高中物理：高中物理学史（部分识记内容）

物理学史实

必修一

1、伽利略通过斜面实验得出V与t成正比，xVt,成正比。

2、胡可发现在弹性限度内，弹力F与弹簧形变量成正比。

3、牛顿三大定律的提出。

必修二

1、开普勒于1609,1619年发表开普勒三大定律。

2、托勒密在公元2世纪完善地心说。

3、哥白尼在公元1543年在著作上签下自己的姓名。

4、17世纪初伽利略发明望远镜。

5、1609年伽利略发现围绕木星转动的“月球”。

6、第谷（观测家）将天体位置的误差减小到2'。

7、牛顿建立运动与力的概念。

8、牛顿于1687年在《自然哲学的数学原理》中发表万有引力定律。

9、1798年卡文迪什用扭秤装置测出引力常量（我国华中科技大学于2018年得到了当时最精确的引力常量的值）

10、哈雷通过1337~1698年的彗星记录中预言1758~1759年回归。

11、1957年10月4日，世界第一颗人造地球卫星发射成功。1970年4月24日，我国第一颗人造地球卫星发射成功。

12,1961年4月12日，苏联航天员加加林乘飞船绕地球飞行一圈。1969年7月16日9时32分，运载阿波罗11号飞船的土星5

号火箭升空，7月20日下午10时56分，阿姆斯特朗踏上月球。

13、2003年10月15日9分，神州5号将杨利伟送入太空。2016年10月19日，神州11号于天宫2号自动交会对接。2017年4

月20日，我国发射天舟一号与天宫二号对接。

13、1784年米切尔，1799年拉普拉斯指出黑洞。

14、1916年，爱因斯坦创立广义相对论。

必修三

1.泰勒斯发现摩擦过的琥珀吸引轻小物体；

2.吉尔伯特认为摩擦过的唬珀中带有电荷；

3.富兰克林发现雷电性质与摩擦电性质一样；

4.密立根算出元电荷的值：1.60x10-19C;

5.库仑通过扭秤实验发现库仑定律（k不是库伦测的）；

6.法拉第认为电荷周围存在电场；

7.1987年，华裔美国籍科学家朱经武以及中国科学家赵忠贤研制出轨-领-铜-氧系材料，超导转变温度提高到90k;

8.奥斯特发现了电流的磁效应;

9.安培在奥斯特的基础上提出安培定则；

10.法拉第发现电磁感应现象；

11.麦克斯韦提出假设：变化的电场产生磁场。并且他认为空间之中存在着电磁波。

12.1886年，赫兹通过实验捕捉到了电磁波，并在后来做了大量实验证实了麦克斯韦的电磁场理论。

13.1900年，普朗克提出了能量子的概念；

14.爱因斯坦在普朗克的假设影响下，认为光本身有一个个能量子组成，这些能量子后来被称作光子。

选修一

1、历史上关于运动量度的争论

一种观点认为应该用物理量mv来量度运动的“强弱”;另一种观点认为应该用物理量mv，来量度运动的“强弱”。

主张以mv量度运动的代表人物是笛卡儿。他认为:“在物质中存在一定量的运动，它的总和在世界上永远不会增加也不会消失。”

这实际上是后来所说的动量守恒定律的雏形。

主张以mv,量度运动的代表人物是菜布尼兹。他认为守恒的应该是mv?而不是mvo

经过半个多世纪的争论，法国科学家达兰贝尔用他的研究指出，双方实际是从不同的角度量度运动。

2、荷兰物理学家惠更斯确定了计算单摆周期的公式

3、1842年，奥地利物理学家多普勒经过认真的研究，发现波源与观察者相互靠近或者相互远离时，接收到的波的频率都会发生变化。

人们把这种现象叫作多普勒效应。

4、光的干涉实验最早是英国物理学家托马斯.杨在1801年成功完成的。这就是历史上著名的杨氏双缝干涉实验，它有力地证明了光是

一种波。

5、光到底是什么？

到17世纪时，科学界已经形成了两种学说。一种是光的微粒说，认为光是从光源发出的一种物质微粒，在均匀的介质中以一定的

速度传播，牛顿支持微粒说。另一种是光的波动说，是惠更斯首先提出的，认为光是在空间传播的某种波。微粒说和波动说都能解释

一些光现象，但又不能解释当时观察到的全部光现象。

到了19世纪初，人们在实验中观察到了光的干涉和衍射现象，这是波动的特征，不能用微粒说解释，因而证明了波动说的正确性。

19世纪60年代，麦克斯韦预言了电磁波的存在，并认为光也是一种电磁波。此后，赫兹在实验中证实了这种假说，至此，光的波动

理论取得了巨大的成功

但是，19世纪末又发现了新的现象一一光电效应，这种现象用波动说无法解释。爱因斯坦于20世纪初提出了光子说，认为光具

有粒子性，从而解释了光电效应。不过，这里说的光子已经不同于过去说的“微粒”了。现在人们认识到，光既具有波动性，又具有粒

子性，即光具有波粒二象性。

6、1818年，一位年轻的物理学家菲涅耳在论文中按照波动说深入研究了光的衍射。当时的另一位法国科学家泊松是光的波动说的反

对者，他按照菲涅耳的理论计算了光在圆盘后的影的问题，发现对于一定的波长、在适当的距璃上,影的中心会出现一个亮斑!泊松认

为这是荒谬可笑的，并认为这样就驳倒了光的波动说。在竞赛时，评委阿拉果在实验中观察到了这个亮斑，这样，泊松的计算反而支

持了光的波动说。后人为了纪念这个有意义的事件，把这个亮斑称为泊松亮斑，也称为阿拉果亮斑。

6、晶体中原子的排列是规则的，原子间距与X射线波长接近。这使得X射线照射在晶体上会发生明显的衍射现象。衍射图样中斑点

的强度和位置包含着有关晶体的大量信息。因此，人们可以利用X射线衍射探测晶体的结构。

1912年，德国科学家劳厄观测到了这种衍射现象。在当时人们并不确信X射线是一种电磁波，也不确信晶体是由周期性排列的原

子组成的。劳厄的观测，同时证实了X射线的波动性和晶体内部的原子点阵结构，被爱因斯坦誉为物理学中最美的实验。劳厄因此获

得了1914年诺贝尔物理学奖。

之后，英国物理学家布拉格父子深入研究了利用X射线测量和分析晶体结构的方法。他们的工作奠定了这一技术的实验和理论基

础。为此，布拉格父子共同获得了1915年诺贝尔物理学奖。

今天，X射线行射已经成为人们探测晶体和大分子结构的标准技术手段之一，被广泛应用于物理学和生物学等许多领域。这技术所

带来的最重要成果之一，就是DNA双螺旋结构的发现。

在20世纪50年代，生物学家已经知道DNA是细胞中携带遗传信息的物质，下一步就是要搞清楚DNA的结构，从而确定它的化

学作用。从1951年开始，英国物理学家威尔金斯和富兰国省是的成关民提克林使用X射克林研究了DNA对X射线的衍射，获得了

一系列DNA纤维的X射线衍射图样。英国卡文迪什实验室(主任为小布拉格)的美国生物学家沃森和英国生物学家克里克则根据这些数

据提出了DNA的双螺旋结构模型。这是生物学史上划时代的事件。它宣告了分子生物学的诞生，标志着生物学已经进入了分子水平。

沃森、克里克和威尔金斯因此获得了1962年的诺贝尔生理学或医学奖。

7、1960年，美国物理学家梅曼率先在实验室中制造出了频率相同、相位差恒定、振动方向一致的光波，这就是激光。

选修二

1、”电学中的牛顿”-安培，做了通电平行导线间相互作用的实验，发现通电螺线管能吸引小铁钉，证明通电导线间就像磁极和磁极之

间一样，也会发生相互作用，得出了关于两条通电导线之间相互作用力的大小和方向的公式。

2、1930年英国物理学家狄拉克从理论上预言了正电子的存在。

3、1932年美国物理学家安德森在宇宙线实验中发现了正电子。

4、1834年，俄国物理学家楞次得到了关于感应电流方向的规律-楞次定律。

5、德国物理学家纽曼(1845)、韦伯(1846)提出法拉第电磁感应定律

6、麦克斯韦提出变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场。电磁波在真空中的传播速度等于光速，预言了光是电磁波

7、1886年赫兹做实验证明麦克斯韦的电磁场理论。当法拉第提出“力线"和"场”的概念时，它们还仅仅被看作是一种描述电磁力

的方法，但是当麦克斯韦提出电磁场理论并被赫兹的实验证实以后，电磁场就像光一样真实了

7、麦克斯韦总结出麦克斯韦方程组，建立了完整的电磁场理论

8、1879年美国物理学家霍尔观察到，在匀强磁场中放置一个矩形截面的载流导体，当磁场方向与电流方向垂直时，导体中能够自由

移动的带电粒子在洛伦兹力的作用下，向着与电流、磁场都垂直的方向漂移，继而在该方向上出现了电势差。后来大家把这个现象称

为霍尔效应，所产生的电势差称为霍尔电势差或霍尔电压

选修三

1、19世纪初，有人观察到悬浮在液体中的小颗粒总在不停运动。1827年，英国植物学家布朗首先在显微镜下研究该运动。后人把该

无规则运动称为布朗运动。

2、伽利略制造了第一个温度计。

3、1960年，国际计量大会确定了摄氏温标与热力学温标的关系：摄氏温标由热力学温标导出。

5、英国科学家玻意耳合法国科学家马略特各自通过实验发现，一定质量的某种气体，在温度不变的情况下，压强p与体积V成反比，

即p«1/V。公式：pV==C（C为常量）orp1V1==p2V2o该规律被称为玻意耳定律。

6、法国科学家盖-吕萨克首先通过实验发现了气体等压变化的规律：一定质量的某种气体，在压强不变的情况下，其体积V与热力学

温度T成正比，即V1/T1==V2/T2。该规律被称为盖-吕萨克定律

7、法国科学家查理在分析了实验事实后发现：一定质量的某种气体，在体积不变的情况下，压强p与热力学温度T成正比，即p«T»

公式：p==CT（C为常量）orp1/T1==p2/T2o该规律被称为查理定律。

8、20世纪初，通过X射线在晶体上衍射的实验，“各种晶体内部的微粒是按各自的规则排列着的”的假说被证实。

9、20世纪70年代，人们用电子显微镜观察到了铀、社原子的像。

10、1982年，人们用扫描隧道显微镜观察到物质表面原子的排列。

11.1840年开始，英国科学家焦耳进行了多种多样的实验，为热力学第一定律和能量守恒定律的建立奠定了坚实的实验基础。

12、伦福德（炮筒镇孔实验）同与他同时期的英国化学家戴维都通过实验否定了热质说。

13、19世纪40年代，英国物理学家焦耳以定量的实验证实了热动说。

14、1820年，奥斯特发现电流的磁效应。

15.1821年,塞贝克发现温差电现象。

16、1831年，法拉第发现电磁感应现象。

17、1836年，俄国化学家盖斯发现化学反应放出的热量与反应步骤无关。

18、1841年，焦耳发现电流的热效应。

19、1842年，德国医生迈尔表述了能量守恒定律。

20、1843年，焦耳测定做功与传热的关系。

21、1847年，德国科学家亥姆霍兹在理论上概括和总结能量守恒定律。

22、20世纪30年代，奥地利物理学家泡利根据能量守恒定律预言了中微子。

23、1850年，克劳修斯提出：热量不可能自发地从低温物体传到高温物体。

24、开尔文在分析了热机及其他涉及做工的热学过程后，与1851年提出：不可能从单一热库吸收能量使之完全变成功，而不产生其

他影响。

25、1850年，克劳修斯首次提出燧的概念。

26、德国物理学家维恩与英国物理学家瑞利分别在1896、1900年提出黑体辐射按波长分布的理论公式（其中瑞利公式曾被英国天体

物理学家金斯修正过，所以这个公式又叫瑞利-金斯公式），但都只能解释一部分实验现象。

27、1900年10月，普朗克找到一个数学公式，与实验吻合的非常完美。并于1900年底发现：“组成黑体的振动这的带电微粒的能量

只能是某一最小能量值£的整数倍”是该公式的前提。他把这个不可再分的最小能量值£叫做能量子,该表达式为£==vh。

28、1887年，赫兹在研究电磁波的实验中偶然发现光电效应，并引起许多物理学家的关注。

29、1905年，爱因斯坦发布《关于光的产生和转化的一个试探性观点》，提出光本身就是由能量子组成，而频率为v的光的能量子为

hv„这些能量子后来被称为光子。

30、从1907年起，美国物理学家密立根开始以精湛的技术测量光电效应中几个重要的物理量。最终，光电效应中的“h”与黑体辐射中

的“h”在0.5%的误差范围内是一致的。

31、1918T922年，美国物理学家康普顿在研究石墨对x射线的散射是，发现在散射的x射线中，除了与入射波长入0相同的成分外，

还有波长大于入0的成分。这个现象称为康普顿效应。

32、1897年，J.J.汤姆孙断定阴极射线的本质是带负电的粒子流，并发现它是构成各种物质的共有成分。该粒子被称为电子。他是电

子公认的发现者。

33、1909T913年，密立根通过“油滴实验''精确测定了电子电荷。该实验还发现：电荷是量子化的。即任何带电体的电荷只能是e的

整数倍。

34、1898年，J.J.汤姆孙提出枣糕模型（也叫西瓜模型）。

35、1903年，德国物理学家勒纳德做了一个实验，否定了枣糕模型。

36、1909年，英国物理学家卢瑟福指导其助手盖革和马斯顿进行了a粒子散射实验。

37、1911年，卢瑟福提出核式结构模型。

38、1885年，瑞士科学家巴耳末对当时已知的氢原子在可见光区的四条谱线作了分析，得到巴耳末公式：1/入==Rs（1/22-1/n2）,

n==2,3,4.…该公式确定的这一组谱线称为巴耳末系。

39、1913年，丹麦物理学家玻尔把微观世界中的物理量取分立值的观念应用到原子系统。

40、1802年，英国物理学家沃拉斯顿和德国物理学家夫琅禾费分别独立的观察到了太阳光谱中的暗线。

50.1821年，夫琅禾费用光栅代替棱镜作为分光装置，使太阳光形成了更精细的光谱。

51、1859年，德国物理学家基尔霍夫解释了太阳光谱中暗线的含义。

52、1924年，法国物理学家德布罗意将波粒二象性推广到实物粒子。这些与实物粒子相联系的波后来被称为德布罗意波，也叫物质波。

52、1927年,戴维森和G.P.汤姆孙分别用单晶和多晶晶体做了电子束衍射的实验，证实了电子的波动性。

53、1925年，德国物理学家海森堡的玻恩对玻尔的氢原子理论进行了推广和改造。他们建立的理论被称为矩阵力学。

54、1926年，奥地利物理学家提出了物质波满足的方程一薛定谓方程。该理论被称为波动力学。

55、1926年，薛定谓和美国物理学家埃卡特证明，波动力学和矩阵力学在数学上是等价的。

56、1896年，法国物理学家贝克勒尔发现，铀和含铀的矿物能够发出看不见的射线，能够穿透黑纸使照相底片感光。

57、居里夫妇在对铀和含铀的矿石进行深入研究之后，分别与1898年7月与1902年发现针和镭。

58、1919年，卢瑟福用镭放射出的a粒子轰击氮原子核，从氮原子核中打出质子。

59、1932年，卢瑟福的学生查德威克通过实验证实了卢瑟福对于中子的存在的猜想。

60、1895年年末，德国物理学家伦琴发现了x射线。

61、17世纪下半叶，人们发现万有引力。

62、19世纪后，人们逐渐意识到电荷间的相互作用和磁体间的相互作用从本质上说是同一种相互作用