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物理学的经典与现代           
物理学的经典与现代

物理学的经典与现代

  经典物理的产生一般认为从文艺复兴时期开始,前期经过许多科学家,特别是伽利略、笛卡尔、惠更斯等先贤的努力,建立起力学的实验基础。牛顿总结前人的成果,确立了经典力学的基本理论体系,麦克斯韦、玻尔兹曼等确立了经典统计力学和电磁场理论。经典物理经过几百年的不断发展和完善,形成了自然科学中唯一有完整的理论、思想、数学推理和研究方法体系的学科。牛顿力学和麦克斯韦电动力学号称经典物理的两大支柱,牛顿和麦克斯韦在物理学界的位置,可以相比于中医学的先圣张仲景。
  现代物理从20世纪初始兴起,由爱因斯坦、玻尔为代表的众多科学家的杰出工作,创立了相对论和量子力学,开创了物理学的新局面。以相对论和量子力学标志的、研究微观、高速物理现象的新的理论和方法体系,统称现代物理学。现代物理学在原子、分子、固体、原子核、天体力学和宇宙学、等离子体、激光技术、基本粒子、半导体、超导的研究中得到了广泛的应用。
  有人称相对论和量子力学的创立是“物理学上的一次革命”。更多的局外人则认为现代物理是一种全新的理论,完全推翻和取代了经典物理学,经典物理已经完成了自己的历史使命,现代社会已经不再需要她。这其实是一种误解。如果我们从历史和现实的的角度重新审视事实,就会发现,经典物理没有被抛弃,她不仅是现代物理产生的温床、理论与方法的启示、研究的工具,更是现代社会的顶梁柱,仍在现今众多高科技领域中发挥着不可替代的作用。下面,我从以下三个方面讨论现代物理与经典物理的关系,从而说明重视经典是物理发展的需要,是现代科学、社会发展的需要。wWW.YBasK.CoM
  1 现代是经典恰当的扩展
  爱因斯坦在创立狭义相对论时,提出了两个基本假定:相对性原理和光速不变原理[1]。首先我们注意到,爱因斯坦的相对性原理与伽利略相对性原理惊人地相似,比较一下就可以看到:
  伽利略相对本文由论文联盟http://www.LWlM.COM收集整理性原理(由伽利略等人经过反复多次的实验检验而提出):一个相对于惯性参照系做匀速直线运动的系统,其内部所发生的一切力学过程,都不受系统运动的影响,或一切惯性系统都是等价的。
  爱因斯坦假定,不仅力学过程,所有的物理过程都不受系统运动的影响,即:
  物

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