课件30张PPT。 ——20世纪的科学伟人爱因斯坦你是否能举举例子?
我们衣食住行的每个细节都闪现着爱因斯坦的影子。 爱因斯坦给我们带来了什么样的科学?电脑显示器 在短促的瞬间,电子显像在显示屏上———这正好符合爱因斯坦的狭义相对论。
发明电脑显示器的工程师必须使显示器符合“相对论效应”,否则控制电子飞驰的磁铁就会在显示屏上产生模糊图像,使你无法工作,当然,精彩的电脑游戏也玩不起来了。 全球定位系统 万一彩票中了大奖,得意忘形的你不幸成为寻人启事中主角,那也没有关系,你身上携带的GPS(全球定位系统)能帮助你与搜索人员取得联系。
全球定位系统之所以能将物体的位置精确到米,正是根据爱因斯坦的相对论对地球卫星发生的信号进行了修正。
精准的激光 当你到超市购物,你手里的每一件商品条形码也得益于爱因斯坦的激光理论,只有激光才能准确读出条形码中的编码。 数码相机 假期你和家人轻松郊游。当你打开数码相机,准备摄下家人温馨的笑容时,要先感谢爱因斯坦。从镜头飞进来的光子会把半导体里的电子挤走,这同样利用了宝贵的光电效应。 控制X射线的能量 你长了一个肿瘤,幸亏是良性的,但因长在胸腺上,手术后需要放射治疗。医生在为你实施放射治疗前,需要估计X射线可能对你细胞造成的伤害,根据就是爱因斯坦的E=mc2
(即能量=质量乘光速平方) 据此理论人们造出原子弹、氢弹的同时,也治好了你的胸腺瘤。 太阳能电池 假如你想用太阳能光电池为自己的居室提供能量。这些光电池能够把太阳能转成电能,爱因斯坦在90年前发表的一篇论文里就首次正确地分析过这一转换原理。 他发现光子具有能量。某些光子携带的能量足以克服将电子集中于某种金属的“粘性”,这就是著名的光电效应。 “爱因斯坦”无处不在 “全世界科学家一致公认:他的天才思想带来了一系列令人炫目的技术革新,100年间的变化超过了过去2000年的总和。计算机、人造卫星、通讯技术、激光、电视和原子能,无一不与他所揭示的理论有关。”
——李政道
联合国大会将2005年确定为“国际物理年”,这是联合国首次为一个学科确定的全球规模的纪念活动。 一个不受欢迎
的学生一个不可思议
的科学家一个不修边幅
的社会活动家一个不无趣味
的老人爱因斯坦档案 他10岁才上学, 老师和同学的嘲笑他为“笨家伙”。一次工艺课上,老师从学生作品中挑出一张做得很不像样的木凳对大家说:“我想,世界上也许不会有比这更糟糕的凳子了!”在哄堂大笑中,爱因斯坦红着脸站起来说:“我想,这种凳子是有的!”说着,他从课桌里拿出两个更不像样的凳子,说:“这是我前两次做的,交给您的是第三次做的,虽然还不行,却比这两个强得多!”一个不受欢迎的学生不修边幅的社会活动家 爱因斯坦对自己的衣着从不在意,长年披着一件黑色皮上衣,不穿袜子,不结领带,裤子有时既没有绑皮带也没有吊带,他和人在黑板前讨论问题时,一面写黑板,一面把那像要滑下的裤子用手拉住,这种情形是有些滑稽。他的头发留得长长的,不加修饰。这对当年“贵族学府”普林斯顿大学的学生来说是惊异的事,难怪他们甚至“希望上帝叫他把头发剪掉”。 不修边幅的社会活动家社会和平的坚定捍卫者1、一战时:在反战宣言书上签字
2、一战后:积极致力于恢复各国人民的相互谅解
3、二战时:建议美国抢在德国之前研制原子弹,
但痛心用原子弹轰炸日本
4、二战后:致力于防止核战争,领导组织“原子科学家非常委员会”,倡议科学家用自己的言行维护世界和平。趣闻一:爱因斯坦曾为一对年轻朋友证婚。几年后,那对夫妇带小儿子来 看他。孩子看了乱糟糟的爱因斯坦一眼就嚎啕大哭起来,弄得这对夫妇很难为情。 幽默的爱因斯坦却摸着孩子的头,高兴地说:“你是第一个肯当面说出 对我的印象的人。 不无趣味的老头趣闻二:一天爱因斯坦在街上遇见一位朋友·, “爱因斯坦先生”这位朋友说了。“瞧瞧,你身上这件多旧呀!” “你似乎有必要添置一件新大 衣, “这有什么关系?反正在纽约谁也不认识我。”爱因斯坦回答说。 几年后,他们又偶然相遇。这时,爱因斯坦已成为一个著名的物 理学家,但还穿着那件大衣。他的朋友又不厌烦其烦地劝他去换件 大衣。 “何必呢!”爱因斯坦说,“反正这儿每个人都认识我了。”趣闻三:爱因斯坦被带到普林斯顿大学他的办公室那天,有人问他需要什么工具。“我看,一张书桌或台子,一把椅子和一些纸张铅笔就行了。啊,对了,还要一个大废纸篓。”他说。“为什么要大的?”“好让我把所有的错误都扔进去。”一个不受欢迎
的学生一个不可思议
的科学家一个不修边幅
的社会活动家一个不无趣味
的老人爱因斯坦档案请你自主选择你感兴趣的部分进行评说 爱因斯坦告诉我们:一个人不聪明并不可怕,可怕的是自己先泄气。只要你肯为你的目标付出艰辛的劳动,并配合正确的方法,就一定会得到成功女神的酬劳。许多在事业上有成就的人,在童年时代、少年时代并不一定能毕露锋芒,相反,他们非常平凡,甚至显出迟钝、愚笨的样子,常常被周围的人嘲笑、讥讽。如果因为自己笨就灰心丧气,不再努力,那不是将自己潜在的才华、能力都扼杀在摇篮中了吗? 其实,每一个人都有不同的才能,每一个人在生命的长河中都会找到属于自己的星座。如果你觉得自己笨,那是因为你还没有寻找到你自己的星座。正如爱因斯坦对别的事物迟钝,却对物理和数学特别喜爱一样,当你找到自己的星座时,你定会放射出与众不同的光彩!一个给你希望的人挑战权威的创新精神;淡泊名利,坚持自己的目标;在困境中仍然自尊自强,积极进取;科学精神和方法:高尚的人格品质:对社会有崇高的责任感和历史使命感;热爱科学、勤奋好学; 善于钻研、独立思考;理论和实践相结合……珍视生命、维护世界和平、挚爱全人类; 爱因斯坦为什么能够成为伟大的爱因斯坦?2、下列表述不正确的是
A、牛顿创立的经典力学是经典物理学的基础
B、经典物理学所适用的主要是日常生活中的物理现象
C、相对论的提出证明经典物理学是完全错误的
D、量子理论使人类对微观世界的基本认识有了革命性的进步
1、现代物理学的基础是
A、牛顿力学 B、相对论
C、量子假说 D、量子理论、相对论课堂练习:3.20世纪初,爱因斯坦相对论的提出是物理学的一场变革。因为它 ………… A.否定了经典力学体系 B.打破了绝对时空观 C. 彻底解决了19世纪以来物理学面临的危机 D. 标志着对物质世界的认识开始进入微观粒子世界 4、1921年,爱因斯坦获得了诺贝尔物理学奖,是基于他的…………
A、狭义相对论 B、广义相对论
C、量子理论 D、光学理论5、爱因斯坦狭义相对论的内容包括( )
①相对性 ②光速不变原理 ③等效原理 ④广义相对性
A、①② B、③④ C、 ②③ D、 ①③6、牛顿和爱因斯坦成就的共同影响不包括 ( )
A、都是有史以来最伟大的科学家
B、都为近代科学的产生奠定了基础
C、都把人类对自然的认识提升到一个新的水准
D、都为技术革命提供了理论基础爱因斯坦的科学贡献狭义相对论
广义相对论光量子假说相对性
光速不变原理等效原理
广义相对性
近代物理学领域的一次伟大革命促进了人们对宇宙的认识及观测研究和理论探讨解释了光电效应
推动了量子力学的发展光具有波粒两象性 狭义相对论:
提出: 年,发表了 。
基本原理: 和 。
意义:狭义相对论的创立,
改变了牛顿力学的时空观念;
揭露了 ,
为 奠定了理论基础,
是近代物理学领域的一次伟大革命。1905《论物体的电动力学》相对性 光速不变原理 物质与能量的相当性原子能的利用广义相对论:
提出: 年,发表了 。
基本原理: 和 。
意义:广义相对论改变 ;
在它的指引下,宇宙演化的观测研究及
理论探讨前所未有地蓬勃开展起来。
第二章 伟大成就1916《广义相对论的基础》等效原理广义相对性 人们对宇宙的认识物理学贡献 相 对 论 狭义相对论 广义相对论 光电效应研究 1921年获诺贝尔物理学奖①一战期间:爱因斯坦在一份仅有4人参加的反战宣言上签字②一战后,积极致力于恢复各国人民的相互谅解③30年代,反对法西斯,呼吁各国人民为和平而斗争④二战期间,上书罗斯福,建议抢在德国之前研制原子弹⑤致力于防止核战争,领导组织“原子科学家非常委员会”,出刊《原子科学家公报》……为人类和平进步而斗争乐于奉献精神,不畏艰险
对社会崇高的责任感
热爱生活,热爱生命,
挚爱全人类从爱因斯坦这些事迹中,你能感受到爱因斯坦身上哪些人生品格呢?不可思议的科学家不可思议之一:爱因斯坦大学毕业即失业,大学不要他,中学也不要他,他好不容易在与物理学联系并不紧密的专利局找到一个工作。但这一年他在科学史上创造了一个史无前例的奇迹,利用业余时间写了六篇论文, 在三个领域做出了四个有划时代意义的贡献,他发表了关于光量子说、分子大小测定法、布朗运动理论和狭义相对论。有15所大学授予他博士证书,法国、德国、美国、波兰等许多国家的著名大学也想聘请他做教授。是年1905年,是年他年仅26岁!不可思议之二: 由于相对论的观点与人们的日常经验不太一致,甚至有着尖锐的冲突,相对论从一开始就受到包括一些科学家在内的很多人的反对。1921年爱因斯坦获得了诺贝尔奖,当时不少德国的诺贝尔奖获得者威胁说,如果给相对论授奖,他们就要退回已获得的奖章,结果评选委员会只好让爱因斯坦作为光电效应理论的建立者得奖,相对论始终没有获得诺贝尔奖。但相对论在物理学上却非常合对 且为实验所证实。