前沿物理
1. 前沿物理學和易經,民科的區別
前沿物理學通過大型試驗驗證自己的猜想,易經是我國傳統哲學,民科一般都帶點哲學和神學然後沒有系統嚴謹的試驗,這純粹是我個人見解。
2. 通過各種課外活動,如何增進對前沿物理學的了解
由於社會的發展、科技的進步,在物理教學和物理測試中應努力體現「面向現代化、面向世界、面向未來」的精神,使中學物理教學和測試的內容更接近現代物理的發展,體現前沿物理的最新成就。教育主管部門也明確要求學生要「理解自然科學的基本概念、原理和定律;了解自然科學發展的最新成就和成果及其對社會發展的影響;能讀懂一般科普類文章,了解自然科學知識在人類生活和社會發展中的應用。」因此,要求我們教師在課余時間要指導學生進行課外閱讀,了解有關當代物理學前沿的最新成果,使學生理解物理學與技術進步、社會發展的關系,從更廣闊的角度認識物理學的進步。物理課外活動也是加強對學生進行科技知識和科技意識教育的重要陣地。與課堂教學相比,課外活動具有更大的靈活性和選擇性。
首先,要指導學生閱讀科普讀物和舉辦科普知識講座。根據學生的知識基礎,教師要指導學生閱讀有關的科普讀物,使學生更多地了解科技知識和科技發展的新動向,增加學生的科技知識,並定期組織「實用物理知識競賽」,以調動學生學習、讀書的積極性,使學生掌握更多的科學文化知識,培養學生的科技閱讀能力。
科技知識與社會發展、生產、生活緊密聯系在一起,在舉辦科技講座時,要認真選擇材料,或根據有關資料撰寫講稿,根據平時收集的材料,利用活動課分班級或集中學習,可以收集軍事科學、航天技術、通信技術、空間技術、科學家的事例與貢獻等材料,對學生進行思想品德和科學素質教育,還可以聯系社會生活中的物理,讓學生自己搜集資料在班上進行專題介紹,還可以利用板報介紹科普知識及物理知識的應用。
其次,要鼓勵學生將自己學到的知識運用到實際中去,學生可以利用教材中的知識,結合實際去解決生活和生產中的實際問題,如學習「水能風能的利用」後,可調查當地能源使用情況、環境污染情況,並提出改進意見,還可以結合教材中的內容,調查雜訊污染、熱機的使用、農村用電等情況。根據學校的實際情況,我們積極組織學生利用課外活動時間開展科技製作活動,如自製電鈴、自製平行光源、製作針孔照相機、製作潛望鏡、自製量筒、樓梯電燈開關電路等,並組織展評。科技活動的開展,既能鍛煉學生的科技製作能力,又能為學生將來工作後自製簡易教學用具打下良好的基礎。
總之,在現代科技發展和科技教育中,增強學生的科技意識,提高學生對科學技術是第一生產力的認識,物理起著至關重要的作用。
3. 現在最前沿的物理學話題是哪些
現在抄最前沿的物理學話題是哪襲些?最最最最最近
粒子物理學:物質起源方面、基本作用統一
狹義相對論:多粒子體系
廣義相對論及宇宙學:宇宙理論及理論的事實支持
非線性方面
材料方面:介觀尺度的材料理論研究.包括凝聚態、超導、半導體等方面的一些研究.
4. 前沿物理究竟是什麼課
前沿物理課的主要內容包括:
物理學與高科技,凝聚態物理學與介觀物理學,原子、分子物理學與光學,原子核物理學,基本粒子物理學與量子場論,廣義相對論、天體物理學與宇宙學。
5. 理論物理學中,前沿的物理學家在研究什麼
理論物理學是探索宇宙真相的重要學科,現代物理學的兩大支柱理論是相對論和量子力學,然而兩者並不能統一,甚至存在矛盾點。
理論物理學家一直在尋找更高級的理論,從而幫助物理學統一相對論和量子力學,甚至找到宇宙通用的「大一統理論」。前沿的理論物理學家,一直在從相對論、量子力學為基礎,延伸出其他更高級的理論,其中就有以量子力學為基礎的「弦理論」。
從理論上來說,弦理論確實統一了相對論和量子力學,因此弦理論也是目前最接近大一統理論的物理學理論。除了弦理論,相對論和量子力學也一直在不斷發展,相對論可以利用空間完美解釋的引力,在量子力學理論中卻成為一個瓶頸,科學家一直通過強子撞擊實驗,希望可以發現能夠產生引力的粒子。
理論物理學家不斷尋找的大一統理論,需要的就是對物理學的創新思維,大一統理論或許永遠無法找到,或許會在不久之後統一物理學。
6. 記錄三個現代世界前沿的物理事件
現代世界前沿的物理事件如下。
低維凝聚態物理、光學與技術、非線性物理、流體微流動、核物理等方向介紹一些關於當今物理學前沿發展的概況。低維物理主要涉及薄膜物理、量子霍爾效應、石墨烯與碳納米管、導電發光塑料等問題。
7. 現在最前沿的物理學話題是哪些最最最最最近
粒子物理學:物質起源方面、基本作用統一
狹義相對論:多粒子體系
廣義相對論及宇宙學:宇宙理論及理論的事實支持
非線性方面
材料方面:介觀尺度的材料理論研究。包括凝聚態、超導、半導體等方面的一些研究。
8. 現在最先進,前沿的物理分支都有什麼
分為三塊,理論物理,實驗物理,計算物理,弦理論是理論物理,像天文物理,超導物理,核物理都很熱門,是前沿的研究方向
9. 當前前沿的物理學研究方向
理論物理:超弦理論,高能物理:中微子探測。天文:引力波驗證。量子物理:量子通信
10. 有關前沿物理的問題 大蝦請進
上世紀60年代以來,有人提出了超光速粒子的新課題,他們稱這種粒子為「快子』。超光速理論工作一般從狹義相對論出發,將其推廣,求得既適合於慢子(低於光速的粒子)和光子,又適合於快子的相對論理論。據理論上的推測,快子具有奇異的物理性質。它的質量是虛數,它的速度將隨能量的耗散而無限增加,當它的能量趨於零時,則速度趨於無窮大。快子一旦產生,就具有大於光速的速度。要使它的速度減小,必須供給它能量。如要減小到光速,則必須供給它無限大的能量才行,因此其速度不可能減小到光速或低於光速。快子的負能問題是一個復雜的問題。由於負能量的出現,將意味著任何一個物理系統,因為可能無限地釋放快子而處於不穩定狀態,系統將無限地增加自己的能量,從而導致永動機的出現。而且,更為使人驚異的是,即使無限地產生快子對,也不會破壞能量動量守恆定律,同時也不會改變真空中的總能量。另外,根據洛倫茲變換,快子從一個坐標系轉換到另一個坐標系的過程中,可能改變時間的順序,即時間倒流。這樣一來,也許就要出現像打油詩「年青女郎名葆蕾,神行有術光難追,快子理論來指點,今日出遊昨夜歸」所描繪的「奇跡」。這兩個困難問題雖然可以藉助二次說明原理(即應該將一個具有負能量的粒子看作是先被吸收,然後再發射,這樣一來,負能量與時間倒流和正能量與時間順流的物理意義完全一樣,因而變換坐標系後物理定律依然不變)來解釋,但它並沒有解決不變的因果律的問題。另外,快子有可能以無限大的速度傳播,因而假若存在著快子,就可能瞬時傳遞作用信息,似乎又可能回到「超距作用」論的概念上去。不過,近10多年來,雖說在理論方面和實驗方面都作了不少的工作,但至今尚未取得重大突破。要使快子理論與現代物理學理論協調起來,還需要克服相當多的困難。不過,這卻有可能迫使人們跳出目前的理論框架,克服早已習慣了的觀念,從而產生巨大而深遠的影響。
超強磁場是指採用超導技術產生的5 T(Tesla)以上的磁場,同時也包括採用脈沖技術、或者混合磁體技術或者超高功率電磁鐵技術產生的超高強磁場,也不排除探討宇宙中黑洞產生的108 T的極限磁場。但從時效性和經濟的角度考慮,能長時間經濟地維持5 T以上的磁場目前還只有依靠超導技術。
超導技術是人類二十世紀的一項偉大的成就,它帶給人類無限的美好遐想,如風馳電掣的超導列車、高效的超導電機、無損耗的超導輸電等等,將成為改善人類生活和生存環境的有力工具。而目前超導技術最成功和廣泛的應用在於獲得大空間的超強磁場(5 T以上),國際上10 T磁場的超導磁體已經開始商業化。
超導或者採用其他技術產生的強磁場是自然界沒有的一種高能物理場,在這種高能場中,將發生許多奇特的現象。例如,水的變形,非導磁的木材、水滴、塑料、蟲子、草莓等物質在超強磁場(5 T以上)中將懸浮起來;金屬凝固過程中,晶粒將發生轉動,進而融合,形成類似單晶的組織;此外,強磁場對凝固過程的成核過程也產生顯著的影響,起到細化晶粒的作用。鑒於強磁場這些奇妙的效應,國外發達國家如日本、法國等對強磁場下材料制備給予了極大的關注,日本有關這一領域的五年研究計劃已於2001年啟動。國內國家自然科學基金委今年的重點項目指南中,將這一領域列入指南。超強磁場的作用可以直接達到原子尺度,因此,它對眾多領域的影響是極為深遠的。在納米材料制備領域中,納米材料形狀和性能的控制是非常關鍵的問題。而利用超強磁場極強的磁力作用,有可能控制液相法制備納米材料的成核過程,它可以控制納米顆粒朝某一優先方向生長,從而獲得高度各向異性的納米材料。此外,在這種各向異性納米材料成型時,超強磁場的作用可以使納米粉體在燒結過程中仍能保持很高的各向異性,而這是採用其它方法難以達到的。此外,超強磁場極強的能量還可以引起納米材料晶格的崎變,從而為制備高性能的納米材料提供了一個非常好的條件。磁化學的研究一直是化學化工工作者致力研究的領域,然而自二十世紀六十年代以前的近四十年中,人們只能獲得0.1—1 T左右的磁場,在這種強度的磁場下,磁場對化學反應的影響幾乎可以忽略,由於磁場對物質體系能量的影響隨著磁場強度的平方呈正比增加,因此,在10 T-20 T甚至100 T的超強磁場下,磁場對化學反應體系的影響已經到了非常顯著的地步,甚至可以影響到化學反應的反應熱、PH值、化學反應進行的方向、反應速率、活化能、熵等諸多方面。目前,超導強磁體的口徑達到直徑100 mm,這已經相當於化學化工工業常見管道的直徑,因此,開展這一領域的研究的應用前景是非常明顯的。在光、磁、電等物理領域,研究過程離不開特殊材料,如磁光材料、光學晶體、光纖、多功能膜、磁性材料、導電材料等。而超強磁場可對這些材料的制備過程產生重要的影響。有關這一領域的研究遠未深入。另外,超強磁場對高分子材料、電子材料的影響也是非常重要的領域。生物工程領域中,生物組織、基因的突變是一個重要的研究方向。已有研究表明,超強磁場對生物體的組織、生化反應、生長過程、基因、細菌的新陳代謝等均能產生顯著的影響,開展超強磁場下生物工程的研究,對提升生物領域的研究水平和影響力,具有重要的意義。