量子物理学难懂吗?──介绍《伯克利物理学教程》第四卷:《量子物理学》

量子物理学是二十世纪初发展起来的新学科,它主要研究的是微观粒子的运动.由于它提出了一些新概念,与我们大家比较熟悉的经典物理概念相差很大,有很多论点被认为难以理解,因而成为初学者的困难.真是这么难吗? “我不相信学习量子物理学比学习物理学其它部分在实质上会更困难”,一位美国教授E.H.威切曼这么说.他编写了一本教科书《量子物理学──伯克利物理学教程第四卷》,现已由复旦大学物理系译成中文出版. 威切曼在序言中指出,过去许多人认为量子物理学“神秘”的原因有两个:一是“经典观点的成见”;一是“实验图象不完整”.他认为,今天…     

苏联8—10年级机器学、电工学实习课

一、实习课和其它科目的联系和区别 1.实习课和物理课的联系。八—十年级的机器实习课和电工实习课是建立在通晓普通课程特别是物理学的基础上的。例如八年级机器学实习课要研究车床构造、传动装置就必须有力学的基础知识;九年级汽车学实习课和力学、热学均有很大联系;十年级电工实习课和物理的电学的关系更加紧密了。只要我们对比一下电工实习的大纲和物理学十年级的大纲就可以明显的看出来。例如电工实习的第一部分是电气测量仪器,实习的时间恰好在学生学习了物理学中直流电部分以后,正在学习磁场和电磁感应时。又,如电工实习做第四部分——电话和无线电部分时学生在物理学中已学过了电磁振荡和电磁波。     

苏联中学物理教学大纲草案

“物理教学”编者按:在这里发表的中学物理学和天文学、教学大纲草案是俄罗斯联邦教育部公布用来作为广泛讨论的基础的。这里只发表了大纲的基本內容,不包括说明、学生实驗、演示和物理实习。大纲草案全文将用小册子的形式出版。编者请示读者对变个物理学和天文学課程內容提出自己的意见。课者註:我们在下面只译出物理学部分的大纲草案,供同志们参考。     

"能级"教学应注意的几个问题

在新版(人教社,2003年版)高中物理教材中,"能级"一节教学内容变化较大.它把旧版(人教社,1995年版)高中物理第二册(必修)中的"光谱和光谱分析"、"原子的核式结构的发现"、"玻尔的原子模型·能级"等内容进行了重组,使得教材内涵更加丰富,脉络更加清晰,符合物理学发展的内在逻辑.笔者认为,教材这样安排对教师提出了更高要求,要求教师不要仅仅局限于课本知识,要尽快走出教科书上有什么就教什么的误区.因此,教师可根据教材特点,结合物理学发展史和科普常识对这部分教学内容做适当的拓展,以满足于学生的需要,体现新教材倡导的"用教材教"的新理念.     

中文物理学名词在台湾的修订

1物理学在台湾要叙述中文物理学名词在台湾修订的沿革,当先简述物理学在台湾的早期发展。1945年之前的日据时代,并没有专门培养物理人才的学府。当时的台北帝国大学(台湾大学前身)并未设置物理学系,仅在理农学部之化学教室(相当于化学系)设一物理讲座(1929年开始),用日文授课。1945年,原台北帝国大学与台北医     

牛顿与引力物理

牛顿是引力物理的奠基人.他的《自然哲学和宇宙体系的数学原理》以下简称《原理》一书是引力物理学的第一部经典著作.当然,今天的引力物理学已经超越了牛顿的《原理》.然而,也许正是在它被超越之后,我们才更容易看清楚它的巨大价值. 的确,比之一般性的进展,一项划时代的贡献的意义,往往要等更长的时日才能得到正确的理解和评价.譬如,整整一百年前,也就是《原理》已经发表了二百年的时候,仍然有哲学家认为;能够给与牛顿万有引力理论的“最好评价就是,它没有说明,而是描画出行星运动的现状”,并且认为:所谓“万有”引力是“夸张”的命名.这种…     

将物理学史引入大学物理教学的实践方法研究

根据具体的教学内容去搜集相应的物理学史料,将之融入教学过程;寻找典型的物理学史事件,以之为线索来串联和粘合散见于教学内容中的物理学知识,以及在平时有意的开展一些物理学史研究,用来支持大学物理教学等3种手段,是我们认为将物理学史引入大学物理教学当中比较切实可行、且容易形成规范化的一种实践方法.介绍了这种实践方法的实践过程.认为将物理学史引入大学物理教学,对培养和提高学生的科学素养和科学方法起到了积极作用.     

化学专业对大学物理教学需求的调查报告

我们在2013年9月对我校化学系的四年级学生及部分教师进行了调查.采用的是问卷调查的方法,分别对教师和学生设计了不同的调查问卷.通过调查发现,化学专业对大学物理的不同内容需求有较大的不同.基于这个结果,我们提出了针对化学类专业,调整教学大纲,因专业施教,提高教学质量的建议.     

略论中师物理理论教学的师范性

三年制中师《物理教学大纲》（以下简称《大纲》）开篇即指出：“物理学研究物质运动的一般规律和基本结构,它是自然科学和现代技术的基础,跟生产和生活有着密切联系。”这是物理学的共同属性,而不是中师物理学的特殊属性。《大纲》在完成对物理学普遍性的论述后,在关...     

《物理》在推动交叉学科发展和高新技术应用中大有可为

在《物理》创刊 2 0周年时我曾写过一篇短文 ,那时举国上下刚从“文化大革命”中苏醒过来 ,改革开放还没有开始 .当时《物理》编辑部曾提议增加“物理学和经济建设”栏 (现在改为“物理学和高新技术”栏 ) .可是十年后的今天 ,我国经济建设的发展已是如火似荼 ,高速推进 .事实上科学技术就是对于我们赖以生存的大自然的了解和掌握 ,它的创新是发展经济建设最重要的因素 ,“物理学和高新技术”栏的设置很有必要 .自然科学中数学是一门处理事物在时间和空间位置及数量关系的学问 .随着时间的推移 ,事物在空间活动的轨迹形成几何图形 .“几何”…     

区别物理概念和日常生活中的观念

初学物理,日常生活中的观念容易与物理概念混淆,要特别注意这两者的不同.一个物理概念,它的内涵是什么,只能依据它在物理学中的意义去理解,不能以“想当然”的办法对待.例如,日常生活中可以说“铝比铁轻”,这不会引起太大的误会;物理学却不能认可这个说法,它要问“难道一块很大的铝(比如体积为01米3)比一块很小的铁(比如体积为1厘米3)轻吗?”,它认为应该在相同体积的条件下比较质量,那才能显示这两种物质不同的某种特性,所以正确的说法应该是:“铝的密度比铁的密度小”.请同学们注意,如果说“某块铝比某块铁轻”,那是另一回事,这只涉及对特…     

关于中译“物理学”名称的由来

美国《克利尔百科全书》关于物理学的来源有如下论述:“物理学是从希腊文　　　派生出来的,其古老含义表示对自然界和自然现象的探讨,这种词义一直延用至十七世纪[1]”.乔治·伽莫夫在其著作中也指出:亚里士多德“在物理学领域中最重要的贡献也许却只是创造了这门学科的名字,这是他从希腊字 (意为自然)一词推演而来的[2]. 众所周知,物理学一词最早见于古希腊亚里士多德的《物理学》一书.他所使用的“物理-学”一词并非是今日物理学的学科名专称.这本名著用大量篇幅反复论及自然与运动的性质和规律,所运用的“自然”和“物理学”等概念只是一…     

半导体发光及其应用专题

在 198 3年第 9期《物理》上 ,原中国物理学会副理事长兼中国物理学会出版工作委员会主任周光召发表了《祝物理学和经济建设栏的开辟》一文 (该栏于 2 0 0 0年更名为“物理学和高新技术”) .他在该文中精辟地指出 :“我国的科学和工业要按照中国自己的国情走自己的发展道路 ,我们的工业一定要逐步用最新的科学研究成果武装起来 ,后来居上 ,跻身于日新月异的国际市场中去 .我们需要为长期目标服务的 ,以基础研究为主的物理学家 ,更迫切需要从事应用和发展工作 ,能够直接推动我国工业起飞的物理学家 .‘物理学和经济建设栏’将向广大的物理学…     

光学相干性在生物系统中的迹象

生物体中时间与空间的有序性,很可能是物理学非平衡相变中最为完美的特例。这一点首先是由I.Prigogine指出的。H.Haken认为激光的物理机制沟通了物理学与生物学。去年年底由H.Frohlich主持的“生物学中的相干激发”国际学术讨论会突出地指出了相干相互作用在生命现象中的重要意义[1]在生物学中相干合作现象的重要性显然比(首先是生物化学)至今已放了解和接受的要大得多。 由长波如无线电波、微波直至可见与紫外光都可在生物体中找到有序性的组织形式。光子统计的测量结果表明,一切生物机体细胞发射的“超弱”光子辐射至少具有部分的相干…     

“经典再现”中渗透科学方法的初探

所谓“经典再现”,是指在课堂教学中“再现”物理学史中经典的片段、研究过程、人文氛围等,学习原汁原味的物理.它不同于以往物理学史的教学,仅仅以讲故事的方式把它作为一种情感教育附加在教学内容上,很少挖掘其中蕴含的科学方法和本质的东西.拉普拉斯说:“认识一位天才的研究方法,对于科学的进步,并不比发现本身更少用处,科学的研究方法经常是极富兴趣的部分.”在物理学的长期发展中,形成了一整套独特而卓有成效的思想方法体系.例如,观察和实验、类比和联想、猜测的试探、分析和综合、佯谬和反证方法、科学假设方法等等.科学史上有科学大师门们熟练而巧妙地运用这些方法取得重要成果的大量生动事例,利用这些事例可以对学生进行具体的科学方法的教育,提高学生的思维能力.     

殊途同归 择优而行——以“一题多解”为例浅谈数学物理方法课程思政

数学物理方法课程是物理学专业和部分工科专业重要的基础课，在数学物理方法课程中融入课程思政，是新时期落实立德树人教育根本目标的必要之举。基于数学物理方法课程教学内容和知识体系的特点，该课程开展思政建设的重点在于提高学生的科学思维意识、辩证思维能力和创新能力。本文我们以教学内容中经典例题的“一题多解”为引，以“殊途同归择优而行”为切入点，浅谈在数学物理方法课程思政建设中的一些思考和教学实践。     

介绍1979年度诺贝尔物理奖

一、引 言 去年十月,为了表彰格拉肖(Glashow)、温伯格(Weinberg)和萨拉姆(Salam)在阐明基本粒子的相互作用性质,特别是在发展电磁力和弱力统一理论方面所作的贡献,授予他们物理学的最高荣誉.虽然本世纪已经诞生了量子力学和相对论,而许多人公认,这两种自然界基本相互作用力的统一,又是本世纪物理学最光辉的成就之一,是物理学的“最高点”.和麦克斯韦在上一世纪完成的电和磁早期统一一样,用同一定律来解释电磁力和弱力同样代表着一种进步. 初看起来,电磁力和弱力之间似乎很少有共同之处.电磁力是我们日常生活中所熟悉的,它把原子结合在一…     

2001年物理学成果的回顾(Physics Stories of the Year for2001)

美国物理学会在 2 0 0 1年 12月总结了一年来 (2 0 0 1年 )在物理学各个领域内所得到的新成果 ,现在我们将这些成果列举如下 :在宇宙学方面有 :在宇宙线微波波谱背景上观察到第二和第三峰值 ;在早期宇宙时期探测到“再电离”时代 (ｒｅ -ｉｏｎｉｚａｔｉｏｎｅｒａ)和对精细结构常数作试探性的证明 .在原子与原子核物理学方面有 :在气体中光线的有效阻塞与存储 ;对原子核的气液相图给出第一个实验公式 .在高能粒子物理学方面有 :在Ｂ介子衰变时观察到违反ＣＰ的现象 .在凝聚态物理学方面有 :在Ｃ60 晶体 (在 117Ｋ处 )和硼化镁 (在 4 0Ｋ处…     

对中级卫生学校“物理学”一书的意见

迄今为止,中级卫生学校的物理学教本问题,还没有引起国内物理学工作者足够的重视,以至没有一本普遍适用的教科书刊行出来。1954年2月庄鸣山教授曾翻译了苏联克洛涅白尔格所编的“物理学基础”,介绍苏联中级医科学校的物理学教学内容,给我们提供了向苏     

普通物理教学中貫彻“少而精”原則的几点体会与意見

一、在普通物理教学中,应该怎样精选教学内容,才能符合“小而精”原则,我们过去是不很明确的。经过执行就一教学大纲,才逐渐有了一些体会。目前的高等工业学校统一教学大纲及其说明书,是根据工科院校学生培养目标确定的。根据我们执行的经验来看,这大纲与说明书基本上是好的,所提出的十五点基本要求也是恰当的。总的说来,这个大纲的要求并不低,需要经过教学双方的积极努力才能达到。这里仅就精