了一座丰碑。 4.尼尔斯·玻尔 尼尔斯·亨利克·戴维·玻尔——丹麦物理学家。他通过引入量子化条件，提出了玻尔模型来解释氢原子光谱，提出互补原理和哥本哈根诠释来解释量子力学，对二十世纪物理学的发展有深远的影响。 5.阿基米德 阿基米德——古希腊伟大的数学家、力学家。阿基米德对数学和物理的发展做出了巨大的贡献，为社会进步和人类发展做出了不可磨灭的影响，即使牛顿和爱因斯坦也都曾从他身上汲取过智慧和灵感，他是“理论天才与实验天才合于一人的理想化身”，文艺复兴时期的达芬奇和伽利略等人都拿他来做自己的楷模。 6.维尔纳·海森堡 维尔纳·卡尔·海森堡——德国物理学家。量子力学是整个科学史上最重要的成就之一，他的《量子论的物理学基础》是量子力学领域的一部经典著作。 7.伽利略·伽利雷 伽利略——意大利物理学家、天文学家和哲学家，将定量分析引入物理学，爱因斯坦认为是他开创了近现代物理学的研究方法。他创制了天文望远镜来观测天体，他发现了月球表面的凹凸不平，并亲手绘制了第一幅月面图。先后发现了木星的四颗卫星、土星光环、太阳黑子、太阳的自转、金星和水星的盈亏现象等等。这些发现开辟了天文学的新时代。 8.安德烈·玛丽·安培 安德烈·玛丽·安培——法国物理学家，安培在他的一生中，只有很短的时期从事物理工作，可是他却能以独特的、透彻的分析，论述带电导线的磁效应，因此称他是电动力学的先创者，他是当之无愧的。
物理学家简介 1 伽利略 伽利略·伽利莱（Galileo Galilei，1564年2月15日－1642 年1月8日），意大利物理学家。其成就包括改进望远镜 和其所带来的天文观测，以及支持哥白尼的日心说。史蒂 芬·霍金说，“自然科学的诞生要归功于伽利略。”阿尔伯 特·爱因斯坦称他为现代科学之父。 伽利略的所有试验中，最著名的该算是“质量相异者同时落 地”，这个试验推翻了亚里士多德的关于落体速度与其质量 成正比的理论。 2 牛顿 艾萨克·牛顿（Sir Isaac Newton，1643年1月4日－1727 年3月31日），英格兰物理学家。他在1687年发表的论 文《自然哲学的数学原理》里，对万有引力和三大运动定 律进行了描述。这些描述奠定了此后三个世纪里物理世界 的科学观点，并成为了现代工程学的基础。 一则著名的故事称，牛顿在受到一颗从树上掉落的苹果启 发后，阐示出了他的万有引力定律。漫画作品更认为，掉 落的苹果正好砸中了牛顿的脑门，它的碰撞让他不知何故 地明白了引力。 3 托马斯·杨 托马斯·杨（Thomas Young，1773年6月14日－1829 年5月29日），英国医生、物理学家，光的波动说的奠基 人之一。托马斯·杨在物理学上作出的最大贡献是关于光 学，特别是光的波动性质的研究。1801年他进行了著名的 杨氏双缝实验，证明光以波动形式存在，而不是牛顿所想 象的光粒子（Corpuscles）。二十世纪初物理学家将杨的 双缝实验结果和爱因斯坦的光量子假说结合起来，提出了 光的波粒二象性，后来又被德布罗意利用量子力学引申到 所有粒子上。
奥古斯丁·菲涅耳（Augustin Fresnel，1788年5月10日 －1827年7月14日），法国物理学者，是波动光学理论的 主要创建者之一。菲涅耳专门对光的属性做理论与实验研 究。 他的发现与数学演绎，发扬光大托马斯·杨的实验工作，将光 的波动学扩展至更多的光学现象。 5 法拉第 迈克尔·法拉第（Michael Faraday，1791年9月22日－ 1867年8月25日），英国物理学家，也精于化学，在电 磁学及电化学领域有所贡献。 虽然法拉第只受过很少的正式教育，这使得他的高等数学知 识（例如微积分）相对有限，但不可否认，法拉第仍是历史 上最有影响力的科学家之一。某些科学史学家认为他是科学 史上最优秀的实验主义者。 6 麦克斯韦 詹姆斯·麦克斯韦（英语：James Clerk Maxwell），1831 年6月13日－1879年11月5日），英国理论物理学家 和数学家。经典电动力学的创始人，统计物理学的奠基人 之一。麦克斯韦被普遍认为是对二十世纪最有影响力的十 九世纪物理学家。他对基础自然科学的贡献仅次于艾萨 克·牛顿、艾尔伯特·爱因斯坦。
这个世界其实是你想象出来的——恐怖的量子力学正彻底 颠覆人类的物理世界观 朱清时，中国科学技术大学前校长、中国科学院院士、国务院学位委员会委员、第三世界科学院院士、中国绿色化学的主要倡导者和组织者、南方科技大学创校校长、1994年获海外华人物理学会亚洲成就奖和汤普逊纪念奖。量子力学的诡异现象量子力学也是自然科学史上被实验证明最精确的一个理论，但是量子的观念，没有人能够理解。我说的没有人能够理解，绝不是指像我们这个层次的人，而是说连量子力学的创始人都不能理解。 那么量子力学最不好懂的是些什么问题呢？我先把量子力学中人们最不好懂的东西介绍给大家，而最不好懂的东西最后恰好是证明了：意识不能被排除在客观世界之外。一定要把意识加进去你才能够认识搞懂它。 - 1 - 态叠加与坍缩量子力学的第一个诡异现象叫做态叠加原理和坍缩。 为了解释量子力学观念，我先说说普通人的日常经验。一般人认为客观物体一定要有一个确定的空间位置，这种存在，是不以人的意志为转移的、是客观的。比如说，我的女儿现在在客厅里面，或者说我的女儿现在不在客厅里面，两者必居其一。
【女儿可以既在又不在客厅里吗？】但在量子力学里就不一样了。量子力学就像说你的女儿既在客厅又不在客厅，你要去看这个女儿在不在，你就实施了观察的动作。你一观察，这个女儿的存在状态就坍缩了，她就从原来的，在客厅又不在客厅的叠加状态，一下子变成在客厅或者不在客厅的唯一的状态了。 所以量子力学怪就怪在这儿：你不观察它，它就处于叠加态，也就是一个电子既在A点又不在A点。你一观察，它这种叠加状态就崩溃了，它就真的只在A点或者真的只在B点了，只出现一个。 那有人就会说了：这是诡辩，你怎么知道电子不观察它的时候，它既在A点又不在A点呢？ 好，这就是量子力学发展过程中，很多实验确证的事情，其中一个最著名最重要的实验，就是干涉实验证实。【电子同时在两处】电子在没有观测的时候，没有确定的状态。所以这件事是量子力学最诡异的事情。懂了这个，就懂了量子力学最诡异的东西，而且随后我们就能来证明：量子力学离不开意识，意识是量子力学的基础。 - 2 -单体的叠加态：薛定谔的猫刚才说的是量子力学第一个诡异之点，现在我们来看看这个诡异之点往下推论，能够推出什么结果。最后结果会使大家认识到，意识是量子力学的基础，物质世界和意识不可分开。这个实验是量子力学的创
最杰出的10位物理学家 潘武杰 (北海市第一职业高中 广西 536000) 英国杂志 物理世界在100位著名物理学家中选出的10位最伟大者: 爱因斯坦,美籍德国物理学家。苏黎世大学哲学博士,英国皇家学会会员。建立相对论改变了世人的宇宙观。他因解释光电效应的理论,独获1921年诺贝尔物理学奖。 牛顿,英国物理学家、数学家与天文学家。创立牛顿运动定律和发现万有引力定律。1666年用三棱镜分析日光,发现白光由不同颜色的光构成。1671年研制反射望远镜观察行星运动规律。解释潮汐现象,预言地球不是正球体。 麦克斯韦,英国物理学家、数学家,英国皇家学会会员。他建立电磁场的基本方程,指出光的本质是电磁波。 玻尔,丹麦物理学家。量子力学创始人之一。研究原子结构和原子辐射谱线,系统地阐述氢原子结构,获1922年诺贝尔物理学奖。 海森伯,德国物理学家。他建立了关于量子理论的矩阵力学。发现著名的!测不准原理?,获得1932年诺贝尔物理学奖。 伽利略,意大利物理学家、天文学家、哲学家,经典力学和实验物理学的先驱者。他发现了自由落体定律、惯性定律、合力定律、摆振动的等时性、抛体运动规律等,提出了伽利略相对性原理。 费恩曼,美国物理学家。提出称为质量和电荷!重整化?的计算方法,发展了量子电动力学。他与施温格尔和朝永振一郎共同分享了1965年诺贝尔物理学奖。 狄拉克,英国物理学家。建立了著名的有关电子理论的狄拉克方程。他和薛定谔分享了1933年诺贝尔物理学奖。 薛定谔,奥地利物理学家。他是量子力学奠基人之一,创立了波动力学。他和狄拉克分享了诺贝尔奖。 卢瑟福,英国物理学家。发现放射性辐射中的 射线和 射线。首次实现元素的人工蜕变,引起物理学和化学领域的革命。对元素衰变和放射性物质的化学研究,获1908年诺贝尔化学奖。 和某种元素构成的物质,从不同经度通过百慕大三角。通过与否,都会得到相应的新的信息数据和新的认识###凹面是否存在,若存在,其面积、位置若何;溶洞暗流是否存在,若存在,其位置走向若何;地磁场及有无外电磁场的干扰;温度、空气的成分等等。 3.让3架无人驾驶的飞行器从不同经度不同高度(对百慕大三角水平面而言)同时飞越百慕大三角。假若真是凹面汇聚太阳光作崇,被击毁的可能是一架而不是全部。因它也只能是在某一空间地域,其位置的改变不会太大,更不会因飞行器的到来而改变或是主动跟踪。 4.在百慕大三角的周边进行水质的测定分析,确定水系的分布,进而确定有无溶洞暗流的存在。 在百慕大三角的上下游,前后方、左右侧分别测出水的流量(旋涡是由水的运动而产生的,没有水的运动也谈不上旋涡),通过流量的测定分析,确定有无溶洞暗流的存在及其位置。 5.科学卫星遥感探测。 (1)探测是否存在巨大凹面,若存在的话测量汇聚太阳光的强度、能量及其空间位置和相应位置的电磁场情况。 (2)探测形成凹面的旋涡产生的因素及相关位置等。 (3)其他相关的图像、信息数据。 (4)让卫星探测记录一次失事灾难的全过程。 由各次实验观察、探测到的各种客观现象、各种信息数据、各种规律变化,进行科学分析研究、归纳总结,或许能得到如下结果:(a)凹面是否存在。若存在,它的位置、曲率半径、均匀程度如何。(b)凹面汇聚太阳光的焦平面及空间位置和变化,汇聚光束的圆锥率、强度、能量。(c)该地区水系分布情况,溶洞暗流是否存在。若存在,其位置、走向、水的流连流量参数。(d)该地区地磁场、电磁场的强度及空间位置。(e)该地区空气中离子的种类及含量和变化情况。最后可以总结出飞机、船只失事的本质性东西来。 我想,通过长时间多次实验结果的科学分析研究,揭开百慕大三角神秘面纱,进一步了解认识它,减少或避免它给人类酿造的灾难,是一定会做到的。 ? 48 ?现代物理知识
【物理】中国物理学现状——献给世界物理年 作者: bird007 发布日期: 2008-09-08 作者：九维空间QQ：56812216 为了纪念伟大的爱因斯坦发表改变世界的五篇论文一百周年，以及他逝世50周年，联合国大会在04年6月份一致通过决议把2005年定为“世界物理年”。 谈到物理学，首先要对物理学下一个定义。物理者，万物之理也。在英文中PHYSICS一词与PHYLOSOPHY（哲学）很相近，物理学最早被称为自然哲学，是哲学专门研究自然界的分支。这个概念最早可追溯到亚里士多德《物理学》一书，后来在牛顿的巨著《自然哲学的数学原理》给了物理学的诞生时一个比较准确的定义：用数学工具解决自然哲学问题，即用数学了解整个自然界的运动规律。中国古代采用“格物至知”一词来定义这门学科，即采用分析的方法研究物质获得知识，与中国古代哲学重视整体统一性而严重忽略事物细节和内部规律的做法大相径庭。 从诞生的那一天起，物理学就通过对自然界五花八门千变万化的各种现象内在本质的探索来帮助人类认识这个世界，从而能改造这个世界。既然物理学追求的是物质世界的一切运动规律，那么从广义上讲，一切自然科学都是物理学。这中说法毫不过分，自然科学本身就是人类为了认识这个世界而发展起来的方法和知识体系，自然科学的其他分支诸如化学，生命科学，宇宙学（天文），地球科学（地理）等等研究领域都是自然界的一部分或是一个知识层面，只有物理学研究的是整个自然界，大到浩瀚宇宙小到基本粒子。相比于其他学科定性概念居多研究深度有限而言，物理学深入探索整个自然界一切现象的本质规律，并尽可能地使其数学定量化，其他自然科学学科领域最基础最本质的运动规律和产生现象的原因都要靠物理学来回答，因此从广义上讲一切自然科学都是广义上的物理学。 然而这并不意味着其他自然科学学科可以简单地并入物理学成为他的一个分支，系统科学的出现表明，很多宏观概念还原到微观本质上的物理学规律以后是不能准确地反映这个概念的，因为在微观还原过程中层层近似并且忽略了在微观情况下可以忽略而组成宏观系统后影响较大不能忽略的那部分因素，因此还原论只是寻找本质，而本质并不代表一切。在化学和生物学等学科中很多概念都是复杂系统特有而对单个粒子意义不大的性质，诸如PH值、反应速率、生态系统等等。物理学本身也有很多这样的概念，例如温度本质上虽然是分子平均动能的体现，但在实际研究中后者显然不能替代前者。 于是我们通常所说的物理学便是狭义上的物理学。探讨中国物理学的现状，首先要知道世界物理学的现状，因为中国物理学一直落后于西方，它的现状和发展很基本上是由世界物理学现状及发展所决定的。国内将物理学列为一级学科，其下有
近代世界著名物理学家 17世纪著名物理学家: 伽利略(Galileo Galilei ) (1564年 - 1642年）意大利物理学家、天文学家和哲学家，近代实验科学的先驱者。其成就包括改进望远镜和其所带来的天文观测，以及支持哥白尼的日心说。当时，人们争相传颂：“哥伦布发现了新大陆，伽利略发现了新宇宙”。今天，史蒂芬?霍金说，“自然科学的诞生要归功于伽利略，他这方面的功劳大概无人能及。” 笛卡尔（Rene Descartes）(1596——1650）法国哲学家、科学家和数学家。对现代数学的发展做出了重要的贡献，因将几何坐标体系公式化而被认为是解析几何之父。他还是西方现代哲学思想的奠基人，是近代唯物论的开拓者提出了“普遍怀疑”的主张。他的哲学思想深深影响了之后的几代欧洲人，开拓了所谓“欧陆理性主义”哲学。 帕斯卡 (Blaise Pascal) (1623年 - 1662年) 法国数学家、物理学家、思想家。发明和改进了许多科学仪器。 波义耳（Robert Boyle）（1627—1691）英国化学家，化学史家都把1661年作为近代化学的开始年代，因为这一年有一本对化学发展产生重大影响的著作出版问世，这本书就是《怀疑派化学家The Sceptical Chemist》。 惠更斯 (Christian Huygens) (1629年 - 1695年) 荷兰物理学家、天文学家、数学家，他是介于伽利略与牛顿之间一位重要的物理学先驱,是历史上最著名的物理学家之一，他对力学的发展和光学的研究都有杰出的贡献，在数学和天文学方面也有卓越的成就，是近代自然科学的一位重要开拓者。他建立向心力定律，提出动量守恒原理，并改进了计时器。 胡克 (Robert Hooke)(1635年 - 1703年) 英国博物学家，发明家。在物理学研究方面，他提出了描述材料弹性的基本定律-胡克定律，且提出了万有引力的平方反比关系。在机械制造方面，他设计制造了真空泵，显微镜和望远镜，并将自己用显微镜观察所得写成《显微术》一书，细胞一词即由他命名。 牛顿（Isaac Newton ）(1642年 - 1727年)历史上最伟大、最有影响的科学家。1687年7月5日发表的不朽著作《自然哲学的数学原理》里用数学方法阐明了宇宙中最基本的法则——万有引力定律和三大运动定律。牛顿为人类建立起“理性主义”的旗帜，开启工业革命的大门。 18世纪著名物理学家： 伯努利 (Daniel Bernoulli) (1700年 - 1782年) 瑞士物理学家、数学家、医学家。1700年2月8日生于荷兰格罗宁根。著名的伯努利家族中最杰出的一位。他是数学家J．伯努利的次子。写出流体动力学“伯努利方程”，提出了“流速增加、压强降低”的伯努利原理；提出把气压看成气体分子对容器壁表面撞击而生的效应，建立了分子运动理论和热学的基本概念。在数学方面，有关微积分、微分方程和概率论等，也做了大量而重要的工作。 欧拉 (Leonhard Euler) (1707年 - 1783年) 瑞士数学家和物理学家。他被一些数学史学者称为历史上最伟大的两位数学家之一（另一位是高斯）。欧拉是第一个使用“函数”一词来描述包含各种参数的表达式的人，也是把微积分应用于物理学的先驱者之一。 卡文迪什 (Henry Cavendish)(1731年 - 1810年) 英国物理学家和化学家，其重大贡献是建立电势概念、测量万有引力扭秤实验等。 库伦 (Charles Augustin de Coulomb) (1736年 - 1806年)法国工程师、物理学家。用扭秤测量静电力和磁力，导出著名的库仑定律。库仑定律使电磁学的研究从定性进入定量阶段，是电磁学史上一块重要的里程碑。
《第一章走进物理世界》单元测试卷及答案 班级姓名得分 一、选择题（每空只有一个正确答案，把你认为正确答案的序号填写在题后的括号内， 不选或错选得0分） 1. 章天同学用一把刻度尺4次测量物理课本的宽度，下列记录数据中错误的是（）A．18.77cm B．18.76cm C．18.74cm D．18.89cm 2.下列有关误差的说法中．正确的是（）A．多次测量取平均值可以减小误差 B．误差就是测量中产生的错误 C．只要认真测量，就可以避免误差 D．选用精密的测量仪器可以消除误差 3. 减少测量误差的方法是（）A．采用正确测量方法 B．只要选择精密的测量工具 C．只要多次测量求其平均值 D．既选择精密的测量工具，又多次求其平均值 4. 某同学用分度值是1mm的刻度尺测一个物体的长度，先后用正确的方法测量三次，测得的数值分别是：13.46cm、13.44cm、13.44cm，测得的结果应表示为（）A．13.447cm B．13.44cm C．13.45cm D．13.46cm 5. 用同一根刻度尺按正确方法测量一物体长度，共测了四次，其结果不同，这说明：（）A．该物体的真实长度是不定的 B．这四次测量结果都是不可靠的 C．测量不可避免地有误差 D．测量次数多了反而得不到正确结果 6. 甲、乙两位同学用最小刻度为毫米的直尺分别测量同一物体的长度。甲的记录是 23.06cm，乙的记录是23.063cm。你认为符合测量要求的是（）A．甲 B．乙 C．都符合 D．都不符合 7. 一个直径约2厘米的钢球，要较正确地测出它的直径，应使用的测量工具是（）A．毫米刻度尺和三角板
_________，_________。 2．在国际单位制中，长度的主单位是___，符号为___，常用单位及其符号分别为_________。长度的常用单位与主单位的换算关系分别_ （用科学记数法表示）。3．最常用的长度测量工具是_________，正确使用时首先应观察①_________②_________③_________。在读数时，视线要_________，估读时只允许估读到_________。测量结果
沪粤版《第一章 走进物理世界》单元测试题 一、 单项选择题（每题3分，共21分） 1、下列各物体的长度接近10厘米的是（ ） A.篮球的直径 B.乒乓球的直径 C.手掌的宽度 D.物理课本的长度 2、 下面几个有趣的物理现象中，属于热现象的是： A 、在地热喷泉架一个锅，能煮熟食物 B 、1988年在我国山东蓬莱海面出现一次奇特的日出景象，双日重叠，蔚为壮观 C 、下雨时，天上先出现闪电而后听到雷声 D 、每年八月，钱塘江口出现大潮，此时海水像千军万马，以排山倒海之势扑来 3、小轩用刻度尺测量铁块的长度（图１－１所示），方法正确的是 〔 〕 4、一次课堂计算比赛中，四位同学的计算过程中正确的是 〔 〕 A ．2.7mm=2.7mm 310-?=3102.7-?m B ．15m=61015?=1.5×107μm C ．5.2km=5.2km 410?cm=4105.2?cm D ．6100.3?cm=2610100.3-??m=4100.3?m 5、小玲用分度值为1mm 的刻度尺测物体，记录中正确的是： （ ） A 、184cm B 、18.4cm C 、1.84cm D 、184.0cm 6、某刻度尺的刻度大于标准刻度，用它测量长度时，测量值和真实值相比较： A 、偏大 B 、偏小 C 、一样大 D 、无法判断 7、小新三次测量课桌的宽度，结果分别为48.17cm ，48.15cm,48.15cm,则测量结果应记为： A ．48.14cm B ．48.17cm C ．48.15 cm D ．48.16cm 二、 多项选择题（每题有二个或三个选项是正确的，全对得3分，选对但不 全得2分，选错或不选得0分，共9分） 8、下面关于误差的说法正确的是： A ．测量值和真实值之间的差异，叫误差。 B ．误差可以减少，但不能避免。 C ．测量工具越精密，实验方法越合理，误差就越小。 D ．用多次测量取平均值的方法可以避免误差。 9、下列单位换算中正确的是 ( ) A 、20cm=0.2m B 、50m=0.005km C 、357mm=3.57m D 、1h=3600S 10、日常生活中，下列估测接近实际的是： A 、一页纸的厚度大约90μm B 、一支钢笔的长度大约14dm C 、正常人的脉搏跳动70次所需时间大约1min D 、初中学生步行1km 的路程经历的时间大约50s
世界十大杰出物理学家排名 世界十大杰出物理学家是人们根据物理学家对世 界的贡献而选出的十个杰出代表。 牛顿 艾萨克·牛顿（Isaac Newton，1643.1.4-1727.3.31）——英格兰物理学家、数学家、天文学家、自然哲学家。他在1687年发表的论文《自然哲学的数学原理》里，对万有引力和三大运动定律进行了描述，不过现在人们仍不知道万有引力等力的作用机制。这些描述奠定了此后三个世纪里物理世界的科学观点，并成为了现代工程学的基础。 爱因斯坦 爱因斯坦（Albert Einstein， 1879.3.14-1955.4.18)——美籍德裔犹太人，举世闻名的物理学家，现代物理学的开创者和奠基人，相对论、“质能关系”、激光的提出者，“决定论量子力学诠释”的捍卫者(振动的粒子)——不掷骰子的上帝。2019年12月26日，爱因斯坦被美国《时代》周刊评选为“世纪伟人”。 麦克斯韦 麦克斯韦(James Clerk Maxwell， 1831.06.13-1879.11.5)——19世纪伟大的英国物理学家、数学家。麦克斯韦主要从事电磁理论、分子物理学、统计物理学、光学、力学、弹性理论方面的研究。尤其是他建立的
电磁场理论，将电学、磁学、光学统一起来，是19世纪物 理学发展的最光辉的成果，是科学史上最伟大的综合之一。他预言了电磁波的存在。这种理论预见后来得到了充分的实验验证。他为物理学树起了一座丰碑。造福于人类的无线电技术，就是以电磁场理论为基础发展起来的。 玻尔 尼尔斯·亨利克·戴维·玻尔（Niels Henrik David Bohr，1885年10月7日～1962年11月18日)，丹麦物理 学家。他通过引入量子化条件，提出了玻尔模型来解释氢原子光谱，提出互补原理和哥本哈根诠释来解释量子力学，对二十世纪物理学的发展有深远的影响。玻尔是哥本哈根学派的创始人，哥本哈根大学科学硕士和博士，丹麦皇家科学院院士，曾获丹麦皇家科学文学院金质奖章，英国曼彻斯特大学和剑桥大学名誉博士学位，荣获1922年诺贝尔物理学奖。 亨利·卡文迪许 亨利·卡文迪许（Henry Cavendish，又译亨利·卡文 迪什，1731年10月10日—1810年2月24日），英国物理 学家、化学家。他首次对氢气的性质进行了细致的研究，证明了水并非单质，预言了空气中稀有气体的存在。将电势概念广泛应用于电学，并精确测量了地球的密度，被认为是牛顿之后英国最伟大的科学家之一。在卡文迪许漫长的一生中，他取得了一系列重大发现——其中，他是分离氢的第一人，
物理学家们挑选出10个最匪夷所思的物理学问题，解答这些问题足够 让他们忙上100年。尽管没有任何悬赏，不过，对任何一个问题的解答差 不多都能获得诺贝尔奖 【美国《纽约时报》8月15日文章】题：需要两千年思考的十大物理学 问题(作者乔治·约翰逊) 100年前，德因数学家戴维·希尔伯特在巴黎的国际数学家大会上以一 番发人深省的话语开始了他划时代的讲话。他在讲话中罗列了当时尚未解决 的23个重大难题。希尔伯特宣称：“—个伟大时代的结束，不仅要求我们回 首过去，而且还引导我们回首对未知的将来进行深思。”随着又一个世纪——实际上是整整一个千年纪元——的结束，有一种要求显得比以往任何时候 更为紧迫，那就是通过罗列最引人入胜的宇宙之谜来显示人类的无知。 今年5月，马萨诸塞州剑桥的克莱数学学会仿效希尔伯特，在巴黎宣布 了7道“千年大奖难题”，每道题悬赏100万美元征求解答。 无独有偶，上月，存圣巴巴拉加州大学，物理学家们像通常那样不事张 扬地结束了一次有关超弦理论的会议。他们的最后一次讨论题为“干年疯狂”，议程是挑选出他们领域中10个最匪夷所思的问题。这就像是一场由科学界最聪明的一批人参加的荒岛游戏。 圣巴巴拉加州大学的理论物理学家戴维·格罗斯在公布选出的问题时 说：“我是这样考虑的：如果我从现在起昏迷100年，当我醒来时，我会问 什么问题。” 在剔除一些大法问答的问题(例如“怎样获得终身职位?”)后，评委们 列出了足够让物理学家忙上100年的难题。尽管没有任何悬赏，不过，解决 下列问题中的任何一个差不多都能保证获得诺贝尔奖。 1．表达物理世界特征的所有(可测量的)无量纲参数原则上是否都可以推算，或者是否存在一些仅仅取决于历吏或量子力学偶发事件，因而也是无法推算 的参数? 爱因斯坦的表述更为清楚：上帝在创造宇宙时是否有选择?想象上帝坐 在控制台前，准备引发宇宙大爆炸。“我该把光速定在多少?”“我该让这 种名叫电子的小点带多少电荷?”“我该把普朗克常数——即决定量子大小 的参数——的数值定在多大?”他是不是为了赶时间而胡乱抓来几个数字?抑 或这些数值必须如此，因为其中深藏着某种逻辑? 2．量子引力如何帮助解释宇宙起源? 现代物理学的两大理论是标准模型和广义相对论。前者利用量子力学来 描述亚原子粒子以及它们所服从的作用力，而后者是有关引力的理沦。很久 以来，物理学家希望合二为一，得到一种“万物至理”——即量子引力论， 以便更深入地了解宇宙，包括宇宙是如何随着大爆炸自然地诞生的。实现这 种融合的首要候选理论是超弦理论，或者叫 M理论——这是其名称的最新 “升级版”，M代表“魔法”( magic)、“神秘”( mystery)或“所有理论 之母”( mother of alltheories)。 3．质子的寿命有多长，如何来理解? 以前人们认为质子与中子不同，它永远不会分裂成更小的颗粒。这曾 被当成真理。然而在70年代，理论物理学家认识到，他们提出的各种可能 成为“大一统理论”——该理论把除引力外的所有作用力汇于一炉——的 理论暗示：质子必须是不稳定的。只要有足够长的时间，在极其偶然的情