绪论 物理学的研究对象 物理学研究物质世界的基本结构、基本 相互作用和最普遍的运动规律。 1物质:我们周围所有的客观实在 物质存在的基本形式—实物和场
绪 论 一. 物理学的研究对象 物理学研究物质世界的基本结构、基本 相互作用和最普遍的运动规律。 物质存在的基本形式——实物和场 1.物质:我们周围所有的客观实在
实物:具有质量、不可入性,以空间间断形式存在。 宏观客体(>10m)服从因果律 微观客体(<10-m)服从统计规律 介观客体一定条件下出现量子效应 场:无静止质量,不具有不可入性,以连续形式存在, 具有可叠加性,不能作为参考系。 实物周围存在相关的场,场传递实物间的相互作用, 场和实物可以相互转化 现代物理认为场是更基本的,粒子只是场处于激发 态的表现
场:无静止质量,不具有不可入性，以连续形式存在， 具有可叠加性，不能作为参考系。 *实物周围存在相关的场，场传递实物间的相互作用， 场和实物可以相互转化 现代物理认为场是更基本的，粒子只是场处于激发 态的表现。 实物：具有质量、不可入性，以空间间断形式存在。 宏观客体（> 10 m ）服从因果律 −7 微观客体（< 10 m ）服从统计规律 −7 介观客体 一定条件下出现量子效应
物质世界的空间尺度—宇宙的42个台阶 哈勃半径 超新星系 宇宙学、粒子物理的奇妙衔接 粒子 星系团 原子核 E15 银河系 E+21 E12 原子 E+18 最近恒星 E-0N 的距离 E-6 最小的 E+12 太阳系 细胞 E+06 E+03 DNA长度 太阳 人类 山脉
物质世界的空间尺度——宇宙的42个台阶 宇 宙 学 、 粒 子 物 理 的 奇 妙 衔 接
物质世界的时间尺度 大爆炸 宇宙年龄: 130~200亿年 10
物质世界的时间尺度 10 s 18 宇宙年龄： 130 ~200亿年
地球公转3×107s 月球公转26×106s 地球自转105s 百米跑10s 市电周期10-s 中子寿命103s 介子寿命10。~10s 中间玻色子寿命10s 108~1024s共计跨越了42个数量级
地球公转 3 10 s 7 月球公转 2.6 10 s 6 地球自转 10 s 5 中子寿命 10 s 3 百米跑 10s 市电周期 10 s −2 介子寿命 10 ~ 10 s −8 −17 中间玻色子寿命 10 s −24 10 s ~10 s 18 −24 共计跨越了42个数量级
2运动:世界上的一切物质都在永不停息的运动 之中,运动是物质的存在形式,是物质的固有属性。 物质的运动形式: 机械运动 分子热运动 电磁运动 原子和原子核运动 其它微观粒子运动 “对运动无知,也就是对大自然无知” 西方谚语
物质的运动形式: •机械运动 •分子热运动 •电磁运动 •原子和原子核运动 •其它微观粒子运动 2.运动：世界上的一切物质都在永不停息的运动 之中，运动是物质的存在形式，是物质的固有属性。 “对运动无知，也就是对大自然无知” ——西方谚语
物理学的发展及其对社会进步的作用 物理学最初是从对力学运动规律的研究发展 起来的,后来又研究热现象的规律,研究电磁现 象的运动规律,研究光现象和辐射的规律,到19 世纪末,物理学已经形成了一个完整的体系,被 称为经典物理学 到20世纪初,物理学经历了一场伟大的革命 产生了相对论和量子力学,在相对论和量子力 学的基础上,建立和发展了近代物理学
物理学最初是从对力学运动规律的研究发展 起来的，后来又研究热现象的规律，研究电磁现 象的运动规律，研究光现象和辐射的规律，到19 世纪末，物理学已经形成了一个完整的体系，被 称为经典物理学。 到20世纪初，物理学经历了一场伟大的革命 产生了相对论和量子力学，在相对论和量子力 学的基础上，建立和发展了近代物理学。 二.物理学的发展及其对社会进步的作用
重要物理规律的每一次发现都推动了整个自然科 学和应用技术的伟大变革 第一次工业革命(17~18世纪):建立在牛顿力学和热力学 发展的基础上,其标志是以蒸汽机为代表的一系列机械的产生 和应用。 第二次工业革命(19世纪):建立在电磁理论发展的基础上, 其标志是发电机、电动机、电讯设备的出现和应用。 第三次工业革命(20世纪):建立在相对论和量子力学发展 的基础上,其标志是以信息技术为代表的一系列新学科、新 材料、新能源、新技术的兴起和发展
*第一次工业革命（17~18世纪）：建立在牛顿力学和热力学 发展的基础上，其标志是以蒸汽机为代表的一系列机械的产生 和应用。 *第二次工业革命（19世纪）：建立在电磁理论发展的基础上， 其标志是发电机、电动机、电讯设备的出现和应用。 *第三次工业革命（20世纪）：建立在相对论和量子力学发展 的基础上，其标志是以信息技术为代表的一系列新学科、新 材料、新能源、新技术的兴起和发展。 重要物理规律的每一次发现都推动了整个自然科 学和应用技术的伟大变革
为什么要学习物理? .是进行科学素养培养的需要 2.是学习后续课程的需要 3.是继续深造的需要 4.是社会进步的需要 不管你们今后从事什么工作,物理学所用到的思想 观点、方法;培养的分析问题,解决问题的能力、抽象思 维能力,理论联系实际的能力,运用数学知识解决物理问 题的能力、动手能力、观测能力、创新能力等对你们作好 每一样工作都是非常有帮助的
1 ．是进行科学素养培养的需要 2 ．是学习后续课程的需要 3 ．是继续深造的需要 4 ．是社会进步的需要 三.为什么要学习物理？ 不管你们今后从事什么工作，物理学所用到的思想、 观点、方法；培养的分析问题，解决问题的能力、抽象思 维能力，理论联系实际的能力，运用数学知识解决物理问 题的能力、动手能力、观测能力、创新能力等对你们作好 每一样工作都是非常有帮助的