CH9 近代物理的特质

,按一下以編輯母片標題樣式,按一下以編輯母片文字樣式,第二層,第三層,第四層,第五層,*,*,CH9,近代物理的特質,9-1,古典物理到近代物理,古典物理（,1900,年前）,十九世紀末，物理學家,克耳文,認為物理學已發展完善，以後所需做的僅是增加小數點後的準確度而已。,近代物理（,1900,年後）,古典物理無法解釋的新實驗,黑體輻射、光電效應、康卜吞散射,原子模型、原子光譜等,質點力學與電磁學轉換律、絕對座標系、光速恆定等,近代物理兩大基石,相對論,：高速運動或極大質量修正,量子力學,：微觀粒子修正,CH9,近代物理的特質,9-2,形而上定義到操作型定義,時間與空間,牛頓力學,絕對空間,絕對時間,馬克士威,電磁波理論,愛因斯坦,相對論（時空）,形而上與操作型定義,形而上定義,將時間視為是唯一的絕對時間，這種沿襲傳統的習慣性，,不需經實驗來定義,時間概念的方法，可稱為對時間的形而上定義。,操作型定義,以確切的測量觀點，來解釋和定義時間間距的方法，稱為對時間的操作型定義。,CH9,近代物理的特質,9-3,連續性到量子化,黑體輻射,黑體：在任何溫度下，能吸收任何投射於其上頻率電磁波，加熱時也能輻射任何頻率電磁波。,克耳文,將黑體輻射問題稱為物理晴空的一朵烏雲,量子論,量子論：,1900,年，,德國,人,卜朗克,（,Planck,）提出能量應該是由許多微小單位構成，每一個能量單位即稱為,能量量子,energy quantum,任何形式的輻射能，從一個數值變成另一個數值時，其過程是不連續的，而是由許多微小變化所累積而成。,波耳,軌道,量子化,、量子躍遷解釋,建立原子模型,愛因斯坦,光量子解釋光電效應,CH9,近代物理的特質,9-4,精確性到不確定性,不確定性原理,測不準原理（,uncertainty principle,）,1926,年，,德國,人,海森堡,（,Heisenberg,）提出任何觀測行為必會改變被測物體的狀態，而有某種不準度存在。,測不準並不是微觀世界的特殊結果，它適用於任何尺度觀測，只是在巨觀下，不準度非常微小，以至於沒有任何實質意義。,同時精確的測定位置和速度是不可能的！,CH9,近代物理的特質,9-5,決定性到機率性,決定性與機率性,因果律（,causality,）與決定論,古典物理中，我們假如了解某個因的本質，則我們必可精確的預測其結果，例如只要知道物體初始狀態，由運動定律便可預知物體在任何時刻的狀態，我們稱此觀點為決定論。,機率性,因為測不準原理的限制，微觀世界中相同的因可能得到不同的果，但即使有些為能絕對被確認描述的現象，量子物理仍可準確地說出其出現機會的大小。,結論,古典物理與近代物理變化,能量上,連續性,量子化,測量上,精確性,不準性,預測結果上,決定性,機率性,