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主题:物理学

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物理学是一门自然科学,注重于研究物质能量空间时间,尤其是它们各自的性质与彼此之间的相互关系。物理学是关于大自然规律的知识;更广义地说,物理学探索分析大自然所发生的现象,以了解其规则。

物理学是最古老的学术之一。在过去两千年里,物理学与化学天文学都曾归属于自然哲学。直到十七世纪科学革命之后,物理学才成为一门独立的自然科学。物理学与其它很多跨领域研究有相当的交集,如生物物理学量子化学等等。物理学的疆界并不是固定不变的,物理学里的创始突破时常可以用来解释这些跨领域研究的基础机制,有时还会开启崭新的跨领域研究。

物理学是自然科学中最基础的学科之一。经过严谨思考论证,物理学者会提出表述大自然现象与规律的假说。倘若这假说能够通过大量严格的实验检验,则可以被归类为物理定律。但正如很多其他自然科学理论一样,这些定律不能被证明,其正确性只能靠着反复的实验来检验。

典范条目、优良条目

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詹姆斯·麦克斯韦,英国数学物理学家,提出了将统归为电磁场中现象的麦克斯韦方程组。麦克斯韦在电磁学领域的功绩实现了物理学自艾萨克·牛顿后的第二次统一。麦克斯韦被普遍认为是十九世纪物理学家中,对于二十世纪初物理学的巨大进展影响最为巨大的一位。他的科学工作为狭义相对论量子力学打下理论基础,是现代物理学的先声。有观点认为,他对物理学的发展做出的贡献仅次于牛顿和阿尔伯特·爱因斯坦。在麦克斯韦百年诞辰时,爱因斯坦本人盛赞了麦克斯韦,称其对于物理学做出了“自牛顿时代以来的一次最深刻、最富有成效的变革”。

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富勒烯是完全由组成的中空的球面型椭球面型圆柱面型管状分子的总称。很像足球的球型富勒烯也叫做巴基球;管状的叫做碳纳米管巴基管。富勒烯在结构上与石墨很相似,石墨是由六元环组成的石墨烯层堆积而成,而富勒烯不仅含有六元环还有五元环,偶尔还有七元环。图为富勒烯家族成员C60 (左) 和碳纳米管 (右)。

本日推荐

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一个导体以速度 移动于磁场。

移动中的磁铁跟导体问题是一个源自于十九世纪的著名思想实验,涉及到经典电磁学狭义相对论的交叉领域。在这问题里,相对于磁铁参考系导体以均匀速度 移动。从磁铁的参考系与导体的参考系分别观测,流动于导体的电流相同。这事实遵守基本“相对性原理”:没有绝对静止标准,只可以观测到相对运动。在所有惯性参考系里,物理定律都完全相同。但是,根据马克士威方程组劳仑兹力定律,导体的电荷,在磁铁参考系会感受到磁场力,而在导体参考系会感受到电场力。从不同的参考系观测,同样的物理现象竟会出现大相径庭的描述。这问题与迈克生-莫立实验启发了阿尔伯特·爱因斯坦的相对论...

你知道吗

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未解决的物理学问题

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额外维度:大自然是否拥有多于四个时空维度。假若答案为“是”,则到底有多少时空维度?维度是不是宇宙的基本属性,还是其它物理定律的合理结果?物理实验能否观测到更高维度的证据?

从哪里开始

编辑 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.

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