物理學論文范文10篇

1物理研究中的模型化

模型化指的是在研究和探索事物的過程中為了便于發現其中本質和規律而建立的一種抽象的，理想的事物形態是對某些事物中所包含的本質及規律采用逐步逼近的描述方法。例如，在電學中研究電荷間的相互作用時，其作用力的大小受帶電體的形狀、大小、所帶電荷量的多少、電荷的分布、電荷之間的相對位置及介質等諸多因素的影響，若不分主次的考慮各種因素，會感到無從下手，也就無法得到最終的結果。在人類歷史發展過程中，通過大量實驗表明：隨著電荷間距離的增大，帶電體的形狀、大小、電荷的分布等因素的影響逐漸減小，距離增加到一定程度時，起決定作用的就是電荷的電量和介質的介電常數，其形狀大小、電荷的分布可忽略不計．從而建立起“點電荷的理想模型這樣．突出了對所研究問題起主要的因素忽略次要的因素，建立“理想模型”，有效的解決了對復雜問題的研究。庫侖定律描述的就是兩個點電荷之間的相互作用規律在研究氣體的性質和描述氣體的物理量間的關系中，麥克思韋建立了氣體模型：氣體是由很小的、完全彈性的、只在接觸時才發生相互作用的固體小球組成的系統從而奠定了氣體分子運動論。在此基礎上進一步對氣體進行模型化：當分子間的距離接近十倍或大于十倍分子直徑時，就可以忽略分子之間的相互作用力，從而建立了理想氣體模型。這樣就比較容易得出描述氣體的物理量間的關系一一氣體狀態方程。顯然，如果沒有“點電荷”這個理想模型的建立，就沒有庫侖定律。沒有氣體模型和理想氣體模型的建立，就沒有氣體狀態方程。同樣，如果沒有質點的建立，便不會有牛頓定律和萬有引力定律。物理學中的物理模型非常多，如鐵磁性物質磁化模型、穩恒電流模型、原予核式結構模型等等。可以說，物理的全部定理、定律和公式都是對物理模型的刻畫。物理模型化是物理學研究普遍采用的方法，是建立和發展物理理論的重要手段離開物理模型，物理學的研究就寸步難行。

2物理過程的理想化

自然界中各種運動過程非常復雜，為了研究問題的方便我們可以忽略次要因素，突出物體運動的主蔡特征和規律，把運動過程想象為一種簡單化的、實際上不存在但又經得起實踐驗證的運動過程。

在研究物體的碰撞問題時，認為該系統只在碰撞物體間內力的相互作用下發生的，其他力與內力相比，均可以忽略不計。在此條件下，這一系統遵循動量守恒定律。而完全彈性碰撞規律又是建立在理想碰撞的這一理論過程的基礎之上，只要相互的物體所受合外力為零，而且物體間相互作用的內力存屬彈力，這樣的形變就能完全恢復。顯然整個碰撞過程只存在動能和彈性勢能之間的相互轉化，因此碰撞前后系統動量守恒。力學中研究物體在光滑平面或無摩擦軌道上的運動過程，熱學中研究琿想氣體等質纂過程中能量的轉換等都采用的是理想化過程。所謂等容、等壓、等溫及絕熱過程也是理想化過程。

同樣在研究地球表面上物體的下落運動時，往往被視為自由落體運動，那是因為在落體運動過程中忽略了空氣阻力、重力隨高度變化等因素，認識物體只在恒定的重力作用下的下落過程。顯然，滿足自由落體運動條件的物體在自然界中無法實現，但在許多情況下，物體的下落很接近自由落體，完全可以用自由落體運動規律來處理，所以自由落體理想過程的建立有著重要的現實意義。

[論文關鍵詞]物理教學美育美學探討

[論文摘要]物理學是以觀察實驗為基礎，需要高度理性思維的自然科學，它具有精密、嚴謹、求實、理性的特點。因此，在教學中人們常常忽視了它豐富的美學價值，在全面實施素質教育的今天，美學教育將是人才培養的重要組成部分，本文依據美學的有關理論對物理學中美學問題進行了探討和研究。

蔡元培先生說過：“凡是學校所有課程，都沒有與美育無關的。”作為學校的課程之一的物理學，無疑，她也是美的。這要求教師充分的挖掘和研究教材，充分發揮它的美育功能，把其美的一面呈現給我們的學生，讓學生在物理中欣賞美、享受美和追求美，促進他們對物理的學習動力，激發他們的學習熱情，這是每一個物理教師必須面對的一個課題和挑戰。筆者經過初淺的整理，談談物理學教學中的美育滲透。

一、滲透辯證唯物主義精神和貫穿愛國主義精神教育

1.在物理教學中，要幫助學生學習和樹立辯證唯物主義的一些基本觀點。如電荷間，磁體間的相互作用，因表面上與中介物無關，被稱為超距作用；法拉第提出電荷，磁體周圍存在著電場，磁場；赫茲用實驗法證實了電磁波的存在，從而得出“場”是物質的一種表現形式。“作用力與反作用力”、“引力與斥力”、“波粒二象形”等是辯證唯物主義中的“對立統一”的物理事實。物質的三態，全反射中的臨界角，光電效應中的極限頻率等體現了自然界中的量變引起質變……這些豐富的素材對培養學生的科學世界觀的作用不可忽視。

2.我國在科學上所取得的巨大成就，是展現在學生面前的一卷愛國主義教育的詩篇。物理學史是一部科學發展的歷史，其中蘊含著豐富的美育素材。在教學中，要不失時機地介紹我國古代科學家取得的科技成果，以及對世界文明史的貢獻，介紹新中國成立以來，我國在社會主義建設和科學技術上取得的成績，激發其民族自豪感，培養愛國主義情操，從而形成正確的立場和觀點。

【論文關鍵詞】醫用物理學；教師素質；教學改革

【論文摘要】針對目前醫用物理學課堂教學中存在的教學內容不合理，學生學習興趣不高等問題，應該改革教學內容，提高教師素質，優化教學方法，以實現教學目標，提高專業素質。

醫用物理學是高等醫藥院校醫學相關專業本科一年級的必修基礎課。近兩年我校教學改革，將臨床醫學專業的醫用物理學課程的學時數改為36學時（理論學時），然而教學目的沒有變。鑒于學時少、內容多的實際情況，怎樣使醫學生較好地掌握相關物理學基礎理論知識的同時，科學素質也得到相應的提高，是我們迫切需要解決的問題。根據這兩年本人從事醫用物理學的教學實踐，結合我校的實際，談談我的一些想法。

一、醫用物理學課堂教學中存在的主要問題

1、學生的學習興趣不高

第一，物理學是基礎課，是解釋生命現象的基礎，卻不能代替生命科學去解釋生命現象，因此大部分學生認為物理學與跟自己的專業關系不大，學物理沒什么用處。第二，主講教師絕大多數不是醫學專業出身，而是來自于物理學或物理教育專業，具有物理學和教育學的知識和能力，但從事醫用物理教學還缺乏相關的醫學知識。正是因為我們教師自身對醫學知識了解不夠，教學中不能很好地闡明物理學在醫學中的應用，教學內容缺乏實用性，以及教學過程枯燥乏味，所以不能激發學生的學習興趣[1]。第三，我校90%以上的學生在高中分科的時候，選讀的科目是生物或化學，因此物理基礎相對薄弱，很多學生認為物理學比較難學，存在畏難情緒。例如：我們學校臨床醫學（全科醫學方向）05（2）班共63人，高中選物理的只有4人，占總人數的6%。

當今科學技術正在迅速發展，知識經濟已初見端倪，世界各國之間的競爭也日趨激烈，為此，各國對教育的改革與發展都給予了極大的關注。誰掌握了21世紀的教育，誰就在未來的信息社會及國際競爭中取得主動權。面對新形勢，實施素質教育，尤其是物理教學現代化已成了時代的要求。與這種現代化要求相伴隨的是中學物理教師必須把握物理學前沿的脈搏。為了能與物理學前沿接軌，中學物理教師該怎么辦呢？本文就這一問題談一點淺見。

一、中學物理教師應更新教育思想，樹立全新的教育理念目前，全國各地正在進行著轟轟烈烈的教育改革，即從傳統的應試教育轉變到素質教育上來，但這種改革的步伐緩慢，實質性的進展不明顯，究其原因是多方面的，但教育思想嚴重滯后，對于傳統的教育觀念、教學內容、教學手段、教學方法偏愛至深，形成了一種強大的傳統慣性，以至難以轉向，不能不說是主要的原因之一。目前世界各國的理科教育，特別是物理教育，明顯的特征是：從強調知識內容向獲取知識的科學過程轉變；從強調單純積累知識向探求知識轉變；從強調單科教學向注重不同學科相互滲透轉變。相比之下，我國的中學物理教學忽視科學歸納，忽視發散思維、形象思維和創造性的直覺思維，忽視主動獲得信息與信息交流的訓練，忽視學生獨立學習與思考的訓練，忽視開發學生非智力因素的訓練。這些弊端由來已久。

我國中學物理教學傳統的講課風格是細嚼慢咽式的，教師把知識組織得井井有條，滴水不漏，對課程內容的每一個細節都作詳盡的解說，對學生可能出現的問題一一予以告誡，久而久之，學生養成了唯書、唯師的學習習慣，缺乏創造的熱情和競爭的態勢。同樣，我國的中學物理教師長期在統一的教學大綱，統一的教材，統一的考綱，統一的考試下，已習慣于把自己的思想和興趣局限于這統一的框架內。教師的創造性逐漸地被磨滅，多數教師不敢輕易地將有爭議的尚未定論的或正處于發展之中的科技新成就，科學新思想介紹給學生，將物理學的前沿知識排斥于教育之外。在這樣的物理教育思想指導下，只讓中學生了解物理學的昨天，而不懂得重要的是應讓中學生知道物理學的今天，更不會讓他們去探索物理學的明天。出現這一系列現象的根源是陳舊的教育觀念。

教育部長陳至立最近強調：必須轉變教育只為分數服務的目標觀，樹立教育為提高人民素質，為社會主義現代化服務的目標觀。我們的中學物理教學一定要給學生日后接受各種新觀念、新思想作好鋪墊，而不能將中學物理講得太“絕對”，太“確定”，太“線性”。應當讓中學生體驗到物理學是一門發展中的科學，是現代前沿科學中最為激勵人心的學科之一。這就要求我們每個中學物理教師不盲從權威，不迷信教條，敢于大膽想象，大膽創新。同時，我們必須要對物理學現代進展的各個前沿領域，如超導技術、同步輻射、遙感技術、核磁共振、可燃冰、新材料、納米技術等，有一概括的清晰的了解。中學物理教師應樹立全新的教育理念。

二、中學物理教師應補充新知識，提高自身的文化素養由于歷史的原因，目前絕大多數的中學物理教師是狹窄的專業模式中培養出來的，教師在大學時代學習的知識很多已經陳舊、過時，如果試圖靠吃老本，那是絕對行不通的。現代社會青少年學生的知識信息來源非常廣泛，各種渠道的信息擴大了學生的知識面，但也給他們帶來了各種新問題，他們希望從教師那里找到正確答案。“要想給學生一杯水，教師就得有一桶水”。當今學生這個“杯子”越來越大了，如果教師還靠自己桶里原來那么點水，怎么能夠學生舀的呢？更重要的是，我們應有一桶流動的水，常言說，流水不腐，即我們的知識應該吐故納新，使我們具有一桶永遠是新鮮、富有營養、受學生歡迎的高質量的水。

楊振寧教授曾經指出：“中國的研究生興趣太窄，對物理學方面的興趣太窄，對一般的事物的興趣也顯得太窄。……我覺得這是一個不好的普遍現象。”這種興趣狹窄的普遍現象的造成，不是一朝一夕形成的，這當中也有因我們中學物理教師的知識陳舊、知識面狹窄而應負的不可推卸的責任。隨著“3+X”高考模式在全國的普遍推廣，各學科之間相互聯系、相互滲透的趨勢日益明顯，這就更要求我們中學物理教師注意利用一切機會充實自己，擴大自己的知識面，提高自身的文化素養，在掌握精深的專業知識基礎上，廣泛涉獵相關學科的知識，如生命科學、文史知識、教育理論知識等。無論社會如何發展，豐富的知識底蘊、廣博的信息含量始終是教師取得成功的基礎之一。

摘要：回顧了物理學發展的歷史，討論了二十一世紀物理學發展的方向。認為二十一世紀物理學將在三個方向上繼續發展：（1）在微觀方向上深入下去；（2）在宏觀方向上拓展開去；（3）深入探索各層次間的聯系，進一步發展非線性科學。可能應該從兩方面去探尋現代物理學革命的突破口：（1）發現客觀世界中已知的四種力以外的其他力；（2）通過審思相對論和量子力學的理論基礎的不完善性，重新定義時間、空間，建立新的理論。

二十世紀即將結，二十一世紀即將來臨，二十世紀是光輝燦爛的一個世紀，是個類社會發展最迅速的一個世紀，是科學技術發展最迅速的一個世紀，也是物理學發展最迅速的一個世紀。在這一百年中發生了物理學革命，建立了相對信紙和量子力學，完成了從經典物理學到現代物理學的轉變。在二十世紀二、三十年代以后，現代物理學在深度和廣度上有了進一步的蓬勃發展，產生了一系列的新學科的交叉學科、邊緣學科，人類對物質世界的規律有了更深刻的認識，物理學理論達到了一個新高度，現代物理學達到了成熟的階段。

在此世紀之交的時候，人們自然想展望一下二十一世紀物理學的發展前景，探索今后物理學發展的方向。我想談一談我對這個問題的一些看法和觀點。首先，我們來回顧一下上一個世紀之交物理學發展的情況，把當前的情況與一百年前的情況作比較對于探索二十一世紀物理學發展的方向是很有幫助的。

一、歷史的回顧

十九世紀末二十世紀初，經典物物學的各個分支學科均發展到了完善、成熟的階段，隨著熱力學和統計力學的建立以及麥克斯韋電磁場理論的建立，經典物理學達到了它的頂峰，當時人們以系統的形式描繪出一幅物理世界的清晰、完整的圖畫，幾乎能完美地解釋所有已經觀察到的物理現象。由于經典物理學的巨大成就，當時不少物理學家產生了這樣一種思想：認為物理學的大廈已經建成，物理學的發展基本上已經完成，人們對物理世界的解釋已經達到了終點。物理學的一些基本的、原則的問題都已經解決，剩下來的只是進一步精確化的問題，即在一些細節上作一些補充和修正，使已知公式中的各個常數測得更精確一些。

然而，在十九世紀末二十世紀初，正當物理學家在慶賀物理學大廈落成之際，科學實驗卻發現了許多經典物理學無法解釋的事實。首先是世紀之交物理學的三大發現：電子、X射線和放射性現象的發現。其次是經典物理學的萬里晴空中出現了兩朵“烏云”：“以太漂移”的“零結果”和黑體輻射的“紫外災難”。[1]這些實驗結果與經典物理學的基本概念及基本理論有尖銳的矛盾，經典物理學的傳統觀念受到巨大的沖擊，經典物理發生了“嚴重的危機”。由此引起了物理學的一場偉大的革命。愛因斯坦創立了相對論；海林堡、薛定諤等一群科學家創立了量子力學。現代物理學誕生了！

摘要：回顧了物理學發展的歷史，討論了二十一世紀物理學發展的方向。認為二十一世紀物理學將在三個方向上繼續發展：（1）在微觀方向上深入下去；（2）在宏觀方向上拓展開去；（3）深入探索各層次間的聯系，進一步發展非線性科學。可能應該從兩方面去探尋現代物理學革命的突破口：（1）發現客觀世界中已知的四種力以外的其他力；（2）通過審思相對論和量子力學的理論基礎的不完善性，重新定義時間、空間，建立新的理論。

二十世紀即將結，二十一世紀即將來臨，二十世紀是光輝燦爛的一個世紀，是個類社會發展最迅速的一個世紀，是科學技術發展最迅速的一個世紀，也是物理學發展最迅速的一個世紀。在這一百年中發生了物理學革命，建立了相對信紙和量子力學，完成了從經典物理學到現代物理學的轉變。在二十世紀二、三十年代以后，現代物理學在深度和廣度上有了進一步的蓬勃發展，產生了一系列的新學科的交叉學科、邊緣學科，人類對物質世界的規律有了更深刻的認識，物理學理論達到了一個新高度，現代物理學達到了成熟的階段。

在此世紀之交的時候，人們自然想展望一下二十一世紀物理學的發展前景，探索今后物理學發展的方向。我想談一談我對這個問題的一些看法和觀點。首先，我們來回顧一下上一個世紀之交物理學發展的情況，把當前的情況與一百年前的情況作比較對于探索二十一世紀物理學發展的方向是很有幫助的。

一、歷史的回顧

十九世紀末二十世紀初，經典物物學的各個分支學科均發展到了完善、成熟的階段，隨著熱力學和統計力學的建立以及麥克斯韋電磁場理論的建立，經典物理學達到了它的頂峰，當時人們以系統的形式描繪出一幅物理世界的清晰、完整的圖畫，幾乎能完美地解釋所有已經觀察到的物理現象。由于經典物理學的巨大成就，當時不少物理學家產生了這樣一種思想：認為物理學的大廈已經建成，物理學的發展基本上已經完成，人們對物理世界的解釋已經達到了終點。物理學的一些基本的、原則的問題都已經解決，剩下來的只是進一步精確化的問題，即在一些細節上作一些補充和修正，使已知公式中的各個常數測得更精確一些。

然而，在十九世紀末二十世紀初，正當物理學家在慶賀物理學大廈落成之際，科學實驗卻發現了許多經典物理學無法解釋的事實。首先是世紀之交物理學的三大發現：電子、X射線和放射性現象的發現。其次是經典物理學的萬里晴空中出現了兩朵“烏云”：“以太漂移”的“零結果”和黑體輻射的“紫外災難”。[1]這些實驗結果與經典物理學的基本概念及基本理論有尖銳的矛盾，經典物理學的傳統觀念受到巨大的沖擊，經典物理發生了“嚴重的危機”。由此引起了物理學的一場偉大的革命。愛因斯坦創立了相對論；海林堡、薛定諤等一群科學家創立了量子力學。現代物理學誕生了！

第一章．世界是測得準的，并非測不準的

乍看，題目好象哲學的。不屑哲學，只談物理。

大量研究表明，目前為止的實驗已經給出物質世界準確信息，物理學重要任務之一就在于找出這信息并揭示其內在規律。遺憾的是，目前為止的理論(無例外)均未能如此。然而國內外學界卻一致認為理論物理大廈框架--《量子力學》已經建成，剩下只是裝修和美化了。

但經本文研究表明，《量子力學》對一些基本物理學問題的實質并不清楚，往往似是而非。然而《量子力學》卻娓娓動聽、夸夸其談，實則以其昏昏使人昭昭！請看事實：

1.1關于"量子化"根源問題。

微觀世界"量子化"已被證實，人們已經公認。但接踵而來的就是"量子化"根源問題，又機制怎樣？這本是物理學根本任務之一。已有的理論包括愛因斯坦、玻爾、量子力學都未能回答。然而量子力學家們卻置這本職任務于不顧，翩翩起舞與數學喧賓奪主、相互玩弄！

一、歷史的回顧

十九世紀末二十世紀初，經典物物學的各個分支學科均發展到了完善、成熟的階段，隨著熱力學和統計力學的建立以及麥克斯韋電磁場理論的建立，經典物理學達到了它的頂峰，當時人們以系統的形式描繪出一幅物理世界的清晰、完整的圖畫，幾乎能完美地解釋所有已經觀察到的物理現象。由于經典物理學的巨大成就，當時不少物理學家產生了這樣一種思想：認為物理學的大廈已經建成，物理學的發展基本上已經完成，人們對物理世界的解釋已經達到了終點。物理學的一些基本的、原則的問題都已經解決，剩下來的只是進一步精確化的問題，即在一些細節上作一些補充和修正，使已知公式中的各個常數測得更精確一些。

然而，在十九世紀末二十世紀初，正當物理學家在慶賀物理學大廈落成之際，科學實驗卻發現了許多經典物理學無法解釋的事實。首先是世紀之交物理學的三大發現：電子、X射線和放射性現象的發現。其次是經典物理學的萬里晴空中出現了兩朵“烏云”：“以太漂移”的“零結果”和黑體輻射的“紫外災難”。[1]這些實驗結果與經典物理學的基本概念及基本理論有尖銳的矛盾，經典物理學的傳統觀念受到巨大的沖擊，經典物理發生了“嚴重的危機”。由此引起了物理學的一場偉大的革命。愛因斯坦創立了相對論；海林堡、薛定諤等一群科學家創立了量子力學。現代物理學誕生了！

把物理學發展的現狀與上一個世紀之交的情況作比較，可以看到兩者之間有相似之外，也有不同之處。

在相對論和量子力學建立起來以后，現代物理學經過七十多年的發展，已經達到了成熟的階段。人類對物質世界規律的認識達到了空前的高度，用現有的理論幾乎能夠很好地解釋現在已知的一切物理現象。可以說，現代物理學的大廈已經建成。在這一點上，目前有情況與上一個世紀之交的情況很相似。因此，有少數物理學家認為今后物理學不會有革命性的進展了，物理學的根本性的問題、原則問題都已經解決了，今后能做到的只是在現有理論的基礎上在深度和廣度兩方面發展現代物理學，對現有的理論作一些補充和修正。然而，由于有了一百年前的歷史經驗，多數物理學家并不贊成這種觀點，他們相信物理學遲早會有突破性的發展。另一方面，雖然在微觀世界和宇宙學領域中有一些物理現象是現代物理學的理論不能很好地解釋的，但是這些矛盾并不是嚴重到了非要徹底改造現有理認紗可的程度。在這方面，目前的情況與上一個世紀之交的情況不同。在上一個世紀之交，經典物理學發生了“嚴重的危機”；而在本世紀之交，現代物理學并無“危機”。因此，我認為目前發生現代物理學革命的條件似乎尚不成熟。

雖然在微觀世界和宇宙學領域中有一些物理現象是現代物理學的理論不能很好地解釋的，但是這些矛盾并不是嚴重到了非要徹底改造現有理認紗可的程度。在這方面，目前的情況與上一個世紀之交的情況不同。在上一個世紀之交，經典物理學發生了“嚴重的危機”；而在本世紀之交，現代物理學并無“危機”。因此，我認為目前發生現代物理學革命的條件似乎尚不成熟。客觀物質世界是分層次的。一般說來，每個層次中的體系都由大量的小體系（屬于下一個層次）構成。從一定意義上說，宏觀與微觀是相對的，宏觀體系由大量的微觀系統構成。物質世界從微觀到宏觀分成很多層次。物理學研究的目的包括：探索各層次的運動規律和探索各層次間的聯系。

摘要：回顧了物理學發展的歷史，討論了二十一世紀物理學發展的方向。認為二十一世紀物理學將在三個方向上繼續發展：（1）在微觀方向上深入下去；（2）在宏觀方向上拓展開去；（3）深入探索各層次間的聯系，進一步發展非線性科學。可能應該從兩方面去探尋現代物理學革命的突破口：（1）發現客觀世界中已知的四種力以外的其他力；（2）通過審思相對論和量子力學的理論基礎的不完善性，重新定義時間、空間，建立新的理論。

二十世紀即將結，二十一世紀即將來臨，二十世紀是光輝燦爛的一個世紀，是個類社會發展最迅速的一個世紀，是科學技術發展最迅速的一個世紀，也是物理學發展最迅速的一個世紀。在這一百年中發生了物理學革命，建立了相對信紙和量子力學，完成了從經典物理學到現代物理學的轉變。在二十世紀二、三十年代以后，現代物理學在深度和廣度上有了進一步的蓬勃發展，產生了一系列的新學科的交叉學科、邊緣學科，人類對物質世界的規律有了更深刻的認識，物理學理論達到了一個新高度，現代物理學達到了成熟的階段。

在此世紀之交的時候，人們自然想展望一下二十一世紀物理學的發展前景，探索今后物理學發展的方向。我想談一談我對這個問題的一些看法和觀點。首先，我們來回顧一下上一個世紀之交物理學發展的情況，把當前的情況與一百年前的情況作比較對于探索二十一世紀物理學發展的方向是很有幫助的。

一、歷史的回顧

十九世紀末二十世紀初，經典物物學的各個分支學科均發展到了完善、成熟的階段，隨著熱力學和統計力學的建立以及麥克斯韋電磁場理論的建立，經典物理學達到了它的頂峰，當時人們以系統的形式描繪出一幅物理世界的清晰、完整的圖畫，幾乎能完美地解釋所有已經觀察到的物理現象。由于經典物理學的巨大成就，當時不少物理學家產生了這樣一種思想：認為物理學的大廈已經建成，物理學的發展基本上已經完成，人們對物理世界的解釋已經達到了終點。物理學的一些基本的、原則的問題都已經解決，剩下來的只是進一步精確化的問題，即在一些細節上作一些補充和修正，使已知公式中的各個常數測得更精確一些。

然而，在十九世紀末二十世紀初，正當物理學家在慶賀物理學大廈落成之際，科學實驗卻發現了許多經典物理學無法解釋的事實。首先是世紀之交物理學的三大發現：電子、X射線和放射性現象的發現。其次是經典物理學的萬里晴空中出現了兩朵“烏云”：“以太漂移”的“零結果”和黑體輻射的“紫外災難”。[1]這些實驗結果與經典物理學的基本概念及基本理論有尖銳的矛盾，經典物理學的傳統觀念受到巨大的沖擊，經典物理發生了“嚴重的危機”。由此引起了物理學的一場偉大的革命。愛因斯坦創立了相對論；海林堡、薛定諤等一群科學家創立了量子力學。現代物理學誕生了！

摘要：回顧了物理學發展的歷史，討論了二十一世紀物理學發展的方向。認為二十一世紀物理學將在三個方向上繼續發展：（1）在微觀方向上深入下去；（2）在宏觀方向上拓展開去；（3）深入探索各層次間的聯系，進一步發展非線性科學。可能應該從兩方面去探尋現代物理學革命的突破口：（1）發現客觀世界中已知的四種力以外的其他力；（2）通過審思相對論和量子力學的理論基礎的不完善性，重新定義時間、空間，建立新的理論。

二十世紀即將結，二十一世紀即將來臨，二十世紀是光輝燦爛的一個世紀，是個類社會發展最迅速的一個世紀，是科學技術發展最迅速的一個世紀，也是物理學發展最迅速的一個世紀。在這一百年中發生了物理學革命，建立了相對信紙和量子力學，完成了從經典物理學到現代物理學的轉變。在二十世紀二、三十年代以后，現代物理學在深度和廣度上有了進一步的蓬勃發展，產生了一系列的新學科的交叉學科、邊緣學科，人類對物質世界的規律有了更深刻的認識，物理學理論達到了一個新高度，現代物理學達到了成熟的階段。

在此世紀之交的時候，人們自然想展望一下二十一世紀物理學的發展前景，探索今后物理學發展的方向。我想談一談我對這個問題的一些看法和觀點。首先，我們來回顧一下上一個世紀之交物理學發展的情況，把當前的情況與一百年前的情況作比較對于探索二十一世紀物理學發展的方向是很有幫助的。

一、歷史的回顧

十九世紀末二十世紀初，經典物物學的各個分支學科均發展到了完善、成熟的階段，隨著熱力學和統計力學的建立以及麥克斯韋電磁場理論的建立，經典物理學達到了它的頂峰，當時人們以系統的形式描繪出一幅物理世界的清晰、完整的圖畫，幾乎能完美地解釋所有已經觀察到的物理現象。由于經典物理學的巨大成就，當時不少物理學家產生了這樣一種思想：認為物理學的大廈已經建成，物理學的發展基本上已經完成，人們對物理世界的解釋已經達到了終點。物理學的一些基本的、原則的問題都已經解決，剩下來的只是進一步精確化的問題，即在一些細節上作一些補充和修正，使已知公式中的各個常數測得更精確一些。

然而，在十九世紀末二十世紀初，正當物理學家在慶賀物理學大廈落成之際，科學實驗卻發現了許多經典物理學無法解釋的事實。首先是世紀之交物理學的三大發現：電子、X射線和放射性現象的發現。其次是經典物理學的萬里晴空中出現了兩朵“烏云”：“以太漂移”的“零結果”和黑體輻射的“紫外災難”。[1]這些實驗結果與經典物理學的基本概念及基本理論有尖銳的矛盾，經典物理學的傳統觀念受到巨大的沖擊，經典物理發生了“嚴重的危機”。由此引起了物理學的一場偉大的革命。愛因斯坦創立了相對論；海林堡、薛定諤等一群科學家創立了量子力學。現代物理學誕生了！