析晚清理学学术特征史学论文

物理学家，是指探索、研究世界的组成与运行规律的科学家。这是我为大家整理的关于物理学家学术论文，仅供参考!

对物理学家失误的解读

摘 要：通过在物理教学中客观介绍物理学家的失误，从而正确认识科学发展的曲折和科学家付出劳动的艰辛，并在实际探究的过程中体验物理学家研究问题的方法，发展科学探究所必需的创新思维，从而提高学生科学探究的能力。

关键词：失误;科学探究;创新思维

中图分类号：G420 文献标识码：A

文章编号：1992-7711(2012)10-081-1

在物理教学中，我们更多地介绍了物理学家成功的、正确的一面，而往往忽略了他们的失误。在物理教学中客观介绍物理学家的失误，通过对他们在特定历史条件下酿成失误原因的剖析，对中学物理教学具有积极的意义。

一、在物理教学中客观介绍物理学家的失误

事实上，物理大师也会走弯路，有失误。在物理学发展的过程中，这样的事例可以说是屡见不鲜的。发现放射性元素的贝克勒尔认为要找到比铀的放射性还要大得多的元素是不大可能的;牛顿推算光在介质中的速度比真空中大;电磁波的发现者赫兹由于实验的局限而错误地认为阴极射线不带电。

中子发现的历史更值得回顾。在查德威克发现中子前，在实验中已有迹象表明在核中可能存在一种中性子。例如，1930年德国物理学家玻特和他的学生利用α粒子轰击铍元素时，发现产生了一种穿透力极强的射线。后来居里夫人的女儿I?居里和她的丈夫约里奥对这种射线进行了研究。他们将这种射线射到石蜡上，测到了有反冲质子从石蜡放出，他们认为这反冲质子是由这种不带电的的射线所轰击出来的。但遗憾的是约里奥-居里夫妇和玻特等人都没能抛弃传统的旧观念，而断言为这种射线正是大家所知的Υ射线。太可惜了!尤其对约里奥-居里夫妇而言，只要根据打出质子的动能，仔细地推算一下，假如入射粒子是Υ光子的话，那么它的能量将达几十兆电子伏，要比实验测得的这种未知中性粒子的能量大得多，于是就会发现，这种未知中性粒子不可能是Υ射线。可惜旧的传统观念太深了，以致快到手的成果丢掉了。在正电子的发现过程中，同样的失误又一次发生在约里奥-居里夫妇身上，使他们成了正如恩格斯所描述的“当真理碰到鼻子尖上的时候，还是没有得到真理”的人。

纵观物理学家们的失误，造成他们作出错误分析或错失了重大科学发现的主要原因有两个：一是科学发现和创造是人类向未知领域不断探索的一个过程，而这个过程必然是复杂的、艰难曲折的，在这样的过程中出现一些失误是难免的;二是传统思想的束缚，科学发现和创造需要丰富的想象力，需要新思想、新观念，因循守旧、墨守成规就不可能作出科学发现，但突破传统观念总是非常不容易。

二、在物理教学中介绍物理学家失误的积极意义

在物理教学中，教师引导学生认识物理学家的失误，分析失误的原因，似乎会使学生产生对科学的怀疑，对科学家的不敬，在时代呼唤更多创新人才的今天，这并非不是一件好事，将有利于学生体会到人类认识自然，改造自然是个曲折艰苦的过程，是个反复修正、反复深化的过程;有利于确立不怕挫折的信念，增强学习中的毅力;有利于学生打破思维定势，活跃课堂气氛，培养创新思维能力;有利于树立学生挑战权威，服从真理的求知精神。

当然，仅仅介绍物理学家的失误，并不能达到上述目的，更要注意向学生讲述物理学家对待失误和挫折的科学态度和不屈的探索真理的精神。约里奥-居里夫妇不仅错失了发现中子的良机，后来又错失了发现正电子的机会。但他们从失败中吸取教训，始终以饱满的工作热情、坚忍不拔的意志投入研究工作，功夫不负有心人，他们终于在1934年获得了20世纪中最重要的发现之一——人工放射性，并荣获了诺贝尔物理学奖。中国科学家王淦昌教授因为自身或客观条件的限制在发现中子、验证中微子存在等物理研究方面几次和诺贝尔奖擦肩而过，但他并没有放弃对科学热诚的追求，而是进一步拓展研究领域，在众多领域里提出了自己独到的见解，直到年逾90，仍不时到研究室去，他提出的激光引发氘核出中子的想法，成为惯性约束核聚变的重要科研项目，一旦实现，这将使人类彻底解决能源问题。

在物理教学中引导学生辨别物理学家的失误和科学上的也是值得重视的一个方面，法国物理学的权威布朗洛发现N射线就是一场巨大的。对科学史上的揭示显然可以使学生正确理解物理学家的失误，而激发学生对科学家们由衷的敬佩。在实际的教学中我们似乎更应该让学生在进行相关科学探究的实践中重复物理学家的失误，比如在讲电磁感应相关内容时，笔者有意安排了这样的实验，将电流表的表面背对学生，在插入磁铁后，让学生跑到讲台后看指针的读数，学生看过常常露出不解的神情，“指针没动啊!”可磁铁确实在线圈中啊!如此，模仿了当年科拉顿所做实验的情景，并设置了相关的问题使学生明白科拉顿的失误和法拉第的成功在创新思想上的不同之处。

三、在物理教学中介绍物理学家失误的几点反思

1.介绍物理学家的失误，促进新的课程资源不断生成。

正视并合理开发日常教学中的错误资源可以丰富课程内容，激发学生的参与热情，促进新的课程资源不断生成，对师生创造性智慧的激发会起到十分重要的作用。为此，我们可以利用学生的错误激发认知冲突，促进学生思维碰撞;抓住学生因知识经验和思维方式不同而出现的错误的观点和想法，引导学生合作交流，促进生成;不轻易剥夺学生自主发现错误的机会，为教学的有效介入创造最佳时机。

2.介绍物理学家的失误，促进教师更好地锤炼教学艺术。

既然物理学家都可以有失误，对我们教师来说在教学中的失误也就没必要去遮遮掩掩。在教学中，教学双方也会因为各种情况而发生错误，错误可能来自学生，也可能来自教师。对于学生的错误，我们常常能从容应对，对于自己的失误，我们也不能回避，而是要认真反思，究其原因，寻其策略，从而提高教学设计能力和课堂教学水平。错误的价值有时并不在于错误本身，课堂教学中的错误，对学生来说是一次很好的锻炼机会，对老师来说也可以是一次机遇，在生成性的教学中教师正确处理失误是可以锤炼教学艺术，提高自身的专业水平的。

物理学家阿伯拉罕・派斯和他的物理学史著作解读与述评

摘 要：本文主要是对阿伯拉罕・派斯进行评述，探究其对于整个物理学做出的巨大贡献。与此同时，从其著作方面入手，加强关于著作方面的科学解读，希望能够充分继承这位伟大物理学家的精神，对其贡献进一步探究，从而推动整个物理学的不断发展。

关键词：阿拉伯罕・派斯 物理学史 著作 解读 评述

2000年，作为做出杰出贡献的一位伟大物理学家，同时又是一位科学史作家，阿伯拉罕・派斯不幸去世。派斯去世的原因，主要是心脏病发作，他最后的时光在哥本哈根度过，终年82岁。

派斯，1918年出生于荷兰，属于传统犹太人。派斯的中小学教育始于阿姆斯特丹。随后，凭借着自身优异的学习成绩，他非常顺利地进入大学继续学习和深造。1938年派斯顺利毕业，并获取了两个学位，一是物理学，二是数学。但派斯并没有满足于此，而是来到乌得勒支大学，进行个人学术的进一步深造，追随导师乌伦贝克。后来乌伦贝克定居美国，因此派斯的硕士毕业论文，由罗森菲尔德进行有效指导并完成。最终派斯在1940年硕士顺利毕业，取得了相应的硕士学位。然而在当时，德国已经发动世界大战，并逐渐占领荷兰。第二年，德国宣布，7月14日之后，整个荷兰的任何一所大学，严格禁止犹太人考取博士。这件事无疑影响了派斯，他努力赶写博士论文，限期真正到来之前，他最终顺利完成论文答辩。

纵观派斯的整个求学生涯，真是十分不易。然而，派斯随后将要面对的处境更加危险和艰难。当时，纳粹分子对犹太人进行压迫，这也使当地诸多物理学家，为免于遭受迫害而选择逃避，离开了培养自己的大陆。但是派斯不同，他没有离开故土荷兰。也正因为如此，战争爆发后，派斯提心吊胆，整天需要东躲西藏。访问他的当地物理学家也越来越少，除了克拉默斯，派斯较为重要的朋友。克拉默斯访问时，一般都带科学文献，两个人进行物理学知识的相关探讨。克拉默斯本来在莱顿大学承担教授职务，但后来，犹太人解雇现象较为严重，教授对德国人的残暴行为进行了抗议，德国占领大学之后，勒令当局关闭了学校。这对派斯的日常研究，即量子电动力学，造成了极大的不便。每当回首往事，派斯都感到非常不堪。荷兰当地犹太人，包括派斯的妹妹，普遍开始被抓，然后进入死亡集中营，遭到德国人残酷的杀害。而派斯自己，幸运的是能够免于这场灾难。灾难具体情况，详见其自传体著作《欧美记事》。

第二次世界大战结束之后，1946年，派斯到达哥本哈根。在那里，派斯会见了波尔，与其一家人相处融洽。与此同时，他与波尔展开了知识方面的沟通，彼此交流十分惬意。在波尔的大力推荐下，1946年秋，派斯前往美国进行访问和调查，访问的具体地点为普林斯顿，当地的一家高等研究所，但是在当时，这个研究所成立时间不长，物理学的相关研究并没有取得杰出成果。不过研究所的物理学家鉴于自身多年的经验，告诫派斯，研究过程中，如果一味闭门造车，是绝对行不通的，需要广泛涉猎。派斯听取了同行的建议，决定不再回欧洲，留下来潜心研究物理学。

派斯刚刚来到美国的时候，量子电动力学的研究取得了革命性的进展，理论物理学也得到了极大的发展。1947年，设尔特岛会议顺利召开，派斯有幸受邀参加。在这次会议上，施温格做出了科学量子力界的报告，报告非常详细。与此同时，“费曼图”这一理念得以提出。

派斯深深明白，量子电动力学领域，今后势必具有广阔的发展前景，但是这似乎已经和自己的关系不是那么密切了。尽管这方面的雄心有一定的挫败，但是派斯并没有被真正击败，而是转向宇宙线的相关领域。派斯变得更加努力，在加强探索的同时秉承更加积极的态度，针对现象进行科学合理的解释。基于此，派斯得以明确自身的方向，并着眼于基本粒子，研究工作也得到了充分的贯彻落实。

派斯经过大量研究，逐渐提出了协同产生规律等方面的内容，这在日后得到了有效证明和确立。后来，新量子数即奇异数，诞生并发展，关于这方面，派斯曾经与盖尔曼展开过合作，但是实验研究最终失败。

派斯仍然不放弃进行研究，最终提出了K介子混合理念。基于物理学本质来说，量子力学得到了充分诠释，态叠加原理也得到了完善。但是很多物理学家不禁产生了疑问，粒子混合究竟能否符合实际?然而，我们如果站在量子力学角度进行分析，透过基本粒子的本质，会发现观察量具有自带属性的特点，本身存在相应特征和形态。在态叠加原理的应用过程中，守恒电子数一旦满足这一相同条件，粒子混合就能实现。经过派斯等人的共同努力，K介子系统问题得到了充分解决。在这之后，粒子混合不断涌现。不久，科学界又提出了量子排这一概念。通过量子排方面的科学研究，粒子物理学得到了更快的发展，最终在一定程度上推动了原子物理学的发展，并对其形成一定反哺。基于此，量子力学概念得到普及和推广。量子排现象之所以提出较晚，很大一部分原因是人们不敢对其进行大胆想象。

派斯在其他领域同样做出过一定贡献，比如G宇宙领域。然而，在70年代末，派斯逐渐转向物理学史，注重加强这方面的探索和研究，朝着作家的方向发展，并在这方面进展顺利，例如爱因斯坦传记得到了广泛好评，波尔传记也同样大获成功，中文出版量相当可观。还有关于基本粒子方面的科学史巨著《基本粒子的物理学史》的中译本也问世。派斯造诣十分高深，熟知理论物理，对物理学史的叙述表现出一种深刻的洞察。除此之外，派斯语言能力超强，除了母语荷兰语外，他还熟悉地掌握了英语、法语、德语、丹麦语，这为他的科学史研究提供了极大的便利。

派斯的物理学著作，内容更加凸显真实性，如对科学界出现的错误等都进行了如实体现。特别是曾经承受的挫折、物理学走过的弯路，以及物理学家在长期探索过程中经历的迷惘、物理学家个人存在哪些不足等，他都较为直率地指出。

比方说，在爱因斯坦传中，派斯对爱因斯坦的不成熟之处以及其研究中走过的弯路、犯过的错误都进行了毫不客气的说明。再比如，书中指出，马赫原理虽然没有对物理学理论起过推动作用，但它仍然可能是未来的研究课题。

虽然派斯对波尔十分尊重和爱戴，但在波尔传记中对其并未有讳言。比方说，在量子力学领域波尔失误不少，尤其是波尔还曾否定已经被广泛认可的能量守恒定律，对此派斯在书中也如实进行了记录。除此之外，他还指出了哥本哈根阵营中泡利、狄克拉等人对波尔的不满之词。

由此可见，派斯在潜心著作的过程中，始终秉承公允的态度，并且敢于分析伟大物理学家的不足，敢于说出真话，态度十分端正，因而学术界对其十分认可和重视。派斯尤其重视书名，绞尽脑汁之后，才能拟定完成，而且一定要别出心裁。

1963年，派斯最终选择离开普林斯顿大学，来到了纽约，进入洛克菲勒大学工作，直到退休。1990年，派斯同他的第三任妻子――丹麦人类学家尼可莱森结婚，结婚之后，派斯每年往来穿梭于纽约和哥本哈根之间。2000年，派斯的《科学英才：20世纪物理学家群像》问世，这部著作是派斯从个人视角对自己所认识的物理学家进行的速写，是他的最后一部著作。

参考文献：

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步走向被动挨打.对此结局,清朝固然应负主要责任,因差距主要是在这个时期拉大的,但作为走向衰落的转折点却是在明末开始的.这一悲剧昭示我们：长期处于强盛地位的国家,也必须居安思危,时刻保持忧患意识,密切注视世界发展的新趋势、新动向,自觉地积极吸收外国先进的物质和文化成果,以不断丰富自己,这样才能在日趋激烈的国际竞争中立于不败之地. 3.国家政权应对虽然幼小但代表了发展大势的新生事物予以积极扶持,只有如此,才能推动社会的发展,始终保持民族的活力和国家的强盛.如上所述,明代出现了许多前所未有的新因素,但明朝统治者对此非但未予积极扶持,反而还横加阻碍、肆意摧残,以致其难以进一步发展壮大.如万历中后期派出的大量矿监、税使,就对当时最能代表社会经济进步趋向的资本主义萌芽造成了严重摧残；又如,对于西方先进的科学技术,明廷基本采取了无动于衷的态度,而不是利用国家的力量,进行积极的全面引进、推广和普及；再如,对于民间海外贸易,长期实行严禁政策,隆庆以后虽有松动,但仍立足于限制,致使中国失去了海上优势和巨大的海贸利益.如此等等,不一而足.如果明朝统治者对包括上述在内的代表了发展大势的新生事物不是阻碍、摧残,而是积极扶持、促进,那当时和此后的中国就一定是另一个样子. 给清史以准确的历史定位 自1911年清朝宣布逊国,以《清史稿》之编纂、肖一山著《清代通史》为标志,正式揭开了清亡后清史研究的里程.迄于今,已历90余年,清史研究从未间断,而以近20余年的研究为极盛.即以清断代史为例：先有戴逸的《简明清史》,后有郑天挺的《清史》、中国人大清史所与中国社科院历史所合著的《清代全史》（全10册）、杜家骥的《清朝简史》、李治亭的《清史》（两卷本）等书相继问世, 已是前70年数倍之多!论文之多,更是以万计.改革开放20余年来,清史研究之盛,远远胜过前70年的总和. 清史研究成绩斐然,但其中也存在着巨大分歧.以《清史稿》和肖一山《清代简史》为代表的历史观点及对清史的评价,固不足论；而“文革”前特别是“文革”中,极左思想泛滥,贬斥清史,亦不足怪.直至改革开放时期,人们的思想大解放,价值观念大变化,我们对中国历史的原有认识包括对清史的评述,都已改变了许多.然而,在清史研究中延续下来的传统观念,依然根深蒂固,因而不能正确解读清史.从根本上说,就是如何正确认识清史,准确地给清史定位.例如：一说满族为“异民族”,视清朝为“异国”；当初努尔哈赤起兵,向明朝挑战,指为“犯上作乱”；一说满族离开其居住地,进入中原,就是对“中国”的“侵略”、“进犯”,是满族贵族对汉人的“民族征服”；一说清朝统一全国,“是以全国生产力大幅度破坏为代价的”,它“代表落后的生产方式”,使中国的发展“延缓了一百年”；一说清初减轻农民的负担,“在很大程度上口惠而实不至”,即使如康熙朝“宣布减免赋税并没有多大实际意义”.所谓康熙盛世纯属子虚乌有,是“被某些学者捧出来的”! 至于近代时期,清朝更是一无是处,几乎没做一件好事!除了那些内反清朝统治,外反西方与日本列强侵华的仁人志士及死难烈士,几乎没有一个好人! 学术之争,本属学术研究过程中正常现象；持不同观点,无可厚非.但我们认真分析上述诸多观点时,便不难发现,在这些观点的背后,却是隐藏着如前已指出的某种民族偏见或陈旧的史学观念,给清史做出了不恰当的评价. 那么,我们应当怎样认识清史,给它一个正确的历史定位呢? 任何一件事的好坏,评价一个人的是是非非,总是比较而言的,即相互比较而后知.这就是比较的方法,再简单不过.这同样适用于对清朝的认识.一方面,从中国历史的发展进行比较：以清朝与它的前代明朝,再上溯到明以前历代相比,究竟在哪些方面达到或超过其发展水平,又做了哪些“前无古人”之事,同样,它又做了哪些不如前代甚至倒退之事,另一方面,与当代中国相比,它给我们留下了哪些有价值的历史文化遗产,或者说,它对后世有多大影响,只要认真比较,清朝的历史真貌就会显现出来. 如所周知,清朝的前身——史称后金,是由女真——满族创建的,在联合汉、蒙古族及其他少数民族的过程中,变为强大的清王朝.满族的先世,可追溯到先秦时代世居东北地区的肃慎族,其后,又有勿吉、挹娄、靺鞨等族相继生活在黑龙江、松花江流域,都是肃慎族的延续,直至北宋时期的女真人,才是满族的直接先世.约当17世纪30——40年代,明末东北诸部女真人为努尔哈赤与皇太极父子所统一,始形成满族共同体.不可驳辩的事实是,满族及其先世,从来就是世世代代生息在东北的一个古老民族,无疑是中华民族大家庭的一员,把它视为“异民族”、“异国”,排斥在中国之外,这不单是民族歧视,而且是一个原则性失误!如同鲜卑、契丹、女真、蒙古族各建一代王朝（北魏、辽、金、元）一样,满族也建立了自己的国家政权；又同他们一样,疾驰中原,一统天下.明清角逐近半个世纪,一个胜利了,一个灭亡了,这是明末社会诸矛盾及民族矛盾相互作用的必然结局.评述两王朝的兴替,既不能站在明王朝的立场,斥责清朝夺权非理,也不能站在清朝的立场,为其辩解合理,要的是客观的立场,从明清之际的社会发展趋势,探索这场大变动的内在原因.当我们肯定农民大起义反抗直至推翻明朝统治天然合理时,同样,也应肯定一个弱小的少数民族反抗明朝的统治,甚至向它争夺统治权,也是合理的.这实际是对社会变革的认同,使我们的认识与历史发展的趋势相一致,看问题就会较少差误. 自清朝定鼎北京,迄至逊位,有国长达268年.在西方列强入侵中国、 发动罪恶的鸦片战争前,约近200年,清朝所做的一切,实集历代之大成,在许多方面已经超越了前代,把我国封建社会推上了最后一个发展高峰.概括地说,主要表现在如下几个方面.清承明制,建立一套臻于完善的高度集权的君主专制体制,而它自创的一些机构,使其体制独具特色.诸如理藩院、军机处、南书房、内务府等,为历代所仅见；六部满汉复职制,实为它的独创；八旗制融军政为一体,发挥着独特的功能.清制,严密、完备,井然有序,历代如宦官之乱、后宫干政、外戚专权、朋党祸国等祸患,在有清一代基本没有重演,最高统治集团保持了长期的稳定,社会亦获安宁. 坚持以农业为“国本”的治国方略,大力垦荒,不断扩大耕种面积.雍乾之际,全国耕地已达10亿亩,为历代垦荒之最!大规模治理黄、淮,广兴水利,投资之巨,又为明代所不及.储粮备荒,减免钱粮,康熙和乾隆两朝共五次蠲免全国钱粮,创中国历史最高记录.自康熙五十年起,“盛世滋生人丁永不加赋”,取消人头税；雍正时,改革赋税,摊丁入地,同具划时代意义.经济长期保持繁荣,人口迅速增长,财政稳步上升,乾隆鼎盛,最高存储8000万两,常年在7000万两上下.清朝已建立了发达的封建农业经济. 清朝拥有一支强大的军队,以独特的八旗制组织军队,辅以绿营兵,在保卫国家的领土主权及维护国家统一的斗争中,展示了它的威力.如,平吴三桂之乱,收台湾,击沙俄,驱准保藏,西北激战70年（康熙二十九年—乾隆二十四年）,西南荡除土司分裂势力等等,内反分裂,外反侵略,国家统一,固若金汤,其武功之盛,与明朝劳而少功恰成鲜明对照. 文化繁盛,远迈前代.主要集中于康、雍、乾、嘉四朝,160年间,诗词创作,各成流派,直追唐宋；小说、戏剧新发展,以《红楼梦》为代表,堪称千古绝唱!戏曲又胜元杂剧,书法、绘画独树一帜；经学、理学、史学、考据学等,学派林立,著作山积!《四库全书》集古今之大成,传统文化大总结,为文化繁盛的突出标志. 清朝最具深远历史意义的变革之一,是在意识形态领域,坚持儒家“大一统”的理论指导,将国家的“大一统”发展到了极限.突出反映在民族观念的时代飞跃,即抛弃历代所坚持的“华夷之辨”、“内中国外夷狄”的传统民族观念,以康熙帝废