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文档简介
一填空选择复习题1638年,意大利物理学家伽利略在《两种新科学对话》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一样质量小球下落试验,证实了他观点是正确。推翻了古希腊学者亚里士多德观点,即质量大小球下落快是错误。1687年,英国科学家牛顿在《自然哲学数学原理》著作中提出了三条运动定律,即牛顿三大运动定律。英国物理学家胡克对物理学贡献胡克定律4、1638年,伽利略在《两种新科学对话》一书中,利用观察、假设、数学推理方法,详细研究了抛体运动。17世纪,伽利略经过理想试验法指出在水平面上运动物体若没有摩擦,将保持这个速度一直运动下去同时代法国物理学家笛卡儿深入指出,假如没有其它原因,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,也不会偏离原来方向。5、人们依照日常观察和经验提出“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。6、17世纪德国天文学家开普勒提出开普勒三大定律7、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试验装置比较准确地测出了引力常量8、20世纪初建立量子力学和爱因斯坦提出狭义相对论表明经典力学不适适用于微观粒子和高速运动物体。9、1785年法国物理学家库仑利用扭秤试验发觉了电荷之间相互作用规律——库仑定律,并测出了静电力常量k值。10、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。11、为纪念爱因斯坦相对论创建100周年,6月10日联合国大会第58次会议经过了为“国际物理年年”决议。这是人类历史上第一次以学科名字命名年份。12、宋末元初赵友钦在《革象新书》“小罅光景”中描写了一个大型光学试验,经过试验确认了光直线行进性质,定性地显示了像明亮程度与光源强度之间关系,并包括光照度和成像理论。他所采取大型试验方法很有特色,是我国历史上记载规模最大科学试验。13、牛顿在1687年出版《自然哲学数学原理》这部经典著作中,从力学基本概念和基本定律出发,利用他所创造微积分这一数学工具,把天体力学和地面上力学统一起来,创建了经典力学。14、物理学家在十九世纪末建成了一座宏伟科学大厦,但在物理学晴朗天空里却出现了两朵令人不安“乌云”(194月英国凯尔文勋爵语)。其中一朵是指迈克尔逊-莫雷试验,另一朵则与黑体辐射关于。正是这两朵乌云,很快便掀起了物理学上深刻革命:一个造成相对论建立,一个造成量子力学诞生。15、居里夫人是第一位荣获诺贝尔奖女科学家;第一位两度荣获诺贝尔奖科学家。她提出了具备普遍意义“放射性(Radioactivity)”这个崭新概念和术语,发觉钋和镭两种放射性元素。16、1928年狄拉克又把量子力学与狭义相对论结合起来,建立了狄拉克方程,创建了相对论性量子力学,而且预言了反粒子存在。17、1942年12月2日,在费米指挥下核反应堆平稳地运行了28分钟,人类完成了第一个链式反应。18、1946年底,中国物理学家钱三强与何泽慧在法国居里试验室发觉了核裂变三分裂现象,即裂变碎块有三块(其中之一往往是a粒子)。约里奥-居里认为这是第二次世界大战之后他试验室里一个主要成就。他们所以被誉为“中国居里夫妇”。191961年夏,在王之江主持下,中国第一台激光器在长春光学精密机械研究所诞生。这台激光器研制成功,使我国成为继美国之后第二个拥有激光器国家,引发了国内外震惊。20、19,美国物理学家密立根经过油滴试验精准测定了元电荷e电荷量,取得诺贝尔奖。21、1826年德国物理学家欧姆,经过试验得出欧姆定律。22、18,丹麦物理学家奥斯特发觉电流能够使周围小磁针发生偏转,称为电流磁效应。23、法国物理学家安培发觉两根通有同向电流平行导线相吸,反向电流平行导线则相斥,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)判断电流与磁场相互关系和左手定则判断通电导线在磁场中受到磁场力方向。24、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(洛仑兹力)观点。25、英国物理学家汤姆生发觉电子并指出阴极射线是高速运动电子流26、1831年英国物理学家法拉第发觉了由磁场产生电流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定律,楞次定律。28、1827年,英国植物学家布朗发觉悬浮在水中花粉微粒不停地做无规则运动现象布朗运动。29、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终确定能量守恒定律。30、1850年,克劳修斯提出热力学第二定律定性表述:不可能把热从低温物体传到高温物体而不产生其余影响称为克劳修斯表述。第二年开尔文提出另一个表述不可能从单一热源取热,使之完全变为有用功而不产生其余影响称为开尔文表述。31、1848年,开尔文提出热力学温标,指出绝对零度是温度下限。指出绝对零度-273.15℃是温度下限。32、19,德国物理学家普朗克为解释物体热辐射规律提出电磁波发射和吸收不是连续,而是一份一份,把物理学带进了量子世界把物理学带进了量子世界,受其启发19爱因斯坦提出光子说成功地解释了光电效应规律,所以取得诺贝尔物理奖。33、19,丹麦物理学家玻尔提出了自己原子结构假说,成功地解释和预言了氢原子辐射电磁波谱,为量子力学发展奠定了基础。34、19英国物理学家汤姆生发觉电子,取得诺贝尔物理学奖。35、1897年,汤姆生利用阴极射线管发觉了电子,说明原子可分,有复杂内部结构,并提出原子枣糕模型模型。36、1909、19,英国物理学家卢瑟福和助手们进行了α粒子散射试验并提出了原子核式结构模型。由试验结果估量原子核直径数量级为10-15m。19,卢瑟福用α粒子轰击氮核,第一次实现了原子核人工转变,并发觉了质子。预言原子核内还有另一个粒子被其学生查德威克于1932年在α粒子轰击铍核时发觉,由此人们认识到原子核由质子和中子组成。37、1885年,瑞士中学教师巴耳末总结了氢原子光谱波长规律巴耳末系。38、19,丹麦物理学家波尔最先得出氢原子能级表示式。39、1896年,法国物理学家贝克勒尔发觉天然放射现象说明原子核有复杂内部结构。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。衰变快慢与原子所处物理和化学状态无关。40、1896年在贝克勒尔提议下玛丽-居里夫妇发觉了两种放射性更强新元素钋、镭。41、1842年,一位德国医生发表了一篇论文,提出能量守恒学说,他认为热是一个能量,能够跟机械能相互转化他还从空气定压与定容比热之差,算出了热和机械功比值。他是历史上第一个提出能量守恒定律并计算出热功当量人,但这篇科学杰作当初并未受到重视。他一生坎坷、屡遭不幸。从行医开始转而研究物理学,经过无数艰辛取得出色结果,却长久被埋没,得不到应有认可,甚至受到粗暴、欺侮性攻击。一些英国学者否定他工作,一部分德国物理学家又耻笑他不懂物理。他名字是:迈尔。当代物理学两大基石是指:相对论和量子力学爱因斯坦广义相对论两个基本假设是:等效原理;广义相对性原理44哥本哈根学派创始人是:玻尔二简述题简述中国古代物理学特点及其不足之处。
不足之处:
1、对力本质认识、对运动认识、对共鸣现象认识、对热本质认识等等,极难看到秦汉以后连续显著深化,更不要说产生科学进步所必需革命性科学概念。
2、在古代中国,被社会认同知识阶层第一选择从来不曾是从事科学活动。从这个角度看,所谓中国古代物理学连续发展只是一个假象,实际上是后劲不足,后继者出现具备极大随机性、不确定性。
3、传统中国教育并不重视真正格物致知。这可能是因为传统教育目标并不是寻求新知识,而是适应一个固定社会制度。简述热力学三大定律(第一、第二、第三定律)建立过程。简述热力学三大定律(第一、第二、第三定律)建立过程。
答:热力学第一定律,也就是能量守恒定律,是一切自然科学最主要守恒定律之一,我们从准静态过程,到功,到Joule试验,到绝热过程,到内能,到热量,最终得出热力学第一定律。热力学第二定律是在热力学第一定律(能量守恒定律)建立后很快建立起来,它建立与19世纪代卡诺对于热机研究有着亲密关系。19,德国物理学家能斯特在研究低温条件下物质改变时,把热力学原理应用到低温现象和化学反应过程中,发觉了一个新规律,这个规律被表述为:“当绝对温度趋于零时,凝聚系(固体和液体)
熵(即热量除以温度商)在等温过程中改变趋于零,。”德国著名物理学家普朗克把这一定律改述为:“当绝对温度趋于零时,固体和液体熵也趋于零。”这就消除了熵常数取值任意性。19,能斯特又将这一规律表述为绝对零度不可能达成原理:“不可能使一个物体冷却到绝对温度零度.”这就是热力学第三定律。哥白尼提出日心说科学根源、哲学根源和历史根源是什么?科学根源:伴随天文学观察数据越来越多,为了给予解释,托勒密地心说不停修补,越来越复杂,难以使人信服。哲学根源:他接收毕达哥拉斯学派提出“宇宙是友好,可用简单数学关系来表示宇宙规律”基本思想。他也赞同柏拉图哲学,同柏拉图一样,高度赞美太阳,给予太阳“宇宙正中”位置。历史根源:在意大利留学,受到文艺复兴运动影响,思想解放,投身科学革命。伽利略科学研究方法有什么特点?有哪些主要贡献?答:伽利略把试验和数学结合在一起,既重视逻辑推理,又依靠试验检验,他研究方法大致以下:
对现象通常观察→提出假设→利用数学和逻辑进行推理→试验检验→形成理论相对性原理,对运动定量描述,自由落体定律,惯性定律,运动迭加原理,机械能守恒思想。牛顿科学研究方法有什么特点?他机械论观点表现在那些方面?牛顿在《原理》中写出4条“哲学推理法则”,高度概括了他研究方法
法则一:寻求自然事物原因时,除了真实及解释不可少以外,无须寻求其它原因;
法则二:对于相同自然现象,必须尽可能地寻求相同原因;
法则三:物体属性,若不能增加也不能降低,且在试验所能达成范围内为全部物体属性,则应视为一切物体普遍属性;
法则四:在试验哲学中,我们必须将由现象所归纳出命题看作是完全正确或基本正确,即使能够想象出任何相反假设,不过直到出现其余现象足以使其正确或出现例外之前,仍应如此对待。
(1)物质粒子性。物质是由不变、不可入、不可分割和具备惯性原子组成
,物体质量是不变。
(2)时间绝对性。绝正确、真正和数学时间本身在流逝着,而且因为其本性而均匀地与任何外界事物无关地流逝着。
(3)空间绝对性。绝正确空间,就其本性而言,是与任何外界事物无关而永远相同和不动。
(4)运动绝对性。绝对运动是一个物体从某一绝正确处所向另一绝对处所移动试简述分析力学创建过程。试简述能量守恒原理建立科学渊源。(1)分析力学是经典力学理论发展和完善,其形成过程经历了三次大飞跃第一次飞跃是牛顿力学从质点过渡到刚体和流体发展,取得突破性进展是欧勒动力学方程建立。第二次飞跃是拉格朗日理论建立,拉格朗日把伯努利提出虚功原理与达朗贝尔提出达朗贝尔原理结合在一起,建立了动力学方程——拉格朗日方程。拉格朗日引进了一套新参数:广义坐标、广义速度、广义力等,得出完整体系拉格朗日方程。使拉格朗日方程成为建立在能量守恒原理上普遍化原理,从而奠定了分析力学基础。第三次飞跃是哈密顿理论建立。1834年哈密顿(英国)作为公设提出哈密顿原理,成为分析力学达成顶峰标志。(2)答:一、定律诞生前提条件:1、认识热本质,伦福德和戴维试验为热运动说提供了有力支持,成了建立能量转化与守恒定律前奏。19世纪40年代以前,自然科学发展为能量转化与守恒定律建立奠定了基础:2、力学方面,早已发觉了机械运动在一定条件下不灭性(动量守恒、“活力”守恒)3、发觉了各种“自然力”相互转化现象4、永动机不可能实现历史教训,从反面提供了能量守恒例证;5、建立了能量初步概念;6、在一些特殊情况下接触到能量守恒与转化定律,如楞次定律、赫斯定律7、蒸汽机创造与不停改进。二、迈尔贡献1842年发表了题为《热力学几点说明》论文,叙述了普遍“力”(即能)转化与守恒概念,所以通常都认可迈尔是建立热力学第一定律(即能量守恒定律)第一人。三、焦耳对热功当量测定焦耳对电和磁研究很感兴趣。他经过测定热功当量为建立能量守恒定律提供了试验依据。焦耳经过试验得出结论:热功当量是一个普适常量,与作功方式无关。他证实了自然界能量是等量转换,是不会被消亡,哪里消耗了机械能或电磁能,总能够在一些地方得到相当能量。焦耳试验工作为热力学第一定律建立奠定了试验基础,由此能量守恒定律牢靠地确立起来。四、亥姆霍兹工作从多方面论证能量守恒和转化定律人是德国海曼.亥姆霍兹。1847年,26岁亥姆霍兹写了一篇主要论文《力守恒》这篇论文在热力学发展中占有主要地位。为何说牛顿《自然哲学数学原理》一书是人类自然科学奠基性著作,是自然科学史上最主要著作之一?答:它把地面物体运动和太阳系内行星运动统一在相同物理定律之中,从而完成了人类文明史上第一次自然科学大综合。它不但标志着16—17世纪科学革命顶点,也是人类文明进步划时代象征。它不但总结了前人物理学主要结果,而且也是日后全部科学著作和科学方法标兵。《原理》一书对日后3自然科学和自然哲学发展产生了极其深远影响。迈尔、亥姆霍兹和焦耳各自是经过什么路径证实能量守恒原理?1.1840年迈尔在一艘从荷兰开往爪哇海轮上为海员治病(放血)时,得到主要启示,发觉静脉血不象生活在温带国家中人那样颜色暗淡,而是象动脉血那样鲜红,这说明血液中氧气消耗较少,他认为这是因为人体在热带所需维持体温新陈代谢减缓结果。他已认识到生物体内能量输入和输出是平衡。2.他经过测定热功当量为建立能量守恒定律提供了试验依据。3.从多方面论证能量守恒和转化定律人是德国海曼.亥姆霍兹。卡诺是怎样得出他热机理论?1821年起,卡诺致力于提升热机效率研究工作,他排除一切非本质原因,设计出一个理想热机循环(卡诺循环),该循环由两个绝热过程和两个等温过程组成,以通常理论形式得出结论,1824年发表了《关于火动力以及产生这种动力机器研究》论文热力学第一定律建立重大意义是什么?热力学第一定律是自然界基本规律之一,它发觉作为了当初三大自然发觉(能量转化与守恒、达尔文进化论及细胞说)之一;它建立充分说明了永动机不可能实现性。证实了自然界中能量守恒性,全方面阐述了热、功和内能之间联络。吉尔伯特对磁学作出什么贡献?吉尔伯特总结了前人积累关于磁知识,亲自采集磁石、制作磁针、进行磁性试验。他把地球看成是一大磁体,研究了地磁性质。他论断说,假如沿南北方向加热和锻打铁块,就会使铁块具备磁性。静电力作用平方反比定律是怎样建立?法国人库仑(1736~1860)早年从事摩擦和扭转研究。1785年他用自己制作电扭秤测定了电荷之间斥力。结论为:两个带同种类型电荷间排斥力与两球中心距离平方成反比。力学中单摆试验给了他启发,他采取测定振动周期来确定力与距离关系(P97页),克服了困难,并得到一样结论。1785年库仑在法国科学院发表了他研究论文,指出了电荷之间作用力与其距离平方成反比,而与它们所带电荷量乘积成正比关系(库仑定律)。可见库仑得出电力随距离改变平方成反比定律关键试验不是电扭秤试验,而是电摆试验。因为同号电荷斥力早有普利斯特利论断。13、电流磁效应是哪一位科学家,在哪一年发觉?磁效应发觉有什么主要意义?答:奥斯特
184月
很长一段时期,人们认为电和磁是两种彼此无关现象,电流磁效应发觉揭开了新一页。法拉第曾形容这个伟大发觉:“猛然打开了一个科学领域大门,那里过去是一片黑暗,如今充满了光明。安培是怎样得到安培定律?他设计了四个极其精巧零值试验(两个电流同时作用于第三个电流而彼此平衡,从而判断电流相互作用特征),定量研究电流之间相互作用,他在这些试验基础上进行数学推导,得出普遍电动力公式,为电动力学奠定了基础。试简述法拉第电磁学研究主要成就。(1)电磁感应发觉。围绕着这一发觉还有很多苦心之作,比如,关于磁感应线分布研究(2)电流化学现象研究。其中包含电解定律确实立。(3)对光磁化研究。发觉了磁光效应,即光偏振面磁旋转。(4)抗磁性发觉。16、麦克斯韦建立电磁场理论基本过程是什么?答:第一次飞跃(第一阶段):1855~1856年,他发表了第一篇关于电磁理论论文:《论法拉第力线》。在这篇论文中,采取数学推理和类比喻法,用数学语言表述法拉第力线概念。他用不可压缩流体流线类比电场线,从而得到一个物理现象几何图象。并对电磁感应作出理论解释,他目标是统一已知电学和磁学定律。
第二次飞跃(第二阶段):1861~1863年,他发表了《论物理力线》论文。这时他已突破了仅靠几何上类比方法,转用模型来建立假说。
他创造性地提出了两个主要假设:位移电流和涡旋电场。利用他结构电磁以太模型,不但说明法拉第磁感应应力性质,还建立了主要电磁想象之间联络,预言了电磁波存在。
第三次飞跃(第三阶段):1865年,他发表了《电磁场动力学理论》论文:全方面阐述了电磁场理论,提出了电磁场普遍方程组,共20个方程,包含20个变量,后经赫兹和亥维赛整理和约简,就成了经典电动力学主要基础麦克斯韦方程组。在这部著作中,他明确阐述了光与电磁现象同一性,奠定了光电磁理论基础。17、试述电磁场理论建立主要意义。麦克斯韦电磁场理论从超距作用过渡到以场作为基本变量,引发了物理学理论基础根本性变革,同时把原来相互独立电学、磁学和光学结合起来,成为19世纪物理学上一个重大综合。18、’19~20世纪之交三大发觉指哪三大发觉,什么年代由谁作出,三大发觉有什么主要意义?答:
19与20世纪之交三大发觉年份人物贡献1895年伦琴发觉X射线1896年贝克勒尔发觉反射性1897年汤姆孙发觉电子X射线发觉具备十分重大意义,它是19世纪末20世纪初发生物理学革命开端。它发觉对于化学发展也有主要意义:1913年,依照对各种元素特征X射线光谱研究发觉莫斯莱定律,确定了元素原子序数等于核电荷数,这对元素周期律发展和原子结构理论建立起了主要作用。以X射线晶体衍射现象为基础建立起来X射线晶体学,是当代结构化学基石之一。伦琴射线发觉对物理学深入发展产生深远影响,它展示了物理学还有亟待探索未知领域,并为认识物质微观结构提供了主要路径。
天然放射性发觉,标志着原子核物理学开端。
电子发觉,证实了电子是物质更基本组成部分。它发觉打破了原子不可再分传统观念。而且电子是人类发觉第一个基本粒子,在物理学上具备非常主要意义。19、爱因斯坦在哪年提出狭义相对论?狭义相对论基本原理是什么?试简述相对创建主要意义?答:19,爱因斯坦发表了一篇划时代论文《论动体电动力学》狭义相对论问世。
1.光速不变原理。说是人在真空中测量到光速(这个光速是指光最前端相对于“测量者以及测量设备这个参考系”速度)与光源运动速度无关、与人运动速度无关。2.相对性原理。它是说在不一样惯性系中观察同一件事,所得出发展过程和改变规律在描述上是一样。
主要意义:相对论建立从根本上改变了物理学面貌。它否定了经典力学绝对时空观,建立起相对论时空理论;它推倒了牛顿力学中质量不变、质量与能量互不相关等基本命题。从本质上修正了由狭隘经验建立起来时空观,深刻地揭示了时间与空间本质属性,即揭示了时空可变性、时空改变连续性,树立了新时空观、运动观、物质观。这一理论被后人誉为20世纪人类思想史上最伟大成就之一,这是一场真正科学革命。20、广义相对论基本原理是什么?(1)等效原理:即一个存在着引力场惯性系与一个不存在引力场但作加速运动非惯性系是等价,是无法加以区分(2)广义相对性原理:即自然规律同参考系状态无关,相对性运动原理对于相互作加速运动参考系依然成立。21普朗克是怎样提出量子论?量子论内容是什么?有何重大意义?为了得出全方面符合绝对黑体能谱曲线公式,普朗克做了大量工作。他在维恩公式和瑞利-金斯公式之间寻求协调统一,试图找到一个与试验结果完全相符经验公式。为此,他将经典电动力学和熵增加原理应用于黑体辐射上,并利用当初一些试验物理学家数据,在维恩和瑞利-金斯公式之间凑成一个内插公式(普朗克公式):量子论内容是什么:①辐射体看成许多带电线性谐振子组成;①辐射体看成许多带电线性谐振子组成;h=6.65*10-34为j/s普朗克常数有何重大意义:普朗克量子理论使黑体辐射能谱曲线取得圆满解释。成功地处理了经典物理学与辐射之间矛盾。量子理论,是向旧理论进行挑战,这一理论开辟了当代物理学道路,为量子力学建立奠定了第一块基石。22、玻尔是怎样提出他原子结构理论?为了建立适合于微观过程量子理论,19,英国剑桥大学学生N·Bohr在卢核式结构模型基础上,应用库仑定律和牛顿定律,同时将普朗克量子化理论利用于原子系统,提出了三个基本假设,成功解释了氢原子光谱规律性。1量子化定态假设原子处于一系列能量不连续状态,在这些状态中,电子即使绕核作加速运动,但不辐射能量,这些状态称为定态。2轨道角动量量子化假设电子绕核作圆周运动中,不一样可能稳定状态决定于下一条件,轨道角动量是量子化,即L=mvrn=nh/2pi3量子化跃迁频率法则原子从一个能量为En定态跃迁到另一个能量为Ek定态时,发出或吸收单色光频率满足:hv=|En-Ek|玻尔利用库仑定律和牛顿定律,并引入量子化条件,推出了原子玻尔半径大小,并得到了氢原子各定态能量公式,还推出了原子里德伯常数R,与光谱试验得到数值符合相当好。23、玻尔原子结构理论建立对量子物理发展有何重大意义?玻尔理论对氢原子光谱解释取得了巨大成功,同时他关于稳定运动状态概念和光谱线频率假设,在原子结构分子结构当代理论中,依然是有用概念,玻尔创造性工作对当代量子力学建立有着深远影响。但玻尔理论无法计算光谱强度,不能解释多电子原子光谱,只能说明氢原子及类氢离子(外层只有一个电子离子)光谱规律性,对于塞曼效应(光谱线在磁场中分裂现象),光谱精细结构等试验现象,玻尔理论更是无能为力。逻辑上缺点玻尔把微观粒子看成遵照牛顿力学规律经典粒子并强加量子化条件。故玻尔理论只能说是一个半经典半量子理论。24、索末菲是怎样发展玻尔原子理论?玻尔理论发表之前,他就试图在经典麦克斯韦-洛伦兹理论中加上一些假设去解释原子与电磁辐射之间相互作用问题。玻尔理论发表后,他又试图用玻尔原子模型去解释1896年发觉塞曼效应。结果当然是徒劳。于是他不得不把量子条件推广到一个自由度以上力学系统,方便找出理论解释。直到19春,他终于得出量子化规律最终公式,即关于周期系统量子化普遍定则:式中p,q分别为广义动量和广义坐标,n为量子数。这么,他终于找出普朗克、爱因斯坦能量量子化和玻尔角动量量子化条件这些不一样量子假设之间普遍关系。另外索末菲用相对论解释原子光谱精细结构也是非常成功。理论与试验精准地吻合。他所预言原子磁矩及空间量子化,日后被斯特恩和盖拉赫与19用试验所证实。索末菲提出原子椭圆轨道和空间量子化概念,在丰富和发展玻尔理论过程中作出了极其主要贡献。25、何叫康普顿效应?康普顿效应证实了什么?1922年美国物理学家Compton把x射线投射到石墨上以观察被散射x射线,发觉散射线中除有与入射线波长相同散射线外,还有比入射线波长更长散射线——康普顿效应。康普顿效应深入证实了光粒子性,同时也证实了动量守恒和能量守恒具备普适性,相对论效应在宏观和微观领域都存在。26、德布罗意波理论是怎样提出?1923年,法国物理学家德布罗意(1892~1987)把光学中对波和粒子描述应用于实物粒子上。假设一个质量为m实物粒子,以速度v运动时,具备能量E和动量p,能量E与频率v,动量p与波长关于系E=mc2=hv27什么叫诺贝尔物理学奖,诺贝尔物理学奖颁发对科学进步产生了什么主要影响?
答:诺贝尔物理学奖是依照瑞典化学家诺贝尔遗嘱所设系列奖项之一。诺贝尔物理学奖颁发表现了物理学新结果社会价值和历史价值,对科学进步有举足轻重影响。诺贝尔奖是当今科学界和文学界最高奖励,是各领域取得最出色成就象征。获奖者工作代表当今科学最前沿结果.28、玻尔与爱因斯坦关于量子力学完备性争论主要是围绕那些问题进行,从这场大论战中你得到那些启示和教益?围绕对于量子力学物理诠释和哲学意义。函数几率解释、测不准原理和互补原理。量子力学建立以后,对于量子力学物理诠释和哲学意义,一直存在严重分歧和激烈争论。以玻尔为代表哥本哈根学派提出量子力学诠释后,遭到爱因斯坦等人批评,他们不一样意对方提出波函数几率解释、测不准原理和互补原理。20世纪两位最伟大物理学家爱因斯坦和玻尔展开了一场大论战,许多物理学家卷入了论战,长达数十年之久,直到这两位物理大师逝世依然没有结束。这场争论大致分为三个阶段:第一阶段:1927年以前,量子力学初步建立,其基本特征——不连续性和统计性逐步明确,哥本哈根学派系统解释还未作出,爱因斯坦与玻尔开始了个别直接或间接争论,关键是所谓“因果性”问题。第二阶段:1927与1930年两次索尔维国际会议上,1927年以玻尔为代表哥本哈根学派提出波函数几率解释与测不准原理和互补原理,对量子力学理论本质和形式体系进行系统解释。爱因斯坦在会上公开提出挑战,力图经过揭示这种解释在逻辑上不一致来推翻它们。1930年爱因斯坦在会上又企图用“光子箱”理想试验来说明时间与能量同时精准测量可能性,证实测不准原理不可靠第三阶段:1930年以后,因为在第六届索尔维国际会议上,大多数物理学家接收了哥本哈根学派对量子力学解释,量子力学体系已经更趋完善。这时,爱因斯坦又与玻尔对量子力学完备性进行论战,双方公开发表文章进行争论,争论焦点是对量子力学理论基本特征——不连续性和统计性解释。启示:首先,它们说明学术上争论有益于促进科学理论发展;其次,学术争论唯一正确态度就是坚持百家争鸣;第三,自然科学需要正确哲学作为指导。29、海森伯怎样建立测不准原理?海森伯不确定原理是从威尔逊云室电子轨迹解释中得到,起初海森伯试图用矩阵力学为电子径迹作出数学表述,没有成功。他经过重复思索,意识到可能是电子轨道提法本身有问题。人们观察到径迹并不是电子真正轨道,而是水滴串形成雾迹,水滴远比电子大,所以人们可能只能观察到一系列电子不确定位置,而不是电子准确轨道。所以,在量子力学中,一个电子只能以一定不确定性处于某一位置,同时也只能以一定不确定性具备某一速度。能够把这些不确定性限制在最小范围内,但不能等于零。这就是海森伯对不确定性最初思索。海森伯不确定原理得到了玻尔支持,提出了著名互补原理。波粒二象性正是互补性一个主要表现。30、海森伯等人建立矩阵力学基本思索线索是怎样?海森伯想处理氢原子谱线强度问题,发觉困难很大,想将其简化,他选择了非谐振子作为突破口。用虚振子概念来处理非谐振子,把它经典运动方程用傅里叶级数展开,并应用对应原理求出振子辐射频率和能量。很快他完成了一篇具备历史意义论文——《关于运动学和力学关系量子论新解释》。这就是矩阵力学第一篇奠基性论文。约丹与玻恩合作写了一篇论文《关于量子力学》,接着玻恩,约丹和海森伯三人合作,又写了一篇题为《量子力学》论文,完善严格地表述了矩阵力学,成为矩阵力学经典文件。宣告了矩阵力学诞生31、列举三种历史上曾经出现原子模型(写出各个模型提出者、简述各个模型结构或特点)。答:卢瑟福原子模型提出者:卢瑟福结构:原子正电荷必定是集中在位于原子中心,一个体积很小体积内,称为原子核。而电子则绕着原子核作轨道运动。玻尔原子模型提出者:尼尔斯∙玻尔特点:1.电子在一些特定可能轨道上绕核作圆周运动,离核愈远能量愈高;2.可能轨道由电子角动量必须是h/2π整数倍决定;3.当电子在这些可能轨道上运动时原子不发射也不吸收能量,只有当电子从一个轨道跃迁到另一个轨道时原子才发射或吸收能量,而且发射或吸收辐射是单频,辐射频率和能量之间关系由E=hf给出。h为普朗克常数。h=6.626×10^(-34)J•s葡萄干蛋糕模型提出者:汤姆森结构和特点:①电子是平均分布在整个原子上,就如同散布在一个均匀正电荷海洋之中,它们负电荷与那些正电荷相互抵消。②在受到激发时,电子会离开原子,产生阴极射线。32、列举三位电磁学创建过程中主要科学家,分别写出他们名字和各自主要贡献33、简述恒星形成与演化。恒星演化开始于巨分子云。一个星系中大多数虚空密度是每立方厘米大约0.1到1个原子,不过巨分子云密度是每立方厘米数百万个原子。一个巨分子云包含数十万到数千万个太阳质量,直径为50到300光年。
在巨分子云围绕星系旋转时,一些事件可能造成它引力坍缩。
巨分子云可能相互冲撞,或者穿越旋臂稠密部分。邻近超新星暴发抛出高速物质也可能是触发原因之一。最终,星系碰撞造成星云压缩和扰动也可能形成大量恒星。坍缩过程中角动量守恒会造成巨分子云碎片不停分解为更小片断。质量少于约50太阳质量碎片会形成恒星。在这个过程中,气体被释放势能所加热,而角动量守恒也会造成星云开始产生自转之后形成原始星。
恒星形成初始阶段几乎完全被密集星云气体和灰尘所掩盖。通常,正在产生恒星星源会经过在四面光亮气体云上造成阴影而被观察到,这被称为博克球状体。质量非常小(小于一个太阳质量)原始星温度不会抵达足够开始核聚变程度,它们会成为棕矮星,在数亿年时光中慢慢变凉。大部分质量更高原始星中心温度会
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