1樓:匿名使用者
經濟物理學也叫金融物理學.它把統計物理、理論物理、複雜系統理論、非線性科學、應用數學等的概念、方法和理論研究組合的一門新興交叉學科。實驗**,一些學者通過金融領域的一些數值,分析資料得到規律,加以建模,最後得出結論,以最少的投入獲得最大的收益。
例如物理學的控制變數法常常運用到經濟領域中,通過一段時間的觀察,改變對幾個變數的控制,找出對收益影響最大的量,加以深入研究,目的就是為了得到最大收益。20世紀90年代後物理學家借用物理學的分析方法和手段,從大量經濟資料中探尋各種經濟現象背後的規律,催化了經濟物理學的誕生。越來越多的物理學家也熱衷於經濟和金融問題的研究,他們引進了經濟學家從未應用過的概念和方法,如:
關聯與自關聯、標度律、自組織臨界性、相變、自適應性、混沌、分形、滲流、神經網路、重整化群、自旋玻璃模型、量子場論方法等等。這些新概念和新方法給經濟和金融這一類複雜系統的研究帶來了新的生機。物理學影響了經濟學,反之,經濟學也影響了物理學。
比如,有些人認為,物理學上的非線性理論思想主要**於經濟學。 最後,經濟物理學只是物理學中的一個領域,現在在日本也還只有一部分經濟學家作為物理學家的合作研究者參與研究。這方面的前景誰也不知道,我相信前途一定會無限寬廣。
2樓:匿名使用者
滑輪到處都是呀 秤也到處都有呀
物理學在生產生活中的應用
3樓:江郎刀客
一、力學知識的廣泛應用
比如奧運會裡的各種運動,都是力與身體的完美結合 摩擦力的應用
摩擦力是一個重要的力,它在社會生產生活實際中應用非常廣泛。如人們行走時,在光滑的地面上行走十分困難,這是因為接觸面摩擦太小的緣故;汽車上坡打滑時,在路面上撒些粗石子或墊上稻草,汽車就能順利前進,這是靠增大粗糙程度而增大摩擦力;鞋底做成各種花紋也是增大接觸面的粗糙程度而增大摩擦;滑冰運動員穿的滑冰鞋安裝滾珠是變滑動摩擦為滾動摩擦,從而減少摩擦而增大滑行速度;各類機器中加潤滑油是為了減小齒輪間的摩擦,保證機器的良好執行。可見,人類的生產生活實際都與摩擦力有關,有益的摩擦要充分利用,有害的摩擦要儘量減少。
二、熱學知識的應用 熱學:
比如我們燒開水,是用火給水加熱,而且水到100攝氏度會沸騰,都用的是熱學知識。蒸汽機就是運用了這個原理 天氣的陰晴、冷暖與人類的各類活動息息相關,包含了很多的物理熱學知識。如人們常喝開水、吃熟食,需要對水和食物進行加熱,而加熱過程中就需知道燃料燃燒或電力加熱的基本知識;炎熱的夏天在地上撒些水,靠水分的蒸發達到降溫的目的;嚴寒的冬天如何保暖,汽車發動機常用水來散熱,保護秧苗不被凍壞而往往採用在夜間向稻田裡灌水,都充分利用了水的比熱大這一特性;水稻生長在夏季,是由於水稻是喜高溫的植物;各種機械軸承、火車輪箍的製造是充分利用固體的熱脹冷縮原理。
這些都是熱學知識在生產生活中的重要應用。
三、光、聲現象的應用
人類生存需要光。白天靠陽光,夜間需要燈光,設想宇宙無光,整個世界將陷入一片漆黑,所有生物將無法生存,由此可見光的重要性。然而光到底遵循什麼規律,人類怎樣利用這些規律為自己服務,這是人類研究光的目的所在。
如日月食現象中遵循的是光在同一均勻介質中沿直線傳播;教室裡通常用日光燈管而少用白熾燈,除為了節省能源外,更重要的是白熾燈這種光源容易形成陰影,而日光管是平行光,可以避免陰影使我們能夠很好的工作學習;夜間行駛的汽車內不開燈是為了避免擋風玻璃反射光而影響駕駛員的視線,汽車的反光鏡用凸鏡而不用平面鏡是為了擴大觀察範圍,近視眼病人要佩戴凹透鏡是為了矯正物體成像在人的視網膜上,手電筒能「收光」是利用凹透焦點發出的光能平行射出。另外,教室的長度限制10m左右是避免原聲、回聲兩次聲音,從而使兩種聲音疊加在一起,加強原聲;兩山距離和海底深度的測定也是利用聲音的傳播原理。
四、電學知識的應用
比如我們的生活越來越好,基本人人都可以用到手機,而手機傳送,傳播和接受訊號用到的就是電磁波傳播的原理。試想如果沒了手機,我們的生活會變成什麼樣呢!
自法拉發現電磁感應現象以來,人類進入了電氣化時代。從生活用電到交通運輸、工廠企業用電,都**於發電機,電已成為人類必不可少的主要能源。在我們的生活中,隨處可見電的應用。
如夜間走路用的手電,它是將化學能轉化為電能;乾電池不會發生觸電事故,而照明用電如使用不當,將會危及我們的生命安全,這是因為不高於36v的是安全電壓,而照明電路的電壓是220v,遠遠高於安全電壓;煮飯用電飯煲、電炒鍋是將電能轉化為內能,電力機車的行駛也是靠電能,一切家用電器都需要電。假設沒有電,電動機將不能轉動,電力機車不能行駛,電器都不能工作,人類社會將會倒退。因此,電是人類的好夥伴,只要我們嚴格遵循安全用電原則,我們就可以馴服它,利用它為人類服務。
物理學在各個領域,在生活中佔據了重要地位,由於本人能力有限,更多的相關物理應用還有很多未能知曉,總之,物理學處處為人類提供著方便,為祖國發展做著巨大貢獻。
綜以上論述,物理學引領和推動著廣義的物理科學、生命科學、資訊科學、材料科學、地球科學、思維科學、哲學等等。物理學自其誕生便作為一門能夠不斷改寫和更新人類文明的學問而存在並不斷豐富發展著;它對人類社會進步的貢獻是每一位科學家有目共睹的。物理學不僅滿足了人們探索未知世界的好奇心與求知慾,同時在其理論發展過程中對工業科技進步及其它自然科學發展潛移默化地起著舉足輕重的作用。
物理學的發展,不僅為人類物質生產開拓了新的空間,而且為人類精神世界積澱了豐富的寶藏,對人類社會的生產方式、生活方式和思維方式產生了深遠的影響。
4樓:匿名使用者
一、物理學概況
物理學是研究物質世界最基本的結構、最普遍的相互作用、最一般的運動規律及所使用的實驗手段和思維方法的自然科學。在現代,物理學已經成為自然科學中最基礎的學科之一。因為研究目的和方法的不同,可以把物理學分為理論物理、實驗物理和應用物理。
理論物理是以探索宇宙最本質的規律為目的的,其本身可分為基礎理論研究和應用理論研究兩大部分。公眾往往把基礎理論研究部分誤認為是物理學本身,這是因為從古到今物理學界令人耳熟能詳的大師級人物基本都來自這個領域,比如牛頓、麥克斯韋、愛因斯坦、波爾、海森堡、薛定諤、霍金等。經典力學、相對論、量子力學以及目前的量子場論和超弦假說,是到目前為止人類在物理基礎理論研究方面取得的最輝煌的成果。
現在研究基礎理論的學者們大都是在做量子場論(既與相對論相結合之後的更深入的量子理論)及在場論基礎上發展起來的超弦假說。最近由於反物質以及存在爭議的暗能量的出現,更是激發著從事基礎理論研究的大師們醞釀著一個新的突破。而物理應用理論研究,則以物理學的基本規律、實驗方法及最新成就為基礎,來研究物理學應用,其目的是便於將物理基礎理論研究的成果儘快轉化為現實的生產力,並反過來推動物理基礎理論研究的進步。
現在應用理論研究與基礎理論研究最大的區別是該研究停留在原子(確切地說是核外電子)的層面上,採用現有的量子理論解決問題,對更深入的粒子本質不做**。
實驗物理和應用物理並沒有明顯的界限,區別只是實驗出的結果應用程度大小的問題。例如,高能物理(即粒子物理)就屬於實驗物理,高能物理實驗不是以應用為目的,而是以驗證基礎理論是否正確為主,並通過高能實驗的某些新現象的發現來促進基礎理論的發展,這個領域最重要也是最獨特的實驗儀器便是加速器。建造加速器需要國家投入大量的人力、物力和財力,而且在經濟上很難得到回報,因此世界上除幾個大國外其他國家都對它望而卻步。
而物理學目前兩個最大的分支,即凝聚態物理和光學物理則屬於應用物理,其研究物件和人類生活密切相關。凝聚態物理最早的重大成就是半導體的發現及應用,最近又有兩個大名鼎鼎的熱門方向,一個是「超導」,另一個是「奈米」, 凝聚態物理作為物理學最大的分支方向,它已經逐漸發展成為整個物理學的主幹和中心,目前超過半數研究物理的人都在這個領域辛勤地工作著。物質世界一切能量傳遞的過程都是靠傳遞光子完成的(如果廣義相對論和量子場論標準模型正確的話)。
光是一切能量的載體,光速是一切速度的極限,光子可以轉化為正反粒子對,也許對光的本質的研究會直接觸及物質世界最深層次的奧祕。然而光學的發展卻完全偏離探索光本性的方向,光學目前是物理學最接近應用領域的一個分支,因為它的應用性太強了,在實際應用中即可成為能量的載體也可成為資訊的載體。鐳射發現的重要性絲毫不亞於半導體,它使得光學發展為僅次於凝聚態物理的物理學第二大分支,並且目前比凝聚態物理更接近實際應用。
二、改革開放前,物理學及其相關領域的成就
新中國成立之後,迅速建立起了完整的物理學教育和研究體系,在數十所大學設立物理系,物理學教育的規模和質量空前提高,還建立了幾十個與物理有關的專業研究院所,從事物理學基礎和應用研究。當時在國外的一大批中國物理學家,如周培源、趙忠堯、錢三強、何澤慧、王大珩、胡寧、黃昆、朱光亞等相繼歸來,他們和留在國內的老一輩物理學家相結合,大大增強了中國物理學隊伍的實力。
本世紀50年代以前,中國現代工業基礎薄弱,對於力學研究的需求並不感到特別迫切,當時的中國沒有專門的力學研究機構。即便如此,仍有一些物理學、數學及工程技術等不同學科的學者進行了力學專門課題的研究。新中國建立後,在我國工業現代化和國防現代化的程序中大大推動了力學這門古老學科的蓬勃發展,在流體力學和固體力學方面取得了一些為世人公認的研究成果。
周培源是中國湍流理論研究的領頭人。50年代,在均勻各向同性湍流理論的研究中,周培源和他的學生蔡樹棠從分析湍流的物理本質入手,得到了最簡單的均勻各向同性湍流的後期衰變運動的二元速度關聯函式。在這一思路的基礎上,他的學生黃永念用同樣的方法,得到了均勻各向同性湍流三元速度關聯函式。
10年之後,這個三元速度關聯函式被國外科學家的實驗所證實。為了統一湍流在早期和後期衰變的模型,周培源於2023年提出了「準相似性」概念及與之相適應的條件,並與黃永念把這兩個不同的相似性條件統一為一個確定解的物理條件——準相似性條件。這個條件由魏中磊等在2023年北京大學湍流實驗室的實驗所證實,從此國際上第一次由實驗確立了從衰變初期到後期的湍流能量衰變規律的泰勒湍流微尺度擴散規律的理論結果。
此外,錢偉長在潤滑流體方面做過奠基性工作,談鎬生、郭永懷等物理學家也解決了一些流體力學中的關鍵性問題,他們都在流體力學方面做出了很大的貢獻。
固體力學中理論研究和實際應用之間存在著極為密切的關係。中國力學家在固體力學的各個分支上都進行了許多研究工作。結構及其穩定性是固體力學中的重要課題,中國力學家在這方面的研究成果相應比較集中。
圓薄板大撓度問題是一個典型的非線性問題,其非線性微分方程由馮·卡門在2023年提出,但長期沒有找到好的求解方法。錢偉長從40年代末對此進行研究,他用解析法手算所達到的精度以及方法的巧妙都令同行讚歎而且引起國際上的重視。後來,錢偉長和他的學生葉開沅最終在80年代徹底解決了這一問題。
數學在物理學中的應用,數學在物理學的應用
內容來自使用者 李姣168 數學方法在物理學中的應用 一 物理學中的數學方法是物理思維和數學思維高度融合的產物,藉助數學方法可使一些複雜的物理問題顯示出明顯的規律性,能達到打通關卡 快速簡捷地解決問題的目的。高考物理試題的解答離不開數學知識和方法的應用,藉助物理知識滲透考查數學能力是高考命題的永恆主...
物理學原理在土木工程中的應用
這個太多了抄 主要是力襲學原理。在土木工程學科bai中du有幾門專業基礎課,zhi比如理論力dao學,材料力學,結構力學,流體力學,彈性力學這幾門課,就是物理中力學知識的應用,用到物理學中力的作用點,作用點與反作用點,力矩這些物理學的原理和概念。比如設計橋樑中就要運用到力的平衡 力矩的平衡原理 淡。...
師範大學的物理學和應用物理學有什麼區別不是師範的
物理學專bai業師範和非師範的內容不一樣du1 學習內容zhi不同 師範類dao必須學教育學 心理學 否則專無教屬師資格證 並參加教學實習 而非師範類的無此要求。2 就業方向不同 師範類一般必須從事教育工作 而非師範類的則不一定了。3 求學期間待遇不同 師範類一般有專業獎學金,有的院校甚至免交學費 ...