物理學發(fā)展的三個時期

1、物理學發(fā)展的三個時期物理學發(fā)展的三個時期物理學是隨著人類社會實踐的發(fā)展而產(chǎn)生、形成和發(fā)展起來的，它經(jīng)歷了漫長的發(fā)展過程。縱觀物理學的發(fā)展史，根據(jù)它不同階段的特點，大致可以分為物理學萌芽時期、經(jīng)典物理學時期和現(xiàn)代物理學時期三個發(fā)展階段。(一)物理學萌芽時期物理學萌芽時期在古代，由于生產(chǎn)水平的低下，人們對自然界的認識主要依靠不充分的觀察，和在此基礎(chǔ)上進行的直覺的、思辨性猜測，來把握自然現(xiàn)象的一般性質(zhì)，因而自然科學的知識基本上是屬于現(xiàn)象的描述

2、、經(jīng)驗的總結(jié)和思辨的猜測。那時，物理學知識是包括在統(tǒng)一的自然哲學之中的。在這個時期，首先得到較大發(fā)展的是與生產(chǎn)實踐密切相關(guān)的力學，如靜力學中的簡單機械、杠桿原理、浮力定律等。在《墨經(jīng)》中，有力的概念(“力，形之所以奮也”)的記述；光學方面，積累了關(guān)于光的直進、折射、反射、小孔成像、凹凸面鏡等的知識?！赌?jīng)》上關(guān)于光學知識的記載就有八條。在古希臘的歐幾里德(公元前450380)等的著作中也有光的直線傳播和反射定律的論述，并且對光的折射現(xiàn)象

3、也作了一定的研究。電磁學方面，發(fā)現(xiàn)了摩擦起電、磁石吸鐵等現(xiàn)象，并在此基礎(chǔ)上發(fā)明了指南針。聲學方面，由于音樂的發(fā)展和樂器的創(chuàng)造，積累了不少樂律、共鳴方面的知識。物質(zhì)結(jié)構(gòu)和相互作用方面，提出了原子論、元氣論、陰陽五行說、以太等假設(shè)。在這個時期，觀察和思辨雖然是人們認識自然的主要手段和方法，但也出現(xiàn)了一些類似于用實驗來研究物理現(xiàn)象的方法。例如，我國宋代沈括在《夢溪筆談》中的聲共振實驗和利用天然磁石進行人工磁化的實驗，以及趙友欽在《革象新書》中

4、的大型光學實驗等就是典型的事例?？傊?，從遠古直到中世紀(歐洲通常把五世紀到十五世紀叫做中世紀)末，由于生產(chǎn)的發(fā)展，雖然積累了不少物理知識，也為實驗科學的產(chǎn)生準備了一些條件并做了一些實驗，但是這些都還稱不上系統(tǒng)的自然科學研究。在這個時期，物理學尚處在萌芽階段。(二)經(jīng)典物理學時期經(jīng)典物理學時期十五世紀末葉，資本主義生產(chǎn)關(guān)系的產(chǎn)生，促進了生產(chǎn)和技術(shù)的大發(fā)展；席卷西歐的文藝復(fù)興運動，解放了人們的思想，激發(fā)起人們的探索精神。近代自然科學就在這種

5、物質(zhì)的和思想的歷史條件下誕生了。系統(tǒng)的觀察實驗和嚴密的數(shù)學演繹相結(jié)合的研究方法被引進物理學中，導(dǎo)致了十七世紀主要在天文學和力學領(lǐng)域中的“科學革命”。牛頓力學體系的建立，標志著近代物理學的誕生。整個十八世紀，物理學處在消化、積累、準備的漸進階段。新的科學思想、方法和理論，得到了傳播、完善和擴展。牛頓力學完成了解析化工作，建立了分析力學；光學、熱學和靜電學也完成了奠基性工作，成為物理學的幾門基礎(chǔ)學科。人們以力學的模型去認識各種物理現(xiàn)象，使機

6、械論的自然觀成為十八世紀物理學的統(tǒng)治思想。到了十九世紀，物理學獲得了迅速和重要的發(fā)展，各個自然領(lǐng)域之間的聯(lián)系和轉(zhuǎn)化被普遍發(fā)現(xiàn)，新數(shù)學方法被廣泛引進物理學，相繼建立了波動光學、熱力學和分子運動論、經(jīng)典電磁場理論等完整的、解析式的理論體系，使經(jīng)典物理學臻于完善。由物理學的巨大成就所深刻揭示的自然界的統(tǒng)一性，為辨證唯物主義的自然觀提供了重要的科學依據(jù)。(三)現(xiàn)代物理學時期現(xiàn)代物理學時期十九世紀末葉物理學上一系列重大發(fā)現(xiàn)，使經(jīng)典物理學理論體系本

7、身遇到了不可克服的危機，從而引起了現(xiàn)代物理學革命。由于生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展，精密、大型儀器的創(chuàng)制以及物理學思想的變革，這一時期的物理學理論呈現(xiàn)出高速發(fā)展的狀況。研究對象由低速到高速，由宏觀到微觀，深入到廣垠的宇宙深處和物質(zhì)結(jié)構(gòu)的內(nèi)部，對宏觀世界的結(jié)構(gòu)、運動規(guī)律和微觀物質(zhì)的運動規(guī)律的認識，產(chǎn)生了重大的變革。相對論的量子力學的建立，克服了經(jīng)典物理學的危機，完成了從經(jīng)典物理學到現(xiàn)代物理學的轉(zhuǎn)變，使物理學的理論基礎(chǔ)發(fā)生了質(zhì)的飛躍，改變了人們的物理世界

8、圖景。1927年以后，量子場論、原子核物理學、粒子物理學、天體物理學和現(xiàn)代宇宙學，得到了迅速的發(fā)展。物理學向其它學科領(lǐng)域的推進，產(chǎn)生了一系列物理學的新部門和邊緣學科，并為現(xiàn)代科學技術(shù)提供了新思路和新方法?，F(xiàn)代物理學的發(fā)展，引起了人們對物質(zhì)、運動、空間、時間、因果律乃至生命現(xiàn)象的認識的重大變化，對物理學理論的性質(zhì)的認識也發(fā)生了重大變化。現(xiàn)在越來越多的事實表明，物理學在揭開微觀和宏觀深處的奧秘方面，正醞釀著新的重大突破?，F(xiàn)代物理學的理論成果