物理学中长期悬而未决的问题

 (一)概况英国物理学家开尔文在1900年瞻望20世纪物理学时曾说:“在物理学晴朗天空的远处,还有两朵小小的令人不安的乌云”。为驱散这两朵乌云,诞生了相对论和量子论,导致了20世纪人类社会空前的技术进步,极大地改变了人类的生产方式和生活方式,并促使人类整个自然科学的改观。与19世纪相比,本世纪的物理学取得了更加辉煌的成就。     

要重视物理学对认识世界的重要作用

物理学在20世纪创造了辉煌，已为举世公认．然而，人们主要是从物理学在改造世界中的巨大作用来认识和评价物理学的，因为20世纪人类社会生产方式和生活方式的巨大变化大都能够归因于物理学的进步，所以人们把20世纪称为“物理学的世纪”．毫无疑问，继续大力宣传介绍物理学在改造世界中的成就仍然是科学教育的长期的任务．但是，比较而言，物理学对认识世界的重要作用没有引起足够的注意，宣传介绍得更不够．特别是，在知识经济初露端倪的时代，     

物理学与军事武器

 物理学是一门基础学科,在现代社会中,由物理学孕育出的新技术已渗透到生活的各个角落.进入20世纪以来,物理学与其他学科的交叉表现得日益明显和复杂,以至人们往往忽视了其中的科学根源--物理学原理.     

从科学教育的目的、性质和途径,看中学物理课程标准改革实验

人们对科学的社会功能的认识是在科学的进步中逐渐深化的，因此，对科学教育的认识也是逐渐发展的．17世纪之前，人们认为物理学是远离生活实际，物理学家像诗人一样是浪漫的，所以普通百姓并不关心物理学．18世纪以后，物理学逐渐显示其在改变世界方面的巨大威力，于是受到人们密切关注．物理学逐渐被公认是社会前进的火车头，相应地物理教育也得到重视，大量优秀学生纷纷涌向物理专业．这个现象在我国也     

爱因斯坦和狄拉克谁对20世纪物理学发展贡献大

 《现代物理知识》2001年第6期上的有两篇文章:一篇是关于英国杂志《物理世界》最杰出的10位物理学家排名的报道,爱因斯坦位居榜首,而狄拉克排名第8;另一篇是王正行先生的文章“狄拉克获诺贝尔奖的经过”,该文介绍了狄拉克在20世纪20年代对物理学的贡献和30年代物理学界对狄拉克的评价。读完这两篇文章后,细细想了一下爱因斯坦和狄拉克对20世纪物理学的贡献,有一些话想说。王正行先生的文章一开头就说:“20世纪物理学的第一位巨人当然是爱因斯坦。”毫无疑问,爱因斯坦是20世纪物理学的巨人,他对20世纪物理学的贡献是革命性的,影响是深远的。     

物理文化论

 随着物理学的深入发展,特别是自1901年以来百余年中一个个诺贝尔奖成果的相继出现,以及物理哲学研究的不断深化,人们愈来愈认识到,物理学的发展与人类文化休戚相关,物理学一直是人类文明主要的文化力量,同时人类文化的进步又极大地影响了物理学的发展。于是,在20世纪末期,便出现了“物理学--一种文化体系”的物理哲学观。更确切地说,作为一种文化现象的物理文化从属于科学文化,是科学文化的一个子系统。现拟就这个问题,笔者不揣陋浅,敢布鄙见。     

高能物理与数据网格

高能物理是物理学研究中最前沿的科学研究。由于高能物理研究越来越复杂,近代高能物理学实验规模非常大,常常需要举多国之力,数百甚至上千的物理学家共同参与。为了便于科学家进行信息交流和共享,物理学家们在20年前发明了万维网（WWW）技术,使得科学家们能够通过互联网方便地进行信息的共享。WWW技术是20世纪最重要的技术革命,彻底改变了人们的生活。     

试论20世纪物理科学思想的进化

 众所周知,２０世纪物理学取得了突飞猛进的发展和极其辉煌的成就,可谓是物理学史上伟大的革命性的变革时期．引起这场变革的最深层、最本质的内涵,主要包括如下１０个方面的内容．一、由确定性到不确定性１７世纪尤其是１８世纪以来,由于牛顿力学的节节胜利,人们由此而构造了一个全封闭的“时钟式”或“发动机”模型式的物理世界．其中所有的事物不论是在宇观、宏观层次上还是在微观层次上,都精确地、有规律地运动着．以致于在长达３个世纪之久,人们普遍认为物理科学的使命就是提供确定性的知识,并且实际上也正是这样．２０世纪以来,统计规律和概率随机性、不确定性思想,在物理学所有学科领域均得到了深化和发展．     

Ford著《经典与近代物理学》简评

19世纪末20世纪初的物理学革命，诞生了以相对论和量子力学为代表的近代物理学，这不仅使人们对物质世界的认识扩展到了高速和微观的范畴，而且有力地促进了其他基础学科和科学技术的发展，也为开辟新的技术领域提供了理论上的基础。因此，如何在大学物     

谈谈物理学领域的新兴与交叉学科

 物理学这样一门古老的学科,从16～17世纪的经典时代到19世纪末～20世纪初的量子时代,每一次的理论大突破无不导致时代的巨大变革与发展,如电磁波理论的应用使世界不同地方的人们能互通声音,相对论的发现导致了原子弹的产生……而社会的巨大进步也反过来促进了物理学的快速发展。当人类的步伐在迈入21世纪的时候,物理学又将给人类带来些什么呢?2004年4月,杨振宁先生在考察中科院高能物理所的时候,曾指出21世纪是生物学的世纪,基础物理学要想取得突破性进展的可能性不大。     

编写<20世纪物理学概观>一书所引起的几点想法

介绍了笔者所主编的中学物理教师继续教育教材--<20世纪物理学概观>的基本内容,及笔者对20世纪物理学的主干内容在目前中学物理教师继续教育和中学物理教学改革中应起作用的一些看法.     

量子理论在自然科学中的扩展和对社会科学的影响

 刚刚过去的20世纪可以说是物理学中量子理论对人类文化及人类社会产生空前影响的世纪。具体表现是,量子力学首先在物理学的其他领域产生革命性影响,又扩展到了化学、生物学等领域,进而又影响了哲学社会科学,影响人们的思想和认知观念。量子观念刚刚诞生就对黑体辐射、光电效应、氢原子光谱等问题的解决显示出了独特能力。1928年,那时奇妙的微观世界才刚刚展示它的底蕴,人们只知道两个粒子(质子和电子),但量子理论却非常成功地解答了一连串的物理之谜,使人们终于正确地掌握了氢原子和氢分子的形成,隧道效应也开始帮助人们了解放射性核的α衰变。     

物理学的未来

20世纪物理学创造了辉煌的业绩,极大地推进了人类的文明和社会的进步.它是20世纪领头的学科,是科学的先驱.由现代物理学开创的芯片计算机科学技术,使人类进入信息化时代.由物理学的思想方法和所发展的高新检测技术,开启了现代生物工     

质朴无华、境界臻纯--评孙洪洲、韩其智《李代数、李超代数及在物理学中的应用》

对称性的概念在近代物理学，特别是量子物理学的发展中是至关重要的．著名物理学家杨振宁在《量子化、对称和相因子》一文中指出，“如果我们把20世纪物理学发展当作一个交响乐，就会发现有几个重要的现象连续不断地出现，与这些现象交织在一起的一些基本观念，构成了20世纪物理学发展的     

纪念卢瑟福提出原子有核模型100周年

英国物理学家欧内斯特.卢瑟福(Ernest Rutherford,1871~1937)是20世纪最伟大的实验物理学家之一,他生活在从19世纪末到20世纪30年代物理学发生革命性变革的时代,是这个时代勇于进取的开路先锋之一,他在原子核物理学方面的     

物理学与生命科学的相互影响和促进

众所周知,自从达尔文（C．Darwin）于1859年发表了被他本人戏称为“魔鬼的圣经”——《物种的起源》一书后,“生物学从此站起来了!”（列宁语）。随后由于包括化学、计算机科学等的影响,尤其是“20世纪物理学的新思路、新理论、新技术和新方法对生物学的广泛渗入,使生物学发生了‘革命’,导致对生命现象的研究深入到了分子水平上,甚至向量子水平延伸,从而更加深了人们对生命物质基础的认识。”20世纪末,国际学术界就普遍认为,如果说20世纪的主导学科是物理学的话,那么21世纪的主导学科将是生命科学。这种主导学科的世纪交错,更充分地说明了物理学与生命科学的历史渊源和它们在整个自然科学中的地位与作用,以及两者之间水乳交融、互相驱动的内在联系。     

走向统一的自然力 强力、弱力和电磁力的大统一(Ⅳ)

<正>2.相位·杨-米尔斯场·弱电统一理论(1)相位在纪念中国科学院成立50周年所举行的学术报告会上,杨振宁教授作了题为《量子化、对称和相位因子——20世纪物理学的主旋律》的学术报告;2002年,在巴黎国际理论物理讨论会上,他又作了类似题目:Thematic Melodies of Twentieth Centure Theoretical Physics:Quantization,Symmetry and Phase Factor的报告,一再强调"量子化、对称和相位因子是20世纪物理学的主旋律"。量子化和对称在20世纪物理学     

光的量子拓扑态及其实验观测

<正>对称性是20世纪物理学的一大主题，不仅在相对论和量子力学的发展中占据了主导地位，也为物态分类提供了主要依据。朗道相变理论的建立，从对称性破缺的角度解释了绝大多数物态之间的不同，是凝聚态物理研究的基石。到了20世纪后半叶，人们发现了一种不依赖于对称性破缺的物质状态，即拓扑物态。这一新奇物态的研究结合了拓扑学和凝聚态相变理论，在过去50年逐步成为物理学研究的一个主流方向。     

量子论的建立和发展

 19世纪与20世纪之交,是物理学发展史上不平凡的时期。经典理论的完整大厦与晴朗天空的远方飘浮着两朵小小的乌云,勾画出19世纪末的画卷;20世纪初,新现象、新理论犹如雨后春笋不断涌现,物理学界思想异常活跃,堪称物理学的黄金时代。量子论和相对论的诞生驱散了乌云,使整个物理学面貌一新。 马克思有句名言:“历史上有惊人的相似之处”。当前,正处于新的世纪之交。20世纪物理学硕果累累,但也遇到两大困惑:“夸克禁闭”、“对称性破缺”,这预示着物理学正面临新的挑战。     

核与粒子物理专业实验教学改革和探索

 物理学是以实验为基础的学科。在核与粒子物理的研究方面,卢瑟福的α粒子散射实验首次实现了人工核反应,从此开始核物理时代。在20世纪,人们通过宇宙线观测实验和高能加速器实验,发现了许多奇异粒子和不稳定的共振态粒子等,极大地促进了核与粒子物理学的发展。核与粒子物理专业实验教学在大学生的实践能力与创新能力的培养方面起着重要的作用,是培养基础实、知识宽、能力强、素质高、创新型的大学生的重要环节之一。专业实验教学实验室应是高年级本科生的实践基地。我们原有专业实验教学体系已不能适应21世纪对人才的需求。