關(guān)于物理學(xué)家學(xué)術(shù)論文

　　物理學(xué)家，是指探索、研究世界的組成與運(yùn)行規(guī)律的科學(xué)家。這是學(xué)習(xí)啦小編為大家整理的關(guān)于物理學(xué)家學(xué)術(shù)論文，僅供參考!

　　關(guān)于物理學(xué)家學(xué)術(shù)論文篇一

　　對(duì)物理學(xué)家失誤的解讀

　　摘 要：通過在物理教學(xué)中客觀介紹物理學(xué)家的失誤，從而正確認(rèn)識(shí)科學(xué)發(fā)展的曲折和科學(xué)家付出勞動(dòng)的艱辛，并在實(shí)際探究的過程中體驗(yàn)物理學(xué)家研究問題的方法，發(fā)展科學(xué)探究所必需的創(chuàng)新思維，從而提高學(xué)生科學(xué)探究的能力。

　　關(guān)鍵詞：失誤;科學(xué)探究;創(chuàng)新思維

　　中圖分類號(hào)：G420 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

　　文章編號(hào)：1992-7711(2012)10-081-1

　　在物理教學(xué)中，我們更多地介紹了物理學(xué)家成功的、正確的一面，而往往忽略了他們的失誤。在物理教學(xué)中客觀介紹物理學(xué)家的失誤，通過對(duì)他們?cè)谔囟v史條件下釀成失誤原因的剖析，對(duì)中學(xué)物理教學(xué)具有積極的意義。

　　一、在物理教學(xué)中客觀介紹物理學(xué)家的失誤

　　事實(shí)上，物理大師也會(huì)走彎路，有失誤。在物理學(xué)發(fā)展的過程中，這樣的事例可以說是屢見不鮮的。發(fā)現(xiàn)放射性元素的貝克勒爾認(rèn)為要找到比鈾的放射性還要大得多的元素是不大可能的;牛頓推算光在介質(zhì)中的速度比真空中大;電磁波的發(fā)現(xiàn)者赫茲由于實(shí)驗(yàn)的局限而錯(cuò)誤地認(rèn)為陰極射線不帶電。

　　中子發(fā)現(xiàn)的歷史更值得回顧。在查德威克發(fā)現(xiàn)中子前，在實(shí)驗(yàn)中已有跡象表明在核中可能存在一種中性子。例如，1930年德國(guó)物理學(xué)家玻特和他的學(xué)生利用α粒子轟擊鈹元素時(shí)，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生了一種穿透力極強(qiáng)的射線。后來居里夫人的女兒I?居里和她的丈夫約里奧對(duì)這種射線進(jìn)行了研究。他們將這種射線射到石蠟上，測(cè)到了有反沖質(zhì)子從石蠟放出，他們認(rèn)為這反沖質(zhì)子是由這種不帶電的的射線所轟擊出來的。但遺憾的是約里奧-居里夫婦和玻特等人都沒能拋棄傳統(tǒng)的舊觀念，而斷言為這種射線正是大家所知的Υ射線。太可惜了!尤其對(duì)約里奧-居里夫婦而言，只要根據(jù)打出質(zhì)子的動(dòng)能，仔細(xì)地推算一下，假如入射粒子是Υ光子的話，那么它的能量將達(dá)幾十兆電子伏，要比實(shí)驗(yàn)測(cè)得的這種未知中性粒子的能量大得多，于是就會(huì)發(fā)現(xiàn)，這種未知中性粒子不可能是Υ射線?？上f的傳統(tǒng)觀念太深了，以致快到手的成果丟掉了。在正電子的發(fā)現(xiàn)過程中，同樣的失誤又一次發(fā)生在約里奧-居里夫婦身上，使他們成了正如恩格斯所描述的“當(dāng)真理碰到鼻子尖上的時(shí)候，還是沒有得到真理”的人。

　　縱觀物理學(xué)家們的失誤，造成他們作出錯(cuò)誤分析或錯(cuò)失了重大科學(xué)發(fā)現(xiàn)的主要原因有兩個(gè)：一是科學(xué)發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造是人類向未知領(lǐng)域不斷探索的一個(gè)過程，而這個(gè)過程必然是復(fù)雜的、艱難曲折的，在這樣的過程中出現(xiàn)一些失誤是難免的;二是傳統(tǒng)思想的束縛，科學(xué)發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造需要豐富的想象力，需要新思想、新觀念，因循守舊、墨守成規(guī)就不可能作出科學(xué)發(fā)現(xiàn)，但突破傳統(tǒng)觀念總是非常不容易。

　　二、在物理教學(xué)中介紹物理學(xué)家失誤的積極意義

　　在物理教學(xué)中，教師引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)物理學(xué)家的失誤，分析失誤的原因，似乎會(huì)使學(xué)生產(chǎn)生對(duì)科學(xué)的懷疑，對(duì)科學(xué)家的不敬，在時(shí)代呼喚更多創(chuàng)新人才的今天，這并非不是一件好事，將有利于學(xué)生體會(huì)到人類認(rèn)識(shí)自然，改造自然是個(gè)曲折艱苦的過程，是個(gè)反復(fù)修正、反復(fù)深化的過程;有利于確立不怕挫折的信念，增強(qiáng)學(xué)習(xí)中的毅力;有利于學(xué)生打破思維定勢(shì)，活躍課堂氣氛，培養(yǎng)創(chuàng)新思維能力;有利于樹立學(xué)生挑戰(zhàn)權(quán)威，服從真理的求知精神。

　　當(dāng)然，僅僅介紹物理學(xué)家的失誤，并不能達(dá)到上述目的，更要注意向?qū)W生講述物理學(xué)家對(duì)待失誤和挫折的科學(xué)態(tài)度和不屈的探索真理的精神。約里奧-居里夫婦不僅錯(cuò)失了發(fā)現(xiàn)中子的良機(jī)，后來又錯(cuò)失了發(fā)現(xiàn)正電子的機(jī)會(huì)。但他們從失敗中吸取教訓(xùn)，始終以飽滿的工作熱情、堅(jiān)忍不拔的意志投入研究工作，功夫不負(fù)有心人，他們終于在1934年獲得了20世紀(jì)中最重要的發(fā)現(xiàn)之一——人工放射性，并榮獲了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。中國(guó)科學(xué)家王淦昌教授因?yàn)樽陨砘蚩陀^條件的限制在發(fā)現(xiàn)中子、驗(yàn)證中微子存在等物理研究方面幾次和諾貝爾獎(jiǎng)擦肩而過，但他并沒有放棄對(duì)科學(xué)熱誠(chéng)的追求，而是進(jìn)一步拓展研究領(lǐng)域，在眾多領(lǐng)域里提出了自己獨(dú)到的見解，直到年逾90，仍不時(shí)到研究室去，他提出的激光引發(fā)氘核出中子的想法，成為慣性約束核聚變的重要科研項(xiàng)目，一旦實(shí)現(xiàn)，這將使人類徹底解決能源問題。

　　在物理教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生辨別物理學(xué)家的失誤和科學(xué)上的騙局也是值得重視的一個(gè)方面，法國(guó)物理學(xué)的權(quán)威布朗洛發(fā)現(xiàn)N射線就是一場(chǎng)巨大的騙局。對(duì)科學(xué)史上騙局的揭示顯然可以使學(xué)生正確理解物理學(xué)家的失誤，而激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)家們由衷的敬佩。在實(shí)際的教學(xué)中我們似乎更應(yīng)該讓學(xué)生在進(jìn)行相關(guān)科學(xué)探究的實(shí)踐中重復(fù)物理學(xué)家的失誤，比如在講電磁感應(yīng)相關(guān)內(nèi)容時(shí)，筆者有意安排了這樣的實(shí)驗(yàn)，將電流表的表面背對(duì)學(xué)生，在插入磁鐵后，讓學(xué)生跑到講臺(tái)后看指針的讀數(shù)，學(xué)生看過常常露出不解的神情，“指針沒動(dòng)啊!”可磁鐵確實(shí)在線圈中啊!如此，模仿了當(dāng)年科拉頓所做實(shí)驗(yàn)的情景，并設(shè)置了相關(guān)的問題使學(xué)生明白科拉頓的失誤和法拉第的成功在創(chuàng)新思想上的不同之處。

　　三、在物理教學(xué)中介紹物理學(xué)家失誤的幾點(diǎn)反思

　　1.介紹物理學(xué)家的失誤，促進(jìn)新的課程資源不斷生成。

　　正視并合理開發(fā)日常教學(xué)中的錯(cuò)誤資源可以豐富課程內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生的參與熱情，促進(jìn)新的課程資源不斷生成，對(duì)師生創(chuàng)造性智慧的激發(fā)會(huì)起到十分重要的作用。為此，我們可以利用學(xué)生的錯(cuò)誤激發(fā)認(rèn)知沖突，促進(jìn)學(xué)生思維碰撞;抓住學(xué)生因知識(shí)經(jīng)驗(yàn)和思維方式不同而出現(xiàn)的錯(cuò)誤的觀點(diǎn)和想法，引導(dǎo)學(xué)生合作交流，促進(jìn)生成;不輕易剝奪學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤的機(jī)會(huì)，為教學(xué)的有效介入創(chuàng)造最佳時(shí)機(jī)。

　　2.介紹物理學(xué)家的失誤，促進(jìn)教師更好地錘煉教學(xué)藝術(shù)。

　　既然物理學(xué)家都可以有失誤，對(duì)我們教師來說在教學(xué)中的失誤也就沒必要去遮遮掩掩。在教學(xué)中，教學(xué)雙方也會(huì)因?yàn)楦鞣N情況而發(fā)生錯(cuò)誤，錯(cuò)誤可能來自學(xué)生，也可能來自教師。對(duì)于學(xué)生的錯(cuò)誤，我們常常能從容應(yīng)對(duì)，對(duì)于自己的失誤，我們也不能回避，而是要認(rèn)真反思，究其原因，尋其策略，從而提高教學(xué)設(shè)計(jì)能力和課堂教學(xué)水平。錯(cuò)誤的價(jià)值有時(shí)并不在于錯(cuò)誤本身，課堂教學(xué)中的錯(cuò)誤，對(duì)學(xué)生來說是一次很好的鍛煉機(jī)會(huì)，對(duì)老師來說也可以是一次機(jī)遇，在生成性的教學(xué)中教師正確處理失誤是可以錘煉教學(xué)藝術(shù)，提高自身的專業(yè)水平的。

　　關(guān)于物理學(xué)家學(xué)術(shù)論文篇二

　　物理學(xué)家阿伯拉罕・派斯和他的物理學(xué)史著作解讀與述評(píng)

　　摘 要：本文主要是對(duì)阿伯拉罕・派斯進(jìn)行評(píng)述，探究其對(duì)于整個(gè)物理學(xué)做出的巨大貢獻(xiàn)。與此同時(shí)，從其著作方面入手，加強(qiáng)關(guān)于著作方面的科學(xué)解讀，希望能夠充分繼承這位偉大物理學(xué)家的精神，對(duì)其貢獻(xiàn)進(jìn)一步探究，從而推動(dòng)整個(gè)物理學(xué)的不斷發(fā)展。

　　關(guān)鍵詞：阿拉伯罕・派斯 物理學(xué)史 著作 解讀 評(píng)述

　　2000年，作為做出杰出貢獻(xiàn)的一位偉大物理學(xué)家，同時(shí)又是一位科學(xué)史作家，阿伯拉罕・派斯不幸去世。派斯去世的原因，主要是心臟病發(fā)作，他最后的時(shí)光在哥本哈根度過，終年82歲。

　　派斯，1918年出生于荷蘭，屬于傳統(tǒng)猶太人。派斯的中小學(xué)教育始于阿姆斯特丹。隨后，憑借著自身優(yōu)異的學(xué)習(xí)成績(jī)，他非常順利地進(jìn)入大學(xué)繼續(xù)學(xué)習(xí)和深造。1938年派斯順利畢業(yè)，并獲取了兩個(gè)學(xué)位，一是物理學(xué)，二是數(shù)學(xué)。但派斯并沒有滿足于此，而是來到烏得勒支大學(xué)，進(jìn)行個(gè)人學(xué)術(shù)的進(jìn)一步深造，追隨導(dǎo)師烏倫貝克。后來烏倫貝克定居美國(guó)，因此派斯的碩士畢業(yè)論文，由羅森菲爾德進(jìn)行有效指導(dǎo)并完成。最終派斯在1940年碩士順利畢業(yè)，取得了相應(yīng)的碩士學(xué)位。然而在當(dāng)時(shí)，德國(guó)已經(jīng)發(fā)動(dòng)世界大戰(zhàn)，并逐漸占領(lǐng)荷蘭。第二年，德國(guó)宣布，7月14日之后，整個(gè)荷蘭的任何一所大學(xué)，嚴(yán)格禁止猶太人考取博士。這件事無疑影響了派斯，他努力趕寫博士論文，限期真正到來之前，他最終順利完成論文答辯。

　　縱觀派斯的整個(gè)求學(xué)生涯，真是十分不易。然而，派斯隨后將要面對(duì)的處境更加危險(xiǎn)和艱難。當(dāng)時(shí)，納粹分子對(duì)猶太人進(jìn)行壓迫，這也使當(dāng)?shù)刂T多物理學(xué)家，為免于遭受迫害而選擇逃避，離開了培養(yǎng)自己的大陸。但是派斯不同，他沒有離開故土荷蘭。也正因?yàn)槿绱?，?zhàn)爭(zhēng)爆發(fā)后，派斯提心吊膽，整天需要東躲西藏。訪問他的當(dāng)?shù)匚锢韺W(xué)家也越來越少，除了克拉默斯，派斯較為重要的朋友?？死乖L問時(shí)，一般都帶科學(xué)文獻(xiàn)，兩個(gè)人進(jìn)行物理學(xué)知識(shí)的相關(guān)探討?？死贡緛碓谌R頓大學(xué)承擔(dān)教授職務(wù)，但后來，猶太人解雇現(xiàn)象較為嚴(yán)重，教授對(duì)德國(guó)人的殘暴行為進(jìn)行了抗議，德國(guó)占領(lǐng)大學(xué)之后，勒令當(dāng)局關(guān)閉了學(xué)校。這對(duì)派斯的日常研究，即量子電動(dòng)力學(xué)，造成了極大的不便。每當(dāng)回首往事，派斯都感到非常不堪。荷蘭當(dāng)?shù)鬲q太人，包括派斯的妹妹，普遍開始被抓，然后進(jìn)入死亡集中營(yíng)，遭到德國(guó)人殘酷的殺害。而派斯自己，幸運(yùn)的是能夠免于這場(chǎng)災(zāi)難。災(zāi)難具體情況，詳見其自傳體著作《歐美記事》。

　　第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束之后，1946年，派斯到達(dá)哥本哈根。在那里，派斯會(huì)見了波爾，與其一家人相處融洽。與此同時(shí)，他與波爾展開了知識(shí)方面的溝通，彼此交流十分愜意。在波爾的大力推薦下，1946年秋，派斯前往美國(guó)進(jìn)行訪問和調(diào)查，訪問的具體地點(diǎn)為普林斯頓，當(dāng)?shù)氐囊患腋叩妊芯克?，但是在?dāng)時(shí)，這個(gè)研究所成立時(shí)間不長(zhǎng)，物理學(xué)的相關(guān)研究并沒有取得杰出成果。不過研究所的物理學(xué)家鑒于自身多年的經(jīng)驗(yàn)，告誡派斯，研究過程中，如果一味閉門造車，是絕對(duì)行不通的，需要廣泛涉獵。派斯聽取了同行的建議，決定不再回歐洲，留下來潛心研究物理學(xué)。

　　派斯剛剛來到美國(guó)的時(shí)候，量子電動(dòng)力學(xué)的研究取得了革命性的進(jìn)展，理論物理學(xué)也得到了極大的發(fā)展。1947年，設(shè)爾特島會(huì)議順利召開，派斯有幸受邀參加。在這次會(huì)議上，施溫格做出了科學(xué)量子力界的報(bào)告，報(bào)告非常詳細(xì)。與此同時(shí)，“費(fèi)曼圖”這一理念得以提出。

　　派斯深深明白，量子電動(dòng)力學(xué)領(lǐng)域，今后勢(shì)必具有廣闊的發(fā)展前景，但是這似乎已經(jīng)和自己的關(guān)系不是那么密切了。盡管這方面的雄心有一定的挫敗，但是派斯并沒有被真正擊敗，而是轉(zhuǎn)向宇宙線的相關(guān)領(lǐng)域。派斯變得更加努力，在加強(qiáng)探索的同時(shí)秉承更加積極的態(tài)度，針對(duì)現(xiàn)象進(jìn)行科學(xué)合理的解釋?；诖?，派斯得以明確自身的方向，并著眼于基本粒子，研究工作也得到了充分的貫徹落實(shí)。

　　派斯經(jīng)過大量研究，逐漸提出了協(xié)同產(chǎn)生規(guī)律等方面的內(nèi)容，這在日后得到了有效證明和確立。后來，新量子數(shù)即奇異數(shù)，誕生并發(fā)展，關(guān)于這方面，派斯曾經(jīng)與蓋爾曼展開過合作，但是實(shí)驗(yàn)研究最終失敗。

　　派斯仍然不放棄進(jìn)行研究，最終提出了K介子混合理念?；谖锢韺W(xué)本質(zhì)來說，量子力學(xué)得到了充分詮釋，態(tài)疊加原理也得到了完善。但是很多物理學(xué)家不禁產(chǎn)生了疑問，粒子混合究竟能否符合實(shí)際?然而，我們?nèi)绻驹诹孔恿W(xué)角度進(jìn)行分析，透過基本粒子的本質(zhì)，會(huì)發(fā)現(xiàn)觀察量具有自帶屬性的特點(diǎn)，本身存在相應(yīng)特征和形態(tài)。在態(tài)疊加原理的應(yīng)用過程中，守恒電子數(shù)一旦滿足這一相同條件，粒子混合就能實(shí)現(xiàn)。經(jīng)過派斯等人的共同努力，K介子系統(tǒng)問題得到了充分解決。在這之后，粒子混合不斷涌現(xiàn)。不久，科學(xué)界又提出了量子排這一概念。通過量子排方面的科學(xué)研究，粒子物理學(xué)得到了更快的發(fā)展，最終在一定程度上推動(dòng)了原子物理學(xué)的發(fā)展，并對(duì)其形成一定反哺?；诖?，量子力學(xué)概念得到普及和推廣。量子排現(xiàn)象之所以提出較晚，很大一部分原因是人們不敢對(duì)其進(jìn)行大膽想象。

　　派斯在其他領(lǐng)域同樣做出過一定貢獻(xiàn)，比如G宇宙領(lǐng)域。然而，在70年代末，派斯逐漸轉(zhuǎn)向物理學(xué)史，注重加強(qiáng)這方面的探索和研究，朝著作家的方向發(fā)展，并在這方面進(jìn)展順利，例如愛因斯坦傳記得到了廣泛好評(píng)，波爾傳記也同樣大獲成功，中文出版量相當(dāng)可觀。還有關(guān)于基本粒子方面的科學(xué)史巨著《基本粒子的物理學(xué)史》的中譯本也問世。派斯造詣十分高深，熟知理論物理，對(duì)物理學(xué)史的敘述表現(xiàn)出一種深刻的洞察。除此之外，派斯語言能力超強(qiáng)，除了母語荷蘭語外，他還熟悉地掌握了英語、法語、德語、丹麥語，這為他的科學(xué)史研究提供了極大的便利。

　　派斯的物理學(xué)著作，內(nèi)容更加凸顯真實(shí)性，如對(duì)科學(xué)界出現(xiàn)的錯(cuò)誤等都進(jìn)行了如實(shí)體現(xiàn)。特別是曾經(jīng)承受的挫折、物理學(xué)走過的彎路，以及物理學(xué)家在長(zhǎng)期探索過程中經(jīng)歷的迷惘、物理學(xué)家個(gè)人存在哪些不足等，他都較為直率地指出。

　　比方說，在愛因斯坦傳中，派斯對(duì)愛因斯坦的不成熟之處以及其研究中走過的彎路、犯過的錯(cuò)誤都進(jìn)行了毫不客氣的說明。再比如，書中指出，馬赫原理雖然沒有對(duì)物理學(xué)理論起過推動(dòng)作用，但它仍然可能是未來的研究課題。

　　雖然派斯對(duì)波爾十分尊重和愛戴，但在波爾傳記中對(duì)其并未有諱言。比方說，在量子力學(xué)領(lǐng)域波爾失誤不少，尤其是波爾還曾否定已經(jīng)被廣泛認(rèn)可的能量守恒定律，對(duì)此派斯在書中也如實(shí)進(jìn)行了記錄。除此之外，他還指出了哥本哈根陣營(yíng)中泡利、狄克拉等人對(duì)波爾的不滿之詞。

　　由此可見，派斯在潛心著作的過程中，始終秉承公允的態(tài)度，并且敢于分析偉大物理學(xué)家的不足，敢于說出真話，態(tài)度十分端正，因而學(xué)術(shù)界對(duì)其十分認(rèn)可和重視。派斯尤其重視書名，絞盡腦汁之后，才能擬定完成，而且一定要?jiǎng)e出心裁。

　　1963年，派斯最終選擇離開普林斯頓大學(xué)，來到了紐約，進(jìn)入洛克菲勒大學(xué)工作，直到退休。1990年，派斯同他的第三任妻子――丹麥人類學(xué)家尼可萊森結(jié)婚，結(jié)婚之后，派斯每年往來穿梭于紐約和哥本哈根之間。2000年，派斯的《科學(xué)英才：20世紀(jì)物理學(xué)家群像》問世，這部著作是派斯從個(gè)人視角對(duì)自己所認(rèn)識(shí)的物理學(xué)家進(jìn)行的速寫，是他的最后一部著作。

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