En primer lugar, mecánica:
1. Galilei escribió en " En "Diálogo de dos nuevas ciencias", demostró mediante razonamiento científico que los objetos pesados caen tan rápido como los objetos ligeros. También realizó un experimento sobre la caída de dos pequeñas bolas con diferentes masas en la Torre Inclinada de Pisa, lo que demostró que su punto de vista es correcto, anulando la opinión del antiguo erudito griego Aristóteles (que está mal que una bola grande caiga rápido).
2.1654, un experimento sensacional: el experimento hemisférico en Magdeburgo, Alemania.
3.1687, el científico británico Newton propuso las tres leyes del movimiento (es decir,
las tres leyes del movimiento de Newton) en su libro "Principios matemáticos de la filosofía natural".
4. En el siglo XVII, Galileo señaló mediante un experimento ideal que si no había fricción, los objetos que se movían en el plano horizontal siempre seguirían moviéndose a esta velocidad. Concluyó que la fuerza es lo que cambia el movimiento de un objeto, anulando la opinión de Aristóteles de que la fuerza es lo que mantiene el movimiento de un objeto. Descartes, un físico francés contemporáneo, señaló además que si no hay otra razón, un objeto en movimiento continuará moviéndose en línea recta a la misma velocidad, sin detenerse ni detenerse.
5. La contribución del físico británico Hooke a la física: la ley de Hooke. Tema clásico: Hooke creía que sólo bajo ciertas condiciones, la fuerza elástica del resorte es directamente proporcional a la deformación del resorte (imagen de la derecha)
En 1638, Galileo Galilei escribió en su libro. "Diálogo de dos nuevas ciencias" , se estudió detalladamente el movimiento del proyectil mediante el método de observación-hipótesis-razonamiento matemático.
Basándose en la observación y la experiencia diarias, la gente propuso la "teoría geocéntrica", representada por el antiguo científico griego Ptolomeo, y el astrónomo polaco Copérnico propuso la "teoría heliocéntrica" y refutó audazmente la teoría geocéntrica.
8. En el siglo XVII, el astrónomo alemán Kepler propuso las tres leyes de Kepler.
9. Newton publicó oficialmente la ley de la gravitación universal en 1687. En 1798, el físico británico Cavendish utilizó un dispositivo experimental de balanza de torsión para medir con precisión la constante gravitacional.
10. En 1846, Adams, un estudiante de la Universidad de Cambridge en el Reino Unido, y Leveret (Levi), un astrónomo francés, aplicaron la ley de la gravitación universal para calcular y observar a Neptuno. En 1930, el astrónomo estadounidense Tom Bao descubrió Plutón utilizando el mismo método de cálculo.
11. El cohete inventado en la dinastía Song de China es el creador de los cohetes modernos y su principio es el mismo que el de los cohetes modernos. Sin embargo, la estructura de los cohetes modernos es compleja y la velocidad máxima que se puede alcanzar depende principalmente de la velocidad del chorro y la relación de masa (la relación de masa entre el momento en que el cohete comienza a volar y el momento en que se quema el combustible). El científico ruso Tsiolkovsky es conocido como el padre de los cohetes modernos. Primero propuso los conceptos de cohetes de múltiples etapas y navegación inercial. Los cohetes de varias etapas son generalmente cohetes de tres etapas.
El 10 de diciembre de 1957, la Unión Soviética lanzó el primer satélite terrestre artificial. 45438 0961 En abril, la primera nave espacial tripulada del mundo, "Vostok 1", lanzó por primera vez a Yuri Gagarin al espacio.
La mecánica cuántica y la teoría especial de la relatividad de Einstein establecida a principios del siglo XX muestran que la mecánica clásica no es aplicable a partículas microscópicas ni a objetos en movimiento a alta velocidad.
2. Electromagnetismo:
13. En 1785, el físico francés Coulomb utilizó el experimento del equilibrio de torsión para descubrir la ley de interacción entre cargas, la ley de Coulomb, y midió la constante electrostática. de k.
14. En 1752, Franklin verificó que los rayos son una forma de descarga a través de un experimento con cometas en Filadelfia, unificó la electricidad del cielo y la electricidad de la tierra, e inventó el pararrayos.
15. En 1837, el físico británico Faraday introdujo por primera vez el concepto de campo eléctrico y propuso utilizar líneas de campo eléctrico para representar el campo eléctrico.
16. En 1913, el físico estadounidense Millikan midió con precisión la carga elemental e mediante el experimento de la gota de aceite y ganó el Premio Nobel.
17.1826 El físico alemán Ohm (1787 ~ 1854) obtuvo la ley de Ohm mediante experimentos.
18. En 1911, el científico holandés Anis (o Annes) descubrió que cuando la temperatura de la mayoría de los metales cae a un cierto valor, la resistencia cae repentinamente a cero: superconductividad.
19. En el siglo XIX, Joule y Leng Ci descubrieron de forma independiente la ley de los efectos térmicos cuando la corriente eléctrica pasa a través de un conductor, concretamente la ley de Joule-Lenz.
20. En 1820, el físico danés Oersted descubrió que la corriente eléctrica puede desviar la pequeña aguja magnética que la rodea, lo que se denomina efecto magnético de la corriente.
21. El físico francés Ampère descubrió que dos líneas paralelas con la misma corriente se atraen, y dos líneas paralelas con corrientes opuestas se repelen. Al mismo tiempo, propuso la hipótesis de la corriente molecular de Ampere y resumió la regla de Ampere (regla de la espiral de la derecha) para juzgar la relación entre la corriente y el campo magnético y la regla de la izquierda para juzgar la dirección de la fuerza magnética en un cable cargado en un campo magnético.
22. El físico holandés Lorenz propuso que las cargas en movimiento producen un campo magnético, y el campo magnético actúa sobre las cargas en movimiento (fuerza de Lorentz).
23. El físico británico Tang Musun descubrió los electrones y señaló que los rayos catódicos son corrientes de electrones de alta velocidad.
El espectrómetro de masas diseñado por el alumno de Thomas Aston se puede utilizar para medir la masa de partículas cargadas y analizar isótopos.
El 25 de 1932, el físico estadounidense Lorenz inventó el ciclotrón, que puede producir una gran cantidad de partículas de alta energía en el laboratorio.
La energía cinética máxima depende únicamente del campo magnético y del diámetro de la caja D. El período del movimiento circular de las partículas cargadas es el mismo que el período de la fuente de energía de alta frecuencia.
Cuando la energía cinética de la partícula es grande y la velocidad es cercana a la velocidad de la luz, según la teoría especial de la relatividad, la masa de la partícula aumenta significativamente con la velocidad y el período de giro. La posición de la partícula en el campo magnético cambia, por lo que es difícil aumentar aún más la velocidad de la partícula.
26. En 1831, el físico británico Faraday descubrió las condiciones y reglas para generar corriente eléctrica en un campo magnético: la ley de la inducción electromagnética.
El 27 de 1834, el físico ruso Leng Ci publicó la ley que determina la dirección de la corriente inducida: la ley de Lenz.
El 28 de 1835, el científico estadounidense Henry descubrió el fenómeno de la autoinducción (el fenómeno de la fuerza electromotriz inducida en el propio circuito debido a cambios en la corriente). El principio de funcionamiento de las lámparas fluorescentes es una de sus aplicaciones. Las resistencias de precisión fabricadas mediante el método de doble devanado son una de sus aplicaciones para eliminar sus efectos.
Dos. Realiza el examen: (Cursos optativos 3-3, 3-4 y 3-5)
3. Calor (3-3 opcional):
29.1827, el botánico británico Brown fue Descubrió que las partículas de polen suspendidas en el agua mantienen un movimiento irregular: movimiento browniano.
30. A mediados del siglo XIX, la ley de conservación de la energía fue finalmente determinada por el médico alemán Meyer, el físico británico Joel y el erudito alemán Helmholtz.
En 31.1850, Clausius propuso una afirmación cualitativa de la segunda ley de la termodinámica: el calor no puede transferirse de un objeto de baja temperatura a un objeto de alta temperatura sin otros efectos. Esta es la llamada Expresión de Clausius. . Al año siguiente, Kelvin propuso otra expresión: Es imposible tomar calor de una sola fuente de calor y convertirlo en trabajo útil sin otros efectos. Esta expresión se llama expresión de Kelvin.
En 32.1848, Kelvin propuso la escala de temperatura termodinámica, afirmando que el cero absoluto (-273,15°C) era el límite inferior de temperatura. La relación de conversión entre la escala de temperatura termodinámica y la temperatura Celsius es t = t 273,5438 05 K.
La tercera ley de la termodinámica: el punto cero de la termodinámica es inalcanzable.
4. Teoría ondulatoria, óptica, teoría de la relatividad (3-4):
33. En el siglo XVII, el físico holandés Huygens determinó la fórmula periódica de un péndulo simple. Un péndulo simple con un período de 2 segundos se llama péndulo doble.
En 34.1690, el físico holandés Huygens propuso la ley de las fluctuaciones mecánicas de las ondas: el principio de Huygens.
35. El físico austriaco Doppler (1803 ~ 1853) descubrió por primera vez el fenómeno de que el observador siente el cambio de frecuencia debido al movimiento relativo de la fuente de onda y el observador: el efecto Doppler (más cerca uno del otro). ) F aumenta cuando se alejan uno del otro y disminuye cuando se alejan uno del otro).
En 1864, el físico británico Maxwell publicó un artículo "La teoría dinámica de los campos electromagnéticos", proponiendo la teoría del campo electromagnético, prediciendo la existencia de ondas electromagnéticas, señalando que la luz son ondas electromagnéticas y sentando las bases. Fundamentos de la teoría electromagnética de la luz. Las ondas electromagnéticas son ondas de corte.
El 37 de 1887, el físico alemán Hertz confirmó mediante experimentos la existencia de ondas electromagnéticas y determinó que la velocidad de propagación de las ondas electromagnéticas es igual a la velocidad de la luz.
El 38.1894, el italiano Marconi y el ruso Popov inventaron la telegrafía inalámbrica respectivamente, abriendo un nuevo capítulo en las comunicaciones por radio.
El 39.1800, el físico británico Herschel descubrió los rayos infrarrojos.
En 1801, el físico alemán Ritter descubrió la luz ultravioleta.
En 1895, el físico alemán Roentgen descubrió los rayos X y tomó la primera fotografía del mundo con rayos X del cuerpo humano de la mano de su esposa.
En 40.1621, el matemático holandés Snell descubrió la ley entre el ángulo de incidencia y el ángulo de refracción: la ley de refracción.
En 41.1801, el físico británico Thomas Young observó con éxito la interferencia de la luz.
42. En 1818, los científicos franceses Fresnel y Poisson calcularon y observaron experimentalmente la difracción del disco de la luz: el punto brillante de Poisson.
El 43.1864, el físico británico Maxwell predijo la existencia de ondas electromagnéticas y señaló que la luz son ondas electromagnéticas.
En 1887, Hertz demostró experimentalmente la existencia de ondas electromagnéticas. La luz es una onda electromagnética.
44. En 1905, Einstein propuso la teoría especial de la relatividad, que tiene dos principios básicos:
El principio de la relatividad: en diferentes sistemas de referencia inercial, todas las leyes físicas son iguales.
El principio de la velocidad constante de la luz: en diferentes sistemas de referencia inercial, la velocidad de la luz en el vacío debe ser constante.
45. Einstein también propuso una conclusión importante en la teoría de la relatividad: la ecuación masa-energía E=mc2.
46. Del 468 a. C. al 376 a. C., Zhai Mo y sus discípulos en China registraron la propagación lineal de la luz y la formación de sombras en la obra óptica más antigua del mundo, "Mo Jing", reflexión de la luz e imágenes. de espejos planos y espejos esféricos.
47.1849 El físico francés Fizeau midió por primera vez la velocidad de la luz en la Tierra. Posteriormente, muchos científicos utilizaron métodos más precisos para medir la velocidad de la luz, como el método del prisma giratorio del físico estadounidense Michelson (nótese su). método de medición).
48. Respecto a la naturaleza de la luz: En el siglo XVII se formaron claramente dos teorías: una era la teoría de las partículas defendida por Newton, que creía que la luz es una partícula material emitida por una fuente de luz; otra fue la física holandesa. La teoría ondulatoria propuesta por el científico Huygens, creía que la luz es una onda que se propaga en el espacio. Ninguna teoría podía explicar todos los fenómenos luminosos observados en aquel momento.
49. Dos nubes oscuras en el cielo despejado de la física:
(1) la relatividad experimental de Michelson-Morley (un mundo que se mueve a gran velocidad); ② Experimento de radiación térmica - teoría cuántica (mundo microscópico).
50.65438 A principios del siglo IX y del siglo XX, la física hizo tres grandes descubrimientos: el descubrimiento de los rayos X, el descubrimiento de los electrones y la misma radiactividad.
El descubrimiento de los morfemas.
51. En 1905, Einstein propuso la teoría especial de la relatividad, que tiene dos principios básicos:
El principio de la relatividad: en diferentes sistemas de referencia inercial, todas las leyes físicas son las mismas. Es lo mismo.
El principio de la velocidad constante de la luz: en diferentes sistemas de referencia inercial, la velocidad de la luz en el vacío debe ser constante.
En 1900, el físico alemán Planck explicó la ley de la radiación térmica de los objetos y propuso la hipótesis cuántica de energía: cuando una sustancia emite o absorbe energía, la energía no es continua, sino que cada copia es la. unidad más pequeña de energía, un cuanto de energía.
53. El láser es conocido como la “luz del siglo” en el siglo XX.
5. Momento, dualidad onda-partícula, física atómica (elige 3-5):
En 54.1900, el físico alemán Max Planck propuso que la emisión y absorción de ondas electromagnéticas son No continuamente, sino uno tras otro, llevando la física al mundo cuántico. Inspirado por esto, Einstein propuso la teoría de los fotones en 1905, explicó con éxito la ley del efecto fotoeléctrico y, por tanto, ganó el Premio Nobel de Física.
En 1922, el físico estadounidense Compton confirmó el efecto Compton al estudiar el efecto Compton cuando los electrones en el grafito dispersan los rayos X (lo que ilustra que la ley de conservación del momento y la ley de conservación de la energía se aplican a superficies microscópicas). partículas al mismo tiempo) La naturaleza partícula de la luz.
56. En 1913, el físico danés Bohr propuso su propia hipótesis de la estructura atómica, explicó y predijo con éxito el espectro electromagnético de los átomos de hidrógeno y sentó las bases para el desarrollo de la mecánica cuántica.
El 7 de mayo de 1924, el físico francés de Broglie predijo audazmente que las partículas físicas fluctuarían bajo ciertas condiciones.
58.1927 Físicos estadounidenses y británicos obtuvieron el patrón de difracción de haces de electrones sobre cristales metálicos. En comparación con los microscopios ópticos, los microscopios electrónicos tienen una influencia mucho menor en los fenómenos de difracción y mejoran enormemente la resolución. Los microscopios de protones tienen instintos de resolución más altos.
El 59 de 1858, el científico alemán Prica descubrió un rayo maravilloso: el rayo catódico (flujo de electrones de alta velocidad).
El 60 de 1906, el físico británico Thomson descubrió el electrón y ganó el Premio Nobel de Física.
En 1913, el físico estadounidense Millikan midió con precisión la carga de la sustancia única e mediante el experimento de la gota de aceite y ganó el Premio Nobel.
En 1897, Thomson descubrió los electrones utilizando un tubo de rayos catódicos, lo que indica que los átomos se pueden dividir y tienen estructuras internas complejas, y propuso el modelo de átomos de torta de dátiles.
63. Entre 1909 y 1911, el físico británico Rutherford y sus ayudantes realizaron experimentos de dispersión de partículas alfa y propusieron un modelo de la estructura nuclear del átomo. Según los resultados experimentales, se estima que el diámetro del núcleo atómico es del orden de 10 m ~ 15 m. 6666666666 realizó por primera vez la transformación artificial del núcleo atómico y descubrió el protón. Se predijo que en el núcleo atómico había otra partícula, que fue descubierta por su alumno Chadwick cuando las partículas alfa bombardearon el núcleo de berilio en 1932. A partir de esto, la gente se dio cuenta de que el núcleo atómico está compuesto de protones y neutrones.
El 4 de junio de 1885, Balmer, un profesor de matemáticas de secundaria suizo, resumió la ley de longitud de onda del espectro del átomo de hidrógeno: el sistema de Balmer.
65. En 1913, el físico danés Bohr obtuvo por primera vez la expresión para el nivel de energía del átomo de hidrógeno.
En 1896, el físico francés Becquerel descubrió el fenómeno de la radiación natural, indicando que existen nudos complejos en el interior del núcleo.
Fenómenos de radiación natural: Existen dos tipos de desintegración (α, β) y tres tipos de rayos (α, β, γ). Entre ellos, los rayos γ se emiten cuando nuevos núcleos se encuentran en estado excitado. y transición a baja energía después de la clase de decadencia. La velocidad de desintegración no tiene nada que ver con el estado físico y químico del átomo.
67.1896 Por sugerencia de Becquerel, Marie Curie descubrió dos elementos nuevos y más radiactivos: polonio (Po) y radio (Ra).
En 1919, Rutherford utilizó partículas alfa para bombardear el núcleo de nitrógeno, logrando la primera transformación artificial del núcleo atómico, descubriendo el protón y prediciendo que hay otra partícula en el núcleo: el neutrón.
En 1932, Chadwick, alumno de Rutherford, descubrió los neutrones cuando partículas alfa bombardeaban el núcleo de berilio, y ganó el Premio Nobel de Física.
70. En 1934, Joliot-Curie y su esposa descubrieron positrones e isótopos radiactivos artificiales cuando bombardearon papel de aluminio con partículas alfa.
71.1939 65438 En febrero, cuando el físico alemán Hahn y su asistente Strassmann bombardearon el núcleo de uranio con neutrones, el núcleo de uranio se dividió.
72.1942 Bajo el liderazgo de Fermi Szilard y otros, Estados Unidos construyó el primer reactor de fisión (compuesto por barras de uranio enriquecido, barras de control, moderador de neutrones, capa protectora de cemento, intercambiador de calor compuesto por dispositivos, etc.
).
El 73.1952, Estados Unidos hizo explotar la primera bomba de hidrógeno del mundo (reacción de fusión, reacción termonuclear). Una posible forma de controlar artificialmente la fusión nuclear es irradiar pequeño combustible nuclear con altos voltajes generados por potentes láseres.
74. El positrón fue descubierto en 1932 y el modelo de quarks fue propuesto en 1964.
Las partículas se dividen en tres categorías:
Mediadores: partículas que transportan diversas interacciones, como los fotones.
Leptones - Partículas que no participan en interacciones fuertes, como electrones y neutrinos.
Hadrones: partículas que participan en interacciones fuertes, como los bariones (protones, neutrones, hiperones) y los mesones. Los hadrones están compuestos de partículas más elementales, los quarks, cuya carga eléctrica puede ser elemental.