物理学史话
1. 物理学发展史
初中物理中出现的物理学家 1、法拉第(英国)发现了电磁感应现象(1831年)，实现了磁生电． 3、欧姆(德国)定律的内容是：一段导体中的电流与这段导体两端的电压成正比，与这段导体的电阻成反比．公式是：I=U/R． 4、焦耳(英国)定律的内容是：通电导体放出的热量与通过导体的电流的平方、导体电阻、通电时间成正比．公式是：Q=I2Rt． 5、电量、电流、电压、电阻、电功率的单位分别是库仑、安培、伏特、欧姆、瓦特． 6、发现了地球磁偏角的中国人是：沈括． 7、真空中的光速是物体运动的极限速度是爱因斯坦提出的． 8、中国的墨翟首先进行了小孔成象的研究． 9、牛顿(英国)的贡献是：创立了牛顿第一运动定律． 10、伽利略(意大利)率先进行了物体不受力运动问题的研究，得出的结论是：一切运动着的物体，在没有受到外力作用时，它的速度保持不变，并一直运动下去． 11、意大利的托里拆利首先测定了大气压的值为1.013×103帕． 12、阿基米德原理的内容是：浸在液体里的物体受到液体竖直向上的浮力，浮力的大小等于物体排开液体受到的重力．公式是：F浮=G排． 13、迪卡尔(法国)研究了物体不受其他物体的作用，它的运动就不会改变运动方向． 14、力、压强、功率、功、能、频率的单位分别是牛顿、帕斯卡、瓦特、焦耳、焦耳、赫兹． 15、瑞典的摄尔修斯制定了摄氏温标． 16、热力学温标的创始人是英国的开尔文． 17、摄氏温度、热力学温度、热量的单位分别是摄氏度、开尔文、焦耳．
2. 量子物理学史话哪里可以下
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3. 简述物理学的发展简史
物理学发展史与各年代成就物理学是研究物质运动和相互作用的规律的科学，是除数学外最基本的一门学科。
物理运动是自然界最普遍的一种现象。
因此物理学研究的对象和内容就是宇宙间各种物质的性质、存在状态、各种物理运动形式及其转化现象、物质的内部结构及这些内部结构的组成部分，物理领域的各种基本相互作用及其规律。由于一切物理现象都在时间、空间中表现出来和发生运动和转化，所以物理学也要研究时间和空间的性质、联系等。
进行物理学研究，首先是观察各种客观物理现象；或是进行试验，通过变革研究对象以观察因而产生的运动和转化状况中，找出规律；再从许多表象性的规律中，揭示基本规律，建立较为系统的理论。 物理学研究除了要依靠好的科学方法外，还要取决于认知工具。工具越先进，研究效率越高，成果越显著。 物理学在发展过程中形成了一套完整的科学方法，它对其他学科的研究，乃至哲学发展，都有重要意义.
物理学发展史(从1638年至1962年)
公元1638年，意大利科学家伽利略的《两种新科学》一书出版，书内载有斜面实验的详细描述。伽利略的动力学研究与1609～1618年间德国科学家开普勒根据天文观测总结所得开普勒三定律，同为牛顿力学的基础。
公元1643年，意大利科学家托利拆利作大气压实验，发明水银气压计。
公元1646年，法国科学家帕斯卡实验验证大气压的存在。
公元1654年，德国科学家格里开发明抽气泵，获得真空。
公元1662年，英国科学家波义耳实验发现波义耳定律。十四年后，法国科学家马里奥特也独立的发现此定律。
公元1663年，格里开作马德堡半球实验。
公元1666年，英国科学家牛顿用三棱镜作色散实验。
公元1669年，巴塞林那斯发现光经过方解石有双折射的现象。
公元1675年，牛顿作牛顿环实验，这是一种光的干涉现象，但牛顿仍用光的微粒说解释。
公元1752年，美国科学家富兰克林作风筝实验，引雷电到地面。
公元1767年，美国科学家普列斯特勒根据富兰克林导体内不存在静电荷的实验，推得静电力的平方反比定律。
公元1780年，意大利科学家加伐尼发现蛙腿筋肉收缩现象，认为是动物电所致。不过直到1791年他才发表这方面的论文。
公元1785年，法国科学家库仑用他自己发明的扭秤，从实验得静电力的平方反比定律。在这以前，英国科学家米切尔已有过类似设计，并于1750年提出磁力的平方反比定律。
公元1787年，法国科学家查理发现了气体膨胀的查理-盖·吕萨克定律。盖·吕萨克的研究发表于1802年。
公元1792年，伏打研究加伐尼现象，认为是两种金属接触所致。
公元1798年，英国科学家卡文迪许用扭秤实验测定万有引力常数G。
公元1798年，美国科学家伦福德发表他的摩擦生热的实验，这些实验事实是反对热质说的重要依据。
公元1799年，英国科学家戴维做真空中的摩擦实验，以证明热是物体微粒的振动所致。
公元1800年，英国科学家赫休尔从太阳光谱的辐射热效应发现红外线。
公元1801年，德国科学家里特尔从太阳光谱的化学作用，发现紫外线。
公元1801年，英国科学家托马斯·杨用干涉法测光波波长。
公元1802年，英国科学家沃拉斯顿发现太阳光谱中有暗线。
公元1808年，法国科学家马吕斯发现光的偏振现象。
公元1811年，英国科学家布儒斯特发现偏振光的布儒斯特定律。
公元1815年，德国科学家夫琅和费开始用分光镜研究太阳光语中的暗线。
公元1819年，法国科学家杜隆与珀替发现克原子固体比热是一常数，约为6卡/度·克原子，称杜隆·珀替定律。
公元1820年，丹麦科学家奥斯特发现导线通电产生磁效应。
公元1820年，法国科学家毕奥和沙伐由实验归纳出电流元的磁场定律。
公元1820年，法国科学家安培由实验发现电流之间的相互作用力，1822年进一步研究电流之间的相互作用，提出安培作用力定律。
公元1821年，爱沙尼亚科学家塞贝克发现温差电效应(塞贝克效应)。
公元1827年，英国科学家布朗发现悬浮在液体中的细微颗粒作不断地杂乱无章运动，是分子运动论的有力证据。
公元1830年，诺比利发明温差电堆。
公元1831年，法拉第发现电磁感应现象。
公元1834年，法国科学家珀耳帖发现电流可以致冷的珀耳帖效应。
公元1835年，美国科学家亨利发现自感，1842年发现电振荡放电。
公元1840年，英国科学家焦耳从电流的热效应发现所产生的热量与电流的平方、电阻及时间成正比，称焦耳-楞茨定律(楞茨也独立地发现了这一定律)。其后，焦耳先后于1843，1845，1847，1849直至1878年测量热功当量，历经四十年，共进行四百多次实验。
公元1842年，法国科学家勒诺尔从实验测定实际气体的性质，发现与波义耳定律及盖·吕萨克定律有偏离。
公元1843年，法拉第从实验证明电荷守恒定律。
公元1845年，法拉第发现强磁场使光的偏振面旋转，称法拉第效应。
公元1849年，法国科学家斐索首次在地面上测光速。
公元1851年，法国科学家傅科做傅科摆实验，证明地球自转。
公元1852年，英国科学家焦耳与威廉·汤姆逊发现气体焦耳－汤姆逊效应(气体通过狭窄通道后突然膨胀引起温度变化)。
公元1858年，德国科学家普吕克尔在放电管中发现阴极射线。
公元1859年，德国科学家基尔霍夫开创光谱分析，其后通过光谱分析发现铯、铷等新元素，他还发现发射光谱和吸收光谱之间的联系，建立了辐射定律。
公元1866年，德国科学家昆特做昆特管实验，用以测量气体或固体中的声速。
公元1869年，德国科学家希托夫用磁场使阴极射线偏转。
公元1871年，英国科学家瓦尔莱发现阴极射线带负电。
公元1875年，英国科学家克尔发现在强电场的作用下，某些各向同性的透明介质会变为各向异性，从而使光产生双折射现象，称克尔电光效应。
公元1876年，德国科学家哥尔德茨坦开始大量研究阳极射线的实验，导致极坠射线的发现。
公元1879年，英国科学家克鲁克斯开始一系列实验，研究阴极射线。
公元1879年，奥地利科学家斯忒藩发现黑体辐射经验公式。
公元1879年，美国科学家霍尔发现电流通过金属时，在磁场作用下产生横向电动势的霍尔效应。
公元1880年，法国科学家居里兄弟发现晶体的压电效应。
公元1881年，美国科学家迈克耳逊首次做以太漂移实验，得到零结果。由此产生迈克耳逊干涉仪，灵敏度极高。
公元1885年，迈克耳逊与莫雷合作改进斐索流水中光速的测量。
公元1887年，迈克耳逊与莫雷再次做以太漂移实验，又得零结果。
公元1887年，德国科学家赫兹作电磁波实验，证实了英国科学家麦克斯韦的电磁场理论。同时，赫兹发现光电效应。
公元1890年，匈牙利科学家厄沃作实验证明惯性质量与引力质量相等。
公元1893年，德国科学家勒纳德研究阴极射线时，在射线管上装一薄铝窗，使阴极射线从管内穿出进入空气，射程约l厘米，人称勒纳德射线。
公元1895年，P．居里发现居里点和居里定律。
公元1895年，德国科学家伦琴发现x射线。
公元1896年，法国科学家贝克勒尔发现放射性。
公元1896年，荷兰科学家塞曼发现磁场
4. 近代西方物理学发展史
1、 近代物理学时期又称经典物理学时期，这一时期是从16世纪至19世纪，是经典物理学的诞生、发展和完善时期。
近代物理学是从天文学的突破开始的。早在公元前4世纪，古希腊哲学家亚里士多德就已提出了“地心说”，即认为地球位于宇宙的中心。公元140年，古希腊天文学家托勒密发表了他的13卷巨著《天文学大成》，在总结前人工作的基础上系统地确立了地心说。
这一学说从表观上解释了日月星辰每天东升西落、周而复始的现象，又符合上帝创造人类、地球必然在宇宙中居有至高无上地位的宗教教义，因而流传时间长达1300余年。
公元15世纪，哥白尼经过多年关于天文学的研究，创立了科学的日心说，写出“自然科学的独立宣言”——《天体运行论》，对地心说发出了强有力的挑战。
16世纪初，开普勒通过从第谷处获得的大量精确的天文学数据进行分析，先后提出了行星运动三定律。开普勒的理论为牛顿经典力学的建立提供了重要基础。从开普勒起，天文学真正成为一门精确科学，成为近代科学的开路先锋。
近代物理学之父伽利略，用自制的望远镜观测天文现象，使日心说的观念深入人心。他提出落体定律和惯性运动概念，并用理想实验和斜面实验驳斥了亚里士多德的“重物下落快”的错误观点，发现自由落体定律。
16世纪，牛顿总结前人的研究成果，系统的提出了力学三大运动定律，完成了经典力学的大一统。16世纪后期创立万有引力定律，树立起了物理学发展史上一座伟大的里程碑。
之后两个世纪，是电学的大发展时期，法拉第用实验的方法，完成了电与磁的相互转化，并创造性地提出了场的概念。19世纪，麦克斯韦在法拉第研究的基础上，凭借其高超的数学功底，创立了了电磁场方程组，在数学形式上完成了电与磁的完美统一，完成了电磁学的大一统。
与此同时，热力学与光学也得到迅速发展，经典物理学逐渐趋于完善。
(4)物理学史话扩展阅读：
近代物理学发展越发缓慢，主要是因为数学模型的复杂度和诠释的难度的提高造成的吧，或者换句话说，并不是物理学的发展变慢了，只是想把它简单的表述给人们变得越来越难。人们无从了解，自然就觉得是学科不发展。
早在经典物理比如经典力学和热力学，虽然数学模型也不简单但是诠释是很直观的。就是说数学符号对应的物理实际是很显而易见的。
而现代的，比如量子场论和弦论，甚至广义相对论的数学模型比经典物理要复杂的多。而且很多数学模型还不完备，这些其实都不是大问题。关键是如何诠释，如何理解量子场论中的量子场的物理实际，甚至更低级别一些，量子力学中的波函数是什么，目前虽有一些公认的解释但是很不令人满意。
而且对于物理过程的概率诠释从一方面直接从理论层面阻碍了对更基础的物理结构的研究，这也跟我们的实验观察能力的限制有关。我们不能建立超越我们观察能力的理论，或者我们可以建立任何理论但是对于超越观察能力的部分我们不能做任何研究。
综上所述，其实物理学现在的发展并不慢，只是人们的认知问题而已。
5. 物理学史的发展史
物理学是研究物质及其行为和运动的科学。它是最早形成的自然科学之一，如果把天文学包括在内则有可能是名副其实历史最悠久的自然科学。最早的物理学著作是古希腊科学家亚里士多德的《物理学》。形成物理学的元素主要来自对天文学、光学和力学的研究，而这些研究通过几何学的方法统合在一起形成了物理学。这些方法形成于古巴比和古希腊时期，当时的代表人物如数学家阿基米德和天文学家托勒密；随后这些学说被传入阿拉伯世界，并被当时的阿拉伯科学家海什木等人发展为更具有物理性和实验性的传统学说；最终这些学说传入了西欧，首先研究这些内容的学者代表人物是罗吉尔·培根。然而在当时的西方世界，哲学家们普遍认为这些学说在本质上是技术性的，从而一般没有察觉到它们所描述的内容反映着自然界中重要的哲学意义。而在古代中国和印度的科学史上，类似的研究数学的方法也在发展中。
在这一时代，包含着所谓“自然哲学”（即物理学）的哲学所集中研究的问题是，在基于亚里士多德学说的前提下试图对自然界中的现象发展出解释的手段（而不仅仅是描述性的）。根据亚里士多德以及其后苏格拉底的哲学，物体运动是因为运动是物体的基本自然属性之一。天体的运动轨迹是正圆的，这是因为完美的圆轨道运动被认为是神圣的天球领域中的物体运动的内在属性。冲力理论作为惯性与动量概念的原始祖先，同样来自于这些哲学传统，并在中世纪时由当时的哲学家菲洛彭洛斯、伊本·西那、布里丹等人发展。而古代中国和印度的物理传统也是具有高度的哲学性的。 在十七世纪的欧洲，自然哲学家逐渐展开了一场针对中世纪经院哲学的进攻，他们持有的观点是，从力学和天文学研究抽象出的数学模型将适用于描述整个宇宙中的运动。被誉为“现代自然科学之父”的意大利（或按当时地理为托斯卡纳大公国）物理学家、数学家、天文学家伽利略·伽利莱就是这场转变中的领军人物。伽利略所处的时代正值思想活跃的文艺复兴之后，在此之前列奥纳多·达芬奇所进行的物理实验、尼古拉斯·哥白尼的日心说以及弗朗西斯·培根提出的注重实验经验的科学方法论都是促使伽利略深入研究自然科学的重要因素，哥白尼的日心说更是直接推动了伽利略试图用数学对宇宙中天体的运动进行描述。伽利略意识到这种数学性描述的哲学价值，他注意到哥白尼对太阳、地球、月球和其他行星的运动所作的研究工作，并认为这些在当时看来相当激进的分析将有可能被用来证明经院哲学家们对自然界的描述与实际情形不符。伽利略进行了一系列力学实验阐述了他关于运动的一系列观点，包括借助斜面实验和自由落体实验批驳了亚里士多德认为落体速度和重量成正比的观点，还总结出了自由落体的距离与时间平方成正比的关系，以及著名的斜面理想实验来思考运动的问题。他在1632年出版的著作《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》中提到：“只要斜面延伸下去，球将无限地继续运动，而且不断加速，因为此乃运动着的重物的本质。”，这种思想被认为是惯性定律的前身。但真正的惯性概念则是由笛卡尔于1644年所完成，他明确地指出了“除非物体受到外因作用，否则将永远保持静止或运动状态”，而“所有的运动本质都是直线的”。
伽利略在天文学上最著名的贡献是于1609年改良了折射式望远镜，并借此发现了木星的四颗卫星、太阳黑子以及金星类似于月球的相。伽利略对自然科学的杰出贡献体现在他对力学实验的兴趣以及他用数学语言描述物体运动的方法，这为后世建立了一个基于实验研究的自然哲学传统。这个传统与培根的实验归纳的方法论一起，深刻影响了一批后世的自然科学家，包括意大利的埃万杰利斯塔·托里拆利、法国的马林·梅森和布莱兹·帕斯卡、荷兰的克里斯蒂安·惠更斯、英格兰的罗伯特·胡克和罗伯特·波义耳。 三大定律和万有引力定律
艾萨克·牛顿
1687年，英格兰物理学家、数学家、天文学家、自然哲学家艾萨克·牛顿出版了《自然哲学的数学原理》一书，这部里程碑式的著作标志着经典力学体系的正式建立。牛顿在人类历史上首次用一组普适性的基础数学原理——牛顿三大运动定律和万有引力定律——来描述宇宙间所有物体的运动。牛顿放弃了物体的运动轨迹是自然本性的观点（例如开普勒认为行星运动轨道本性就是椭圆的），相反，他指出，任何现在可观测到的运动、以及任何未来将发生的运动，都能够通过它们已知的运动状态、物体质量和外加作用力并使用相应原理进行数学推导计算得出。
伽利略、笛卡尔的动力学研究（“地上的”力学），以及开普勒和法国天文学家布里阿德在天文学领域的研究（“天上的”力学）都影响着牛顿对自然科学的研究。（布里阿德曾特别指出从太阳发出到行星的作用力应当与距离成平方反比关系，虽然他本人并不认为这种力真的存在）。1673年惠更斯独立提出了圆周运动的离心力公式（牛顿在1665年曾用数学手段得到类似公式），这使得在当时科学家能够普遍从开普勒第三定律推导出平方反比律。罗伯特·胡克、爱德蒙·哈雷等人由此考虑了在平方反比力场中物体运动轨道的形状，1684年哈雷向牛顿请教了这个问题，牛顿随后在一篇9页的论文（后世普遍称作《论运动》）中做了解答。在这篇论文中牛顿讨论了在有心平方反比力场中物体的运动，并推导出了开普勒行星运动三定律。其后牛顿发表了他的第二篇论文《论物体的运动》，在这篇论文中他阐述了惯性定律，并详细讨论了引力与质量成正比、与距离平方成反比的性质以及引力在全宇宙中的普遍性。这些理论最终都汇总到牛顿在1687年出版的《原理》一书中，牛顿在书中列出了公理形式的三大运动定律和导出的六个推论（推论1、2描述了力的合成和分解、运动叠加原理；推论3、4描述了动量守恒定律；推论5、6描述了伽利略相对性原理）。由此，牛顿统一了“天上的”和“地上的”力学，建立了基于三大运动定律的力学体系。
牛顿的原理（不包括他的数学处理方法）引起了欧洲大陆哲学家们的争议，他们认为牛顿的理论对物体运动和引力缺乏一个形而上学的解释从而是不可接受的。从1700年左右开始，大陆哲学和英国传统哲学之间产生的矛盾开始升级，裂痕开始增大，这主要是根源于牛顿与莱布尼兹各自的追随者就谁最先发展了微积分所展开的唇枪舌战。起初莱布尼兹的学说在欧洲大陆更占上风（在当时的欧洲，除了英国以外，其他地方都主要使用莱布尼兹的微积分符号），而牛顿个人则一直为引力缺乏一个哲学意义的解释而困扰，但他在笔记中坚持认为不再需要附加任何东西就可以推论出引力的实在性。十八世纪之后，大陆的自然哲学家逐渐接受了牛顿的这种观点，对于用数学描述的运动，开始放弃作出本体论的形而上学解释。 牛顿的理论体系是建立在他的绝对时间和绝对空间的假设之上的，牛顿对时间和空间有着如下的理解： “ 绝对的、真正的和数学的时间自身在流逝着，而且由于其本性而在均匀地、与任何外界事物无关地流逝着。 ” “ 绝对空间，就其本性而言，是与外界任何事物无关而永远是相同的和不动的。 ” —牛顿， 《自然哲学的数学原理》 牛顿从绝对时空的假设进一步定义了“绝对运动”和“绝对静止”的概念，为了证明绝对运动的存在性，牛顿还在1689年构思了一个理想实验，即著名的水桶实验。在水桶实验中，一个注水的水桶起初保持静止。当它开始发生转动时，水桶中的水最初仍保持静止，但随后也会随着水桶一起转动，于是可以看到水渐渐地脱离其中心而沿桶壁上升形成凹状，直到最后和水桶的转速一致，水面相对静止。牛顿认为水面的升高显示了水脱离转轴的倾向，这种倾向不依赖于水相对周围物体的任何移动。牛顿的绝对时空观作为他理论体系的基础假设，却在其后的两百年间倍受质疑。特别是到了十九世纪末，奥地利物理学家恩斯特·马赫在他的《力学史评》中对牛顿的绝对时空观做出了尖锐的批判。
新课标高考：高中物理学史汇总，本专题肯定会在2013年高考理综物理试题中出现，一般小题形式出现。大家一定要注意了解这方面的内容。这个比较简单，背熟就可以了！I.必考部分：（必修1、必修2、选修3-1、3-2）一、力学：1．1638年，意大利物理学家伽利略在《两种新科学的对话》中用科学推理论证重物体和轻物体下落一样快。并在比萨斜塔做了两个不同质量的小球下落的实验，证明了他的观点是正确的，推翻了古希腊学者亚里士多德的观点（即：质量大的小球下落快是错误的）。2．1654年，德国的马德堡市做了一个轰动一时的实验——马德堡半球实验。3．1687年，英国科学家牛顿在《自然哲学的数学原理》著作中提出了三条运动定律（即牛顿三大运动定律）。4．17世纪，伽利略通过构思的理想实验指出：在水平面上运动的物体若没有摩擦，将保持这个速度一直运动下去。得出结论：力是改变物体运动的原因，推翻了亚里士多德的观点：力是维持物体运动的原因。同时代的法国物理学家笛卡儿进一步指出：如果没有其它原因，运动物体将继续以同速度沿着一条直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向。5．英国物理学家胡克对物理学的贡献：胡克定律 。经典题目：胡克认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比（对）6．1638年，伽利略在《两种新科学的对话》一书中，运用观察 ——假设——数学推理的方法，详细研究了抛体运动。7．人们根据日常的观察和经验，提出“地心说”，古希腊科学家托勒密是代表。而波兰天文学家哥白尼提出了“日心说”，大胆反驳地心说。8．17世纪，德国天文学家开普勒提出开普勒三大定律。9．牛顿于 1687年正式发表万有引力定律 。1798年英国物理学家卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地测出了引力常量。10．1846年，英国剑桥大学学生亚当斯和法国天文学家勒维烈（勒维耶）应用万有引力定律，计算并观测到海王星。1930年，美国天文学家汤苞用同样的计算方法发现冥王星。11．我国宋朝发明的火箭是现代火箭的鼻祖，与现代火箭原理相同。但现代火箭结构复杂，其所能达到的最大速度主要取决于喷气速度和质量比（火箭开始飞行的质量与燃料燃尽时的质量比）。俄国科学家齐奥尔科夫斯基被称为近代火箭之父，他首先提出了多级火箭和惯性导航的概念。多级火箭一般都是三级火箭，我国已成为掌握载人航天技术的第三个国家。12．1957年10月，苏联发射第一颗人造地球卫星。1961年4月，世界第一艘载人宇宙飞船 “东方1号”带着尤里加加林第一次踏入太空。13．20世纪初建立的量子力学和爱因斯坦提出的狭义相对论表明经典力学不适用于微观粒子和高速运动物体。二、电磁学：13．1785年法国物理学家库仑利用扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律 －－库仑定律，并测出了静电力常量k的值。14．1752年，富兰克林在费城通过风筝实验验证闪电是放电的一种形式，把天电与地电统一起来，并发明避雷针。15．1837年，英国物理学家法拉第最早引入了电场概念，并提出用电场线表示电场。16．1913年，美国物理学家密立根通过油滴实验精确测定了元电荷e电荷量，获得诺贝尔奖。17．1826年德国物理学家欧姆（1787～1854）通过实验得出欧姆定律。18．1911年，荷兰科学家昂尼斯（或昂纳斯）发现大多数金属在温度降到某一值时，都会出现电阻突然降为零的现象－－超导现象。19．19世纪，焦耳和楞次先后各自独立发现电流通过导体时产生热效应的规律，即焦耳－－楞次定律。20．1820年，丹麦物理学家奥斯特发现电流可以使周围的小磁针发生偏转，称为电流磁效应。21．法国物理学家安培发现两根通有同向电流的平行导线相吸，反向电流的平行导线则相斥，同时提出了安培分子电流假说。并总结出安培定则（右手螺旋定则）判断电流与磁场的相互关系和左手定则判断通电导线在磁场中受到磁场力的方向。22．荷兰物理学家洛仑兹提出运动电荷产生了磁场和磁场对运动电荷有作用力（洛伦兹力）的观点。23．英国物理学家汤姆孙发现电子，并指出：阴极射线是高速运动的电子流。24．汤姆孙的学生阿斯顿设计的质谱仪可用来测量带电粒子的质量和分析同位素。25．1932年，美国物理学家劳伦兹发明了回旋加速器能在实验室中产生大量的高能粒子。最大动能仅取决于磁场和D形盒直径。带电粒子圆周运动周期与高频电源的周期相同 。但当粒子动能很大，速率接近光速时，根据狭义相对论，粒子质量随速率显著增大，粒子在磁场中的回旋周期发生变化，进一步提高粒子的速率很困难。26．1831年，英国物理学家法拉第发现了由磁场产生电流的条件和规律 ——电磁感应定律。27．1834年，俄国物理学家楞次发表确定感应电流方向的定律－－楞次定律。28．1835年，美国科学家亨利发现自感现象（因电流变化而在电路本身引起感应电动势的现象），日光灯的工作原理即为其应用之一，双绕线法制精密电阻为消除其影响应用之一。Ⅱ．选考部分：（选修3-3、3-4、3-5）三、热学（3-3选考）：29．1827年，英国植物学家布朗发现悬浮在水中的花粉微粒不停地做无规则运动的现象－－布朗运动。30．19世纪中叶，由德国医生迈尔 。英国物理学家焦尔。德国学者亥姆霍兹最后确定能量守恒定律。31．1850年，克劳修斯提出热力学第二定律的定性表述：不可能把热从低温物体传到高温物体而不产生其他影响，称为克劳修斯表述。次年开尔文提出另一种表述：不可能从单一热源取热，使之完全变为有用的功而不产生其他影响，称为开尔文表述。32．1848年，开尔文提出热力学温标，指出绝对零度（ -273.15℃）是温度的下限。热力学温标与摄氏温度转换关系为T=t+273.15 K。热力学第三定律：热力学零度不可达到。四、波动学、光学、相对论（3-4选考）：33．17世纪，荷兰物理学家惠更斯确定了单摆周期公式。周期是2s的单摆叫秒摆。34．1690年，荷兰物理学家惠更斯提出了机械波的波动现象规律--惠更斯原理。35．奥地利物理学家多普勒（1803～1853）首先发现由于波源和观察者之间有相对运动，使观察者感到频率发生变化的现象－－多普勒效应(相互接近，f增大。相互远离，f减少)。36．1864年，英国物理学家麦克斯韦发表《电磁场的动力学理论》的论文，提出了电磁场理论，预言了电磁波的存在，指出光是一种电磁波，为光的电磁理论奠定了基础。电磁波是一种横波。37．1887年，德国物理学家赫兹用实验证实了电磁波的存在，并测定了电磁波的传播速度等于光速。38．1894年，意大利马可尼和俄国波波夫分别发明了无线电报，揭开无线电通信的新篇章。39．1800年，英国物理学家赫歇耳发现红外线。1801年，德国物理学家里特发现紫外线。1895年，德国物理学家伦琴发现x射线（伦琴射线），并为他夫人的手拍下世界上第一张x射线的人体照片。40．1621年，荷兰数学家斯涅耳找到了入射角与折射角之间的规律－－折射定律。41．1801年，英国物理学家托马斯·杨成功地观察到了光的干涉现象。42．1818年，法国科学家菲涅尔和泊松计算并实验观察到光的圆板衍射－－泊松亮斑。43．1864年，英国物理学家麦克斯韦预言了电磁波的存在，并指出光是一种电磁波。1887年，赫兹用实验证实了电磁波的存在，光是一种电磁波。44．1905年，爱因斯坦提出了狭义相对论，有两条基本原理：①相对性原理－－不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的。②光速不变原理－－不同的惯性参考系中，光在真空中的速度一定是c不变。45．爱因斯坦还提出了相对论中的一个重要结论——质能方程式E=mc2。46．公元前 468～前376，我国的墨翟及其弟子在《墨经》中记载了光的直线传播。影的形成。光的反射。平面镜和球面镜成像等现象，为世界上最早的光学著作。47．1849年法国物理学家斐索首先在地面上测出了光速，以后又有许多科学家采用了更精密的方法测定光速，如美国物理学家迈克尔逊的旋转棱镜法。（注意其测量方法）48．关于光的本质：17世纪明确地形成了两种学说：一种是牛顿主张的微粒说，认为光是光源发出的一种物质微粒。另一种是荷兰物理学家惠更斯提出的波动说，认为光是在空间传播的某种波。这两种学说都不能解释当时观察到的全部光现象。49．物理学晴朗天空上的两朵乌云：①迈克逊－莫雷实验一相对论（高速运动世界）；②热辐射实验一一量子论（微观世界）。50．19世纪和20世纪之交，物理学的三大发现：x射线的发现，电子的发现，放射性 同位素的发现。51．1905年，爱因斯坦提出了狭义相对论，有两条基本原理：①相对性原理－－不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的。②光速不变原理－－不同的惯性参考系中，光在真空中的速度一定是c不变。52．1900年，德国物理学家普朗克解释物体热辐射规律提出能量子假说：物质发射或吸收能量时，能量不是连续的，而是一份一份的，每一份就是一个最小的能量单位，即能量子。53．激光--被誉为20世纪的“世纪之光”。五、动量、波粒二象性、原子物理（3-5选考）：54．1900年，德国物理学家普朗克为解释物体热辐射规律提出：电磁波的发射和吸收不是连续的，而是一份一份的，把物理学带进了量子世界。受其启发1905年爱因斯坦提出光子说，成功地解释了光电效应规律，因此获得诺贝尔物理奖。55．1922年，美国物理学家康普顿在研究石墨中的电子对x射线的散射时－－康普顿效应，证实了光的粒子性（说明动量守恒定律和能量守恒定律同时适用于微观粒子）。56．1913年，丹麦物理学家玻尔提出了自己的原子结构假说，成功地解释和预言了氢原子的辐射电磁波谱，为量子力学的发展奠定了基础。57．1924年，法国物理学家德布罗意大胆预言了实物粒子在一定条件下会表现出波动性。58．1927年美。英两国物理学家得到了电子束在金属晶体上的衍射图案。电子显微镜与光学显微镜相比，衍射现象影响小很多，大大地提高了分辨能力，质子显微镜的分辨本能更高。59．1858年，德国科学家普里克发现了一种奇妙的射线--阴极射线（高速运动的电子流）。60．1906年，英国物理学家汤姆生发现电子，获得诺贝尔物理学奖。61．1913年，美国物理学家密立根通过油滴实验精确测定了元电荷e电荷量，获得诺贝尔奖。62．1897年，汤姆生利用阴极射线管发现了电子，说明原子可分，有复杂内部结构，并提出原子的枣糕模型。63．1909～1911年，英国物理学家卢瑟福和助手们进行了α粒子散射实验，并提出了原子的核式结构模型。由实验结果估计原子核直径数量级为10m～15m。1919年，卢瑟福用α粒子轰击氮核，第一次实现了原子核的人工转变，并发现了质子。预言原子核内还有另一种粒子，被其学生查德威克于1932年在α粒子轰击铍核时发现，由此人们认识到原子核由质子和中子组成。64．1885年，瑞士的中学数学教师巴耳末总结了氢原子光谱的波长规律——巴耳末系。65．1913年，丹麦物理学家波尔最先得出氢原子能级表达式。66．1896年，法国物理学家贝克勒尔发现天然放射现象，说明原子核有复杂的内部结构。天然放射现象：有两种衰变（α、β），三种射线（α、β、γ），其中γ 射线是衰变后新核处于激发态，向低能级跃迁时辐射出的。衰变快慢与原子所处的物理和化学状态无关。67．1896年，在贝克勒尔的建议下，玛丽-居里夫妇发现了两种放射性更强的新元素--钋（Po）镭（Ra）。68．1919年，卢瑟福用α粒子轰击氮核，第一次实现了原子核的人工转变，发现了质子，并预言原子核内还有另一种粒子——中子。69．1932年，卢瑟福学生查德威克于在α粒子轰击铍核时发现中子，获得诺贝尔物理奖。70．1934年，约里奥－居里夫妇用α粒子轰击铝箔时，发现了正电子和人工放射性同位素。71．1939年12月，德国物理学家哈恩和助手斯特拉斯曼用中子轰击铀核时，铀核发生裂变。72．1942年，在费米。西拉德等人领导下，美国建成第一个裂变反应堆（由浓缩铀棒、控制棒、中子减速剂、水泥防护层、热交换器等组成）。73．1952年，美国爆炸了世界上第一颗氢弹（聚变反应、热核反应）。人工控制核聚变的一个可能途径是：利用强激光产生的高压照射小颗粒核燃料。74．1932年发现了正电子，1964年提出夸克模型。粒子分三大类：媒介子——传递各种相互作用的粒子，如：光子。轻子——不参与强相互作用的粒子，如：电子。中微子。强子——参与强相互作用的粒子，如：重子（质子、中子、超子）和介子，强子由更基本的粒子夸克组成，夸克带电量可能为元电荷。
6. 物理学发展史是怎样的
从远古到公元5世纪属古代史时期；5—13世纪为中世纪时期；14—16世纪为文艺复兴运动时期；16—17世纪为科学革命时期，以N.哥白尼、伽利略、牛顿为代表的近代科学在此时期产生，从此之后，科学随各个世纪的更替而发展。近半个世纪，人们按照物理学史特点，将其发展大致分期如下：
①从远古到中世纪属古代时期。
②从文艺复兴到19世纪，是经典物理学时期。牛顿力学在此时期发展到顶峰，其时空观、物质观和因果关系影响了光、声、热、电磁的各学科，甚而影响到物理学以外的自然科学和社会科学。
③随着20世纪的到来，量子论和相对论相继出现；新的时空观、概率论和不确定度关系等在宇观和微观领域取代牛顿力学的相关概念，人们称此时期为近代物理学时期。
(6)物理学史话扩展阅读：
物理学来源于古希腊理性唯物思想。早期的哲学家提出了许多范围广泛的问题，诸如宇宙秩序的来源、世界多样性和各类变种的起源、如何说明物质和形式、运动和变化之间的关系等。
尤其是，以留基波、德谟克利特为代表，后又被伊壁鸠鲁和卢克莱修发展的原子论，以及以爱利亚的芝诺为代表的斯多阿学派主张自然界连续性的观点，对自然界的结构和运动、变化等作出各自的说明。原子论曾对从18世纪起的化学和物理学起着相当大的影响。
经典物理学形成之初，磨镜与制镜工艺对物理学与天文学都有过帮助和促进。早先发明的眼镜以及在1600年左右突然问世的望远镜、显微镜，为伽利略等物理学家观测天体带来方便，也促使菲涅耳、笛卡尔、牛顿等一大批光学家作出几何光学的研究。
后者的成就又促成反射望远镜、折射望远镜和消色差折射望远镜在17—18世纪纷纷问世。各种望远镜的进步又推动物理学的发展，如用它观察木卫蚀、发现光行差等。当牛顿建立起经典力学大厦时，现代一切机械、土木建筑、交通运输、航空航天等工程技术的理论基础也得到初步确立。
18世纪60年代开始的工业革命，以蒸汽机的广泛使用为标志。起初，蒸汽机的热机效率仅为5%左右，为提高蒸汽机的效率，一大批物理学家进行热力学研究。J.瓦特曾根据J.布莱克的“潜热”理论在技术因素上（加入冷凝器）改进蒸汽机。
但是，当时尚未有人认识到汽缸的热仅仅部分地转化为机械功。此后，卡诺建立了热功转换的循环原理，从理论上为热机效率的提高指明了方向，也因此在19世纪下半叶出现了N.奥托和R.狄塞尔的内燃机。
除了物理学与技术之关系外，在科学发展史上，物理学与邻近的天文学、化学和矿物学是密切相关的，而物理学与数学的联系更为密切。物理学的概念、理论和方法，也帮助其他学科的建立与发展，如气象学、地球科学、生物学等。物理学与哲学的关系也十分特别。
7. 物理学的发展史
近代意义的物理学诞生于欧洲15—17世纪。人们一般将欧洲历史作为物理学史的社会背景。从远古到公元5世纪属古代史时期；5—13世纪为中世纪时期；14—16世纪为文艺复兴运动时期；16—17世纪为科学革命时期，以N.哥白尼、伽利略、牛顿为代表的近代科学在此时期产生。
从此之后，科学随各个世纪的更替而发展。近半个世纪，人们按照物理学史特点，将其发展大致分期如下：从远古到中世纪属古代时期。从文艺复兴到19世纪，是经典物理学时期。牛顿力学在此时期发展到顶峰，其时空观、物质观和因果关系影响了光、声、热、电磁的各学科。
甚而影响到物理学以外的自然科学和社会科学。随着20世纪的到来，量子论和相对论相继出现；新的时空观、概率论和不确定度关系等在宇观和微观领域取代牛顿力学的相关概念，人们称此时期为近代物理学时期。
(7)物理学史话扩展阅读：
伽利略·伽利雷（1564~1642年）人类现代物理学的创始人，奠定了人类现代物理科学的发展基础。1900~1926年 建立了量子力学。1926年 建立了费米狄拉克统计。1927年 建立了布洛赫波的理论。1928年 索末菲提出能带的猜想。1929年 派尔斯提出禁带、空穴的概念。
同年贝特提出了费米面的概念。1947年贝尔实验室的巴丁、布拉顿和肖克莱发明了晶体管，标志着信息时代的开始。1957年 皮帕得测量了第一个费米面超晶格材料纳米材料光子。1958年杰克.基尔比发明了集成电路。20世纪70年代出现了大规模集成电路。
发展前景：
应用物理学专业的毕业生主要在物理学或相关的科学技术领域中从事科研、教学、技术开发和相关的管理工作。科研工作包括物理前沿问题的研究和应用，技术开 发工作包括新特性物理应用材料如半导体等，应用仪器的研制如医学仪器、生物仪器、科研仪器等。
应用物理专业的就业范围涵盖了整个物理和工程领域，融物理理 论和实践于一体，并与多门学科相互渗透。应用物理学专业的学生如具有扎实的物理理论的功底和应用方面的经验，能够在很多工程技术领域成为专家。我国每年培养本科应用物理专业人才约12000人。
和该专业存在交叉的专业包括物理专业，工程物理专业，半导体和材料专业等。人才需求方面，我国对应用物理专业的人才需求仍旧是供不应求。
8. 有关物理学上的历史故事
牛顿
被誉为近代科学的开创者牛顿，在科学上作出了巨大贡献。他的三大成就——光的分析、万有引力定律和微积分学，对现代科学的发展奠定了基础。
牛顿为什么能在科学上获得巨大成就？他怎样由一个平常的人成为一个伟大的科学家？要回答这些问题，我们不禁要联想到 他刻苦学习和勤奋工作的几个故事。
“我一定要超过他！”
一谈到牛顿，人们可能认为他小时候一定是个“神童”、“天才”、有着非凡的智力。其实不然，牛顿童年身体瘦弱，头脑并不聪明。在家乡读书的时候，很不用功，在班里的学习成绩属于次等。但他的兴趣却是广泛的，游戏的本领也比一般儿童高。 平时他爱好制作机械模型一类的玩艺儿，如风车、水车、日晷等等。他精心制作的一只水钟，计时较准确，得到了人们的赞许。 有时，他玩的方法也很奇特。一天，他作了一盏灯笼挂在风筝尾巴上。当夜幕降临时，点燃的灯笼借风筝上升的力升入空中 。发光的灯笼在空中流动，人们大惊，以为是出现了彗星。尽管如此，因为他学习成绩不好，还是经常受到歧视。
当时，封建社会的英国等级制度很严重，中小学里学习好的学生，可以歧视学习差的同学。有一次课间游戏，大家正玩得兴 高采烈的时候，一个学习好的学生借故踢了牛顿一脚，并骂他笨蛋。牛顿的心灵受到这种刺激，愤怒极了。他想，我俩都是学生 ，我为什么受他的欺侮？我一定要超过他！从此，牛顿下定决心，发奋读书。他早起晚睡，抓紧分秒、勤学勤思。
经过刻苦钻研，牛顿的学习成绩不断提高，不久就超过了曾欺侮过他的那个同学，名列班级前茅。
篱笆下的乐趣
世界上有许多著名的科学家的家境是清贫的。他们在通往成功的道路上，都曾与困苦的境遇作过顽强的斗争。牛顿少年时代的境遇也是十分令人同情的。
牛顿一六四二年出生在英国一个普通农民的家里。在牛顿出生前不久，他的父亲就去世了。母亲在他两岁那年改嫁了。当牛顿十四岁的时候，他的继父不幸故去了，母亲回到家乡，牛顿被迫休学回家，帮助母亲种田过日子。母亲想培养他独立谋生，要他经营农产品的买卖。
一个勤奋好学的孩子多么不愿意离开心爱的学校啊！他伤心地哭闹了几次，母亲始终没有回心转意，最后只得违心地按母亲的意愿去学习经商。每天一早，他跟一个老仆人到十几里外的大镇子去做买卖。牛顿非常不喜欢经商，把一切事务都交托老仆人经办，自己却偷偷跑到一个地方去读书。
时光渐渐流逝，牛顿越发对经商感到厌恶，心里所喜欢的只是读书。后来，牛顿索性不去镇里营商了，仅嘱老仆人独去。怕家里人发觉，他每天与老仆人一同出去，到半路停下，在一个篱笆下读书。每当下午老仆人归来时，再一同回家。
这样，日复一日，篱笆下的读书生活倒也其乐无穷。一天，他正在篱笆下兴致勃勃地读书，赶巧被过路的舅舅看见。舅舅一看这个情景，很是生气，大声责骂他不务正业；把牛顿的书抢了过来。舅舅一看他所读的是数学书，上面画着种种记号，心里受到感动。舅舅一把抱住牛顿，激动地说：“孩子，就按你的志向发展吧，你的正道应该是读书。”
回到家里后，舅舅竭力劝说牛顿的母亲，让牛顿弃商就学。在舅舅的帮助下，牛顿如愿以偿地复学了。
在暴风中研究和计算风力
时间对人是一视同仁的，给人以同等的量，但人对时间的利用不同，而所得的知识也大不一样。
牛顿十六岁时数学知识还很肤浅，对高深的数学知识甚至可以说是不懂。“知识在于积累，聪明来自学习”。牛顿下决心靠自己的努力攀上数学的高峰。在基础差的不利条件下，牛顿能正确认识自己，知难而进。他从基础知识、基本公式重新学起，扎扎实实、步步推进。他研究完了欧几里德几何学后，又研究笛卡儿几何学，对比之下觉得欧几里德几何学肤浅，便悉心钻研笛氏几何学，直到掌握要领、融会贯通。遂之发明了代数二项式定理。传说中牛顿“大暴风中算风力”的佳话，可为牛顿身体力学的佐证。有一天，天刮着大风暴。风撒野地呼号着，尘土飞扬，迷迷漫漫，使人难以睁眼。牛顿认为这是个准确地研究和计算风力的好机会。于是，便拿着用具，独自在暴风中来回奔走。他踉踉跄跄、吃力地测量着。几次沙尘迷了眼睛，几次风吹走了算纸，几次风使他不得不暂停工作，但都没有动摇他求知的欲望。他一遍又一遍，终于求得了正确的数据。他快乐极了，急忙跑回家去，继续进行研究。有志者事竟成。经过勤奋学习，牛顿为自己的科学高塔打下了深厚的基础。不久，牛顿的数学高塔就建成了，
二十二岁时发明了微分学，二十三岁时发明了积分学，为人类科学事业作出了巨大贡献。
万有引力和光的秘密
牛顿二十三岁时，鼠疫流行于伦敦。剑桥大学为预防学生受传染，通告学生休学回家避疫，学校暂时关闭。牛顿回到故乡林肯郡乡下。在乡下度过的休学日子里，他从没间断过学习和研究。万有引力、微积分、光的分析等发明的基础工作，都是这个期间完成的。那时，乡下的孩子是常常用投石器打几个转转之后，把石抛得很远。他们还可以把一桶牛奶用力从头上转过，而牛奶不掉下来。
这些事实使他怀疑起来：“什么力量使投石器里面的石头，以及水桶里的牛奶不掉下来呢？对于这个问题，他曾想到刻卜勒伽利略的思想。他从浩瀚的宇宙太空，周行不息的行星，广寒的月球，直至庞大的地球，进而想到这些庞然大物之间力的相互作用。这时，牛顿一头扎进“引力”的计算和验证中了。牛顿计划用这个原理验证太阳系各行星的行动规律。他首先推求月球距地球的距离，由于引用的资料数据不正确，计算的结果错了。因为依理推算月球围绕地球转，每分钟的向心加速度应是十六英尺，但据推算仅得十三点九英尺。在失败的困境中，牛顿毫不灰心和气馁，反而以更大的努力进行辛勤地研究。整整经过了七个春秋寒暑，到三十岁时终于把举世闻名的“万有引力定律”全面证明出来，奠定了理论天文学、天体力学的基础。
这时期牛顿还对光学进行了研究，发现了颜色的根源。一次，他在用自制望远镜观察天体时，无论怎样调整镜片，视点总是不清楚。他想，这可能与光线的折光有关。接着就实验起来。他在暗室的窗户上留一个小圆孔用来透光，在室内窗孔后放一个三棱镜，在三棱镜后挂好白屏接受通过三棱镜折进的光。结果，大出意外，牛顿惊异地看到，白屏上所接受的折光呈椭圆形，两端现出多彩的颜色来。对这个奇异的现象，牛顿进行了深入的思考。得知光受折射后，太阳的白光散为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色。因此，白光（阳光）是由红、橙、黄、绿、蓝、 靛、紫七色光线汇合而成。自然界雨后天晴，阳光经过天空中余围的雨滴的折射、反射，形成五彩缤纷的虹霓，正是这个道理。经过进一步研究，牛顿指出世界万物所以有颜色，并非其自身有颜色。太阳普照万物，各物体只吸收它所接受的颜色，而将它所不能接受的颜色反射出来。这反射出来的颜色就是人们见到的各种物体的颜色。这一学说准确地道出颜色的根源，世界上自古以来所出现的各种颜色学说都被它所推翻。
牛顿所以能取得如此巨大的成就，早年苦学所打下的深厚数学基础起了重要作用。
进入忘我的境界
在一个崎岖的山路上，一位白发苍苍的老人牵着一匹马在缓缓登山。人在前面慢慢地走，马在后面一步步地跟，山谷中响着单调的马蹄声。走啊，走啊，马突然脱缰而跑，老人由于沉浸在极度的思索之中，竟没有发觉。老人依然不畏艰难地登着山，手里还牵着那根马缰绳。当他登到较平坦的地方想要骑马时 一拉缰绳，拽到面前的只是一根绳，回头一看马早已没有了。
牛顿每天除抽出少量的时间锻炼身体外，大部分时间是在书房里度过的。一次，在书房中，他一边思考着问题，一边在煮鸡蛋。苦苦地思索，简直使他痴呆。突然，锅里的水沸腾了，赶忙掀锅一看，“啊！”他惊叫起来，锅里煮的却是一块怀表。原来他考虑问题时竟心不在焉地随手把怀表当做鸡蛋放在锅里了。
还有一次，牛顿邀请一位朋友到他家吃午饭。他研究科学入了迷，把这件事忘掉了。他的佣人照例只准备了牛顿个人吃的午饭。临近中午，客人应邀而来。客人看见牛顿正在埋头计算问题，桌上、床上摆着稿纸、书籍。看到这种情形，客人没有打搅牛顿，见桌上摆着饭菜，以为是给他准备的，便坐下吃了起来。吃完后就悄悄地走了。当牛顿把题计算完了，走到餐桌旁准备吃午饭时，看见盘子里吃过的鸡骨头，恍然大悟地说：“我以为我没有吃饭呢，我还是吃了。”
这些故事究竟是真是假，并不关重要，不过表明了牛顿是一个怎样沉思默想，不修边幅，虚己敛容的人，他对科学极度的专心，总是想着星辰的旋转，宇宙的变化，而进入了忘我的境界。
谦虚谨慎、一丝不苟的学风
“宽阔的河流平静，学识渊博的人谦虚。”凡是对人类发展作出巨大贡献的伟大人物，都有谦虚的美德。牛顿每当在科学上获得伟大成就时，从不沾沾自喜，自以为很了不起，急忙出版著作，以扬名于世。
当牛顿费尽心血算出“万有引力定律”后，没有急于发表。而是继续孜孜不倦地深思了数年，研究了数年，埋头于数字计算之中，从未对任何人讲过一句。后来，牛顿的朋友，大天文学家哈雷（彗星的发现者），在证明一个关于行星轨道的规律遇到困难时，专程登门请教牛顿。牛顿把自己关于计算“万有引力”的书稿交给哈雷看。哈雷看后才知道他所要请教的问题，正是牛顿早已解决、早已算好了的问题，心里钦羡不已。
在一六八四年十一月某一天，哈雷又到牛顿的寓所拜访。当谈到有关天文学的学术问题时，牛顿拿出写好的关于论证“万有引力”的论文，请哈雷提意见。哈雷看后，对这一巨著感到非常惊讶。他欣喜地对牛顿说：“这真是伟大的论证、伟大的著作！”他再三奉劝牛顿尽快发表这部伟大著作，以造福于人类。可是牛顿没有听信朋友的好意劝告，轻易地发表自己的著作。而是经过长时间的一丝不苟的反复验证和计算，确认正确无误后，才于一六八七年七月将《自然哲学的数学原理》发表于世。
牛顿是个十分谦虚的人，从不自高自大。曾经有人问牛顿：“你获得成功的秘诀是什么？”牛顿回答说：“假如我有一点微小成就的话，没有其它秘诀，唯有勤奋而已。”他又说：“假如我看得远些，那是因为我站在巨人们的肩上。”这些话多么意味深长啊！它生动地道出牛顿获得巨大成就的奥妙所在.
故事之一：简朴生活
1895年，居里夫人和比埃尔·居里结婚时，新房里只有两把椅子，正好两人各一把。比埃尔·居里觉得椅子太少，建议多添几把，以免客人来了没地方坐，居里夫人却说：“有椅子是好的，可是，客人坐下来就不走啦。为了多一点时间搞研究，还是算了吧。”
从1913年起，居里夫人的年薪已增至4万法郎，但她照样“吝啬”。她每次从国外回来，总要带回一些宴会上的菜单，因为这些菜单都是很厚很好的纸片，在背面写字很方便。难怪有人说居里夫人一直到死都“像一个匆忙的贫穷妇人”。
有一次，一位美国记者寻访居里夫人，他走到村子里一座渔家房舍门前，向赤足坐在门口石板上的一位妇女打听居里夫人的住处，当这位妇女抬起头时，记者大吃一惊：原来她就是居里夫人。
故事之二：淡泊名利
居里夫人天下闻名，但她既不求名也不求利。她一生获得各种奖金10次，各种奖章16枚，各种名誉头衔107个，却全不在意。有一天，她的一位朋友来她家做客，忽然看见她的小女儿正在玩英国皇家学会刚刚颁发给她的金质奖章，于是惊讶地说“居里夫人，得到一枚英国皇家学会的奖章，是极高的荣誉，你怎么能给孩子玩呢?”居里夫人笑了笑说：“我是想让孩子从小就知道，荣誉就像玩具，只能玩玩而已，绝不能看得太重，否则就将一事无成。”
故事之三：“教女有方”
居里夫人有两个女儿。“把握智力发展的年龄优势”是居里夫人开发孩子智力的重要“诀窍”。早在女儿不足周岁的时候，居里夫人就引导孩子进行幼儿智力体操训练，引导孩子广泛接触陌生人，去动物园观赏动物，让孩子学游泳，欣赏大自然的美景。孩子稍大一些，她就教她们做一种带艺术色彩的智力体操，教她们唱儿歌、讲童话。再大一些，就让孩子进行智力训练，教她们识字、弹琴、搞手工制作等等，还教她们骑车、骑马。 继居里夫人和她的丈夫获诺贝尔奖之后，由居里夫人培养成才的两对后辈也相继获得诺贝尔奖：长女伊伦娜，核物理学家，她与丈夫约里奥因发现人工放射物质而共同获得诺贝尔化学奖。次女艾芙，音乐家、传记作家，其丈夫曾以联合国儿童基金组织总干事的身份荣获1956年诺贝尔和平奖。
伽利略（Galileo Galilei，1564-1642），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，纠正了这个持续了1900年之久的错误结论。
1609年，伽利略创制了天文望远镜（后被称为伽利略望远镜），并用来观测天体，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。1610年1月7日，伽利略发现了木星的四颗卫星，为哥白尼学说找到了确凿的证据，标志着哥白尼学说开始走向胜利。借助于望远镜，伽利略还先后发现了土星光环、太阳黑子、太阳的自转、金星和水星的盈亏现象、月球的周日和周月天平动，以及银河是由无数恒星组成等等。这些发现开辟了天文学的新时代。
伽利略著有《星际使者》、《关于太阳黑子的书信》、《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》和《关于两门新科学的谈话和数学证明》。
为了纪念伽利略的功绩，人们把木卫一、木卫二、木卫三和木卫四命名为伽利略卫星。
人们争相传颂：“哥伦布发现了新大陆，伽利略发现了新宇宙”。
19世纪，随着物理学界一系列伟大发现相继产生，许多科学家宣称物理学的大厦已基本建成，留给后人的只是补充与完善。然而，20世纪初，一位年轻的物理学家几乎仅靠单枪匹马之力便让这座经典物理学大厦轰然倒塌。他就是伟大的理论物理学家，相对论的创始人阿尔伯特·爱因斯坦。
爱因斯坦1879年3月14日出生在德国巴登-符腾堡州乌尔姆市一个犹太人家庭。次年，全家迁往慕尼黑。爱因斯坦幼年并未表现出过人的才华。他先在慕尼黑读高中，未毕业就退学，后转入瑞士阿劳市的州立中学。1896年，爱因斯坦进入瑞士苏黎世联邦工业学院学习数学和物理学，毕业后成为一名老师。爱因斯坦喜爱教书育人，但成为一名物理学家却是他无法放弃的梦想。
1902年，爱因斯坦在瑞士首都伯尔尼当上了一名专利局的审查员。专利局工作的轻松让爱因斯坦得以继续致力于科学研究。1905年，年仅26岁的爱因斯坦发表了三篇论文，在物理学三个不同领域取得了历史性成就，特别是狭义相对论的提出，使人类对于空间、时间和物质运动的认识发生了革命性变化，标志着物理学新纪元的到来。
1914年，爱因斯坦返回德国，进入普鲁士科学研究所从事科学研究，兼任柏林大学教授。1915年，爱因斯坦发表广义相对论。这是继狭义相对论之后，近代科学的又一个重大成就。1919年，英国天文学家爱丁顿的日全食观测结果证实了爱因斯坦所作的光线经过太阳引力场会弯曲的预言。爱因斯坦由此声名鹊起，相对论成为人们家喻户晓的名词。
1921年，爱因斯坦因在光电效应方面的研究而被授予诺贝尔物理学奖。1933年由于纳粹德国反犹太主义狂潮，爱因斯坦被迫移居美国，1940年获得美国国籍。1955年4月18日，爱因斯坦在美国普林斯顿辞世。
爱因斯坦除在光电效应、相对论等方面作出举世皆知的杰出贡献外，他关于布朗运动的研究成果，由于对大量无序因子的规律性把握，成为当今最热门的金融数学的基础；他提出的激光受激辐射的概念，在几十年后的今天得到了广泛的应用；他与玻尔进行的论战中提出的EPR佯谬，至今仍是理论物理学和科学哲学界不断探讨的话题……
爱因斯坦不仅是一位伟大的科学家，还是一位和平主义者。他目睹了两次世界大战中对人类文明的摧残，认为和平是人类的首要问题。1955年4月，弥留之际的爱因斯坦签署了《罗素—爱因斯坦宣言》，呼吁人们团结起来，防止新的世界大战爆发。
9. 物理学发展史及其重要事件
公元前650-前550年，古希腊人发现摩擦琥珀可使之吸引轻物体，发现磁石吸铁。
公元前480-前380年间战国时期，《墨经》中记有通过对平面镜、凹面镜和凸面镜的实验研究，发现物像位置和大小与镜面曲率之间的经验关系(中国墨子和墨子学派)。公元前480-前380年间战国时期，《墨经》中记载了杠杆平衡的现象(中国墨子学派)。公元前480-前380年间战国时期，研究筑城防御之术，发明云梯(中国墨子学派)。公元前四世纪，柏拉图学派已认识到光的直线传播和光反射时入射角等于反射角。公元前350年左右，认识到声音由空气运动产生，并发现管长一倍，振动周期长一倍的规律(古希腊亚里士多德)。公元前三世纪，实验发现斜面、杠杆、滑轮的规律以及浮力原理，奠定了静力学的基础(古希腊阿基米德)。公元前三世纪，发明举水的螺旋，至今仍见用于埃及(古希腊阿基米德)。公元前250年左右，战国末年的《韩非子·有度篇》中，有“先王立司南以端朝夕”的记载，“司南”大约是古人用来识别南北的器械(或为指南车,或为磁石指南勺)。《论衡》叙述司南形同水勺，磁勺柄自动指南，它是后来指南针发明的先驱。公元前221年，秦始皇统一中国度、量、衡，其进位体制沿用到二十世纪。公元前二世纪，中国西汉记载用漏壶(刻漏)计时，水钟使用更早。公元前二世纪，发明水钟、水风琴、压缩空气抛弹机(用于战争)(埃及悌西比阿斯)。公元前一世纪，最先记载过磁铁石的排斥作用和铁屑实验(罗马卢克莱修)。公元前31年，中国西汉时创用平向水轮，通过滑轮和皮带推动风箱，用于炼铁炉的鼓风。
一世纪左右，发明蒸汽转动器和热空气推动的转动机，这是蒸汽涡轮机和热气涡轮机的萌芽(古希腊希隆)。一世纪，发现盛水的球状玻璃器具有放大作用(罗马塞涅卡)。300年至400年，中国史载晋代已有指南船，可能是航海罗盘的最早发明。
根据敦煌等地出土文物，在公元七、八世纪，中国唐朝已采用刻板印书，是世界上最早的印刷术。十世纪，中国发明了使用火药的火箭。十世纪左右，著《光学》，明确光的反射定律并研究了球面镜和抛物面镜(阿拉伯阿尔·哈赛姆)。
据《梦溪笔谈》，约公元1041─1048年间，中国宋朝毕升发明活字印刷术，早于西方四百年。约1200年至1300年，欧洲人开始使用眼镜。1231年，中国宋朝人发明“震天雷”是一种充有火药、备有导火线的铁器，可用投射器射出，是火炮的雏型。1241年，蒙古人使用火箭作武器，西方认为这是战争中首次使用火箭。1259年，中国宋朝抗击金兵时，使用一种用竹筒射出子弹的火器，是火枪的雏型。十三世纪中叶，根据实验观察，描述凹镜和透镜的焦点位置及其散度(英国罗杰·培根)。十三世纪，用空气运动解释星光的闪烁(意大利维塔罗)。十三世纪，指出虹霓是由日光的反射和折射作用所造成的(意大利维塔罗)。
1583年，用自身的脉搏作时间单位，发现单摆周期和振幅无关，创用单摆周期作为时间量度的单位(意大利伽利略)。1590年，做自由落体的科学实验，发现落体加速度与重量无关，否定了亚里士多德关于降落加速度决定于重量的臆断，引起了一些人的强烈反对(意大利伽利略)。1590年，发现投射物的运行路线是抛物线(意大利伽利略)。1590年，认识到物体自由降落所达到的速度能够使它回到原高度，但不能超过(意大利伽利略)。1590年，用凸物镜和凹目镜创造第一个复显微镜(荷兰詹森)。1593年，发明空气温度计，由于受大气压影响尚不够准确(意大利伽利略)。1600年，《磁铁》出版，用铁磁体来说明地球的磁现象，认识到磁极不能孤立存在，必须成对出现(英国吉尔伯特)。
1605年，发现分解力的平行四边形原理(比利时斯台文)。1610─1650年，提出太阳系起源的旋涡假说，认为宇宙充满“以太”。把热看作一种运动形式，与莱布尼茨争论运动的功效问题近五十年，后来恩格斯对这一争论作了科学的总结(法国笛卡儿)。1620年，从实际观察中归纳出光线的反射和折射定律(荷兰斯涅耳)。1628年，用两块凸透镜制成复显微镜，是近代显微镜的原型(德国衰纳)。1629年，发现同电相斥现象(意大利卡毕奥)。1629─1639年，提出光线传播的最小时间原理(法国费尔玛)。1634年，认识到音调和振动频率有关，提出弦的振动频率和弦长的关系(意大利伽利略)。1636年，首次测量振动频率和空气传声速度，发现振弦的倍频音，提出早期的音乐和乐器理论(法国默森)。1637年，提出光的粒子假说，并用以推出光的折射定律(法国笛卡儿)。1638年，提出一种无所不在的“以太”假说，拒绝接受超距作用的解释，坚持认为力只能通过物质粒子和与之紧邻的粒子相接触来传播，把热和光看成是“以太”中瞬时传播的压力(法国笛卡儿)。1643年，发明水银气压计(意大利托里切利、维维安尼)。1640─1690年，观察到气压对沸腾和凝结的影响(英国波义耳)。1650年左右，创制摩擦起电机，发现地磁场能使铁屑磁化(德国格里凯)。1650年，发明空气泵，用以获得真空，从而证实了空气的存在(德国格里凯)。
年，发现对静止液体的任一部分所加的压强不变地向各个方向传递的巴斯噶定律(法国巴斯噶)。1654年，证实抽去空气的空间不能传播声音(德国格里凯)。1654年，用十六匹马拉开组成抽空球器的两个半球，直接证明大气压的巨大压强(德国格里凯)。1656年，发明摆钟(荷兰惠更斯)。1660年，用光束做实验，发现杆、小孔、栅等引起的影放宽并呈现彩色带的现象，取名“衍射”(意大利格里马第)。1666年，从刻卜勒行星运动三定律推出万有引力定律，创立了天文学(英国牛顿)。1666年，通过三棱镜发现了光的色散现象(英国牛顿)。1667年，指出笛卡儿光学说不能解释颜色，提出光是“以太”的纵向振动，振动频率决定光色(英国胡克)。1668年，发明放大40倍的反射型望远镜(英国牛顿)。1669年，发现光线通过方解石时，产生双折射现象(丹麦巴塞林那斯)。1672年，研究光色来源，和胡克展开争论，认为光基本上是粒子流，但未完全拒绝“以太”说，认为高速度光粒子有可能和“以太”相互作用而产生波(英国牛顿)。1676年，发现形变和应力之间成正比的固体弹性定律(英国胡克)。1676年，根据木星的周期性卫星被木星掩食现象的观测，算出了光在太空中传播的速度(丹麦雷默)。1678年，向巴黎学院提出《光论》，假定光是纵向波动，推出光的直线传播和反射折射定律。用光的波动说解释双折射现象(荷兰惠更斯)。1686年，《论水和其他流体的运动》出版，是流体力学理论的第一部著作(法国马里奥特)。1687年，推导出流体传声速度决定于压缩性和密度的关系(英国牛顿)。1687年，发表《自然哲学的数学原理》，第一次阐述牛顿力学三定律，奠定了经典力学的基础(英国牛顿)。1695年，把力分为死力和活力两种，死力与静力完全相同，认为力乘路程等于活力(visviva)的增加(德国莱布尼茨)。
1701年，物体冷却速度正比于温差(英国牛顿)。1704年，《光学》一书出版。随着天文学、力学和光学的出现，物理学在十八世纪开始成为科学(英国牛顿)。1705年，制成第一个能供实用的蒸汽机(英国纽可门)。1709年，首次创立温标，即后来的华氏温标(德国华仑海特)。1724年，提出“传递的运动”即活力守恒观念，认为当它发生变化时能够做功的能力并没有失掉，不过变成其他形式了(瑞士约·贝努利)。1728年，根据光行差求算出光速(英国布拉德雷)。1731年，发现导电体和电绝缘体的差别(英国格雷)。1734年，明确电荷仅有两种，异电相吸，同电相斥(法国杜菲)。1738年，发现流线速度和压力间关系的流线运动方程(瑞士丹·贝努利)。1740年，用摆测出万有引力常数(法国布盖)。1742年，《枪炮术原理》一书出版，成为后来研究枪炮术理论和实践的基础(英国罗宾斯)。1742年，创制百分温标，即后来的摄氏温标(瑞典摄尔西斯)。1743年，用变分法得出能概括牛顿力学的普适数学形式，即后人所称的欧勒－拉格朗日方程(瑞士欧勒)。1745年，各自发现蓄电池的最早形式─莱顿瓶(荷兰马森布罗克，德国克莱斯特)。1747年，提出天然运动的最小作用量原理(法国莫泊丢)。1750年，发现磁力的平方反比定律(英国米歇尔)。
1752年，得到暴雨带电性质的实验证据(美国本·富兰克林)。1756年，提出比热概念，发现熔化、沸腾的“潜热”形成量热学的基础(英国约·布莱克)。1767年，根据富兰克林证明带电导体里面静电力不存在的实验，推得静电力的平方反比定律(英国普列斯特列)。1768年，近代蒸汽机出现(英国瓦特)。1769年，制成第一辆蒸汽推动的三轮汽车(法国柯格诺特)。1771年，发表《用弹性流体试图解释电》(英国卡文迪许)。1775年，发明起电盘(意大利伏打)。1777年，引出重力势函数概念(法国拉格朗日)。1780年，偶然发现火花放电或雷雨能使蛙腿筋肉收缩(意大利伽伐尼)。1782年，发明热空气气球(法国蒙高飞兄弟)。1783年，首次使用氢气作气球飞行(法国雅·查理)。1785年，实验证明静电力的平方反比定律(法国库仑)。1798年，从钻造炮筒发出巨量的热而环境没有发生冷却的现象出发，认为能够连续不断产生出来的热，不可能是物质，反对热素说，主张热之唯动说(英国本·汤普森)。1798年，用扭秤法测定万有引力强度，即牛顿万有引力定律中的比例常数，从而算出地球的质量(英国卡文迪许)。1800年，使用固体推动剂，制造火箭弹，后被用于战争(英国康格瑞夫)。
1801年,观察到太阳光谱中的暗线,错认为是单纯颜色的分界线（英国武拉斯顿）。1801年，提出光波的干涉概念，用以解释牛顿的彩色光环以及衍射现象，第一次近似测定光波波长。提出视觉理论，认为人眼网膜有三种神经纤维分别对红、黄、蓝三色敏感（英国托.杨）。1802年，《声学》出版，总结对弦、杆、板振动的实验研究，发现弦、杆的纵振动和扭转振动，测定声在各种气体、固体中传播的速度（德国舒拉德尼）。1807年，首次把活力叫作能量（英国托.杨）。1809年，发现在两炭棒间大电流放电发出弧形强光，后被用作强光源（英国戴维）。1809年，发现双折射的两束光线的相对强度和晶体的位置有关从而发现光的偏振现象，并认识到这与惠更斯的纵波理论不合（法国马吕斯）。1810年，创制回旋器（德国博能堡格）。1811年，发现反射光呈全偏振时，反射折射两方向成直角，反射角的正切等于折射率（苏格兰布儒斯特）。1811年，发现偏振光通过晶体时产生的丰富彩色现象。后人据此发现用偏振光观测透明体中弹性应变的技术（法国阿拉戈）。1811年，把引力势理论移植到静电学中，建立了计算电势的方程（法国波阿松）。1815年，提出光衍射的带构造理论，把干涉概念和惠更斯的波迹原理结合起来（法国菲涅耳）。1816年，发现玻璃变形会产生光的双折射现象，为光测弹性学的开端（英国布儒斯特）。1819年，发现电流可使磁针偏转的磁效应，因而反过来又发现磁铁能使电流偏转，开始揭示电和磁之间的关系（丹麦奥斯忒）。发现常温下，固体的比热按每克原子计算时，都约为每度六卡。这一结果后来得到分子运动论的解释（法国杜隆、阿.珀替）。证实相互垂直的偏振光不能干涉，从而肯定了光波的横向振动理论，并建立晶体光学（法国菲涅耳、阿拉戈）。1820年，发明电流计（德国许外格）。1821年，发表气体分子运动论（英国赫拉帕斯）。1821年，发现温差电偶现象，即温差电效应（俄国塞贝克）。1822年，发明电磁铁，即用电流通过绕线的方法使其中铁块磁化（法国阿拉戈、盖.吕萨克）。发现方向相同的两平行电流相吸，反之相斥。提出“电动力学”中电流产生磁场的基本定律。用分子电流解释物体的磁性，为把电和磁归结为同一作用奠定基础（法国安培）。从实验结果归纳出直线电流元的磁力定律（法国比奥、萨伐尔）。创用光栅，用以研究光的衍射现象（德国夫琅和费）。推得流体流动的基本方程，即纳维尔-史托克斯方程（法国纳维尔）。1824年，提出热机的循环和可逆的概念，认识到实际热机的效率不可能大于理想可逆热机，理想效率与工质无关，与冷热源的温度有关，热在高温向低温传递时作功等，这是势力学第二定律的萌芽。并据此设想高压缩型自燃热机（法国卡诺）。1826年，修改牛顿声速公式，等温压缩系数换为绝热压缩系数，消除理论和实验的差异（法国拉普拉斯）。实验发现导线中电流和电势差之间的正比关系，即欧姆定律；证明导线电阻正比于其长度，反比于其截面积（德国欧姆）。观察到液体中的悬浮微粒作无规则的起伏运动即所谓布郎运动，是分子热运动的实证（英国罗.布朗）。1830年，利用温差电效应，发明温差电堆，用以测量热辐射能量（意大利诺比利）。1831年，各自发现电磁感应现象（英国法拉第，美国约.亨利）。1832年，用永久磁铁创制发电机（法国皮克希）。1833年，提出天然运动的变分原理（英国哈密顿）。发明电报（德国威.韦伯、高斯）。在法拉第发现电磁感应的基础上，提出感应电流方向的定律，即所谓楞次定律（德国楞次）。1834年，发现温差电效应的逆效应，用电流产生温差，后楞次用此效应使水结冰（法国珀耳悌）。在热辐射红外线的反射、折射、吸收诸实验中发现红外线本质上和光类似（意大利梅伦尼）。提出热的可逆循环过程，并以解析形式表达卡诺循环，用来近似地说明蒸汽机的性能（法国克拉珀龙）。提出动力学的普适方程，即哈密顿正则方程（英国哈密顿）。1835年，推出地球转动造成的正比于并垂直速度的偏向加速度，即科里奥利力（法国科里奥利）。根据波动理论解释光通过光栅的衍射现象（德国薛沃德）。1838年，推出关于多体体系运动状态分布变化的普适定理，后成为统计力学的基础之一（法国刘维叶）。1842年，发现热功当量，建立起热效应中的能量守恒原理进而论证这是宇宙普适的一条原理（德国迈尔）。推知光源走向观测者时收到的光振动频率增大，离开时频率减小的多普勒效应。后在天体观察方向得到证实（奥地利多普勒）。1843年，发明电桥，用以精确测量电阻（英国惠斯通）。创用冰桶实验，证明电荷守恒定律（英国法拉第）。测量证明，用伽伐尼电池通过电流于导线中发出的热量等于电池中化学反应的热效应（英国焦耳）。1845年，发现固体和液体在磁场中的旋光性，即强磁场使透明体中光的偏振面旋转的效应（英国法拉第）。1843-1845年，分别用机械功，电能和气体压缩能的转化，测定热功当量，以实验支持能量守恒原理（英国焦耳）。1845年，推得滞流方程及流体中作慢速运动的物体所受的曳力正比于物体的速度（英国斯托克斯）。发展气体分子运动论，指出赫拉帕斯分子运动论的基本错误（英国华特斯顿）。1846年，认为两电荷之间的力不但和距离有关，也和其运动速度和加速度有关，而电流就是运动着的电荷所组成（德国威.韦伯）。认识到抗磁性的普遍性和顺磁性的特殊性（英国法拉第）。证实并延伸梅伦尼关于热辐射的工作；通过衍射、干涉、偏振诸现象的实验，证明红外辐射和可见光的区别仅在于红外波长比可见光的波长长（德国诺布劳赫）。1847年，提出力学中的“位能”和“势能”概念，给出万有引力场、静力学、电场和磁场的位能表示。明确能量守恒原理的普适意义（德国赫尔姆霍茨）。发现细管道中流体的粘滞流动定律（法国泊肃叶）。1848年，用卡诺循环确立绝对温标。并提出绝对零度是温度的下限的观点（英国汤姆生）。1849年，用转动齿轮，首次实验测定光的传播速度（法国斐索）。1850年，创制稀薄气体放电用玻璃管，呈现放电发光（德国盖斯勒）。试图通过实验建立重力（万有引力）和电之间的关系，但无所得（英国法拉第）。利用旋转镜，证实不同媒质中光的传播速度与媒质的折射率成反比（法国傅科）。发现热力学第二定律，并表述为：热量不能从一个较冷的物体自行传递到一个较热的物体（德国克劳胥斯）。
提出经典统计力学基础的系统理论（美国吉布斯）。发现β射线的质量随速度而增加，试图据此区分电子的固有质量和随速度改变的电磁质量（德国考夫曼）。各自证实1873年麦克斯韦电磁波理论所预见的辐射压强关系（俄国彼.列别捷夫，美国尼科尔斯、基.哈尔）。1900-1902年，发展滑翔飞行技术（美国赖特兄弟）。1901年，试图观测地球相对于“以太”的运动使充电电容器转动的效应，但无结果（英国特鲁顿）。发现光电效应的经验规则，波动说不能解释（德国勒纳）。发现金属发射热电子的经验定律，为热离子学的基础，并于次年用自由电子理论作出解释（英国理查森）。1903年，自制轻便内燃机，第一次成功实现用螺旋桨飞机飞行。于1907年，越过英伦海峡，1927年由林德堡单飞越过大西洋，飞机开始成为战争和交通的工具(美国赖特兄弟）。证实α粒子是带正电的氦原子，β射线是近于光速的电子（英籍新西兰人厄.卢瑟福）。提出放射元素的蜕变理论，打破原子不可改变的旧观念（英籍新西兰人厄.卢瑟福）。提出运动电子的刚球模型理论，推得电子质量随速度而变的公式，后来同相对论公式存在长期的争论（德国阿勃拉罕）。提出气体中电子碰撞的电离理论和气体放电的击穿理论（爱尔兰汤逊德）。1904年，提出电子浸于均匀正电球中的原子模型（英国汤姆逊）。提出围绕核心转动的电子环的原子模型（日本长冈半太郎）。提出时空坐标的罗伦兹变换，试图解释电磁作用和观察者在“以太”中的运动无关（荷兰罗伦兹）。首次应用经典统计学发展金属自由电子理论（荷兰罗伦兹）。提出电动力学的相对性原理，并根据观测记录认为速度不能超越光速（法国彭加勒）。发明热电子二极真空管，用于整流（英国约.弗莱明）。提出物体运动于粘滞流体中的边界层理论（德国普兰特耳）。1905年，提出光量子假说，并用以解释光电效应（瑞士、美籍德国人爱因斯坦）。各自提出布朗运动的理论解释，这是涨落的统计理论的开始，后经实验证实。使分子运动论得到直观的证明（瑞士、美籍德国人爱因斯坦，波兰斯莫卢曹斯基）。提出狭义相对论（瑞士、美籍德国人爱因斯坦）。提出磁性的电子理论（法国郎之万）。发明一万大气压的超高压装置，用以研究物性（美国布里奇曼）。提出飞翼举力的环流和涡旋理论（英国兰彻斯特）。提出宇宙起伏说，认为宇宙中存在着偶然出现的地区，那里发生着违背热力学第二定律的过程（奥地利波尔茨曼）。1906年，用量子概念初步解释固体比热在温度趋于绝对零度时也趋于零（瑞士、美籍德国人爱因斯坦）。各自提出飞机翼举力的环流理论（俄国儒可夫斯基，德国库塔）。发展波尔茨曼统计，确定热力学几率和“绝对熵”表示式（德国普朗克）。实验研究交混回响现象，创立早期建筑声学理论（美国萨拜恩）。发现硅晶体的整流作用，用以作无线电检波器（美国皮卡德）。首次实现调制无线电波收发音乐和讲演，无线电由之诞生，1910年开始用于广播（美国费森登）。确定狭义相对论的质能关系是体系（包括电磁在内）的重心运动守恒定律成立的必要与充分条件（瑞士、美籍德国人爱因斯坦）。发明热电子三极管，用以检测无线电波，是真空管技术的先驱（美国德福雷斯特）。1906-1913年，从低温化学反应的研究，提出热力学第三定律，即绝对零度不能达到原理（德国能斯脱）。1907年，提出铁磁性的原子理论（法国韦斯）。各自提出用阴极射线接收无线电传像原理，是近代电视技术的理论基础（俄国罗申克，英国坎普贝尔.史文顿）。1908年，实验证实电子质量随速度增加的罗伦兹关系式（德国布克瑞）。提出狭义相对论的四维空间形式表示法（德国闵可夫斯基）。人工液化氦，达到接近绝对零度（荷兰卡茂林.翁纳斯）。发明探测α粒子的气体放电计数管（德国盖革）。提出的动量统一定义，奠定相对论性力学，肯定质能关系普遍成立（德国普朗克）。发明回转罗盘，不受钢、铁影响，是指向技术的重大改进（德国舒勒等人）。1908-1912年，通过观察树脂粒子在重力场中的分布，证实满足爱因斯坦方程，是道尔顿以来首次通过观察求得阿佛加德罗常数和原子、分子的近似大小，打击了唯能论（法国贝林）。1908年，根据统计力学中流体密度起伏理论，解释了临界点附近大起伏导致的光散射增强的乳光现象（波兰斯莫卢曹斯基）。创制T型汽车，使汽车开始成为人类交通的常用工具（美国福特）。根据原子光谱数据，提出谱线频率的并合原则，是巴尔默发现的推广（瑞士里兹）。1909年，首次观测α粒子束透过金属薄膜后在各方向的散射分布情况，促使卢瑟福于次年提出α散射理论（德国盖革，英国马斯登）。提出光量子的动量公式，指出辐射基元过程有一定方向（瑞士、美籍德国人爱因斯坦）。发明用钨丝作白炽灯、电子管及X光管，促成了它们的工业发展（美国柯里奇）。发明油封转动抽气机（德国盖达）。发明精确测定电子电荷的油滴法，证明电荷有最小单位（美国米立根）。
1911年，用光散射法验证流体临界点附近的密度起伏公式（荷兰刻松）。提出了原子有核的模型，原子中的正电荷集中在核上，对粒子散射实验作出解释，否定了汤姆逊的均匀模型（英藉新西兰人厄.卢瑟福）。发明记录α、β等带电粒子轨迹的云雾室照相装置，证实X射线的电离作用（英国查.威尔逊）。发现宇宙射线（奥地利维.赫斯）。发现汞、铅、锡等金属的超导电现象（荷兰卡茂林.翁纳斯）。由分子运输理论预见气体中的热扩散规律（瑞典恩斯考克）。1912年，提出流体流过阻碍物在尾流中形成两列交错涡旋（即涡旋街）的稳定性理论，后被用于飞机和火箭的设计中（匈牙利冯.卡门）。发现氖的同位素，为首次发现非放射性元素的同位素（英国约.汤姆逊）。固体比热的量子理论首次成功，发现低温比热的温度立方律。提出用有极分子解释介电常数和温度有关的统计理论（荷兰德拜）。
1921年发明利用原子束在不均匀磁场中偏转的方法测量原子的磁矩，为量子论中空间方向量子化原理提供了证据（德国斯特恩、盖拉赫）。首次发现类似于铁磁现象的所谓铁电现象（美国瓦拉塞克）。1922年实验第一次精确证实重力加速度和落体成分无关（德国厄缶）。提出液体中密度热起伏引起光散射的理论，后被用到液体声测量中（法国布里渊）。提出用石英压电效应调制电磁振荡的频率（美国卡第）。1923年提出物质粒子的波粒二象性概念，标志着新量子论的开始（法国德布罗意）。提出经典统计力学中的准备态历经假说，用以代替不能成立的各态历经假说（意大利费米）。用旧量子论研究原子谱线的反常塞曼效应，发现角动量决定谱线分裂的g因子公式（德国朗德）。在X射线散射实验中发现波长改变的效应，提出自由电子散射光子的量子理论（美国康普顿）。提出空间周期性引起粒子动量改变的量子规则，用以解释光栅对一束辐射的衍射效应（美国杜安）。1924年首次用德拜-体克耳电解质理论研究电离化气体（英国罗斯兰德）。发现光量子（光子）服从的统计法则，据此用统计方法推出普朗克的辐射公式（印度玻色）。发现服从玻色统计法则的体系在温度为绝对零度附近时，其粒子都迅速降到基态上的现象，即所谓爱因斯坦凝结（瑞士、美籍德国人爱因斯坦）。推出光折射率的量子论公式，即克雷默兹-海森堡色散公式（荷兰克雷默兹，德国海森堡）。各自发现磁控电子管能自动发生高频电磁振荡，随着性能良好的磁控管问世，引出微波技术的发展（德国哈邦，捷克查契克）。1925年在气体放电研究中发现等离子体静电振荡，引起的电子反常散射现象（美国兰米尔）。提出矩阵力学，一种强调可观察量的不连续性的新量子论（德国海森堡）。提出电子自己有自旋角动量和磁矩的概念，用以解释光谱线的精细结构（荷兰乌仑贝克、古兹米特）。提出两个电子不能共处于同一量子状态上的不相容原理，用以解释光谱线在强磁场中的反常分裂（奥地利泡里）。发明符合计数法，用以确定宇宙射线的方向和性质，用符合计数法，证实光子电子碰撞过程中能量守恒律、动量守恒律都成立（德国玻蒂）。发明光电显像管，是近代电视照像术的先驱（美籍苏联人兹渥里金）。提出铁磁性的短程作用模型，假定影响磁化的仅是最邻近原子之间的相互作用（美国伊兴）。
10. 详尽物理学史
物理学是研究物质及其行为和运动的科学。它是最早形成的自然科学之一，如果把天文学包括在内则有可能是名副其实历史最悠久的自然科学。最早的物理学著作是古希腊科学家亚里士多德的《物理学》。形成物理学的元素主要来自对天文学、光学和力学的研究，而这些研究通过几何学的方法统合在一起形成了物理学。这些方法形成于古巴比和古希腊时期，当时的代表人物如数学家阿基米德和天文学家托勒密；随后这些学说被传入阿拉伯世界，并被当时的阿拉伯科学家海什木等人发展为更具有物理性和实验性的传统学说；最终这些学说传入了西欧，首先研究这些内容的学者代表人物是罗吉尔·培根。然而在当时的西方世界，哲学家们普遍认为这些学说在本质上是技术性的，从而一般没有察觉到它们所描述的内容反映着自然界中重要的哲学意义。而在古代中国和印度的科学史上，类似的研究数学的方法也在发展中。 在这一时代，包含着所谓“自然哲学”（即物理学）的哲学所集中研究的问题是，在基于亚里士多德学说的前提下试图对自然界中的现象发展出解释的手段（而不仅仅是描述性的）。根据亚里士多德以及其后苏格拉底的哲学，物体运动是因为运动是物体的基本自然属性之一。天体的运动轨迹是正圆的，这是因为完美的圆轨道运动被认为是神圣的天球领域中的物体运动的内在属性。冲力理论作为惯性与动量概念的原始祖先，同样来自于这些哲学传统，并在中世纪时由当时的哲学家菲洛彭洛斯、伊本·西那、布里丹等人发展。而古代中国和印度的物理传统也是具有高度的哲学性的。
力学的历史背景
力学是最原始的物理学分支之一，而最原始的力学则是静力学。静力学源于人类文明初期生产劳动中所使用的简单机械，如杠杆、滑轮、斜面等。古希腊人从大量的经验中了解到一些与静力学相关的基本概念和原理，如杠杆原理和阿基米德定律。但直至十六世纪后，资本主义的工业进步才真正开始为西方世界的自然科学研究创造物质条件，尤其于地理大发现时代航海业兴起，人类钻研观测天文学所花费的心力前所未有，其中以丹麦天文学家第谷·布拉赫和德国天文学家、数学家约翰内斯·开普勒为代表。对宇宙中天体的观测也成为了人类进一步研究力学运动的绝佳领域。1609和1619年，开普勒先后发现开普勒行星运动三大定律，总结了老师第谷毕生的观测数据。
伽利略的动力学
在十七世纪的欧洲，自然哲学家逐渐展开了一场针对中世纪经院哲学的进攻，他们持有的观点是，从力学和天文学研究抽象出的数学模型将适用于描述整个宇宙中的运动。被誉为“现代自然科学之父”的意大利（或按当时地理为托斯卡纳大公国）物理学家、数学家、天文学家伽利略·伽利莱就是这场转变中的领军人物。伽利略所处的时代正值思想活跃的文艺复兴之后，在此之前列奥纳多·达芬奇所进行的物理实验、尼古拉斯·哥白尼的日心说以及弗朗西斯·培根提出的注重实验经验的科学方法论都是促使伽利略深入研究自然科学的重要因素，哥白尼的日心说更是直接推动了伽利略试图用数学对宇宙中天体的运动进行描述。伽利略意识到这种数学性描述的哲学价值，他注意到哥白尼对太阳、地球、月球和其他行星的运动所作的研究工作，并认为这些在当时看来相当激进的分析将有可能被用来证明经院哲学家们对自然界的描述与实际情形不符。伽利略进行了一系列力学实验阐述了他关于运动的一系列观点，包括借助斜面实验和自由落体实验批驳了亚里士多德认为落体速度和重量成正比的观点，还总结出了自由落体的距离与时间平方成正比的关系，以及著名的斜面理想实验来思考运动的问题。他在1632年出版的著作《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》中提到：“只要斜面延伸下去，球将无限地继续运动，而且不断加速，因为此乃运动着的重物的本质。”，这种思想被认为是惯性定律的前身。但真正的惯性概念则是由笛卡尔于1644年所完成，他明确地指出了“除非物体受到外因作用，否则将永远保持静止或运动状态”，而“所有的运动本质都是直线的”。 伽利略在天文学上最著名的贡献是于1609年改良了折射式望远镜，并借此发现了木星的四颗卫星、太阳黑子以及金星类似于月球的相。伽利略对自然科学的杰出贡献体现在他对力学实验的兴趣以及他用数学语言描述物体运动的方法，这为后世建立了一个基于实验研究的自然哲学传统。这个传统与培根的实验归纳的方法论一起，深刻影响了一批后世的自然科学家，包括意大利的埃万杰利斯塔·托里拆利、法国的马林·梅森和布莱兹·帕斯卡、荷兰的克里斯蒂安·惠更斯、英格兰的罗伯特·胡克和罗伯特·波义耳。
可详见 卡约里著《物理学史》
[1]书名：物理学史（A History of Physics） 作者：（美）弗·卡约里 译者：戴念祖译，范岱年校 出版社：广西师范大学出版社 版次：2002年10月第1版