1752年,富兰克林在费城通过风筝实验验证闪电是放电的一种形式,把天电与地电统一起来,并发明避雷针。
1785年法国物理学家库仑利用扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律——库仑定律,并测出了静电力常量k的值。
1820年,丹麦物理学家奥斯特发现电流可以使周围的小磁针发生偏转,称为电流磁效应。
1826年德国物理学家欧姆得出欧姆定律。
1831年英国物理学家法拉第发现了电磁感应定律。
1834年,俄国物理学家楞次发表确定感应电流方向的定律——楞次定律。
1835年,美国科学家亨利发现自感现象(即:因电流变化而在电路本身引起感应电动势的现象),日光灯的工作原理即为其应用之一,双绕线法制精密电阻为消除其影响应用之一。
1837年,英国物理学家法拉第引入了电场概念,并提出用电场线表示电场
1911年,荷兰科学家昂纳斯发现大多数金属在温度降到某一值时,都会出现电阻突然降为零的现象——超导现象。
1913年,美国物理学家密立根通过油滴实验精确测定了元电荷e电荷量,获得诺贝尔奖。
1932年,美国物理学家劳伦兹发明了回旋加速器能在实验室中产生大量的高能粒子。(最大动能仅取决于磁场和D形盒直径。带电粒子圆周运动周期与高频电源的周期相同;但当粒子动能很大,速率接近光速时,根据狭义相对论,粒子质量随速率显著增大,粒子在磁场中的回旋周期发生变化,进一步提高粒子的速率很困难。)
19世纪,焦耳和楞次先后各自独立发现电流通过导体时产生热效应的规律——焦耳——楞次定律(焦耳定律)。
法国物理学家安培发现两根通有同向电流的平行导线相吸,反向电流的平行导线则相斥,同时提出了安培分子电流假说;并总结出安培定则(右手螺旋定则)判断电流与磁场的相互关系和左手定则判断通电导线在磁场中受到磁场力的方向。
荷兰物理学家洛仑兹提出运动电荷产生了磁场和磁场对运动电荷有作用力(洛仑兹力)的观点。
英国物理学家汤姆生发现电子,并指出:阴极射线是高速运动的电子流。
汤姆生的学生阿斯顿设计的质谱仪可用来测量带电粒子的质量和分析同位素。
1621年,荷兰数学家斯涅耳找到了入射角与折射角之间的规律——折射定律。
1801年,英国物理学家托马斯·杨成功地观察到了光的干涉现象。
1818年,法国科学家菲涅尔和泊松计算并实验观察到光的圆板衍射—泊松亮斑。
1849年法国物理学家斐索首先在地面上测出了光速,以后又有许多科学家采用了更精密的方法测定光速,如美国物理学家迈克尔逊的旋转棱镜法。(注意其测量方法)
关于光的本质,17世纪明确地形成了两种学说:
一种是牛顿主张的微粒说,认为光是光源发出的一种物质微粒;
另一种是荷兰物理学家惠更斯提出的波动说,认为光是在空间传播的某种波。这两种学说都不能解释当时观察到的全部光现象。
1864年,英国物理学家麦克斯韦预言了电磁波的存在,指出光是一种电磁波;
1887年,赫兹证实了电磁波的存在,光是一种电磁波
1905年,爱因斯坦提出了狭义相对论,有两条基本原理:
①相对性原理——不同的惯性参考系中,一切物理规律都是相同的;
②光速不变原理——不同的惯性参考系中,光在真空中的速度一定是c不变。
爱因斯坦还提出了相对论中的一个重要结论——质能方程式。
公元前468-前376,我国的墨翟及其弟子在《墨经》中记载了光的直线传播、影的形成、光的反射、平面镜和球面镜成像等现象,为世界上最早的光学著作。
1858年,德国科学家普里克发现了一种奇妙的射线——阴极射线(高速运动的电子流)。
1885年,瑞士的中学数学教师巴耳末总结了氢原子光谱的波长规律——巴耳末系。
1896年,法国物理学家贝克勒尔发现天然放射现象,说明原子核有复杂的内部结构。天然放射现象:有两种衰变(α、β),三种射线(α、β、γ),其中γ射线是衰变后新核处于激发态,向低能级跃迁时辐射出的。衰变快慢与原子所处的物理和化学状态无关。
1896年,在贝克勒尔的建议下,玛丽-居里夫妇发现了两种放射性更强的新元素——钋(Po)镭(Ra)。
1897年,汤姆生利用阴极射线管发现了电子,说明原子可分,有复杂内部结构,并提出原子的枣糕模型。
1900年,德国物理学家普朗克为解释物体热辐射规律提出:电磁波的发射和吸收不是连续的,而是 一份一份的,把物理学带进了量子世界;
1905年爱因斯坦提出光子说,成功地解释了光电效应规律,因此获得诺贝尔物理奖。
1906年,英国物理学家汤姆生发现电子,获得诺贝尔物理学奖。
1909-1911年,英国物理学家卢瑟福和助手们进行了α粒子散射实验,并提出了原子的核式结构模型。由实验结果估计原子核直径数量级为10-15m。
1913年,丹麦物理学家波尔最先得出氢原子能级表达式; 提出了自己的原子结构假说,成功地解释和预言了氢原子的辐射电磁波谱,为量子力学的发展奠定了基础。
1913年,美国物理学家密立根通过油滴实验精确测定了元电荷e电荷量,获得诺贝尔奖。
1919年,卢瑟福用α粒子轰击氮核,第一次实现了原子核的人工转变,发现了质子,并预言原子核内还有另一种粒子——中子。
1922年,美国物理学家康普顿在研究石墨中的电子对X射线的散射时——康普顿效应,证实了光的粒子性。
1932年,卢瑟福学生查德威克于在α粒子轰击铍核时发现中子,获得诺贝尔物理奖。
1932年发现了正电子
1934年,约里奥-居里夫妇用α粒子轰击铝箔时,发现正电子和人工放射性同位素。
1939年,德国物理学家哈恩和助手斯特拉斯曼用中子轰击铀核时,铀核发生裂变。
1942年,在费米、西拉德等人领导下,美国建成第一个裂变反应堆(由浓缩铀棒、控制棒、减速剂、水泥防护层等组成)。
1952年美国爆炸了世界上第一颗氢弹(聚变反应、热核反应)。人工控制核聚变的一个可能途径是:利用强激光产生的高压照射小颗粒核燃料。
1964年提出夸克模型;粒子分三大类:
媒介子-传递各种相互作用的粒子,如:光子;轻子-不参与强相互作用的粒子
如:电子、中微子;强子-参与强相互作用的粒子
如:重子(质子、中子、超子)和介子,强子由更基本的粒子夸克组成,夸克带电量可能为元电荷.