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现代科学发展简史
发布日期:2014/04/21 00:00:00已浏览:
 

      19世纪许多学科都取得了重大成就,开始从经验的描述到理论的概括,逐渐形成了自己的体系,建立了新的科学部门,科学思想和精神及科学方法深入人心。

       现代科学的开端--物理学的革命的产生--物理学危机

      19世纪,在物理学领域,从力学扩展到许多其他新的领域,获得了三项伟大成就。一发现热力学第一和第二定律,建立了热力学;二是把数学统计方法和概率理论引入了热力学,建立了分子运动论和经典统计力学;三是揭示了光、电、磁现象在本质上的统一性,诞生了经典电磁理论。再次基础上,许多物理学家认为,物理学的主要框架已经完成,剩下的工作就是把各项物理常数测得更准确一些,把一些基本理论运用到具体实践中去,使之尽善尽美。正当经典物理学发展到“顶峰”的时候,在物理学的万里晴空中却飘荡着两朵乌云。这就是经典物理学无法解释的迈克尔逊-莫雷的“以太漂移”实验和黑体辐射实验。然而,谁也未曾料到,就是这两朵乌云,却导致了20世纪物理学的暴风骤雨。

        1895年,伦琴发现了X射线;1896年,贝克勒儿发现了铀元素的放射性;1897年,汤姆逊发现了电子。这三大发现,打开了原子结构的大门,推翻了从古希腊到19世纪的“原子不可分,元素不可变”的传统观念,使物理学从宏观低速运动状态深入到微观高速运动状态,二者的运动形式及其规律有本质的区别。因此,经典物理学理论遇到了严重的挑战,发生了深刻的理论危机,这样,19世纪末的三大发现正式揭开了物理学革命的序幕。

        1905年,伟大的物理学家阿尔伯特中国体育竞彩网—爱因斯坦发表了一篇具有划时代意义的论文“论动体的电动力学”(史称为狭义相对论),在“相对性原理”和“光速不变”两个新的基本公设的基础上,创立了狭义相对论,其核心是空间和实践的统一性,提出了不同于传统的时空理论,成功的解释了“钟慢尺缩”等现象。几十年的历史发展证明,狭义相对论大大的推动了科学前进,成为现代物理学的基本理论之一。

        爱意斯坦纵观全局,追求物质世界的统一性,竭力寻求整个科学空间各点的相互联系,在数学家的帮助下,运用非欧几何理论,在1915年创立了广义相对论。可谓“独上高楼,望尽天涯路”。 广义相对论实质上是一种引力理论,它把几何学和物理学统一起来,用空间结构的几何性质来表述引力场,认为时间和空间跟引力场有关。揭示了空间,时间,物质,运动之间的本质上的统一性。它既是原子内部的微观物理学的基础,也是天体物理学和宇宙学的基础。

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