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Portal:物理学

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初识物理

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物理學是一門自然科學,注重于研究物質能量空間時間,尤其是它們各自的性質與彼此之間的相互關係。物理學是關於大自然規律的知識;更廣義地說,物理學探索分析大自然所發生的現象,以了解其規則。

物理學是最古老的學術之一。在過去兩千年裏,物理學與化學天文學都曾歸屬於自然哲學。直到十七世紀科學革命之後,物理學才成為一門獨立的自然科學。物理學與其它很多跨領域研究有相當的交集,如生物物理學量子化學等等。物理學的疆界並不是固定不變的,物理學裡的創始突破時常可以用來解釋這些跨領域研究的基礎機制,有時還會開啟嶄新的跨領域研究。

物理學是自然科學中最基礎的學科之一。經過嚴謹思考論證,物理學者會提出表述大自然現象與規律的假说。倘若這假说能夠通過大量嚴格的實驗檢驗,則可以被歸類為物理定律。但正如很多其他自然科學理論一樣,這些定律不能被證明,其正確性只能靠著反覆的實驗來檢驗。

特色條目、優良條目

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量子力學裡,兩個粒子在經過短暫時間彼此耦合後,單獨攪擾其中任意一個粒子會不可避免地影響到另一個粒子的性質,儘管粒子與粒子之間可能相隔很長一段距離,這種關聯現象稱為量子糾纏。像光子電子一類的微觀粒子,或者像分子巴克明斯特富勒烯、甚至像小鑽石一類的介觀粒子,都可以觀察到量子糾纏現象。由兩個以上粒子組成的量子系統也可能會發生量子糾纏。量子糾纏是一種純粹發生於量子系統的現象;在經典力學裏,找不到類似的現象。假設兩個粒子處於量子糾纏,對於其中一個粒子做測量得到結果(例如,自旋為上旋),則另外一個粒子在之後任意時間做測量,必定會得到關聯結果(在此案例裏,自旋為下旋)。很多類似實驗已被完成,甚至當兩個測量的時間間隔,比光波傳播於兩個測量位置所需的時間間隔還短暫,這關聯現象依然發生,也就是說,量子糾纏的作用速度比光速還快。最近完成的一項實驗顯示,量子糾纏的作用速度至少比光速快10,000倍。圖為製備糾纏光子對的示意圖。

精选图片

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本日推薦

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當超導體的溫度降至其超導臨界溫度以下時,超導體內的磁場會經由邁斯納效應被排斥出去。倫敦方程為這效應提供了定量解釋。

倫敦方程將流動於超導體的電流與在超導體內部及外部的電磁場聯繫起來,1935年,弗里茨·倫敦(Fritz London)與海因茨·倫敦兩兄弟於提出倫敦方程。它們可被視為超導現象最簡單、最有效的描述,幾乎所有介紹超導的現代教科書,都會把倫敦方程列入課題。這方程組成功地解釋了邁斯納效應──當超導體溫度低於超導的閾值後,其內部所有的磁場會被迅速地排除...

你知道吗

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未解決的物理學問題

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基本粒子慣性質量重力質量比率:根據廣義相對論的等效原理,對於所有基本粒子,慣性質量重力質量比率為1 。但是,對於很多粒子,並沒有任何實驗確認這論點。特別而言,物理學者很想知道,具有某巨觀質量的反物質,其重量為何?

从哪里开始

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核心理论: 经典力学 | 运动学 | 静力学 | 动力学 | 拉格朗日力学 | 哈密顿力学 | 连续介质力学 | 流体力学 | 固体力学 | 电动力学 | 狭义相对论 | 广义相对论 | 量子力学 | 量子场论 | 量子电动力学 | 量子色动力学 | 量子光学 | 弦理论 | 热力学 | 统计力学

主要领域: 天体物理学 | 凝聚态物理学 | 原子物理学 | 分子物理学 | 光学 | 几何光学 | 物理光学 | 原子核物理学 | 粒子物理学 | 等离子体物理学 | 介观物理学 | 低温物理学 | 固体物理学 | 晶体学

交叉学科: 天体物理学 | 大气物理学 | 地球物理学 | 生物物理学 | 物理化学 | 材料科学 | 电子科学 | 计算物理 | 数学物理 | 非线性物理学

背景知识: 参看传记, 科学史, 和学院介绍.

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物理新闻

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2015年焦點新聞 下列日期是新聞發布時間,而非事件發表或發現時間

2014年焦點新聞 下列日期是新聞發布時間,而非事件發表或發現時間

德國航空太空中心关于約羅塞塔號使命的9分鐘長的視頻報導。(英文)
物理学史上的5月

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