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牛顿光学研究论文

发布时间:2024-07-03 12:05:13

牛顿光学研究论文

17世纪以前,人们对光的认识只停留在简单的几何光学的层面上,例如光的反射、折射等光的直线传播现象。十七世纪初期,人们逐渐发现了与光的直线传播不完全符合的事实,意大利人格里马第首先观察到了光的衍射现象,接着1672-1675年间胡克也观察到了光的衍射现象,并且和波意耳独立地研究了薄膜所产生的彩色干涉条纹,所有这些现象的发现都为光的波动理论的萌芽奠定了基础。17世纪下半叶,牛顿通过白光实验并根据光的直线传播的性质提出了光是微粒流的理论,然而他的这一理论因无法解释光在绕过障碍物之后所发生的衍射现象,所以后来他的理论遭到了以惠更斯为代表的波动学说的反对。光的研究在18世纪实际上并没有什么发展,大多数科学家仍在支持光的微粒学说,不过笛卡儿学派中瑞士的欧拉和法国的伯努利却捍卫并个发展了光的波动理论。到了十九世纪,初步发展起来的波动光学的体系已经形成。杨氏(托马斯•杨)和菲涅耳的著作对光学的发展起到了决定性的作用,著名的“杨氏双缝干涉试验”还第一次成功地测定了光的波长,后来菲涅耳用杨氏干涉原理补充了惠更斯原理,形成人们所熟知的惠更斯--菲涅耳原理, 1808年光的偏振现象的发现,更证明了光是横波的事实。1845年,法拉第发现光的振动面在强磁场中的旋转,从而揭示了光现象和电磁现象的内在联系,同时使人们认识到在研究光学现象的时候必须把光学现象同其他物理现象联系起来考虑。后来麦克斯韦在1865年的理论研究中指出:光是一种电磁波。这一结论后来被赫兹用试验所证实。19世纪末到20世纪初,光的研究深入到光的发生,光和物质的相互作用的微观体系中,然而光的电磁理论却不能解释光和物质的相互作用的某些现象,例如黑体辐射中能量按波长的分布的问题;赫兹发现的光电效应等。1900年普朗克提出了辐射的量子论,1905年爱因斯坦发展了普朗克的能量子假说,并提出了光量子(光子)理论。1925年波恩提出了波粒二象性的概率解释从此建立了波动性和微粒间的联系。

纯路过,鄙视复制粘贴党。牛顿根据光的反射定律推断出光是一种粒子,红色光是因为组成红光的粒子是红色的,就好比一堆红色的乒乓球一样。但是他提不出什么有力的证据,他最有力的证据就是他是英国皇家科学院院长。他的这个光是粒子的假说与后来的光的粒子性学说除了在光是一种粒子这方面神同步之外,也没啥别的共同之处了。光的粒子性是建立在光是一种电磁波这个认识基础上的,也是量子理论的成就之一,光的粒子性是由普朗克和爱因斯坦等人陆续提出并被后来的科学家们证实了的。现在所谓光的粒子性乃是光的波粒二象性的一个体现,它与波动性不分彼此,视角不同,表现方式不同而已。嗯,结论就是:牛顿的粒子说不是我们所说的光的粒子性,牛顿对光的粒子说提供了许多证据,但是很可惜最后没能证明他的假说。他提出的那些证据也没法证明光的粒子性(就是量子力学中所说的粒子性)。所以,答案是牛顿没有做出可以证明光的粒子性(量子)的实验

1、牛顿在1687年发表的论文《自然定律》里,对万有引力和三大运动定律进行了描述。这些描述奠定了此后三个世纪里物理世界的科学观点,并成为了现代工程学的基础。他通过论证开普勒行星运动定律与他的引力理论间的一致性,展示了地面物体与天体的运动都遵循着相同的自然定律;为太阳中心说提供了强有力的理论支持,并推动了科学革命。在力学上,牛顿阐明了动量和角动量守恒的原理,提出牛顿运动定律 。在光学上,他发明了反射望远镜,并基于对三棱镜将白光发散成可见光谱的观察,发展出了颜色理论。他还系统地表述了冷却定律,并研究了音速。在数学上,牛顿与戈特弗里德·威廉·莱布尼茨分享了发展出微积分学的荣誉。他也证明了广义二项式定理,提出了“牛顿法”以趋近函数的零点,并为幂级数的研究做出了贡献。在经济学上,牛顿提出金本位制度。2、艾萨克·牛顿(1643年1月4日—1727年3月31日)爵士,英国皇家学会会长,英国著名的物理学家,百科全书式的“全才”,著有《自然哲学的数学原理》、《光学》。

《自然哲学的数学原理》、《光学》。

1、《自然哲学的数学原理》

《自然哲学的数学原理》是英国物理学家艾萨克·牛顿创作的物理学哲学著作,1687年首次出版。

《自然哲学的数学原理》是牛顿重要的物理学哲学著作。全书分为三卷,第一卷“论物体的运动”,表述了牛顿三定律;

第二卷也是“论物体的运动”,论述了阻力下物体的运动,为流体力学开先河;第三卷“论宇宙的系统”,讨论了宇宙系统。

《自然哲学的数学原理》总结了近代天体力学和地面力学的成就,为经典力学规定了一套基本概念,提出了力学的三大定律和万有引力定律,从而使经典力学成为一个完整的理论体系。

该书意味着经典力学的成熟,其中所建立的经典力学的理论体系成为近代科学的标准尺度。

2、《光学》

《光学》是牛顿系统阐述其光学研究成果的著作,其中他详述了光的粒子理论。他认为光是由非常微小的微粒组成的,而普通物质是由较粗微粒组成。

并推测如果通过某种炼金术的转化“物质和光不能互相转变及物质有无可能由进入其结构中的光粒子得到主要的动力(Activity)。

扩展资料:

牛顿一生取得了很多成果,他在力学、数学、光学、热学、天文学、哲学等多个方面都有贡献,其中最为人们熟知的主要有以下四个方面:在数学上他发明了微积分;

在天文学上他发现了万有引力定律,开辟了天文学的新纪元;在力学中他系统总结了三大运动定律,创立了完整的牛顿力学体系;在光学中他发现了太阳光的光谱,发明了反射式望远镜。

他在1687年发表的论文《自然定律》里,对万有引力和三大运动定律进行了描述。这些描述奠定了此后三个世纪里物理世界的科学观点,并成为了现代工程学的基础。

他通过论证开普勒行星运动定律与他的引力理论间的一致性,展示了地面物体与天体的运动都遵循着相同的自然定律;为太阳中心说提供了强有力的理论支持,并推动了科学革命。

在力学上,牛顿阐明了动量和角动量守恒的原理,提出牛顿运动定律。在光学上,他发明了反射望远镜,并基于对三棱镜将白光发散成可见光谱的观察,发展出了颜色理论。他还系统地表述了冷却定律,并研究了音速。

在数学上,牛顿与戈特弗里德·威廉·莱布尼茨分享了发展出微积分学的荣誉。他也证明了广义二项式定理,提出了“牛顿法”以趋近函数的零点,并为幂级数的研究做出了贡献。

参考资料来源:百度百科——艾萨克·牛顿

牛顿的光学研究对物理的意义论文

牛顿(Isaac Newton,1643~1727)伟大的物理学家、和数学家,体系的奠基人。 牛顿1643年1月4日(儒略历1642年12月25日)诞生于英格兰东部小镇乌尔斯索普一个自耕农家庭。出生前八九个月父死于肺炎。自小瘦弱,孤僻而倔强。3岁时母亲改嫁,由外祖母抚养。11岁时继父去世,母亲又带3个弟妹回家务农。在不幸的家庭生活中,牛顿小学时成绩较差,“除设计机械外没显出才华”。 牛顿自小热爱自然,喜欢动脑动手。8岁时积攒零钱买了锤、锯来做手工,他特别喜欢刻制日晷,利用圆盘上小棍的投影显示时刻。传说他家里墙角、窗台上到处都有他刻划的日晷,他还做了一个日晷放在村中央,被人称为“牛顿钟”,一直用到牛顿死后好几年。他还做过带踏板的自行车;用小木桶做过滴漏水钟;放过自做的带小灯笼的风筝(人们以为是彗星出现);用小老鼠当动力做了一架的模型,等等。他观察自然最生动的例子是15岁时做的第一次实验:为了计算风力和风速,他选择狂风时做顺风跳跃和逆风跳跃,再量出两次跳跃的距离差。牛顿在格兰瑟姆中学读书时,曾寄住在格兰瑟姆镇药店,这里更培养了他的科学实验习惯,因为当时的药店就是一所化学实验室。牛顿在自己的笔记中,将自然现象分类整理,包括颜色调配、时钟、天文、几何问题等等。这些灵活的学习方法,都为他后来的创造打下了良好基础。 牛顿曾因家贫停学务农,在这段时间里,他利用一切时间自学。放羊、购物、农闲时,他都手不释卷,甚至羊吃了别人庄稼,他也不知道。他舅父是一个神父,有一次发现牛顿看的是数学,便支持他继续上学。1661年6月考人。作为领取补助金的“减费生”,他必须担负侍候某些富家子弟的任务。三一学院的巴罗(Isaac Barrow, 1630~1677)教授是当时改革教育方式主持自然科学新讲座(卢卡斯讲座)的第一任教授,被称为“欧洲最优秀的学者”,对牛顿特别垂青,引导他读了许多前人的优秀著作。1664年牛顿经考试被选为巴罗的助手,1665年大学毕业。 在1665~1666年,伦敦流行鼠疫的两年间,牛顿回到家乡。这两年牛顿才华横溢,作出了多项发明。1667年重返,1668年7月获硕士学位。1669年巴罗推荐26岁的牛顿继任卢卡斯,1672年成为皇家学会会员,1703年成为皇家学会终身会长。1699年就任造币局局长,1701年他辞去剑桥大学工作,因改革币制有功,1705年被封为爵士。1727年牛顿逝世于肯辛顿,遗体葬于。 牛顿的伟大成就与他的刻苦和勤奋是分不开的。他的助手H.牛顿说过,“他很少在两、三点前睡觉,有时一直工作到五、六点。春天和秋天经常五、六个星期住在实验室,直到完成实验。”他有一种长期坚持不懈集中精力透彻解决某一问题的习惯。他回答人们关于他洞察事物有何诀窍时说:“不断地沉思”。这正是他的主要特点。对此有许多故事流传:他年幼时,曾一面牵牛上山,一面看书,到家后才发觉手里只有一根绳;看书时定时煮鸡蛋结果将表和鸡蛋一齐煮在锅里;有一次,他请朋友到家中吃饭,自己却在实验室废寝忘食地工作,再三催促仍不出来,当朋友把一只鸡吃完,留下一堆骨头在盘中走了以后,牛顿才想起这事,可他看到盘中的骨头后又恍然大悟地说:“我还以为没有吃饭,原来我早已吃过了”。 牛顿的成就,恩格斯在《英国状况十八世纪》中概括得最为完整:“牛顿由于发明了而创立了科学的天文学,由于进行了光的分解而创立了科学的光学,由于创立了和无限理论而创立了科学的数学,由于认识了力的本性而创立了科学的力学”。(牛顿在建立万有引力定律及经典力学方面的成就详见本手册相关条目),这里着重从数学、光学、哲学(方法论)等方面的成就作一些介绍。 (1)牛顿的数学成就 17世纪以来,原有的几何和已难以解决当时生产和自然科学所提出的许多新问题,例如:如何求出物体的与加速度?如何求曲线的切线及曲线长度(行星路程)、扫过的面积、极大极小值(如近日点、远日点、最大射程等)、体积、重心、引力等等;尽管牛顿以前已有对数、解析几何、等成就,但还不能圆满或普遍地解决这些问题。当时笛卡儿的《几何学》和瓦里斯的《无穷算术》对牛顿的影响最大。牛顿将古希腊以来求解无穷小问题的种种特殊方法统一为两类算法:正流数术()和反流数术(积分),反映在1669年的《运用无限多项方程》、1671年的《流数术与无穷级数》、1676年的《曲线求积术》三篇论文和《原理》一书中,以及被保存下来的1666年10月他写的在朋友们中间传阅的一篇手稿《论流数》中。所谓“流量”就是随时间而变化的自变量如x、y、s、u等,“流数”就是流量的改变速度即变化率,写作等。他说的“差率”“变率”就是微分。与此同时,他还在1676年首次公布了他发明的展开定理。牛顿利甩它还发现了其他无穷级数,并用来计算面积、积分、解方程等等。1684年从对曲线的切线研究中引入了和拉长的S作为符号,从此牛顿创立的在大陆各国迅速推广。 微积分的出现,成了数学发展中除几何与代数以外的另一重要分支——数学分析(牛顿称之为“借助于无限多项方程的分析”),并进一步进进发展为、、等等,这些又反过来促进了的发展。例如瑞士J.曾征求最速降落曲线的解答,这是变分法的最初始问题,半年内全欧数学家无人能解答。1697年,一天牛顿偶然听说此事,当天晚上一举解出,并匿名刊登在《哲学学报》上。伯努利惊异地说:“从这锋利的爪中我认出了雄狮”。

。。。。牛顿算是经典力学的开创者吧,经典力学时从他的牛顿三大定律开始完善和被认可的。

牛根据前人研究总结出牛顿运动三定律(只有第三条是他自己的,前两条是伽利略的)万有引力定律(什么苹果掉下来之类的故事)微积分! 其实这个才是牛顿对经典力学的最大贡献。通过微积分牛顿一手从牛顿力学三定律出发构建了整个牛顿力学体系。也就建立了决定论/机械论的宇宙观。只要给定初态,以后宇宙的演化就是决定的。(牛顿本身的理论体系就是完整的,虽然后来拉格朗日和哈密顿各自提出了另一个等价体系,并且计算上更方便) 插曲(和莱布尼茨关于发明权的竞争)。天体力学 从理论上解释了开普勒三定律伽利略相对性原理(就是常用那个v'=v+v0) 绝对时间 绝对空间 上帝的第一推动力 弹力性质的研究 胡克定律(和胡克关于发明权的竞争,著名的站在巨人的肩膀上的真实版本,真相令人极为受打击)划时代的巨著 自然哲学之数学原理(哈雷的工作对于他的出版的推动)。牛顿和莱布尼茨以及胡克的两场著名的口水,个人认为他们的确都是独立同时得到自己的结果,但牛顿为了争发明权过于不择手段。穿插的几个小逸事其实算不上牛顿对经典力学的贡献。

牛顿与经典力学的建立吕增建焦作大学摘要 牛顿一是一位伟大的物理学家、数学家和天文学家。他在自然科学史上占有独特的地位。他的科学巨著《自然哲学的数学原理》的出版,标志着经典力学体系的建立。经典力学理论体系的科学成就和科学的方法论启迪了人类征服自然的无穷智慧, 对现代化科学技术发展和社会进步产生了极其深远的影响。关键词 牛顿经典力学贡献牛顿是伟大的物理学家, 在他所处的时代, 哥白尼提出了日心说, 开普勒从第谷的观测资料中总结了经验的行星三定律, 伽利略又给出了力、加速度等概念并发现了惯性定律和自由落体定律。但是, 这些物理概念和物理规律是孤立的, 在逻辑上是各自独立的东西。牛顿正是“ 站在这些巨人的肩上” 对行星及地面上的物体运动作了整体的考察和研究, 用数学方法, 使物理学成为能够表述因果性的一个完整体系。正如牛顿所说“ 自然哲学应称之为“ 物理学,’ 的目的在于发现自然界的结构和作用, 并且尽可能地把它们归结为一些普遍的法则和一般的定律—用观察和实验来建立这些法则, 从而导出事物的原因和结果⋯ ⋯” 牛顿对力学的研究成果集中体现在他的科学巨著《自然哲学的数学原理》以下简称《原理》中, 这本书是科学史上极为重要的伟大著作。牛顿在《原理》书中, 提出了力学的三大定律和万有引力定律, 对宏观物体的运动给出了精确的描述, 总结了他自己的物理发现和哲学观点。可以说在整个科学史上没有一部著作在创新或思维方面可以和该书相媲美, 在取得伟大成就方面也是如此。它不仅标志了十六、十七世纪科学革命的顶点, 也是人类文明进步的划时代标志, 它不仅总结和发展了牛顿之前物理学的几乎全部重要成果, 而且也是后来所有科学著作和科学方法的楷模。该书的出版, 标志着经典力学体系的建立, 立即作为新科学的经典著作而受到崇敬, 在科学发展史上建立了一个不朽的丰碑。划时代的巨著《原理》《原理》一书分为两大部分, 在第一部分中, 牛顿首先明确了当时人们常常混淆的几个重要概念, 如质量、惯性、外力、向心力、时间、空间等, 然后提出了运动的基本定理和定律, 即牛顿力学三定律, 力的合成与分解、动量守恒定律、质心运动定律、相对性原理以及力的等效原理等。这一部分虽然篇幅不大, 但它是全书的基础, 内容极为重要。第二部分是这些定律的应用, 又分为三篇, 前两篇是用演绎推理的方法导出了万有引力定律, 确定了这一定律的具体形式讨论了阻尼运动、流体动力学以及流体静力学等。在第三篇中, 用已发,第期吕增建牛顿与经典力学的建立现的规律解释宇宙体系, 研究天体的观测资料, 其中包括行星围绕太阳的运动, 卫星围绕行星的运动, 地面上物体的降落运动和抛射运动, 慧星轨道的确定, 岁差以及潮汐现象与万有引力的符合程度等, 首次把地上的运动与天体运动用数学方式联系起来。牛顿的时空观是绝对的, 它虽然不能正确揭示作为物质存在形式的空间和时间的统一性, 不能正确揭示物质和运动的统一性, 但它正确反映了当速度远低于光速时的经典理论的基础, 它是在当时实验条件下的科学总结, 是人类认识自然的一个里程碑。著名的牛顿三定律在明确了这些概念, 建立了时空观以后, 牛顿又精辟地阐述了著名的运动三定律。“ 定律工每个物体继续保持其静止或沿一直线作等速运动的状态, 除非有力加于其上迫使它改变这种状态。”“ 定律运动的改变和所加的动力成正比, 并且发生在所加的力的那个直线方向上。”“ 定律每个作用总有一个相等的反作用和它相对抗, 或者说, 两物体彼此之间相互作用永远相等, 并且各指其对方。”牛顿三定律是在观察和实验的基础上发现的, 已被公认为宏观自然规律, 并成为数学演绎的基础。第一定律是在伽利略、笛卡儿关于惯性定律的基础上建立起来的, 对当今的物理学家来说, 它几乎自然地成了力学的基础。第二定律是在明确了质量概念以后, 对伽利略动力学思想的发展, 它是运动三定律的核心。牛顿第一和第二定律是密切相关的。第一定律表明一个不受干扰力的质点保持它的原有的运动状态第二定律则表明, 力只能引起原有运动状态的改变。故这两个定律否定了伽利略—牛顿时代以前关于必须有力才能保持运动的错误观点。第三定律的指出, 可以说是牛顿对力学发展的一个最具创造性的独到的贡献, 这个定律的确立指出了每一个力都有其反作用力, 从而对力的概念作了完整的概括。这三个看起来非常简单的物体运动定律作为一个整体是动力学的基础。这个基础, 从牛顿奠定之后又成为近代动力学和天体力学研究的基本出发点, 因此得到物理学家, 甚至所有科学家和自然哲学家的极大重视。万有引力定律在引力问题上, 牛顿在观念上肯定了地球上的重力与天体间引力的同一性, 这在科学史上有特别重要的意义。他从建立总的力学体系出发, 排除次要因素, 发挥他高超的数学才能处理变量问题, 在前人已知引力平方反比定理的基础上, 把向心力与物体天体的质量联系起来,并利用了他的反作用定律, 从而推广为普适的万有引力定律峡。利用万有引力理论, 人们发现了海王星、冥王星, 解释了今后几百年内极多的地面现象与天体现象, 例如哈雷慧星、地球的扁形等。定律经过了实践的严格检验, 得到了全世纪的公认。直到今天, 万有引力定律仍是最精密可靠的基本定律之一, 也是天体力学和宇宙航行计算的基础。牛顿的功绩及经典力学的创立对现代科学发展的影响和启示恩格斯在谈到牛顿的成就时说, 牛顿“ 借助于万有引力定律而创造了科学的天文学, 借助于对光学的分解而创造了科学的光学, 借助于二项式定理和无穷级数理论而创立了科学的数学, 借助于对力的本性认识而创造了科学的力学” 。对牛顿的科学贡献作了极高的评价。牛顿是一位伟大的物理学家、数学家和天文学家。他一生的重要贡献是集十六、十七世纪科学先驱们成果的大成。以《原理》出版为标志创立了一个完整的经典力学理论体系, 把天地间万物的运动规律概括在一个严密的统一理论中, 正确地反映了宏观物体低速运动的宏观运动规律, 从而完成了人类文明史上第一次自然科学的大综合。以牛顿命名的力学是经典物理学和天文学的基础, 也是现代工程力学以及与之有关的工程技术的理论基础。此外, 为了说明天体现象和物理规律, 牛顿在数学上创建的微积分微积分之发明, 史学家也归功于莱布尼兹, 他们几乎同时创立了微积分学与微分方程, 为后来自然科学的发展提供了最为必要的思想工具和数学手段, 开创了数学发展的新纪元。同样, 牛顿在热学、光学、天文学等方面都做出了自己的卓越贡献。如同历史上一切伟大人物一样, 牛顿虽然对人类作出了巨大的贡献, 但他也不能不受时代的限制。他对那些暂时无法解释的自然现象归结为上帝的安排, 提出所谓“ 第一推动力” , 花费后半生的心血写出巧万字的神学著述。牛顿虽然有这样或那样的缺点或不足, 然而正是经典力学的建立表明了一个新时代和新科学文明的到来。牛顿是近代理论物理学的创始人, 他所建立的力学理论体系不仅能说明已有的理论已经说明的现象, 更重要的是, 经典力学理论能预见到新的物理现象和物理事实, 并能以天文观测或实验证实它们的正确性。诺贝尔物理学奖获得者杨振宁教授在谈到物理学发展时曾指出物理学发展的动力有两个, 一个是实验, 另一个是物理学本身的结构。理论物理学是以实验为基础的, 没有实验, 没有对客观现象的分析和研究就不可能有物理学的发展。和经典力学体系相应的是, 牛顿建立了研究自然科学的新方法。他站在巨人的肩上以培根的实验归纳方法为基础, 又吸收了笛卡儿的数学演绎体系, 形成了他的比较全面的科学方法通过实验和观察即分析现象, 然后加以概括和总结为普遍法则即综合方法, 启开了实验科学的大门, 使作为实验科学的物理学形成了一个光辉的体系。这已成为人类认识事物本质的智能体现和重要的方法论之一, 三百年来为自然科学的繁荣立下了不朽功勋。牛顿的经典力学体系和他的方法论使物理学在十八、十九世纪期间得以迅速发展, 并成为那时理论物理学的纲领或规范, 直到麦克斯韦电磁理论诞生, 人类对客观世界的认识扩展到电磁领域, 提出电磁场概念。这也可以认为是牛顿引力场理论的一次重大飞跃。量子力学和相对论的建立以及人们对自然过程的物理认识都可以看作是牛顿思想的一种系统的发展。牛顿是位伟大的科学家。他在自然科学史上占有独特的地位, 给两个多世纪的自然科学的内容和结构打上了自己的烙印。他的经典力学体系所奠定的物理基础和方法启迪了人们征服自然的无穷智慧, 二百多年来受到人们的高度崇敬。他的科学成就和哲学观点不仅对当时的学术界和思想界起着重大推动作用, 而且还影响了的后来的一些社会变革, 对现代化科学发展和社会进步都产生了极其深刻的影响。参考文献谷世义物理学史简编 天津和科学技术出版社,陈毓芳, 邹延肃物理学史简明教程 北京师范大学出版社,丁士章等简明物理学史 山西人民出版社,周培源在纪念牛顿《原理》三百周年大会上的讲话 物理通报, 钱令希等中国大百科全书物理学 中国大百科全书出版社,梅益等中国大百科全书物理学 中国大百科全书出版社,

牛顿力学的研究论文怎么写

我的一点建议: 猜想,一定要有根据,根据自己的经验、已有的知识、已知的现象等,这样才能更合理些。

我可以帮你分析一下。一篇论文中几乎自始至终都有需要引用参考文献之处。如论文引言中应引上对本题最重要、最直接有关的文献;在方法中应引上所采用或借鉴的方法;在结果中有时要引上与文献对比的资料;在讨论中更应引上与论文有关的各种支持的或有矛盾的结果或观点等。

牛顿与经典力学的建立吕增建焦作大学摘要 牛顿一是一位伟大的物理学家、数学家和天文学家。他在自然科学史上占有独特的地位。他的科学巨著《自然哲学的数学原理》的出版,标志着经典力学体系的建立。经典力学理论体系的科学成就和科学的方法论启迪了人类征服自然的无穷智慧, 对现代化科学技术发展和社会进步产生了极其深远的影响。关键词 牛顿经典力学贡献牛顿是伟大的物理学家, 在他所处的时代, 哥白尼提出了日心说, 开普勒从第谷的观测资料中总结了经验的行星三定律, 伽利略又给出了力、加速度等概念并发现了惯性定律和自由落体定律。但是, 这些物理概念和物理规律是孤立的, 在逻辑上是各自独立的东西。牛顿正是“ 站在这些巨人的肩上” 对行星及地面上的物体运动作了整体的考察和研究, 用数学方法, 使物理学成为能够表述因果性的一个完整体系。正如牛顿所说“ 自然哲学应称之为“ 物理学,’ 的目的在于发现自然界的结构和作用, 并且尽可能地把它们归结为一些普遍的法则和一般的定律—用观察和实验来建立这些法则, 从而导出事物的原因和结果⋯ ⋯” 牛顿对力学的研究成果集中体现在他的科学巨著《自然哲学的数学原理》以下简称《原理》中, 这本书是科学史上极为重要的伟大著作。牛顿在《原理》书中, 提出了力学的三大定律和万有引力定律, 对宏观物体的运动给出了精确的描述, 总结了他自己的物理发现和哲学观点。可以说在整个科学史上没有一部著作在创新或思维方面可以和该书相媲美, 在取得伟大成就方面也是如此。它不仅标志了十六、十七世纪科学革命的顶点, 也是人类文明进步的划时代标志, 它不仅总结和发展了牛顿之前物理学的几乎全部重要成果, 而且也是后来所有科学著作和科学方法的楷模。该书的出版, 标志着经典力学体系的建立, 立即作为新科学的经典著作而受到崇敬, 在科学发展史上建立了一个不朽的丰碑。划时代的巨著《原理》《原理》一书分为两大部分, 在第一部分中, 牛顿首先明确了当时人们常常混淆的几个重要概念, 如质量、惯性、外力、向心力、时间、空间等, 然后提出了运动的基本定理和定律, 即牛顿力学三定律, 力的合成与分解、动量守恒定律、质心运动定律、相对性原理以及力的等效原理等。这一部分虽然篇幅不大, 但它是全书的基础, 内容极为重要。第二部分是这些定律的应用, 又分为三篇, 前两篇是用演绎推理的方法导出了万有引力定律, 确定了这一定律的具体形式讨论了阻尼运动、流体动力学以及流体静力学等。在第三篇中, 用已发,第期吕增建牛顿与经典力学的建立现的规律解释宇宙体系, 研究天体的观测资料, 其中包括行星围绕太阳的运动, 卫星围绕行星的运动, 地面上物体的降落运动和抛射运动, 慧星轨道的确定, 岁差以及潮汐现象与万有引力的符合程度等, 首次把地上的运动与天体运动用数学方式联系起来。牛顿的时空观是绝对的, 它虽然不能正确揭示作为物质存在形式的空间和时间的统一性, 不能正确揭示物质和运动的统一性, 但它正确反映了当速度远低于光速时的经典理论的基础, 它是在当时实验条件下的科学总结, 是人类认识自然的一个里程碑。著名的牛顿三定律在明确了这些概念, 建立了时空观以后, 牛顿又精辟地阐述了著名的运动三定律。“ 定律工每个物体继续保持其静止或沿一直线作等速运动的状态, 除非有力加于其上迫使它改变这种状态。”“ 定律运动的改变和所加的动力成正比, 并且发生在所加的力的那个直线方向上。”“ 定律每个作用总有一个相等的反作用和它相对抗, 或者说, 两物体彼此之间相互作用永远相等, 并且各指其对方。”牛顿三定律是在观察和实验的基础上发现的, 已被公认为宏观自然规律, 并成为数学演绎的基础。第一定律是在伽利略、笛卡儿关于惯性定律的基础上建立起来的, 对当今的物理学家来说, 它几乎自然地成了力学的基础。第二定律是在明确了质量概念以后, 对伽利略动力学思想的发展, 它是运动三定律的核心。牛顿第一和第二定律是密切相关的。第一定律表明一个不受干扰力的质点保持它的原有的运动状态第二定律则表明, 力只能引起原有运动状态的改变。故这两个定律否定了伽利略—牛顿时代以前关于必须有力才能保持运动的错误观点。第三定律的指出, 可以说是牛顿对力学发展的一个最具创造性的独到的贡献, 这个定律的确立指出了每一个力都有其反作用力, 从而对力的概念作了完整的概括。这三个看起来非常简单的物体运动定律作为一个整体是动力学的基础。这个基础, 从牛顿奠定之后又成为近代动力学和天体力学研究的基本出发点, 因此得到物理学家, 甚至所有科学家和自然哲学家的极大重视。万有引力定律在引力问题上, 牛顿在观念上肯定了地球上的重力与天体间引力的同一性, 这在科学史上有特别重要的意义。他从建立总的力学体系出发, 排除次要因素, 发挥他高超的数学才能处理变量问题, 在前人已知引力平方反比定理的基础上, 把向心力与物体天体的质量联系起来,并利用了他的反作用定律, 从而推广为普适的万有引力定律峡。利用万有引力理论, 人们发现了海王星、冥王星, 解释了今后几百年内极多的地面现象与天体现象, 例如哈雷慧星、地球的扁形等。定律经过了实践的严格检验, 得到了全世纪的公认。直到今天, 万有引力定律仍是最精密可靠的基本定律之一, 也是天体力学和宇宙航行计算的基础。牛顿的功绩及经典力学的创立对现代科学发展的影响和启示恩格斯在谈到牛顿的成就时说, 牛顿“ 借助于万有引力定律而创造了科学的天文学, 借助于对光学的分解而创造了科学的光学, 借助于二项式定理和无穷级数理论而创立了科学的数学, 借助于对力的本性认识而创造了科学的力学” 。对牛顿的科学贡献作了极高的评价。牛顿是一位伟大的物理学家、数学家和天文学家。他一生的重要贡献是集十六、十七世纪科学先驱们成果的大成。以《原理》出版为标志创立了一个完整的经典力学理论体系, 把天地间万物的运动规律概括在一个严密的统一理论中, 正确地反映了宏观物体低速运动的宏观运动规律, 从而完成了人类文明史上第一次自然科学的大综合。以牛顿命名的力学是经典物理学和天文学的基础, 也是现代工程力学以及与之有关的工程技术的理论基础。此外, 为了说明天体现象和物理规律, 牛顿在数学上创建的微积分微积分之发明, 史学家也归功于莱布尼兹, 他们几乎同时创立了微积分学与微分方程, 为后来自然科学的发展提供了最为必要的思想工具和数学手段, 开创了数学发展的新纪元。同样, 牛顿在热学、光学、天文学等方面都做出了自己的卓越贡献。如同历史上一切伟大人物一样, 牛顿虽然对人类作出了巨大的贡献, 但他也不能不受时代的限制。他对那些暂时无法解释的自然现象归结为上帝的安排, 提出所谓“ 第一推动力” , 花费后半生的心血写出巧万字的神学著述。牛顿虽然有这样或那样的缺点或不足, 然而正是经典力学的建立表明了一个新时代和新科学文明的到来。牛顿是近代理论物理学的创始人, 他所建立的力学理论体系不仅能说明已有的理论已经说明的现象, 更重要的是, 经典力学理论能预见到新的物理现象和物理事实, 并能以天文观测或实验证实它们的正确性。诺贝尔物理学奖获得者杨振宁教授在谈到物理学发展时曾指出物理学发展的动力有两个, 一个是实验, 另一个是物理学本身的结构。理论物理学是以实验为基础的, 没有实验, 没有对客观现象的分析和研究就不可能有物理学的发展。和经典力学体系相应的是, 牛顿建立了研究自然科学的新方法。他站在巨人的肩上以培根的实验归纳方法为基础, 又吸收了笛卡儿的数学演绎体系, 形成了他的比较全面的科学方法通过实验和观察即分析现象, 然后加以概括和总结为普遍法则即综合方法, 启开了实验科学的大门, 使作为实验科学的物理学形成了一个光辉的体系。这已成为人类认识事物本质的智能体现和重要的方法论之一, 三百年来为自然科学的繁荣立下了不朽功勋。牛顿的经典力学体系和他的方法论使物理学在十八、十九世纪期间得以迅速发展, 并成为那时理论物理学的纲领或规范, 直到麦克斯韦电磁理论诞生, 人类对客观世界的认识扩展到电磁领域, 提出电磁场概念。这也可以认为是牛顿引力场理论的一次重大飞跃。量子力学和相对论的建立以及人们对自然过程的物理认识都可以看作是牛顿思想的一种系统的发展。牛顿是位伟大的科学家。他在自然科学史上占有独特的地位, 给两个多世纪的自然科学的内容和结构打上了自己的烙印。他的经典力学体系所奠定的物理基础和方法启迪了人们征服自然的无穷智慧, 二百多年来受到人们的高度崇敬。他的科学成就和哲学观点不仅对当时的学术界和思想界起着重大推动作用, 而且还影响了的后来的一些社会变革, 对现代化科学发展和社会进步都产生了极其深刻的影响。参考文献谷世义物理学史简编 天津和科学技术出版社,陈毓芳, 邹延肃物理学史简明教程 北京师范大学出版社,丁士章等简明物理学史 山西人民出版社,周培源在纪念牛顿《原理》三百周年大会上的讲话 物理通报, 钱令希等中国大百科全书物理学 中国大百科全书出版社,梅益等中国大百科全书物理学 中国大百科全书出版社,

也是因为只有惯三律被大多数人接受后,才会完成它的历史使命,再改变为"惯性"一词。牛顿第一第二定律(以下简称牛二律)是惯三律的物体外部空间在ρ均匀空间情况下的定律,是其推论,不再是惯性力学的核心公设性质的命题。 (一)广义惯性使牛顿力学进化 爱因斯坦独具慧眼,从司空见惯的现象中及自由落体运动与质量因素无关的经验事实,总结出了等效原理,且明确与准确地说:物体的同一性质按照不同的处境或表现为"惯性",或表现为"重性"([3]第55页)。这个同一性就是广义惯性,这个处境就是空间。牛顿第二定律实质是其第一定律涵义的数学表达式。所以,广义惯性的发现,其革命意义是指动摇了牛顿第一定律的核心地位。广义惯性包含了牛顿惯性,所以,又是其进化。同时,也说明了需要建立一个取代牛二律的进化性质的核心命题系统的新力学理论。广义惯性又引出了两种空间及其区别的新问题。这个新问题困扰了爱因斯坦的一生,走了一大圈"弯"路后,在他晚年时,才看到了解决这个问题的曙光--物体具有空间的广延性([3]第十五版说明),由此"广延性"再往前走一步,就是[2]文说的ρ空间及其区别的标志是其梯度值的有否。这说明还需要一个新的涉及空间的基本概念及与其相对应的原来等效原理所没有涉及到的新的经验事实:物体质量部分的压强梯度现象(注:在固态的具体物体内部,此"压强梯度"表现为"胁强"),也就是爱因斯坦的物体的空间广延性的具体体现。同时也引出了物体的非刚性及其具有内部空间结构的抽象性质([4]第六章)。于是,"万事俱备",只欠建立一个新的核心命题系统了。可以说,惯三律就是这个系统。广义惯性是由于把"重性"也归于同牛顿惯性一样的物体属性,所以,其革命意义也主要体现在"重力"方面。"引力"是对重力本质的错误认识。广义惯性与场概念把原来引力中的两个平权的物体分离开来:一个是仅表现广义惯性的一般(非整体)物体;另一个是具有产生重力场的特殊性的中心物体。一般物体与中心物体之间已经没有"力"的关系了。但通过重力场(原来引力场与自转惯性离心力合成的重力场涵义需要改变)有"能"的关系(见此文的"ρ空间与能"一节)。到此为止,广义惯性已经完成了其逻辑任务,即取消了引力及导出了中心物体的特殊性(当然也具有广义惯性的一般性)。这个特殊性的中心物体就是整体天体。于是,广义惯性与整体天体就构成了理论的内部逻辑性(也就是"自圆其说")。广义惯性取消了惯性质量与引力质量的区别。当然,更没有质量的第三个属性--产生引力场。说重力场是特殊的ρ空间,也有其对应的经验事实,即具有重力场的质量部分的天体,一般都具有密度及压强(也有温度及磁场因素)与中心距离近似反比分布(中聚度)的现象。同时,其现象也表明了这个天体(中心物体)的特殊性。中聚度现象已经是整体性的一种体现。 (二)再看牛顿力学 为什么人们回避牛顿第二定律中的"力"(外力)的反作用力就是物体的惯性力的道理呢?就是因为把重力也当作外力(引力)时,物体本身没有反作用力--惯性力(重力加速度与物体质量的大小无关),这正是牛顿力学理论内部的不能"自圆其说"的地方,这也正是爱因斯坦所注意的地方。为了回避这矛盾性(无意识的),不得不让其"外力"担当"广义"的力的重任。"力是物体加速运动的原因"这一没有条件限制的观念,是牛顿力学最主要的思维定势。不管是相对的加速运动还是"绝对"的加速运动,人们都在头脑中马上反映出来要乘上物体的质量,使力成为其运动的原因。于是,其直接错误后果就是把非牛顿惯性系内或重力场内的物体"自由"或有阻力的"不自由"的加速运动,也当作有外力(不包括阻力)正在作用之。之所以把非牛顿惯性系中的外力惯性力叫做虚构力,是说明牛顿力学中还有第二个观念:"力是物体对物体的直接作用"--这是作用方式力,但有的教材除了摩擦力外,把作用方式力几乎都归结于弹性力则是错误的。又从这第二个观念来看其外力惯性力时,真的不存在另一个物体来表现之,只得权宜称为虚构力。当把重力也当作外力时,发现确实有另一个物体(中心物体)与之对应,这可是"真实"的外力了。麻烦又出现了,这个引力是超距作用性质的力,从作用方式力的观念角度来看时,又难理解了。为了让引力回复到可理解的直接作用性,又引起了从牛顿时代起至今的许多人去虚构在两个超距的物体之间飞来飞去的各种"微粒子",以此物来担当引力成为直接作用性的重任。引力本来也是虚构力,还要为这虚构的"东西"再虚构一些东西,麻烦可就大了。因为凡是具有质量的物体都具有广义惯性,也可以说是"万有"惯性。之所以惯性力学在力学体系中占有主要及重要的地位,而其他属性(如弹性与磁性等)力学占次要地位,且以"惯性力"作为力的物理单位,也是由于其"万有"的原因。但作为表现广义惯性力的重力的空间(重力场)及场源物体(整体天体)可不"万有"。这两个角度分不开,还会认为重力(引力)"万有",这又会回到为什么会超距作用的难理解的怪圈。广义惯性使探索"引力作用机制"的研究方向成为毫无意义的方向,是徒劳无功的方向,因为引力本身是由牛二律的局限性而派生出来的虚构的力。 (三)再看广义相对论 爱因斯坦特有的知识结构(马赫哲学、狭义相对论、四维时空、光、场及黎曼几何),决定了他走上了一条充满荆棘的理论之路。马赫的功绩是看到了牛顿力学体系中有一个缺陷,就是物体的运动状态依参考系的不同而有所不同,于是,作为判断牛顿惯性运动的前提也就成为不确定的了(相对性)。不得已,马赫把现象世界的远处的恒星当作其绝对参考系了。马赫的错误就是把牛顿惯性定律中的物体的属性(保持性)与其运动状态问题混在一起了。爱因斯坦受马赫哲学的启发,又发现了等效原理,但同时又继承了马赫的错误。被夸大为改变人们时空观念意义的四维时空,只不过是用"运动"(还是光运动)角度来规定空间的一种方法。规定有结构的空间可有各种方法,其各种方法是平权的。用什么方法来规定空间则取决于理论与实践的需要。如果去掉了"光速"的弯曲时空还有力学意义的话,与牛顿引力定律正是互为补充的关系本体性的场的描述:一个是以广义惯性"运动"的角度的描述;一个是以广义惯性"力"的角度的描述。而牛顿引力势所包含的空间意义,正是中心结构的ρ非均匀空间(重力场)的经验性的描述。终究是"描述",都不能代替核心命题性质的"表述"。没有明确的命题表述,其描述也就没有明确的理解前提。惯三律与广义相对论都以等效原理为其经验基础。只不过爱因斯坦又走上了光速的等效原理之路。而光速的等效原理是由"思维"实验得来的,且唯一能验证其理论的星光在太阳附近偏转现象,爱因斯坦在具体计算其偏转角度时,实际上是"非常谨慎地用惠更斯原理"([5]第23页)。而惯三律所依据的"低速"等效原理,连幼儿园里的儿童都可以感觉到坐滑梯时的加速度与坐汽车时的汽车加速度的区别,因其身体内有胁强的有否或大小之区别。战斗机飞行员已经体验了低速等效原理的所有内涵。所以,任何脱离与回避"低速"等效原理的力学理论,肯定是不会成功的理论,因为其现象普遍存在于客观世界,且与力学密切相关。爱因斯坦之所以对"光"情有独钟,也许是无意识的回避其理论中的一个内在矛盾:"产生"引力场的中心质量(中心物体)必须很大,而体现弯曲时空(引力场)作用的物体必须很小且产生与不产生引力场无关紧要,这与引力中的两个平权的物体涵义是矛盾的。而"光子"正好是最小的物体,也就回避了这个矛盾。只有"整体天体才产生重力场"的结论,才可以解决这个矛盾。 引力波、黑洞与四种相互作用力的统一的课题,来源于爱因斯坦。引力已经不存在了,当然"引力"波也不存在了;如果重力场有边界,重力场就与电磁场不同,当然引力"波"也不存在了。如果以光线在重力场中弯曲的角度而导出的"黑洞",黑洞不存在,因为光线在重力场中弯曲的原理不是由于"引力";如果是由于"弯曲时空"原理而导出的"黑洞",黑洞也不存在,因为本来弯曲时空是由光线的弯曲(光子的广义惯性运动)而规定出来的,反过来又认为光线的弯曲是由弯曲时空所造成的,这是什么逻辑?如果光线在重力场中有红移效应,那么,由此原理而导出的黑洞,黑洞有可能存在。引力都不存在了,也就无所谓四种相互作用力的统一的问题。目前的"大统一理论"仅剩下"引力"没有被统一进去,也正说明了这个问题。 经归纳的现象)再变为抽象层次的基本概念的过程,是人们最不习惯的过程,总不容易摆脱"具象"。之所以不习惯,其原因之一也是因为人们先有了原来理论的抽象及已经习惯了的思维方式,即使有了"具象"也看不到其抽象意义。而由抽象变为"具象"的过程,那可容易多了,但也往往"具象"出来客观世界不存在的东西。 从逻辑学角度,基本概念是不能被其它概念来定义的概念,其内涵具有一定的模糊性。ρ空间也是如此,只能用"感觉"到的物体质量部分的压强梯度现象来说明之,但又不是压强梯度本身。"真空"是具象空间,真空里照样存在"重力场"的ρ梯度值的有否,可用具象的压强梯度来检验之。但不能认为真空是ρ均匀空间。ρ空间与压强梯度的关系可类比铁粉末直观表现磁场结构的关系。摆脱不了具象,不能变为一个基本概念,也是爱因斯坦的"一无所有"的空间怎能分出两种空间的困惑原因之一,而用"运动"规定出来的弯曲时空又不能区分出是表述了物体的广义惯性还是表述了场的属性。特别强调的是:物体内部空间只能指物体质量部分所占据的空间,也是爱因斯坦晚年醒悟的"物体具有空间广延性"的涵义;而重力场空间不仅包含质量部分(整体天体)的空间,也包含没有质量部分的空间。这样就避免了变为"一无所有"的无边界的抽象参考系而带来的"相对"不清的问题。总的说来,ρ空间仅在数学形式上是标量场(其梯度为矢量场),但在物理意义上,则包含了表述广义惯性、可变为物体内部空间及重力场的本体性场、势、能、熵与质量部分的压强梯度等涵义。

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非牛顿流体弹流润滑膜失效的理论与实验研究 刘剑平 博士学位论文 指导教师:北京邮电大学/山东理工大学 张新义 2012 抄袭剽窃自: 粘塑性流体弹流润滑与润滑膜坍塌和失效机理研究 张勇斌 博士学位论文 2000 刘剑平采用抄袭手段拼凑她的博士学位论文,主要抄自张勇斌的博士学位论文,根本没有她自己的工作,随意捏造数据,对数据作人为处理,情节特别恶劣。现罗列部分材料如下: 1. 刘建平的中文摘要实际上与张勇斌的中文摘要相同,而且她将张勇斌的具体工作(她摘要中罗列的(2)-(7)点主要内容)写进中文摘要,更加露骨。 2. 刘剑平学位论文中第2页“流变模型的研究现状”这一节内容抄自张勇斌学位论文第15页、16页。 3. 刘的第3页“对数流变模型”这一节内容抄自张的学位论文第16页、17页。 4. 刘的第5页中“Evans-Johnson模型”这个内容抄自张勇斌的另一篇论文: Zhang, Y. B., et al.,Model of elastohydrodynamic lubrication with molecularly thin lubricatingfilms: Part I-Development of analysis, InternationalJournal of Fluid Mechanics Research, 2003, , 542-557. 5. 刘的第8页“线接触弹流润滑膜厚度的计算”这一节内容抄自张的学位论文第1-3页。 6. 刘的第9页“点接触弹流润滑膜厚度值的计算”这一节内容抄自张的学位论文第3-4页。 7. 刘的第11页“弹流润滑膜失效的理论与实验研究现状”这一节内容抄自张的学位论文第9-11页。 8. 刘的第12页“本文研究的意义”这一节内容抄自张的学位论文第13-14页。 9. 刘的第14-22页内容很可能抄自其他人的作品。 10.刘的第22页“润滑膜滑移的物理条件分析”这一节中胡乱引用了张勇斌的一个文献即刘标注的文献[125],而这一节内容实则抄自张的学位论文第35-37页。刘标的文献[125]根本没有涉及“润滑膜滑移的物理条件“这个内容。 11.刘的第23页图2-2抄自张的学位论文第36页图2-4。 12.刘的第24页图2-3抄自张的学位论文第21页图2-2。 13.刘的第25-37页内容很可能抄自其他人的作品,按照张的学位论文第18-27页仿制。 14.刘的第37-39页抄自张的学位论文第46-47页。 15.刘的第39页图2-10抄自张的学位论文第47页图2-5。 16.刘的第40页“计算结果“抄自张的学位论文第48页”计算结果“。 17.刘的第41页“滑滚比对非牛顿流体弹流润滑特性的影响“抄自张的学位论文第49页”一些典型结果“。其中,刘有意人为地篡改了几个字:将张的文中的”限于“改成了“小于“,将张的文中的”滑滚比从0变到“改成了”滑滚比S在0~”;而这些修改正好是荒谬的,“小于“表明刘根本没有计算过,根本不知道自己计算中的滚动速度是多少,她曲解了张的文中“限于”的意思,张的文中“限于”实际上即”等于“,而刘将滑滚比算到,这是不可能的,张的学位论文中在相同工况下滑滚比只能达到,滑滚比再大下去,润滑油膜实际上消失了,计算不可能再进行下去。 18.刘的第41页表3-1抄自张的学位论文第49页表3-1。 19.刘的第41-42页“ 滑滚比对润滑膜滑移的影响“这一节抄自张的学位论文第50-51页”润滑膜滑移“这一节。 20.刘的第42页图3-1属随意制作,没有任何意义,不能传达任何信息,让人看不懂。 21.刘的第42页图3-2抄自张的学位论文第54页图3-2。其中,刘随意将张的图3-2中的“S=”和”S=“分别改成了“S=”和”S=”。 22.刘的第42页图3-3由张的学位论文第54页图3-2制作。 23.刘的第43-44页“ 滑滚比对润滑膜压力分布和膜厚分布的影响”这一节抄自张的学位论文第52-54页“ 压力和膜厚分布”这一节。其中,刘还人为地随意改动了数据,如将张的文中的“滑滚比大于”改成了“滑滚比大于”(这种随意改动是荒谬的),将张的文中的“滑滚比分别为、和时给出的最小膜厚为40nm、21nm和1nm”改成了”当S为、和时,对应的最小润滑膜厚度值分别是40nm、21nm和10nm”(这种修改同样是荒谬的,张的文中S=时,最小膜厚已低到1nm,而刘居然在S=条件下还能算出最小膜厚为10nm, 这也与她自己给出的第43页图3-5相矛盾) 24.刘的第43页图3-4是随意编造的,与张的学位论文第54页图3-3中hc这条曲线相似,但刘的图3-4没有任何意义,传达不出任何信息,让人看不懂。 25.刘的第43页图3-5抄自张的学位论文第54页图3-3中hmin这条曲线。 26.刘的第44页图3-6抄自张的学位论文第54页图3-4。其中,刘将张的图3-4中的”S=”改成了“S=”。 27.刘的第45页“ 滑滚比对弹流牵曳特性和润滑油流量的影响“这一节抄自张的学位论文第54-55页” 摩擦系数和润滑剂流量“这一节。 28.刘的第45页图3-7抄自张的学位论文第55页图3-5。 29.刘的第45页图3-8抄自张的学位论文第55页图3-6。 30.刘的第46页“ 载荷对非牛顿流体弹流润滑特性的影响”抄自张的学位论文第56-57页“载荷的影响”。 31.刘的第47-48页“ 载荷对润滑膜滑移的影响”这一节抄自张的学位论文第58-61页“载荷对润滑膜滑移的影响”这一节。 32.刘的第47页表3-2抄自张的学位论文第59页表3-2。其中,刘将张的表3-2中的Sc的值“,,,,,,<”分别改成了”, , , , , , <”, 刘的行为属于人为编造数据。 33.刘的第47页图3-9抄自张的学位论文第60页图3-7。 34.刘的第47页图3-10属于人为编造,不能传达任何信息,让人看不懂。 35.刘的第48页“ 载荷对进入弹流润滑区域润滑油总流量的影响”这一节抄自张的学位论文第61-62页“ 载荷对进入润滑区域润滑剂总流量的影响”这一节。 36.刘的第48页图3-11抄自张的学位论文第62页图3-10。其中,刘将张的图3-10中的”Ph=”这条曲线去掉了。 37.刘的第48页图3-12抄自张的学位论文第63页图3-11。其中,刘将张的图3-11中的“, , ”分别改成了”, , ”, 刘的行为属于随意伪造篡改数据。 38.刘的第48-51页“ 载荷对润滑膜压力和膜厚分布的影响”这一节抄自张的学位论文第62-65页“ 载荷对压力和膜厚分布的影响”这一节。 39.刘的第49页图3-13(a)和图3-13(b)分别抄自张的学位论文第63页图3-12(a)和图3-12(b)。其中,刘将张的图3-12(a)和图3-12(b)中的“, , ”分别改成了”, , ”, 刘的行为属于随意伪造篡改数据。 40.刘的第50页图3-14(a)和图3-14(b)分别抄自张的学位论文第64页图3-13(a)和图3-13(b)。其中,刘将张的图3-13(a)和图3-13(b)中的“, , , , ”分别改成了”, , , , ”, 刘的行为属于随意伪造篡改数据。 41.刘的第51页图3-15分别抄自张的学位论文第65页图3-14(a)和图3-14(b)。 42.刘的第51页“ 载荷对弹流牵曳特性的影响”这一节仿制于张的学位论文第66页“ 载荷对摩擦系数的影响”这一节。其中,刘的图3-16属于编造。 43.刘的第51-54页“ 润滑油剪切强度对弹流润滑特性的影响“这一节抄自张的学位论文第67-71页” 具有剪切强度润滑剂弹流润滑特性的进一步研究”这一节。其中,刘的式(3-10)声称是她自己提出的,实则抄自张的式(3-10)。 44.刘的第54-56页“ 剪切强度对润滑膜滑移的影响” 这一节抄自张的学位论文第72-75页。 45.刘的第55页表3-3抄自张的学位论文第72页表3-3。 46.刘的第55页图3-17和图3-18分别抄自张的学位论文第75页图3-19和第74页图3-18。其中,刘将张的图3-19中的”S=”改成了“S=”, 刘的行为属于随意伪造篡改数据。 47.刘的第56-57页” 剪切强度对润滑膜压力和膜厚分布的影响“这一节抄自张的学位论文第75-78页“ 油膜压力和膜厚分布”这一节。 48.刘的第56页图3-19抄自张的学位论文第76页图3-21(a)。 49.刘的第56页图3-20抄自张的学位论文第76页图3-21(b)。其中,刘将张的图3-21(b)中的”S=”这条曲线删掉了。 50.刘的第57页图3-21和图3-22分别抄自张的学位论文第76页图3-22(a)和图3-22(b)。其中,刘将张的图3-22(b)中的“S=, S=, S=”分别改成了”S=, S=, S=”。 刘的行为属于随意伪造篡改数据。 51.刘的第57-58页“ 低压剪切强度对弹流润滑膜厚度的影响”这一节抄自张的学位论文第78-81页“ 弹流润滑失效”这一节。 52.刘的第58页图3-23和图3-24分别抄自张的学位论文第79页图3-24(a)和图3-24(b)。其中,刘将张的图3-24(a)中的“, ,”分别改成了””。 刘的行为属于随意伪造篡改数据。 53.刘的第60-61页抄自张的学位论文第82-83页和第90-91页。 54.刘的第61页表4-1抄自张的学位论文第83页表3-4。 55.刘的第62页“ 润滑膜滑移临界压力梯度公式”这一节抄自张的学位论文第83页“ 等温纯滚动弹流润滑膜稳定性”这一节。 56.刘的第63页图4-1和图4-2分别抄自张的学位论文第86页图3-30(a)和图3-30(b)。 57.刘的第63页图4-3和图4-4分别抄自张的学位论文第87页图3-31(a)和图3-31(b)。 58.刘的第62-64页抄自张的学位论文第84-89页。 59.刘的第64页图4-5和图4-6分别抄自张的学位论文第89页图3-34和第84页图3-27。其中,刘将张的图3-27中的“Ph=, Ph=, Ph=”分别改成了“Ph=, Ph=, Ph=”,将张的图3-34中的“, ,”分别改成了””。 刘的行为属于随意伪造篡改数据。 60.刘的第65页“ 载荷对弹流润滑膜滑移影响”这一节抄自张的学位论文第84页”纯滚动弹流润滑膜界面滑移“这一节。 61.刘的第65-68页“ 载荷对弹流润滑膜厚度的影响“很可能抄自其他人的作品。 62.刘的第68-69页“ 滚动速度对纯滚动弹流润滑膜滑移影响”抄自张的学位论文第84、91、92页。 63.刘的第69页图4-10和图4-11分别抄自张的学位论文第85页图3-28和第92页图3-35。其中,刘将张的图3-28中的“u=”改成了”u=”,将该图计算工况“最大赫兹压力是”改成了”最大赫兹接触压力是“;刘将张的图3-35的计算工况“最大赫兹压力是”改成了” 最大赫兹接触压力是“,刘的这些行为属于随意伪造篡改数据。 64.刘的第69-71页“ 滚动速度对润滑膜厚度的影响“这一节抄自张的学位论文第95-98页。 65.刘的第70页图4-12和图4-13分别抄自张的学位论文第95页图3-38(a)和图3-38(b)。其中,刘将张的图3-38(a)的计算工况“最大赫兹压力是”改成了” 最大赫兹接触压力是“,将张的图3-38(b)的计算工况“最大赫兹压力是”改成了”最大赫兹接触压力是“,刘的这些行为属于随意伪造篡改数据。 66.刘的第71页图4-14和图4-15分别抄自张的学位论文第97页图3-39和图3-40。其中,刘将张的图3-39计算工况“润滑剂温度是40摄氏度“改成了“润滑剂温度是50摄氏度“,将张的图3-40计算工况“最大赫兹压力是” 改成了” 最大赫兹压力是“,刘的这些行为属于随意伪造篡改数据。 67.刘在第69-70页里说她自己基于计算回归出了式(4-4)、式(4-5)、式(4-6),实际上,这些式子分别抄自张的学位论文第96页张回归出的式(3-13)、式(3-15)、式(3-16)。为掩人耳目,她将张的这些式子里的变量Cp,Ub1,K1,n1,Rth分别换成了变量,,,N和。 68.刘的第71-73页“ 与经典弹流试验数据比较“这一节抄自张的学位论文第98-101页” 与实验比较“。 69.刘的第72页图4-16(a)、图4-16(b)和图4-16(c)分别抄自张的学位论文第99-100页图3-41(a)、图3-41(b)和图3-41(c)。其中,刘将张的图3-41(a)、图3-41(b)和图3-41(c)的计算工况“滚动速度是”、“滚动速度是”、 “滚动速度是”分别改成了“滚动速度是22m/s”、“滚动速度是35m/s”、 “滚动速度是47m/s”, 刘的行为属于随意伪造篡改数据。 70.刘的第73页图4-17(a)和图4-17(b)均抄自张的学位论文第101页图3-42。 71.刘的第73-74页“ 本章小结”这一节抄自张的学位论文第101页“ 小结”。 72.刘的第75页“ 重载工况下弹流润滑膜滑移特点”这一节抄自张的学位论文第102页“ 弹流润滑膜的滑移”这一节。 73.刘的第75页图5-1抄自张的学位论文第102页图3-43。 74.刘的第76-77页“ 重载工况下等温线接触弹流润滑膜厚度公式” 这一节抄自张的学位论文第104-105页“ 基于牛顿流体模型的重载等温线接触弹流润滑膜厚计算公式”这一节。 75.刘在第76页里说她自己进行了大量计算,针对的最大赫兹压力范围是, 回归了100多组数据,回归出了她文中的式子式(5-5)、式(5-6)。而她的式(5-5)、式(5-6)分别与张的学位论文第105页里张回归得到的式(3-19)、式(3-20)非常相似。这种现象是不可能出现的,因为张的这些回归式针对的最大赫兹压力范围是,基于40组数据回归得到。刘和张的回归计算有明显差异,而所给出的回归式却如此相似,只能说刘编造了“针对的最大赫兹压力范围是, 回归了100多组数据”这句话,而实际上抄袭了张的回归式。为掩人耳目,她将张的式(3-19)里的系数““和指数“”、“”、“”分别改成了系数”“和指数””、”“、”“,将张的式(3-20)里的系数““和指数“”、“”、“”分别改成了系数”“和指数””、”“、”“,刘的这些行为属于随意伪造篡改数据。 76.刘的第76-77页图5-3(a)、图5-3(b)、图5-3(c)、图5-3(d)分别抄自张的学位论文第105页图3-45(a)、图3-45(b)、图3-45(c)、图3-45(d)。 77.刘的第77-79页“ 重载工况下润滑油的选择准则”这一节抄自张的学位论文第106-109页“ 给定工况下临界润滑剂剪切强度及其估计”这一节。 78.刘的第78页图5-4(a)、图5-4(b)、图5-4(c)、图5-4(d)分别抄自张的学位论文第108页图3-46(a)、图3-46(b)、图3-46(c)、图3-46(d)。 79.刘的第78-79页图5-5(a)、图5-5(b)、图5-5(c)分别抄自张的学位论文第108-109页图3-47(a)、图3-47(b)、图3-47(c)。 80.刘的第79页表5-1、表5-2分别抄自张的学位论文第107页表3-6、表3-7。其中,刘在这两张表里随意添加数据,将张使用的变量rit换成了rs。 81.刘的第79-82页“ 润滑油非牛顿流变特性引起弹流膜厚的限制”这一节抄自张的学位论文第110-113页“ 润滑剂粘塑性引起的弹流膜厚限制”这一节。 82.刘的第80页图5-6抄自张的学位论文第112页图3-48。其中,刘将张的图3-48中的载荷“w=300N/mm”、”w=1500N/mm”、“w=6000N/mm”分别改换成了“Ph=”、”Ph=”、“Ph=”, 刘的行为属于随意伪造篡改数据。 83.刘的第82页图5-7、图5-8分别抄自张的学位论文第112-113页图3-49、图3-50。其中,刘将张的图3-49计算工况“最大赫兹压力是”改成了”最大赫兹压力是“, 将张的图3-50里的“u=”、”u=”、“u=”分别改成了“u=”、”u=”、“u=”, 刘还人为地修饰了张的图3-50。 刘的这些行为属于随意伪造篡改数据。 84.刘的第82-84页“ 牛顿流体弹流润滑膜与非牛顿流体弹流润滑膜的转化“这一节抄自张的学位论文第113-116页” 线接触弹流润滑中粘弹性流体和粘塑性流体润滑机制的边界“这一节。刘在第83页胡乱写出一个荒唐的关于C的表达式,将张的各个式子里的一些变量作了改写,还将张的各式子里的一些数据作了小量改动,刘的这些行为属于随意伪造篡改数据。 85.刘的第84页图5-9(a)、图5-9(b)分别抄自张的学位论文第116页图3-52(a)、图3-52(b)。刘将张的图3-52(a)里的“C=”改成了“C=”,去掉了张的图3-52(a)里的汉字标注,使她的图5-9(a)成了一张荒唐让人看不懂的图。刘将张的图3-52(b)里的”C=”,”C=”,”C=“分别改成了”C=”,”C=”,”C=“,刘的这些行为属于随意伪造篡改数据。 86.刘的第84-85页“ 高滚动速度下弹流中心膜厚的计算“这一节抄自张的学位论文第116-118页” 中心膜厚上限估计“这一节。刘将张的各个式子里的一些变量作了改写,还将张的各式子里的一些数据作了随意改动,刘的这些行为属于故意伪造篡改数据。 87.刘的第85页图5-10、图5-11分别抄自张的学位论文第117页图3-53和第118页图8(a)。其中,刘将张的图3-53里的”C=”,”C=”,”C=“、”C=“分别改成了”C=”,”C=”,”C=“,”C=“,将张的图8(a)里的界面剪切强度””和“”分别改成了“”和””。 刘的这些行为属于随意伪造篡改数据。 88.刘的第85页“ 与试验结果的比较”抄自张的学位论文第118-119页“ 与实验结果比较”。 89.刘的第85页图5-12(a)、图5-12(b)分别抄自张的学位论文第119页图3-55(a)、图3-55(b)。 90.刘的第86-87页“ 非连续介质流体润滑机制与连续介质流体润滑机制的转化”这一节抄自张的学位论文第119-121页“ 线接触弹流润滑中非连续介质流体润滑机制的临界曲率半径“这一节。其中,刘的第86页(5-32)式系数””是编造的。 91.刘的第87页图5-13抄自张的学位论文第121页图3-56。其中,刘将张的图3-56中的”C=”,”C=”,”C=“、”C=“分别改成了”C=”,”C=”,”C=“,”C=“,刘的行为属于随意伪造篡改数据。 92.刘的第87-94页“ 非牛顿流体弹流润滑膜厚度公式”这一节抄自张的学位论文第122-134页“ 润滑剂粘塑性引起的弹流润滑偏离经典理论:第一部分-膜厚公式”这一节。 93.刘的第88页表5-3、表5-4分别抄自张的学位论文第124页表3-11和表3-10。其中,刘将张的表3-10里的三种油的界面剪切强度””分别改成了“”,””、””。 刘的行为属于随意伪造篡改数据。 94.刘的第89页表5-5、表5-6分别抄自张的学位论文第125页表3-12和表3-13。其中,刘将张的表3-12里的参数“”改换成了参数””, 并随意编造改动了张的表3-12里的数据,将张的表3-13里的参数“”改换成了参数””, 并随意编造改动了张的表3-13里的数据。刘的行为属于随意伪造篡改数据。 95.刘的第89页图5-14抄自张的学位论文第126页图3-57。 96.刘的第90-91页图5-15(a)、图5-15(b)、图5-15(c)、图5-15(d)、图5-15(e)、图5-15(f)分别抄自张的学位论文第127-128页图3-58(a)、图3-58(b)、图3-58(c)、图3-58(d)、图3-58(e)、图3-58(f)。 97.刘的第92-93页图5-16(a)、图5-16(b)、图5-16(c)、图5-16(d)分别抄自张的学位论文第129-130页图3-59(a)、图3-59(b)、图3-59(c)、图3-59(d)。 98.刘的第93-94页图5-17(a)、图5-17(b)、图5-17(c)、图5-17(d)、图5-17(e)、图5-17(f)分别抄自张的学位论文第131-132页图3-60(a)、图3-60(b)、图3-60(c)、图3-60(d)、图3-60(e)、图3-60(f)。 99.刘的第94-95页“ 本章小结” 抄自张的学位论文第132-133页“ 小结”。 100. 刘的第96-104页“第六章 润滑油非牛顿流变性对弹流润滑特性影响的试验研究”这一章抄自张的学位论文第155-167页“润滑剂粘塑性引起弹流润滑膜减薄的实验研究”这一章。 101. 刘的第99页表6-1抄自张的学位论文第161页表4-1。 102. 刘的第100页图6-2、图6-3分别抄自张的学位论文第163页图4-5、图4-6。 103. 刘的第101页图6-4、图6-5分别抄自张的学位论文第167页图4-8、图4-9。 104. 刘的第103页表6-2抄自张的学位论文第171页表4-2。 105. 刘的第103页图6-6、图6-7分别抄自张的学位论文第172-173页图4-11、图4-12。 106. 刘的第104-107页” 润滑油非牛顿流变特性对弹流润滑膜形状影响的试验研究”很可能抄自其他人的作品。 107. 刘的第107页“ 本章小结”抄自张的学位论文第175-176页“ 小结”。 108. 刘的第109-120页参考文献部分很多与张的学位论文所列参考文献相同。

代表性的论文如下:(1)刘成文,李兆敏,李希成. 壁面粗糙度对旋风分离器内流场影响的数值模拟. 环境工程学报. 2011年第10期 (in press)(2)刘成文. 从教师的视角谈成人高等教育教学工作. 科教文汇. 2010. 153(11)(下旬刊),p3+6(3)Chengwen Liu, Lianze Wang, and Qiusheng Liu. A universal approach for mean mechanical energy losses analysis. Chemical Engineering Science. 2006, 61(6):2085-2088. [SCI,EI](4)Chengwen Liu, Lianze Wang, and Qiusheng Liu. Experimental study and analysis on drag reduction mechanism of Repds in a cyclone separator. Chemical Engineering & Technology. 2006, 29(4):495-503. [SCI,EI](5)Chengwen Liu, Lianze Wang, Jianjun Wang, and Qiusheng Liu. Investigation of energy losses mechanism in cyclone separators. Chemical Engineering & Technology. 2005, 28(10):1182-1190. [SCI,EI](6)Jianjun Wang, Lianze Wang, and Chengwen Liu. Effect of a stick on the gas turbulence structure in a cyclone separator. Aerosol Science & Technology. 2005, 39(8):713-721. [SCI,EI](7)刘成文,王连泽,王建军,刘秋生. 减阻杆对旋风分离器流场特性的影响. 清华大学学报(自然科学版),2007年第2期. [EI](8)刘成文,李兆敏. LDV测量水射流流场的实验技术研究. 石油钻探技术. 2001,29(5):23-25(9)刘成文,李兆敏. 用Z值判断流态的临界状态摩阻值的分析. 石油钻探技术. 2000,28(6):6-7(10)刘成文,李兆敏. 锥形喷嘴流量系数和水力参数的理论计算方法. 钻采工艺. 2000,23(5):1-3(11)刘成文,李兆敏,王渊. 非牛顿流体在螺旋管内流动参数计算. 第五届全国多相流、非牛顿流、物理化学流学术会议论文集. 2000年,pp154-158(12) 李兆敏,刘成文. 高分子添加剂射流湍流特性的试验研究.石油大学学报. 1999,23(2):40-46. [EI](13)李兆敏,刘成文. 高分子添加剂射流结构特性的试验研究.钻井液与完井液. 1999,16(6):1-4

牛顿力学论文2000字

在天文学方面,牛顿可以称为近代伟大天文学家。他的杰出贡献是制作了反射式望远镜,反射式望远镜的制造成功,是天文学史上的一项重大革新。自伽利略发明第一架天文望远镜以来,人们对于宇宙的认识范围迅速扩展,但是当时流行的伽利略、开普勒等人发明和制造的折射望远镜,口径有限,制造大型望远镜不但困难,而且太庞大,同时折射望远镜的折射色差和球差都很大,这些大大限制了天文观测的范围。牛顿由于了解了白光的组成,因而于1668年设计制成了第一架反射式望远镜。这种望远镜能反射较广光谱范围的光而无色差,容易获得较大的口径,同时对球差也有校正。这样牛顿为现代大型天文望远镜的制造奠定了基础。 牛顿在天文学上的另一重要贡献是对行星的运动规律进行了全面考察,特别是对开普勒等人的学说进行过系统的研究。1686年他在给哈雷的信中说明了天体可以按照质点处理并证明了开普勒的行星运动的椭圆形轨道以及彗星的抛物线轨道。牛顿还进一步发展了自己的理论,认为行星都由于自转而使两极扁平赤道突出,还预言地球也是这样的球体。由于地球不是正球体,牛顿就指出,太阳和月球的引力摄动将不会通过地球中心,因此地轴将作一缓慢的圆锥运动,这便出现了二分点的岁差现象。对于潮汐现象,牛顿也作出了解释,他认为这是太阳和月球引力造成的。 英国物理学家、数学家、天文学家,经典物理学的创始人。1642年12月25日生于林肯夏郡沃斯索普村一个农民家庭。牛顿在出生前3个月父亲便去世了。3岁时母亲改嫁,他由外祖母抚养。1654年牛顿开始读小学,后在舅父的资助下进入格兰山姆镇皇家中学。1661年进入剑桥大学三一学院。1663年,三一学院创办自然科学讲座,牛顿成为了数学家伊萨克枣巴罗(Isaac Barrow, 1630-1677)教授的学生,1664年成为巴罗的助手。1665年获文学学士学位,1665年至1667年为躲避瘟疫回到家乡。1667年牛顿又回到剑桥大学,并被选为选修课的教研员。1668年3月任专修课教研员,同年获硕士学位。1669年巴罗辞去职务,以让牛顿晋升为数学教授。1670年牛顿又担任了卢卡斯讲座教授。1672年他被选为皇家学会会员,此后一直在剑桥大学工作。1689年被选为代表剑桥大学的国会议员。1696年他被任命为造币厂督办,迁居伦敦。1699年担任了造币厂厂长。1701年牛顿辞去剑桥大学教授职位,退出三一学院。1703年被选为皇家学会会长。1705年受封勋爵,成为贵族。1727年3月20日逝世于肯新顿村,终年85岁,终生未娶。 牛顿是科学发展史上举世闻名的巨人。他奠定了近代科学理论基础,是以正确的思维方法指导科学研究的代表。他是一位自强、勤奋的“天才”,为世界自然科学的发展作出了不可磨灭的贡献,成为近代科学的象征。他的科学贡献代表了当时新生资产阶级的利益,因为他为他的国家作出了巨大贡献,死后葬于威斯敏斯特教堂。 少年时期的牛顿,便显示出了出众的才能。他所精心制作的许多小机械,如风车、风筝、滴漏时钟、日圭仪等,引起了多人的注重和好评。牛顿的一生大部分时间从事科学实践、教学和理论的研究。从1672年他发表第一篇论文起,一生写出了多部极其著名的著作,如1686年写成,1687年出版的《自然哲学的数学原理》、1704年出版的《光学》等,在科学史上都具有重要价值。他在数学、物理学、天文学等多方面创造了惊人的奇迹。在数学方面,牛顿是微积分的创始人之一,同莱布尼兹一道名垂千古。1665年,牛顿在23岁时便发现了“二项式定理”和“流数法”,“流数法”就是现代所说的微分法。同时他还发现了流数法反演,即积分法。微积分的创立,是近代数学史上的一次重大变革,是真正的变量数学,为近代科学发展提供了最有效的工具,开辟了数学上的一个新纪元。 在物理学方面,牛顿取得了力学、热学、光学等多方面的巨大成就。牛顿是经典力学理论的开创者。他在伽利略等人工作的基础上,进行了深入研究,经过大量的实验,总结出了运动三定律,创立了经典力学体系。牛顿所研究的机械运动规律,首先是建立在绝对时空观基础之上的。绝对化的时间和绝对化的空间是指不受物体运动状态影响的时间和空间。在两个匀速运动状态下的观察者,对机械运动具有相同的测量结果。在高速运动状态下,这种时空观已不能采用,这时(运动速度与光速可以比拟),牛顿力学将被相对论力学所代替。在微观情况下,由于粒子的波动性已明显表现出来,牛顿力学将被量子力学所代替。牛顿在力学方面另一巨大贡献是在开普勒等人工作的基础上,发现了万有引力定律。牛顿认为:太阳吸引行星,行星吸引卫星,以及吸引地面上一切物体的力都是具有相同性质的力。牛顿用微积分证明了,任何一曲线运动的质点,如果半径指向静止或匀速直线运动的点,且绕次点扫过与时间成正比的面积,则此质点必受指向该点的向心力的作用,如果环绕的周期之平方与半径的立方成正比,则向心力与半径的平方成反比。牛顿还在力学发展中,首先确定了一系列的基本概念,如质量、动量、惯性和力等。经过牛顿的工作,力学已形成了严密、完整、系统的科学体系。 在热学方面,牛顿确立了冷却定律。他指出:当物体表面与周围存在温度差时,单位时间内从单位面积上散失的热量与这一温度差成正比。 在光学方面,牛顿同样取得了巨大成果。牛顿是白光组成的最早发现者,1666年他利用三棱镜进行了著名的色散实验,发现白光可以分解为多种颜色的光谱带。同时他还作出了多色光合成白光的实验。牛顿对各色光的折射率进行了精确分析,说明了色散现象的本质。他指出,由于物质对不同颜色光得折射率和反射率不同,才造成了物体颜色的差别,从而揭开了颜色之谜。对于光的本性,牛顿提出了光的“微粒说”。他的观点一定程度上反映了光的本质。他认为,光是由微粒形成,并且走的是快速的直线运动路径。应用光的微粒说可以很好地解释光的反射和折射现象,但对于衍射现象却无能为力。微粒说是关于光的本性的重要理论之一,他同惠更斯的波动说共同构成了关于光的两大基本理论。现代科学证明,任何物质都具有波粒二象性。牛顿在光学方面还有许多发现和研究成果。如1666年他制作了牛顿色盘;1675年曾利用凸透镜和平板玻璃观察到了一种干涉图样,称为牛顿环等。他对牛顿环进行过精细的测量,但是没有能够作出满意的解释。此外牛顿还研究制成了多种光学仪器,在天文观测中有广泛的应用。 牛顿的哲学思想基本属于自发的唯物主义思想。他承认时间、空间的客观存在,但却把它们看成是与运动着的物质相脱离的。他所提出的形而上学的绝对时空观,虽然在解决宏观低速下运动物体的运动规律时能很好的适用,但在离开宏观低速的条件时,便无能为力了。 牛顿对于宇宙的解释也是和笛卡儿等人一样,承认神是“第一推动力”,后来的牛顿可以说完全陷入了唯心主义。他的全部成就几乎都是在45岁以前取得的,尤其集中在23岁以前。以后的四十年中则完全陷入了对神学的研究,他在神学方面的研究手稿竟有1,500,000字之多

物理小论文摘要:物理是一门历史悠久的自然学科。随着科技的发展,社会的进步,物理已渗入到人类生活的各个领域; 物理学存在于物理学家的身边;物理学也存在于同学们身边;在学习中,同学们要树立科学意识,大处着眼,小处着手,经历观察、思考、实践、创新等活动,逐步掌握科学的学习方法,训练科学的思维方式,不久你就会拥有科学家的头脑,为自己今后惊叹不已的发展,为今后美好的生活打下扎实的基础。关键词:物理 渗入 人类生活 各个领域 存在 物理学家 同学们 身边 科学意识 科学学习方法 科学思维方式物理是一门历史悠久的自然学科,物理科学作为自然科学的重要分支,不仅对物质文明的进步和人类对自然界认识的深化起了重要的推动作用,而且对人类的思维发展也产生了不可或缺的影响。从亚里士多德时代的自然哲学,到牛顿时代的经典力学,直至现代物理中的相对论和量子力学等,都是物理学家科学素质、科学精神以及科学思维的有形体现。随着科技的发展,社会的进步,物理已渗入到人类生活的各个领域。例如,光是找找汽车中的光学知识就有以下几点:1. 汽车驾驶室外面的观后镜是一个凸镜 利用凸镜对光线的发散作用和成正立、缩小、虚像的特点,使看到的实物小,观察范围更大,而保证行车安全。 2. 汽车头灯里的反射镜是一个凹镜 它是利用凹镜能把放在其焦点上的光源发出的光反射成为平行光射出的性质做成的。 3. 汽车头灯总要装有横竖条纹的玻璃灯罩汽车头灯由灯泡、反射镜和灯前玻璃罩组成。根据透镜和棱镜的知识,汽车头灯玻璃罩相当于一个透镜和棱镜的组合体。在夜晚行车时,司机不仅要看清前方路面的情况,还要还要看清路边持人、路标、岔路口等。透镜和棱镜对光线有折射作用,所以灯罩通过折射,根据实际需要将光分散到需要的方向上,使光均匀柔和地照亮汽车前进的道路和路边的景物,同时这种散光灯罩还能使一部分光微向上折射,以便照明路标和里程碑,从而确保行车安全。 4. 轿车上装有茶色玻璃后,行人很难看清车中人的面孔茶色玻璃能反射一部分光,还会吸收一部分光,这样透进车内的光线较弱。要看清乘客的面孔,必须要从面孔反射足够强的光透射到玻璃外面。由于车内光线较弱,没有足够的光透射出来,所以很难看清乘客的面孔。 5. 除大型客车外,绝大多数汽车的前窗都是倾斜的当汽车的前窗玻璃倾斜时,车内乘客经玻璃反射成的像在国的前上方,而路上的行人是不可能出现在上方的空中的,这样就将车内乘客的像与路上行人分离开来,司机就不会出现错觉。大型客车较大,前窗离地面要比小汽车高得多,即使前窗竖直装,像是与窗同高的,而路上的行人不可能出现在这个高度,所以司机也不会将乘客在窗外的像与路上的行人相混淆。再如下面一个例子:五香茶鸡蛋是人们爱吃的,尤其是趁热吃味道更美。细心的人会发现,鸡蛋刚从滚开的卤汁里取出来的时候,如果你急于剥壳吃蛋,就难免连壳带“肉”一起剥下来。要解决这个问题,有一个诀窍,就是把刚出锅的鸡蛋先放在凉水中浸一会,然后再剥,蛋壳就容易剥下来。一般的物质(少数几种例外),都具有热胀冷缩的特性。可是,不同的物质受热或冷却的时候,伸缩的速度和幅度各不相同。一般说来,密度小的物质,要比密度大的物质容易发生伸缩,伸缩的幅度也大,传热快的物质,要比传热慢的物质容易伸缩。鸡蛋是硬的蛋壳和软的蛋白、蛋黄组成的,它们的伸缩情况是不一样的。在温度变化不大,或变化比较缓慢均匀的情况下,还显不出什么;一旦温度剧烈变化,蛋壳和蛋白的伸缩步调就不一致了。把煮得滚烫的鸡蛋立即浸入冷水里,蛋壳温度降低,很快收缩,而蛋白仍然是原来的温度,还没有收缩,这时就有一小部分蛋白被蛋壳压挤到蛋的空头处。随后蛋白又因为温度降低而逐渐收缩,而这时蛋壳的收缩已经很缓慢了,这样就使蛋白与蛋壳脱离开来,因此,剥起来就不会连壳带“肉”一起下来了。明白了这个道理,对我们很有用处。凡需要经受较大温度变化的东西,如果它们是用两种不同材料合在一起做的,那么在选择材料的时候,就必须考虑它们的热膨胀性质,两者越接近越好。工程师在设计房屋和桥梁时,都广泛采用钢筋混凝土,就是因为钢材和混凝土的膨胀程度几乎完全一样,尽管春夏秋冬的温度不同,也不会产生有害的作用力,所以钢筋混凝土的建筑十分坚固。另外,有些电器元件却是用两种热膨胀性质差别很大的金属制成的。例如,铜片的热膨胀比铁片大,把铜片和铁片钉在一起的双金属片,在同样情况下受热,就会因膨胀程度不同而发生弯曲。利用这一性质制成了许多自动控制装置和仪表。日光灯的“启动器”里就有小巧的双金属片,它随着温度的变化,能够自动屈伸,起到自动开启日光灯的作用。这样的例子举不胜举,物理是一门实用性很强的科学,与工农业生产、日常生活有着极为密切的联系。物理规律本身就是对自然现象的总结和抽象。谈到物理学,有些同学觉得很难;谈到物理探究,有同学觉得深不可测;谈到物理学家,有同学更是感到他们都不是凡人。诚然,成为物理学家的人的确屈指可数,但只要勤于观察,善于思考,勇于实践,敢于创新,从生活走向物理,你就会发现:其实,物理就在身边。正如马克思说的:“科学就是实验的科学,科学就在于用理性的方法去整理感性材料”。物理不但是我们的一门学科,更重要的,它还是一门科学。物理学存在于物理学家的身边。勤于观察的意大利物理学家伽利略,在比萨大教堂做礼拜时,悬挂在教堂半空中的铜吊灯的摆动引起了他极大的兴趣,后来反复观察,反复研究,发明了摆的等时性;勇于实践的美国物理学家富兰克林,为认清“天神发怒”的本质,在一个电闪雷鸣、风雨交加的日子,冒着生命危险,利用司空见惯的风筝将“上帝之火”请下凡,由此发明了避雷针;敢于创新的英国科学家亨利•阿察尔去邮局办事。当时身旁有位外地人拿出一大版新邮票,准备裁下一枚贴在信封上,苦于没有小刀。找阿察尔借,阿察尔也没有。这位外地人灵机一动,取下西服领带上的别针,在邮票的四周整整齐齐地刺了一圈小孔,然后,很利落地撕下邮票。外地人走了,却给阿察尔留下了一串深深的思考,并由此发明了邮票打孔机,有齿纹的邮票也随之诞生了;古希腊阿基米德发现阿基米德原理;德国物理学家伦琴发现X射线;……研究身边的琐事并有大成就的物理学家的事例不胜枚举。物理学也存在于同学们身边。学了测量的初步知识,同学们纷纷做起了软尺。有位同学别出心裁,用透明胶把制好的牛皮纸软尺包扎好,这样更牢固。然后,用大大卷泡泡糖的包装盒作为软尺的外壳,在盒的中心利用铁丝做一摇柄中心轴,软尺的末端固定在轴上,这样一个可以收拾并反复使用的卷尺诞生了。同时,这位同学受软尺自作的启示,用实验解决了一道习题:用软尺测量物体长度时,若把软尺拉长些,测量值是偏大还是偏小?他做了这样一个模拟实验:在白纸上画一条直线,标上刻度,然后用透明胶粘贴,再扯下来,便做成了“软尺”,用“软尺”不仅找到了上题的答案,而且还清楚地看到分度值变大了,知其然,并知其所以然;学了电学的有关知识后,同学们对蚯蚓能承受的最大电压进行了探究:当给它加上的电压时,蚯蚓迅速分泌粘液,且奋力挣扎,从瓶内跳出瓶外。当给它加上3V的电压时,蚯蚓被电为两截;有同学在测量“、”的小灯泡的功率,并研究其发光情况时,不满足于给灯泡加上的电压,而是用自己早已准备好的小灯泡做破坏性实验,不断加大灯泡两端的电压,直至电压高达9V、灯泡灯丝烧断,才停止探究;有同学在学习蒸发的知识时,不厌其烦地座在桌旁观察相同的两滴水(其中一滴水滩开),进行聚精会神地观察,然后进行分析、对比,得出影响蒸发的因素;……同学们捕捉身边的琐事进行探究的事例屡见不鲜。身边的事物是取之不尽的,对与现实生活联系很紧密的物理学科来说,更是时时会用到的,用身边的事例去解释和总结物理规律,学生听起来熟悉,接受起来也就容易了。只要时时留意,经常总结,就会不断发现有利于物理教学的事物,丰富我们的课堂,活跃教学气氛,简化概念和规律。新课标告诉我们“义务教育阶段的物理课程应贴近学生生活,符合学生认知特点,激发并保持学生的学习兴趣,通过探索物理现象,揭示隐藏其中的物理规律,并将其应用于生产生活实际,培养学生终身的探索乐趣、良好的思维习惯和初步的科学实践能力。”今天,人类所有的令人惊叹不已的科学技术成就,如克隆羊、因特网、核电站、航空技术等,无不是建立在早年的科学家们对身边琐事进行观察并研究的基础上的。在学习中,同学们要树立科学意识,大处着眼,小处着手,经历观察、思考、实践、创新等活动,逐步掌握科学的学习方法,训练科学的思维方式,不久你就会拥有科学家的头脑,为自己今后惊叹不已的发展,为今后美好的生活打下扎实的基础。

牛顿是经典力学理论的集大成者。他系统的总结了伽利略、开普勒和惠更斯等人的工作,得到了著名的万有引力定律和牛顿运动三定律。 在牛顿以前,天文学是最显赫的学科。但是为什么行星一定按照一定规律围绕太阳运行?天文学家无法圆满解释这个问题。万有引力的发现说明,天上星体运动和地面上物体运动都受到同样的规律——力学规律的支配。早在牛顿发现万有引力定律以前,已经有许多科学家严肃认真的考虑过这个问题。比如开普勒就认识到,要维持行星沿椭圆轨道运动必定有一种力在起作用,他认为这种力类似磁力,就像磁石吸铁一样。1659年,惠更斯从研究摆的运动中发现,保持物体沿圆周轨道运动需要一种向心力。胡克等人认为是引力,并且试图推到引力和距离的关系。1664年,胡克发现彗星靠近太阳时轨道弯曲是因为太阳引力作用的结果;1673年,惠更斯推导出向心力定律;1679年,胡克和哈雷从向心力定律和开普勒第三定律,推导出维持行星运动的万有引力和距离的平方成反比。 牛顿自己回忆,1666年前后,他在老家居住的时候已经考虑过万有引力的问题。最有名的一个说法是:在假期里,牛顿常常在花园里小坐片刻。有一次,象以往屡次发生的那样,一个苹果从树上掉了下来……一个苹果的偶然落地,却是人类思想史的一个转折点,它使那个坐在花园里的人的头脑开了窍,引起他的沉思:究竟是什么原因使一切物体都受到差不多总是朝向地心的吸引呢?牛顿思索着。终于,他发现了对人类具有划时代意义的万有引力。牛顿高明的地方就在于他解决了胡克等人没有能够解决的数学论证问题。1679年,胡克曾经写信问牛顿,能不能根据向心力定律和引力同距离的平方成反比的定律,来证明行星沿椭圆轨道运动。牛顿没有回答这个问题。1685年,哈雷登门拜访牛顿时,牛顿已经发现了万有引力定律:两个物体之间有引力,引力和距离的平方成反比,和两个物体质量的乘积成正比。当时已经有了地球半径、日地距离等精确的数据可以供计算使用。牛顿向哈雷证明地球的引力是使月亮围绕地球运动的向心力,也证明了在太阳引力作用下,行星运动符合开普勒运动三定律。在哈雷的敦促下,1686年底,牛顿写成划时代的伟大著作《自然哲学的数学原理》一书。皇家学会经费不足,出不了这本书,后来靠了哈雷的资助,这部科学史上最伟大的著作之一才能够在1687年出版。牛顿在这部书中,从力学的基本概念(质量、动量、惯性、力)和基本定律(运动三定律)出发,运用他所发明的微积分这一锐利的数学工具,不但从数学上论证了万有引力定律,而且把经典力学确立为完整而严密的体系,把天体力学和地面上的物体力学统一起来,实现了物理学史上第一次大的综合。

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