高中阶段考前复习物理学史精编

1高中阶段考前复习物理学史精编公元前468-前376，我国的墨翟在《墨经》中记载了光的直线传播、影的形成、光的反射、平面镜和球面镜成像等现象，为世界上最早的光学著作。1583年，伽利略发现摆的等时性（周期只与摆的长度有关），惠更斯根据这个原理制成历史上第一座摆钟。1593年，伽利略发明空气温度计1609年，伽利略初次测光速，未获成功。1609年，开普勒著《新天文学》，提出开普勒第一、第二定律。1619年，开普勒著《宇宙谐和论》，提出开普勒第三定律。1621年，荷兰数学家斯涅耳从实验归纳出光的反射和折射定律。关于光的本质有两种学说：一种是牛顿主张的微粒说：认为光是光源发出的一种物质微粒；一种是荷兰物理学家惠更斯提出的波动说：认为光是在空间传播的某种波。1632年，伽利略《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》出版，支持了地动学说，首先阐明了运动的相对性原理。1638年，意大利物理学家伽利略的《两门新科学的对话》出版，讨论了材料抗断裂、媒质对运动的阻力、惯性原理、自由落体运动、斜面上物体的运动、抛射体的运动等问题，给出了匀速运动和匀加速运动的定义。①论证重物体不会比轻物体下落得快；②伽利略的通过斜面理想实验和牛顿逻辑推理得出牛顿第一定律；伽利略通过斜面实验得出自由落体运动位移与时间的平方成正比17世纪，伽利略理想实验法指出：水平面上运动的物体若没有摩擦，将保持这个速度一直运动下去；1643年，托里拆利和维维安尼提出气压概念，发明了水银气压计。1653年，帕斯卡发现静止流体中压力传递的原理(即帕斯卡原理)。1654年，盖里克发明抽气泵，获得真空。1658年，费马提出光线在媒质中遵循最短光程传播的规律(即费马原理)。1660年，格里马尔迪发现光的衍射。1662年，波意耳实验发现波意耳定律。14年后马略特也独立地发现此定律。1663年，格里开做马德堡半球实验。1666年，英国科学家牛顿用三棱镜做色散实验。1675年，牛顿做牛顿环实验，这是一种光的干涉现象，但牛顿仍用光的微粒说解释。1678年，胡克阐述了在弹性极限内表示力和形变之间的线性关系的定律(即胡克定律)。1687年，牛顿在《自然哲学的数学原理》中，阐述了牛顿运动定律和万有引力定律。人类对天体的认识从“地心说—托勒密”到“日心说—哥白尼”到“开普勒定律”再到“牛顿的万有引力定律”。直到1798年英国物理学家卡文迪许利用扭秤装置比较准确地测出了引力常量万有引力定律显示出强大的威力。1683年，提出了三条运动定律。1687年，发表万有引力定律；1798年英国物理学家卡文迪许利用扭秤装置比较准确地测出了引力常量；1690年，惠更斯出版《光论》，提出光的波动说，导出了光的直线传播和光的反射、折射定2律，并解释了双折射现象。17世纪，德国天文学家开普勒提出开普勒三定律；1714年，华伦海特发明水银温度计，定出第一个经验温标——华氏温标。1717年，J.伯努利提出虚位移原理。1738年，D.伯努利的《流体动力学》出版，提出描述流体定常流动的伯努利方程。他设想气体的压力是由于气体分子与器壁碰撞的结果，导出了玻意耳定律。1742年，摄尔修斯提出摄氏温标。1745年，克莱斯特发明储存电的方法；次年马森布洛克在莱顿之后又独立发明，后人称之莱顿瓶。1752年，富兰克林（1）通过风筝实验验证闪电是电的一种形式，把天电与地电统一起来，引天电到地面，并发明避雷针。（2）命名正负电荷（3）1751年富兰克林发现莱顿瓶放电可使缝衣针磁化1782年，瓦特研制成功了具有连杆、飞轮和离心调速器的双向蒸汽机。1785年，法国物理学家库仑用他自己发明的扭秤，从实验得到静电力的平方反比定律。1787年，查理发现气体膨胀的查理—盖·吕萨克定律。1798年，卡文迪什用扭秤实验测定万有引力常数G。1800年，伏打发明伏打电堆。赫谢尔从太阳光谱的辐射热效应发现红外线。1801年，英国物理学家托马斯.杨用干涉法测光波波长，观察到了光的干涉现象，提出光波干涉原理。1808年，马吕斯发现光的偏振现象。1818年，法国科学家泊松观察到光的圆板衍射——泊松亮斑。1820年，丹麦物理学家奥斯特发现电流可以使周围的磁针偏转的效应，称为电流的磁效应。安培由实验发现电流之间的相互做用力。1822年，进一步研究电流之间的相互做用，提出安培作用力定律。1821年，菲涅耳发表光的横波理论。1824年，S.卡诺提出卡诺循环。1826年，德国物理学家欧姆（1787-1854）通过实验得出欧姆定律。1827年，布朗发现悬浮在液体中的细微颗粒不断地做杂乱无章运动。这是分子运动论的有力证据。1831年，英国物理学家法拉第发现电磁感应现象。（1）发现了由磁场产生电流的条件和规律——电磁感应现象；（2）提出电荷周围有电场，并用简洁方法描述了电场—电场线。1833年，法拉第提出电解定律。1834年，楞次建立确定感应电流方向的楞次定律。克拉珀龙导出克拉珀龙方程。1835年，亨利发现自感，1842年发现电振荡放电。1841～1842年，焦耳从电流的热效应发现所产生的热量与电流的平方、电阻及时间成正比，称焦耳-楞次定律(楞次也独立地发现了这一定律)。其后，焦耳测量热功当量。1842年，多普勒发现多普勒效应。1842年，迈尔提出能量守恒与转化的基本思想。31843年，法拉第从实验证明电荷守恒定律。1849年，斐索首次在地面上测光速。1851年，傅科做傅科摆实验，证明地球自转。1859年，麦克斯韦提出气体分子的速度分布律。1864年，英国物理学家麦克斯韦提出电磁场的基本方程组(后称麦克斯韦方程组)，并预言电磁波的存在，预言光是一种电磁波，为光的电磁理论奠定了基础。1868年，玻尔兹曼推广麦克斯韦的分子速度分布律，建立了平衡态气体分子的能量分布律——玻尔兹曼分布律。1869年，希托夫用磁场使阴极射线偏转。1871年，瓦尔莱发现阴极射线带负电。1873年，范德瓦耳斯提出实际气体状态方程。1879年，霍尔发现电流通过金属，在磁场做用下产生横向电动势的霍尔效应。1880年，居里兄弟发现晶体的压电效应。1885年，巴耳末发表已发现的氢原子可见光波段中4根谱线的波长公式。1887年，赫兹做电磁波实验，证实麦克斯韦的电磁场理论并测定了电磁波的传播速度等于光速。同时，赫兹发现光电效应。1895年，荷兰物理学家洛仑兹发表电磁场对运动电荷做用力的公式，后称该力为洛伦兹力。提出运动电荷产生了磁场和磁场对运动电荷有作用力（洛仑兹力）的观点。1895年，德国物理学家伦琴发现X射线，又叫伦琴射线。1896年，洛仑兹创立经典电子论。1896年，法国物理学家贝克勒尔发现天然放射现象，说明原子核也有复杂的内部结构。1897年，J.J.汤姆生利用阴极射线管证实电子的存在，说明原子可分，有复杂内部结构，并提出原子的枣糕模型。其后他又进一步从实验确证电子存在的普遍性，并直接测量电子电荷。1898年，卢瑟福揭示铀辐射组成复杂，他把“软”的成分称为α射线，“硬”的成分称为β射线。1898年，居里夫妇发现放射性元素镭和钋。1899年，列别捷夫实验证实光压的存在。1900年，瑞利发表适用于长波范围的黑体辐射公式。1900年，德国物理学家普朗克解释物体热辐射规律提出电磁波的发射和吸收不是连续的，而是一份一份的，把物理学带进了量子世界；普朗克提出了符合整个波长范围的黑体辐射公式，并用能量量子化假设从理论上导出了这个公式。1900年，维拉尔德发现ν射线。1902年，勒纳德从光电效应实验得到光电效应的基本规律：电子的最大速度与光强无关，为爱因斯坦的光量子假说提供实验基础。1905年，爱因斯坦发表光量子假说，成功解释了光电效应等现象。1905年，爱因斯坦发表《关于运动媒质的电动力学》一文，首次提出狭义相对论的基本原理，发现质能之间的相当性。经典力学不适用于微观粒子和高速运动物体。1908年，佩兰实验证实布朗运动方程，求得阿佛伽德罗常数。1909年，盖革与马斯登在英国物理学家卢瑟福的指导下，从α粒子散射实验发现α粒子碰撞金属箔产生大角度散射，导致1911年卢瑟福提出有核原子模型的理论。并提出4了原子的核式结构模型。由实验结果估计原子核直径数量级为10-15m。1911年，荷兰科学家昂纳斯发现汞、铅、锡等大多数金属在温度降到某一值时，都会出现电阻突然降为零的现象——超导现象。1911年，威尔逊发明威尔逊云室。1911年，赫斯发现宇宙射线。1912年，能斯特提出绝对零度不能达到定律(即热力学第三定律)。1913年，丹麦物理学家玻尔发表氢原子结构理论，成功地解释和预言了氢原子的辐射电磁波谱。1915年，爱因斯坦建立了广义相对论。1916年，密立根用实验证实了爱因斯坦光电方程。测定电子的电量爱因斯坦根据量子跃迁概念推出普朗克辐射公式，同时提出了受激辐射理论，后发展为激光技术的理论基础。1919年，阿斯顿发明质谱仪，为同位素的研究提供重要手段。1919年，卢瑟福首次实现人工核反应。用α粒子轰击氮核，第一次实现了原子核的人工转变，并发现了质子。1923年，康普顿用光子和电子相互碰撞解释X射线散射中波长变长的实验结果，称康普顿效应。1924年，法国物理学家德布罗意提出微观粒子具有波粒二象性的假设。预言了实物粒子的波动性；1925年，泡利发表不相容原理。1926年，海森伯发表不确定原理。1927年，玻尔提出量子力学的互补原理。1931年，劳伦斯等人建成第一台回旋加速器。1932年，查德威克发现中子。查德威克接着做了大量实验，并用威尔逊云室拍照，以无可辩驳的事实说明这一射线即是卢瑟福预言的中子。在α粒子轰击铍核时发现中子，由此人们认识到原子核的组成。1932年，发现了正电子，1964年提出夸克模型；粒子分为三大类：媒介子，传递各种相互作用的粒子如光子；轻子，不参与强相互作用的粒子如电子、中微子；强子，参与强相互作用的粒子如质子、中子；强子由更基本的粒子夸克组成，夸克带电量可能为元电荷的13或23。1932年，安德森从宇宙线中发现正电子，证实狄拉克的预言。海森伯、伊万年科独立发表原子核由质子和中子组成的假说。1933年，泡利在索尔威会议上详细论证中微子假说，提出β衰变。1933年，布拉开特等人从云室照片中发现正负电子对。1934年，约里奥-居里夫妇发现人工放射性。1935年，汤川秀树发表了核力的介子场论，预言了介子的存在。1938年，哈恩与斯特拉斯曼发现铀裂变。1939年，奥本海默根据广义相对论预言了黑洞的存在。51941年，布里奇曼发明能产生10万伏高压的装置。1942年，在费米主持下美国建成世界上第一座裂变反应堆。1946年，阿尔瓦雷兹制成第一台质子直线加速器。1947年，鲍威尔等用核乳胶的方法在宇宙线中发现л介子。1954年，杨振宁和密耳斯发表非阿贝耳规范场理论。1955年，张伯伦与西格雷等人发现反质子。1956年，李政道、杨振宁提出弱相互做用中宇称不守恒。吴健雄等人实验验证了李政道、杨振宁提出的弱相互做用中宇宙不守恒的理论。1959年，王淦昌、王祝翔、丁大利等发现反西格马负超子。1960年，梅曼制成红宝石激光器，实现了肖格和汤斯1958年的预言。1964年，盖耳曼等提出强子结构的夸克模型。