主题:物理学
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。
海森堡不确定性原理是指在一个量子力学系统中,一个粒子的位置和它的动量不可被同时确定。位置的不确定性和动量的不确定性是不可避免的,类似的不确定性也存在于能量和时间,角动量和角度等許多物理量之间。不确定性也是一种波的特性。在经典物理中波也有不确定性。比如波的频率和波到达的时间之间就有不确定性。要测量频率,就要等几个波峰的到达,但这样一来波到达的时间就没法被精确地测量了。1927年,德国物理学家海森堡首先提出了量子力学中的不确定性。海森堡主要的目標是在建立一種事實:不確定性是宇宙的一種特性;我們絕對無法測量一個粒子的位置和動量比量子力學所允許的更精確。
從原子力顯微鏡拍攝到的CD-ROM表面影像裏,可以觀察到凹點的排列圖案是數據的儲存機制。凹点的深度大约为照射激光波长的1/4到1/6,由此,反射光的相位会发生偏移,并造成破坏性干涉,從而削减反射光强度。這变化可以转換为二进制数据。
从物理意义上来说,势能表示了物体在特定位置上所储存的能量,描述了作功能力的大小。在适当的情况下,势能可以转化为诸如动能、内能等其他能量。
第四代夸克與輕子:由於共同提出卡比博-小林-益川矩陣來解釋CP破壞的現象,並且給出了標準模型會允許多達三代夸克與輕子存在的原因,小林誠與益川敏英因此榮獲2008年諾貝爾物理學獎。這理論並沒有限制最多只能有三代。那麼,有否可能找到第四代夸克或輕子?是否能夠構想出解釋不同代粒子之間質量差異的理論,一種關於湯川耦合的理論?
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.
2020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
- 10月6日,羅傑·潘洛斯、安德烈婭·蓋茲和賴因哈德·根策爾因對於黑洞的傑出研究獲得諾貝爾物理學獎。
- 6月15日,德國法蘭克福大學教授研究團隊做實驗首次證實九十年前阿諾·索末菲提出的理論:當光子撞擊到單獨分子並且使其發射出電子時,該單獨離子會朝著光源移動。
- 5月6日,歐洲南天天文台研究團隊宣布,在恆星星系HD 167128觀測到距今為止距離地球最近的黑洞。
- 10月8日,因為對於人們了解宇宙演化與地球在宇宙裡的席位做出貢獻,吉姆·皮布爾斯、米歇爾·麥耶和迪迪埃·奎洛茲獲得2019年諾貝爾物理學獎。
- 7月31日,大型強子對撞機的超環面儀器實驗團隊找到光子與光子散射的確切證據,超過背景期望值8.2 個標準差。
- 7月15日,美國NIST研究團隊發展成功當今最準確的時鐘,Al+離子鐘,準確度為1018分之一。
- 5月22日,阿貢國家實驗室實驗團隊發現新超導材料三氫化鑭,其臨界超導溫度為-23C,是至今為止最高溫度。
- 4月10日,事件視界望遠鏡團隊宣布,首次成功觀測到在室女A星系中央的超大質量黑洞。
- 3月29日,麻省理工學院實驗團隊報告,暗物質實驗ABRACADABRA 第一回合並未發現任何軸子存在的蛛絲馬跡。
- 3月21日,雪城大學教授薛爾頓·斯同恩的研究團隊做實驗證實,魅夸克的物質與反物質對於衰變具有不對稱性,這可能是物質宇宙形成的重要因素。
- 3月15日,使用緲子探測器,塔塔基礎研究學院的研究團隊發現,雷暴可以產生高達13億伏特的電壓!
- 1月3日,中國國家航天局的探測器嫦娥四號成功在月球背面南半部的馮·卡門環形山著陸。
- 1627年1月25日,罗伯特·波义耳诞生。
- 1643年1月4日,艾萨克·牛顿诞生。
- 1706年1月17日,本杰明·弗兰克林诞生。
- 1736年1月19日,詹姆斯·瓦特诞生。
- 1736年1月25日,约瑟夫·拉格朗日诞生。
- 1775年1月20日,安德烈-玛丽·安培诞生。
- 1822年1月2日,鲁道夫·克劳修斯诞生。
- 1840年1月23日,恩斯特·阿贝诞生。
- 1880年1月18日,保罗·埃伦费斯特诞生。
- 1881年1月31日,欧文·朗缪尔诞生。
- 1882年1月11日,马克斯·玻恩诞生。
- 1894年1月1日,薩特延德拉·玻色诞生。
- 1907年1月23日,汤川秀树诞生。
- 1908年1月22日,列夫·朗道诞生。
- 1936年1月27日,丁肇中诞生。
- 1942年1月8日,斯蒂芬·霍金诞生。