第00章--绪论.ppt

1、2020/7/21,1,大学物理学,Physics for Institute,主讲教师：靳辰飞,电话：864141322020/7/21,2,绪 论,一、为什么要学物理,1999年在美国亚特兰大国际纯粹物理和国际 应用物理联合会第23届代表大会上，通过了决议 “物理对社会的重要性”中指出：,物理学发展着未来技术进步所需的基本知识， 而技术进步将持续驱动着世界经济发动机的运转； 物理学有助于技术的基本建设，它为科学进步和 发明的利用，提供所需训练有素的人才。,2020/7/21,3,物理,自然法则,人类利益,知识之树,2020/7/21,4,Isaac Newton,

2、J.C.Maxwell,Albert Einstein,杨振宁,2020/7/21,5,物理学是研究物质的结构、相互作用和物质基本的、普遍的运动形式及其相互转化规律的科学。,二、什么是物理学？,Physics is what physicists do !,狭义定义：,广义定义：,2020/7/21,6,物理学的研究对象十分广泛：, 空间尺度 （相差 1045）,1025 m（约150亿光年）（宇宙）10-20 m（夸克）, 时间尺度 （相差1045 ）,1018 s（150亿年）（宇宙年龄）10-27 s（硬 射线周期）, 速率范围,0（静止）3108 m/s（光速）,有超光速吗？,2020

3、/7/21,7,相对论物理,经典物理,量子物理,?,人类 活动,尺度 (cm),速度 (cm/s),不同尺度和速度范围的对象要用不同的物理学理论研究,2020/7/21,8,微观,介观,宏观,宇观,天体物理 粒子物理,两大尖端紧密衔接,山,太阳系,地球,星系团,人,2020/7/21,9,物质世界结构,实物粒子,分 子,原 子,原子核,质子,中子,夸 克,电 子,（轻子）,场,规范玻色子,宇宙大爆炸标准模型,粒子物理标准模型,宇 宙,费米子,宇宙诞生 （约150亿年前）,高温、高密状态,物理过程,137亿年,现 在,人类活动,大爆炸宇宙标准模型,Planck时代,1032 K,大统一时代,10

4、28 K,强子时代,轻子时代,核合成时代,复合时代,1013 K,1011K,109K,4000K,10-44 s,粒子产生,10-36 s,重子不对称性产生,10-6 s,大量强子过程,10-2 s,轻子过程,3 min,中子质子合成轻原子核,4105 年,中性原子生成，光子脱耦，星系形成,宇宙诞生,Planck时代,大统一时代,强子时代,轻子时代,现在,复合时代,核合成时代,大爆炸宇宙学说验证,1965年， 彭齐亚斯和威尔逊做通信实验时偶然测到了3K的微波背景辐射（CMB）,1929年，哈勃发现：星系光谱每条谱线的波长增加了,1989年，美国宇航局专门为此发射了CMB探测 人造卫星（COB

5、E卫星），给出了更加精确的符合温度为2.7K的黑体谱曲线 .,2020/7/21,12,书山有路勤为径学海无涯悟作舟,要勤于思考，悟物穷理，建立自己的物理图像,三、怎样学好物理学？,重视预习、复习。 培养自学能力,重视基本概念的理解。培养独立思考的能力,认真完成作业。培养自己分析问题和解决问题能力,2020/7/21,13,1、矢量和标量,矢量: 大小, 方向, 按平行四边形法则或三角形法则合成,标量: 一个数 + 单位 m，T，t，E能，A功 ,平行四边形法则,2、矢量的加法,矢量及其运算,交换率：,结合率：,2020/7/21,14,2）标积（点积、内积）,例1，功,4、矢量的乘法； 三种 1）标量（或常数）乘矢量,例 2 单位矢量,反向,例1,单位矢量,同向,3、矢量的减法,2020/7/21,15,例2，,3