19世纪末期物理学的三大发现及其意义
- 格式：doc
- 大小：196.00 KB
- 文档页数：4
下载文档原格式
合集下载
19世纪最伟大的三项自然科学发现
19世纪最伟大的三项自然科学发现
19世纪是自然科学发展的黄金时期，许多伟大的发现推动了人类对自然界的认识。
以下是19世纪最伟大的三项自然科学发现。
一、细胞理论的建立
19世纪初，细胞理论的建立标志着生物学的重大突破。
德国科学家施莱登和斯旺尼尔通过显微镜观察发现，所有生物体都是由细胞组成的。
细胞是生物体的基本单位，它们通过分裂和增殖实现生命的延续。
细胞理论的建立揭示了生物体的结构和功能之间的密切关系，为后来的细胞生物学奠定了基础。
二、电磁感应定律的发现
英国物理学家法拉第在19世纪中叶发现了电磁感应定律，这是电磁学的重大突破。
根据法拉第的实验，当导体与磁场相互作用时，会产生电流。
这一发现揭示了电磁现象之间的关系，为电磁学的发展打下了基础。
电磁感应定律的应用广泛，如电动机、发电机等现代电器设备的核心原理都基于这一定律。
三、进化论的提出
19世纪中叶，英国科学家达尔文提出了进化论，这是生物学史上的里程碑。
达尔文通过对动植物的观察和研究，认为物种的起源和演化是自然选择的结果。
他提出了"物竞天择、适者生存"的理论，认
为适应环境的个体能够生存下来并繁殖后代，而不适应环境的个体则会被淘汰。
进化论的提出引起了广泛的争议和讨论，但它为生物学奠定了基础，并深刻影响了后来的科学研究。
19世纪最伟大的三项自然科学发现是细胞理论的建立、电磁感应定律的发现和进化论的提出。
这些发现推动了生物学、物理学和进化论的发展，深刻影响了人类对自然界的理解。
通过这些发现，我们更加深入地认识到自然界的奥秘，也为未来的科学研究提供了重要的思路和方向。
19、20世纪物理学三大发现
电子的发现
J·J·汤姆逊任剑桥大学卡文迪什实验室主任 ，汤姆逊于1897年4月30 日在英国皇家学院作了 “阴极射线”的报告，正式宣布发现了阴极射线 的本质。1899年，J·J·汤姆逊正式将其命名为 电子。
P3 D1
K A B
P1 D2 P2
y
阴极射线
阴极射线是德国物理学家J.普吕克尔在1858年利用 低压气体放电管研究气体放电时发现的 .从低压气 体放电管阴极发出的电子在电场加速下形成的电子 流。阴极可以是冷的也可以是热的，电子通过外加 电场的场致发射、残存气体中正离子的轰击或热电 子发射过程从阴极射出。
电子的发现
1897年J.J.汤 姆逊根据放电管中 的阴极射线在电磁 场和磁场作用下的 轨迹确定阴极射线 中的粒子带负电， 并测出其荷质比， 这在一定意义上是 历史上第一次发现 电子，12年后R.A. 密立根用油滴实验 测出了电子的电荷。
电子发现的伟大意义
电子的发现具有伟大的意义，电子的发现打破了 原子不可分的经典的物质观,向人们宣告原子不是构成 物质的最小单元，电子的发现开辟了原子物理学的崭 新研究领域，打开了通向原子物理学的大门 ,人们开 始研究原子的结构 。
三大发现的意义
从1895年到1897年，连续三年之内出现了三 大发现，这对物理学界和哲学界都具有深远的意 义。X射线、电子、放射性的发现在人们面前展 示了物质的微观图像，它为以后的粒子物理的研 究开创了新路。三大发现打破了几百年来形成的 物质不灭、能量守恒、原子不可分等传统观念， 揭开了物理学革命的序幕，它标志着物理学的研 究由宏观步入了微观。
1898年，卢瑟福用强磁铁使铀射线偏转，发现射 线分为方向相反的两股，一股极易被吸收，他称 之为α射线；另一种具有较强的穿透力，称之为 β射线。 维拉德发现γ射线：法国人，1900年,维拉德将镭 放入一个铅管中，铅管一侧开一小口，放射性射 线可从此射出，射线经磁场后用底片记录。在底 片和射线口之间加一层铝箔，用于阻挡α射线而 让β射线通过，结果发现在正对发射口的方向有 暴光的痕迹，后来维拉德又加了一层铝箔，射线 仍能穿透。因此表明，这一射线肯定不是α射线， 而是一种不受磁场偏转的辐射能力更强的一种新 射线。与X射线非常类似，后来被卢瑟福称为γ射 线。
恩格斯概括的十九世纪自然科学的三大发现
十九世纪是自然科学发展的重要时期，其中恩格斯概括的十九世纪自然科学的三大发现更是对科学界产生了深远的影响。
这三大发现分别是能量守恒定律、物质不灭定律和存在性原理。
在本文中，我将从这三个方面展开对这些发现的深度和广度的探讨，并探究它们对科学和人类认知的影响。
1. 能量守恒定律能量守恒定律是十九世纪最重要的科学发现之一。
在恩格斯看来，能量守恒定律揭示了宇宙中能量的不灭性，是自然界的基本规律之一。
这一定律的提出和确立，使得人类对于能量转化和利用的认识更加深刻。
在工业革命时期，这一定律的应用推动了机械能的利用和工业生产的发展，同时也触发了人类对能源和环境的关注和思考。
2. 物质不灭定律物质不灭定律是另一个引起广泛关注的科学发现，它揭示了物质不会从不存在转变为存在，也不会从存在转变为不存在。
这一定律的确立，打破了以往对物质变化的局限性理解，使人们开始重新思考物质之间的转化和相互关系。
它也为化学和生物学等领域的发展提供了重要的理论基础，进一步推动了人类对自然界的认知。
3. 存在性原理存在性原理指出了一切物质现象都是由物质的存在和相互关系所决定的，即一切都是有条件的。
这一原理深刻地影响了人们对自然界和社会现象的理解，使人们开始从整体和系统的角度去思考问题。
在社会科学领域，存在性原理的提出也为辩证唯物主义的发展提供了理论基础，为人类认识和改造世界提供了更深刻的思想武器。
总结回顾：恩格斯概括的这三大发现，不仅是对十九世纪自然科学的总结，也为科学和人类认知提供了重要的理论基础。
能量守恒定律、物质不灭定律和存在性原理的确立，推动了科学界对自然界和社会现象的认识与思考。
而我个人认为，这些发现的深刻影响不仅体现在科学领域，更是对整个人类文明的发展产生了积极的影响，激励着我们不断深入探寻自然界和人类社会的奥秘。
在我看来，恩格斯概括的这三大发现，深刻影响了十九世纪以及后世的科学发展和人类认知，为我们提供了更加丰富和全面的理论基础。
19世纪末物理学三大发现
各领风骚仅一年——19世纪末物理学三大发现著名物理学家开尔文说:“19世纪已经将物理大厦全部建成，今后物理学家只是修饰和完美这所大厦。
”但这种固步自封的思想很快被打破。
19世纪末物理学的三大发现（X射线1895年、放射线1896年、电子1897年），揭开了物理学革命的序幕，它标志着物理学的研究由宏观进入到微观，标志着现代物理学的产生。
列宁曾谈到，现代物理学的临产诞生了辩证唯物主义。
一、1895年，妙手偶得之的“Ｘ”光1895年11月8日晚, 德国的维尔芝堡大学的伦琴用黑的厚纸板把阴极射线管子包起来，意外的发现1米以外的荧光屏在闪光，而这绝不是阴极射线，因阴极射线穿不透玻璃，只能行进几厘米远。
伦琴断定这是一种新射线，用它拍出了一张手掌照片，一时引起轰动。
由于Ｘ射线与原子中内层电子的跃迁有关，这说明了物理学还存在亟待搜索的未知领域。
X射线本身在医疗、研究物质结构等方面都有很多的实用价值。
很多人都曾观察到过Ｘ射线的现象，但未深究而错过机会。
伦琴善于观察，精心分析，因此他发现了“Ｘ”光。
1901年，伦琴获首届诺贝尔物理奖，当之无愧。
二、1896年，天然放射性现象的发现法国巴黎的贝克勒尔在一次阴雨绵绵的日子，将用黑纸包的感光底片与铀盐一起锁进了抽屉，结果底片仍旧被铀盐感光了，这是人类第一次发现某些元素自身也具有自发辐射现象，引起了人们对原子核问题的关注。
贝克勒尔因此获1903 年诺贝尔奖。
原子核物理学起源于放射性的研究，1933年中子的发现，核物理学诞生。
核能的开发利用，大大促进了核物理和高能物理的发展，这其中居里夫妇功不可没。
居里夫人(1867-1934) 波兰中学毕业，获金质奖章，由于波兰当时女子不能上大学，做了8年家庭教师，筹了费用，于1891年到巴黎大学学习。
1893年获物理硕士学位。
1894年与法国物理学家皮埃尔·居里相恋。
1903年获诺贝尔物理奖，1911年获诺贝尔化学奖。
居里夫妇进行了艰苦的提炼工作，从铀矿渣中提炼出了钋，它比纯铀放射性强400倍!1898年7月，为纪念自己的祖国波兰，居里夫人宣布这种元素为“钋”。
物理学史19世纪与20世纪之交的三大发现
布拉因格发父现子x：射左线子在右晶父体中的衍射， 冯.劳厄获得了1914年的诺贝尔 物理学奖
天然放射现象的发现
“放射性”这个术语是居里夫人提出来的， 用它来描述铀的辐射能力。 居里夫放人射还性进衰一变步系发列现了
这总它许是们许与与多铀铀多或或1物相188的钍钍能底9969放一之够片年年射起间发感，，性存究出光法德物在竟看。国比质于有不第物尔，矿什见二理纳包物么的种学发括之关射放家现居中系线射贝元里，呢，性克素夫形？这物勒锕妇影（种质尔。发不是射—发现离一线—现的。种可钋，钋这元以。铀和里素穿和镭不衰透含在禁变黑铀内要而纸的，问来使矿，照） 1900年，多恩发现新惰性气体氡；克鲁克斯发现铀X。 1901年，德马凯发现鑀(后证实是同位素钍230)。 1902年，卢瑟福和索迪发现新放射性元素钍。
电子的发现
约瑟夫·约翰·汤拇逊（ J·J汤姆逊） 早期科学家普遍认为阴极射线放出的是一种辐射的式, 而Thomson从“阴极射线实验”发现会因电场而偏折, 所以推论他是一种带电荷的粒子,而不是辐射, 并计算出其质量约为氢原子的1/1800倍. 他原先将此粒子命名为corpuscle,但后来改为electron.
1900年，多恩在镭制剂中发现惰性气体氡， 这是一件非同寻常的事。根据这一事实， 卢瑟福和索迪于1902年提出了一个大胆的假说。 他们认为，放射性现象是一种元素的原子自发地 转变为另一种元素的原子的结果，这个假说很快 就得到了证实。1903年，索迪等做了一个实验： 将氡焊封在细颈玻璃管内，然后用光谱法测量。 他们观测到管内的氡来作为经典化学基石的 “原子不可分、化学元素不可变”的观念。
密立根
测定电荷量的密立根油滴实验得出： 电荷量总是元电荷的整数倍 （基本电荷e=1.6021892×10^-19库仑 ）
天然放射现象的发现
“放射性”这个术语是居里夫人提出来的， 用它来描述铀的辐射能力。 居里夫放人射还性进衰一变步系发列现了
这总它许是们许与与多铀铀多或或1物相188的钍钍能底9969放一之够片年年射起间发感，，性存究出光法德物在竟看。国比质于有不第物尔，矿什见二理纳包物么的种学发括之关射放家现居中系线射贝元里，呢，性克素夫形？这物勒锕妇影（种质尔。发不是射—发现离一线—现的。种可钋，钋这元以。铀和里素穿和镭不衰透含在禁变黑铀内要而纸的，问来使矿，照） 1900年，多恩发现新惰性气体氡；克鲁克斯发现铀X。 1901年，德马凯发现鑀(后证实是同位素钍230)。 1902年，卢瑟福和索迪发现新放射性元素钍。
电子的发现
约瑟夫·约翰·汤拇逊（ J·J汤姆逊） 早期科学家普遍认为阴极射线放出的是一种辐射的式, 而Thomson从“阴极射线实验”发现会因电场而偏折, 所以推论他是一种带电荷的粒子,而不是辐射, 并计算出其质量约为氢原子的1/1800倍. 他原先将此粒子命名为corpuscle,但后来改为electron.
1900年，多恩在镭制剂中发现惰性气体氡， 这是一件非同寻常的事。根据这一事实， 卢瑟福和索迪于1902年提出了一个大胆的假说。 他们认为，放射性现象是一种元素的原子自发地 转变为另一种元素的原子的结果，这个假说很快 就得到了证实。1903年，索迪等做了一个实验： 将氡焊封在细颈玻璃管内，然后用光谱法测量。 他们观测到管内的氡来作为经典化学基石的 “原子不可分、化学元素不可变”的观念。
密立根
测定电荷量的密立根油滴实验得出： 电荷量总是元电荷的整数倍 （基本电荷e=1.6021892×10^-19库仑 ）
物理学史19世纪与20世纪之交的三大发现
密立根
测定电荷量的密立根油滴实验得出： 电荷量总是元电荷的整数倍 （基本电荷e=1.6021892×10^-19库仑 ）
约瑟夫约翰汤拇逊jj汤姆逊早期科学家普遍认为阴极射线放出的是一种辐射的式而thomson从阴极射线实验发现会因电场而偏折所以推论他是一种带电荷的粒子而不是辐射并计算出其质量约为氢原子的11800倍
X射线的发现
伦琴 （全名威廉· 康拉德· 伦琴）（1845~1923） 德国实验物理学家
1869年从苏黎世大学获得哲学博士学位，并担任了物理学教授孔脱的助手。 1871年随孔脱到德国维尔茨堡大学 。 1895年伦琴在维尔茨堡大学发现了X射线。
1900年，多恩发现新惰性气体氡；克鲁克斯发现铀X。 1901年，德马凯发现鑀(后证实是同位素钍230)。 1902年，卢瑟福和索迪发现新放射性元素钍。
英国物理学家卢瑟福在1899年就发现，放射性物质放出 的射线不是单一的，而可以分出带正电荷的 α（氦核）射线和带负电荷的β（电子）射线， 前者穿透性较弱，后者穿透性较强。 后来又分出一种穿透性很强的不带电荷的γ（中子）射线。 如果让射线通过磁场或电场，那么这三种射线就分得一清二楚了： 偏转角度很大的是β射线；偏向另一方、偏转角度较小的是α射线； 不发生偏转的是γ射线。 1900年，多恩在镭制剂中发现惰性气体氡， 这是一件非同寻常的事。根据这一事实， 卢瑟福和索迪于1902年提出了一个大胆的假说。 他们认为，放射性现象是一种元素的原子自发地 转变为另一种元素的原子的结果，这个假说很快 就得到了证实。1903年，索迪等做了一个实验： 将氡焊封在细颈玻璃管内，然后用光谱法测量。 他们观测到管内的氡不断消失，而氦则逐渐增加。 原子衰变理论就这样建立起来了， 它动摇了多少世纪以来作为经典化学基石的 “原子不可分、化学元素不可变”的观念。
论述19世纪末物理学三大发现对物理学发展的意义
叙述十九世纪末物理学三大发现的时间、人物和历史意义。
学院：专业：学号：姓名：日期：论述19世纪末物理学三大发现对物理学发展的意义19世纪末，物理学上出现了三大发现，即X射线、放射性和电子。
这些新发现猛烈地冲击了道尔顿关于原子不可分割的观念，从而打开了原子和原子核内部结构的大门，揭露了微观世界中更深层次的奥秘。
1895年11月8日到12月28日，德国物理学家伦琴在研究阴极射线时，发现了具有惊人贯穿能力的X射线。
19世纪末，阴极射线是物理学研究课题，许多物理实验室都开展了这方面的研究。
1984年11月8日，伦琴将阴极射线管放在一个黑纸袋中，关闭了实验室灯源，他发现当开启放电线圈电源时，一块涂有氰亚铂酸钡的荧光屏发出荧光。
用一本厚书，2-3厘米夺取的木板或几厘米厚的硬橡胶插在放电管和荧光屏之间，仍能看到荧光。
他又用盛有水、二硫化碳或其他液体进行实验，实验结果表明它们也是“透明的”，铜、银、金、铂、铝等金属也能让这种射线透过，只要它们不太厚。
伦琴意识到这可能是某种特殊的从来没有观察到的射线，它具有特别强的穿透力。
他一连许多天将自己关在实验室里，集中全部精力进行彻底研究。
6个星期后，伦琴确认这的确是一种新的射线。
1895年12月22日，伦琴和他夫人拍下了第一张X射线照片。
天然放射性的发现与X 射线的发现直接相关。
1895 年末，伦琴发现X 射线后，把他的论文的预印本和一些X 射线照片分别寄给了欧洲各国著名的物理学家，其中包括法国科学家庞加莱。
在1896 年1 月20 日的法国科学院每周例会上，庞加莱展示了伦琴的论文和照片，立即引起了贝克勒耳的极大兴趣。
了解到X 射线是从管子正对着阴极的区域也就是玻璃管壁发出荧光的区域发出的，贝克勒耳提出了这样的猜测：X 射线和荧光之间可能存在着某种联系，能够发出荧光的物质可能同时也可以发出X射线。
1896年，法国物理学家贝克勒尔在研究铀盐的实验中，首先发现了铀原子核的天然放射性。
现代物理学革命及其意义
现代物理学革命及其意义14英语2班王小妹314789803119世纪末，物理学领域连续发生了三个重大事件，这就是X射线、放射性现象和电子的发现。
这三大发现，使人类的认识第一次深入到了原子内部，彻底打破了原子不可分、元素不可变的传统物理学观念。
以太漂移实验的零结果和黑体辐射研究中的“紫外灾难”，使经典物理学陷入不可克服的矛盾，成为推动这一时期科学发展的重要机制。
牛顿力学和麦克斯韦电磁理论，在以太问题上都遇到了根本性的困难。
在牛顿力学中，任何机械运动都是相对于一个参考系进行的，如果以太弥漫于整个宇宙空间，它就是一个理想的参考系，各种运动都可以看作是相对于以太进行的。
在麦克斯韦电磁理论中，电磁作用（包括光）是靠以太为介质来传递的，以太无所不在。
为了验证以太的存在，物理学家进行了大量的实验和观测。
1887年美国物理学家迈克耳逊和化学家莫协进行了一项搜索以太风的著名实验，但是没有找到以太风或地球与以太的相对运动。
这个实验被许多人所重复，所得到的是否定以太风存在的“负结果”。
1905年，爱因斯坦针对经典物理学同新的实验事实之间的矛盾，在《论动体的电动力学》一文中提出了相对性原理和光速不变原理，作为狭义相对论的两条基本原理，从而导出一系列重要结论：同时性的相对性、时缓效应、尺缩效应、光速不可逾越以及物体的质速关系式和质能关系式等。
狭义相对论的建立以及1915年广义相对论的建立，从根本上突破了牛顿绝对时空的旧框框，把空间、时间和物质的运动联系了起来，引起了人类时空观的革命和整个物理学的革命。
“紫外灾难”是在研究黑体辐射的能量分布问题中产生的。
1879年玻耳兹曼发现黑体辐射第一个经验定律，1893年维恩发现第二个经验定律。
1900年，英国物理学家瑞利推算出一个不同的能量分布公式，后经英国物理学家金斯加以修正，合称瑞利—金斯公式：热物体的辐射强度正比于它的绝对温度，而反比于这个发射光线波长的平方。
这个公式与维恩定律相反，只在长波部分才能很好地与实验符合，当波长变短时，这个公式就失效了。
恩格斯提出的十九世纪自然科学的三大发现
标题：恩格斯的科学发现论-深度解析十九世纪自然科学的三大发现一、概述自然科学作为人们认识和改造自然的重要手段，在人类文明历史上发挥着至关重要的作用。
而恩格斯提出的十九世纪自然科学的三大发现，对于人类认识自然和科学发展产生了深远影响。
在此篇文章中，我们将深度解析恩格斯所提出的十九世纪自然科学的三大发现，并探讨其对科学发展的启示。
二、十九世纪自然科学的三大发现1. 能量的守恒与转化恩格斯认为，十九世纪自然科学的第一大发现是能量的守恒与转化。
自然界中的各种物质都包含着能量，而这些能量可以相互转化，但总能量却永远守恒不变。
这一发现推动了热力学和动力学的发展，为我们认识能量转化规律提供了重要基础。
2. 物质的分子结构恩格斯指出十九世纪自然科学的第二大发现是对物质的分子结构进行深入研究。
科学家们通过实验证实了一切物质都是由分子组成的，而这些分子又是由原子构成的。
这一发现推动了化学和物理学的发展，为我们认识物质的基本结构提供了重要线索。
3. 生物进化的基本规律恩格斯认为十九世纪自然科学的第三大发现是生物进化的基本规律。
达尔文的进化论和孟德尔的遗传学研究，使人们逐渐认识到生物界的多样性和演化规律，这一发现在生物学和遗传学领域产生了深远影响，为我们认识生命的奥秘提供了重要线索。
三、对科学发展的启示1. 推动自然科学的跨学科研究恩格斯提出的十九世纪自然科学的三大发现，促进了自然科学领域的跨学科研究。
能量的守恒与转化涉及热力学和动力学，物质的分子结构涉及化学和物理学，生物进化的基本规律涉及生物学和遗传学。
这些学科之间的交叉和融合，丰富了我们对自然界的认识，推动了科学发展的整体进步。
2. 启迪科学哲学的思考恩格斯所提出的自然科学的三大发现，也启迪了我们对科学哲学的思考。
能量守恒的发现提出了“能量守恒定律”的哲学基础，物质的分子结构的研究促使人们对于微观世界的哲学思考，生物进化规律的揭示让我们重新审视生命和自然的本质。
这些思考深刻影响了人类对自然界的认识和理解。
19世纪物理学的主要成就
19世纪物理学的主要成就19世纪是物理学发展的重要时期，许多重大的科学发现和理论突破在这个时期出现。
本文将介绍19世纪物理学的主要成就。
1. 热力学定律的建立19世纪初，热力学成为物理学的一个重要分支。
热力学定律的建立是19世纪物理学的重要成就之一。
其中，卡诺定律是热力学的基本定律之一，它描述了热机的最大效率。
另一个重要的定律是熵增定律，它描述了封闭系统熵的增加趋势。
2. 电磁感应和电磁波的发现19世纪初，奥斯特研究了电流和磁场之间的关系，提出了奥斯特定律。
不久之后，法拉第基于奥斯特的工作进一步研究了电磁感应现象，提出了法拉第定律。
这些发现奠定了电磁感应的基础，为电磁波的发现奠定了基础。
3. 光的波动理论19世纪初，杨氏实验证明了光的干涉和衍射现象，从而推翻了牛顿的粒子理论。
随后，菲涅耳进一步发展了光的波动理论，解释了光的各种现象。
光的波动理论在19世纪物理学中起到了重要作用，为后来的光学研究奠定了基础。
4. 热力学和统计物理的统一19世纪中叶，玻尔兹曼通过统计力学的方法，成功地将宏观热力学定律与微观粒子的运动规律相联系。
他提出了“熵是微观状态的函数”的概念，为热力学和统计物理的统一提供了重要的理论基础。
5. 声速测定和气体动力学理论的发展19世纪末，荷兰物理学家托尔斯马测定了空气中的声速，并提出了声速与气体分子速度的关系。
他的实验和理论成果为气体动力学理论的发展做出了重要贡献。
6. 射线的发现和研究19世纪末，伦琴通过实验证明了一种新型辐射，即射线。
他发现射线具有穿透力，且能够使照射到的物体发光。
这一发现引起了科学界的广泛关注，并为后来的放射学研究打下了基础。
7. 量子力学的奠基19世纪末和20世纪初，普朗克提出了能量量子化的概念，开创了量子力学的先河。
他的工作不仅解释了黑体辐射的谱线分布，也为后来量子力学的发展奠定了基础。
总结起来，19世纪物理学取得了许多重要的成就。
这些成就不仅推动了物理学的发展，也为后来的科学研究提供了基础。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
19世纪末期物理学的
三大发现及其意义 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
19世纪末期物理学的三大发现及其意义
19世纪末，以牛顿力学、热力学、麦克维斯电磁学理论和原子论为基础的经典物理学理论体系已相当完善。
正当物理学界陶醉于成功的喜悦中时，一些有远见的科学家却与意识到，在物理学晴朗的天空中出现了乌云。
1900年4月27日，一向以保守著称的英国皇家学会主席、著名物理学家达尔文发表长篇演说，指出：经典物理学本来十分晴朗的天空上出现了两朵“乌云”。
一是“紫外灾难”——热辐射在位于短波的紫外线部分的实验结果与经典统计力学、电磁学理论相背；二是“以太危机”——当时的实验结果表明：麦克维斯电磁学理论中光、电、磁传播所需要的介质——“以太”可能根本就不存在。
经典物理学正在发生危机，这预示着即将发生一场革命。
其实从1895年开始，连续三年的三大发现，x射线，放射性和电子的发现已经成为揭开物理学革命序幕的三声春雷。
1895年伦琴发现了X射线，1896年法国的贝克勒尔发现了铀盐的放射性，1897年英国的J·J汤姆逊发现了电子。
这些新发现猛烈的冲击着经典物理学理论，打破了物理学界沉闷的空气，被誉为“世纪之交的三大发现”，是现代物理学发轫的标志。
早在19世纪三四十年代，人们就发现，真空管内的金属电极在通电时其阴极会发出某种射线，这种射线受磁场影响，具有能量，被称为阴极射线。
而对阴极射线性质的深入研究导致了X射线的发现。
1895年德国物理学家伦琴在赫兹和勒纳德发表了论阴极射线的穿透力的论文后，准备对这一问题做进一步研究。
他重复了勒纳德的实验，发现阴极射线确实能穿透铝箔在空气中行进几厘米，使涂有铂氰化钡的荧光屏上产生荧光。
在多次实验后，他意外地发现了一种新的射线，但因为不了解其本性，伦琴且称它为X射线，又被人们称之为“伦琴射线”。
由于X射线可以穿透皮肉透视骨骼，所以在医疗上作用很大，如今我们到医院拍张X光片已是很平常的事情，然而在19世纪末X射线刚发现时，却被视为世界科技革命的一声号角。
其后，随着研究的深入，X射线被广泛应用于晶
体结构的分析以及医学和工业等领域。
对于促进20世纪的物理学以至整个科学技术的发展产生了巨大而深远的影响。
而1896年法国物理学家贝克勒尔，受到伦琴发现X射线启发，着手研究X 射线与荧光现象的关系。
意外发现，只要有铀元素存在，就有这种贯穿辐射产生，它与采用哪种铀的化合物无关，与温度等外界因素无关，这是铀元素的特殊性质。
这种射线跟X射线一样，能穿透一切物质，并使气体电离，人们把这一射线称之为“贝克勒尔射线”。
贝克勒尔所做的开创性工作及其贡献使他成为放射学的先驱，并为后人所称誉。
贝克勒尔发现放射性虽然没有像伦琴发现 X 射线那样轰动，然而意义却十分深远，这是人类第一次接触到核现象，它作为原子核物理学的起源和里程碑，开辟了崭新的研究课题，并由此吸引了包括居里夫妇在内的一批杰出的科学家。
共同探索原子的奥秘。
接踵而来的一系列新发现大大丰富了放射学的研究成果，钋和镭的先后被发现；α、β、γ射线的发现以及放射性衰变规律的发现等等是最具代表性的一批研究成果。
1897年，英国物理学家汤姆逊用实验证实了，阴极射线在电场和磁场作用下均可发生偏转，其偏转方式与带电负离子相同，这就证明了阴极射线是一种带负电粒子流。
1898年，他进一步发现电子，并指出电子比原子更小，是一切化学原子的共同组分。
汤姆逊还注意到，既然原子内部存在带负电荷的电子，而原子又呈现中性，那么其内部可能还存在带有正电荷的不明粒子。
这为后来科学家发现带正电荷的质子和中性的中子，发现原子的蜕变现象打下了基础。
世纪之交，X射线以及随之而来的放射性与电子的发现，打破了人们的传统观念，冲击了原子不可分割的经典理论，为人们打开了一个新奇的微观世界，在科学界乃至哲学界都产生了重大的影响。
实验上的新发现，促进了理论上的大发展。
相对论和量子力学的诞生，使物理学发展到了一个新的高峰，列宁曾对当时的情况作了精辟的分析，他指出：“自然界中的一切界限，都是有条件的相对的，可变动的，它表示我们的智慧接近于认识物质：“现代物理是
在临产中，它正在生产辩证唯物主义。
”世纪之交的这一时期是物理学发生大转折的时期，也是物理学史中非常重要的一个时期。