数学学主要是研究宇宙间的基本组成元素以及它们之间的作用,并剖析由那些基本原则推测出的系統。下边是学习啦小编为你们推荐的近代化学学发展史论文,供你们参考。
近代化学学发展史论文篇一:《试论数学学发展永无止境》
摘要:
精典热学,精典电动热学,精典热力学产生化学世界三大支柱。它们紧紧结合在一块,建立起一座华丽而巍峨的殿堂。化学学家甚至相信:这个世界的基本原理都已被发觉,化学学已尽善尽美,早已走到了尽头,再也不可能有任何突破性的进展,假如说还有哪些要做的事,那就是在一些细节上进行补充与修正。新的数学推论取代旧的数学推论也是必然,没有一种理论可以说绝对完美,即便我们提出的理论在完美,也终会有受局限的三天,所以我们没有必要一定要提出非常完美,他人永远攻不破的理论,我们要做的只是使化学大楼愈发建立,所以我们要做只是努力往前看!
化学学的开端源溯深远,但若说数学学真正意义上的征服世界还是在19世纪末,他的力量控制着一切人们所未知的现象。古老的牛顿热学古堡历经时光磨炼风雨吹打仍然挺立不倒,反倒更展现他的伟大与结实。从天上的行星到地上的石头,万物皆毕恭毕敬的遵守它的规律。1846年海王星的发觉更是它取得的伟大胜利之一。光学方面,波动论统一天下,神奇的麦式等式完美的展现了这个理论并将其扩大到整个电磁领域。力学方面,热力学三大定律己基本完善,而在克劳修斯,范德瓦尔斯的努力下,分子动理论和统计热力学成功构建。
其实,更令人惊奇的是这一切其实都彼此包含,产生了以精典数学联盟。精典热学,精典电动热学,精典热力学产生化学世界三大支柱。它们紧紧结合在一块,建立起一座华丽而巍峨的殿堂。
那其实是一段伟大而光荣的日子,是精典数学的黄金时代。科学的力量从这一时期开始才真正显得这么强悍,这么令人向往。我们觉得自己已把握了上帝造物的奥秘,在没有遗漏,我们所熟知的一切化学现象几乎都可以从现成的数学理论里得到解释。力近代物理实验论文,热,声,光,电等等一切的一切,虽然都被同一种手法控制。化学学家甚至相信:这个世界的基本原理都已被发觉,数学学已尽善尽美,早已走到了尽头,再也不可能有任何突破性的进展,假如说还有哪些要做的事,那就是在一些细节上进行补充与修正。一位知名的科学家说:“物理学的未来,将在小数点第六位前面去寻找.。”而普朗克的导师甚至劝他不要浪费时间去研究这个早已高度成熟的体系。
但历史再度彰显了他惊人的不确定性,导致19世纪数学世界所闪动的蓝色光芒注定只是昙花一现,而那嘈杂一时的空前繁盛的精典化学终究要像泡沫那样残破凋谢!
虽然,明天回头来看,赫兹1887年的电磁波实验的意义远比实际得出的推论复杂而深远。它一方面彻底的构建了电磁理论,为精典数学的繁荣添加了浓厚的一笔;另一方面,它又埋下了促进精典自身毁灭的装备,蕴育了革命的种子。当赫兹在卡尔斯鲁厄学院的那件实验室里通过铜环接收器的缺口爆发的电火花证明电磁波存在时,还发觉了一个奇怪的现象:当有光照射到这个缺口上时,虽然火花出现的更容易一些。
其实赫兹是伟大的,他甚至为这个现象写了专门的论文,但不幸的是这并没有一起太多人的注意,更没有人会想到这样一篇论文的真正意义。显然甚至连赫兹自己都不晓得,量子存在的证据就在他眼前,几乎触手可得!不过,其实是量子的概念太过爆燃性,太过革命性,命运冥冥之中将它安排在新世纪出现。只可惜赫兹走得太早,没能亲眼见到它的诞生,也没能目睹它到底给这个世界带来如何的变化!
但该来的终究会来,在精典化学还没来得及多多感受一下自己的盛世前,一连串意想不到的事情在19世纪的最后几年连续发生,如同是一个不祥的征兆:
1895年,伦琴发觉了X射线。
1896年,贝克勒尔发觉了铀元素的放射现象。
1897年,居里夫妻研究了放射性并发觉了更多的放射性元素如钋,镭。
1898年,汤姆逊研究了阴极射线后觉得它是一种带负电的电子流。
1899年,卢瑟福发觉了元素的变革现象。
这么多的新现象的涌现,令人眼花缭乱的同时,让人开始认为不安。其实精典化学的大楼仍然屹立,仍然这么巍峨,一眼看上去牢不可摧。但天边这小小的乌云,尽管不起眼,却给人一场暴风雨来临的觉得。事实上这些觉得非常确切,随着乌云的扩大,量子热学与相对论陆续诞生,精典力学的大楼就此猝然被毁。有人说化学学学到最后清一色是在学哲学,这么以哲学观点:新事物取代旧事物是一种必然!新的数学推论取代旧的数学推论也是必然,没有一种理论可以说绝对完美,即便我们提出的理论在完美,也终会有受局限的三天,所以我们没有必要一定要提出非常完美,他人永远攻不破的理论,我们要做的只是使化学大楼愈发建立,所以我们要做只是努力往前看!
近代数学学发展史论文篇二:《近代光学发展导论-几何光学时期》
在这个时期完善了光的反射定理和折射定理,奠定了几何光学的基础。同时为了提升人眼的观察能力,人们发明了光学仪器,第一架望远镜的诞生推动了天文学和航海事业的发展,显微镜的发明给生物学的研究提供了强有力的工具。
英国的李普塞在1608年发明了第一架望远镜。开普勒于1611年发表了他的专著《折光学》,提出亮度定理,还设计了几种新型的望远镜,他还发觉当光以小角度入射到界面时,入射角和折射角近似地成反比关系。折射定理的精确公式则是斯涅耳和笛卡儿提出的。1621年斯涅耳在他的一篇文章手指出,入射角的余割和折射角的余割之比是常数,而笛卡儿约在1630年在《折光学》中给出了用余弦函数叙述的折射定理。接着费马在1657年首先强调光在介质中传播时所走路程取极值的原理,并依据这个原理推出光的反射定理和折射定理。综上所述,到十七世纪中叶,基本上早已奠定了几何光学的基础。
关于光的本性的概念,是以光的直线传播观念为基础的,但从十七世纪开始,就发觉有与光的直线传播不完全符合的事实。美国人格里马第首先观察到光的衍射现象,接着,胡克也观察到衍射现象,但是和波意耳独立地研究了薄膜所形成的彩色干涉白色,这种都是光的波动理论的萌芽。
十七世纪下半叶,牛顿和惠更斯等把光的研究引向进一步岁展的公路。1672年牛顿完成了知名的三棱镜色散试验,并发觉了牛顿圈(但最早发觉牛顿圈的却是胡克)。在发觉这种现象的同时,牛顿于公元1704年出版的《光学》,提出了光是微粒流的理论,他觉得这种微粒从光源飞下来。在真空或均匀物质内因为惯性而作匀速直线运动,并借此观点解释光的反射和折射定理。但是在解释牛顿圈时,却遇见了困难。同时,这些微粒流的假定也无法说明光在绕开障碍物以后所发生的衍射现象。
惠更斯反对光的微粒说,1678年他在《论光》一书中从声和光的个别现象的相像性出发,觉得光是在“以太”中传播的波.所谓“以太”则是一种假想的弹性媒质,饱含于整个宇宙空间,光的传播取决于“以太”的弹性和密度.运用他的波动理论中的次波原理,惠更斯除了成功地解释了反射和折射定理,还解释了橄榄石的双折射现象.但惠更斯没有把波动过程的特点给与足够的说明,他没有强调光现象的周期性,他没有提及波长的概念.他的次波包络面成为新的波面的理论,没有考虑到它们是由波动按一定的位相叠加导致的.归根究竟仍然甩掉不了几何光学的观念,因而不能由此说明光的干涉和衍射等有关光的波动本性的现象.与此相反,坚持微粒说的牛顿却从他发觉的牛顿圈的现象中确定光是周期性的.综上所述,这一时期中,在以牛顿为代表的微粒说占统治地位的同时,因为陆续发觉了干涉、衍射和偏振光等光的被动现象,以惠更斯为代表的波动说也初步提出来了,因此这个时期也可以说是几何光学向波动光学过渡的时期,是人们对光的认识逐渐推进的时期.
近代光学发展导论-波动光学时期
19世纪初,波动光学初步产生,其中托马斯·杨完满地解释了“薄膜颜色”和双狭缝干涉现象。菲涅耳于1818年以杨氏干涉原理补充了惠更斯原理,由此产生了明天为人们所熟知的惠更斯-菲涅耳原理,用它可完满地解释光的干涉和衍射现象,也能解释光的直线传播。
在进一步的研究中,观察到了光的偏振光和偏振的干涉。为了解释这种现象,菲涅耳假设光是一种在连续媒质(以太)中传播的横波。为说明光在各不同媒质中的不同速率,又必须假设以太的特点在不同的物质中是不同的;在各向异性媒质中还须要有更复杂的假定。据悉,还必须给以太以更特殊的性质能够解释光不是纵波。这么性质的以太是无法想像的。1846年,法拉第发觉了光的震动面在磁场中发生旋转;1856年,韦伯发觉光在真空中的速率等于电压硬度的电磁单位与静电单位的比值。她们的发觉表明光学现象与磁学、电学现象间有一定的内在关系。
1860年前后,麦克斯韦的强调,电场和磁场的改变,不能局限于空间的某一部份,而是以等于电压的电磁单位与静电单位的比值的速率传播着,光就是这样一种电磁现象。这个推论在1888年为赫兹的实验否认。
但是,这样的理论还不能说明能形成像光这样高的频度的电振子的性质,也不能解释光的色散现象。到了1896年洛伦兹成立电子论,才解释了发光和物质吸收光的现象,也解释了光在物质中传播的各类特性,包括对色散现象的解释。在洛伦兹的理论中,以太乃是广阔无限的不动的媒质,其惟一特征是,在这些媒质中光震动具有一定的传播速率。
对于像灼热的宋体的幅射中能量按波长分布这样重要的问题,洛伦兹理论还不能给出令人满意的解释。但是,假若觉得洛伦兹关于以太的概念是正确的话,则可将不动的以太选作参照系,使人们能区别出绝对运动。而事实上,1887年迈克尔逊用干涉仪测“以太风”,得到否定的结果,这表明到了洛伦兹电子论时期,人们对光的本性的认识一直有不少片面性。光的电磁论在整个数学学的发展中起着很重要的作用,它强调光恶化电磁现象的一致性,而且证明了各类自然现象之间存在这相互联系这一辨证唯心论的基本原理,使人们在认识光的本性方面向前迈向了一大步。
在此期间,人们还用多种实验方式对光速进行了多次测定。1849年斐索(A.H.L.,1819--1896)运用了旋转蜗杆的方式及1862年傅科(J.L.,1819--1868)使用旋转镜法测定了光在各类不同介质中的传播速率。
近代光学发展导论-量子光学时期
19世纪末到20世纪初,光学的研究深入到光的发生、光和物质互相作用的围观机制中。光的电磁理论主要困难是不能解释光和物质互相作用的个别现象,比如,灼热宋体幅射中能量按波长分布的问题,非常是1887年赫兹发觉的光电效应。
1900年,普朗克从物质的分子结构理论中借用不连续性的概念,提出了幅射的量子论。他觉得各类频度的电磁波,包括光,只能以各自确定份量的能量从振子射出,这些能量微粒称为量子,光的量子称为光子。量子论除了很自然地解释了灼热体幅射能量按波长分布的规律,并且以全新的方法提出了光与物质互相作用的整个问题。量子论不但给光学,也给整个数学学提供了新的概念,所以一般把它的诞生视为近代数学学的起点。
1905年,爱因斯坦运用量子论解释了光电效应。他给光子作了非常明晰的表示,非常强调光与物质互相作用时,光也是以光子为最小单位进行的。
1905年9月,美国《物理学年鉴》发表了爱因斯坦的“关于运动媒质的电动热学”一文。第一次提出了狭义相对论基本原理,文手指出,从伽利略和牛顿时代以来占统治地位的古典数学学,其应用范围只限于速率远远大于光速的情况,而他的新理论可解释与很大运动速率有关的过程的特点,根本舍弃了以太的概念,完满地解释了运动物体的光学现象。这样,在20世纪初,一方面从光的干涉、衍射、偏振以及运动物体的光学现象确证了光是电磁波;而另一方面又从热幅射、光电效应、光压以及光的物理作用等无可怀疑地证明了光的量子性——微粒性。光和一切微观粒子都具有玻璃二象性,这个认识推动了原子核和粒子研究的发展,也促使人们去进一步探求光和物质的本质,包括实物和场的本质问题。为了彻底看清光的本性,还要不断探求,不断前进。
近代数学学发展史论文篇三:《浅析应用数学学的发展历程》
【摘要】应用数学学是构建在古老数学学上的一个相对年青的专业,但在近些年来发展极其迅速。研究它的发展历史有助于我们更好的将基本的数学学理论性的基本规律、实验技巧、最新的数学成果运用与实际。转化为现今所须要的实用生产力,再从实践反馈的信息中反过来促进理论化学学的研究,本文就数学应用在不同数学历史时期中饰演的角色来看应用数学的发展历史,详述应用数学发展的必然性和重要意义。
【关键词】应用数学学;发展
1应用数学的起步和发展
在古时侯,尽管人们对自然界中事物的认识只借助直觉和思辨性猜想,而且此时早已有了数学知识的应用。从刀耕火种之中才能见到化学热学的基本应用,由此可见应用数学在生活中的普遍性,以及应用数学发展的必然性。这个时期,得到较大发展的是与生产实践密切相关的热学,例如静热学中的简单机械、杠杆原理等在农业和打猎之中有广泛的应用。在该过程中好多的精典数学理论得到实践。而后的时期中更是有了电磁学在实际生活中的应用和发展,手册针就是电磁学方面应用于实际生活的重要代表作。声学方面,隋朝的编钟享誉世界,优美的音律让人们能更好的享受生活。自古时侯到近代,总可以在现实生活中见到数学学的应用,这就是最早期的应用数学的起步和发展。在应用数学没有成为专门化的学科时,它早早已融入了人们生活的点点嘀嘀,贯串于生活的每位角落。
2应用数学在精典数学学时期的发展和贡献
15世纪末,在资本主义生产关系发展的过程中,生产和技术得到了更大的发展。近代自然科学在该时期特定历史需求下诞生了。数学学降低了系统的观察实验和严密物理诠释相结合的研究方式。引起了17世纪在数学天文学和热学方面的大发展。牛顿构建热学体系,开启了近代数学学的房门。到了18世纪时期近代物理实验论文,应用数学在资本主义生产关系中有了突破性的进展,瓦特改良的蒸气机大大的提高了工业革命的进程,出现了发明和使用机械大时代。如尔顿于1814年荷兰人史蒂芬孙发明蒸气机车;玻尔兹曼,吉布斯等创建了统计数学学,致使热机的效率得到了很大的发展,结束了二类永动机的辉煌时期。在18世纪应用数学的发展也使机械论的自然观成为当时数学学的主导思想。19世纪,数学学得到了快速和重大的进展,不同领域之间的联系不断被挖掘下来。如新物理方式与数学研究不断联系,并完善了热力学、分子运动论、波动光学、经典电磁场理论等完整的理论体系。从奥斯特发觉在实验中发觉了电压的磁效应,到安培提出分子电压假定,再到电磁感应定理的发觉,最终麦克斯韦总结出的位移电压假设,创建一套完整的电磁理论体系。同期的应用数学也取得了重大的发展,从第一台电动机的制做,到电力工程、电磁通信的迅速发展。无疑是应用数学在历史中的逐渐同台,应用数学正从现今中的平民角色变为更为人们熟知的名星形象。应用数学的重要性正在不断的显现,在历史的科技生产和日常生活中占有了更加重大的地位。
3化学应用强调了近代化学的不完备性
18世纪在统计热学和热力学及麦克斯韦电磁场理论的构建后,精典化学学发展达到一个历史的至低点。精典化学学取得了比之历史看来非常突出的成绩,令不少当时的化学学家萌生了一种错误的认知:数学学的知识早已完备,数学学最基本的、核心的问题都得到了应有的解决,只有须要更深层次细化和须要深入研究的问题在细节上须要做出一小部份的补充和修整,因而令已有的公式愈发的紧贴最真实的化学本质。但在19世纪,生产技术的发展,随着各类精密、大型仪器的制做,研究对象由宏观到微观、从低速到高速,并不断的触碰到神秘的宇宙和物质内部的结构。让人们对宏观世界的认识,发生了巨大的转变。在数学应用于现实的过程中,在进行科学实验时发觉了一些不能用当时精典数学学解释的现象。从开始的电子、X射线和放射性现象被人们所发觉。到宋体幅射的“紫外灾难”和无结果的“以太甩尾”。这种与精典数学学的基本理论和基本概念有强烈的冲突的实验,使传统的精典数学学观念遭到了重大的指责,这正是数学应用导致的化学学的一场新的历史进程。在矛盾被提出后爱因斯坦提出了相对论;陆续的薛定谔、海林堡等化学学家提出了量子热学的观点,由此结束了精典化学学受到指责的局面,将理论化学学提高到了一个新的高度。在该化学学理论性提高的过程中,化学应用起着不可忽视的作用。正是将理论付诸于应用才将理论深层次的不完备性挖掘下来,进一步促进数学学的理论化进程。
4应用数学专业化的即将确立
4.1即将确立
在十九世纪末期,二十世纪早期随着化学学的不断发展,核技术的逐渐崛起,此时应用化学作为一个领域从整体化学中被专门选购下来,相对于愈发重视结合物理的理论研究的化学专业而言,应用数学更重视理论在现实生活中的实际运用。确立了应用数学的地位,表明了对应用化学心态的改变。是应用数学即将迈向专业化的标志。在20世纪以来应用数学在民航航天、电子联通、声、光等基础开发和应用中取得了巨大成就。
4.2独立化意义
应用数学在现今的应用面不断扩宽,在医疗、宇航、新能源开发等方面都有广泛应用,在人们生活水平不断提升的当代,在发展新型能源的明天,人们对医疗条件和能源供应有了更深层次的要求。应用数学的重要性愈加显著,只有不断发展应用数学能够满足当代人们的生活需求。以前的蒸汽机极大程度的解放了劳动力,电子通讯的发展拉近了人们的距离,让一个个新兴娱乐产业萌芽,极大的加速了经济的发展。在现有的科技水平上不断的发展应用数学能够加速一个时代的进步。
5应用数学学未来发展展望
就应用数学的发展来说在这儿引用数学学家、诺贝尔奖得主杨振宁高手的一句话来说:“今后二十数学学的成就会远远不及100年前,每一门学科的发展都是有起伏的。未来相当一段时间,数学学不会在理论上有大的突破,此时的数学学好多新领域出现了,为我们打开了好多门,每一个门走入去都能大有作为。”无疑应用数学就是这样的一个新领域,在理论未能取得重大突破的现今,应用数学在各方面取得的成绩是可喜的。在数学理论近乎停滞的近年,各国陆续在应用数学的指导下将各类航天器送入太空,不断的探求宇宙的奥秘。在信息传递方面不断的革新,将信息的传递显得简单化和方便化。从巨型的计算机到miniiPad,每一次的进步都带来了更大的惊喜。应用化学的研究方向是迎合历史需求的,就应用数学今后的进程好多学者有自己的理解,就当前时代的需求:对宇宙的开发。新型航天器的研制将会是每一个国家努力的方向。再度应新时代能源的需求,核反应进一步的可控化也将是一个研究的大方向,同时新型能源开发必不可少。
6总结语
本文通过剖析应用数学学的发展历程,总结了应用数学学发展过程中出现的比较重要的几个时期,我们要不断的回顾和总结应用数学学的发展历史,从历史中汲取发展经验,为应用数学学的日后发展提供经验。
【参考文献】
[1]王东亮.探讨应用数学学的发展历史[J].数学刊物,2012.
[2]潘永晴.应用数学学发展历史探究[J].湖南教育周刊,2012.