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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,在,20,世纪最后一期的,时代,周刊中，评选出了一位“世纪人物”。,时代,周刊称他为“天才、政治难民、人道主义者、原子和宇宙迷的开启者”“以最伟大的思想和无与伦比的形象独占鳌头”。,牛顿,爱因斯坦,普朗克,第,25,课 现代科学革命,1,一段对话,普朗克：“老师，我准备把我的一生都献给物理学！”,老师：“年轻人，物理学是一门已经完成了的学科，不会再有多大的发展，把一生都献给这门学科，太可惜了！”,人们把经典力学看作是绝对权威的理论,到,19,世末，经典物理学对,宏观,和,微观,两个方面出现的一系列新问题已无法作出解释，经典物理学出现了危机，科学家们把经典物理学的危机形象的比喻为“晴空上漂浮着,两朵乌云,”，一朵与,宏观世界,里光的速度有关，一朵与,微观世界,里的热体辐射有关。,宏观世界：高速运动的物质,微观世界：微观粒子的运动,相对论驱散了两朵乌云,2,一,.,经典力学的危机,19,世纪：权威与危机并存,1.,经典力学日趋完善和成熟,2.,无法解释物理学的新发现,二,.,相对论（,1905,年）,1.,背景,2.,内容,1,）内容：狭义相对论、广义相对论,（匀速运动、加速运动）,2,）两个基本原理：相对性原理、光速不变原理,爱因斯坦认为，,时间,和,空间,都是物质存在的形式，随着物质运动速度的变化而变化,3,比方,1,：,有一次，群众包围了从德国移居美国的科学家爱因斯坦的住宅，要他用“最简单的话”解释清楚他的“相对论”。当时，据说全世界只有几个高明的科学家看得懂他关于“相对论”的著作。,爱因斯坦走出住宅，对大家说：“比方这么说,你同你最亲的人坐在火炉边，一个钟头过去了，你觉得好像只过了,5,分钟！反过来，你一个人孤孤单单地坐在热气逼人的火炉边，只过了,5,分钟，但你却像坐了一个小时。,唔，这就是相对论！”,比方,2,：为了对这一深奥的理论做通俗的说明，爱因斯坦曾经风趣地对一名男青年说：“我打个比方，比如你屁股坐在火炉上烤和坐在公园柳荫下与女士谈情说爱，那么，同样的时间你觉得哪一个更长？”男青年说：“当然坐在火炉上烤的时间觉得长久。”,形象说明了,时间,和,空间,相对性,。,否定,了经典力学的,绝对时空观,4,广岛原子弹后横尸遍野,1939,年,8,月,2,日,，爱因斯坦出于对人类命运的极大关注，写信给罗斯福总统建议美国务必抢在法西斯德国之前制造出原子弹；,后来，当原子弹真的从潘多拉魔盒里跳出来后，爱因斯坦陷入了巨大的,后悔与痛苦,之中，自认,一生最大错误,就是,建议研制原子弹,。他痛心地说，“早知如此，我宁可当个修表匠！”爱因斯坦就核武器问题的懊悔，代表了,人类良知,的高度，是人类良心发出的最强音。,5,现代物理学的开创者和奠基人,。在物理学的贡献：相对论、光的量子概念，并以量子理论解释光电效应等。,1921,年获诺贝尔物理学奖。,托勒密,创造了一个宇宙，他持续了一千四百年。,牛顿,也创造了一个宇宙，持续了三百年。,爱因斯坦,又创造了一个宇宙，我还不能告诉你们它会持续多久。,萧伯纳,1930,“,谁企图在真理和认识的领域内要求人们认为他是不可动摇的权威，那他就要在上帝的嘲笑声中垮台。”,爱因斯坦,科学是在对经典不断的继承和理性的质疑中向前发展！,运动的钟比静止的钟走得慢，而且运动速度越快，钟走的越慢，接近光速时，钟就几乎停止了。,6,相对论力学与牛顿力学,1,）绝对时空观；相对时空观,2,）,低速,运动（日常生活）；,高速,运动（宏观与宇宙）,3,）牛顿力学是相对论的一个特例,1.1919,年,11,月，伦敦,泰晤士报,的标题极为醒目：“科学革命、新时空论、牛顿引力论的颠覆”。该报道的主题可能是,A.,爱因斯坦与相对论,B.,普朗克与量子论,C.,达尔文与进化论,D.,瓦特与万能蒸汽机,A,D,2.,“把两个完全一样的钟，分别放在地球的北极和赤道上。由于地球自转的缘故，赤道上的钟会比北极的钟走得慢一些。计算表明：当速度增大时，时间将会变慢；当速度达到光速时，时间也就停止。”这一理论,A.,证明了哥白尼“日心说”的正确性,B.,形成了一个以实验为基础、以数学为表达形式的力学体系,C.,开创以实验事实为根据，并具有严密逻辑体系的近代科学,D.,否定了绝对时空观，揭示了时间和空间的本质属性,继承与发展,7,二,.,微观世界,1.,提出：普朗克：,1900,年,目的：解决热辐射理论上的疑点,2.,发展：光的量子理论、原子的量子理论,3.,影响,3.,“现在，时间能够伸长收缩，不是在宇宙的任何地点都是均匀的，而是与运动状态与引力相关的。”这一描述反映的科学理论,A.,准确预见了海王星的存在,B.,推动了欧洲启蒙运动进程,C.,发现能量辐射的运动规律,D.,拓展了对宏观世界的认识,D,8,材料一：上海,时事新报,刊登了一篇驻德国作者的特约稿，评论“爱因斯坦的革命事业，比之昔日的德国路德之宗教革命，其影响还要重大，这位先生把,旧科学的概念一齐推翻,”,材料二：“爱因斯坦的相对论是,人类思想史,上最伟大的成就之一，也许就是最伟大的成就，它不是发现一个孤岛，而是发现了新的,科学思想,的新大陆。”,（英）皇家学会会长汤姆逊,材料三：爱因斯坦揭示了更为复杂的真实，用于还以事物真相的思想和方法为,电脑、卫星、电信、激光、电视、核能和原子弹的问世作出了贡献。,华盛顿邮报,（,2005,年）,弥补了经典物理学的不足，构成现代物理学的基础。,改变了人类的思维和看待世界的角度,带来了新技术创新，推动了生产力的发展。,9,4.20,世纪以来，人们认为光速是最快的，没有物体的运动能够超过光速，而欧洲科学家于,2011,年,9,月测量到了运动速度超过光速的,亚原子粒子,。这说明,A.,经典力学的绝对时空观被否定,B.,相对论力学具有持久的生命力,C.,人们对世界的认识不断发展,D.,人们的认识深入到了原子内部,5.,奥地利物理学家恩斯特,马赫（,1838-1916,）指出,:,“绝对时间既无时间价值，也无科学价值，没有一个人能提出证据说他知道关于绝对时间的任何东西，绝对时间是一种无用的形而上学的概念。”这一观点,A.,验证了伽利略有关运动的概念,B.,促成了牛顿经典力学体系的形成,C.,推动了爱因斯坦对物理学的研究,D.,启发了普朗克量子说的提出,C,C,10,6.,从哥白尼到牛顿，再到爱因斯坦，欧美科学家信仰基督教的案例为数不少。这表明,A.,基督教教义蕴含着理性精神,B.,西方启蒙运动的不彻底性,C.,基督教会推行宗教宽容政策,D.,科学伦理离不开上帝指引,A,11,现代科学革命,背景：,内容,（,两大支柱,）,相对论,量子论,狭义相对论与广义相对论；相对性原理与光速不变原理,意义：,普朗克的量子假说，爱因斯坦的光的量子理论；玻尔的原子,意义：,影响：,历程：,内容：,构成了现代物理学的基础，,改变了人们看世界的角度和方式，,对人类的思维产生了影响。,经典物理学的危机,12,
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