物理学发展史与各年代成就

物理学是研究物质运动和相互作用规律的科学。它是除数学以外最基础的学科。身体运动是自然界最常见的现象。因此，物理学研究的对象和内容是物理领域中的性质、存在状态、各种物理运动形式及其转换现象、物质及其成分的内部结构以及各种基本的相互作用和规律。既然所有的物理现象都是在时间和空间中表现、运动和转化的，物理学也应该研究时间和空间的性质和关系。

在物理研究中首先要做的是观察各种客观的物理现象。或者通过改变研究对象来观察由此产生的运动和变换条件，进行实验以找出规律；从许多代表规律中，揭示出基本规律，建立了更系统的理论。除了依赖好的科学方法，物理研究还依赖认知工具。工具越先进，研究效率越高，结果越显著。物理学在其发展过程中形成了一套完整的科学方法，这对其他学科的研究乃至哲学的发展都具有重要意义。

物理学史(1638-1962)

1638年，意大利科学家伽利略的书《两种新科学》出版，其中包含了对倾斜实验的详细描述。伽利略的动力学研究和1609年至1618年的开普勒三定律是牛顿力学的基础。

公元1643年，意大利科学家托里塞利进行了大气压力实验，并发明了水银气压计。

公元1646年，法国科学家帕斯卡测试了大气压力的存在。

公元1654年，德国科学家格里发明了明泵并获得了真空。公元1662年，英国科学家博伊尔通过实验发现了波义耳定律。十四年后，法国科学家马里奥特也独立地发现了这个定律。公元1663年，格里在马堡半球进行了实验。公元1666年，英国科学家牛顿用三棱镜进行了色散实验。公元1669年，巴西莲娜发现光穿过方解石时是双折射的。公元1675年，牛顿做了牛顿环实验，这是一种光的干涉现象，但牛顿仍然用光的粒子理论来解释它。公元1752年，美国科学家富兰克林进行了风筝实验，将闪电带到地面。公元1767年，美国科学家普雷斯特勒根据富兰克林关于导体中没有静电荷的实验，推出了静电力的平方反比定律。公元1780年，意大利科学家加瓦尼发现了青蛙腿部肌肉的收缩，这被认为是由动物电引起的。然而，他直到1791年才发表这篇论文。公元1785年，法国科学家库仑利用他自己发明的扭转天平，通过实验获得了平方反比定律的静电力。在此之前，英国科学家米切尔有类似的设计，并在1750年提出了磁性平方反比定律。公元1787年，法国科学家查尔斯发现了查尔斯-盖伊-吕萨克气体膨胀定律。盖·吕萨克的研究发表于1802年。1792年，沃尔特研究了伽瓦里安现象，认为这是由两种金属的接触引起的。公元1798年，英国科学家卡文迪许用扭转平衡实验测量了万有引力常数G。公元1798年，美国科学家拉姆福德发表了他关于摩擦生热的实验。这些实验事实是反对热量理论的重要基础。公元1799年，英国科学家大卫在真空中做了摩擦实验，以证明热量是由粒子振动引起的。公元1800年，英国科学家赫歇尔从太阳光谱的辐射热效应中发现了红外线。公元1801年，德国科学家特从太阳光谱的化学作用中发现了紫外光。公元1801年，英国科学家托马斯·杨用干涉测量法测量光波的波长。公元1802年，英国科学家渥拉斯顿发现了太阳光谱中的暗线。公元1808年，法国科学家马里乌斯发现了光的偏振。1811年，英国科学家布鲁斯特发现了偏振光的布鲁斯特定律。公元1815年，德国科学家弗劳恩霍夫开始使用分光镜研究太阳语言中的暗线。公元1819年，法国科学家杜隆和珀蒂发现，克原子固体的比热是一个常数，约为6千卡/度克原子，这就是所谓的杜隆珀蒂定律。公元1820年，丹麦科学家奥斯特发现导线电产生磁效应。公元1820年，法国科学家毕奥和萨伐尔通过实验得出了电流元素的磁场定律。公元1820年，法国科学家安培通过实验发现了电流之间的相互作用。1822年，他进一步研究了电流之间的相互作用，提出了安培的作用定律。公元1821年，爱沙尼亚科学家塞贝克发现了热电效应(塞贝克效应)。公元1827年，英国科学家布朗发现悬浮在液体中的微粒以混沌的方式连续运动，这是分子运动理论的有力证据。公元1830年，诺比利发明了热电反应器。公元1831年，法拉第发现了电磁感应。公元1834年，法国科学家珀尔帖发现了电可以冷却的珀尔帖效应。公元1835年，美国科学家亨利发现了自感，并于1842年发现了电振荡放电。公元1840年，英国科学家焦耳从电流的热效应中发现，产生的热量与电流、电阻和时间的平方成正比，称之为焦耳-楞次定律(楞次也独立地发现了这个定律)。后来，焦耳在1843年、1845年、1847年、1849年和1878年测量了热的机械当量。40年后，焦耳进行了400多次实验。公元1842年，法国科学家勒诺通过实验确定了实际气体的性质，并发现它偏离了波义耳定律和盖-吕萨克定律。公元1843年，法拉第通过实验证明了电荷守恒定律。公元1845年，法拉第发现一个强磁场旋转光的偏振面，这被称为法拉第效应。1849年，法国科学家斐索首次测量了地面上的光速。公元1851年，法国科学家福柯做了福柯摆实验来证明地球的自转。公元1852年，英国科学家焦耳和威廉·汤姆森发现了气体的焦耳-汤姆森效应(气体通过狭窄通道后突然膨胀引起的温度变化)。公元1858年，德国科学家普吕克尔在放电管中发现了阴极射线。公元1859年，德国科学家基尔霍夫发起了光谱分析，后来通过光谱分析发现了铯和铷等新元素。他还发现了发射光谱和吸收光谱之间的关系，并建立了辐射定律。公元1866年，德国科学家昆特进行了昆特管实验来测量气体或固体中的声速。公元1869年，德国科学家希托夫用磁场偏转阴极射线。公元1871年，英国科学家瓦尔发现阴极射线带负电荷。公元1875年，英国科学家克尔发现，在强电场的作用下，一些各向同性的透明介质会变得各向异性，从而引起光的双折射，称为克尔电光效应。公元1876年，德国科学家戈尔茨坦开始了大量关于阳极射线的实验，这导致了极地下落射线的发现。公元1879年，英国科学家克鲁克斯开始了一系列研究阴极射线的实验。公元1879年，奥地利科学家斯特凡发现了黑体辐射的经验公式。公元1879年，美国科学家霍尔发现了电流通过金属时磁场产生的横向电动势的霍尔效应。公元1880年，法国科学家居里兄弟发现了晶体的压电效应。公元1881年，美国科学家迈克尔·约翰逊进行了第一次以太网漂移实验，结果为零。由此产生的迈克尔逊干涉仪具有极高的灵敏度。1885年，迈克尔逊和莫雷合作改进了斐索流水中光速的测量。公元1887年，迈克尔逊和莫雷再次做了乙醚漂移实验，结果是零。公元1887年，德国科学家赫兹进行了电磁波实验，证实了麦克斯韦的电磁场理论。同时，赫兹发现了光电效应。公元1890年，匈牙利科学家伊沃做了实验，证明惯性质量等于重力质量。公元1893年，当德国科学家李亚纳德研究阴极射线时，他在管子上安装了一个薄铝窗，这样阴极射线就可以穿透管子进入空气中，其范围约为1厘米，被称为李亚纳德射线。1895年，居里夫妇发现了居里点和居里定律。公元1895年，德国科学家伦琴发现了x光。1896年，法国科学家贝克雷尔发现了放射性。1896年，荷兰科学家塞曼发现磁场分裂谱线，后来被称为塞曼效应，并证实了荷兰科学家洛伦兹关于电子理论的猜想。