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3绪论Introduction(一)物理学的研究对象(二)物理学与技术(三)为什么要学习物理学(四)关于学习方法和学风的要求(五)参考书目4(一)物理学的研究对象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。研究物质、能量和它们之间的相互作用的学科。5n研究对象广泛b空间尺度(相差1045－1046)1026m(约150亿光年)(宇宙)－10−20m(夸克)b时间尺度(相差1045)1018s(150亿年)(宇宙年龄)−10−27s(硬γ射线周期)b速率范围0(静止)-3×108m/s(光速)6universeDistancetoNeareststarDistancetothesunRadiusoftheEarthHeightofthetallestMountainsHeightofapersonSizeofverylargemoleculeRadiusofHydrogenatomRadiusoftheProtonUpperlimittoradiusoftheelectronQuarkAstronomy&astrophysicsGeophysicsFluid&PlamasCondensedmatterAtomic&MolecularNuclearElementaryparticles7星系星太阳系地球原子原子核宇观宏观介观微观天体物理粒子物理两大尖端紧密衔接粒子85前沿：粒子物理，混沌，高温超导，光子学，微结构物理......n物理学在不断发展5经典物理也在发展:波动光学→信息光学牛顿力学的决定性→内在随机性......9(二)物理学与技术物理学基本规律渗透在自然科学的一切领域，应用于生产技术的各个部门，是自然科学的基础，也是工程技术特别是高新技术的基础。物理学的突破热学、热力学以热机为代表的动力学突破电磁感应、电动力学电器化（固话、手机、电视、…）相对论、量子力学核物理→核能的释放和利用分子原子物理→激光发明与利用固体、半导体→计算机10n两种模式技术－物理－技术(第一次工业革命,动力机械)物理－技术－物理(电气化)n两种模式并存(本世纪)11例如:n卢瑟福α粒子散射实验(1909)→核能利用(40年代以后)n爱因斯坦受激辐射理论(1917)→第一台激光器(1960)(物理)(技术)n信息技术的发生和发展其硬件部分几乎都以物理学成果为基础:量子力学,费米狄拉克统计,固体能带理论(20年代)(物理)→晶体管诞生(1947),集成电路(1962),大规模集成电路(70年代后期)(技术)→微结构物理(物理)12ExploringthenatureDrivingtheTechnologySavingthelife13(三)为什么要学习物理学n打好学习其它学科的基础n提高科学素质和能力以适应高新技术发展和市场经济的发展要求良好的科学素质要求良好的科学素质!!145物理素质的表现n掌握物理学的思想和观点：理想化模型，守恒和对称,场的观点，能量的观点n能从物理本质上提出和研究本专业问题n具有创新能力n能在工程技术中引入物理学的新成果重视提高科学素质重视提高科学素质..152007年诺贝尔物理奖（10月9日瑞典斯德哥尔摩）法国科学家阿尔贝·费尔和德国科学家彼得·格林贝格尔因发现“巨磁电阻”效应（1988年）而共同获得2007年诺贝尔物理学奖。阿尔贝·费尔AlbertFert彼得·格林贝格尔PeterGrünberg16StuartParkinIBMFellowManager,MagnetoelectronicsAlmadenResearchCenterIBMResearch17•年轻、知识少不是障碍牛顿（1642-1727）万有引力定律24岁（1666）麦克斯韦（1831-1879）电磁理论的第1篇论文24岁（1855）爱因斯坦（1879-1955）光子理论，相对论26岁（1905）玻尔（l885-1962）原子结构模型28岁（1913）18海森堡（1901-1976）创立矩阵力学24岁（1925）李政道（1926）弱作用宇称不守恒30岁（1956）杨振宁（1922）杨－米尔斯场32岁（1954）弱作用宇称不守恒34岁（1956）约瑟夫森（1940）约瑟夫森效应的理论22岁（1962）19德布罗意，穆斯保尔，约瑟夫森等人的博士论文研究工作就获得了诺贝尔物理学奖。20(四)关于学习方法和学风的要求n反对应试观点，重视素质和能力的培养n重视预习和复习，培养自学能力，适应“粗线条”讲课方式n学会记笔记:记思路,要点和有特色的内容n高质量按时独立完成作业n严守课堂纪律勤于思考勤于思考,,悟物穷理悟物穷理21(五)参考书目n大学物理,一套五册张三慧清华大学出版社n大学物理学教程,一套三册，吴锡珑主编n伯克利物理学教程,一套五册nPhysics,R.Resnick,D.HallidaynCollegePhysics，AlanGiambattista,BettyMcCarthyRichardsonandRobertC.Richardson机械工业出版社，201322给开始学习大学物理的同学们：“科学是一种方法。它教导们：一些事物是怎样被了解的，什么事情是已知的，现在了解到了什么程度，如何对待疑问和不确定性，证据服从什么法则；如何思考事物，做出判断，如何区别真伪和表面现象”。——R.P.费曼学习课程除了掌握基本知识外，更重要的是学习一种科学的思维方法。正如一个古老的故事所讲的那样，学生从老师那里得到的，应该是一个点石成金的法则，而不是一堆金子。23发展独立思考和独立创新的一般能力，应当始终放在首位，而不应当把知识放在首位。如果一个人掌握了他的学科的基础理论，并且学会了独立思考与工作，他必定会找到自己的道路。而且比起那些主要以获取细节知识为其训练内容的人来，他一定会更好适应进步和变化。－爱因斯坦结束语