邮票上的物理学史——理论物理学独立成军·物理学的数学工具

物理学是一门实验科学 ,但是 ,物理学又包含着极强的理论思维 .在自然科学的各门学科中唯有物理学 ,从假说和模型出发 ,在严格的逻辑推理的基础上 ,运用复杂的数学工具 ,演绎出一个宏伟的、以自然界的统一为目标的理论体系 ,解释和预言物理现象 .这是物理学成熟的标志 .应当强调的是 ,作为物理学的逻辑基础的假说 ,并不见得是用归纳法从经验中提取出来的 ,而是自由创造的 ,它同感觉经验的关系 ,只能直觉地领悟 .这个理论体系及其逻辑基础的真理性 ,则由它演绎出的命题与感觉经验的一致来反证 .这个理论体系的进化 ,表现为其逻辑基础越来越简…     

邮票上的物理学史32理论物理学独立成军.物理学的数学工具

物理学是一门实验科学，但是，物理学又包含着极强的理论思维.在自然科学的各门学科中唯有物理学，从假说和模型出发，在严格的逻辑推理的基础上，运用复杂的数学工具，演绎出一个宏伟的、以自然界的统一为目标的理论体系，解释和预言物理现象.这是物理学成熟的标志.应当强调的是，作为物理学的逻辑基础的假说，并不见得是用归纳法从经验中提取出来的，而是自由创造的，它同感觉经验的关系，只能直觉地领悟.这个理论体系及其逻辑基础的真理性，则由它演绎出的命题与感觉经验的一致来反证.这个理论体系的进化，表现为其逻辑基础越来越简单，越来越远离经验事实，而从根本基础通向与经验事实相联系的导出命题的思想路线，则越来越复杂而漫长.     

电子自旋假说的提出及其历史经验

电子自旋是原子物理学和量子力学的重要概念，电子自旋假说的产生在物理学史上具有一定的特殊性，该文系统论述了电子自旋假说提出了与被物理学界接受的历史，并从荷兰莱顿理论物理研究的学术环境、乌仑贝克和哥德斯密“理论型”与实验型”的互补、艾仑费斯行的教育艺术等方面分析了其历史经验。     

假说是物理学理论的胚胎

 物理学理论的确立离不开假说,因为它是通过假说发展而来的。这正如恩格斯所指出的“只要自然科学在思维着,它的发展形式就是假说。”因此,研究假说的本质、作用及其转变为科学理论的过程,将有助于探讨物理学发展的一般规律和方法论。一、假说是科学性和猜测性的辩证统一物理学研究的任务是揭示自然现象的本质和规律,创立科学的理论。但在客观事物的本质未被充分揭示以前,人们总要根据已经掌握的科学原理、科学事实,运用抽象的逻辑方法,借助于创造性思维,预先作出一些假定性的解释,这就是假说。任何假说的建立,都必须以一定的科学知识和经验事实为基础。     

量子力学创建过程中的假说与真理

在物理学的发展过程中,当一些新发现或新实验结果不能用已有理论自圆其说时,假说便被有洞察力,有创新精神的科学家大胆提出,而当这一假说获得足够的实验支持后,假说便成为真理,至此,一种新的理论诞生．１９世纪末,２０世纪初,以普朗克的量子假说引发的一系列假说,成为物理学理论的一次革命,谱写了一部创建量子力学的壮丽史诗．１　普朗克的量子假说量子力学是从经典理论运用于解决黑体辐射现象的失败中产生的．所谓黑体：是指能吸收全部外来辐射而毫无反射的理想热辐射体．根据经典物理学理论导出的公式都不能很好地说明黑体辐射…     

反应堆中微子

 在1930年,泡利(W.Pauli)提出中微子假说之后,反应堆中微子的研究在粒子物理学的发展中起到了重要的推动作用。1956年,莱因斯(F.Reines)和柯温(C.Cowan)首次探测到反应堆发出的中微子,从实验上确认了中微子的存在,证实了泡利提出的中微子假说。     

物理学中的科学争论

 在缤纷的物理学发展史中,有令人叹为观止的实验,揭示和证实了宇宙间的重大规律,推动着物理学的前进;有意想不到的机遇和灵感火花的碰撞,涂抹着物理世界的斑斓色彩;有大胆、精彩的假说与假想,不断地将物理学从一次次“灾难”中解脱出来而更上一层楼;有求实、求真的观察,不时地修正着物理学远征的航标;有超脱、巧妙的类比,不停地拓展着物理学前进的道路;有对称、和谐、统一、简洁等科学美学标准,永久地支配着物理学的未来……凡此种种,都深刻地表明:在物理学的发展中,科学方法不仅制约着其子学科的分化、衍生和综合的方向,而且是推进物理学发展的一种重要的创造因素和强大动力。     

物理学中的泛对称

物理学中的泛对称董英华（贵州省安顺地区二中５６１０００）１什么是泛系方法论人们在认识世界的过程中，有各自认识世界的观点和方法，提出自己看法是合乎规律的假说、模型等，并对某一个方面进行专题研究，这样就形成一个系统。我们对这样的系统叫广义的系统，简称泛系...     

自由基生物学与物理学

自由基生物学与物理学关系密切，没有物理学关于电子的理论和检测技术，就没有自由基生物学今天的辉煌，没有自由基生物学与物理学的结合，也许至今大部分人都还不知道什么是自由基。文章从自由基生物学的发展讨论物理与生物学的关系。     

讲好量子力学绪论课从Planck公式推证开始

从量子力学绪论课的开端——黑体辐射入手,在普朗克能量量子化假说,引入普朗克常数基础上,结合完善的热力学统计物理学理论,对Planck辐射公式进行了简单、清晰的推证.拨开迷雾,从源头开始,阐明Planck辐射定律及其物理背景,使学生明白量子论的产生不是凭空的,是解决经典物理学中所存在的矛盾的必然性结果,从而能够帮助学生更好地理解量子力学,使得量子力学及相关课程教学效果得到很好的提升.     

人吃饭过程的物理分析与估算

本文提出了人一天最少吃多少饭和物理学的关系问题.估算人在一天中散热的多少,建立身体散热温度和时间的关系模型,并估算出活人一天(24h)散热约为8 860kJ,因此人在一天内最少要吃的食物量约为0.55kg.应用的物理学方法包括建立模型、类比、直觉、对结果的评估讨论,并利用了半定量估算和计算机数值进行计算,运用物理学方法研究的问题就是个物理问题.     

中学物理教学要重视物理学方法教育

方法是指为解决某一具体问题从实践或理论上所采取的手段或方式的总和。物理学方法是指在学习或研究物理问题的过程中为发现问题,提出假说,搜集事实,作出解释论证等等所遵循的途径和使用的手段。     

关于原子模型的对话

 学生:我们学习高中物理的原子结构这部分内容,觉得现代物理知识很新奇,尤其是它的研究方法与力学和电学的研究方法很不相同.老师:你指的是研究现代物理常用的模型方法吧,那是物理学研究中最重要的方法之一.在研究原子结构时,由于我们对微观客体不能直接进行观察,所以必须通过实验获得一定的观测资料进行分析,提出一种假说,即一种原子模型去替代客观原型.模型在提出时首先要履行其解释功能,不论什么模型,它们都要能解释已知的实验现象.比如说,汤姆生模型能解释原子的电中性,卢瑟福模型能解释α粒子散射实验.学生:用模型去解释已知的实验现象,但不一定能解释将来发现的实验现象,这也算一种科学方法吗?老师:是啊！模型作为一种假说,光能解释巳知的实验现象还不够.随着实践的发展,它应该受到实践的检验,履行其判据功能,当它与新的实验结果一致时就被肯定;不一致时就被否定(扬弃)。     

从混沌现象看物理与经济关系

本文描述了混沌现象和混沌系统，通过三个模型的建立，分析了混沌现象和经济关系，阐述了物理学的新延拓——经济物理学建立的重要性，以及经济物理学动作的方式、方法．     

用辩证唯物主义观点认识质能关系

质量和能量是物理学中的重要概念.怎样认识和理解这两个概念,不仅对物理学而且对哲学都是具有很大意义的.特别是目从狭义相对论得到了质能关系E=mc2之后,就更加重要了.如同许多自然科学的最新成就一样,质能关系也被资产阶级唯心主义哲学派别所利用与歪曲,使得这些概念和规律在物理学中异常混乱.我们必须在辩证唯物主义观点指导之下,对这些概念和规律进行分析、研究,把被唯心主义弄得混乱了的概念和规律澄清,并且对于他们企图在曲解这些概念和规律的同时偷运唯心主义货色进行揭露和批判.这是在物理学领域中唯物论与唯心论、辩证法与形而上学…     

不确定性边缘表示与提取的认知物理学方法

图像边缘检测是图像处理的一种重要技术, 其中不确定性表示与提取是关键问题之一. 在现有模拟物理学思想的相关方法基础之上, 提出了基于认知物理学的不确定性边缘表示与提取方法. 该方法利用数据场发现图像全局灰度认知, 构建图像灰度值空间到数据场势值空间的映射关系, 从场论的角度建立了可扩展的理论框架、统一了现有相关方法; 另一方面, 构造半升云模型建立云模型确定度的变化幅度与边缘像素表示与提取的内在关联关系, 最终在认知物理学核心理论的支持下实现图像不确定性边缘表示与提取. 所提出的方法时间耗费近似与图像尺寸成线性关系. 定性和定量的实验结果及分析表明, 该方法的分割效果较好, 性能稳定, 具有合理性和有效性. 关键词： 边缘检测 图像分割 云模型 数据场     

浅谈环境物理学

环境物理学是一门新兴的学科，它包括物理学的各个分支，文章从物理与环境的关系出发，介绍了环境物理学的产生，学科体系以及当前的研究领域。     

2005——世界物理年

 1905年,年仅26岁的天才物理学家爱因斯坦连续发表了5篇极具震憾力的物理学论文,论文包括现代物理学中的3项伟大的成就:分子运动论、狭义相对论和光量子假说,从根本上改变了物理学的面貌,并为相对论的建立与发展奠定了基础,这一年被称为“奇迹年”。在这“奇迹年”100周年到来之际,全球物理学界一致呼吁把2005年定为“世界物理年”,这项倡议由欧洲物理学会提出,得到了国际纯粹与应用物理联合会的一致通过。     

浅析高中物理的科学方法现状及对策

新课程改革强调学生的科学方法教育.所谓科学方法,联系物理学科来讲,就是探究物理现象、描绘物理图景、进行物理实验、概括物理规律、验证物理规律时所采用的各种手段与方法,可见科学方法是物理学研究的最重要一部分. 中学物理教学中涉及到科学方法的除了观察和实验以外,还包括科学抽象、理想实验法、逻辑推理法、假说和模型法、数学推导法等.这一系列科学方法穿插在高中物理知识体系的每一个层面,结合实际教学,笔者有以下一些思考:     

束流物理学的量子方法初探

 量子束流物理学是近年来发展起来的处理束流传输的全新方法，它是经典束流物理学的有益补充。介绍了量子束流物理学的热波模型和基于狄拉克方程的相对论电子束磁透镜量子理论，并与经典束流物理学方法进行了比较。