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第四单元 近代以来世界的科学发展历程
物理学的重大进展
一、经典力学
1、经典力学产生的背景：
(1)文艺复兴运动解放了人们的思想，也对科学研究产生了重要影响。
(2)资产阶级迫切需要自然科学作为其理论武器。
2、伽利略的成就：
(1)伽利略通过实验证实，外力并不是维持运动状态的原因，只是改变运动状态的原因。
(2)他发现了自由落体定律等物理学定律，开创了以实验事实为根据并具有严密逻辑体系的近代科学，为后来经典力学的创立和发展奠定了基础。
3、牛顿的成就：
(1)确认了物体宏观运动的规律。
(2)出版了《自然哲学的数学原理》。
(3)提出了物体运动三大定律和万有引力定律等。形成了一个以实验为基础、以数学为表达形式的牛顿力学体系，即经典力学体系。
二、相对论的创立
1、相对论提出的历史背景：
20世纪，随着物理学研究的进展，经典力学无法解释研究中遇到的一些新问题，面临着挑战。
2、相对论的主要内容：
(1)德国物理学家爱因斯坦经过多年的研究，提出了相对论。
(2)内容：包括狭义相对论和广义相对论。狭义相对论认为，物体运动时，质量会随着物体运动速度增大而增大，同时空间和时间也会随着物体运动速度的变化而变化。广义相对论认为，空间和时间的性质仅取决于物质的运动情况，也取决于物质本身的分布状态。
(3)意义：相对论的提出是物理学领域的一次重大革命。它否定了经典力学的绝对时空观，深刻地揭示了时间和空间的本质属性。它也发展了牛顿力学，将其概括在相对论力学之中，推动物理学发展到一个新的高度。
三、量子论的诞生与发展
1、1900年，为了解决热辐射理论上的疑点，德国物理学家普朗克提山了量子假说。这一假说宣告了量子论的诞生。
2、爱因斯坦利用量子理论成功地解释了光电效应应。
3、丹麦物理学家玻尔提出了有关原子的量子理论。20世纪30年代，量子力学建立起来。
4、意义：
(1)量子论使人类对微观世界的基本认识取得革命性的进步，成为20世纪最深刻、最有成效的科学理论之一。它与相对论一起，构成了现代物理学的基础。
(2)相对论和量子论弥补了经典力学在认识宏观世界和微观世界方面的不足。它们的提出，不仅推动了物理学自身的进步而且开阔了人们的视野，改变了人们认识世界的角度和方式。
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