高中历史-爱因斯坦和相对论的相关知识点分享!
高中 来源:网络 编辑:小新 2018-12-05 10:14:51

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高中历史-爱因斯坦和相对论的相关知识点分享!

  ㈠ 相对论

  1、狭义相对论:

  ⑴ 建立:1905年6月,在德国莱比锡出版的《物理学纪事》上,发表了同一作者的三篇论文,期中《论动体的电动力学》是有关相对论的第一篇论文,标志狭义相对论的提出。三篇论文的作者正是阿尔伯特·爱因斯坦。

  ⑵ 主要内容是:物体运动时,质量会随着物体运动的增大而增加,空间和时间也会随着物体运动速度的变化而变化。

  ⑶ 基本原理:

  ①相对性,爱因斯坦通过光学实验证明,在自然界,不仅物体的运动和力的作用是相对的,而且比普通物体运动速度更快的电磁波的运动也是相对的;

  ②光速不变原理,爱因斯坦认为,光在真空中的传播速度,是一个不变的常数每秒30万公里,它和光源的运动速度以及观察者本人的运动速度无关。

  ⑷ 意义:狭义相对论的创立,改变了牛顿力学的时空观,揭示了物质和能量的相当性,为核能的利用奠定了理论基础,是近代物理学领域的一次伟大的革命。

  2、广义相对论:

  ⑴ 建立: 1916年发表了论文《广义相对论的基础》。

  ⑵ 主要内容:广义相对论认为,物质存在的现实空间不是平坦的,而是弯曲的,空间的结构取决于物质的质量及其分布情况,空间弯曲的程度体现为引力场强度。

  ⑶ 基本原理:

  ① 等效原理,即在一个加速运动的系统里,物体会自动改变运动状态,而改变这种运动状态的力,就是惯性力;

  ② 广义相对性,即在加速运动系统里的惯性力,可以运用到时空中的各种物体运动上。

  ⑷ 意义:广义相对论第一次阐述了四维时空和物质的分布相联系的重要思想。

  3、牛顿力学和相对论的关系

  ①牛顿力学体系概括了物体机械运动的基本规律,但前提是物体在低速运动的情况下才适用。

  ②爱因斯坦的相对论否定了牛顿的时空观(注意:不是否定牛顿力学),指出时间和空间不是不变的,而是随着物质运动而变化,并提出质能转化原理,奠定了开发利用原子能理论基础。

  ③相对论发展了牛顿力学,牛顿力学只是在低速运动状态下的的一个特例。牛顿力学是整个力学的基础,它所提出的力学概念至今仍是物理学的重要思想。

  4、意义:

  ①相对论的建立,是对近代物理学理论框架的重大冲刺,形成全新的时空观、运动观和物质观,是人类思想一次根本性变革,对整个自然科学和哲学都产生了深远的影响;

  ②相对论和量子论一起构成了现代物理学的基本理论框架,量子理论也标着人类对客规律的认识开始从宏观世界深入到微观世界。

  ㈡光的量子理论:1905年,爱因斯坦就提出了光量子假说,解决了经典物理学无法解释的光电效应问题。1921年,爱因斯坦因光电效应而获诺贝尔物理学奖。

  ㈢ 爱因斯坦因评价:爱因斯坦不仅是一个伟大的科学家,还是一位具有正义感的社会活动家,时刻关注人类的进步与和平。一战时就在一份仅有四人参加的反战宣言上签了字,而当时德国多数科学家是支持本国战争的。二战前后,曾上书美国总统罗斯福建议抢在德国之前研制原子弹,但对美用原子弹感到遗憾。以后他就致力于防止核战争,亲自领导组织“原子科学家委员会”,出刊《原子科学家公报》,要使全世界人民认识到这种战争的极端危险性,倡议维护和平。

  量子论

  1、建立:①1900年,德国物理学家普朗克提出量子概念,标志着量子理论的诞生。认为物质的辐射能不是连续的,而是以较小的、不可再分的能量单位即能量量子的整数倍跳跃式的变化。

  ②1905年,爱因斯坦利用量子论成功的解释了光电效应,进一步推动了量子论的发展。

  ③20世纪30年代,奥地利、德国的物理学家建立了量子理论。标志着人类对微观世界的认识有了革命性的进步。

  2、意义:①量子力学标志着人类对客观规律的认识,开始从宏观世界深入到微观世界。

  ②量子理论从根本上改变了近代物理学的传统观念,使物理学和自然科学的观念都发生重大变革.

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