东华大学：《文科物理》课程教学资源（PPT课件讲稿）第一章 经典力学与混沌

目录 §1.1绝对时空观 §1.1.1时间与空间 1、时间定义 时间定义是绝对的时间一直向前“流 去”,与物体的存在以及物理现象的发生毫无 关系。我们无法降低或加快时间流动的速度, 并且在宇宙中任何一个地方时间流动的情形都 是相同的。因此在我们地球上一秒钟的间隔和 其他星球上一秒的间隔是完全相等的,不管这 些星球间是否有相对速度的存在

目录 §1.1 绝对时空观 §1.1.1 时间与空间 1、时间定义 时间定义是绝对的——时间一直向前“流 去”，与物体的存在以及物理现象的发生毫无 关系。我们无法降低或加快时间流动的速度， 并且在宇宙中任何一个地方时间流动的情形都 是相同的。因此在我们地球上一秒钟的间隔和 其他星球上一秒的间隔是完全相等的，不管这 些星球间是否有相对速度的存在

目录 时间只是依照特定的方法用标准钟量 出来的具有单位的数字,时间单位是秒。 国际上对“秒”的定义: 第1次:人们是利用地球自转运动来计量 时间的,基本单位是平太阳日。19世纪末 将一个平太阳日的1/86400作为一秒,称 作世界时秒

目录 时间只是依照特定的方法用标准钟量 出来的具有单位的数字，时间单位是秒。 国际上对“秒”的定义： 第1次：人们是利用地球自转运动来计量 时间的，基本单位是平太阳日。19世纪末， 将一个平太阳日的 1/86400 作为一秒，称 作世界时秒

目录 第2次:1960年“将1900年初附近,太阳 的几何平黄经为27904148”04的瞬间作 为1900年1月10日12时整,从该时刻起算 的回归年的1/315569259747作为一秒”。 第3次:1967年定义“秒是铯133原子基 态的两个超精细能级之间跃迁相对应的辐 射的9192631770个周期所持续的时间

目录 第2次：1960年 “将1900年初附近，太阳 的几何平黄经为 279o41’48’’04 的瞬间作 为1900年1月10日12 时整，从该时刻起算 的回归年的 1/31556925.9747 作为一秒”。 第3次： 1967年定义“秒是铯133 原子基 态的两个超精细能级之间跃迁相对应的辐 射的 9192631770 个周期所持续的时间

目录 9 子时同事基准 日口日 铜壶滴漏:古代 中国计量科学研究院铯 的一种计时仪器 原子束时间频率基准 (1316)年)

目录 铜壶滴漏：古代 的一种计时仪器 (1316)年) 中国计量科学研究院铯 原子束时间频率基准

目录 2、空间定义 空间是绝对的—空间的存在是永恒 的,与空间里是否有物质存在亳无关系 我们假设空间是欧几里德空间: 例如空间内两点间最短的连线是直线; 或者空间内任意三角形的内角之和为180

目录 2、空间定义 空间是绝对的——空间的存在是永恒 的，与空间里是否有物质存在毫无关系。 我们假设空间是欧几里德空间： • 例如空间内两点间最短的连线是直线； • 或者空间内任意三角形的内角之和为180o

目录 在物理学上只是以一标准米尺用特定的方 法比较或度量出来的且有一定单位的数字。 历史上,米是由于寻求通过巴黎的子午线 从北极到赤道之间长度的某一适当分数而产生 的,这长度的千万分之一定义为米。 国际上对长度基准“米”的定义: 第1次:1889年,第一届国际计量大会通过: 将保存在法国的国际计量局中铂铱合金棒在 0℃时两条刻线间的距离定义为1米,称为长度 的实物基准

目录 在物理学上只是以一标准米尺用特定的方 法比较或度量出来的且有一定单位的数字。 历史上，米是由于寻求通过巴黎的子午线 从北极到赤道之间长度的某一适当分数而产生 的，这长度的千万分之一定义为米。 国际上对长度基准“米”的定义： •第1次：1889年，第一届国际计量大会通过： 将保存在法国的国际计量局中铂铱合金棒在 0℃时两条刻线间的距离定义为1米，称为长度 的实物基准

第2次:1960年,第十届国际计量大会决定用氮 86原子的橙黄色光波来定义“米”,规定米为这 种光的波长的165076373倍。 第3次:1983年,第十七届国际计量大会通过: 米是光在真空中1299792458秒的时间间隔内运 行路程的长度。(规定真空中光速值c 299792458米秒。) 中国计量科学研究院 633m碘稳定激光器 作为复现长度单位米 的基本装置

目录 •第2次：1960年，第十届国际计量大会决定用氪 86原子的橙黄色光波来定义“米”，规定米为这 种光的波长的1650763.73倍。 •第3次：1983年，第十七届国际计量大会通过： 米是光在真空中1/299792458秒的时间间隔内运 行路程的长度。（规定真空中光速值 c = 299792458米/秒。） 中国计量科学研究院 633 nm碘稳定激光器 作为复现长度单位米 的基本装置

目录 3、时间与空间的关系 时间与空间虽然是毫无关联存在着 但是,如果我们把物体牵涉到里面,时间便似乎与 空间有点关系,因为我们无法想象一个物体存在于空间 内而不占据一段时间,或者一个物体存在一段时间但并 不占据空间内某一位置。 美国物理学家兼哲学家 Bridgman曾说过:“一个 名词的真谛只能从人们如何用它看出来,而不在乎人们 如何叙述它。”这便是科学定义一个名词时所抱的态度 即使我们都像科学家一样采用这种极其有效的方法,也 不妨碍我们欣赏诗人、艺术家和作家对宇宙的不同看法

目录 3、时间与空间的关系 •时间与空间虽然是毫无关联存在着。 但是，如果我们把物体牵涉到里面，时间便似乎与 空间有点关系，因为我们无法想象一个物体存在于空间 内而不占据一段时间，或者一个物体存在一段时间但并 不占据空间内某一位置。 美国物理学家兼哲学家 Bridgman 曾说过：“一个 名词的真谛只能从人们如何用它看出来，而不在乎人们 如何叙述它。”这便是科学定义一个名词时所抱的态度。 即使我们都像科学家一样采用这种极其有效的方法，也 不妨碍我们欣赏诗人、艺术家和作家对宇宙的不同看法

时间尺度(秒)物质的运动周期、寿阶且录 1018 宇宙年龄 1017 地球年龄 1015 恐龙绝灭 1014 出现古人类 101l 人类文明史 10 人类的寿命 10 地球公转周期 106 月球的周期

目录 时间尺度（秒） 物质的运动周期、寿命 1018 宇宙年龄 1017 地球年龄 1015 恐龙绝灭 1014 出现古人类 1011 人类文明史 109 人类的寿命 107 地球公转周期 106 月球的周期

时间尺度(秒)物质的运动周期、寿命 10 地球自转周期 10 钟摆的周期 103 声波的周期 106 u子的寿命 108 兀介子的寿命 1016 70介子的寿命 109 ∑0超子的寿命 1025 Z0(中间玻色子)的寿命

目录 时间尺度（秒） 物质的运动周期、寿命 104 地球自转周期 100 钟摆的周期 10-3 声波的周期 10-6 m子的寿命 10-8 p±介子的寿命 10-16 p 0介子的寿命 10-19 S 0超子的寿命 10-25 Z0 ( 中间玻色子 ) 的寿命