第一篇：物理學(xué)的進(jìn)步對(duì)社會(huì)發(fā)展的貢獻(xiàn)

物理學(xué)的進(jìn)步對(duì)社會(huì)發(fā)展的貢獻(xiàn)

電子的發(fā)現(xiàn)者是英國(guó)科學(xué)家湯姆孫發(fā)現(xiàn)的,這是第一個(gè)被發(fā)現(xiàn)的基本粒子,由于電子的發(fā)現(xiàn),湯姆孫被后人譽(yù)為”一位最先打開(kāi)通向基本粒子物理學(xué)大門(mén)的偉人”.他因電子發(fā)現(xiàn)和對(duì)氣體導(dǎo)電理論和實(shí)驗(yàn)的研究所作出的貢獻(xiàn)獲1906年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng).電子的發(fā)現(xiàn)打破了原子不可分的經(jīng)典的物質(zhì)觀,向人們宣告原子不是構(gòu)成物質(zhì)的最小單元,它具有內(nèi)部結(jié)構(gòu),是可分的.電子的發(fā)現(xiàn)是與微觀物質(zhì)組成有最直接的關(guān)系,它是組成原子的普適成分,它的質(zhì)量比氫原子要小3個(gè)數(shù)量級(jí).電子的發(fā)現(xiàn)開(kāi)辟了原子物理學(xué)的嶄新研究領(lǐng)域.在這以后,電子的性質(zhì),在原子中電子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,電子通過(guò)晶體的衍射等都是物理學(xué)家感興趣的研究?jī)?nèi)容.在這些領(lǐng)域的不少研究成果都獲得了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng).電子的問(wèn)世開(kāi)辟了電子技術(shù)的新時(shí)代.從20世紀(jì)20年代開(kāi)始,從電子管生產(chǎn)到半導(dǎo)體管的誕生及半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展,再到集成電路的發(fā)明,使人類進(jìn)入微電子科技時(shí)代.作為現(xiàn)代技術(shù)革命的重要標(biāo)志的微電子技術(shù)不僅使人類的通訊技術(shù)進(jìn)入高速,準(zhǔn)確和可靠的領(lǐng)域,同時(shí),也大大促進(jìn)了電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,微電子技術(shù)和電子計(jì)算機(jī)技術(shù)正是現(xiàn)代現(xiàn)代信息技術(shù)的兩個(gè)重要基礎(chǔ),使今天人類社會(huì)又步入了一個(gè)新的發(fā)展時(shí)期即信息社會(huì)。

從17世紀(jì)至18世紀(jì)，牛頓力學(xué)和熱力學(xué)對(duì)機(jī)械工業(yè)，尤其是熱機(jī)的發(fā)展起了巨大的推動(dòng)作用；19世紀(jì)，不斷發(fā)展的經(jīng)典電磁理論，促進(jìn)了工業(yè)電氣化和無(wú)線電通信的發(fā)展；20世紀(jì)上半葉，隨著相對(duì)論和量子力學(xué)的創(chuàng)立，人類的認(rèn)識(shí)深入到原子和原子核內(nèi)部，人類開(kāi)始進(jìn)入了核能時(shí)代和信息時(shí)代。此外物理學(xué)還有著豐富的精神價(jià)值：物理學(xué)的發(fā)展深深地影響著人類的思維方式和認(rèn)識(shí)方式；物理學(xué)和哲學(xué)有著密切的關(guān)系，辯證唯物主義的產(chǎn)生和發(fā)展，從物理學(xué)中汲取了許多“營(yíng)養(yǎng)”；物理學(xué)與數(shù)學(xué)在形成和發(fā)展過(guò)程中共同建立起來(lái)的“實(shí)驗(yàn)方法”、“邏輯方法”和“概念方法，在科學(xué)研究中得到普遍的應(yīng)用，成為科學(xué)方法論的三大支柱。因此，物理學(xué)對(duì)人類文明進(jìn)步做出了積極的貢獻(xiàn)，成為當(dāng)代人類文化的一個(gè)重要組成部分。

物理思想與方法不僅對(duì)物理學(xué)本身有價(jià)值，而且對(duì)整個(gè)自然科學(xué)，乃至社會(huì)科學(xué)的發(fā)展都有著重要的貢獻(xiàn)。有人統(tǒng)計(jì)過(guò)，自20世紀(jì)中葉以來(lái)，在諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)、生物及醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)，甚至經(jīng)濟(jì)學(xué)獎(jiǎng)的獲獎(jiǎng)?wù)咧?，有一半以上的人具有物理學(xué)的背景；——這意味著他們從物理學(xué)中汲取了智能，轉(zhuǎn)而在非物理領(lǐng)域里獲得了成功?！催^(guò)來(lái)，卻從未發(fā)現(xiàn)有非物理專業(yè)出身的科學(xué)家問(wèn)鼎諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)的事例。這就是物理智能的力量。難怪國(guó)外有專家十分尖銳地指出：沒(méi)有物理修養(yǎng)的民族是愚蠢的民族。

在我們的生活中，每時(shí)每刻都存在這屋里知識(shí)，比如說(shuō)，坐車為什么要繼安全帶啊，這是物理學(xué)的慣性知識(shí)吧，我們?yōu)槭裁纯梢钥措娨暟?，電視機(jī)的制作與電磁學(xué)有關(guān)吧，其實(shí)許多的家用電器都是依據(jù)物理知識(shí)制造出來(lái)的。隨著物理學(xué)的進(jìn)步科學(xué)家制作出來(lái)的東西會(huì)更先進(jìn)，無(wú)論是對(duì)社會(huì)還是人類都是有幫助的，像電話，電腦，哪一個(gè)不是用物理學(xué)作為基礎(chǔ)。

近代科學(xué)技術(shù)自19世紀(jì)傳入中國(guó)以來(lái)，經(jīng)歷了一段非同尋常的曲折過(guò)程。從19世紀(jì)中葉自強(qiáng)運(yùn)動(dòng)中開(kāi)始的“師夷之長(zhǎng)技”和“求強(qiáng)求富”，到20世紀(jì)初年的“科學(xué)救國(guó)”、“實(shí)業(yè)救國(guó)”思潮，從50年代的“向科學(xué)進(jìn)軍”，到20世紀(jì)末葉的“科教興國(guó)”戰(zhàn)略，中國(guó)人對(duì)科學(xué)技術(shù)給予了多少希望、夢(mèng)想和憧憬！150年來(lái)，中國(guó)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步是顯著的，但在全人類共同創(chuàng)建的現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)大廈中，中國(guó)人的貢獻(xiàn)還相當(dāng)有限，中國(guó)科學(xué)技術(shù)的現(xiàn)代化還沒(méi)有完成。站在新世紀(jì)的門(mén)檻上，中國(guó)應(yīng)該如何發(fā)展科學(xué)技術(shù)，追趕國(guó)際先進(jìn)水平，實(shí)現(xiàn)“科教興國(guó)”的歷史重任？面對(duì)這樣重大的問(wèn)題，我們不僅要深入了解和借鑒科學(xué)技術(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家的經(jīng)驗(yàn)，還必須深入研究中國(guó)近現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的歷程及其與社會(huì)文化的關(guān)系，力求準(zhǔn)確地把握科學(xué)技術(shù)的特性及其發(fā)展機(jī)制，總結(jié)中國(guó)近現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的歷史經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。令人遺憾的是，我們?cè)谥铝τ诮鉀Q眼前的科學(xué)和技術(shù)問(wèn)題，追趕國(guó)際先進(jìn)水平的時(shí)候，卻很少系統(tǒng)地探討和總結(jié)我們一二百年來(lái)科技發(fā)展的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。長(zhǎng)期以來(lái)，我們對(duì)如何推進(jìn)中國(guó)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步、創(chuàng)造有利于科學(xué)技術(shù)發(fā)展的社會(huì)條件和文化氛圍缺乏應(yīng)有的認(rèn)識(shí)。結(jié)果，我們不僅不易充分汲取歷史的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，反而可能重復(fù)舊的失當(dāng)?shù)恼吆团e措。因此，在面臨重任和挑戰(zhàn)的今天，系統(tǒng)的研究中國(guó)近現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展史不但是學(xué)術(shù)研究的一項(xiàng)緊迫任務(wù)，也是現(xiàn)實(shí)賦予我們的重大課題。“物理”一詞，在2300年前我國(guó)的先秦時(shí)期就出現(xiàn)了。當(dāng)時(shí)的思想家還認(rèn)為自然界的規(guī)律和人文社會(huì)的規(guī)律是統(tǒng)一的，人文社會(huì)的法則也應(yīng)該歸結(jié)為天地、自然的法則。從這點(diǎn)來(lái)看，當(dāng)時(shí)的物理學(xué)與哲學(xué)是混為一體的。

其實(shí)“物理”一詞，在2300年前我國(guó)的先秦時(shí)期就出現(xiàn)了，但當(dāng)時(shí)的含義比現(xiàn)在的“物理”要廣泛得多。它泛指人類對(duì)自然界及人類自身的理性認(rèn)識(shí)或世界萬(wàn)物的道理。中國(guó)古代的學(xué)者很注意對(duì)自然現(xiàn)象的觀察和理解，他們認(rèn)為對(duì)自然規(guī)律的認(rèn)識(shí)，對(duì)于每個(gè)人的世界觀、人生觀以至于人格的形成至關(guān)重要。當(dāng)時(shí)的思想家還認(rèn)為自然界的規(guī)律和人文社會(huì)的規(guī)律是統(tǒng)一的，人文社會(huì)的法則也應(yīng)該歸結(jié)為自然的法則；后來(lái)有人把這個(gè)觀點(diǎn)概括為“天人合一”。從這點(diǎn)來(lái)看，當(dāng)時(shí)的物理學(xué)與哲學(xué)是混為一體的。例如，孔子在《大學(xué)》中把人的教育過(guò)程描述為:一個(gè)人首先要盡力探求世界萬(wàn)物的道理，深入理解得到的各種知識(shí)，才會(huì)有崇高的理想和堅(jiān)定的信念，才能修養(yǎng)好人高尚的品德；每個(gè)人有了好的品德，才能處理好家族、社會(huì)與國(guó)家的關(guān)系，達(dá)到天下太平。生活在公元前4世紀(jì)的屈原，在他著名的《天問(wèn)》一詩(shī)中就曾一連向大自然提出了172個(gè)問(wèn)題，表現(xiàn)了中國(guó)古代先賢追求真理的精神。中國(guó)古代學(xué)者對(duì)物理現(xiàn)象和規(guī)律的重視和探究不僅深刻地影響著人們的價(jià)值觀，促進(jìn)了中國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)文化的發(fā)展，還導(dǎo)致一系列的技術(shù)發(fā)明。例如中國(guó)在很早的時(shí)期就建立了先進(jìn)的天象綜合觀測(cè)技術(shù)，創(chuàng)建了一批珍貴的記錄，包括用甲骨文記錄的、世界最早的超新星爆發(fā)事件。通過(guò)長(zhǎng)期的觀測(cè)與實(shí)踐，創(chuàng)造了與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)相結(jié)合的農(nóng)歷，促進(jìn)了農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，并延用至今在湖北隨縣曾侯乙墓出土的編鐘又如聲學(xué)上，在樂(lè)器制作、聲音傳播規(guī)律的掌握以及具備完美聽(tīng)覺(jué)的音樂(lè)殿堂的建造上都取得了突出的成就。1978年在湖北隨縣出土了公元前500年制造的曾侯乙編鐘，共8組合計(jì)65件。現(xiàn)代中國(guó)物理工作者通過(guò)研究，發(fā)現(xiàn)它所包含的物理內(nèi)容令人驚嘆!由青銅鑄成的編鐘，鐘形是扁瓦形的而不是圓的，每個(gè)鐘具有雙音性質(zhì)，各自可以發(fā)頻率相差大三度或小三度的兩個(gè)音。整個(gè)編鐘的音域共5個(gè)八度，中音區(qū)12個(gè)半音俱全，音高幾乎與現(xiàn)代樂(lè)器的音高一致。編鐘的延音短，能夠演奏旋律快的音樂(lè)，鐘上突起的鐘枚起到濾波的作用，使音質(zhì)更為優(yōu)美，無(wú)論是中華民族音樂(lè)還是西方的交響樂(lè)曲都能演奏。聲學(xué)分析表明，編鐘正著敲時(shí)鐘體振動(dòng)波譜的最大振幅正好在正中，而波節(jié)則在離正中側(cè)敲點(diǎn)處；編鐘側(cè)敲時(shí)振動(dòng)波譜的最大振幅正好在側(cè)邊，而波節(jié)則正好在正敲點(diǎn)處，因此兩種聲音互不干擾。扁形的鐘體剛性比圓形的要高得多，振幅衰減得快，從而延音短能夠演奏旋律快的樂(lè)曲。2000年9月在巴黎中國(guó)文化周上演出的古代編鐘樂(lè)舞，曾引起歐洲觀眾的廣泛贊揚(yáng)。編鐘在法國(guó)巴黎舞臺(tái)上演奏時(shí)，除了中國(guó)古代樂(lè)曲外，還演奏了一段第9交響曲。其他如力學(xué)方面我國(guó)在杠桿原理、靜力平衡原理以及在能夠演奏旋律快的音樂(lè)秤量工具和建筑結(jié)構(gòu)等方面也很早就有很多建樹(shù)；光學(xué)方面，在墨子的《墨經(jīng)》中對(duì)幾何光學(xué)的現(xiàn)象已有相當(dāng)完整的表述，當(dāng)時(shí)已發(fā)現(xiàn)小孔成像技術(shù)，發(fā)展了金屬放大鏡技術(shù)等。歷史上，中華民族以高度的智慧和能力通過(guò)各種各樣的發(fā)明創(chuàng)造，為人類文明的發(fā)展作出了偉大的貢獻(xiàn)。在16世紀(jì)之前的相當(dāng)長(zhǎng)的一個(gè)時(shí)期中，中國(guó)科技領(lǐng)先世界，其中對(duì)物理現(xiàn)象及其規(guī)律的研究和應(yīng)用起了十分重要的作用。無(wú)庸諱言，中國(guó)的物理盡管在當(dāng)時(shí)是先進(jìn)的，但與近代的物理相比，卻有著質(zhì)的差距：還沒(méi)有在系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，通過(guò)“由此及彼”、“由表及里”、“去粗取精”、“去偽存真”的過(guò)程上升到系統(tǒng)的、科學(xué)的理性認(rèn)識(shí)；還不能定量地表達(dá)客

觀世界的普遍規(guī)律，進(jìn)而精確預(yù)言客觀物體未來(lái)的狀態(tài)。

中國(guó)近代物理學(xué)的歷程

中國(guó)近代物理學(xué)的發(fā)展不如西方，一方面因?yàn)殚L(zhǎng)期的封建統(tǒng)治不利于“求真唯實(shí)”的近代科學(xué)的萌發(fā)，“閉關(guān)鎖國(guó)”又阻止了西方近代科學(xué)的傳入;另一方面也因?yàn)槲覈?guó)的傳統(tǒng)文化比較講究實(shí)用，缺乏科學(xué)探索和建立理性思維體系的動(dòng)力。令人遺憾的是，近代科學(xué)并沒(méi)有起源于先前經(jīng)濟(jì)科技發(fā)達(dá)的中國(guó)，中國(guó)近代物理學(xué)的起步比西方晚了200多年。其中深刻的原因十分復(fù)雜，需要?dú)v史學(xué)家從各個(gè)角度仔細(xì)研究才搞得清楚。一方面可能在長(zhǎng)期封建統(tǒng)治下的倫理道德與文化觀念，包括“君君、臣臣、父父、子子”，“唯君是從”，“唯古是尊”等等，不利于講究“求真唯實(shí)”的近代科學(xué)的萌發(fā)；加上清代“閉關(guān)鎖國(guó)”的政策又阻止了西方近代科學(xué)的傳入。另一方面我國(guó)的傳統(tǒng)文化比較講究實(shí)用，缺乏科學(xué)探索和建立理性思維體系的動(dòng)力也可能是其中的原因之一。我們往往講“學(xué)以致用”講得很多，而對(duì)“學(xué)以致知”講得不夠。這樣的文化可以有利于技術(shù)研究的開(kāi)展，卻不足以推動(dòng)科學(xué)探索的發(fā)展。結(jié)果我國(guó)不乏優(yōu)秀的技術(shù)發(fā)明，但往往止步于其應(yīng)用上的成就而很少形成系統(tǒng)的科學(xué)理論。盡管科學(xué)研究與技術(shù)研究在形式和方法上并沒(méi)有什么不同，但技術(shù)研究的動(dòng)機(jī)全在于應(yīng)用，而基礎(chǔ)科學(xué)則代表著一種探索，其目標(biāo)在于揭示和認(rèn)識(shí)客觀世界的基本規(guī)律；它的動(dòng)機(jī)是求知、求真，對(duì)客觀真理的追求?！奥浜缶鸵ご颉?，中國(guó)科技大幅度地落后，形成了前所未有的被動(dòng)挨打的局面。1840年的鴉片戰(zhàn)爭(zhēng)和后來(lái)1894年中日甲午海戰(zhàn)中國(guó)都以慘敗告終。這些慘痛教訓(xùn)，激勵(lì)國(guó)人“興學(xué)救國(guó)”，開(kāi)始以譯書(shū)、建學(xué)、派遣留學(xué)生等方式向西方學(xué)習(xí)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)。我國(guó)正式用物理學(xué)作為Physic的學(xué)名也是于1900年從日文翻譯的“物理學(xué)”出版開(kāi)始的。然而那時(shí)的學(xué)習(xí)還只停留于“西學(xué)為用”的層面上，沒(méi)有深入到學(xué)習(xí)先進(jìn)的科學(xué)與人文精神與先進(jìn)的文化觀念中去。1919年的“五四”運(yùn)動(dòng)高舉“科學(xué)、民主”的大旗，才真正開(kāi)始發(fā)展中國(guó)的近代物理和近代科學(xué)，成為中國(guó)人民摒棄陳腐思想、制度，爭(zhēng)取民族獨(dú)立解放，建立新中國(guó)的重要組成部份。當(dāng)時(shí)許多人在西方留學(xué)完成學(xué)業(yè)之后，立即返回苦難深重的祖國(guó)，發(fā)展教育，培養(yǎng)青年人才，并逐步開(kāi)展中國(guó)物理學(xué)的研究。1919年我國(guó)首次在北京大學(xué)設(shè)立“物理學(xué)系”，開(kāi)設(shè)完整的本科課程和實(shí)驗(yàn)。之后清華、南京、東南、中央等大學(xué)先后建立物理教育中心。1930年前后，全國(guó)有2百多所高等院校設(shè)物理系。其中北大、清華、浙大、中大、燕京等若干大學(xué)等已開(kāi)展物理學(xué)研究。1928-1929年間，中央研究院物理研究所也先后于上海和北京成立。1930年左右，全國(guó)的物理學(xué)工作者發(fā)展到三百人左右。中國(guó)物理學(xué)界還積極地與西方物理學(xué)界建立了廣泛聯(lián)系。著名物理學(xué)家愛(ài)因斯坦在1922年底、1932年初兩度來(lái)上海訪問(wèn)，朗之萬(wàn)、狄拉克、玻爾等著名科學(xué)家也先后來(lái)華訪問(wèn)。1931年保爾·朗之萬(wàn)在北京建議中國(guó)物理學(xué)工作者聯(lián)合起來(lái)成立中國(guó)物理學(xué)會(huì)并參加國(guó)際純粹與應(yīng)用物理學(xué)會(huì)聯(lián)合會(huì)IUPAP。正是在這樣的背景下，在日軍侵華前夕，中國(guó)物理學(xué)會(huì)于1932年8月23日在清華大學(xué)正式成立。中國(guó)物理學(xué)會(huì)成立之后，即為發(fā)展中國(guó)的物理學(xué)努力奮斗，學(xué)會(huì)堅(jiān)持不渝地每年舉行一次年會(huì)，堅(jiān)持出版物理學(xué)報(bào)，論文用英、法、德三種文字發(fā)表，附以中文

摘要，做了大量的工作。

1937年7月7日日寇在盧溝橋發(fā)起侵華戰(zhàn)爭(zhēng)。八年抗戰(zhàn)中，各地區(qū)的教育和研究機(jī)構(gòu)被迫西遷到四川、云南、廣西、貴州、陜西等地區(qū)，在極端艱難困苦的條件下，堅(jiān)持物理教學(xué)和研究，從未停息。在海外從事前沿研究的愛(ài)國(guó)學(xué)者也不斷回國(guó)工作，竭盡全力使中國(guó)物理教育達(dá)到先進(jìn)水平。周培源關(guān)于湍流模式理論的奠基性工作、王淦昌提出的中微子探測(cè)方法、吳大猷的《多原子分子結(jié)構(gòu)和振動(dòng)光譜》專著、王竹溪和湯佩松關(guān)于植物細(xì)胞水勢(shì)的研究等，都是當(dāng)時(shí)具有國(guó)際影響的成果。西南聯(lián)大等校還培養(yǎng)出以楊振寧、李政道、黃昆等為杰出代表的一批優(yōu)秀學(xué)者?？箲?zhàn)期間中國(guó)物理學(xué)會(huì)堅(jiān)持開(kāi)了六次年會(huì)，出版了六期學(xué)報(bào)。1942年還開(kāi)報(bào)告會(huì)紀(jì)念牛頓誕生300周年。一些努力為近代物理學(xué)在中國(guó)的發(fā)展培養(yǎng)了人才，奠定了基礎(chǔ)，先輩們艱苦創(chuàng)業(yè)的精神令人欽佩。新中國(guó)成立之后，我國(guó)物理學(xué)家在黨和政府的領(lǐng)導(dǎo)下，建立起完整的物理學(xué)教育和研究體系，在數(shù)十所大學(xué)設(shè)立物理系，物理學(xué)教育的規(guī)模和質(zhì)量空前提高，各大學(xué)物理系每年招生的數(shù)目，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)解放前各大學(xué)物理系所有在校學(xué)生的總和；還建立了幾十個(gè)與物理有關(guān)的專業(yè)研究院所，從事物理學(xué)基礎(chǔ)和應(yīng)用研究。當(dāng)時(shí)在國(guó)外的一大批中國(guó)物理學(xué)者，周培源、趙忠堯、錢(qián)三強(qiáng)、何澤慧、王大珩、胡寧、黃昆、朱光亞等相繼歸來(lái)，他們和留在國(guó)內(nèi)的老一輩物理學(xué)家相結(jié)合，大大增強(qiáng)了中國(guó)物理學(xué)隊(duì)伍的實(shí)力。五十年代后期，許多優(yōu)秀的物理工作者，堅(jiān)決服從國(guó)家需要，放棄自己熟悉的專業(yè)，投入到“兩彈一星”的研制工作中去。他們和其他方面的專家、干部、工人及解放軍指戰(zhàn)員一起，在當(dāng)時(shí)國(guó)家經(jīng)濟(jì)困難、技術(shù)基礎(chǔ)薄弱和工作環(huán)境十分艱苦的條件下，依靠自主創(chuàng)新，用較少的投入和較短的時(shí)間，突破了原子彈、氫彈和人造地球衛(wèi)星等尖端技術(shù)，取得了舉世矚目的成就。1999年9月18日中央決定表彰為研究“兩彈一星”做出突出貢獻(xiàn)的23名科技專家并授予“兩彈一星功勛獎(jiǎng)?wù)隆?，其中物理學(xué)家有王淦昌、鄧稼先、錢(qián)三強(qiáng)、郭永懷、于敏、王大珩、朱光亞、吳自良、陳能寬、周光召、錢(qián)學(xué)森、程開(kāi)甲、彭桓武等13人。他們是中國(guó)優(yōu)秀物理學(xué)工作者的代表，也是中國(guó)物理學(xué)工作者的楷模。我們要學(xué)習(xí)他們愛(ài)國(guó)奉獻(xiàn)的精神和高貴品格！另一方面，從他們的貢獻(xiàn)中我們既看到了物理學(xué)的發(fā)展對(duì)加強(qiáng)國(guó)防建設(shè)和提高綜合國(guó)力競(jìng)爭(zhēng)的重大意義，也看到了物理探索與需求牽引相結(jié)合對(duì)發(fā)展科學(xué)技術(shù)和國(guó)防安全的重要作用。例如，為了制造原子彈，我們從教科書(shū)上就知道，必須使裂變材料達(dá)到臨界體積，發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)才能爆炸。但用什么方式來(lái)達(dá)到？怎么來(lái)提高爆炸的威力？這些都是高度機(jī)密的問(wèn)題，誰(shuí)都不會(huì)讓你知道。這里涉及裂變物理、中子物理、爆轟物理、高壓物理、流體物理等一系列復(fù)雜的物理問(wèn)題。我們只能在沒(méi)有任何設(shè)計(jì)資料和關(guān)鍵數(shù)據(jù)的條件下，靠自己的智慧，通過(guò)物理分析，來(lái)進(jìn)行物理設(shè)計(jì)和研制。那時(shí)候，在彭桓武先生的領(lǐng)導(dǎo)下，周光召等理論物理學(xué)家，為了確定設(shè)計(jì)中的一個(gè)疑點(diǎn)，就用理想條件下炸藥爆炸的最大功從頭進(jìn)行計(jì)算，經(jīng)過(guò)反復(fù)9次仔細(xì)計(jì)算最后終于實(shí)現(xiàn)并確認(rèn)了總體設(shè)計(jì)。1964年10月16日中國(guó)原子彈爆炸成功了。這是自主創(chuàng)新取得的一次重大勝利！1960年，前蘇聯(lián)毀約撤走專家時(shí)，曾有專家斷言中國(guó)人20年搞不出原子彈來(lái)，結(jié)果我們短短四年就成功了。爆炸成功后，美國(guó)人通過(guò)塵埃測(cè)試不得不承認(rèn)中國(guó)采用了先進(jìn)的內(nèi)爆型設(shè)計(jì)技術(shù)。我們依靠自主創(chuàng)新在物理上解決了熱核點(diǎn)火和自持燃燒的關(guān)鍵。在原子彈爆炸兩年零兩個(gè)月之后又成功地突破了氫彈的研制，創(chuàng)造了核武器發(fā)展的最快速度。我們之所以能這么快和好的掌握核武器，除了有黨中央的英明決策之外，最重要的是有像鄧稼先、郭永懷等一心獻(xiàn)身祖

國(guó)的科學(xué)家。

改革開(kāi)放以來(lái)，科教興國(guó)的戰(zhàn)略為物理學(xué)在中國(guó)的發(fā)展提供了新的機(jī)遇，注入了新的活力。首先是國(guó)家大幅度增加了對(duì)科技和教育的投入，包括建立國(guó)家自然科學(xué)基金資助自由探索，啟動(dòng)“863”計(jì)劃、攀登計(jì)劃和“973”計(jì)劃，結(jié)合國(guó)家需求推動(dòng)前沿物理研究。實(shí)施“科教興國(guó)”的戰(zhàn)略以來(lái)，年均科研投入的增長(zhǎng)在22%以上。為了加強(qiáng)青年人才的培養(yǎng)，國(guó)家在發(fā)展高等教育規(guī)模的基礎(chǔ)上，建立學(xué)位制度，強(qiáng)化了高層次人才的教育，還通過(guò)設(shè)立“國(guó)家杰出青年基金”、資助創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)等其他舉措，培育高素質(zhì)科技創(chuàng)新人才。1993年來(lái)，物理學(xué)科上已有4500余人獲得博士學(xué)位，150余人獲國(guó)家杰出青年基金，資助總額1億元，還有7個(gè)物理學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)獲“創(chuàng)新群體”資助。與此同時(shí)，國(guó)家還以較大的經(jīng)費(fèi)力度先后建造了一批物理學(xué)的重大科學(xué)工程（如正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)，同步輻射裝置、重離子加速器，用于核聚變研究的托卡馬克裝置等）和一批國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。這些重大舉措為加快中國(guó)物理學(xué)趕上世界先進(jìn)水平的步伐奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。國(guó)家“科教興國(guó)”戰(zhàn)略的實(shí)施和中國(guó)物理學(xué)會(huì)各方面的努力，為中國(guó)物理學(xué)的大發(fā)展創(chuàng)造了極為有利的環(huán)境和條件，在物理學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域都出現(xiàn)了空前良好的發(fā)展勢(shì)頭。在國(guó)際重要期刊上發(fā)表文章的數(shù)量迅速攀升。國(guó)家大型科學(xué)工程上做出了諸如t-輕子質(zhì)量精密測(cè)定、新的放射性核素，包括超重核素的合成、利用同步輻射光分析確定SARS病毒的結(jié)構(gòu)等一系列為我國(guó)在世界同行中占有一席之地的工作。物理的各個(gè)領(lǐng)域包括理論物理、激光物理、微結(jié)構(gòu)物理、高溫超導(dǎo)、晶體生長(zhǎng)、X-光結(jié)構(gòu)分析以及碳納米管等，都有一批高水平的工作。如上海光機(jī)所徐至展等發(fā)展了基于OPCPA的太瓦激光裝置，他們還用超短超強(qiáng)激光與大尺度原子和分子團(tuán)簇作用產(chǎn)生了高能離子（如1.3MeV氮）。更加令人欣喜的是，近年來(lái)，我們有一批中青年科學(xué)家，在前沿領(lǐng)域，做出了不少在國(guó)際上有較大影響的工作。如在量子信息方面，中國(guó)科大潘建偉小組，創(chuàng)造了在13公里內(nèi)自由通訊的紀(jì)錄；中科院物理所薛其坤等在納米超導(dǎo)體方面發(fā)現(xiàn)了量子尺效應(yīng)導(dǎo)致的金屬薄膜材料的奇異超導(dǎo)性質(zhì)——超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度隨薄膜厚度的振蕩現(xiàn)象等等.物理學(xué)是人類對(duì)物質(zhì)世界基本認(rèn)識(shí)的結(jié)晶，是人類探究物質(zhì)世界實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的概括和總結(jié)物理學(xué)的基本使命是認(rèn)識(shí)物質(zhì)世界，并以概念、規(guī)律、方法、理論等形態(tài)，客觀反映物質(zhì)世界，以正確地揭示物質(zhì)世界現(xiàn)象和過(guò)程的本質(zhì)。物理學(xué)作為一門(mén)探索物質(zhì)結(jié)構(gòu)和物質(zhì)運(yùn)動(dòng)基本規(guī)律的科學(xué)，是公認(rèn)具有基礎(chǔ)性和應(yīng)用性的重要學(xué)科。物理學(xué)作為一門(mén)成熟的科學(xué)有著巨大的物質(zhì)價(jià)值，物理知識(shí)可以被轉(zhuǎn)化為技術(shù)和產(chǎn)品，對(duì)人類的物質(zhì)生活產(chǎn)生深刻的影響。眾所周知，從17世紀(jì)至18世紀(jì)，牛頓力學(xué)和熱力學(xué)對(duì)機(jī)械工業(yè)，尤其是熱機(jī)的發(fā)展起了巨大的推動(dòng)作用；19世紀(jì)，不斷發(fā)展的經(jīng)典電磁理論，促進(jìn)了工業(yè)電氣化和無(wú)線電通信的發(fā)展；20世紀(jì)上半葉，隨著相對(duì)論和量子力學(xué)的創(chuàng)立，人類的認(rèn)識(shí)深入到原子和原子核內(nèi)部，人類開(kāi)始進(jìn)入了核能時(shí)代和信息時(shí)代。此外物理學(xué)還有著豐富的精神價(jià)值：物理學(xué)的發(fā)展深深地影響著人類的思維方式和認(rèn)識(shí)方式；物理學(xué)和哲學(xué)有著密切的關(guān)系，辯證唯物主義的產(chǎn)生和發(fā)展，從物理學(xué)中汲取了許多“營(yíng)養(yǎng)”；物理學(xué)與數(shù)學(xué)在形成和發(fā)展過(guò)程中共同建立起來(lái)的“實(shí)驗(yàn)方法”、“邏輯方法”和“概念方法，在科學(xué)研究中得到普遍的應(yīng)用，成為科學(xué)方法論的三大支柱。因此，物理學(xué)對(duì)人類文明進(jìn)步做出了積極的貢獻(xiàn)，成為當(dāng)代人類文化的一個(gè)重要組成部分。

第二篇：易經(jīng)對(duì)現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的貢獻(xiàn)

2012-2013年第二學(xué)期 《易經(jīng)與中國(guó)傳統(tǒng)文化》結(jié)課論文

論文題目：易經(jīng)對(duì)現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的貢獻(xiàn)

系別：軟件學(xué)院 專業(yè)：網(wǎng)絡(luò)工程

班級(jí)：12網(wǎng)絡(luò)工程（升）三班學(xué)號(hào)：1215134046 姓名：謝昊天 任課教師：龐彥林

易經(jīng)對(duì)現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的貢獻(xiàn)

【摘要】 《易經(jīng)》的形成過(guò)程經(jīng)歷的幾千年，從伏羲始作八卦，以后經(jīng)過(guò)炎帝、黃帝、又經(jīng)夏、商，不斷地演進(jìn)，再到周文王重新演繹,整理卦辭、爻辭，還有孔子作《十翼》?幾千年來(lái)凝結(jié)了多少人共同的心血！《易經(jīng)》是中國(guó)文化最古老的典籍。歷代正統(tǒng)的學(xué)者，用許多不同的文字贊揚(yáng)它，推崇它為“群經(jīng)之首”，致予無(wú)上的敬意。相反的，認(rèn)為僅是古代的一部卜筮之書(shū)，近于巫祝的誣詞，卑不足道。只是經(jīng)過(guò)孔子的傳述《周易》以后，又加上歷代許多學(xué)者穿鑿附會(huì)，才有了后世的盲從和崇敬。甚之，近代以來(lái)，還有許多類似輕薄的譏諷。

【關(guān)鍵字】 《易經(jīng)》 中國(guó)傳統(tǒng)文化 哲學(xué) 感悟 命運(yùn)

【正文】

易者，易也，不易也，于易中究其不易之道也，然人為其中心也。滾滾歷史長(zhǎng)河奔流不息，朝代換了又換，風(fēng)流人物出了無(wú)數(shù)，又都灰灰湮滅，人在變，風(fēng)景在變，不變的是人生的終點(diǎn)與起點(diǎn)以及那人生中的智慧。

一、《易經(jīng)》是中國(guó)傳統(tǒng)文化的基礎(chǔ)，是溝通天人這際的橋梁

人性本源于天道，然在后天的社會(huì)生活中，卻越來(lái)越背離了天道。背天離道之人，又何以見(jiàn)其本性而等天齊地呢？古圣先賢對(duì)人類的最大貢獻(xiàn)之一，便是給人類留下了一部登天的梯子，造就了一座由人及天的橋梁--《易經(jīng)》。

《易經(jīng)》本身就是古人對(duì)天道規(guī)律的形象化演示與文字述說(shuō)?！吨芤住吩兑住?，漢代以后稱為《易經(jīng)》，是周代貴族求神問(wèn)卜的書(shū)，包括經(jīng)、傳兩部分，經(jīng)文部分包括卦形、卦辭、爻辭、傳文則是后人對(duì)經(jīng)文的解釋。

一部《易經(jīng)》，上達(dá)天道，下通萬(wàn)物，六十四卦，本身就是一座溝通天人之際的橋梁。人天尚未溝通，可以由此前往；人天已經(jīng)溝通，便是進(jìn)入了天人合一的高境界，便可隨心所欲而不逾矩了，即時(shí)時(shí)事事隨心所欲，而又時(shí)時(shí)事事符合天道，達(dá)到了天人合一的境界，便也具備了天道恒昌特性而可心想事成了，因此，《周易》被列為群經(jīng)之首，在古人眼里，知易者對(duì)，不知者愚，甚或把學(xué)易看作人生這幸事。

二、《易經(jīng)》包含著“道非常道，有無(wú)相生”的宇宙觀

“道非常道，有無(wú)相生”是中國(guó)道德哲學(xué)對(duì)自然界本質(zhì)的深刻揭示，是對(duì)自然規(guī)律的高度總結(jié)。不僅包含著西方現(xiàn)代哲學(xué)唯物觀、發(fā)展觀、聯(lián)系觀更重要的是創(chuàng)立了西方哲學(xué)一直未重視的終始觀。

《易經(jīng)》以自己獨(dú)特的方式把自然界這些發(fā)展變化規(guī)律滲透到自己的預(yù)測(cè)理論體系之中，把自己的理論體系置于正確的、科學(xué)的宇宙觀指導(dǎo)之下，為其預(yù)測(cè)的科學(xué)性，準(zhǔn)確性奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

追溯《易經(jīng)》中包含的哲學(xué)原理，有助于我們對(duì)《易經(jīng)》的理解，準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)將要發(fā)生的事情。也有助于我們駁開(kāi)《易經(jīng)》的神秘面紗，糾正唯心主義的不全面、不客觀認(rèn)識(shí)?！兑捉?jīng)》通過(guò)卦名、爻名立論，通過(guò)卦辭、爻辭論述事物的發(fā)展變化，通過(guò)斷辭指導(dǎo)人們吉兇趨僻。哲學(xué)原理就包含在卦序、爻序、卦名、爻名、卦變、爻變之中。

三、《易經(jīng)》中包含“對(duì)立統(tǒng)一，負(fù)陰抱陽(yáng)”的辨證法。

對(duì)立統(tǒng)一和負(fù)陰抱陽(yáng)，是中西方哲學(xué)關(guān)于對(duì)立統(tǒng)一規(guī)律的不同表述，其實(shí)質(zhì)相同。西方哲學(xué)關(guān)于對(duì)立統(tǒng)一的基本表述是對(duì)立雙方，相互對(duì)立，相互聯(lián)系，互為存在的前提。

中國(guó)道德哲學(xué)認(rèn)為，萬(wàn)物負(fù)陰而抱陽(yáng)，沖氣以為和。既分陰陽(yáng)說(shuō)明二者不同是對(duì)立，既負(fù)又抱說(shuō)明陰陽(yáng)不可分離是統(tǒng)一，孤陰不生，獨(dú)陽(yáng)不長(zhǎng)。雙方就是在消長(zhǎng)運(yùn)動(dòng)中達(dá)到平衡，從而使負(fù)陰抱陽(yáng)的平衡體，能持續(xù)一定的時(shí)間而存在。當(dāng)這個(gè)平衡被打破的時(shí)候，就是事物滅亡的時(shí)候，構(gòu)成了萬(wàn)物皆有生命（持續(xù)時(shí)間）的從有到無(wú)的過(guò)程。

中國(guó)人應(yīng)用對(duì)立統(tǒng)一負(fù)陰抱陰的規(guī)律，表現(xiàn)為一分為

二、合二而一的分析問(wèn)題，處理問(wèn)題。這也是西方人認(rèn)為中國(guó)人有獨(dú)特的邏輯思維方法之所在。中國(guó)人對(duì)這一規(guī)律的應(yīng)用可以說(shuō)與生俱來(lái)，得心應(yīng)手。西方人在對(duì)立統(tǒng)一規(guī)律的應(yīng)用方面，自始至終顯得生硬，不切合具體事物?！兑捉?jīng)》中對(duì)一分為二，合而為一的運(yùn)用可謂出神入化。

四、易經(jīng)中含有中國(guó)傳統(tǒng)傳統(tǒng)文化的基本精神

中國(guó)傳統(tǒng)文化的基本精神是什么？高校教材《中國(guó)傳統(tǒng)文化概論》中歸為三點(diǎn)：

1、天人合一與以人為本；

2、剛健有為與自強(qiáng)不息；

3、厚德載物與中庸尚和。

天人合一與以人為本，強(qiáng)調(diào)人與自然的和諧統(tǒng)一，在天人這中，人是重點(diǎn)，人要去認(rèn)識(shí)天道，實(shí)踐天道，體現(xiàn)天道，參與天道其中，最終實(shí)現(xiàn)天人合一。

自強(qiáng)不息與厚德載物，本出自《易傳》的兩句名言：“天行健，君子以自強(qiáng)不息，”“地勢(shì)坤，君子以厚德載物”。君子為什么要自強(qiáng)不息、厚德載物，因?yàn)樘煨袆偨∮袨椋氐廊犴槍捜?，君子只不過(guò)是在法天則地而已。

至于中庸尚和，它本來(lái)也是上天的品質(zhì)之一，中就是度，就是和，就是適可而止，不偏不依，老子云：“天之道損有余而補(bǔ)不足”，不就是不偏不依的中道嗎？晝夜的交替，寒暑的變化，草木的枯榮，不都是上天中和的體現(xiàn)嗎？

因此，就其實(shí)質(zhì)與其追求的最高標(biāo)準(zhǔn)而言，中國(guó)傳統(tǒng)文化的基本精神是一而不是三，這個(gè)一，便是天人合一，天人合一之中，包含著人本主義，包含著自強(qiáng)不息，包含著厚德載物，包含著中庸尚和。

五、《易經(jīng)》卦之第一感悟：養(yǎng)精蓄銳把握機(jī)會(huì)-----學(xué)會(huì)定位

就像易經(jīng)的卦象需要一個(gè)定位一樣，人生也需要一個(gè)定位，哪怕是不太明確的有了定位，才會(huì)知道自己的機(jī)會(huì)在哪兒，才能安靜的走自己的路。定位對(duì)于我們大學(xué)生而言特別重要，大學(xué)是人生中最重要的階段之一，是你騰飛的地方，也可能是你墮落的天堂。如果找不到自己的定位，就會(huì)迷茫，不知道自己該干什么，該去哪兒，也感覺(jué)不到自己的存在感。定位就像一個(gè)坐標(biāo)，它讓你充分的了解自己，對(duì)于自己制定目標(biāo)和確立奮斗方向意義重大。如果你是一個(gè)耐得住寂寞的人，你可以定位自己為搞科研的，專心做學(xué)問(wèn)；如果你喜歡人際交往，你就是一個(gè)社交人才，學(xué)生活動(dòng)是你努力做好的方向；如果你找不到自己明確的定位，可以先測(cè)試一下，易經(jīng)的卦可以幫你，說(shuō)笑的，得靠自己找尋，人生的定位得靠自己！定好位后就的靜下心來(lái)走自己的路了，別管別人的風(fēng)景有多美，默默地忍受路上的孤獨(dú)與寂寞，漸行漸遠(yuǎn)。

希望自己鍥而不舍下去，早日奮發(fā)圖強(qiáng)，保留幼稚吧，留下童真，也許會(huì)慢慢磨掉，我也愿意。我們無(wú)法預(yù)知自己的命運(yùn)。因?yàn)樯羁傇谧?，生活就流向大海的河流，河流很多，你不知道自己是那一條，上帝也不知道(我不信上帝)。命運(yùn)就像一個(gè)長(zhǎng)夜，我們永遠(yuǎn)活在黑暗中，黑暗無(wú)邊，但也許前面就是光明。命運(yùn)之所以精彩，就在于其不知性，你永遠(yuǎn)不知道下一塊巧克力是什么口味的。

命運(yùn)無(wú)法預(yù)知，好好把握現(xiàn)在，我很期待下一秒會(huì)發(fā)生什么。我也相信易經(jīng)，因?yàn)樗恢皇菃渭兊目扛怕食燥?，它遵循某些客觀的規(guī)律，可以為我們的生活所用。

《易經(jīng)》在科學(xué)正確的宇宙觀、人生觀的指導(dǎo)下立說(shuō)和論述，是人類長(zhǎng)期實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)一部完完全全的人文科學(xué)著作。我們應(yīng)該進(jìn)一步加大對(duì)《易經(jīng)》進(jìn)行全方位、多角度、深層次的研究，拋棄從唯心主義出發(fā)認(rèn)識(shí)《易經(jīng)》的立場(chǎng)和觀點(diǎn)，確立其科學(xué)地位，使之盡快進(jìn)入理論殿堂，進(jìn)入國(guó)民教育的正式內(nèi)容，為以德治國(guó)，人格治理奠定理論基礎(chǔ)，為中華民族全面復(fù)興做出貢獻(xiàn)。

第三篇：仿生學(xué)對(duì)人類社會(huì)發(fā)展的貢獻(xiàn)

仿生學(xué)對(duì)人類社會(huì)發(fā)展的貢獻(xiàn)

一、仿生學(xué)的概念

所謂“仿生”，顧名思義就是向生物學(xué)習(xí)、模仿或取得啟示，仿造各種生物的優(yōu)點(diǎn)以用在人類科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)造或改進(jìn)上。仿生學(xué)一詞是1960年由美國(guó)J.E.斯蒂爾提出的。他認(rèn)為“仿生學(xué)是研究以模仿生物系統(tǒng)的方式、或是以具有生物系統(tǒng)特征的方式、或是以類似于生物系統(tǒng)方式工作的系統(tǒng)的科學(xué)”。盡管人類在文明進(jìn)化中不斷從生物界受到新的啟示，但仿生學(xué)的誕生，一般以1960年全美第一屆仿生學(xué)討論會(huì)的召開(kāi)為標(biāo)志。

仿生學(xué)的研究范圍主要包括①力學(xué)仿生：研究并模仿生物體大體結(jié)構(gòu)與精細(xì)結(jié)構(gòu)的靜力學(xué)性質(zhì)，以及生物體各組成部分在體內(nèi)相對(duì)運(yùn)動(dòng)和生物體在環(huán)境中運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)性質(zhì)。②分子仿生：研究與模擬生物體中酶的催化作用、生物膜的選擇性、通透性、生物大分子或其類似物的分析和合成等。③能量仿生：研究與模仿生物電器官、生物發(fā)光、肌肉直接把化學(xué)能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能等生物體中的能量轉(zhuǎn)換過(guò)程。④信息與控制仿生：研究與模擬感覺(jué)器官、神經(jīng)元與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、以及高級(jí)中樞的智能活動(dòng)等方面生物體中的信息處理過(guò)程。此外，它還研究與模擬體內(nèi)穩(wěn)態(tài)，運(yùn)動(dòng)控制、動(dòng)物的定向與導(dǎo)航等生物系統(tǒng)中的控制機(jī)制，以及人---機(jī)系統(tǒng)的仿生學(xué)方面。人工智能和智能機(jī)器人研究的仿生學(xué)方面---生物模式識(shí)別的研究、大腦學(xué)習(xí)、記憶和思維過(guò)程的研究與模擬，生物體中控制的可靠性和協(xié)調(diào)問(wèn)題等---是仿生學(xué)研究的主攻方面。

因此仿生學(xué)就是人類在認(rèn)識(shí)自然和改善自然的過(guò)程中，通過(guò)科學(xué)的探索和研究，模仿自然界中一些生物的特殊本能的原理，來(lái)解決某些人類傳統(tǒng)認(rèn)識(shí)無(wú)法解決的一些疑難現(xiàn)象的一門(mén)高科技邊緣科學(xué)。

二、仿生學(xué)的歷史貢獻(xiàn)

仿生學(xué)在人類歷史發(fā)展過(guò)程中所做出的貢獻(xiàn)可謂源遠(yuǎn)流長(zhǎng)。尤其是近幾個(gè)世紀(jì)，仿生學(xué)在軍事、醫(yī)學(xué)、生物、電子等高端技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用更是給人類的發(fā)展帶來(lái)了創(chuàng)新革命。

在軍事上，模仿野豬嘴發(fā)明的防毒面具，模仿海豚皮膚的溝槽結(jié)構(gòu)，應(yīng)用于船艦外殼上，可減少航行湍流，提高航速。模仿鳥(niǎo)類滑翔原理發(fā)明飛機(jī)；模仿“蓮花效應(yīng)”將其應(yīng)用于飛機(jī)表層、汽車外殼達(dá)到自清潔的目的；模仿蒼蠅等昆蟲(chóng)的視覺(jué)原理研制智能武器和仿生眼等；在醫(yī)學(xué)上，根據(jù)蒼蠅在細(xì)菌環(huán)境中生存的原理研制出的免疫抗菌劑，模擬人體器官設(shè)計(jì)出各種仿生器官用于醫(yī)學(xué)手術(shù)中等等；在生物上，屋頂瓦楞模仿動(dòng)物的鱗甲、船槳模仿魚(yú)的鰭、鋸子學(xué)的是螳螂臂，根據(jù)跑行中的貓的前爪墊的功能和蜘蛛網(wǎng)的柔順結(jié)構(gòu)及其穩(wěn)定性設(shè)計(jì)出的汽車輪胎等等。

因此，有專家指出：人類進(jìn)化只有500萬(wàn)年的歷史，而生命進(jìn)化已經(jīng)經(jīng)歷了約35億年的歷史，模仿人的創(chuàng)造固然重要，模仿自然更有無(wú)限的潛力和機(jī)會(huì)，更有可能提高原始創(chuàng)新的能力。而且從仿生學(xué)在各行業(yè)領(lǐng)域的運(yùn)用結(jié)果也表明，仿生學(xué)為人類解決各種疑難現(xiàn)象提供了一種可能，它對(duì)人類發(fā)展的貢獻(xiàn)是巨大的、無(wú)可替代的。

三、仿生學(xué)在現(xiàn)代科技領(lǐng)域中的重要地位仿生學(xué)的研究與推廣在中外科技領(lǐng)域都受到高度關(guān)注和重視，它被認(rèn)為是各國(guó)在21世紀(jì)的世界市場(chǎng)上占有主動(dòng)地位的先期條件：

1、國(guó)內(nèi)：仿生學(xué)的研究在國(guó)內(nèi)起步較早但直到本世紀(jì)初才逐漸受到重視，尤其是在2003年下半年，國(guó)內(nèi)科學(xué)領(lǐng)域?qū)哟巫罡叩难杏憰?huì)香山科學(xué)會(huì)議三個(gè)月內(nèi)曾兩度聚焦仿生學(xué)，對(duì)于這個(gè)只有基礎(chǔ)科學(xué)研究的前沿問(wèn)題和我國(guó)重大工程技術(shù)領(lǐng)域中的科學(xué)問(wèn)題才可以作為會(huì)議主題的研討會(huì)，能兩度關(guān)注仿生學(xué)，足以證明這個(gè)學(xué)科發(fā)展的重要性以及國(guó)內(nèi)科學(xué)領(lǐng)域?qū)Ψ律鷮W(xué)的重視性。經(jīng)過(guò)討論與會(huì)的專家建議：將“仿生科學(xué)與技術(shù)”列入重大基礎(chǔ)研究國(guó)家計(jì)劃和國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)技術(shù)發(fā)展規(guī)劃，有重點(diǎn)地建議一批具有國(guó)際水平的仿生科學(xué)和仿生技術(shù)實(shí)驗(yàn)室，將更有利于國(guó)內(nèi)高端技術(shù)領(lǐng)域的開(kāi)發(fā)與創(chuàng)造。

2、國(guó)外：在發(fā)達(dá)國(guó)家，早在20世紀(jì)90年代初，就已經(jīng)為發(fā)展仿生學(xué)這門(mén)交叉學(xué)科的基礎(chǔ)研究做了精心準(zhǔn)備和長(zhǎng)期計(jì)劃。在美國(guó)，他們認(rèn)為仿生學(xué)是一切創(chuàng)新成果的源頭，所有高科技成果的85%均源于仿生學(xué)，因此設(shè)定了一項(xiàng)優(yōu)先發(fā)展先進(jìn)制造、先進(jìn)材料以及先進(jìn)軍事裝備研究等領(lǐng)域的長(zhǎng)期計(jì)劃。德國(guó)的研究與技術(shù)部已就“21世紀(jì)的技術(shù)”為題在自適應(yīng)電子技術(shù)、納米技術(shù)、仿生材料、生物傳感器等領(lǐng)域投入了相當(dāng)大的財(cái)力和物力。日本、俄羅斯以及韓國(guó)等國(guó)都有相應(yīng)的計(jì)劃。不僅如此，在許多英美著名大學(xué)如麻省理工學(xué)院、史丹佛大學(xué)、哈佛大學(xué)等，均設(shè)有：“仿生”教育課程，由此可見(jiàn)發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)仿生技術(shù)在未來(lái)發(fā)展與應(yīng)用的重視。

因此，仿生學(xué)可以說(shuō)在人類社會(huì)科學(xué)與發(fā)展的歷史過(guò)程中，創(chuàng)造了一個(gè)又一個(gè)奇跡，每一個(gè)奇跡的創(chuàng)造都將帶來(lái)人類歷史上的革命。它的興起，標(biāo)志著人們對(duì)生物科學(xué)的研究進(jìn)入一個(gè)嶄新的階段，也意味著人類文明程度顯著提高，在不斷呼吁科技跨領(lǐng)域整合的今天，仿生科技甚至被認(rèn)為是主導(dǎo)未來(lái)的科技革命，同時(shí)，被譽(yù)為與克隆技術(shù)、基因治療、DNA檢測(cè)技術(shù)等高科技合稱為未來(lái)人類開(kāi)創(chuàng)更美好新世界的八大科技。

四、自然仿生療法的起源及其同現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的關(guān)系

1、自然仿生療法的概念

自然仿生療法是通過(guò)對(duì)自然界中具有生命活動(dòng)特異能力的動(dòng)物、植物適應(yīng)生存環(huán)境功能的原理和研究，探索和開(kāi)發(fā)出與人類生活中相關(guān)現(xiàn)象的內(nèi)在聯(lián)系的規(guī)律，并不斷加以系統(tǒng)化、規(guī)范化，通過(guò)對(duì)生物特異能力的模仿，運(yùn)用自然生命力來(lái)補(bǔ)充人體本身的生命力，從而達(dá)到以強(qiáng)補(bǔ)弱，促使人體獲得健康狀態(tài)的學(xué)問(wèn)。它是效法大自然中的生物規(guī)律，以調(diào)理恢復(fù)人的自然之性，激發(fā)人體抗御疾病的潛能為主要手段。調(diào)暢機(jī)體的失衡狀態(tài)，達(dá)到祛病養(yǎng)生的目的。

2、自然仿生療法的起源

自然仿生療法起源于遠(yuǎn)古時(shí)代，浩如煙海的中醫(yī)藥學(xué)是自然療法的支撐體系。在長(zhǎng)期的生活實(shí)踐中，先人總結(jié)出“法于自然”的養(yǎng)生原則，遠(yuǎn)在數(shù)千年就有認(rèn)識(shí)“自然力量”、利用“自然力量”防治疾病、延年益壽的文獻(xiàn)記載。春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期的《黃帝內(nèi)經(jīng)》中提出了“天人相應(yīng)”和“正氣存內(nèi)，邪不可干”的重整體、重內(nèi)因的觀念。早在我國(guó)漢代，名醫(yī)華佗就模仿“虎、熊、鹿、鶴、猿”的姿勢(shì)發(fā)明了調(diào)和五臟，防病延壽的五禽戲養(yǎng)生操。直到現(xiàn)代，太極拳、五禽戲等保健養(yǎng)生之術(shù)仍被廣泛采用，這些傳統(tǒng)的方法和手段為中華民族的繁衍和昌盛做出了重要貢獻(xiàn)，同時(shí)也成為現(xiàn)今自然仿生療法的主要內(nèi)涵。

3、自然仿生療法與現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的關(guān)系

由于現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的理論體系已相當(dāng)完備，對(duì)人體功能活動(dòng)生理病理是認(rèn)識(shí)非常精確，更為重要的是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)總能借助先進(jìn)的儀器科研成果來(lái)從事基礎(chǔ)研究和醫(yī)療實(shí)踐，使現(xiàn)代醫(yī)學(xué)在人們醫(yī)療的實(shí)踐活動(dòng)中占有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，而成為醫(yī)療的主體。然而現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的突飛猛進(jìn)雖然從根本上改變了醫(yī)學(xué)發(fā)展的過(guò)程，使許多疾病得到了有效控制，但隨之而來(lái)的是化學(xué)藥品的副反應(yīng)的日趨嚴(yán)重。現(xiàn)代文明使得人們與大自然之間的距離逐漸增大，許多文明病、富貴?。ㄈ绶逝郑┮嚯S之產(chǎn)生?；瘜W(xué)藥物在治療一些疾病時(shí)往往顯得力不從心。自然仿生療法相對(duì)安全無(wú)害，副作用及不良反應(yīng)較小，取材方便、操作簡(jiǎn)單、效果顯著，且無(wú)痛苦，因此受到病患者及家屬的普遍歡迎和重視。人們一方面通過(guò)先進(jìn)的儀器和設(shè)備來(lái)研究疾病的死亡的奧秘，試圖在此基礎(chǔ)上達(dá)到早期防治的目的，另一方面則會(huì)對(duì)自然仿生療法寄予厚望，希望能回歸自然。而現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的發(fā)展尤其是各種精確儀器的使用也為自然仿生療法的研究、發(fā)展與運(yùn)用提供了更為有利的條件，兩者之間互為推動(dòng)，相互發(fā)展，其和諧、統(tǒng)一的關(guān)系將為未來(lái)人類健康事業(yè)做出巨大貢獻(xiàn)。

五、自然仿生減肥法的核心理論基礎(chǔ)---破譯冬眠動(dòng)物的自然瘦身密碼

1、冬眠動(dòng)物習(xí)性給減肥帶來(lái)的科學(xué)啟示

每當(dāng)北方寒冷的冬季來(lái)臨之際，植物枯萎落葉，昆蟲(chóng)蟄伏，大雪封山，百食難覓。許多動(dòng)物受自然環(huán)境的影響，被迫停止攝食進(jìn)入長(zhǎng)達(dá)幾個(gè)月的冬眠期，在此期間不吃不喝卻生命無(wú)憂，有些動(dòng)物通過(guò)冬眠靜養(yǎng)生息，還能使生理的各個(gè)機(jī)能得以調(diào)整和改善。其共同的規(guī)律就是靠入冬前積累的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)（主要是脂肪）來(lái)維持基礎(chǔ)代謝，延續(xù)和修養(yǎng)生命，其冬眠前的脂肪積累最高，三個(gè)月內(nèi)體重最高可超出原來(lái)的40%，越冬后體重一般都要減輕10%--20%，甚至31%以上。冬眠動(dòng)物共有的這種特異生物現(xiàn)象，尤其是冬眠前在短時(shí)間集中進(jìn)食的習(xí)慣很類似于許多肥胖者無(wú)節(jié)制的暴飲暴食的增胖過(guò)程，那能否模仿冬眠動(dòng)物進(jìn)行冬眠來(lái)達(dá)到減肥的目的?這個(gè)設(shè)想為自然仿生減肥法提供了科學(xué)啟示。

2、對(duì)冬眠動(dòng)物的典型代表中國(guó)林蛙和北方烏龜生理習(xí)性的研究

在所有冬眠動(dòng)物中最有代表意義的則屬北方的林蛙和烏龜，前者冬眠后通過(guò)消耗體內(nèi)積蓄的脂肪體重下降的比例最大，而后者通過(guò)冬眠使各種生理機(jī)能得到最為明顯的調(diào)理和改善，是其長(zhǎng)壽的主要原因之一。

林蛙冬眠期的生理特點(diǎn)：林蛙在冬眠期內(nèi)，四肢屈曲，雙眼緊閉，不食不動(dòng)，以靜養(yǎng)生息，基礎(chǔ)代謝放慢，基礎(chǔ)代謝率降低。經(jīng)過(guò)研究，發(fā)現(xiàn)林蛙在冬眠期生理上只有兩個(gè)明顯的興奮點(diǎn)，一是心臟，二是呼吸，并且二者之間按照某種規(guī)律進(jìn)行著協(xié)調(diào)而統(tǒng)一的運(yùn)動(dòng)，這種運(yùn)動(dòng)類似一種波狀運(yùn)動(dòng)。也正是這種呼吸運(yùn)動(dòng)的存在，才能使它們將體內(nèi)多余的脂肪不斷地消耗轉(zhuǎn)化為能量隨著緩緩流動(dòng)的血液作為營(yíng)養(yǎng)，輸送到周身細(xì)胞，保持正?；A(chǔ)代謝的進(jìn)行使其越冬后體重自然減輕。

同時(shí)研究結(jié)果表明，北方烏龜在冬眠期運(yùn)用本能特有的呼吸方法，使其生長(zhǎng)期中呈現(xiàn)出的高血糖、高血脂、高膽固醇及甘油三酯的含量能夠得到迅速的下降趨致平衡，同時(shí)使心率放慢變得平穩(wěn)，防止了多種疾病的發(fā)生，進(jìn)而使其成為動(dòng)物中的長(zhǎng)壽之星。

通過(guò)破譯冬眠動(dòng)物是通過(guò)什么來(lái)消耗自身存積的脂肪，借以延續(xù)生命實(shí)現(xiàn)自然瘦身并調(diào)理和改善生理的各種機(jī)能，是創(chuàng)建自然仿生減肥法的關(guān)鍵。中國(guó)林蛙生長(zhǎng)期與冬眠攝食曲線圖

3、冬眠動(dòng)物自然瘦身的關(guān)鍵因素---冬眠動(dòng)物體中生物酶的催化作用

通過(guò)對(duì)中國(guó)冬眠動(dòng)物林蛙和烏龜特殊習(xí)性的研究，從而揭開(kāi)了仿生減肥法的作用機(jī)理：

①?gòu)牧滞芏咂诶飬⑴c體內(nèi)脂肪分解的營(yíng)養(yǎng)要素入手分析，模仿改善肥胖者體內(nèi)營(yíng)養(yǎng)的構(gòu)成，通過(guò)補(bǔ)充“人體體重調(diào)節(jié)中樞”所需營(yíng)養(yǎng)，維護(hù)中樞正常功能，實(shí)現(xiàn)以補(bǔ)瘦身?？茖W(xué)研究證明脂溶性維生素A、D、E、K和胡蘿卜素對(duì)脂肪有明顯的分解和吸收作用。通過(guò)林蛙冬眠的研究發(fā)現(xiàn)，在通常情況下林蛙的脂肪是被某種特殊的消化酶分解為脂肪酸和甘油儲(chǔ)存于體內(nèi)，來(lái)為林蛙越冬期提供能量的，這一發(fā)現(xiàn)為仿生減肥能夠達(dá)到迅速分解肥胖者體內(nèi)脂肪尋求到了有效途徑。同時(shí)這一研究正好與美國(guó)科學(xué)家J.E.斯蒂爾于1960年提出的仿生學(xué)的研究范疇不謀而合，即研究與模擬生物體中酶的催化作用。

②從模仿林蛙和烏龜?shù)暮粑胧謥?lái)改變肥胖者的呼吸。通過(guò)模仿林蛙和烏龜深而有規(guī)律的呼吸，促進(jìn)脂肪分解，實(shí)現(xiàn)在特定條件下的能量轉(zhuǎn)化，這種仿生呼吸可以使肥胖者的肺部充滿大量氧氣，改善肥胖者體內(nèi)的氣血運(yùn)行條件，不僅使增加吸收氧氣的數(shù)量成為可能，而且通過(guò)呼吸可以有意識(shí)地把它送到身體各部位，把較正常呼吸更多的氧氣帶進(jìn)血液，能夠更好地激活人體的各功能細(xì)胞，增強(qiáng)吞噬細(xì)胞活力和免疫細(xì)胞活力，從而調(diào)整肥胖者的內(nèi)分泌系統(tǒng)，從根本上治療和預(yù)防各種疾病的發(fā)生。

③從人體減肥同冬眠動(dòng)物自然瘦身的差異性入手，模仿特定的仿生形體運(yùn)動(dòng)，調(diào)和人體五臟的氣血平衡，增加熱耗促進(jìn)脂肪的轉(zhuǎn)化。

六、自然仿生減肥法的技術(shù)問(wèn)題及世界最新研究成果和未來(lái)前景

從近幾年的市場(chǎng)推廣過(guò)程中我們不難發(fā)現(xiàn)，自然仿生減肥在減肥市場(chǎng)上處于主導(dǎo)性的地位。

①首先仿生學(xué)是一門(mén)前瞻性的科學(xué)，其研究與發(fā)展需要大量基礎(chǔ)學(xué)科的配合與支持，以及各種精端檢測(cè)儀器的使用，作為一個(gè)課題的研究成果，國(guó)家有關(guān)政府部門(mén)應(yīng)給予支持與扶持。

②減肥效果與冬眠動(dòng)物體內(nèi)酶存在于人體后的活性和穩(wěn)定性有著必然的聯(lián)系，因此關(guān)于酶的研究技術(shù)成為關(guān)鍵因素。

③脂肪能夠分解，是酶參與作用的結(jié)果。研究發(fā)現(xiàn)，在冬眠動(dòng)物體內(nèi)這種酶的啟動(dòng)非常自由，但在生物體內(nèi)卻受到一些相關(guān)連因素的控制，例如基因。因此，發(fā)現(xiàn)能夠控制和啟動(dòng)酶作用的這些因素成為未來(lái)自然仿生減肥的主攻方向，這種發(fā)現(xiàn)，使人類徹底解決肥胖成為一種可能。

七、關(guān)于冬眠動(dòng)物的最新發(fā)現(xiàn)和研究成果

早在2001年，瑞士科學(xué)家卡爾森發(fā)現(xiàn)冬眠動(dòng)物體內(nèi)存在調(diào)控酶轉(zhuǎn)化的開(kāi)關(guān)能

力。在正常生長(zhǎng)期，其體內(nèi)糖分解活躍，脂肪分解處于平穩(wěn)狀態(tài)；而在冬眠期內(nèi)，脂肪分解處于活躍狀態(tài)，糖分解趨于穩(wěn)定，這正是啟動(dòng)了酶的轉(zhuǎn)化功能。那么這種調(diào)控能力又是因何引起的？

據(jù)美國(guó)最新的科研成果稱，美國(guó)科學(xué)家在冬眠動(dòng)物血液里發(fā)現(xiàn)了一種叫做“冬眠激素”的物質(zhì)，它對(duì)冬眠起調(diào)控作用，將此物質(zhì)注入其他非冬眠動(dòng)物體內(nèi)，也出現(xiàn)了典型的冬眠狀態(tài)。而國(guó)際冬眠學(xué)會(huì)主席馬伊爾宣稱，他和另一位科學(xué)家安德魯發(fā)現(xiàn)了兩種能控制和啟動(dòng)一些酶的基因PL和PDK--4，而這些酶能改變身體耗用糖類以取得能量的習(xí)性，負(fù)責(zé)指揮動(dòng)物機(jī)體在嚴(yán)寒下多燃燒脂肪，少消耗糖，并多儲(chǔ)存一些葡萄糖，從而進(jìn)入冬眠狀態(tài)。此項(xiàng)研究結(jié)果表明，在不遠(yuǎn)的將來(lái)，人們一方面通過(guò)仿生學(xué)原理在冬眠動(dòng)物體內(nèi)提取脂肪分解酶與消化酶，另一方面通過(guò)“冬眠激素”將酶更好地作用于人體，使其自然發(fā)揮酶的轉(zhuǎn)化功能，因此，仿生學(xué)與基因的完美結(jié)合，將徹底解決人體肥胖問(wèn)題。

八、自然仿生減肥的未來(lái)前景

值得提出的是，自然界中還有許多動(dòng)植物的特性值得人類去模仿和研究，比如駱駝，可以在惡劣的沙漠環(huán)境中，長(zhǎng)達(dá)十天的時(shí)間不進(jìn)食、不喝水，這與其駝峰中所儲(chǔ)存的脂肪有著必然的聯(lián)系，但脂肪是如何通過(guò)轉(zhuǎn)化變成所需的能量與水呢？還有蝙蝠，其冬眠前后體重最高可達(dá)40%，作為哺乳類動(dòng)物，其基因更與人類相似，對(duì)于它的研究也將更具前景性??

因此，我們可以肯定，通過(guò)對(duì)大自然的不斷學(xué)習(xí)與研究，自然仿生減肥將一直走在減肥歷史的前列，其研究成果必對(duì)人類的健康事業(yè)做出巨大貢獻(xiàn)，同時(shí)創(chuàng)造出更多、更大的社會(huì)與經(jīng)濟(jì)價(jià)值

第四篇：古代中國(guó)的物理學(xué)貢獻(xiàn)

古代中國(guó)的物理學(xué)貢獻(xiàn)

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說(shuō)到中國(guó)古代的科技成就，就不得不提物理學(xué)上的成就。中華人民的智慧創(chuàng)造了無(wú)數(shù)物理學(xué)上的奇跡。指南針、地動(dòng)儀這些發(fā)明，在千年后的我們看來(lái)，也不失為奇跡。就讓我們走進(jìn)古代中國(guó)的物理學(xué)貢獻(xiàn)，體會(huì)中華文明的博大精深。

在我國(guó)古代，手工工藝技術(shù)成果遠(yuǎn)比經(jīng)驗(yàn)性的理論總結(jié)突出得多。從時(shí)間來(lái)看，大體可分為春秋戰(zhàn)國(guó)、兩漢、宋明三個(gè)高潮。

（1）春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期

此時(shí)期對(duì)物理學(xué)知識(shí)有了系統(tǒng)研究和論述，主要著作有:《墨經(jīng)》和《考工記》等.對(duì)力、熱、光等都有論述.公元前316年，蜀守李冰修建都江堰，“正面取水，側(cè)面排沙”，其飛沙堰工程巧妙地利用了彎道環(huán)流，說(shuō)明當(dāng)時(shí)測(cè)河水流量、了解泥沙規(guī)律等水力學(xué)知識(shí)及水利工程已有相當(dāng)?shù)乃?，成都平原二千多年?lái)始終受益?！赌?jīng)》最早對(duì)力下了定義:“力荊之所以?shī)^也”。意思是力是使物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的原因。《墨經(jīng)》第114、116條對(duì)時(shí)間和空間最早作出了正確定義:“宇或徒，說(shuō)在長(zhǎng)宇久”“行修以久，說(shuō)在先后”。意思是說(shuō)物體位置改變是空間隨著時(shí)間自近而遠(yuǎn)的持續(xù)增長(zhǎng)?！澳?jīng)”還最早論述了“杠桿原理”和“浮體平衡原理” 同時(shí)，《墨經(jīng)》中有八條對(duì)幾何光學(xué)的專門(mén)論述，這八條主要論述了:光的直進(jìn)性和小孔成像，平面鏡反射及成像，球面鏡成像?！犊脊び洝分?“凡鑄金之狀，金(銅)與錫;黑蝕之氣竭，黃白次之;黃白氣竭，青白次之;青白之氣竭，青氣次之。然后可鑄也”是我國(guó)最早對(duì)溫度的認(rèn)識(shí)，這段大意是在熔煉金屬過(guò)程中，根據(jù)物體顏色判斷物體冷熱程度。春秋末期(約公元前5世紀(jì))約公元前239年的《呂氏春秋·精通》中有: “慈石召鐵，或引之也”。這是世界上最早對(duì)磁現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)。

（2）兩漢到五代時(shí)期

這個(gè)時(shí)期制造了許多大型復(fù)雜機(jī)械:西漢初的指南車和記里鼓車;張衡(78年—139年)的渾天儀和地動(dòng)儀:畢嵐的“翻車”(即龍骨水車)和名為“渴烏”的虹吸管;(公元2世紀(jì))唐僧一行梁令瓏的水運(yùn)渾儀。(公元725年)此時(shí)期主要科學(xué)代表著有:東漢王充(27年—約79年)所著的《論衡》，東漢C25年—220)年的《淮南萬(wàn)畢術(shù)》

李春主持建造的河北洨河趙縣安濟(jì)橋，跨度最大，弧度最淺，至今1300多年，下沉水平差只有5厘米，說(shuō)明實(shí)用結(jié)構(gòu)力學(xué)發(fā)展的水平。；東晉僧人惠遠(yuǎn)在廬山造蓮花漏作為記時(shí)工具：“取銅葉制器，狀如蓮花，置盆水之上，孔底漏水，半之則沉”，即蓮花漏由孔底進(jìn)水到一半時(shí)就逐漸下沉，“每一晝夜十二沉”，非常巧妙。上述種種成就，集之于書(shū)的不多，北齊信都芳曾“集渾天、地動(dòng)、攲器、漏刻諸巧事并畫(huà)圖名曰器準(zhǔn)”，但已散失。這一時(shí)期帶有直覺(jué)經(jīng)驗(yàn)型的物理哲理性著作是王充的《論衡》，在他的著作中對(duì)于運(yùn)動(dòng)的疾舒、力與運(yùn)動(dòng)、物與運(yùn)動(dòng)、內(nèi)力與外力的關(guān)系等作了敘述。其次是運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性概念，晉天文學(xué)家束皙說(shuō)過(guò)：“乘船以涉水，水去而船不徙矣”；晉葛洪，號(hào)抱樸子，在其著作《抱樸子·內(nèi)篇·塞難》中說(shuō)：“游云西行，而謂月之東馳?！薄稌x書(shū)卷十一天文志》更將這一相對(duì)運(yùn)動(dòng)的思想用于解釋天體運(yùn)行：“天旁轉(zhuǎn)如推磨而左行，日月右行，隨天左轉(zhuǎn)，故日月實(shí)東行，而天牽之以西沒(méi)。譬之蟻行磨石之上，磨左旋而蟻右去，磨疾而蟻遲，故不得不隨磨以左回焉?！庇袠O大價(jià)值的是至少成書(shū)于東漢時(shí)代的《尚書(shū)緯·考靈曜》，該書(shū)在提出“地有四游，冬至地上行北而西三萬(wàn)里，夏至地下行南而東三萬(wàn)里，春秋二分是其中矣”的同時(shí)，提出了著名論斷：“地恒動(dòng)而人不知，譬如閉舟而行，不覺(jué)舟之運(yùn)也。”這種對(duì)運(yùn)動(dòng)相對(duì)性的觀點(diǎn)，《考靈曜》比伽利略的《對(duì)話》至少早約1500年。此觀點(diǎn)說(shuō)明我國(guó)古代物理思想達(dá)到過(guò)的高度。這一時(shí)期在機(jī)械、水力等技術(shù)發(fā)展基礎(chǔ)上物理思想活躍，但時(shí)物理現(xiàn)象很少作定量敘述。

（3）宋元時(shí)期

這個(gè)時(shí)期創(chuàng)制了大型機(jī)械和大型生產(chǎn)工具。撰寫(xiě)出五本科學(xué)著作:北宋沈括(1031年—1095年)著的《夢(mèng)溪筆談》;北宋曾公亮(999年—1078年)著的《武經(jīng)總要》;北宋李誡(1035— 1110年)著的《營(yíng)造法式);北宋蘇頌(1020年—1101年)、韓公廉(生卒年代不詳)著的《新儀象法要》;元代趙友欽(1279年—1368年)著的《革象新書(shū)》，我國(guó)四大發(fā)明中的三大發(fā)明火藥、指南針和活字印刷術(shù)也是這個(gè)時(shí)期產(chǎn)生的。

蘇頌和韓公廉1092年建成了我國(guó)古代最大型的先進(jìn)天文鐘樓“水運(yùn)儀象臺(tái)”，其結(jié)構(gòu)詳細(xì)載于蘇頌《新儀象法要》中，它涉及天文、力學(xué)、機(jī)械制造，其中有相當(dāng)于鐘表擒縱器的“天衡”，是保證等時(shí)性的杠桿裝置。元代郭守敬在天文儀器制造的種類、結(jié)構(gòu)和精度方面達(dá)到很高水平。宋代曾公亮在《武經(jīng)總要》這一軍事著作中除記載兵工機(jī)械、槍炮、軍用油泵等外，還在《尋水泉法》中詳載了虹吸管，它在《后漢書(shū)·張讓傳》及唐代《通典》中都有記載，包括“取大竹去節(jié)”，“油灰黃蠟固封”竹首插入水中五尺”，燒火使“火氣潛通”入水，“則水自中逆上”等。河北石家莊隆興寺的轉(zhuǎn)輪藏建于北宋，人在臺(tái)上繞軸走動(dòng)時(shí)輪藏會(huì)緩慢地反向轉(zhuǎn)動(dòng)，這實(shí)際上是動(dòng)量矩原理的應(yīng)用。宋應(yīng)星的《天工開(kāi)物》是明代農(nóng)業(yè)和手工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的百科全書(shū)，在卷十五《佳兵篇》中記述了測(cè)試弓弦彈力大小的方法：“凡試弓力，以足踏弦就地，秤鉤搭掛弓腰，弦滿之時(shí)，推移秤錘所壓，則知多少”，方法十分巧妙。該書(shū)在我國(guó)失傳300年，于1926年才由日本找回翻印本。

總的看來(lái)，我國(guó)古代物理學(xué)知識(shí)與古代精湛的工藝技術(shù)往往密不可分，在技術(shù)的發(fā)展中，成就了我國(guó)輝煌的古代物理學(xué)。中國(guó)古代物理學(xué)有力地推動(dòng)了當(dāng)時(shí)的經(jīng)濟(jì)、政治、文化的發(fā)展，極大地豐富了人民的生活，提高了生產(chǎn)效率，加速了文化的傳播。中國(guó)古代物理學(xué)同樣是世界物理學(xué)史上絢爛的一筆。

指導(dǎo)教師：

日

期：

第五篇：高中主要物理學(xué)史和物理學(xué)家及其貢獻(xiàn)

高中主要物理學(xué)史和物理學(xué)家及其貢獻(xiàn)

1、力學(xué)

? 亞里士多德：力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因

? 伽利略：力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因（理想斜面試驗(yàn)）? 牛頓：牛頓三定律

萬(wàn)有引力定律 ? 開(kāi)普勒：開(kāi)普勒三定律 ? 多普勒：多普勒效應(yīng)

2、電磁學(xué)

? 密立根：密立根試驗(yàn) e為最小的元電荷 e=1.6×10－19C ? 奧斯特：奧斯特試驗(yàn)（電流的磁效應(yīng)）

? 安培：分子環(huán)形電流假說(shuō)（原子內(nèi)部有環(huán)形電流）

? 法拉弟：發(fā)現(xiàn)法拉第電磁感應(yīng)現(xiàn)象（閉合回路中磁通量變化會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流）? 麥克斯韋：麥克斯韋電磁理論（變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)，變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)）；預(yù)言電磁波的存在，指明光是一種電磁波

? 赫茲：測(cè)出了電磁波的速度為光速

3、光學(xué)

? 斯涅爾定律：n=sini/sinr ? 牛頓：光的微粒說(shuō) ? 惠更斯：光的波動(dòng)說(shuō)

? 托馬斯·楊：楊氏雙縫干涉試驗(yàn) ? 麥克斯韋：光的電磁說(shuō)

? 泊松：泊松亮斑（光的圓盤(pán)衍射）? 愛(ài)因斯坦：光子說(shuō) ? 德布羅意：物質(zhì)波

λ

=h/p p為動(dòng)量

p=mv

4、原子物理

? 湯姆生：發(fā)現(xiàn)電子，建立原子的棗糕模型

? 盧瑟福：α粒子散射實(shí)驗(yàn)，原子的核式結(jié)構(gòu)；發(fā)現(xiàn)質(zhì)子，預(yù)言中子的存在 42He+147N→178O+11H ? 玻爾：玻爾理論

a 軌道假設(shè)

軌道不連續(xù) r n=n2rb 能級(jí)假設(shè) 能級(jí)不連續(xù)

En=n2E1

c 躍遷理論 電子在不同能級(jí)上躍遷，吸收或放出光子

光子的能量為hν=E末－E初 ? 貝克勒爾：天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn) ? 居里夫婦：發(fā)現(xiàn)鐳和釙兩種新元素

49121? 查德威克：發(fā)現(xiàn)中子

2He+4Be→6C+0n

42730130300? 小居里夫婦：發(fā)現(xiàn)正電子 2He+13Al→15P+0n

15P→14Si+ +1e ? 愛(ài)因斯坦：總結(jié)出質(zhì)能方程

高中物理知識(shí)點(diǎn)實(shí)用口訣

說(shuō)明：高中物理的確難，實(shí)用口訣能幫忙。物理公式、規(guī)律主要通過(guò)理解和運(yùn)用來(lái)記憶，本口訣也要通過(guò)理解，發(fā)揮韻調(diào)特點(diǎn)，能對(duì)高中物理重要知識(shí)記憶起輔助作用。本稿根據(jù)網(wǎng)上資料《高中物理實(shí)用口訣》整理、修改、補(bǔ)充。刪除了部分與新課標(biāo)不相符的內(nèi)容?？w字加粗的，是補(bǔ)充或修改的內(nèi)容。增補(bǔ)了運(yùn)動(dòng)的描述、恒定電流、變壓器和熱力學(xué)定律等內(nèi)容。

一、運(yùn)動(dòng)的描述

1．物體模型用質(zhì)點(diǎn)，忽略形狀和大??；地球公轉(zhuǎn)當(dāng)質(zhì)點(diǎn)，地球自轉(zhuǎn)要大小。

物體位置的變化，準(zhǔn)確描述用位移，運(yùn)動(dòng)快慢S比t，a用Δv與t 比。

2．運(yùn)用一般公式法，平均速度是簡(jiǎn)法，中間時(shí)刻速度法，初速度零比例法，再加幾何圖像法，求解運(yùn)動(dòng)好方法。自由落體是實(shí)例，初速為零a等g.豎直上拋知初速，上升最高心有數(shù)，飛行時(shí)間上下回，整個(gè)過(guò)程勻減速。

中心時(shí)刻的速度，平均速度相等數(shù)；求加速度有好方，ΔS等a T平方。

3．速度決定物體動(dòng)，速度加速度方向中，同向加速反向減，垂直拐彎莫前沖。

二、力

1．解力學(xué)題堡壘堅(jiān)，受力分析是關(guān)鍵；分析受力性質(zhì)力，根據(jù)效果來(lái)處理。

2．分析受力要仔細(xì)，定量計(jì)算七種力；重力有無(wú)看提示，根據(jù)狀態(tài)定彈力；

先有彈力后摩擦，相對(duì)運(yùn)動(dòng)是依據(jù)；萬(wàn)有引力在萬(wàn)物，電場(chǎng)力存在定無(wú)疑；

洛侖茲力安培力，二者實(shí)質(zhì)是統(tǒng)一；相互垂直力最大，平行無(wú)力要切記。

3．同一直線定方向，計(jì)算結(jié)果只是“量”，某量方向若未定，計(jì)算結(jié)果給指明；

兩力合力小和大，兩個(gè)力成q角夾，平行四邊形定法；

合力大小隨q變，只在最大最小間，多力合力合另邊。

多力問(wèn)題狀態(tài)揭，正交分解來(lái)解決，三角函數(shù)能化解。

4．力學(xué)問(wèn)題方法多，整體隔離和假設(shè)；整體只需看外力，求解內(nèi)力隔離做；

狀態(tài)相同用整體，否則隔離用得多；即使?fàn)顟B(tài)不相同，整體牛二也可做；

假設(shè)某力有或無(wú)，根據(jù)計(jì)算來(lái)定奪；極限法抓臨界態(tài)，程序法按順序做；

正交分解選坐標(biāo)，軸上矢量盡量多。

三、牛頓運(yùn)動(dòng)定律

1．F等ma，牛頓二定律，產(chǎn)生加速度，原因就是力。

合力與a同方向，速度變量定a向，a變小則u可大，只要a與u同向。

2．N、T等力是視重，mg乘積是實(shí)重； 超重失重視視重，其中不變是實(shí)重；

加速上升是超重，減速下降也超重；失重由加降減升定，完全失重視重零

四、曲線運(yùn)動(dòng)、萬(wàn)有引力

1．運(yùn)動(dòng)軌跡為曲線，向心力存在是條件，曲線運(yùn)動(dòng)速度變，方向就是該點(diǎn)切線。

2．圓周運(yùn)動(dòng)向心力，供需關(guān)系在心里，徑向合力提供足，需mu平方比R，mrw平方也需，供求平衡不心離。

3．萬(wàn)有引力因質(zhì)量生，存在于世界萬(wàn)物中，皆因天體質(zhì)量大，萬(wàn)有引力顯神通。

衛(wèi)星繞著天體行，快慢運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，均由距離來(lái)決定，距離越近它越快，距離越遠(yuǎn)越慢行，同步衛(wèi)星速度定，定點(diǎn)赤道上空行。

五、機(jī)械能與能量

1．確定狀態(tài)找動(dòng)能，分析過(guò)程找力功，正功負(fù)功加一起，動(dòng)能增量與它同。

2．明確兩態(tài)機(jī)械能，再看過(guò)程力做功，“重力”之外功為零，初態(tài)末態(tài)能量同。

3．確定狀態(tài)找量能，再看過(guò)程力做功。有功就有能轉(zhuǎn)變，初態(tài)末態(tài)能量同。

六、電場(chǎng) 〖選修3--1〗

1．庫(kù)侖定律電荷力，萬(wàn)有引力引場(chǎng)力，好像是孿生兄弟，kQq與r平方比。

2．電荷周圍有電場(chǎng)，F(xiàn)比q定義場(chǎng)強(qiáng)。KQ比r2點(diǎn)電荷，U比d是勻強(qiáng)電場(chǎng)。

電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量，正電荷受力定方向。描繪電場(chǎng)用場(chǎng)線，疏密表示弱和強(qiáng)。

場(chǎng)能性質(zhì)是電勢(shì)，場(chǎng)線方向電勢(shì)降。場(chǎng)力做功是qU，動(dòng)能定理不能忘。

4．電場(chǎng)中有等勢(shì)面，與它垂直畫(huà)場(chǎng)線。方向由高指向低，面密線密是特點(diǎn)。

七、恒定電流〖選修3-1〗

1．電荷定向移動(dòng)時(shí)，電流等于q比 t。自由電荷是內(nèi)因，兩端電壓是條件。

正荷流向定方向，串電流表來(lái)計(jì)量。電源外部正流負(fù)，從負(fù)到正經(jīng)內(nèi)部。

2．電阻定律三因素，溫度不變才得出，控制變量來(lái)論述，r l比s 等電阻。

電流做功U I t , 電熱I平方R t。電功率，W比t，電壓乘電流也是。

3．基本電路聯(lián)串并，分壓分流要分明。復(fù)雜電路動(dòng)腦筋，等效電路是關(guān)鍵。

4．閉合電路部分路，外電路和內(nèi)電路，遵循定律屬歐姆。

路端電壓內(nèi)壓降，和就等電動(dòng)勢(shì)，除于總阻電流是。

八、磁場(chǎng)〖選修3-1〗

1．磁體周圍有磁場(chǎng)，N極受力定方向；電流周圍有磁場(chǎng)，安培定則定方向。

2．F比I l是場(chǎng)強(qiáng)，φ等B S 磁通量，磁通密度φ比S,磁場(chǎng)強(qiáng)度之名異。

3．BIL安培力，相互垂直要注意。

4．洛侖茲力安培力，力往左甩別忘記。

九、電磁感應(yīng)〖選修3-2〗

1．電磁感應(yīng)磁生電，磁通變化是條件。回路閉合有電流，回路斷開(kāi)是電源。

感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小，磁通變化率知曉。

2．楞次定律定方向，阻礙變化是關(guān)鍵。導(dǎo)體切割磁感線，右手定則更方便。

3．楞次定律是抽象，真正理解從三方，阻礙磁通增和減，相對(duì)運(yùn)動(dòng)受反抗，自感電流想阻擋，能量守恒理應(yīng)當(dāng)。楞次先看原磁場(chǎng)，感生磁場(chǎng)將何向，全看磁通增或減，安培定則知i 向。

十、交流電〖選修3-2〗

1．勻強(qiáng)磁場(chǎng)有線圈，旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生交流電。電流電壓電動(dòng)勢(shì)，變化規(guī)律是弦線。

中性面計(jì)時(shí)是正弦，平行面計(jì)時(shí)是余弦。

2．NBSω是最大值，有效值用熱量來(lái)計(jì)算。

3．變壓器供交流用，恒定電流不能用。

理想變壓器，初級(jí)U I值，次級(jí)U I值，相等是原理。

電壓之比值，正比匝數(shù)比；電流之比值，反比匝數(shù)比。

運(yùn)用變壓比，若求某匝數(shù)，化為匝伏比，方便地算出。

遠(yuǎn)距輸電用，升壓降流送，否則耗損大，用戶后降壓。

十一、氣態(tài)方程〖選修3-3〗

研究氣體定質(zhì)量，確定狀態(tài)找參量。絕對(duì)溫度用大T，體積就是容積量。

壓強(qiáng)分析封閉物，牛頓定律幫你忙。狀態(tài)參量要找準(zhǔn)，PV比T是恒量。

十二、熱力學(xué)定律

1．第一定律熱力學(xué)，能量守恒好感覺(jué)。內(nèi)能變化等多少，熱量做功不能少。

正負(fù)符號(hào)要準(zhǔn)確，收入支出來(lái)理解。對(duì)內(nèi)做功和吸熱，內(nèi)能增加皆正值；

對(duì)外做功和放熱，內(nèi)能減少皆負(fù)值。

2．熱力學(xué)第二定律，熱傳遞是不可逆，功轉(zhuǎn)熱和熱轉(zhuǎn)功，具有方向性不逆。

十三、機(jī)械振動(dòng)〖選修3--4〗

1．簡(jiǎn)諧振動(dòng)要牢記，O為起點(diǎn)算位移，回復(fù)力的方向指，始終向平衡位置，大小正比于位移，平衡位置u大極。

2．O點(diǎn)對(duì)稱別忘記，振動(dòng)強(qiáng)弱是振幅，振動(dòng)快慢是周期，一周期走4A路，單擺周期l比g，再開(kāi)方根乘2p，秒擺周期為2秒，擺長(zhǎng)約等長(zhǎng)1米。

到質(zhì)心擺長(zhǎng)行，單擺具有等時(shí)性。

3．振動(dòng)圖像描方向，從底往頂是向上，從頂往底是下向；

振動(dòng)圖像描位移，頂點(diǎn)底點(diǎn)大位移，正負(fù)符號(hào)方向指。

十四、機(jī)械波〖選修3--4〗

1．左行左坡上，右行右坡上。峰點(diǎn)谷點(diǎn)無(wú)方向。

2．順著傳播方向吧，從谷往峰想上爬，腳底總得往下蹬，上下振動(dòng)遷不動(dòng)。

3．不同時(shí)刻的圖像，Δt四分一或三，質(zhì)點(diǎn)動(dòng)向疑惑散，S等v t派用場(chǎng)。

十五、光學(xué)〖選修3-4〗

1．自行發(fā)光是光源，同種均勻直線傳。若是遇見(jiàn)障礙物，傳播路徑要改變。

反射折射兩定律，折射定律是重點(diǎn)。光介質(zhì)有折射率，（它的）定義是正弦比值，還可運(yùn)用速度

比，波長(zhǎng)比值也使然。

2．全反射，要牢記，入射光線在光密。入射角大于臨界角，折射光線無(wú)處覓。

十六、物理光學(xué)

1．光是一種電磁波，能產(chǎn)生干涉和衍射。衍射有單縫和小孔，干涉有雙縫和薄膜。單縫衍射中間寬，干涉（條紋）間距差不多。小孔衍射明暗環(huán)，薄膜干涉用處多。它可用來(lái)測(cè)工件，還可制成增透膜。泊松亮斑是衍射，干涉公式要把握。〖選修3-4〗

2．光照金屬能生電，入射光線有極限。光電子動(dòng)能大和小，與光子頻率有關(guān)聯(lián)。光電子數(shù)目多和少，與光線強(qiáng)弱緊相連。光電效應(yīng)瞬間能發(fā)生，極限頻率取決逸出功?！歼x修3-5〗、十七、動(dòng)量 〖選修3--5〗

1．確定狀態(tài)找動(dòng)量，分析過(guò)程找沖量，同一直線定方向，計(jì)算結(jié)果只是“量”，某量方向若未定，計(jì)算結(jié)果給指明。

2．確定狀態(tài)找動(dòng)量，分析過(guò)程找沖量，外力沖量若為零，初態(tài)末態(tài)動(dòng)量同。

十八、原子原子核〖選修3-5〗

1．原子核，中央站，電子分層圍它轉(zhuǎn)；向外躍遷為激發(fā)，輻射光子向內(nèi)遷；

光子能量hn，能級(jí)差值來(lái)計(jì)算。

2．原子核，能改變，αβ兩衰變。α粒是氦核，電子流是β射線。

γ光子不單有，伴隨衰變而出現(xiàn)。鈾核分開(kāi)是裂變，中子撞擊是條件。

裂變可造原子彈，還可用它來(lái)發(fā)電。輕核聚合是聚變，溫度極高是條件。

變可以造氫彈，還是太陽(yáng)能量源；和平利用前景好，可惜至今未實(shí)現(xiàn)。