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物理学

物理学

物理学，简称“物理”。“物理”一词的英文physics出自希腊文φυσικός，原意是指自然。古时欧洲人称呼物理学作自然哲学。从最广泛的意义上来说即是研究大自然现象及规律的学问。物理学家们研究存在于不同空间与时间内的物质的状态，研究物质的结构和运动的一般规律。在现代，物理学已经成为自然科学中最基础的学科之一。物理学理论通常以数学的形式表达出来。经过大量严格的实验验证的物理学规律被称为物理学定律。然而如同其他很多自然科学理论一样，这些定律不能被证明，其正确性只能通过反复的实验来检验。物理学与其他许多自然科学息息相关，如化学、生物、天文和地质等。特别是化学。化学与某些物理学领域的关系深远，如量子力学、热力学和电磁学。以下是物理学的主要附属领域以及主要学说：

物理学简史

基础理论

尽管物理学的研究范围十分广泛，相应的理论也很众多，但有一些理论被证明是最基本的，其正确性是被普遍接受的。这些理论被看作是物理学的中心学说和基础理论。他们也是成为一个物理学家所必备的知识。

主要领域

物理学的研究领域主要依据研究对象的尺度划分。

外部链接

- [http://interactions.org/quantumdiaries/index.html 量子日记]——聚合全世界9个国家8种语言的物理学家的研究动态 Category:物理学 Category:自然科学 als:Physik ja:物理学 ko:물리학 ms:Fizik simple:Physics th:ฟิสิกส์ zh-min-nan:Bu̍t-lí-ha̍k

物理学家

物理学家是指以探索物质的组成和物质世界的运行规律（即物理学）为目的科学家。对应于物理学分为理论物理和实验物理，物理学家也可以分为理论物理学家和实验物理学家。当然，物理学中理论和实验都是必不可缺的组成部分，所以有时候这样的分类很难界定，只不过在一个物理学家更偏重理论的情况下，他（她）被称为理论物理学家，例如爱因斯坦；而如果偏重实验，则称为实验物理学家，例如法拉第。

參看

- 物理学家列表 Category:物理学家 Category:科学家 Category:物理学 ja:物理学者一覧

时间

一切宏觀物质狀態的變化过程都具有持续性和不可逆性，此性質是它们共同的属性，而此連續事件的度量稱為时间。

中國人的時間觀

时间是一种客观存在。时间的概念是人类认识、归纳、描述自然的结果。在中國，其本意原指四季更替或太阳在黄道上的位置轮回，《说文解字》曰：时，四时也；《管子·山权数》说：时者，所以记岁也。随着认识的不断深入，时间的概念涵盖了一切有形与无形的运动，《孟子·篇叙》注：“谓时曰支干五行相孤虚之属也。”可见时是用来描述一切运动过程的统一属性的，这就是时的内涵。由于中國古代人们研究的问题基本都是宏观的、粗犷的、慢节奏的，所以只重视了“时”的问题。后来因为研究快速的、瞬时性的对象需要，补充进了“间”的概念。于是，时间便涵盖了运动过程的连续状态和瞬时状态，其内涵得到了最后的丰富和完善，“时间”一词也就最后定型了。孟子

物理

- 目前最廣泛被接受關於时间的物理理论是阿尔伯特·爱因斯坦的相对论。在相对论中，时间与空间一起组成四维时空，构成宇宙的基本结构。时间與空間都不是绝对的，觀察者在不同的相对速度或不同时空结构的测量点，所测量到时间的流逝是不同的。狹義相對論預測一个具有相对運動的時鐘之时间流逝比另一个靜止的時鐘之时间流逝慢。另外，廣義相對論預測质量產生的重力场將造成扭曲的时空结构，並且在大质量（例如:黑洞）附近的時鐘之时间流逝比在距离大质量较远的地方的時鐘之时间流逝要慢。现有的仪器已經证实了這些相对论關於时间所做精確的预測，並且其成果已經應用於全球定位系統。
- 就今天的物理理论来说时间是连续的，不间断的，也没有量子特性。但一些至今还没有被证实的，试图将相对论与量子力学结合起来的理论，如量子重力理论，弦论，M膜论，预言时间是间断的，有量子特性的。一些理论猜测普朗克时间可能是时间的最小单位。
- 根據史提芬·霍金(Stephen W. Hawking)所解出廣義相對論中的愛因斯坦方程式，顯示宇宙的时间是有一個起始點，由大霹靂(或稱大爆炸)開始的，在此之前的時間是毫無意義的。而物質與時空必須一起並存，沒有物質存在，時間也無意義。
- 从人类的开始人们就知道时间是不可逆的，人出生，成长，衰老，死亡，没有反过来的。玻璃瓶掉到地上摔破，没有破瓶子从地上跳起来合整的。从经典力学的角度上来看，时间的不可逆性是无法解释的。两个粒子弹性相撞的过程顺过来反过去没有实质上的区别。时间的不可逆性只有在统计力学和热力学的观点下才可被理论地解释。热力学第二定律说在一个封闭的系统中（我们可以将宇宙看成是最大的可能的封闭系统）熵只能增大，不能减小。宇宙中的熵增大后不能减小，因此时间是不可逆的。

时间的单位

时间的基本国际单位是秒。它现在以铯133原子基态的两个超精细能级间跃迁对应的辐射的9192631770个周期的持续时间。

天文学

最早研究时间的科学不是物理学，而是天文学。天文学的一个最重要的任务就是测量时间，从确定日的长短，四季的变化，到制定历法。在中国和在西方一样，制定历法的需要是推动天文学理论发展的重要因素之一。今天的天文学已与历法或时间测量毫无关联了，但天文学观测对时间概念的发展依然非常重要。天体发出的光到地球上被观测到需要一定的时间。离地球越远的天体发出的光需要的时间也越长，因此对宇宙越远的地方的观测也是对宇宙越古老的时间的观测。现在最被公认的宇宙学理论（宇宙大爆炸理论）认为时间与空间和宇宙内的质能一样是在140亿年前产生的。目前的天文学观测估计宇宙的扩展是没有尽头的，因此时间也应该是没有尽头的。

哲学

什么是时间？时间是物理的，还是心理的？对时间的感受是绝对的，还是相对的？时间真的是不可逆的吗？时间有开始和结束吗？这些问题似乎都是物理或天文的问题，但哲学作为世界观的理论无法避免对世界上最基本的一个现象——时间，做类似的考虑。因此对时间的考虑也始终是哲学的问题。

文学

在文学中，时间的流逝和不可逆性是一个古今中外一再提到的内容。光阴似箭，日月如梭，这句成语既体现了古人对时间的最直接的领会：日与夜，光与阴，的交汇，也体现了古人对时间不可逆性的认识以及对此的感慨。时间旅行在科幻小说中是一个热题 Category:物理量 Category:时间 ja:時間 ko:시간 simple:Time

物质

物质指：
- 佔有時間、空间和质量的东西。例如：電子、質子和中子；金屬、化合物、空氣、水、生物等等，以固體、液體或氣體相態呈現。
- 我们可以看到、嗅到、嚐到或接触到的东西；
- 与思想相对而言。
- 按照辩证唯物主义理论，物质指独立于意识以外的，但可以被意识所反映、摹写的客观存在。

参看

- 反物質
- 唯物論
- 能量
- 时间
- 哲学
- 物理学
- 相態
- 粒子物理学 category:自然科学 ja:物質 ko:물질 ms:Jirim simple:Matter

物质

参看

- 反物質
- 唯物論
- 能量
- 时间
- 哲学
- 物理学
- 相態
- 粒子物理学 category:自然科学 ja:物質 ko:물질 ms:Jirim simple:Matter

自然科学

自然科学是研究大自然中有机或无机的事物和现象的科学。自然科学包括物理学、化学、地球科学、生物学等等。关于数学是否是自然科学存在着争议。有人认为数学是一门人文科学，也有人认为数学是哲学的分支，是逻辑学的一部分。但数学与自然科学之间息息相关的关系是无可争辩的。与自然科学不同的还有人文学、社会科学和工程学。一些人认为亚里士多德是自然科学的创始人，伽利略·伽利莱被认可为将实验引入自然科学的首倡人。 18世纪以前自然科学与哲学几乎不可分开。古希腊的哲学家也同时是自然科学家。勒奈·笛卡尔、戈特弗里德·威廉·莱布尼茨、约翰·洛克等等著名的自然科学也同时是哲学家。

自然科学的工作原理

自然科学的根本目的在于寻找自然现象的来因。自然科学认为超自然的、随意的和自相矛盾的实验是不存在的。自然科学的最重要的两个支柱是观察和逻辑推理。由对自然的观察和逻辑推理自然科学可以引导出大自然中的规律。假如观察的现象与规律的预言不同，那么要么是因为观察中有错误，要么是因为至此为止被认为是正确的规律是错误的。一个超自然因素是不存在的。
- Category:科学 Category:学科 ja:自然科学 ko:자연과학 th:วิทยาศาสตร์ธรรมชาติ

实验

实验，区别于试验，实验是在科学研究中用来检验某种假设或者验证某种已经存在的理论而进行的操作。通常实验最终以实验报告的形式发表。（而试验指的是在已知某种事物的时候，为了了解它的性能或者结果而进行的试用操作。）

著名的实验

#相传伽利略在比萨斜塔上曾经做过比萨斜塔实验，但后来美国语言与信息研究中心的执行主任凯斯·达维林指出这是一个误传，伽利略并没有做过这项实验。 #迦俐略的斜面滚球实验。 #拉瓦锡证明空气是由氧气和氮气组成的实验。 #青蛙实验，在缓慢升高温度的水中的青蛙不会跳出水面而被烫死，这证明了心理学中人若对于环境的不适应程度不明显，危机感将下降的说法。 #密立根的油滴实验。 #牛顿的棱镜分解日光实验。
- ja:実験 simple:Experiment

物理学定律

作为物理学基本的概念，物理定律是描述物体运动或状态的可测量量的数学表达，是在科学界公开发表和被广泛验证的理论。物理学定律通常被认为是正确的。不象数学定理可以被证明为真，物理学定律永远无法被证明，不能保证在所有可能的情况下100%有效。物理学定律会被实验证明是错的，通常这意味着物理学的突破。

参见

物理学定律列表 category:物理定律 ja:物理法則 ko:물리 법칙

定律

定律是对客观事实的一种表达形式，通过大量具体的客观事实归纳而成的结论。定律是一种理论模型，它用以描述特定情况、特定尺度下的现实世界，在其它尺度下可能会失效或者不准确。没有任何一种理论可以描述宇宙当中的所有情况，也没有任何一种理论可能完全正确。 category:科學

化学

化学研究物质的性质、组成、结构和变化的科学。中国古代在陶瓷、染色、酿造、造纸、火药等化学工艺方面成就杰出。化學的早期歷史主要都是與金屬的提取和處理有關。2000年前，人類己廣泛使用金，銀，汞(水銀)，銅，鐵和青銅。中国古代的炼丹术，西方古代的炼金术，就部分含有化学的雏形，并对近代化学的形成、发展有重大意义。 1800年裏(公元前300-1500年)，煉金術士的主要興趣是將一些便宜的金屬轉化成黃金。跟着的一百年是醫療化學的世紀,因為那時候化學家主要的工作是製造藥物。古化學家收集了很多不同物質的資料。但是化學的發展到了16世紀還是很慢。在17世紀出現了好幾位大化學家，其中之一是罗伯特·波义耳，他被尊崇為化學之父。在這之後，很多新發現一個接着一個的出現。到了1850年，化學己與現在所熟知的甚為相似。当前的化学已从改造天然物质、仿制天然物质向设计功能物质方向迈进。在分子水平上设计制造具有直接功能（如：分辨功能、记忆功能）的材料已不是空想。

学科分类

- 无机化学
- 元素化学
- 无机合成化学
- 配位化学
- 配位聚合物化学
- 无机固態化学
- 有机金属化学
- 生物无机化学
- 有机化学
- 天然有机化学
- 有机合成化学
- 元素有机化学
- 物理有机化学
- 有机分析
- 有機光譜學
- 紅外光譜學
- 核磁共振光譜學
- 紫外光可見光光譜學
- 物理化学
- 化学热力学
- 溶液的性质和溶液理论
- 结构化学
- 量子化学
- 磁化学
- 晶体化学
- 化学动力学
- 催化化学
- 热化学
- 光化学
- 分析化学
- 定性分析
- 定量分析
- 仪器分析
- 电化学分析
- 光学分析
- 放射化学分析
- 结构分析
- 官能团分析
- 立体化学分析
- 高分子化学
- 高分子合成
- 天然高分子
- 高分子物理化学
- 高分子物理
- 放射化学
- 放射性元素
- 核化学
- 放射分析化学
- 同位素化学
- 辐射化学
- 核燃料、反应堆和裂变产物化学
- 其他分支
- 计算化学
- 生物化学
- 地球化学
- 海洋化学
- 大气化学
- 环境化学
- 宇宙化学
- 星际化学
- 药物化学
- 农业化学
- 石油化学
- 木材化学
- 土壤化学
- 化学分类学
- 化学胚胎学
- 化学工程
- 煤化学
- 食品化学
- 化学地理学
- 天体化学
- 岩石化学
- 空间化学
- 化学加工
- 石油化工
- 化学史
- 电化学

参看

- 诺贝尔化学奖
- 元素列表
- 化学工业
- 化学品列表
- 化学术语列表
- 元素周期表
- 化学家 Category:化学 Category:自然科学 als:Chemie ja:化学 ko:화학 ms:Kimia simple:Chemistry th:เคมี

生物

生物（又称生物体）是有生命的个体。在生物学和生态学中，地球上的生物有200多万种，从物质组成来看它们都由原生质组成。生物最重要和基本的特征在于生物进行新陈代谢。所有生物一定会具备合成代谢以及分解代谢这是是互相对立的两个方面，是生命现象的基础。生命的起源和生命各个分支之间的关系一直存在争议。一般而言生物分为两大类：原核生物和真核生物。原核生物分为两个域：细菌域( Domain Bacteria )和古细菌域( Domain Archaea )，这两个域相互之间的关系并不比他们和真核生物的关系更为接近。在进化史的研究上原核生物和真核生物之间一直缺乏联系。真核生物的两个细胞器：叶绿体和线粒体被普遍认为是由内生细菌（endosymbiotic bacteria)演化而来。多细胞生物指包含多于一个细胞的生物。

共有属性

生物的共有属性包括：
- 移动性
- 摄取食物
- 呼吸
- 生长
- 繁殖
- 应激性
- 适应性这些属性并非普遍存在，例如许多生物无法独立移动（尽管植物的生长可以被看作移动的一种）并且无法直接对环境变化产生反应。微生物比如细菌无法进行呼吸。另外很多生物的个体无法进行繁殖-尽管它们所属的物种可以繁殖。

结构层次

生物的结构层次
- 原子
- 分子
- 高分子
- 胞器
-
- 细胞
-
- 组织
-
- 器官
-
- 系统
-
-
- 生物体环境的组成
- 個體
- 种群、族群
- 群落
- 生态系统
-
- 生物圈

分类

参见生物分类法和分类学

病毒

病毒由于不能独立进行繁殖和新陈代谢而通常不被认为是生物。然而，依据美国法典（United States Code）的生物武器和非法使用相关内容中病毒被归为微生物范畴。由于许多寄生动物和内共生体（endosymbionts）也缺乏独立生存能力，所以病毒是否算作生物仍然存在争议。尽管病毒有酶和其他生物特有的分子，它们在寄主细胞外却无法生存，并且病毒新陈代谢的过程需要寄主遗传机制的参与。这种寄生现象的起源还不清楚，但有可能产生于寄主。

寿命

寿命是生物的基本参数之一。有的生物只能生存一天，有的生物例如一些植物能生存几千年。细胞衰老在决定生物体，细菌，病毒甚至是朊毒体的寿命时很重要。

参见

生物基本主题列表分类学微生物进化论

外部链接

- [http://wildbird.nease.net/ 生物天地]
- [http://www.bioon.com/figure/biology/Index.html/ 生物学图库] Category:生物分类学 ja:生物 ko:생물 th:สิ่งมีชีวิต zh-min-nan:Seng-bu̍t

天文

- 天文学是一门研究宇宙和天体运动和构造的自然科学。
- 天文是日本后奈良天皇的一个年号。 ja:天文

地质

地质学是对地球的起源、历史和结构进行研究的学科。主要研究地球的物质组成、内部构造、外部特征、各圈层间的相互作用和演变历史。在现阶段，由于观察、研究条件的限制，主要以岩石圈为研究对象，并涉及水圈、气圈、生物圈和岩石圈下更深的部位，以及某些地外物质。

历史

参看地质学史 很早以前，地质学的知识比较零星分散。关于这方面的知识，如从地中开采金属、粘土、煤和盐的一些知识，早已为矿工和有关的人们所知晓，而自然哲学家们则大都脱离这些实践，独立形成自己的思辨性的地质理论。地质学在18世纪开始成为一门独立的科学，并在19世纪早期达到成熟阶段。 18世纪末关于地质形成理论有非常激烈的争论，这场热烈的争论，一方是强调形成地层的水的作用的水成说派，另一方是强调火的作用的火成说派。 1790年至1830年这一段时期被称为“地质学的英雄时代”。在这个时期，在考察岩层顺序以及岩层所含矿物和化石上，人们做了大量工作。工作方法的一大进步表现在用根据化石内容来进行岩层分类。

分支学科

- 基础学科
- 矿物学
- 岩石学
- 矿床学
- 地球化学
- 地质史
- 古生物学
- 地层学
- 历史地质学
- 古地理学
- 地质年代学
- 区域地质学
- 天体地质学
- 天文地质学
- 地球深部地质学
- 应用地质学
- 水文地质学
- 工程地质学
- 军事工程地质学
- 环境地质学
- 灾害地质学
- 金属矿产地质学
- 非金属矿产地质学
- 石油地质学
- 煤地质学
- 找矿勘探地质学
- 矿山地质学
- 其他
- 地球物理勘探
- 地球化学勘查
- 探矿工程
- 数学地质学
- 第四纪地质学
- 冰川地质学（古冰川学）
- 宇宙地质学（空间地质学）
- 构造地质学
- 海洋地质学
- 地震地质学
- 火山地质学
- 前寒武纪地质学
- 农业地质学
- 动力地质学
- 实验地质学
- 野外地质学
- 同位素地质学
- 月球学
- 军事地质学
- 轨道地质学
- 地层地质学
- 海底地质学
- 地表地质学

经典著作

- 地质学原理（可以作为地质学例证的地球与它的生物的近代变化） category:地质学 category:自然科学 category:地球科学 ja:地質学 ko:지질학 nb:Geologi th:ธรณีวิทยา

量子力学

量子力学理论和相对论理论是现代物理学的两大基本支柱，经典力学奠定了现代物理学的基础，但对于高速运动的物体和微观条件下的物体，牛顿定律不再适用，相对论解决了高速运动问题；量子力学解决了微观亚原子条件下的问题。量子力学认为在亚原子条件下，粒子的运动速度和位置不可能同时得到精确的测量，微观粒子的动量、电荷、能量、粒子数等特性都是分立不连续的，量子力学定律不能描述粒子运动的轨道细节，只能给出相对機率，为此爱因斯坦和玻尔产生激烈争论，并直至去世时仍不承认量子力学理论的哥本哈根诠释。量子力学是一个物理学的理论框架，是对经典物理学在微观领域的一次革命。它有很多基本特征，如不确定性、量子涨落、波粒二象性等，在原子和亚原子的微观尺度上将变的极为显著。爱因斯坦、海森堡、玻尔、薛定谔、狄拉克等人对其理论发展做出了重要贡献。量子力学和--的結合產生了一門新的學科——--。

量子力学理论体系

量子力学基本假设

波函数假设

在量子力学中，体系的状态用坐标和时间的函数 ψ 来描述。这个函数叫做状态函数或者叫波函数，它包涵和关于体系的可确定的全部知识。

量子力学算子假设

对于每一个物理量都有一个对应的量子力学算子。对应于物理量 F 的量子力学算子可以这样得到：写出物理量 F 作为笛卡儿坐标和对应动量的函数的经典表达式，然后做如下代换: :

q = q

(q为笛卡儿坐标，包括 xyz。) :

P_q = \frac \frac

本征函数集完备性假设

代表任意物理量的线性厄米算子的本征函数集构成一个完备集。

测量平均值假设

一个态为的体系的物理量 A 的测量平均值是

\langle A\rangle = \int = \langle\psi|\hat|\psi\rangle

, 其中 $\hat$ 是物理量 A 对应的量子力学算子。

电子自旋假设

电子具有自旋角动量，他的三个分量对应於量子力学的三个线性厄米算符

\hat_x

、

\hat_y

和

\hat_z

,他们遵循角动量的对易关系： :

[\hat_x, \hat_y] = i\hbar \hat_z

[\hat_y, \hat_z] = i\hbar \hat_x

[\hat_z, \hat_x] = i\hbar \hat_y

复杂体系态函数和能量本征值的近似算法

重要主题

- 波粒二象性和不确定关系
- 波函数和薛定谔方程
- 量子態和態向量
- 算符和本徵態、本徵值
- 量子力学中的微扰
- 量子散射
- 全同粒子
- 角动量理论
- 密度矩阵和量子统计
- 量子測量
- 量子纏結
- 量子脫散
- 二次量子化
- 量子多体问题
- 相对论性量子力学
- 量子场论
- 路径积分
- 决定论
- 因果律
- 自由意志

外部链接

- [http://www.blog.edu.cn/more.asp?name=muer&id=29900 大话量子力学史]
- [http://www.quantumchemistry.net/index.asp 量子化学网] Category:量子力学 ja:量子力学 ko:양자역학

电磁学

电磁学是物理学的一个分支。電學與磁學領域有著緊密關係，廣義的電磁學可以說是包含電學和磁學，但狹義來說是一門探討電性與磁性交互關係的學科。主要研究电磁波，电磁场以及有关电荷，带电物体的动力学等等。电磁学或称电动力学或经典电动力学。之所以称为经典，是因为它不包括现代的量子电动力学的内容。电动力学这样一个术语使用并不是非常严格，有时它也用来指电磁学中去除了静电学、静磁学后剩下的部分，是指電磁學與力學結合的部分。這個部分處理電磁場對帶電粒子的力學影響。

电磁场理论

电磁学的基本理论由19世纪的许多物理学家发展起来，麦克斯韦方程组通过一组方程统一了所有的这些工作，并且揭示出了光作为电磁波的本质. ...

电磁学与相对论

原子的磁场的产生是有原子的电子围绕质子和中子运动，产生相对电流，从而产生磁场。形成原子自生的磁场和极性。

对电磁学的扩展

电磁学应与光学结合起来

电磁学的发展

靜磁現象和靜電現象很早就受到人類注意。公元前6、7世紀發現了磁石吸鐵、磁石指南以及摩擦生電等現象。系統地對這些現象進行研究則始於16世紀。1600年英國醫生吉爾伯特(William Gilbert，1544～1603)發表了<論磁、磁飽和地球作為一個巨大的磁體>(Demagnete，magneticisque corporibus et de magnomagnete tellure)。他總結了前人對磁的研宛，周密地討論了地磁的性質，記載了大量實驗，使磁學從經驗轉變為科學。書中他也記載了電學方面的研究。

国际单位制电磁学单位

參考書目

# Field and Wave Electromagnetics, David K. Cheng, Addison Wesley, ISBN 0-201-52820-7
- ja:電磁気学 ko:전자기학

声学

声学是研究媒质中机械波（即声波）的科学，研究范围包括声波的产生，接受，转换和声波的各种效应。同时声学测量技术是一种重要的测量技术，有着广泛的应用。

声学分支

- 依据研究方法可分为：
- 物理声学（波动声学）
- 几何声学（射线声学）
- 统计声学
- 依据研究对象可分为：
- 电声学
- 次声学
- 超声学
- 噪声学
- 非线性声学
- 依据应用范围：
- 大气声学
- 水声学
- 生物声学
- 语言声学
- 心理声学 Category:声学 ja:音響学 ko:음향학

材料物理学

材料是人类可以利用的物质，一般是指固体。而材料科学是研究材料的制备或加工工艺、材料结构与材料性能三者之间的相互关系的科学。涉及的理论包括固体物理学，材料化学，与电子工程结合，则衍生出电子材料，与机械结合则衍生出结构材料，与生物学结合则衍生出生物材料等等。

材料科学理论

晶体学固体物理学材料化学材料热力学材料动力学材料计算科学

材料的分类

- 按化学状态分类
- 金属材料
- 无机物非金属材料
- 陶瓷材料
- 有机材料
- 高分子材料
- 按物理性质分类
- 高强度材料
- 耐高温材料
- 超硬材料
- 导电材料
- 绝缘材料
- 磁性材料
- 透光材料
- 半导体材料
- 按状态分类
- 单晶材料
- 多晶质材料
- 非晶态材料
- 准晶态材料
- 按物理效应分类
- 压电材料
- 热电材料
- 铁电材料
- 光电材料
- 电光材料
- 声光材料
- 磁光材料
- 激光材料
- 按用途分类
- 建筑材料
- 结构材料
- 研磨材料
- 耐火材料
- 耐酸材料
- 电工材料
- 电子材料
- 光学材料
- 感光材料
- 包装材料
- 按组成分类
- 单组分材料
- 复合材料

材料工程技术

- 金属材料成形
- 机械加工
- 热加工
- 陶瓷冶金
- 粉末冶金
- 薄膜生长技术
- 表面处理技术
- 表面改性技术
- 表面涂覆技术
- 热处理

材料的应用

- 结构材料
- 信息材料
- 存储材料
- 半导体材料
- 宇航材料
- 建筑材料
- 能源材料
- 生物材料
- 环境材料
- 储能材料和含能材料参看：纳米材料 Category:化学 Category:材料科学 ko:재료공학 th:วัสดุศาสตร์

计算物理学

计算物理学研究如何使用数值方法解决已经存在定量理论的物理问题。在物理学中，大量的问题是无法严格求解的。有的问题是因为计算过于复杂，有的问题则根本就没有解析解。比如，经典力学中，三体以上问题，一般都无法求解。量子力学中，哪怕是单粒子问题，也只有在少数几种简单势场中的运动可以严格求解。因此，在现代物理中，数值计算方法已变得越来越重要。

常见问题

- 积分的计算
- 常微分方程的解算
- 蒙特卡罗法
- 有限元分析
- 本征值问题

参见

- 数学物理 Category:计算物理学

物理化学

物理化学是研究物质的化学变化以及和化学变化相联系的物理过程的科学。与化学变化相联系的物理过程如温度、压力、浓度、体积的改变对化学反应的影响，光线、磁场、电场等物理因素对化学变化的影响等。对化工专业来说，“物理化学”是进一步学习化工原理所必须掌握的知识。 Category:化学 Category:物理化学 ja:物理化学 ko:물리화학 th:เคมีฟิสิกส์

国际标准基准单位

国际单位制基本单位是一系列由物理学家订定的基本标准单位。国际单位制共有七个基本单位。中华人民共和国（包括香港特別行政區和澳門特別行政區）用的单位名称依据《中华人民共和国法定计量单位》。大括号“”内的字可在不致混淆的情况下省略。臺灣用的單位名稱依據中華民國經濟部公告的《法定度量衡單位及其使用之倍數、分數之名稱、定義及代號》。注：“量的常用符号”是在运算方程式、公式、等式所用，符号可因人或因情况而异。如长度可用 l, l, λ, 等。但单位符号却不能乱用。

参见

- 國際單位制
- 國際單位制詞頭
- 國際單位制導出單位

外部連接

- [http://zz-www.sd.cninfo.net/song/law/mainlaw/min/lawn/n30.htm 《中华人民共和国法定计量单位》]（简体）
- [http://www.tdctrade.com/airlaws/national/8402270030903.htm 《中华人民共和国法定计量单位》]（繁體）
- [http://www.bsmi.gov.tw/page/pagetype8_sub.jsp?no=121&pageno=170&type_no=6&groupid=5 《法定度量衡單位及其使用之倍數、分數之名稱、定義及代號》]（繁體） Category:国际单位制 category:標準 simple:SI base unit

物理学常量

物理学常量亦可被称为物理常数指的是那些数值固定不变的物理量，与数学常数相比较，后者指的是一个与物理测量无关的固定值。物理常数有很多，其中比较著名的有普朗克常数、万有引力常数、以及阿伏加德罗常数。物理常数的物理意义有很多表述形式，普朗克长度表征基本物理长度，真空光速是宇宙中最大的速度，精细结构常数则表征了电子和光子之间的相互作用，是一个无量纲量。从1937年开始，狄拉克等物理学家开始意识到到物理常数有可能随着宇宙年龄的增长而发生变化，但时至今日还没有明确的实验证据能够证明狄拉克提出的这种可能性。但科学家们已经探测到了一些物理量可能每年都依极小的量发生变化，并划定了这种变化幅度可能的上限(万有引力常数变化的量大约是一年10^-11精细结构常数变化的量大约是一年10^-5)。如果能够证明物理常数是可以变化的量，那么宇宙就会与我们以前认识的大不相同。以下是所有物理学常量的列表：

量	符号	数值	不确定度(10^-6)
真空中光速	c	2.99792458×10⁸m/s	准确
万有引力常数	G	6.67259×10^-11m³/(kg·s²)	128
电子电荷,基本电荷	e,e₀	1.610217733×10^-19C	0.30
普朗克常数	h	6.6260755×10^-34J·s	0.60
约化普朗克常数	ħ=h/2π	1.05457266×10^-34 J·s	0.60
阿伏加德罗常数	N_A	6.0221367×10²³mol^-1	0.59
法拉第常量	F =N_Ae₀	9.6485309×10⁴C/mol	0.30
电子质量	m_e	9.1093897×10^-31kg	0.59
电子质量	m_e	0.51099906 MeV	0.30
里德伯常量	R_∞=m_ecα²/2h	1.0973731534×10⁷m^-1	0.0012
精细结构常数	α=e₀²/4πε₀hc	7.29735308×10^-3	0.045
精细结构常数	α^-¹	137.0359895	0.045
电子半径	r_e=hα/m_ec	2.81794092×10^-15m	0.13
电子康普顿波长	λ_C=h/m_ec	2.42631058×10^-12m	0.089
玻尔半径	a₀=r_eα^-²	5.29177249×10^-11m	0.045
原子质量单位	u=um(¹²C)	1.6605402×10^-27kg	0.59
质子质量	m_p	1.6726231×10^-27kg	0.59
质子质量	m_p	938.27231 MeV	0.30
中子质量	m_n	1.6749286×10^-27kg	0.59
中子质量	m_n	939.56563 MeV	0.30
磁通量子	Φ₀=h/2e₀	2.06783461×10^-15Wb	0.30
电子荷质比	-e₀/m_e	-1.75881962×10¹¹ C/kg	0.30
玻尔磁子	μ_B=e₀ħ/2m_e	9.2740154×10^-24J/T	0.34
电子磁矩	μ_e	9.2847701×10^-24J/T	0.34
核磁子	μ_N=e₀ħ/2m_p	5.0507866×10^-27J/T	0.34
质子磁矩	μ_P	1.41060761×10^-26J/T	0.34
旋磁比	γ_P	2.67522128×10⁸rad/sT	0.30
量子霍尔阻抗	R_H	25812.8056 Ω	0.045
摩尔气体常量	R	8.314510 J/(mol·K)	8.4
玻尔兹曼常数	k,k_B=R/N_A	1.380658×10^-23J/K	8.5
斯特藩-玻尔兹曼常量	σ=π²k_B⁴/60ħ³c²	5.67051×10^-8W/m²K⁴	34
维恩常量	b=λ_maxT	2.897756×10^-3m·K	8.4
真空磁导率	μ₀	4π×10^-7N/A²	准确
真空介电常量	ε₀=(μ₀c²)^-1	8.85418781762…×10^-12 F/m	准确

参看

- 以科学家命名的科学常量
- 微調過的宇宙

英文版參考書目

- Peter J. Mohr and Barry N. Taylor, "CODATA Recommended Values of the Fundamental Physical Constants: 1998," Journal of Physical and Chemical Reference Data, Vol. 28, No. 6, 1999 and Reviews of Modern Physics, Vol. 72, No. 2, 2000.http://physics.nist.gov/cuu/Constants/
- [http://physics.nist.gov/cuu/Constants/ US National Institute of Standards and Technology (NIST)]，裡面有有列參考的2002年版更新內容。 Category:物理学 ja:物理定数 ko:물리 상수

物理学定律列表

守恒和对称

- 能量守恒定律
- 机械能守恒定律
- 质能守恒定律
- 动量守恒定律
- 角动量守恒定律

力学

- 惯性原理
- 牛顿运动定律
- 牛顿运动第一定律
- 牛顿运动第二定律
- 牛顿运动第三定律
- 万有引力定律
- 开普勒行星运动三定律
- 开普勒第一定律
- 开普勒第二定律
- 开普勒第三定律
- 胡克定律
- 帕斯卡定律
- 阿基米德定律

热学

- 阿伏加德罗定律
- 理想气体状态方程
- 玻意耳定律
- 查理定律
- 盖·吕萨克定律
- 热力学基本定律
- 热力学第零定律
- 热力学第一定律
- 热力学第二定律
- 热力学第三定律

电学

- 库仑定律
- 电荷守恒定律
- 楞次定律
- 法拉定电磁感应定律
- 毕奥—萨伐尔定律
- 安培定律
- 高斯定律
- 洛仑兹力
- 麦克斯韦方程
- 欧姆定律
- 焦耳定律
- 基尔霍夫第一定律
- 基尔霍夫第二定律

光学

- 光的折射定律
- 光的反射定律

量子力学

- 态叠加原理（狀態疊加原理）
- 薛定谔方程
- 狄拉克方程

相对论

- 光速不变原理
- 相对性原理
- 洛仑兹变换
- 等效原理
- 爱因斯坦场方程 Category:物理定律

诺贝尔物理学奖

诺贝尔物理学奖，是诺贝尔奖的一个奖项，由瑞典皇家科学院从1901年开始负责颁发。每年于12月10日，即阿尔弗雷德·诺贝尔逝世周年纪念日，以隆重的仪式在斯德哥尔摩的音乐厅里颁发。诺贝尔物理学奖是为了表彰前一年中在物理学领域有最重要的发现或发明的人。根据规定，下列人员有权推荐诺贝尔物理学奖获奖人选： #皇家自然科学院的瑞典或外国院士 #诺贝尔物理委员会的委员 #曾被授与诺贝尔物理学奖金的科学家 #在乌普萨拉、隆德、奥斯陆、哥本哈根、赫尔辛基大学、卡罗琳医学院和皇家技术学院永久或临时任职的物理教授，以及在斯德哥尔摩大学有永久性职务的物理学教员 #根据使各国和它们的学术中心能够得到相宜名额分配的考虑，由皇家自然科学院选择至少六年大学或具有同等水平的学院，担任同类职务的人员； #自然科学院认为可能合乎邀请目的的其他科学家。

1900年代

- 1901年
- 伦琴（德国）
- 发现X射线
- 1902年
- 洛伦兹（荷兰）
- 关于磁场对辐射现象影响的研究
- 1903年
- 贝克勒尔（法国）
- 发现天然放射性
- 皮埃尔·居里（法国）、玛丽·居里（波兰裔法国人）
- 发现并研究放射性元素钋和镭
- 1904年
- 瑞利（英国）
- 气体密度的研究和发现氩
- 1905年
- 伦纳德（德国）
- 关于阴极射线的研究
- 1906年
- 汤姆森（英国）
- 对气体放电理论和实验研究作出重要贡献并发现电子
- 1907年
- 迈克尔逊（美国）
- 发明光学干涉仪并使用其进行光谱学和基本度量学研究
- 1908年
- 李普曼（法国）
- 发明彩色照相干涉法（即李普曼干涉定律）
- 1909年
- 马克尼（意大利）、布劳恩（德国）
- 发明和改进无线电报
- 理查森（英国）
- 从事热离子现象的研究，特别是发现理查森定律

1910年代

- 1910年
- 范德瓦尔斯（荷兰）
- 关于气态和液态方程的研究
- 1911年
- 维恩（德国）
- 发现热辐射定律
- 1912年
- 达伦（瑞典）
- 发明可用于同燃点航标、浮标气体蓄电池联合使用的自动调节装置
- 1913年
- 昂内斯（荷兰）
- 关于低温下物体性质的研究和制成液态氦
- 1914年
- 劳厄（德国）
- 发现晶体中的X射线衍射现象
- 1915年
- W·H·布拉格、W·L·布拉格（英国）
- 用X射线对晶体结构的研究
- 1916年
- 未颁奖
- 1917年
- 巴克拉（英国）
- 发现元素的次级X辐射特性
- 1918年
- 普朗克（德国）
- 对确立量子论作出巨大贡献
- 1919年
- 斯塔克（德国）
- 发现极隧射线的多普勒效应以及电场作用下光谱线的分裂现象

1920年代

- 1920年
- 纪尧姆（瑞士）
- 发现镍钢合金的反常现象及其在精密物理学中的重要性
- 1921年
- 爱因斯坦（德国）
- 他对数学物理学的成就，特别是光电效应定律的发现
- 1922年
- 玻尔（丹麦）
- 关于原子结构以及原子辐射的研究
- 1923年
- 密立根（美国）
- 关于基本电荷的研究以及验证光电效应
- 1924年
- 西格巴恩（瑞典）
- 发现X射线中的光谱线
- 1925年
- 弗兰克、赫兹（德国）
- 发现原子和电子的碰撞规律
- 1926年
- 佩兰（法国）
- 研究物质不连续结构和发现沉积平衡
- 1927年
- 康普顿（美国）
- 发现康普顿效应
- 威尔逊（英国）
- 发明了云雾室，能显示出电子穿过空气的径迹
- 1928年
- 理查森（英国）
- 研究热离子现象，并提出理查森定律
- 1929年
- 路易-维克多·德·布罗伊（法国）
- 发现电子的波动性

1930年代

- 1930年
- 拉曼（印度）
- 研究光散射并发现拉曼效应
- 1931年
- 未颁奖
- 1932年
- 海森堡（德国）
- 在量子力学方面的贡献
- 1933年
- 薛定谔（奥地利）
- 创立波动力学理论
- 狄拉克（英国）
- 提出狄拉克方程和空穴理论
- 1934年
- 未颁奖
- 1935年
- 查德威克（英国）
- 发现中子
- 1936年
- 赫斯（奥地利）
- 发现宇宙射线
- 安德森（美国）
- 发现正电子
- 1937年
- 戴维森（美国）、汤姆森（英国）
- 发现晶体对电子的衍射现象
- 1938年
- 费米（意大利）
- 发现由中子照射产生的新放射性元素并用慢中子实现核反应
- 1939年
- 劳伦斯（美国）
- 发明回旋加速器，并获得人工放射性元素

1940年代

- 1940年
- 未颁奖
- 1941年
- 未颁奖
- 1942年
- 未颁奖
- 1943年
- 斯特恩（美国）
- 开发分子束方法和测量质子磁矩
- 1944年
- 拉比（美国）
- 发明核磁共振法
- 1945年
- 泡利（奥地利）
- 发现泡利不相容原理
- 1946年
- 布里奇曼（美国）
- 发明获得强高压的装置，并在高压物理学领域作出发现
- 1947年
- 阿普尔顿（英国）
- 高层大气物理性质的研究，发现阿普顿层（电离层）
- 1948年
- 布莱克特（英国）
- 改进威尔逊云雾室方法和由此在核物理和宇宙射线领域的发现
- 1949年
- 汤川秀树（日本）
- 提出核子的介子理论并预言介子的存在

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物质

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