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物理主題首頁

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The Royal Society 1952 London no annotation.jpg

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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Arthur Compton 1927.jpg

阿瑟·霍利·康普顿,美国物理学家,因发现展示电磁辐射粒子性的康普顿效应而于1927年获得诺贝尔物理学奖。那时的人们尽管已经清楚理解光的波动性,但仍不能完全接受光同时具有波动性与粒子性。因而这一发现轰动一时。他在曼哈顿计划中领导冶金实验室的事迹,以及在1945至1953年间担任圣路易斯华盛顿大学校长的经历也为人熟知。1919年,康普顿成为首批受美国国家科学研究委员会资助出外留学的学生,前往英国剑桥大学卡文迪许实验室深造。在那里,他研究了伽马射线散射吸收。他在日后发现的康普顿效应正是基于这些研究。此外,他还利用X射线研究了铁磁性宇宙射线,并发现:铁磁性是电子自旋排列的宏观表现;宇宙射线主要由带正电的粒子组成。第二次世界大战期间,康普顿是曼哈顿计划的关键人物。他的报告对于计划的实施非常重要。1942年,他成为冶金实验室的领导人,负责建造将转化为核反应堆、寻找将钚从铀中分离出来的方法以及设计原子弹等工作。康普顿监理了恩里科·费米建造世界首个核反应堆芝加哥1号堆的过程,该反应堆在1942年12月2日开始试运行。冶金实验室还负责了位于橡树岭国家实验室的X-10石墨反应堆的设计与实现。钚则在1945年自汉福德区的汉福德B反应堆中开始制造出来。战后,康普顿成为圣路易斯华盛顿大学的校长。在其任期内,学校正式废止本科生中的种族隔离、任命了首任女性正教授并录取了大量回国老兵。

精选图片

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Heliospheric-current-sheet.gif

太陽圈電流片太陽系內部磁場極性发生轉換的曲面,這個區域在太陽圈內沿著太陽赤道平面延伸。电流片的形状是受到行星际介质中太阳磁场旋转的影响而形成的,厚度大約为10,000公里,有一小股电流在电流片中流动,大小约为10-10A/m2。圖為太陽圈電流片。

本日推薦

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标准模型中的夸克、輕子、規範玻色子和希格斯玻色子

粒子物理學裏,標準模型是一套描述強力弱力電磁力這三種基本力及組成所有物質基本粒子的理論。它隷屬量子場論的範疇,並與量子力學狭义相對論相容。到目前為止,幾乎所有對以上三種力的實驗的結果都合乎這套理論的預測。但是標準模型還不是一套萬有理論,主要是因為它並沒有描述到引力

標準模型共61种基本粒子(见表)包含費米子玻色子——費米子為擁有半整数的自旋並遵守泡利不相容原理(這原理指出沒有相同的費米子能佔有同樣的量子態)的粒子;玻色子則擁有整數自旋而並不遵守泡利不相容原理。簡單來說,費米子就是組成物質的粒子而玻色子則負責傳遞各種作用力...

你知道吗

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未解決的物理學問題

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量子混沌quantum chaos):對應原理表明,經典力學是量子力學的經典極限。量子混沌理論試圖在量子力學與經典力學之間建立一座橋梁。怎樣用量子力學來表述經典的混沌動力系統?量子力學與經典混沌之間的關係為何?

从哪里开始

編輯 基础物理学力学 | 热学 | 电磁学 | 光学

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.

专题
共襄盛舉

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物理新闻

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2018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

2017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

2016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

物理学史上的2月


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