天体物理概论论文题目有哪些类型
这个建议你参考一下中科院的招生简章吧,招生简章上明确写着报考的条件,还有招生专业目录、招生人数、参考书目等相关信息,别人间接告诉你的东西都和招生简章有出入,所以最权威的还是参考招生简章。《全国各招生单位2009年硕士研究生招生简章》,你在百度上搜索一下就可以。
天体物理硕士研究生培养方案 (学科名称:天体物理 学科代码:070401) 一、培养目标 培养德智体全面发展,能从事天体物理学方面的科学研究和教学的高层次人才。要求掌握现代天体物理的理论和观测事实,了解一个分支以上的研究前沿领域,具有较强的分析和计算能力,能够独立开展研究工作。 二、研究方向 宇宙学;活动星系;相对论天体物理;恒星物理。 三、招生对象 具有学士学位大学本科物理系,天文系毕业生。 四、学习年限 学习年限为三年。 五、课程设置 政治、英语等公共必修课和开题报告等必修环节按研究生院统一要求。 专业必修和选修课如下表所列 类别 课程编号 课程名称 学时 学分 教学方式 考核方式 专 业 必 修 课 S07040101 广义相对论 80 4 讲授 笔试 S07040102 天体物理概论 80 4 讲授 笔试 S07040103 天体物理中的辐射过程 60 3 讲授 笔试 S07040104 恒星结构 70 3 讲授 笔试 S07040105 天文学(星系) 60 3 讲授 笔试 专 业 选 修 课 S07040106 实测天体物理学 60 3 讲授 笔试 S07040107 宇宙学 70 3 讲授 笔试 S07040108 天体物理的统计方法 70 3 讲授 笔试 S07040109 恒星大气 70 3 讲授 笔试 S07040110 致密星物理 70 3 讲授 笔试 S07040111 磁流体力学 60 3 讲授 笔试 S07040112 相对论天体物理 70 3 讲授 笔试 S07040113 粒子天体物理 80 4 讲授 笔试 S07040114 活动星系核 80 4 讲授 笔试 S07040115 等离子体物理 60 3 讲授 笔试 S07040116 吸积与喷流 60 3 讲授 笔试 新增课程:星系天文学 (星族合成)星系动力学 六、学位论文 对学位论文的具体要求,按照研究生院有关规定执行。 七、答辩与学位授予 按照研究生院有关规定执行。 关于好不好工作!本人觉得看你怎么奋斗了!
首先要提醒楼主一点,天文学是六大自然科学之一,高中归入地理是因为高考设置使然。所以,到了大学回归本源,就会露出真面目了,涉及大量的数学物理的知识,如果说要基础积累的话,就是理学的基本概念。(例如对于文科生来说,很多人可能已经搞不清标量和矢量是什么。如果缺少这些基础,那的确很多理科课程就像天书一般了)大学里没有什么东西是不能自学的,我在大学四年的生活,最大的长进不是在专业方向的化学。而是文史方面,背完了唐诗三百首,读完了几十本名著,不肖说,文学底蕴有了突飞猛进。历史从小就有兴趣,经过复旦四年的熏陶,可以说稍加努力也能拿下学士学位。至于身边的同学,有攻读文博专业考研考到北大文博的,至于修二专拿下一个经济学学士的自然更加热门。大学本身就是自学的过程,只要有心,有志,没什么是学不会的。中科大有开设天文专业,作为基础课的天体物理应该会安排在大一下吧(自己估计的),所以去课堂听课也是合理的选择。不过大学的课程,相比楼主已经有所感悟了,不会像高中,一堂课下来掌握掌握至少80%(能有三四成已经谢天天谢地了),老师更大的作用是答疑和讨论。
天体物理硕士研究生培养方案 (学科名称:天体物理 学科代码:070401) 一、培养目标 培养德智体全面发展,能从事天体物理学方面的科学研究和教学的高层次人才。要求掌握现代天体物理的理论和观测事实,了解一个分支以上的研究前沿领域,具有较强的分析和计算能力,能够独立开展研究工作。 二、研究方向 宇宙学;活动星系;相对论天体物理;恒星物理。 三、招生对象 具有学士学位大学本科物理系,天文系毕业生。 四、学习年限 学习年限为三年。 五、课程设置 政治、英语等公共必修课和开题报告等必修环节按研究生院统一要求。 专业必修和选修课如下表所列 类别 课程编号 课程名称 学时 学分 教学方式 考核方式 专 业 必 修 课 S07040101 广义相对论 80 4 讲授 笔试 S07040102 天体物理概论 80 4 讲授 笔试 S07040103 天体物理中的辐射过程 60 3 讲授 笔试 S07040104 恒星结构 70 3 讲授 笔试 S07040105 天文学(星系) 60 3 讲授 笔试 专 业 选 修 课 S07040106 实测天体物理学 60 3 讲授 笔试 S07040107 宇宙学 70 3 讲授 笔试 S07040108 天体物理的统计方法 70 3 讲授 笔试 S07040109 恒星大气 70 3 讲授 笔试 S07040110 致密星物理 70 3 讲授 笔试 S07040111 磁流体力学 60 3 讲授 笔试 S07040112 相对论天体物理 70 3 讲授 笔试 S07040113 粒子天体物理 80 4 讲授 笔试 S07040114 活动星系核 80 4 讲授 笔试 S07040115 等离子体物理 60 3 讲授 笔试 S07040116 吸积与喷流 60 3 讲授 笔试 新增课程:星系天文学 (星族合成)星系动力学 六、学位论文 对学位论文的具体要求,按照研究生院有关规定执行。 七、答辩与学位授予 按照研究生院有关规定执行。关于好不好工作!本人觉得看你怎么奋斗了!
天体物理论文题目有哪些类型
这个。。。。帮不上忙!祝你好运吧
天体物理学分为:太阳物理学、太阳系物理学、恒星物理学、恒星天文学、星系天文学、宇宙学、宇宙化学、天体演化学等分支学科。另外,射电天文学、空间天文学、高能天体物理学也是它的分支。
题目:关于焦耳定律实验的讨论摘要:焦耳定律Q=I^2Rt是中学物理中重要的电学定律,对于焦耳定律的实验演示,教材或教参上常用的方法主要有:(1)传统的煤油吸热法.将阻值不同的电阻丝串联后插入盛有相同质量煤油的量热器中,通电后看哪个量热
天体物理论文题目有哪些类型的
相对论天体物理学(relativistic astrophysics)理论天体物理学的一个分支,以广义相对论等引力理论为主要工具来研究有关天体现象的学科。 1915年爱因斯坦建立广义相对论时,他给出的第一个应用,就是定量地解释水星近日点进动问题(即用来解释牛顿引力理论不能解释的部分)。所以,原则上可以说,从广义相对论诞生时起,相对论天体物理学也同时诞生了。然而,在1915年以后的四十多年里,除了几何宇宙学以外,广义相对论对天体物理学并没有产生大的影响。这是因为,在“通常”的天体对象中引力场太弱,没有应用广义相对论的必要。对于“通常”的天体物理学来说,广义相对论和牛顿引力理论在量级上的差别是十分微小的。在太阳系中只有引力红移、光线偏转、水星近日点进动、雷达信号的延迟等几个效应与广义相对论有关(见广义相对论的天文学验证)。 一个体系的引力场的强弱,可以用体系的尺度R同它的引力半径 之比来衡量。≡GM/c2,其中M为体系质量,G为万有引力常数,c为光速。如果体系的比值,属于弱场;如果/R≈1,则属于强场。下表列出一些常见的天体的/R值: 名称:/R 月亮:10-1 地球:10-9 太阳:10-4 银河系:10-6 它们都远远小于1,这正是牛顿引力理论得以适用的根据。还可以从另外一个角度来看这个问题。如果质量M的体系所产生的引力场是强的,它们的空间尺度R就应当是。换句话说,如想把质量为M的体系变成强引力场的源,就应把这个体系压缩到R那么小的空间范围之内。例如,只有把太阳压缩成几十公里直径的球,它才能成为强场天体。 根据从地面实验室中得到的经验,会认为这种压缩是完全不可能的。但是,早在三十年代,就提出天体的引力坍缩概念。这个概念是说,一个天体系统,在自身引力的作用下,总要无限地坍缩下去。经过更仔细的理论分析,进一步肯定了这个概念。总之,一个质量足够大的星体,不能摆脱引力坍缩的结局。引力的存在本身就必然导致强引力场天体的存在。按照这个结论,宇宙间不仅一定存在具有强引力场的天体,而且为数应当很多。六十年代的天文观测逐步证实了这种观点。其中关键的一步是关于蟹状星云脉冲星的研究。蟹状星云是1054年的超新星遗迹。它的中心有颗恒星,观测发现它是一颗脉冲星,脉冲周期仅33毫秒,而且周期非常稳定,说明这是由自转引起的。脉冲周期极短,说明自转天体的空间尺度很小。另一方面,脉冲星光度很大,又表示它的质量不可能太小。这样一个大质量而小体积的天体,正是那种经过引力坍缩后形成的致密天体。1054年的超新星爆发就是引力坍缩的一种表现。天文观测还发现了一些其他类型的具有强引力场的天体,其rg/R值列于下表: 名称:rg/R 蟹状星云脉冲星:10-1 天鹅座X-1:≈1 NGC6624星系核心:≈1 M87星系核心:≈1 宇宙:1 相对论天体物理学的第一个成果就是发现自然界中具有强引力场的天体的种类很多,数量很大,这完全改变了旧有的宇宙天体观念。 相对论天体物理学包括以下几个方面:①相对论宇宙学:这是最早发展起来的一个分支。它研究宇宙的大尺度时空结构和几何特征。目前,比较有影响的是膨胀宇宙模型、大爆炸宇宙学等。②致密天体物理学:研究恒星核能源耗尽后将发生的引力坍缩过程,以及坍缩后形成的致密星,如简并矮星、中子星、黑洞等。③引力波天文学:研究各种天体过程的引力波发射,以及引力辐射对天体现象的影响。直接探测天体发射引力波的工作,也在进行中。④后牛顿天体力学:研究广义相对论对“普通”天体力学(即以牛顿引力理论为基础的天体力学)的各种修正。例如,双星的近星点的相对论进动,自转轴的相对论进动等等。 用天体的运动性质来检验各种引力理论,也是相对论天体物理的一个重要方面。广义相对论的几个主要预言,例如光线偏转、宇宙膨胀、引力波的存在等,都是首先通过天文观测来检验的。因此,相对论天体物理学不仅是一门广义相对论的应用学科,而且也是探索引力规律的一门基础学科。
这个问题真的太难回答了。
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很多呀,比如现代物理这本期刊的领域有这些,生物物理与医学物理、复杂系统物理学、计算物理、凝聚态物理、宇宙学和早宇宙、地球与行星科学、广义相对论、高能天体物理、仪器仪表与测量、跨学科物理学、材料科学与技术、数学物理、固体和结构力学响应、新材料:微型和纳米力学、非平衡态热力学和统计力学、核科学与工程、纳米结构物理、等离子体物理、量子理论、相对论天体物理、理论高能物理你擅长哪个领域你就去研究哪个吧
天体物理学论文题目有哪些类型
主要是观测天文 和 天体物理
题目:关于焦耳定律实验的讨论摘要:焦耳定律Q=I^2Rt是中学物理中重要的电学定律,对于焦耳定律的实验演示,教材或教参上常用的方法主要有:(1)传统的煤油吸热法.将阻值不同的电阻丝串联后插入盛有相同质量煤油的量热器中,通电后看哪个量热
浩瀚的宇宙魅力无穷,它吸引着无数的科学志士为之求索探秘。千百年来,人们为了认识天体和宇宙的奥秘,不屈不挠地探求着。伟大的波兰天文学家哥白尼有一句名言:“人类的天职是勇于探索”,中国古代诗人屈原说过:“路漫漫,其修远兮,吾将上下而求索”,可见探索天文知识是人类永恒的科学主题。 天文学是人类运用所掌握的最新的物理学、化学、数学等知识以及最尖端的科学技术手段,对宇宙中的恒星、行星、星系以及其它像黑洞等天文现象进行专业研究的一门科学它是一门集人类智慧之大成的综合系统。 天文学主要研究天体的分布、运动、位置、状态、结构、组成、性质及起源和演化。 随着天文学的发展,人类的探测范围由目测的太阳、月球、天空中的星星到达了距地球约100亿光年的距离,根据尺度和规模,天文学的研究对象可以分为:行星层次,恒星层次以及整个宇宙。 天文学的一个重大课题是各类天体的起源和演化。天文学和其他学科一样,都随时同许多邻近科学互相借鉴,互相渗透。天文观测手段的每一次发展,又都给应用科学带来了有益的东西。 天文学的研究对于我们的生活有很大的实际意义,对于人类的自然观有很大的影响。古代的天文学家通过观测太阳、月球和其他一些天体及天象,确定了时间、方向和历法。这也是天体测量学的开端。如果从人类观测天体,记录天象算起,天文学的历史至少已经有5、6千年了。天文学在人类早期的文明史中,占有非常重要的地位。埃及的金字塔、欧洲的巨石阵都是很著名的史前天文遗址。哥白尼的日心说曾经使自然科学从神学中解放出来;康德和拉普拉斯关于太阳系起源的星云说,在十八世纪形而上学的自然观上打开了第一个缺口。 牛顿力学的出现,核能的发现等对人类文明起重要作用的事件都和天文研究有密切的联系。当前,对高能天体物理、致密星和宇宙演化的研究,能极大地推动现代科学的发展。对太阳和太阳系天体包括地球和人造卫星的研究在航天、测地、通讯导航等部门中都有许多应用。
物理学分支巡礼 物理学概览力学静力学 动力学 流体力学 分析力学 运动学 固体力学 材料力学 复合材料力学 流变学 结构力学 弹性力学 塑性力学 爆炸力学 磁流体力学 空气动力学 理性力学 物理力学 天体力学生物力学 计算力学热学 热力学 光学几何光学 波动光学 大气光学 海洋光学 量子光学 光谱学 生理光学 电子光学 集成光学 空间光学 声学次声学 超声学 电声学 大气声学 音乐声学 语言声学 建筑声学 生理声学 生物声学 水声学 电磁学磁学 电学 电动力学 量子物理学量子力学 核物理学 高能物理学 原子物理学 分子物理学 固体物理学高压物理学 金属物理学 表面物理学物理学概览物理学是研究宇宙间物质存在的基本形式、性质、运动和转化、内部结构等方面,从而认识这些结构的组成元素及其相互作用、运动和转化的基本规律的科学。 物理学的各分支学科是按物质的不同存在形式和不同运动形式划分的。人对自然界的认识来自于实践,随着实践的扩展和深入,物理学的内容也在不断扩展和深入。经典力学 经典力学是研究宏观物体做低速机械运动的现象和规律的学科。宏观是相对于原子等微观粒子而言的;低速是相对于光速而言的。物体的空间位置随时间变化称为机械运动。人们日常生活直接接触到的并首先加以研究的都是宏观低速的机械运动。 牛顿深入研究了这些经验规律和初步的现象性理论,发现了宏观低速机械运动的基本规律,为经典力学奠定了基础。亚当斯根据对天王星的详细天文观察,并根据牛顿的理论,预言了海王星的存在,以后果然在天文观察中发现了海王星。于是牛顿所提出的力学定律和万有引力定律被普遍接受了。 在经典力学中,力学系统的总能量和总动量有特别重要的意义。物理学的发展表明,任何一个孤立的物理系统,无论怎样变化,其总能量和总动量数值是不变的。这种守恒性质的适用范围已经远远超出了经典力学的范围,现在还没有发现它们的局限性。 早在19世纪,经典力学就已经成为物理学中十分成熟的分支学科,它包含了丰富的内容。例如:质点力学、刚体力学、分析力学、弹性力学、塑性力学、流体力学等。经典力学的应用范围,涉及到能源、航空、航天、机械、建筑、水利、矿山建设直到安全防护等各个领域。当然,工程技术问题常常是综合性的问题,还需要许多学科进行综合研究,才能完全解决。 热学、热力学和经典统计力学 热学是研究热的产生和传导,研究物质处于热状态下的性质及其变化的学科。人们很早就有冷热的概念。对于热现象的研究逐步澄清了关于热的一些模糊概念(例如区分了温度和热量),并在此基础上开始探索热现象的本质和普遍规律。关于热现象的普遍规律的研究称为热力学。到19世纪,热力学已趋于成熟。物体有内部运动,因此就有内部能量。19世纪的系统实验研究证明:热是物体内部无序运动的表现,称为内能,以前称作热能。19世纪中期,焦耳等人用实验确定了热量和功之间的定量关系,从而建立了热力学第一定律:宏观机械运动的能量与内能可以互相转化。就一个孤立的物理系统来说,不论能量形式怎样相互转化,总的能量的数值是不变的,因此热力学第一定律就是能量守恒与转换定律的一种表现。 深入研究热现象的本质,就产生了统计力学。统计力学应用数学中统计分析的方法,研究大量粒子的平均行为。统计力学根据物质的微观组成和相互作用,研究由大量粒子组成的宏观物体的性质和行为的统计规律,是理论物理的一个重要分支。 在一定时期内,人们对客观世界的认识总是有局限性的,认识到的只是相对的真理,经典力学和以经典力学为基础的经典统计力学也是这样。经典力学应用于原子、分子以及宏观物体的微观结构时,其局限性就显示出来,因而发展了量子力学。与之相应,经典统计力学也发展成为以量子力学为基础的量子统计力学。经典电磁学、经典电动力学 经典电磁学是研究宏观电磁现象和客观物体的电磁性质的学科。人们很早就接触到电和磁的现象,并知道磁棒有南北两极。在18世纪,发现电荷有两种:正电荷和负电荷。不论是电荷还是磁极都是同性相斥,异性相吸,作用力的方向在电荷之间或磁极之间的连接线上,力的大小和它们之间的距离的平方成反比。在这两点上和万有引力很相似。18世纪末发现电荷能够流动,这就是电流。但长期没有发现电和磁之间的联系。19世纪前期,奥斯特发现电流可以使小磁针偏转。而后安培发现作用力的方向和电流的方向,以及磁针到通过电流的导线的垂直线方向相互垂直。不久之后,法拉第又发现,当磁棒插入导线圈时,导线圈中就产生电流。这些实验表明,在电和磁之间存在着密切的联系。 在电和磁之间的联系被发现以后,人们认识到电磁力的性质在一些方面同万有引力相似,另一些方面却又有差别。为此法拉第引进了力线的概念,认为电流产生围绕着导线的磁力线,电荷向各个方向产生电力线,并在此基础上产生了电磁场的概念。 事实上,发电机无非是利用电动力学的规律,将机械能转化为电磁能:电动机无非是利用电动力学的规律将电磁能转化为机械能。电报、电话、无线电、电灯也无一不是经典电磁学和经典电动力学发展的产物。经典电动力学对生产力的发展起着重要的推动作用,从而对社会产生普遍而重要的影响。光学和电磁波 光学研究光的性质及其和物质的各种相互作用,光是电磁波。虽然可见光的波长范围在电磁波中只占很窄的一个波段,但是早在人们认识到光是电磁波以前,人们就对光进行了研究。 17世纪对光的本质提出了两种假说:一种假说认为光是由许多微粒组成的;另一种假说认为光是一种波动。19世纪在实验上确定了光有波的独具的干涉现象,以后的实验证明光是电磁波。20世纪初又发现光具有粒子性,人们在深入入研究微观世界后,才认识到光具有波粒二象性。 光学方法是研究大至天体、小至微生物以至分子、原子结构的非常有效的方法。利用光的干涉效应可以进行非常精密的测量。物质所放出来的光携带着关于物质内部结构的重要信息,例如:原子所放出来原子光谱的就和原子结构密切相关。 在经典电磁学的建立与发展过程中,形成了电磁场的概念。在物理学其后的发展中,场成了非常基本、非常普遍的概念。在现代物理学中,场的概念已经远远超出了电磁学的范围,成为物质的一种基本的、普遍的存在形式。狭义相对论和相对论力学 在经典力学取得很大成功以后,人们习惯于将一切现象都归结为由机械运动所引起的。在电磁场概念提出以后,人们假设存在一种名叫“以太”的媒质,它弥漫于整个宇宙,渗透到所有的物体中,绝对静止不动,没有质量,对物体的运动不产生任何阻力,也不受万有引力的影响。可以将以太作为一个绝对静止的参照系,因此相对于以太作匀速运动的参照系都是惯性参照系。 在惯性参照系中观察,电磁波的传播速度应该随着波的传播方向而改变。但实验表明,在不同的、相对作匀速运动的惯性参照系中,测得的光速同传播方向无关。特别是迈克尔逊和莫雷进行的非常精确的实验,可靠地证明了这一点。这一实验事实显然同经典物理学中关于时间、空间和以太的概念相矛盾。爱因斯坦从这些实验事实出发,对空间、时间的概念进行了深刻的分析,提出了狭义相对论,从而建立了新的时空观念。 狭义相对论的基本假设是: ①在一切惯性参照系中,基本物理规律都一样,都可用同一组数学方程来表达; ②对于任何一个光源发出来的光,在一切惯性参照系中测量其传播速率,结果都相等。 在狭义相对论中,空间和时间是彼此密切联系的统一体,空间距离是相对的,时间也是相对的。因此尺的长短,时间的长短都是相对的。但在狭义相对论中,并不是一切都是相对的。 相对论力学的另一个重要结论是:质量和能量是可以相互转化的。假使质量是物质的量的一种度量,能量是运动的量的一种度量,则上面的结论:物质和运动之间存在着不可分割的联系,不存在没有运动的物质,也不存在没有物质的运动,两者可以相互转化。这一规律己在核能的研究和实践中得到了证实。 当物体的速度远小于光速时,相对论力学定律就趋近于经典力学定律。固此在低速运动时,经典力学定律仍然是很好的相对真理,非常适合用来解决工程技术中的力学问题。 狭义相对论对空间和时间的概念进行了革命性的变革,并且否定了以太的概念,肯定了电磁场是一种独立的、物质存在的恃殊形式。由于空间和时间是物质存在的普遍形式,因此狭义相对论对于物理学产生了广泛而又深远的影响。广义相对论和万有引力的基本理论 狭义相对论给牛顿万有引力定律带来了新问题。牛顿提出的万有引力被认为是一种超距作用,它的传递不需要时间,产生和到达是同时的。这同狭义相对论提出的光速是传播速度的极限相矛盾。因此,必须对牛顿的万有引力定律也要加以改造。 改造的关键来自厄缶的实验,它以很高的精确度证明:惯性质量和引力质量相等,固此不论行星的质量多大多小,只要在某一时刻它们的空间坐标和速度都相同,那末它们的运行轨道都将永远相同。这个结论启发了爱因斯坦设想:万有引力效应是空间、时间弯曲的一种表现,从而提出了广义相对论。 根据广义相对论,空间、时间的弯曲结构决定于物质的能量密度、动量密度在空间、时间中的分布;而空间、时间的弯曲结构又反过来决定物体的运行轨道。在引力不强,空间、时间弯曲度很小情况下,广义相对论的结论同牛顿万有引力定律和牛顿运动定律的结论趋于一致;当引力较强,空间、时间弯曲较大的隋况下,就有区别。不过这种区别常常很小,难以在实验中观察到。从广义相对论提出到现在,还只有四种实验能检验出这种区别。 广义相对论不仅对于天体的结构和演化的研究有重要意义,对于研究宇宙的结构和演化也有重要意义。原子物理学、量子力学、量子电动力学 原子物理学研究原子的性质、内部结构、内部受激状态,以及原子和电磁场、电磁波的相互作用以及原子之间的相互作用。原子是一个很古老的概念。古代就有人认为:宇宙间万物都是由原子组成的,原子是不可分割的、永恒不变的物质最终单元。 1897年汤姆逊发现了电子,使人们认识到原子是具有内部结构的粒子。于是,经典物理学的局限性进一步的暴露出来了。为此,德国科学家普朗克提出了同经典物理学相矛盾的假设:光是由一粒一粒光子组成的。这一假设导出的结论和黑体辐射及光电效应的实验结果符合。于是,19世纪初被否定了的光的微粒说又以新的形式出现了。 1911年,卢瑟福用粒子散射实验发现原子的绝大部分质量,以及内部的正电荷集中在原子中心一个很小的区域内,这个区域的半径只有原子半径的万分之一左右,因此称为原子核。这才使人们对原子的内部结构得到了一个定性的、符合实际的概念。在某些方面,原子类似一个极小的太阳系,只是太阳和行星之间的作用力是万有引力,而原子核和电子间的作用力是电磁力。 原子物理学的基本理论主要是由德布罗意、海森堡、薛定谔、狄里克莱等所创建的量子力学和量子电动力学。它们与经典力学和经典电动力学的主要区别是:物理量所能取的数值是不连续的;它们所反映的规律不是确定性的规律,而是统计规律。 应用量子力学和量子电动力学研究原子结构、原子光谱、原子发射、吸收、散射光的过程,以及电子、光子和电磁场的相互作用和相互转化过程非常成功,理论结果同最精密的实验结果相符合。 量子力学和量子电动力学产生于原子物理学的研究,但是它们起作用的范围远远超出原子物理学。量子力学是所有微观、低速现象所遵循的规律,固此不仅应用于原子物理,也应用于分子物理学、原子核物理学以及宏观物体的微观结构的研究。量子电动力学则是所有微观电磁现象所必须遵循的规律,直到现在,还没有发现量子电动力学的局限性。量子统计力学量子力学为基础的统计力学,称为量子统计力学。经典统计力学以经典力学为基础,因而经典统计力学也具有局限性。例如:随着温度趋于绝对零度,固体的热也趋于零的实验现象,就无法用经典统计力学来解释。 根据微观世界的这些规律改造经典统计力学,就得到量子统计力学。应用量子统计力学就能使一系列经典统计力学无法解释的现象,如黑体辐射、低温下的固体比热窖、固体中的电子为什么对比热的贡献如此小等等,都得到了合理的解释。固体物理学 固体物理学是研究固体的性质、它的微观结构及其各种内部运动,以及这种微观结构和内部运动同固体的宏观性质的关系的学科。固体的内部结构和运动形式很复杂,这方面的研究是从晶体开始的,因为晶体的内部结构简单,而且具有明显的规律性,较易研究。以后进一步研究一切处于凝聚状态的物体的内部结构、内部运动以及它们和宏观物理性质的关系。这类研究统称为凝聚态物理学。 固体物理对于技术的发展有很多重要的应用,晶体管发明以后,集成电路技术迅速发展,电子学技术、计算技术以至整个信息产业也随之迅速发展。其经济影响和社会影响是革命性的。这种影响甚至在日常生活中也处处可见。固体物理学也是材料科学的基础。原子核物理学 原子核是比原子更深一个层次的物质结构。原子核物理学是研究原子核的性质,它的内部结构、内部运动、内部激发状态、衰变过程、裂变过程以及它们之间的反应过程的学科。 在原子核被发现以后,曾经以为原子核是由质子和电子组成的。1932年,英国科学家查德威克发现了中子,这才使人们认识到原子核可能具有更复杂的结构。原子核主要由强相互作用将核子结合而成,当原子核的结构发生变化或原子核之间发生反应时,要吸收或放出很大的能量。一些很重的原子核(如铀原子核)在吸收一个中子以后,会裂变成为两个较轻的原子核,同时放出二十到三十中子和很大的能量。两个很轻的原子核也能熔合成为一个较重的原子核,同时放出巨大的能量。这种原子核熔合过程叫作聚变。 高能物理研究发现,核子还有内部结构。原子核结构是一个比原子结构更为复杂的研究领域,目前,已有的关于原子核结构,原子核反应和衰变的理论都是模型理论,其中一部分相当成功地反映了原子核的客观规律。等离子体物理学 等离子体物理是研究等离子体的形成及其各种性质和运动规律的学科。宇宙间的大部分物质处于等离子体状态。例如:太阳中心区的温度超过一千万度,太阳中的绝大部分物质处于等离子体状态。地球高空的电离层也处于等离子体状态。19世纪以来对于气体放电的研究、20世纪初以来对于高空电离层的研究,推动了等离子体的研究工作。从20世纪50年代起,为了利用轻核聚变反应解决能源问题,促使等离子体物理学研究蓬勃发展。粒子物理学目前对所能探测到的物质结构最深层次的研究称为粒子物理学,又称为高能物理学。在20世纪20年代末,人们曾经认为电子和质子是基本粒子,后来又发现了中子。在宇宙射线研究和后来利用高能加速器进行的实验研究中,又发现了数以百计的不同种类的粒子。这些粒子的性质很有规律性,所以现在将基本两字去掉,统称为粒子。弱相互作用也有其独特的性质。它的基本规律对于左和右,正、反粒子,过去和未来都是不对称的。弱相互作用的不对称就是李政道和杨振宁在1956年所预言,不久在实验上为吴健雄所证实的宇称在弱相互作用中的不守恒。 在量子场论中,各种粒子均用相应的量子场来反映。空间、时间中每一点的量子场均以算符来表示,称为场算符。这些场算符满足一定的微分方程和对应关系或反对应关系。量子场的确既能反映披粒二象性,又能反映粒子的产生和消灭,还能自然地反映正、反粒子配成对的现象。物理学同其他自然科学和技术之间的关系 物质的各种存在形式和运动形式之间普遍存在着联系。随着学科的发展,这种联系逐步显示出来。物理学也和其他学科相互渗透,产生一系列交叉学科,如:化学物理、生物物理、大气物理、海洋物理、地球物理、天体物理等等。 数学对物理学的发展起了重要的作用,反过来物理学也促进数学的发展。在物理学的基础性研究过程中,形成和发展出来的基本概念、基本理论、基本实施手段和精密的测试方法,已成为其他许多学科的重要组成部分,并产生了良好的效果。这对于天文学、化学、生物学、地学、医学、农业科学都是如此。 物理学研究的重大突破导致生产技术的飞跃已经是历史事实。反过来,发展技术和生产力的要求,也有力地推动物理学研究的发展,固体物理、原子核物理、等离子体物理、激光研究、现代宇宙学等之所以迅速发展,是和技术及生产力发展的要求分不开的。选自:《物理学简史》
天体物理论文题目有哪些类型和分类
粗略的可以分为理论物理和应用物理。细分下面的专业就多了:高能物理、原子分子物理、光学、理论物理、凝聚态物理、生物物理、天文学、物理电子学……这几乎就是我们学校物理相关的专业了。不过这些所谓的专业其实不是不相交的,搞天文的人里也有搞理论的,凝聚态里也有搞理论的,凝聚态里面还有搞实验的……你要想知道具体每个专业是干什么的,这就比较困难,如果有学相应方向的同学给你科普最好,即便是物理专业的同学也不是对所有的分支都有了解,现在分得太细。物理专业的本科生要学的物理课大概有:力学、热学、电磁学、光学、原子物理、理论力学、电动力学、量子力学、统计物理、固体物理、计算物理和一些专业方向的课程。这些课也不能概括物理的分支。
物理学是一种自然科学,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。 物理学分类: 牛顿力学与理论力学(Rationalmechanics)研究物体机械运动的基本规律及关于时空相对性的规律。 电磁学与电动力学研究电磁现象,物质的电磁运动规律及电磁辐射等规律。 热力学与统计力学研究物质热运动的统计规律及其宏观表现。 相对论研究物体的高速运动效应以及相关的动力学规律。 量子力学研究微观物质运动现象以及基本运动规律。 粒子物理学、原子核物理学、原子与分子物理学、固体物理学、凝聚态物理学、激光物理学、等离子体物理学、地球物理学、生物物理学、天体物理学。