本文目录一览:
- 1、物理学怎样影响了人们的生活
- 2、爱迪生,特斯拉,牛顿,爱因斯坦,谁对人类历史贡献更大?
- 3、哪个物理定律的发现对人类影响最大?
- 4、达尔文、爱迪生、牛顿、爱因斯坦,谁对人类文明的发展贡献最大?
- 5、进化论、相对论和量子力学对人类文明的影响贡献哪一个最大?
- 6、物理学对人类社会的影响有哪些
物理学怎样影响了人们的生活
物理学对人们生活的影响:
物理在我们的生活中的应用无处不在。
1、汽车、轮船、飞机等交通工具的广泛使用用到了热机的知识。
2、电的使用,我们家里琳琅满目的电器、手机、电脑要想正常使用,必须要有电的相关知识。
3、我们常用的镊子、羊角锤、钳子、筷子等物品都是杠杆原理在生活中的应用。
4、人类的现代进程,物理学的影响是十分深远的,他从宏观、微观上阐述了我们的这个世界,使人类能清楚的认识认知所处的这个世界。
爱迪生,特斯拉,牛顿,爱因斯坦,谁对人类历史贡献更大?
其实我想如果你有基本的物理学知识的话,那么肯定知道这个问题的答案,在整个物理体系当中,最伟大的人无疑就是牛顿,毕竟人家以一直里直接开宗立派。很多人都认为牛顿当年提出的经典力学体系现在已经被多次打脸,但是你要明白,在当初那个神学教导人类的年代,牛顿的知识体系可以说帮助人类打开了科学的大门。如果没有牛顿,世界上的科学进展,可能还要晚上几百年的时间。
而且在某种程度上,牛顿虽然提出的理论在后来的研究当中都被证实存在着一些问题,但是牛顿的力学体系且并没有被推翻。要知道这就是非常难能可贵的,毕竟依靠当时简陋的实验条件,牛顿就可以提出这些论断,如果给他现在的条件的话,那么他可以研究出更加伟大的理论和发现。在整个物理体系当中,如果把他们比成一个门派的话,那么牛顿就是他们的派上掌门人,属于开工立派的人物。
后世的很多研究其实是基于牛顿提出的一些猜想和完成的理论上进行的,如果没有这些,那么想要进行后世的研究基本上是不可能的。当然,后来爱因斯坦也比较的伟大,因为在某种程度上,爱因斯坦的理论体系跟牛顿的经典力学其实并不属于同一个门派。但是考虑到实践因素对个人的影响,我还是认为牛顿才是物理学界真正意义上的第一人。当然,在科学探索的过程当中,不可能永远追随先人的脚步,后四的科学家也明白实践才能出真知,所以后来的科学家一方面遵从牛顿而另一方面提出的新知识,新理论也在不断挑战牛顿的经典力学体系。相信在未来,牛顿的经典力学体系可能会受到多次的质疑,但是却没有人能够质疑牛顿做出的贡献。
哪个物理定律的发现对人类影响最大?
一个物理定律打破人类百年幻想,还影响宇宙未来,宁愿没有发现它!
人类社会每前进、发展一秒钟都会消耗大量的能量,能量是整个社会的助推器,没有它一切都会陷入停滞。
你的一瞥一笑、你的每一个动作都是那么的迷人,这个迷人的背后其实就是你对能量的消耗,所以说美来自于能量。
你想要在空间中发生移动,就需要走路、骑自行车、坐汽车等等不同的交通方式,它们能够带你前进的动力也是能量在背后的推动,所以说生活的便捷来自于能量。
不仅仅是人类,整个宇宙每时每刻都在消耗着能量,你看看太阳,每秒钟释放的能量相当于几百亿吨煤炭燃烧的热量,而且在宇宙中还存在着比太阳大得多的恒星。
它们一起点亮宇宙,为寒冷的空间提供光和热,没有这些恒星宇宙就会是一片死寂。
所以说能量是整个宇宙运转的根本,人类社会对能量有着极强的依赖性,没有它们等待我们的只有死亡,至少是会被饿死。
可是想要获取能量谈何容易,至少是相当的麻烦,大自然通过植物转化太阳能为我们提供食物,并且这些有机物还在在亿万年间形成了大量的燃料,如煤炭、石油、天然气供人类使用。
不过人类总是觉得能量总有一天会被消耗完,而且总是感觉自己受制于大自然的限制。人类想要拥用无限的能源,随意的挥霍。这个想法自古以来就有。
最典型的代表就是人类对永动机的痴狂,从公元前1200年前后西方人就开始着手制作可以永远运转的机器。
在这个永动机中大家最为熟悉的就是可以永动的轮子,大部分是利用扭矩的变化来提供旋转力,当然还有一些利用水流、电磁力制作的永动现象。
这类不需要能源输入的永动机被称为第一类永动机,它们失败的直接原因并不是能量来源的问题,而是在地球上我们无法消除整个系统的摩擦力和空气阻力。
如果把它们送上深邃的外太空,周围没有任何引力物体的影响,那么物体就可以利用自己的惯性一直保持运动,这其实就是牛顿力学的内容。
但是就算实现了这类机械的永动也完全没有意义,因为它们无法对外界持续做功,对人类社会一点意义都没有,因为根据牛顿定律,物体在受到外力的情况下就会改变其最初的运动状态。
1775年的时候法国科学院就宣布了以上的思想,先不说永动机能不能造出来,就算它永动了也是自己在动,没有任何价值。
但是这样的说法,并没有放弃人类对永动机的研究。直到19世纪人类才真正认识到了宇宙中能量转化的规律,提出了这个宇宙中的铁律,能量守恒定理。
这个定理的提出让我们清楚的认识到了,第一类永动机不能实现的根本原因,这也是它就算排除了外界摩擦、阻力以后转了起来,依然对人类没有意义的原因。
目前我们在网上看到的所有没有能量输入的永动机,都属于违反能量守恒定理的装置,它们确实能运转那么一会,但是整个系统的能量在很短的时间内就会被摩擦力或阻力消耗掉。
那么第一类永动机的失败,是否让人类彻底放弃了永动的想法?并没有!人类依然很顽强,足以见得我们对无限能源的向往。
于是就诞生了第二类永动机,它不违反能量守恒定理,设想是这样的!你看,地球上有大量的空气,海水,虽说它们温度(内能)都不怎么高,但是它们量很大的,其中蕴含的能量可以说是无穷无尽。
那么我们能够从海水中不断的吸取它的内能来实现机器的永动呢?这个想法看似可行,有了能量来源,但是它却违反了热力学第二定理。
因为热能总是从高温物体自发的传递到低温的物体,这个过程是单向的,要想让低温物体的内能传递给高温物体,我们必须人为干预,消耗其他能量才能实现,例如家里的冰箱就是这样。
以上的说法是第一种表述。而还一种说法就是,在没有外界能量或者是人为干预的情况下,我们是无法从一个的吸取能量,并且将这些能量100%转化为可用的功。
这其实是第二种表述方式。
不管是哪种对热力学第二定律的解释,都彻底否定了永动机的存在,因此永动机至此彻底的就被打入了伪科学的范畴。现在如果有人还说自己制造了永动机,那么想都不要想它的原理,先给一个伪科学的标签。
所以说热力学定理的发现彻底让人类在百年的幻想和痴狂中清醒了过来,没有在对永动机还抱有希望和幻想。
那么热力学定理又如何影响宇宙的呢?这里主要说的是对第二定律的另外一种表述,即为熵的概念。
熵描述的是一个孤立的物理系统的混乱程度,在没有外界干预的情况下,也就是没有外界能量输入的情况下,这个系统的熵总是会向着增大的方向发展。
换句话说,物理系统会自发的从有序发展到无序,这个过程在自然状态下不可逆。要想改变系统的熵让其减小,必须消耗能量。
但是能量的传递和消耗所带来的结果就是更大系统的熵增总是大于0。也就是说这样的你人为降低一个系统的熵,会带来其他系统的熵增更大。
有一个很好理解的例子,你在沙滩上用一个模具使用沙子制作出了一个沙堡。这个沙堡就是由无数颗沙子组成的有序状态,这个过程消耗了你的能量,你的能量来自于太阳,从而降低了沙子的熵。
但是你消耗能量的过程并不能完全做到将能量转化为有用的功,而是有很多的热量白白的耗散掉,因此你消耗能量所带来的熵增一定大于沙子被制作成沙堡所带来的熵减,整个大自然的熵还是在增加。
那么你制作的沙堡的结局呢?它会自发的倒塌,最后变为一堆无序的沙子,没有人类照看的房屋、高楼大厦、城市也一样,总有一天会变得破败不堪,变成一堆尘土。
如果想要它们恢复最初的状态,就必须消耗能量来进行维护,看似城市又被重建恢复了以往的有序状态,但总的来我们和太阳构成的整体系统的熵依然不可逆转的在增大。
这样的例子还有很多,人类要吃饭获取能量来降低自身的熵增,维持生命。带来的结果就是整个大自然的熵增。
宇宙也一样,不断的消耗能量,能量从高温传递到低温物体,整个宇宙的熵也一直在增大,不可逆转。除非有另外一个宇宙给我们这个宇宙输入能量,来降低它的熵。
熵增的单向变化其实就解释了时间单向流动的原因。整个宇宙会不了避免的往前、往混乱状态发展。
所以说随着时间的推移,宇宙这个孤立系统会不可避免的走向无序的状态,直到有一天无序变得最大化。
整个宇宙不会再有可传递的能量,因为任何一个地方的温度都变得一样,整个宇宙处在了热平衡状态,没有可用的能量。
这是的宇宙就是我们所说的热寂。
所以说热力学定理不仅浇灭的人类的幻想,也规定了宇宙发展的方向,以及时间流动的方向。我们对这样的发展趋势无能为力,因为我们无法创造能量来降低整个宇宙的熵,拯救整个宇宙。
达尔文、爱迪生、牛顿、爱因斯坦,谁对人类文明的发展贡献最大?
达尔文、爱迪生、牛顿、爱因斯坦,谁对人类文明的发展贡献最大?
这几位名人想必大家在小学的时候就已经知道他们了,无论是课本里还是课外书里都有他们的身影。在这四个人中,达尔文、牛顿、爱因斯坦都是科学家,爱迪生是发明家,可以这么说他们的职业是不一样的。科学是文明进步的基础,科技诞生于科学,如果没有科学的进步,科技就无从谈起了,科技最直接的好处就是可以给人们的生活带来直观的改变,比如爱迪生发明了电灯,制造出世界上第一台留声机,这些带来的意义都是非常巨大的。
走近达尔文
达尔文是英国的生物学家,是生物进化论的奠基者,年少时的达尔文非常喜欢收集动植物标本,喜欢课余时间出去采集这些东西,但他的父亲并不希望达尔文做这些,他父亲希望达尔文能够成为一个受人尊敬的牧师。
他在剑桥上学的时候就已经开始学习生物方面的知识了,他结识了当地有名的地质与生物学者,跟随他们学习相关的知识,这对于他后面的研究有重要的意义。
达尔文用了二十余年的时间来搜集资料,并且还进行了一次长达五年的环球航行,在这个过程中,达尔文遍访群岛,研究他之前未曾见到过的生物,收集证据,二十年的准备终于让达尔文在1859年发表了《物种起源》一书,此书刚在图书馆发书就引起了万人空巷,争相前往购买,一时间被抢购一空。达尔文在《物种起源》中阐述了自己的进化论观点即物种通过自然选择进化,也就是大家常说的“物竞天择,适者生存”。虽然达尔文的进化论部分观点已被现代演化论修正,但这本书仍然具有启发当时人们思想的伟大作用,特别是动摇了神权统治的根基。在那个特殊的时代,能够有勇气发表这样的观点,这本身就够伟大了,而且从学术上来说它是现代演化论的基础。
走近牛顿
牛顿有多厉害,这个我想也不用多说什么了,前苏联物理学家朗道是一个极其自傲的人,他曾经做了一个物理学家的排名,牛顿排第一,爱因斯坦仅次之。这么说吧,牛顿的贡献标志着近代自然科学的出现,就是这么厉害,当然自然科学包括物理学了,说牛顿是人类历史上科学第一人应该没有人反驳。
牛顿手稿
走近爱因斯坦
朗道说他是第二的物理学家,其实在我觉得爱因斯坦的科学成就更要在牛顿之上,只是因为所处时代的原因,牛顿取得那样的成就更加不易。爱因斯坦最伟大的成就是创造了描述宇宙的《广义相对论》,而且他还是量子力学的创始人之一,可以这么说,近半个世纪以来重要的物理学大发现都与爱因斯坦有关系,特别是物理学家对于广义相对论的研究与验证,比如黑洞、引力波、时空结构、虫洞等等都与广义相对论有直接关系,爱因斯坦对于近代人类文明的推动不亚于牛顿。
在开头提到了爱迪生,爱迪生这个人的人品确实不怎么样,他和特斯拉开了一个“美国式的玩笑”就把该给特斯拉的五万美元报酬赖了下来,五万美元在当时不是小数目,是特斯拉五十年的工资,由此可见爱迪生这个人人品不好,但这并不影响他是“发明大王”的这一既定事实,爱迪生对于人类生活方式的转折有很大的贡献。
如果真要为这四个人进行排名的话,显然牛顿、爱因斯坦、达尔文、爱迪生。您们怎么看?
进化论、相对论和量子力学对人类文明的影响贡献哪一个最大?
同的是它们都是近代史上推动人类文明的里程碑,都是科学巨大贡献。
异的是,它们三者在科学史上的地位和层次不一样。
其中《物种起源》当然影响最大,而且也最伟大。
这部巨著是达尔文进化论思想建立的核心著作,它惊世骇俗的揭示了世界上亿万生物从哪儿来,到哪里去,这其中也包括我们人类的来历和走向。
它为这个千古之谜提供了谜底。
它把人类从几千年的迷信和愚昧中解救出来,给神创论挖了墓穴,送了终。
几千年来,人们一直沉浸在神话和迷信中,人们为了造神忙的不亦乐乎。
先造出了许多神,然后再让它们造人。大神就有好多尊,如伊斯兰的神、天主教的神、基督教的神、佛教的神、道教的神等等;然后分地域有中国的神、印度的神、古希腊的神、日本的神、埃及的神等等。
还有多如牛毛的小神小教派。什么无为教、在理教、神道教、萨满教、婆罗门教、锡克教、伏都教、巴哈教、耆那教、琐罗亚斯德教、摩尼教明教、阿兹特克宗教、埃及教等等,成百上千不一而足,都想分造人一杯羹。
由此,这些教派常常打仗争功夺利。
是达尔文帮他们解决了问题:谁也不要争,所有生物,包括一只蚂蚁一个微生物都是自己大自然的杰作,都是物竞天择、适者生存好不容易活到现在的。
神的功劳都被达尔文抢去了,而且达尔文把它们的祖坟也挖掉了,由此不管大神小神的徒子徒孙都一起骂了达尔文100多年,恨不得把他拉出来鞭尸。
就是在这帖子后面,也还有一帮子神子神孙跟着继续骂,他们似乎早就得了愚公的真传,想一直祖祖孙孙骂下去,相信总有一天会把达尔文从坟墓中骂出来。
但达尔文唤醒了整个世界,整个科学界。
从此,人类终于找到了自己正宗的祖宗,知道了来处和去处,人类的科学研究也由此更加顺畅了。
虽然达尔文由于时代科学技术水平的局限,理论还有瑕疵,但这些年来,在一代代科学家的完善发展下,进化演化论越来越成熟,成为生物研究的最重要基础理论。
现在所有的科学,包括宇宙起源、地球演化、考古学、基因学、细胞学、遗传学都与进化演化论不谋而合,相互印证。
这种伟大是任何一门科学都无法比拟的。
相对论和量子力学是现代物理学的两块基石,是引领人类在现阶段科学研究和进步的最伟大理论。
但不管怎样,这两个理论只是物理学发展过程中一个阶段理论,它既不是起始理论,也不是终极理论。
而进化论是人类认识的一个终端和开端,它中断了愚昧和迷信,开启了科学的进程。
达尔文是生物科学的开山鼻祖,他的理论带动和派生出了一大堆理论和科学门类,成为所有科学理论的基础性理论。
因此相对论和量子力学是无法与进化论相提并论的。
广义相对论是人类对宇宙规律更,是经典物理的进一步深化。
人类在经典力学的指引下,走过了几百年,取得了许多进步和发展。
古代,人类生活节奏是很慢的,对宇宙的观测精度要求也不高,因此经典理论是相对正确的。
但随着人类探索宇宙的目光越来越远,运动速度越来越大,精度要求越来越高,人们就发现了经典理论的偏差,越来越不适用。
如爱因斯坦发现万有引力就是时空相对性导致的,本质是质量对时空的扭曲,时空弯曲产生了引力现象。
这种时空弯曲会发生时间膨胀效应,如果我们不考虑这种效应,按照牛顿的万有引力定律把飞船送上天,但很可能就找不到了。
因为飞船上天后,重力不一样了,飞行速度又很快,这样飞船上会发生时间膨胀,时间的流逝速度与地球上的钟表不一样,如果不进行相对论调校,导航和目标就会失之毫厘谬以千里。
狭义相对论提出了速度时间膨胀的公式为:t'=t/√[1-(v/c)]
式中,t'是速度时间膨胀效应值,t是低速系观测者第一个时钟时间记录,v是第二个时钟相对第一个时钟的移动速度,c为光速。
广义相对论引力时间膨胀效应公式为:t'=t√(1-2GM/rc)
式中,t’为引力时间膨胀效应值;t为低引力惯性系观测者时间流逝值;G为引力常数;M为天体质量;r为天体半径;c为光速。
只有按照这两个公式对飞船时间进行调校,飞船才能够正确飞行。
因此,广义相对论以引力场论为基础,更准确的解释了宇宙天体的形成和演化,预言了黑洞、引力波、微波背景辐射等等,建立了更加符合规律的大爆炸宇宙模型。
这些认识,使人类文明上升到了一个新的层次,促进了人类科学在更高层次发展。
而量子理论让人们对物质深层次认识更进了一步。
量子力学主要是研究原子以下粒子结构和性质,以及凝聚态物质的科学,是物理学理论研究微观世界粒子运动规律的一个分支。
量子力学与相对论一起构成了现代物理学的两块最重要基石。
实际上,量子力学揭示了我们这个世界更深层次更隐秘的规律,因为世界上一切物质都是由这些最细小的粒子组成的,因此量子力学很可能是现阶段最终解释世界真相的科学。
原先人们认为,微观世界与我们看到的世界遵循同样的逻辑和规律,认为宏观理论能够解释微观子世界。
但在深入研究中,人们发现了与宏观世界不一样的现象。由此引发了科学界的巨大争论。
其中最著名的就是爱因斯坦、薛定谔等科学家与哥本哈根学派之争。
爱因斯坦认为,上帝不会掷骰子,世界上的一切都是有迹可循,微观粒子世界无法预测的诡异特性,只是我们还没有掌握其中的隐性规律,只要找到了规律,就能够预测。
而以波尔、海森堡等为代表的哥本哈本派通过观测和实验,认为量子世界有其独特的规律,其中的测不准定律、量子纠缠现象、波函数坍塌等是量子世界的一种特殊规律。
这种奇异特性是与量子本身极小的性质相适应的。
这个世纪之争已经以哥本哈根派胜出告一段落,现在的量子力学已经是视这些规律为正统理论。
量子力学已经成为物理学中最重要的基础理论,而且渗透到现代化学、生化学等许多学科领域,已经并且依然在为现代科学技术的应用起着重要理论支撑作用。
如量子计算机和量子通讯等就主要依靠量子力学理论研发的,今后我们使用的手机和许多生活用品,以及医疗、基因工程等技术,都少不了量子力学的参与。
总之,进化论、相对论、量子力学都是人类发展进程的推进剂。
但它们的作用方式是不一样的。
进化论起到了唤醒全人类的基础性作用。
试想,如果现在科学界还一直沉浸在神创论的桎梏里,神神叨叨的企图发现上帝之手推动宇宙进程的影子,我们的科学能够发展吗?
相对论和量子力学为人类攀爬科学高峰起到重大阶梯作用,是把人类文明推上一个层次的阶梯,让人类从一楼上到了二楼。
也可以说是科学发展的两块重要里程碑。
物理学对人类社会的影响有哪些
物理学是一种自然科学,注重于研究物质、能量、空间、时间,尤其是它们各自的性质与彼此之间的相互关系。
物理学是关于大自然规律的知识;
更广义地说,物理学探索分析大自然所发生的现象,以了解其规则。