物理学与人类文明

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一、几个有趣实验的联想为什么带电鸟笼里的鸟安然无恙?

蛋碎瓦全?瓦碎蛋全?

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辉光球

彩色的辉光其实 是气体分子的激 北极光 发、碰撞、电离、 霓虹灯(氖灯) 复合的物理过程 日光灯 人体辉光

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1911 伦敦 华尔德· 基尔纳疾病辉光，在医学领域，根据人体发 人体辉光产生的原因，一些 用双花青染料刷过的玻璃屏透视人体， 出的冷光信息，不仅可以判断一个人的 人认为辉光现象除了人体白细 发现在人体表面有一个厚达15毫米的彩色 健康状况，还可以用来诊断疾病。在疾 胞之外，还可能使人体体表某 光层 . 病发生前，体表的辉光会发生类似太阳 种物质、射线与空气复合产生 癌症患者体内会产生一种云状辉光； 的“日晕”现象。一般认为呈红亮色的 的，或是一种水汽和人体盐分 当人喝酒时辉光开始有清晰、发亮的光斑， 光说明健康状况良好，呈灰暗色的辉光 与主频电场作用的结果，或是 酒醉后便转为苍白色，最后光圈内收。 则说明病重。 人体的光导系统——经络系统 吸烟的人其辉光则有不谐和的现象 对犯人也能进行“人体辉光监控”, 显示它的“庐山真面目”。 如犯人企图说谎，身上的辉光便会出现 种种彩色斑点交替闪耀跳动。

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发出声音的频率有什么有关？ 空气柱长短？越短，频率越高？ 水杯质量？质量越小，频率越高？

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二、什么是物理学?物理学是一门自然科学 物理学研究物质存在的基 物理学还研究物质的内部结 本形式，以及它们的性质和运 万物之理 构，在不同层次上认识物质的各 动规律。 种组成部分及其相互作用，以及

力学 它们运动和转化的规律。 热学 电磁学 光学 近代物理学

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二、什么是物理学?

力学 热学 电磁学 光学 近代物理学

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力学 运动学

直线运动力 曲线运动 牛顿运动定律 物体的平衡 机械能 动量

静力学 动力学

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分子热运动 能量守恒 固体、液体和气体

热学

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电学

电场 恒定电流 磁场 电磁感应 交变电流 电磁振荡和电磁波

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光学 近代物理

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从时间尺度来看： 1018 ~10-25s

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从空间尺度来看： 1027 ~10-15m

哈勃半径

微观粒子

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三、物理学与其他科学技术 化学、生物学、天文学、 地质学、气象学 化学物理、生物物理、地球物理 生命科学、宇宙起源、材料科学

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航天与空间技术 物理学是现代技术 现代通讯技术 的重要基础，物理学是 电子与计算机技术 新技术的先导。 生物技术 激光技术

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四、物理学与社会进步

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第一次工业革命 蒸汽机 第一次工业革命是

人类历史 上第一次使劳动生产效率得到迅 猛提高，生产力得到空前解放， 人类社会各个领域发生重大变化， 人类文明得以急速进步的技术革 命和产业革命。

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第二次工业革命 发电机 第二次工业革命是在第一次工业革命的基础上发生的一次产业革命。 第二次工业革命本身的重大变化就是 以电力代替了蒸汽力，使工业动力结 构发生了重大改进，工业赖以发展的 动力更加强大、持久和稳定。由于电 力的使用，与之相适应的电器和生产 机械、运输工具都发生了本质性的变 化。社会生产力也因此而迅猛发展， 人类的社会生活也有了极大的提高。

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通讯： 1844年 1876年 1889年 1965年 现在

第一台电报机 第一台电话机 自动电话交换机 计算机程控电话交换机 微波通讯 同步卫星通讯 光纤通讯 Email

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交通： 1903年 1939年 1947年 现在

第一架飞机飞鸟1号 12秒 37米 59秒 260米 第一架喷气式飞机 超音速飞机试飞 大型客机

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计算机： 40年代：第一台大型电子计算机 1800个真空管，1500个继电器，几十万只电阻、电容。30吨，耗电 200kW,放在30米长的房间内，运 算速度 5000次/秒(加法) 50年代：晶体管计算机，两个衣柜 大小，运算速度200~300万次/秒 60年代：集成电路，千万次/秒 现在：笔记本

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