歷史起源

1、歷史起源從古時候起，人們就嘗試著理解這個世界：為什么物體會往地上掉，為什么不同的物質(zhì)有不同的性質(zhì)等等。宇宙的性質(zhì)彩虹同樣是一個謎，譬如地球、太陽以及月亮這些星體究竟是遵循著什么規(guī)律在運動，并且是什么力量決定著這些規(guī)律。人們提出了各種理論試圖解釋這個世界，然而其中的大多數(shù)都是錯誤的。這些早期的理論在今天看來更像是一些哲學(xué)理論，它們不像今天的理論通常需要被有系統(tǒng)的實驗證明。像托勒密（Ptolemy）和亞里士多德（Aristotle）提出的理

2、論，其中有些與我們?nèi)粘Ｋ^察到的事實是相悖的。當(dāng)然也有例外，譬如印度的一些哲學(xué)家和天文學(xué)家在原子論和天文學(xué)方面所給出的許多描述是正確的，再舉例如希臘的思想家阿基米德（Archimedes）在力學(xué)方面導(dǎo)出了許多正確的結(jié)論，像我們熟知的阿基米德定律。在十七世紀(jì)末期，由于人們樂意對原先持有的真理提出疑問并尋求新的答案，最后導(dǎo)致了重大的科學(xué)進展，這個時期現(xiàn)在被稱為科學(xué)革命?？茖W(xué)革命的前兆可回溯到在印度及波斯所做出的重要發(fā)展，包括：印度數(shù)學(xué)暨天文

3、學(xué)家Aryabhata以日心的太陽系引力為基礎(chǔ)所發(fā)展而成的行星軌道之橢圓的模型、哲學(xué)家Hindu及Jaina發(fā)展的原子理論基本概念、由印度佛教學(xué)者Dignāga及Dharmakirti所發(fā)展之光即為能量粒子之熱氣球在《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》中的大型光學(xué)實驗等就是典型的事例。總之，從遠古直到中世紀(jì)歐洲通常把五世紀(jì)到十五世紀(jì)叫做中世紀(jì)末，由于生產(chǎn)的發(fā)展，雖然積累了不少物理知識，也為

4、實驗科學(xué)的產(chǎn)生準(zhǔn)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(xué)研究。在這個時期，物理學(xué)尚處在萌芽階段。（二）經(jīng)典物理學(xué)時期十五世紀(jì)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(xué)就在這種物質(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(xué)演繹相結(jié)合的研究方法被引進物理學(xué)中，導(dǎo)致了十七世紀(jì)主要在天文學(xué)和力學(xué)領(lǐng)域中的“科學(xué)革命”。牛頓力學(xué)

5、體系的建立，標(biāo)志著近代物理學(xué)的誕生。整個十八世紀(jì)，物理學(xué)處在消化、積累、準(zhǔn)備的漸進階段。新的科學(xué)思想、方法和理論，得到了傳播、完善和擴展。牛頓力學(xué)完成了解析化工作，建立了分析力學(xué)；光學(xué)、熱學(xué)和靜電學(xué)也完成了奠基性工作，成為物理學(xué)的幾門基礎(chǔ)學(xué)科。人們以力學(xué)的模型去認識各種物理現(xiàn)象，使機械論的自然觀成為十八世紀(jì)物理學(xué)的統(tǒng)治思想。到了十九世紀(jì)，物理學(xué)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(xué)方法被廣泛引進物理學(xué)，相

6、繼建立了波動光學(xué)、熱力學(xué)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(xué)臻于完善。由物理學(xué)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(xué)依據(jù)。（三）現(xiàn)代物理學(xué)時期十九世紀(jì)末葉物理學(xué)上一系列重大發(fā)現(xiàn)，使經(jīng)典物理學(xué)理論體系本身遇到了不可克服的危機，從而引起了現(xiàn)代物理學(xué)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(xué)思想的變革，這一時期的物理學(xué)理論呈現(xiàn)出高速發(fā)展的狀況。研究對象由低速到

7、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。相對論和量子力學(xué)的建立，克服了經(jīng)典物理學(xué)的危機，完成了從經(jīng)典物理學(xué)到現(xiàn)代物理學(xué)的轉(zhuǎn)變，使物理學(xué)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圖景。1927年以后，量子場論、原子核物理學(xué)、粒子物理學(xué)、天體物理學(xué)和現(xiàn)代宇宙學(xué)，得到了迅速的發(fā)展。物理學(xué)向其它學(xué)科領(lǐng)域的推進，產(chǎn)生了一系列物理學(xué)的新部門和邊緣學(xué)科，并為