天文學方面的成就范文

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天文學方面的成就

篇1

關鍵詞:張衡;科技成就;地動儀;渾天學說;木圣

世界文化名人、“科圣”張衡是我國漢代偉大的科學家、發(fā)明家。他對世界地震學、天文學及機械制造方面的卓著業(yè)績彪炳千秋。他在世界科技發(fā)展史上占有突出的地位,產(chǎn)生了深遠而廣泛的影響。

1 地動儀:地震測量的先驅(qū)

公元132年,張衡利用地震波的傳播和力學的慣性原理,制造出世界上第一臺測定地震方位的地動儀。據(jù)范曄《后漢書?張衡列傳》記載,公元138年,隴西(今甘肅省東南部)發(fā)生了地震,張衡的地動儀準確測出了距京師洛陽一千多里的地震。自此開始,人類歷史上出現(xiàn)了第一臺測量地震的科學儀器。它揭開了地震科學的新紀元。它表明,人類在同地震作斗爭的歷史上,中國天才學者張衡寫下了最光輝的一頁。正是在張衡奠定的堅實基礎上,當代地震科學家才得以成功預報多次地震。[1]

1976年英國《金融時報》載文稱:“地震預報的第一次實際應用是中國人進行的。因為早在公元130多年就出現(xiàn)了中國張衡地動儀――現(xiàn)代地動儀的先驅(qū)?!庇鴦虼髮W李約瑟教授在《中國科學技術史》第24章“地震學”中指出:“地震儀的鼻祖出在中國,這一點是無可置疑的。這是張衡卓越的貢獻。關于張衡,不少現(xiàn)代的西文地震學家,如米爾恩、西伯格、貝爾拉格等,都曾坦率地承認張衡在這一方面的巨大功績?!?703年,歐洲人德?拉?奧特弗耶根據(jù)振動時水銀從盤中溢出的原理制成現(xiàn)代地震儀。其制作原理和制造工藝,尚沒有張衡地動儀先進。1751年,英國學者比納試制成一架垂直擺的地震儀,其制作原理和張衡地動儀類似,但當時還不能投入實際觀察。至1879年,英國人埃文才制造成有實際效用的地震儀。1889年,德國學者伯希維茨用設在波茨坦的地震儀,第一次記錄到日本發(fā)生的地震,比張衡地動儀成功驗震晚了1750多年。1906年,德國人維歇爾研制一臺地震儀,它和張衡地動儀盡管外型有差異,但其內(nèi)部構造和工作原理基本一致,都是應用處于不穩(wěn)平衡的倒立擺結構和相對運動的原理,同為機械傳力方式。不難看出,當年維歇爾在研制該儀器時,在設計思路上可能受了張衡地動儀的啟迪,然而卻比張衡晚了1700多年。[2]

2 天文學:渾天學說和渾天儀

張衡在天文學方面的重要貢獻,是寫下了天文學著作《靈憲》。該書從哲學和科學的高度闡述了天地的生成和結構,解釋了日月星辰的本質(zhì)和運行規(guī)律。他指出,天地萬物及其變化并不是由神創(chuàng)造和安排的,因此具有無神論的性質(zhì)。張衡明確提出宇宙無限的科學概念,他認為“宇之表無極,宙之端無窮”,即宇宙在時間和空間上都是無限的。張衡第一次用科學的方法解釋了日月食形成的原因。

張衡通過卓越的科學實驗和理論研究,建立當時不但在中國,而且在世界范圍內(nèi)也是具有先進意義的最系統(tǒng)、最完備的渾天學說的理論體系。他通過對天體運轉(zhuǎn)情況的觀測,得出一周天為三百六十五又四分之一度的結論,與近代所測地球繞太陽一周歷時365天5小時48分46秒的數(shù)值相差無幾。

西方和張衡同時代的天文學家是古希臘的托勒密。托勒密的“地球中心說”認為地球靜止不動,是運動的中心,太陽、月亮均圍繞地球旋轉(zhuǎn)。地球之外有九重天,上帝就住在第九層。托勒密學說給自然界蒙上了神秘色彩,為宗教利用這個學說打開了方便之門。張衡的天文學說和托勒密的宇宙理論相比要先進得多。張衡關于行星運動規(guī)律的認識,在世界天文學發(fā)展史上具有重要意義。他比近代德國天文學家開普勒著名的“行星運動三定律”要早1500多年。

張衡不但是渾天學說的集大成者,還依據(jù)此種理論于公元117年研制成功觀測天象的儀器――渾天儀。這是世界上第一臺用水推動的大型銅質(zhì)天文儀器,其形狀是球形的,相當于現(xiàn)在的天球儀。此種精密的科學儀器提供了極精巧的觀察天象的工具,對世界天文學的研究產(chǎn)生很大的啟發(fā)和借鑒作用。

3 木圣:機械制造的高手

張衡在前人勞動生產(chǎn)成果的基礎上,刻苦鉆研,擷其精華,發(fā)明制造了指南車、記里鼓車、獨飛木雕、候風儀等精巧的器物。指南車是一種雙輪獨轅車,由馬拉動。車箱內(nèi)采用一種能自動離合的齒輪系,車箱外殼上,置有一個木制仙人。無論車朝哪個方向轉(zhuǎn)彎,它的伸臂都指向南方。

張衡制造的記里鼓車也是利用齒輪的差動關系制成的。據(jù)晉代崔豹《古今注》記載:“記里車,車上為二層,皆有木人,行一里下層擊鼓,行十里上層擊鐲?!睆埡獾闹改宪嚭陀浝锕能嚲咽?,現(xiàn)在我國考古專家已經(jīng)把兩種車復制成功,現(xiàn)存中國歷史博物館。它們的精密設計是機械制造技術的卓越成就。它所利用的齒輪差動原理,早于西方同類技術1800多年,受到西方學者高度評價,稱譽它是一切控制機械的藍本之一。在木制機械方面,張衡還發(fā)明了獨飛木雕。張衡于公元126年寫成的《應間》里說:“三輪可使自動,木雕猶能獨飛。”《后漢書?本傳》里記載:“張衡嘗作木鳥,假以羽翮,腹內(nèi)施機,能飛數(shù)里?!睆埡獾臋C械飛行器不但是中國最早的飛行器,也是世界最早的飛行器。國外機械飛行器的最早記錄是公元1754年俄國的莫洛諾索夫用鐘表發(fā)條帶動螺旋槳推進器的試驗。但他只是天平盤中的試驗,未能實現(xiàn)空中飛翔。它比張衡制作的“獨飛木雕”晚了1500多年。

據(jù)魏晉人所著的《三輔黃圖》記載,張衡還發(fā)明一種氣象學的儀器――候風儀。這種銅質(zhì)儀器遇風乃動,因此又稱“相風銅鳥”。它既能測量風向,又能測量風速,和西方國家屋頂上出現(xiàn)的候風雞相類似。西洋的候風雞到12世紀時始有記載,比張衡相風銅鳥的記載晚了1000年。[3]由于張衡在木制機械方面的輝煌成就,他同三國時期的馬鈞,一齊被后人稱為“木圣”,受到后人永久的尊崇。在數(shù)學方面,張衡在其數(shù)學專著《算罔論》中推算出圓周率的值為3.1416,這和今天所知的圓周率雖有距離,但比印度和阿拉伯數(shù)學家算出的同樣的數(shù)值分別早400年到600年,比歐洲人測算出的數(shù)值早1300多年。

張衡偉大的科學獻身精神,受到世界人民的景仰。早在上世紀五十年代,張衡就被列入世界文化名人。外國人把他同哥白尼、伽利略、牛頓、達爾文齊名并題。俄羅斯莫斯科大學門前10位世界科學家銅像中就有張衡。1970年,國際天文學聯(lián)合會命名月球上一座環(huán)形山為“張衡山”,1977年,國際天文學聯(lián)合會將太陽系中一顆編號為1802的行星,命名為“張衡星”。這是當今世界對建造世界文明的科學巨匠表示的最崇高的敬意。

參考文獻:

[1]劉永平.張衡地動儀在亞洲和世界的影響.

篇2

幾十年來,研究人員一直在使用無線電天文望遠鏡觀測天空,以期探測到外星球文明發(fā)來的信號,結果呢,至今他們也沒有接收到任何信號。當然,科學家們也在這場看似沒有結果的探索中取得了一些可喜的成就。

我們現(xiàn)在已經(jīng)知道,圍繞大熊座星系、編號為47的恒星運轉(zhuǎn)的行星,看似跟我們的太陽系比較相近,該系外星體比木星大2.5倍,正圍繞著一個近乎正圓的軌道運轉(zhuǎn),離中心恒星的距離是地日距離的二倍。天文學家本以為會發(fā)現(xiàn)不少這樣的的行星,但迄今為止,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的70顆行星中,只有兩顆是這樣的。

如何搜索來自外星人的信號?

如今,致力于往宇宙更深處探索外太空奧秘的天文學家,很想知道是否存在其他太陽系。國際上專門有一個搜索地外生命的項目組,該研究項目縮寫為SETI,全名為“搜尋地外文明計劃”。參與該項目的天文學家,將在整個宇宙中搜索智慧生物的跡象,工作主要包括監(jiān)聽宇宙信號,以期能探聽到宇宙中外生物的交談。他們使用的這些巨型天線,就是“無線電望遠鏡”,用來探測來自遙遠外太空的信號。那他們使用什么辦法進行搜索呢?

一種是掃描整個太空―既然不知道外星人一般都在哪兒出沒,那就只好開展地毯式搜查,沒準會發(fā)現(xiàn)目標呢。

科學家們經(jīng)常采用的另一種方式叫做“定向搜索”法。比方說,嘿!瞧,很有可能外星人出沒的那顆行星正是圍繞一顆類日恒星運轉(zhuǎn)的,所以,我們便將天文望遠鏡對準這類類似太陽表兄弟的恒星體系。

SETI的主打項目是“鳳凰計劃”。由于沒有自己的天文望遠鏡,鳳凰團隊必須向世界各地的天文臺申請觀察時間,他們將SETI的接受器架在其他觀測臺的巨型無線電望遠鏡上,幾周后,再帶回美國,研究接收到的數(shù)據(jù)。

最近,“鳳凰計劃”擁有了屬于自己位于波多黎各的阿雷西波無線電望遠鏡,架設在世界最大的無線電天線上。通過這么一個逾千米寬的碟狀天線,SETI研究員的觀測范圍可擴展到附近1000顆恒星??上У氖?,目前發(fā)現(xiàn)的奇特星體們都沒有顯示任何地外生命的跡象。

透過恒星的擺動找尋地外行星

不到十年的時間里,天文學家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了70 多顆地外行星。實際上,沒有人真正見過這些行星。天文學家究竟是如何追蹤這些根本看不見的行星的呢?如果了解一段尋找行星的基本知識,就會知道這些成績的取得,簡直太不可思議了!

首先,行星體系離地球出奇的遠,行星一般離它們環(huán)繞運動的恒星幾億公里遠。

其次,并非所有行星都能反射光線,而且相比之下,它們環(huán)繞運行的恒星,則是光彩奪目。幸運的是,行星的運轉(zhuǎn),還是為尋找它們的天文學家提供了一絲線索。其實,行星并非一定圍繞母星運轉(zhuǎn),而是圍繞著彼此的質(zhì)心旋轉(zhuǎn)。這一點,在雙星的體系中很容易看出。如果兩顆恒星質(zhì)量完全一樣,質(zhì)心便在它們中間,它們之間的相對運動是顯而易見的。

然而,多數(shù)雙星系統(tǒng)中,兩者質(zhì)量都不一樣,如果質(zhì)量差距足夠大,質(zhì)心就會大幅偏向較大的恒星。于是,這顆恒星表面上看來,就只來回小幅度地擺動,而質(zhì)量較小的恒星則圍繞其運轉(zhuǎn)。對于行星而言,這種效果更加微妙。

利用光譜的變化來尋找地外行星

天文學家利用一種叫做“多普勒效應”的現(xiàn)象,來測定恒星運轉(zhuǎn)情況,而恒星的擺動是由于行星在其身邊造成的,從而測出行星的情況。

那“多普勒效應”又是怎么回事呢?我們知道,警笛調(diào)音越來越高,會告訴我們救護車正朝我們駛來,那是因為警笛的音波壓縮成了更高的音調(diào)或頻率。車輛駛過時,音波又降到低音或低頻率。

多普勒效應同樣也適用于光線,因為光線傳播在某些方面類似于一種音波,光源向我們接近時,光波頻率升高,當光線離遠時,光波頻率則降低。擺動的恒星就是一種不斷接近和遠離光源的狀態(tài)。

天文學家可以通過在望遠鏡上安裝一種叫做“攝譜儀”的儀器來測定這種波動。當望遠鏡接受到的星光通過攝譜儀時,會分散到光譜的各種顏色中。隨著恒星來回移動,光譜屬性也跟著來回移動,它們移向光譜的藍色末端,代表更高頻率。隨后移向紅色末端,代表更低頻率,如此往復。

通過這種方法,1995年,來自瑞士的一個天文學家團隊,發(fā)現(xiàn)了天馬座星系中的這一顆巨大行星,這在當時真是一個令人震驚的發(fā)現(xiàn)!科學家們在夏威夷莫納克亞山的凱克天文臺,安裝了世界上最大的光學望遠鏡。這里的望遠鏡能觀測到離地球較近、微小昏暗的恒星。我們一直在觀察這些不起眼的小恒星,名叫“紅矮星”。我們銀河系包含著兩億顆恒星,其實,大多數(shù)都是由這些不起眼的小恒星組成的。

如何知道行星的“高矮胖瘦”?

SETI天文學家勞倫斯道爾希望借助“行星移位現(xiàn)象”來解決測量行星大小這一難題。這種位移方法基于的原理是:當行星在視線范圍內(nèi)經(jīng)過一顆恒星時,我們能看到恒星變暗,幾個小時之后又恢復正常。此外,行星經(jīng)過恒星時,行星的明暗程度取決于行星的面積大小。因此,當行星經(jīng)過恒星時,還可以測算出它的面積,進而推斷出該行星面積的大小,最終計算出它的密度。

通過這種觀測行星移位的方法,天文學家們最近證明了此前借助多普勒效應發(fā)現(xiàn)的行星中,確實有一顆與木星很相似。但是發(fā)明“移位法”的天文學家,已經(jīng)轉(zhuǎn)到了一種更難以捉摸的游戲,他們用一種電子光線檢測儀――“光度計”,來測量恒星光照黯淡程度,精度可達千分之一。即使如地球一般大小的行星經(jīng)過母星時,它也能檢測到這種細微的變化。

如果你是外星球上的天文學家,而且你也正好在搜索地球文明,借助無線電和其他設備能探測到地球的唯一方法,就是“位移法”,每年都能觀測到一次。你們也許會發(fā)現(xiàn):當?shù)厍蚶@經(jīng)太陽時,太陽表面的光線會變暗。

看,科學家們通過這種“位移法”,知道了遙遠行星的高矮胖瘦!

篇3

中國春節(jié)老人的“家”

星座苑(落下閎故居)

解說參考資料

游春節(jié)老人故里,

品千年歷史文化;

給春節(jié)老人拜年,

保一年四季平安!

大門,落下閎故居星座苑匾下

閬中鐘靈毓秀,名人輩出,宛如天空中閃耀的群星。西漢天文歷算學家落下閎,無疑是其中最為燦爛的星座。

落下閎故居具置史籍無明確記載。閬中有一條管星街,是紀念三國著名天文學家周群祖孫家居住于此而得名的。民間傳說周群的父親周舒,選擇鄰近落下閎住處不遠的地方修院建樓、觀天望候。就在管星街西側(cè)50米處的馬王廟街14號,便是落下閎生活或工作過的地方——“星座苑”,一個放射著星座光輝的民居古院。

院壩中

請看堂屋兩邊的對聯(lián):

歷定太初,測推寰宇光萬世;

情居故土,迪啟人文燦群星。

上聯(lián)說落下閎測算天文、制定太初歷的功業(yè)光耀萬世;下聯(lián)說他對故鄉(xiāng)特別有感情,辭官回到這里,啟迪影響后人,使閬中成了人文薈萃之地。

背后還有一副:

科學巨匠名垂千古;

春節(jié)老人福遺萬家。

落下閎是名揚世界的科學家,也是百姓愛戴的春節(jié)老人,他的貢獻使千家萬戶世代受益。

堂屋(主展館)

這一尊落下閎坐像,左手拿著28宿矩度盤,右手將寫著太初歷的竹簡放在雙膝之上,莊重睿(ruì)智,神采奕奕,充分展現(xiàn)了一位古代老年科學家博大的氣度和超人的風采。這尊坐像與錦屏山觀星樓前中年落下閎的站像,都是國內(nèi)外享有盛譽的閬中籍著名雕塑家伍明萬教授的力作。

落下閎簡介板前

落下閎大約生活在公元前156-公元前87年,姓落下,名閎,字長公。西漢巴郡閬中(今四川閬中市)人。他是世界級杰出天文學家、歷算學家。

漢武帝元封年間(公元前110-前104),經(jīng)同鄉(xiāng)、太常令譙(qiáo)隆和太史令司馬遷推薦,他赴京城長安參加改制歷法。他與鄧平等合作創(chuàng)制的新歷,優(yōu)于同時提出的其他17種,被漢武帝采用,于元封七年(前104)頒行,改年號為“太初元年”,新歷因稱“太初歷”。這是我國第一部有完整文字記載的歷法。

他在天文學、數(shù)學、農(nóng)學等方面有一系列開創(chuàng)性的貢獻,已為世界學術界公認。他的成就是我國古代科技史上的一座豐碑,影響中國乃至東方科技和農(nóng)事、民俗兩千多年,也使家鄉(xiāng)閬中成為科技人文之鄉(xiāng)。

人們盛贊他的功業(yè)“炳曜千秋”,(指匾)這是宋代大書法家米芾書寫的金字大匾。

太空星表板

2004年9月16日,經(jīng)國際天文學聯(lián)合會小天體提名委員會批準,中國科學院國家天文臺已將其發(fā)現(xiàn)的國際永久編號為16757的小行星命名為“落下閎星”。在北京召開的命名大會上,國家天文臺領導代表國際天文學組織給落下閎家鄉(xiāng)閬中市人民政府頒發(fā)了命名證書和《落下閎星運行圖》。

木刻書法

這兩幅古色古香的木刻書法熱情歌頌了落下閎的功績。

右邊一幅頌揚他在天文歷法方面的貢獻:宇宙茫茫無字書,碧空星斗幻龍魚。窮推大衍(yǎn)渾天術,歷法新頒定太初。(自貢楊啟宇撰,閬中劉先湜書)

左邊一幅表達了百姓對他制歷融入節(jié)氣、確定歲首的熱情謳歌:歷循節(jié)序馭(yù)時空,農(nóng)事人居瑞氣融。正月從茲為歲首,迎春接福頌長公。(閬州流澄撰書)

卓越貢獻(館一)

這里概括介紹了落下閎的卓越貢獻——

一、主創(chuàng)《太初歷》。是我國歷史上第一部有文字記載的歷法。

二、他是“渾天說”的代表人物。他首創(chuàng)的渾儀,在中國用了二千多年。比歐洲早1600多年。

三、發(fā)明“通其率”算法。其數(shù)學原理和方法,合于近代“連分數(shù)”的原理。

四、他將24節(jié)氣納入歷法體系,改革閏法。這種置閏法一直沿用到1700年后的清代才進行了部分調(diào)整和修改。

篇4

關鍵詞: 高中物理教學 天文學 航天知識

2012年浙江高考理科綜合卷的第15題,考查學生用物理知識和天文航天知識,以及用數(shù)學知識解決物理問題的能力。同樣的,浙江2011年的第19題,2010年的第20題和2009年的第19題,考的都是這些知識和能力。其他省份和全國卷也都存在這一現(xiàn)象:天文和航天知識在物理高考中幾乎年年出現(xiàn)。這表明在新課程標準的指導下,現(xiàn)行的高中物理教材和考試題型都緊跟時代的發(fā)展,反映現(xiàn)代科技的進步。教師在課堂教學過程中,需要注意增加物理的實用性和趣味性,使學生能把枯燥的物理理論和當代高新科學技術發(fā)展聯(lián)系起來,增強學生的求知欲。特別是天文學和航天技術的發(fā)展這些內(nèi)容。

一、物理學與天文知識、航天技術的關系

天文學在物理學中扮演著一個很特殊的角色。它是物理學的一個重要分支,又占據(jù)了物理學中一個相對重要的地位。它的發(fā)展是極其曲折而又激動人心的,每一次進步都帶動了整個物理學界的巨大變革。而物理學界里程碑似的成績無不有與之相關的地方,無不有其應用的地方。哥白尼的日心說帶來了天文學的一次翻天覆地的變革。之后導致了天體物理學的自誕生以來最為飛速的一次發(fā)展,其中牛頓的萬有引力的影響是極其深遠的。它給天文學家解釋許多問題提供了一個最有力的論證。

航天技術是一門高度綜合性的科學技術,是很多現(xiàn)代科學和技術成就的綜合集成。航天技術的設想來源于基礎物理學中的力學和熱學,而其發(fā)展主要依賴于電子技術、自動化技術、遙感技術和計算機技術等眾多先進技術的發(fā)展。而這些技術的發(fā)展都離不開物理學基礎理論的研究。如沒有電磁學的發(fā)展,人類就無法使用電能,也無法生產(chǎn)電子產(chǎn)品,其他的高新技術就更加無法實現(xiàn)了。

二、扎實掌握高中物理基礎知識

1.構建完整的知識脈絡。

與天文、航天聯(lián)系的物理問題主要考查了學生的力學和電磁學方面的知識。如:圓周運動,萬有引力,洛倫茲力等知識點。如2009年浙江理綜卷第19題,“關于太陽和月球?qū)Φ厣舷嗤|(zhì)量海水的引力”,考查的就是萬有引力定律。2010年浙江理綜卷的第20題“宇宙飛船以周期為T繞地球做圓周運動……”考查的就是圓周運動與航天知識,以及用數(shù)學解決物理問題的能力。2011年浙江理綜卷的第19題“探測X星球”,考查的也是萬有引力和圓周運動,體現(xiàn)了理的實用性。

通過認真理解題目信息,聯(lián)系所學物理知識,建立物理模型,就能運用所學的知識輕松解決這類問題。這需要學生全面、完整、系統(tǒng)地掌握相關的知識。具體有開普勒的三大行星運動定律:軌道定律、面積定律和周期定律;萬有引力定律,包括萬有引力定律的發(fā)現(xiàn),定律公式,引力常量及其測定G,以及萬有引力定律在實際中的應用:計算地球質(zhì)量、中心天體質(zhì)量和發(fā)現(xiàn)未知天體。宇宙航行章節(jié)中的三個宇宙速度及人造地球衛(wèi)星的運行都需要扎實地掌握。

2.補充天文知識,激發(fā)學習興趣。

有高中物理中,在介紹萬有引力定律時,為了讓學生感受萬有引力定律的巨大作用,我引用了這樣兩個事實:哈雷應用萬有引力定律預言了彗星的回歸和勒維耶根據(jù)萬有引力定律完成了對海王星位置的推算。這不僅證明了萬有引力定律的正確性,而且是物理學和天文學互動發(fā)展的有力例證。

教師還可以在課堂上及時補充一些天文常識,開闊學生的視野,提高學生的興趣,激發(fā)他們學好物理的主動性。如:中國為何遠古就有“金木水火土”五行說呢?雖不科學,但也并非完全不科學,因為太陽系中唯有“金木水火土”五大行星,是用肉眼能觀察到的,其他都要用望遠鏡才能觀測到,而我們的祖先很早就對此有了記錄,作為后輩的我們更要鞭策自己不斷努力了。

再比如金星,又名太白金星,它是天空中最亮的星星,所以一眼就能看到它。它又叫啟明星,每天天快要亮時,它出現(xiàn)在東方,很明亮,太陽出來后消失。它又被叫做長庚星,因為傍晚太陽落下不久,最早在西方天邊出現(xiàn)的星星就是它。由于它的明亮,西方人把它叫做“愛神之星”。木星,體積最大的行星,它的亮度僅次于金星,也較早呈現(xiàn)天空中,西方人把它命為“眾神之父”。

三、關注天文學的熱點和新發(fā)現(xiàn)

宇宙大爆炸理論,黑洞,中子星這些都是天文學上最熱門的研究領域,也是高考的熱點。如果學生平時對這些知識有所關注,就可以在短時間內(nèi)迅速理解題意,正確解答出來。

如2009年安徽理綜卷的第16題,先給出宇宙大爆炸理論,假如真是這樣,要求學生選出標志宇宙大小的宇宙半徑R和宇宙年齡t的關系圖像。該題考查的知識點很簡單,就是對運動圖像的分析,看懂題目,準確了解題意,選擇正確的圖像并不難。

2009年江蘇高考物理第3題以“英國《新科學家》雜志評選出了2008年度世界8項科學之最”之一的“最小黑洞”為背景,緊跟國際新動向。但此題考查的仍然是萬有引力定律的應用。雖然知識點非常簡單,但是具備相關的天文知識,卻能幫助學生更快地解題。尤其是其中計算結果精確到數(shù)量級,是天文中常見的估算法的運用。

2009年四川6月的高考,引用的是當年4月底美國的天文發(fā)現(xiàn):代號為2009HC82,與太陽系其他行星逆向運行的小行星??梢姼呖紝μ煳纳系男掳l(fā)現(xiàn)的關注程度。

四、關注我國航天事業(yè)的發(fā)展

當我國重大天文和航天事件發(fā)生時,物理高考中常常會聯(lián)系這些問題。比如2000年1月26日我國發(fā)射衛(wèi)星,全國卷和天津、廣東卷都考了;又如和平號退役,神舟2號、神舟4號、嫦娥一號等重大科技事件的發(fā)生,也在當年的高考中體現(xiàn)出來。如2008年的廣東卷第12題的“嫦娥一號”奔月示意圖,北京卷第17題“嫦娥一號”衛(wèi)星,2009年福建理綜卷的第14題的“嫦娥一號”月球探測器,2009年重慶理綜題第17題都以“嫦娥一號”為背景,考查萬有引力和圓周運動的知識點。

2010年安徽理綜卷第17題,雖然考查的知識點依舊是萬有引力定律的應用,卻是以“我國預計于2011年10月發(fā)射第一顆火星探測器‘螢火一號’”為背景,時代感很強??梢灶A見,火星探測器項目還會隨著今后航天技術的發(fā)展而在未來的高考題中成為被高度關注的對象。

在今年的高考中,江蘇高考物理第8題也考到了我國航天的最新發(fā)展:2011年8月,“嫦娥二號”成功進入了環(huán)繞“日地拉格朗日點”的軌道,我國成為世界上第三個造訪該點的國家。如圖所示,該拉格朗日點位于太陽和地球連線的延長線上,一飛行器處于該點,在幾乎不消耗燃料的情況下與地球同步繞太陽做圓周運動,則此飛行器的(?搖?搖?搖)

(A)線速度大于地球的線速度

(B)向心加速度大于地球的向心加速度

(C)向心力僅由太陽的引力提供

(D)向心力僅由地球的引力提供

該題并不難,考查的是勻速圓周運動的知識,但了解一定的航天知識對學生題意理解和考場發(fā)揮起著很重要的作用。因此,教師應該多關注生活中發(fā)生的重大事件,特別是我國航天事業(yè)的新發(fā)展。同時也引導學生多關注這方面的知識。關注我國天文和航天技術的發(fā)展,還有助于增強學生的民族自豪感和社會責任感,同時使學生對物理學在實際科技生產(chǎn)中的應用有更深的認識,激發(fā)學生對物理學習的興趣,提高學生的積極性和主動性。

參考文獻:

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對于普通人來說,黑洞,那是一個神秘的世界。人們對于有關黑洞的種種,都充滿想象。世界上從事黑洞研究的科學家很多,但是,要發(fā)現(xiàn)它們卻不容易。二十世紀以來,在愛因斯坦和霍金等偉大的科學家的努力之下,我們對宇宙的認知不斷突破,但是仍然不能窺其全貌。

有這么一位東方女性天文物理研究者,她顛覆了大家對傳統(tǒng)天文物理的認知,帶領研究小組花費四年時間,觀測到人類迄今為止所知宇宙最大兩個黑洞,為人類揭開黑洞的神秘面紗提供了更多可靠的信息和依據(jù)。她就是美國伯克利加州大學的華裔女天文物理學家馬中佩。她優(yōu)雅、時尚,還是一位熱愛音樂,熱愛生活的母親。

發(fā)現(xiàn)最大黑洞

提起天文物理學家,人們想到的往往是頭發(fā)蒼白、老態(tài)龍鐘的形象。但是華裔女科學家馬中佩卻帶給了人們不一樣的感覺?,F(xiàn)年47歲的馬中佩生于1966年,是宇宙論與粒子天文物理學家,在伯克利加州大學擔任教授。

馬中佩來自中國臺灣的一個新聞世家,其父親馬驥伸是知名新聞學者,母親是資深媒體人黃肇珩。馬中佩從小就喜歡閱讀科幻小說,初中時就讀于復興中學和北一女中,高二時從臺北市立第一女中直接跳級,赴美求學,在麻省理工學院攻讀天文物理及宇宙學,并一路取得物理學博士學位。據(jù)母親黃肇珩回憶,馬中佩從小就對天文學極感興趣,認真夜觀天象,從來不是為了好玩或睡不著覺才臨時起意。有時,她甚至在凌晨三點要求媽媽陪著她登上臺北自家屋頂,觀看星星和月全食。馬中佩說自己12歲起就知道自己將來要做的事,那就是研究物理和天文學,成為杰出的物理學家。

2007年,馬中佩從伯克利加大、德州大學奧斯汀分校、多倫多大學、密西根大學及亞利桑那州國家光學天文臺找來八位志趣相投的研究生和教授,與她指導的27歲研究生Nicholas McConnell一起組成研究小組,開啟黑洞研究計劃。

科學界一直認為有黑洞的存在,但是它并不能被直接觀測到,因為強大引力會把一切都往內(nèi)拉,甚至包括原本可以讓外界發(fā)現(xiàn)黑洞存在的光線和其他輻射線。馬中佩和研究小組用三個在地面的天文望遠鏡,一個在衛(wèi)星上的哈柏望遠鏡,歷經(jīng)無數(shù)次運算,最終發(fā)現(xiàn)兩個質(zhì)量是太陽系100億倍大的黑洞。而在此之前,已知最大的黑洞質(zhì)量約達太陽的68億倍,比起新發(fā)現(xiàn)的黑洞,算是小巫見大巫。這兩個黑洞規(guī)模龐大可能是因為不只有能力吞噬行星和恒星,同時也能吸進小星系,此過程可以長達數(shù)十億甚至數(shù)百億年。2011年12月8日,國際學術期刊《自然》雜志公布了他們的這一發(fā)現(xiàn)。

回想四年來的研究過程,馬中佩和Nicholas McConnell感慨頗多??菰锏臄?shù)據(jù)分析與測量,整個的研究過程,靠的是天時地利人和?!懊磕晡覀兌家w到夏威夷或德州一兩次,那是我們使用天文望遠鏡的所在地,僅是這一兩天得到的資料,就夠我們接下來研究好幾個月,然后我們又回到電腦前?!盢icholas McConnell說。馬中佩則說,“申請?zhí)煳耐h鏡的時間也很關鍵,使用需要排隊,好不容易分配上的那幾夜,去觀測時又碰上天氣不好,或者儀器故障?!?/p>

馬中佩在接受美國廣播公司采訪時說:“我會將黑洞比喻成潛伏在太空的一個怪獸,你看不見它,但在靠近它時,它就會把你吸進去。黑洞是宇宙內(nèi)引力最大的區(qū)域?!蓖ǔG闆r下,在兩個星系合并時,它們會形成一個更大的星系,它們的黑洞也會合并,形成一個更大的黑洞?!拔腋械椒浅Ed奮,因為通過對這些黑洞進行研究能夠幫助我們進一步了解星系如何形成。我們認為它們在母星系形成時形成。讓我感到非常好奇的是,這些黑洞如何擁有如此巨大的質(zhì)量。它們潛伏在一個很小的區(qū)域內(nèi),質(zhì)量卻是一個天文數(shù)字。”馬中佩和她的研究小組表示,發(fā)現(xiàn)這兩個黑洞只是開始,目前還有五六個銀河,等待進行數(shù)據(jù)分析,希望能探索到更多的黑洞。

一切都要從興趣出發(fā)

馬中佩的超級大黑洞觀測之后,震驚了全球天文學界。人們驚訝地發(fā)現(xiàn),這位柏克利大學的華裔天文物理學家,不但是天文物理學界中少數(shù)的女性,更是其中的佼佼者。如果單從學術角度來看,馬中佩是一個不折不扣的“女強人”,但她卻沒有通常那些女強人的“強勢”。生活中的馬中佩熱愛音樂,并與音樂結下了不解之緣,被學界稱為是“左手做物理研究,右手拉小提琴”的女科學家。

馬中佩四歲開始學習拉小提琴,她在音樂方面也曾被視為天才兒童,八歲開始在兒童交響樂團表演,不過,她對物理天文和音樂同樣著迷,九歲時音樂老師問她想不想到維也納學音樂,馬中佩的回答是,“不要學音樂,要當太空人。”因為她覺得,“物理學家可以玩音樂,音樂家卻無法研究科學”。最終,她選擇了研究物理天文作為自己的終身職業(yè),但對音樂的愛好也一直沒有放棄。

在大學和研究所期間,馬中佩學習物理和音樂的比例大概是各一半,暑假沒有課業(yè)壓力的時候會多學一點小提琴,期考的時候就多念一點書。有時候碰到演奏會和考試撞期,就會先計劃好時間表。大學時代,馬中佩一邊選擇拿麻省獎學金,一邊在新英格蘭音樂學院修小提琴,后來還與麻省的教授組建樂團。在拿到博士學位前兩年,馬中佩決定把小提琴停一下,先在事業(yè)上沖刺。到伯克利之后,工作上更忙碌,玩音樂反而成為一種生活的調(diào)和。對于馬中佩來說,物理天文和音樂在她人生中都占相當重要的地位?!拔掖髮W到現(xiàn)在認識的朋友,如果不是經(jīng)過物理,就是透過音樂認識的,等于對我的人生開啟一個不同的面向,讓我接觸到另一個很美的世界?!瘪R中佩與丈夫也是因音樂而相識。丈夫在大學里擔任音樂教授,是一位中提琴家。如今,他們兩人每年都應邀參加表演。

很多人都好奇,為何馬中佩能同時將物理和音樂都“玩得很轉(zhuǎn)”?對于這個問題,她自己的看法是,一切從興趣出發(fā),慢慢進步,熟能生巧,進而越發(fā)感興趣,科學是如此,音樂也是如此。另外還有就是自主與獨立,這是馬中佩父母教育她時留給她的最好的財富。九歲的時候,馬中佩曾經(jīng)為了觀測月全蝕半夜不睡覺,父母也不但未阻攔女兒探索星空的熱情,還拿著毯子上樓陪她一起觀看?!拔覐男【秃塥毩?,有自己的看法,如果不是錯誤的事情,父母還是會放手讓我去做。母親覺得職業(yè)音樂家的生活好像不是很平衡,但是如果我想做,他們還是會支持我?!闭劦綄⒆拥慕逃惨焉頌槿四傅鸟R中佩說,“其實很多小孩都很有自己的主見,如果父母常常否定、打壓小孩的想法,可能就會磨滅了他們的自主性?!瘪R中佩3歲的兒子活潑可愛,也開始學習拉提琴,但馬中佩卻從不勉強兒子,因為她深知“學琴很苦”,一切都要從興趣出發(fā)。

天文讓你看生命更宏觀

在世界物理天文學界,女性研究者并不多,而能在這一學科上取得卓越成就的,那就更是少數(shù)。2011年12月8日《自然》發(fā)表柏克萊加州大學華裔女天文物理學家馬中佩和研究生麥克尼爾共同發(fā)表的論文,公布研究小組在距離地球3億光年的銀河系,觀測到兩個質(zhì)量各相當于太陽100億倍的超級大黑洞。

一連發(fā)現(xiàn)兩個黑洞,并且單個品質(zhì)是33年前發(fā)現(xiàn)的黑洞的兩倍。迄今為止,這是人類所知宇宙最大的兩個黑洞。“我們原來的計劃不是為了要創(chuàng)記錄,我們是為了了解宇宙里這些很大很大的星系,比我們的銀河(系)大很多的這些星系,它的來源是什么?那時候我們才發(fā)現(xiàn),這些最大的,宇宙最大的,質(zhì)量最高的黑洞也可能在這些最大的星系的中間。所以我們的目的是了解,所以有點碰巧,剛好這兩個是創(chuàng)記錄的?!瘪R中佩這個帶有東方女性氣質(zhì)的物理學家受到了業(yè)界的認可和關注。

憑借對宇宙起源和人類未來命運的一股狂熱,馬中佩在天文物理的研究路上堅持探索,在科學的道路上獲得了一個又一個成就。1997年,她得到表彰宇宙天文學杰出學者的“安妮卡農(nóng)獎”,這也是該獎設立63年來首位華裔得主。2000年,她以“微中子宇宙學研究”獲得了海外華人物理協(xié)會年度杰出年輕研究學者獎;2001年,獲得了海外華人物理學會杰出青年研究人員獎;2003年,獲得了由美國物理學會頒發(fā)的邁爾夫人物理獎。這一獎項為了紀念歷史上第二位女性諾貝爾獎得主邁爾夫人而專門設立的,主要頒給獲博士學位十年內(nèi)展現(xiàn)具體物理成就的高潛力女性。2012年,馬中佩獲得世界日報、鳳凰衛(wèi)視等十多家知名華文媒體和機構聯(lián)合推選的“影響世界華人大獎”提名。

總結自己走過的路,馬中佩覺得,“以天文物理為工作的職位非常的少,如果想要朝這個方向發(fā)展的話,大部分就是留在學術界。像我們學校申請碩士、博士都是百里挑一,拿到博士學位后又要做博士后研究、申請教授職位,每一步都是越來越難?,F(xiàn)在經(jīng)濟不景氣,很多人卡在不同的環(huán)節(jié)。還是興趣最重要,只有你內(nèi)心喜歡,才能支撐你繼續(xù)下去。”

在馬中佩看來,學天文最大的一個好處,就是開啟你的視野,看事情會用一個比較宏觀的角度去思考。“有時候會覺得地球上有這么多問題,地球卻只是宇宙中渺小的一點。對我而言,死亡只是生命的逝去,我并不害怕自身的死亡。我覺得死亡比較可怕的是對周遭人的影響,對活著的人有比較難面對的問題?!?/p>

篇6

關鍵詞:古代科學技術;科學思想的發(fā)展

中國古代科學技術在世界科技發(fā)展史上有其重要歷史地位。它的發(fā)展從遠淺析古時代原始積累,春秋戰(zhàn)國奠定基礎,兩漢、宋元兩次,中經(jīng)魏晉南北朝的充實提高和隨唐五代的持續(xù)發(fā)展,至明萬歷以后雖比諸同時期的西方已經(jīng)大為落后,但仍有緩慢進展,也出現(xiàn)了一系列集大成的著作,傳統(tǒng)科學思想從高峰走向總結。

一、我國古代科學技術的發(fā)展,特別是科學思想的發(fā)展,既有連續(xù)性,又顯示出階段的特點

春秋戰(zhàn)國時期可以說是我國古代科學技術的全面奠基時期,也是第一次大發(fā)展時代,其成就不僅趕上而且超過了早期科學技術最發(fā)達的古希臘。

春秋末期出現(xiàn)了塊煉鐵滲碳鋼,戰(zhàn)國時期又出現(xiàn)了白口鐵處理技術,這些冶鐵技術的發(fā)明,大大促進了農(nóng)業(yè)和手工業(yè)的發(fā)展。在農(nóng)業(yè)方面形成了以精耕細作為主要內(nèi)容的中國傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)以都江堰、鄭國渠兩個大型灌溉工程的興建為標志,展現(xiàn)出為農(nóng)服務水利工程設施的空前發(fā)展?!犊脊び洝肥俏覈糯谝徊抗こ碳夹g知識的總匯?!赌?jīng)》中包含有關于力學、光學、聲學、邏輯學以及對物質(zhì)結構的猜測等科學成就,它不僅是我國第一部幾何光學著作,而且在世界上也是領先的,比歐幾里德幾何光學要早百余年。

在數(shù)學、天文學與歷法方面都有了廣泛的發(fā)展與進步。在地學方面,人們的地理知識已從地理資料的積累,上升到進行某種形式的綜合論述與區(qū)域?qū)Ρ?。醫(yī)學方面,以《黃帝內(nèi)經(jīng)》等著作為代表,構成了我國特有的醫(yī)學體系的最初基礎。

兩漢時期是我國古代科學技術發(fā)展的又一高峰期,數(shù)學算術化是其特征。今天,由于計算機的出現(xiàn),算術化傾向于現(xiàn)代數(shù)學中的作用已日漸顯著,中國古代算術的思想與方法和現(xiàn)代計算機科學與技術正相融合。

歷法已確立了我國后代歷法體系、規(guī)范和基本內(nèi)容的原始框架?!稘h書、地理志》的出現(xiàn),開拓了沿革地理研究的新領域?!渡褶r(nóng)本草經(jīng)》是我國秦漢以來藥物知識的總結,它為后世本草學奠定了基礎;《傷寒雜病論》不僅確立了辯證論治的醫(yī)療原則,而且大為充實了中醫(yī)藥體系的內(nèi)容?!躲釀僦畷房梢哉f是對農(nóng)業(yè)知識的總結。

我國的科學技術自兩漢而后,經(jīng)魏晉南北朝的充實和提高,到隋唐五代技術發(fā)展,并呈現(xiàn)一股繼續(xù)高漲的趨勢。前者對中國古代科技的貢獻,以劉徽與祖沖之的數(shù)學、裴秀地學、賈思勰的農(nóng)學、王叔和、皇甫謐與陶宏景等的醫(yī)藥學、葛洪的化學等為標志;后者主要有李淳風、一行等的天文學、李淳風與王孝通的數(shù)學,孫思邈的醫(yī)藥學以及柳宗元、劉禹錫等人的天人論與宇宙觀等。這種趨勢困宋元時期經(jīng)濟發(fā)展、文化昌盛、理學形成、戰(zhàn)爭和其他需要而得到強化。

作為世界古代文明標志的指南針、火藥和印刷術三大發(fā)明的出現(xiàn)或大規(guī)模使用均始于北宋,正是諸多尊敬的科技前輩先后在各方面的努力,不斷將宋元時期的科學技術推進到一個新的高度。

以宋元秦九韶、李冶、楊輝、朱世杰數(shù)學四大家為代表,使宋元數(shù)學在中國古代以籌算為主要計算工具的傳統(tǒng)數(shù)學的發(fā)展達到登峰造極的階段。大規(guī)模的恒星觀測,各種天文觀測儀器的研制成功把我國古代天文學推向它的發(fā)展高峰。沈括在磁學方面的成就在當時是處于世界領先水平的。金元時期的四大醫(yī)學學派和相應的醫(yī)學流派使中國醫(yī)藥學得到全面發(fā)展。宋代動植物志、譜錄的大量出現(xiàn)并形成出書,和宋景《歐希范五臟圖》、所顯示的解剖學上的發(fā)展,應該說這時的生物學也是成就不小的。在這一時期,地學方面的成就也很突出。杜綰著《云林石譜》的出現(xiàn),反映了礦物學在宋代已較前有了很大進展。

二、經(jīng)驗性、描述性、實用性與本土化是我國古代科學技術的一個突出特點

我國古代科學技術特點是在封建社會初創(chuàng)的秦漢時期形成的,從建立與鞏固新的封建秩序出發(fā),要求科學技術直接為發(fā)展生產(chǎn)服務就成為必然的事,因此它更多地具有實用性的色彩。

同時,由于在延續(xù)2000多年的中國封建社會中,自給自足的小農(nóng)經(jīng)濟一直是社會生產(chǎn)的基礎與主體,它對科學技術能提供的經(jīng)驗往往是片斷而零星的,不可能有其系統(tǒng)性,這樣,在這個基礎上進行的科學抽象當然多數(shù)也就只能是經(jīng)驗性的;同時在這樣的社會生產(chǎn)條件下,為科學實驗與觀測所提供的儀器設備,總的講也必然是既有限又簡陋的,這就使人們對自然現(xiàn)象的觀測受到限制,對其本質(zhì)的揭示只能停留在描述階段,或者在理論上給予某些定性的說明,或者作出些天才的猜測。而這種情況,與著眼于實用要求,特別關注工藝技巧與可操作性是密切相關的。

三、與農(nóng)業(yè)關系密切的學科更多地得到發(fā)展是我國古代科學技術的又一特征

篇7

一、 關聯(lián)詞法。記敘文過渡,有時只需恰當選用一個關聯(lián)詞語,上下文就會貫通起來。如《哥白尼》開頭寫哥白尼在意大利留學九年,學習內(nèi)容很廣博,緊接著用一句話“但是他最感興趣的還是天文學”,這里用關聯(lián)詞“但是”過渡,下面重點寫他在天文學方面的成就就十分自然。

二、段落法。在兩個段落間寫上一句或幾句既能承接上文,又能引出下文的話,就可把上下文聯(lián)系起來?!墩l是最可愛的人》共寫三件事,在寫完第一件事后,作者寫道:“我們的戰(zhàn)士對敵人這樣狠,而對朝鮮人民卻是那樣的愛,充滿國際主義的深厚感情?!边@個段落就起了承上啟下的過渡作用。

三、 回憶聯(lián)想法。魯迅在《故鄉(xiāng)》中寫“我”回到故鄉(xiāng)與母親談起閏土后,插入幾段回憶,追敘“我”和閏土少年時代的友誼,先用過渡句:“這時候,我腦里忽然閃出一幅神奇的圖畫來……”,引出少年閏土?;貞浗Y束又寫道:“現(xiàn)在我的母親提起了他,我這兒時的記憶,忽而全都閃電似的蘇醒過來,似乎看到了我的美麗故鄉(xiāng)了。”這與前面文字銜接起來,使下文得以繼續(xù)進行。

四、 內(nèi)容提示法。即在上一層次結束時寫上一兩句對下文有提示作用的話,使上下自然聯(lián)系。如《瀾滄江邊的蝴蝶會》,作者對大理蝴蝶會作了轉(zhuǎn)述和描寫后寫道:“其實所謂蝴蝶會并不是大理地方所獨有?!边@個過渡句的提示就使下文寫昆明蝴蝶盛會順理成章。

五、 轉(zhuǎn)換話題法。由一個意思轉(zhuǎn)換為另一個意思,可以直接告訴讀者。如的散文《內(nèi)蒙訪古》開頭一段寫了“最古老的長城”后,接著寫道:“現(xiàn)在讓我們離開趙長城談一談陰山一帶的漢代城堡?!边@就明確告訴讀者下文要轉(zhuǎn)換內(nèi)容。

六、 設問法。一層內(nèi)容寫完,需轉(zhuǎn)換另一內(nèi)容,可以設問一句,設置懸念。如魯迅散文《藤野先生》開頭寫了在東京的情況后,接著用“到別的地方去看看,如何呢?“一句設問過渡,自然地轉(zhuǎn)到下文寫去仙臺的情況。

七、 時間推移法。記敘文有時要把發(fā)生在不同時間的事勾連起來,可用表時間的詞語過渡。如《牛郎織女》開頭寫牛郎小時受兄嫂虐待去放牛,后來用“一年一年過去了,牛郎漸漸長大了”一句過渡,又寫牛郎被兄嫂趕出門遇織女結婚成家的情況。

篇8

2011年9月24日上午,“觀天治水、恩澤百世――紀念郭守敬誕辰780周年書畫聯(lián)展”在北京天文館隆重開幕。這次書畫聯(lián)展分別于9月24日至10月10日在北京天文館、10月侶日至10月31日在邢臺市民俗文化園舉行,共展出全國各地書畫名家160幅有關郭守敬生平和科學成就的書畫精品力作。此次聯(lián)展是京邢兩市有史以來第一次在北京舉辦天文方面的書畫聯(lián)展,其規(guī)模之大、規(guī)格之高都是前所未有。

牛城邢臺傳承守敬

這次書畫聯(lián)展共征集作品549幅,不僅北京和河北邢臺的作者踴躍參加,還吸引了全國其它地區(qū)作者積極參與。從中精心挑選出的160幅書畫精品中,書畫家們飽含真情實感,以書法和繪畫這兩種獨特藝術的表現(xiàn)形式,描繪了郭守敬在人生各個階段的成長歷程和事跡、在多領域的科學創(chuàng)新成就及其應用對人類的發(fā)展進步所作的貢獻,抒發(fā)了他們對祖國、對家鄉(xiāng)、對時代的摯愛之情。潛心創(chuàng)作的過程讓作者感受崇尚科學、勇于實踐、敢于創(chuàng)新的郭守敬精神,體會了科技創(chuàng)新精神的偉大,也讓心靈經(jīng)歷一次歷久彌新的精神洗禮。

參展作品或渾然古樸、雋秀工整,或剛勁有力、雄奇險勁,或秀逸空靈、雅拙古樸,把真摯情感與深切感悟盡情地揮灑在尺素之上,無不體現(xiàn)出作者對建設創(chuàng)新型國家,推進科技進步和科學發(fā)展的真誠祝福?!督鹚佑瓉砑轼B》大寫意反映了1273年郭守敬開金水河引玉泉山水至大內(nèi)皇宮,入太液池的歷史。這是一條既供給皇家飲用,又補充園林景觀環(huán)境用水的專用供水道?!耳Q渡嶺春曉》中的太行山脈韻味十足,郭守敬之所以能取得卓越的科技成就,成為世界級科技偉人,固然與他個人努力有關,但也與太行山水和太行文化對他的哺育有著密切的關系。他既汲取了邢臺太行文化的精華,又繼承發(fā)展光大了太行文化?!渡徎诚搿窊]灑自如,展現(xiàn)的是郭守敬在其十五六歲的時候就顯露出的科學才能,他得到了一幅“蓮花漏圖”,根據(jù)圖紙獨立制成工藝失傳的計時儀器“蓮花漏”的故事。

恰逢時機憑刻苦展天賦

本次書畫展,無論從質(zhì)量還是格調(diào)都是高水平的。作品中的一筆一畫,一草一木,一山一石,一景一物,浸潤著各作者對郭守敬的摯愛之情。郭守敬受祖父郭榮影響頗深。祖父精通五經(jīng),熟知天文、算學,擅長水利技術,祖父一面教郭守敬讀書,一面也領著他去觀察自然現(xiàn)象,體驗實際生活。郭守敬自小就喜歡自己動手制作各種器具,有人說他是“生來就有奇特的秉性,從小不貪玩?!薄F鋵?,由于他把心思用到制作器具上,所以就不想玩耍了。在剛剛20歲那年,他查勘了邢臺北郊河道上下游的地形。根據(jù)他的指點,竟挖出了被戰(zhàn)亂毀壞多年的橋基并修復,可見年輕的郭守敬已經(jīng)能對地理現(xiàn)象作頗為細致的觀察了。

郭守敬身處元朝統(tǒng)治時期,當?shù)氐霓r(nóng)田水利由于戰(zhàn)亂遭到了嚴重的破壞,人口大量減少,生產(chǎn)急劇下降。這種狀況對于元朝的建立發(fā)展是十分不利的。以元世祖為首的蒙古貴族覺察了這一點,逐步進行了一些改革,實行了一些鼓勵農(nóng)桑增產(chǎn)的措施。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)必須適應天時,農(nóng)田排灌需要水利建設,于是對天文歷法和水利工程的研究就成為迫切的要求。因此,元朝的天文學和水利學,在金、宋兩朝的基礎上,有了進一步的發(fā)展。郭守敬正是在這個時期,在這兩門科學方面作出了許多貢獻。

銘記歷史功績恩澤后世

西夏治水,郭守敬壘偃筑壩、建橋浚渠,使一片荒原重披萬頃生機,“西夏”終于更名為“寧夏”。如今仍享受惠澤的寧夏人,定還記得那個曾在幾百年前辛苦奔走的郭守敬。為編訂新歷,他化繁為簡,改渾儀為簡儀,這使人想起武術截拳道的創(chuàng)立,去掉沒有用的花架子,直取擊倒對方的目的本身。為編訂新歷,他在全國設立了27個天文觀測站,“東至高麗,西極天地,南逾朱崖,北盡鐵勒”,在中世紀,這是世界上規(guī)模空前的地理大測量。他制定了當時最先進的《授時歷》,而《授時歷》確定的一年比實際時間僅僅差了26秒,無怪乎英國著名科學家李約瑟對他贊賞有加、推崇備至。

郭守敬最大的成就體現(xiàn)在元大都的水利建設上。他曾主持開發(fā)白浮堰,開通通惠河,不僅促進了元大都的經(jīng)濟發(fā)展,也為今天北京城的水資源開發(fā)利用奠定了基礎并提供了寶貴的經(jīng)驗。郭守敬在北京沒有被忘記,北京有不少以歷史名人名字建立的紀念館或博物館,但是專門為古代著名的科學家建立的紀念館,郭守敬紀念館恐怕是獨一無二。此次展覽有作者在準備作品時,專門查閱了有關歷史書籍,進而豐富了自己的創(chuàng)作內(nèi)容;有參觀者年輕時在邢臺工作,得知郭守敬書畫展的消息,在展出的前一天就迫不及待地趕到北京天文館,希望通過畫展更加了解郭守敬,了解邢臺的文化。

篇9

2、智圣諸葛亮:諸葛亮其名無人不知,無人不曉,尤其是《三國演義》將“智絕”臥龍諸葛的名頭傳播得更為廣泛,而諸葛亮《出師表》的那一句“臣本布衣,躬耕于南陽”,讓南陽這個地方也被更多人所熟知,諸葛亮一生輔佐劉備,開創(chuàng)三足鼎立之勢,屢建奇功,才智雙絕,功績無數(shù),被人認為是智慧的象征和化身,深受世人敬仰。

3、醫(yī)圣張仲景:張仲景是東漢時期偉大的醫(yī)學家,他的醫(yī)術甚至可以影響到整個世界,開啟了辨證論治方法的先河,尤其是他的《傷寒雜病論》讓后人受益無數(shù),是第一部臨床治療方面的醫(yī)學巨著,被所有醫(yī)者所拜讀,乃至今天,這本書仍然是精品之中的精品,美國華盛頓大學教授曾言:“愛因斯坦創(chuàng)立了相對論,但張仲景早在1800年前,就已把相對論的原理運用到實踐中去,張仲景是我們?nèi)祟惖尿湴??!痹诮裉斓哪详?,還有仲景堂的存在,還保留著醫(yī)圣祠,被慕名而來的人拜尋參觀。

4、謀圣姜子牙:姜子牙出生于古代的呂國,就是今天的河南南陽市,他在商朝末期的時候,被周文王姬昌所賞識,親自來求姜子牙出山輔佐他,年邁的姜子牙后來不僅幫助他成功伐紂,滅掉商朝建立周朝,而且讓周朝得以昌盛800年,成為歷史上最長的朝代,沒有之一。姜子牙之謀略,可以打天下,又可以治天下,以年邁之軀輔佐了周朝好幾代的國君,他活著的時候,其風頭無人能出其右。

5、商圣范蠡:范蠡是越王勾踐的得力謀士,幫助勾踐成就霸業(yè),一生功成名就,但是他又特別識大體,在“功高蓋主”的情況下直接選擇急流勇退,隱去功與名,棄掉官職隱姓埋名去經(jīng)商,然后變成了富甲一方的大商人,范蠡此人當官可以封侯拜相,經(jīng)商可以腰纏萬貫,可謂是真正的人生贏家,被人們尊為“商圣”膜拜至今。

篇10

英國物理學家、天文學家、數(shù)學家和自然哲學家,經(jīng)典力學體系的奠基人,被稱為力學之父,在物理學的很多分支都有很大的成就。他對力學進行了系統(tǒng)的研究,建立了牛頓三定律,奠定了經(jīng)典力學的基礎。他還發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律……后人為紀念他,將力的單位定名為牛頓。

2. 帕斯卡

法國數(shù)學家和物理學家。帕斯卡在物理方面的主要成就是對流體靜力學和大氣壓強的研究。1653年,他發(fā)現(xiàn)了液體傳遞壓強的規(guī)律。他還指出盛有液體的容器的器壁所受的壓強也跟深度有關,還做了大氣壓隨高度變化及虹吸現(xiàn)象等實驗。此外,他還證明了空氣有質(zhì)量,駁倒了當時流行的“大自然厭惡真空”的錯誤說法。為了紀念他,后人用他的名字來命名壓強的單位。

3. 開爾文

英國物理學家,熱力學的主要奠基人之一。他在物理學的各個領域,尤其是熱學、電磁學及工程應用技術方面有巨大的貢獻。1848年,他創(chuàng)立了絕對溫標,即熱力學溫標;1851年,他和克勞修斯各自獨立地發(fā)現(xiàn)了熱力學第二定律;1852年,他和焦耳一起發(fā)現(xiàn)了焦耳―湯姆遜效應,這一發(fā)現(xiàn)成為獲得低溫的主要方法之一,被廣泛地應用到低溫技術中。開爾文一生不懈地為科學事業(yè)奮斗的精神,永遠為后人敬仰。人們?yōu)榱思o念他,把國際單位制中的熱力學溫度的單位定做“開爾文”。

4. 瓦特

英國發(fā)明家,他對當時已出現(xiàn)的原始蒸汽機作了一系列重大的改進,大大提高了蒸汽機的效率和可靠性,使蒸汽機成了一種實用動力,從而引起一場產(chǎn)業(yè)革命。瓦特引入了第一個功率單位:馬力;發(fā)明了壓容圖,用圖示的形式表明蒸汽壓力如何隨汽缸的有效容積而變動。為了紀念他,功率的單位用瓦特命名。

5. 攝爾修斯

瑞典天文學家,他創(chuàng)立了攝氏溫標,即現(xiàn)在常用的溫度單位。

6. 庫侖

法國物理學家、發(fā)明家,在固體摩擦、靜電學和磁學方面都有重大貢獻。1785年,他發(fā)現(xiàn)并總結出靜止電荷間相互作用力的規(guī)律,即庫侖定律。為了紀念他,電量的單位被命名為庫侖。

7. 伏打

意大利物理學家、發(fā)明家。他發(fā)現(xiàn)了兩種不同的金屬接觸時產(chǎn)生電勢差的現(xiàn)象,以此發(fā)明了伏打電池;發(fā)現(xiàn)了電流使水分解的現(xiàn)象,奠定了電化學的基礎;發(fā)明了起電盤。為紀念他,電壓的單位被命名為伏特。

8. 歐姆

德國物理學家,曾做過多年中學教師,在極缺少儀器設備的條件下發(fā)現(xiàn)了歐姆定律。他獨立地用庫侖的方法制造了電流扭力秤,用來測量電流強度,引入和定義了電動勢、電流強度和電阻的精確概念。他受熱傳導研究的啟發(fā),對電流的流動和熱量的流動進行科學類比,以找出相似的規(guī)律。為了紀念他,電阻的單位用歐姆命名。

9. 焦耳

英國物理學家。1840年,他寫了《電流析熱》的論文,闡明了電流的熱效應的規(guī)律,即焦耳―楞次定律。焦耳的最大貢獻就是電熱和機械當量的研究。1843年,他在《論電磁熱效應和熱功當量》的報告中指出自然界的能量是不能消滅的,消耗了機械能,總能得到相當?shù)臒崮?。他用自己精心設計的量熱器,經(jīng)過近四十年,用各種方法進行了四百多次實驗,精確地測得熱功當量的數(shù)值,為建立能的轉(zhuǎn)化和守恒定律作出了貢獻,是熱力學第一定律的奠基人之一。為了紀念他,在國際單位制中,將能量或功的單位命名為焦耳。

10. 法拉第

英國物理學家和化學家,1831年,他發(fā)現(xiàn)電磁感應現(xiàn)象,確立了電磁感應的基本定律(法拉第電磁感應定律),這是現(xiàn)代電工學的基礎。他還發(fā)現(xiàn)當時認為是各種不同形式的電,本質(zhì)上都是相同的。1833―1834年,他發(fā)現(xiàn)了電解定律(法拉第電解定律),這是電荷不連續(xù)性最早的有力證據(jù)。他反對超距作用,認為作用的傳遞必須通過某種媒介,并用實驗證明電介質(zhì)在靜電現(xiàn)象中對作用力的影響。他還詳細地研究了電場和磁場,得到許多觀點。為了紀念他,電容的單位被命名為法拉。

11. 安培

法國物理學家、數(shù)學家,電動力學的奠基人之一。他是將數(shù)學分析應用于分子物理學方面的先驅(qū)。他的主要科學工作是在電磁學上,對電磁學的基本原理有許多重要發(fā)現(xiàn),如安培力公式、安培定則、安培環(huán)路定律等都是他發(fā)現(xiàn)的。他還首先提出了磁體的磁性是由各個分子的環(huán)行電流所決定的。由于他在電學方面的研究成果十分突出,被后人譽為“電學中的牛頓”,以他的名字安培命名的電流單位,為國際制的基本單位之一。

12. 特斯拉

南斯拉夫血統(tǒng)的美國電工學家、發(fā)明家,在科學技術上的最大貢獻是開創(chuàng)了交流電系統(tǒng),促進了交流電的廣泛應用。為了紀念他,國際電氣技術協(xié)會決定,把國際單位制中磁感應強度的單位命名為特斯拉。

13. 韋伯

德國物理學家,在電磁學上的貢獻是多方面的。韋伯在建立電學單位的絕對測量方面卓有成效。他提出了電流強度、電量和電動勢的絕對單位和測量方法;提出了電流強度的電動力學單位、電阻的絕對單位。韋伯與柯爾勞施合作測定了電量的電磁單位對靜電單位的比值。1832年,高斯在韋伯協(xié)助下提出了磁學量的絕對單位。為了進行研究,他發(fā)明了許多電磁儀器:雙線電流表、電功率表、地磁感應器等。后人為了紀念韋伯的科學貢獻,以他的姓氏為磁通量的國際制單位命名。

14. 高斯

德國數(shù)學家、物理學家和天文學家,長期從事數(shù)學、物理學、天文學和大地測量學等領域的研究,著述豐富,成就甚多。為紀念他在電磁學領域的卓越貢獻,在電磁學量的CGS單位制中,磁感應強度單位命名為高斯。

15. 亨利

美國物理學家,曾改進電磁鐵,發(fā)明了繼電器,并將其應用于電報中。亨利最大的貢獻是發(fā)現(xiàn)了通電線圈的自感現(xiàn)象,并提出重要的自感定律。他還研究了自感現(xiàn)象,并在法拉第之前發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象,在赫茲之前發(fā)現(xiàn)了無線電波。為了紀念他,電感的單位用亨利命名。

16. 赫茲

德國物理學家,1887年,他首先發(fā)表了關于電磁波的發(fā)生和接收的實驗論文,總結了電磁波的傳播規(guī)律,從而奠定了無線電通信的基礎。他還肯定了電磁波和光波一樣,具有發(fā)生反射、折射和偏振等性質(zhì),驗證了麥克斯韋關于光波是一種電磁波的理論。他還首先發(fā)現(xiàn)了光電效應。為了紀念他,頻率的單位被命名為赫茲。

17. 奧斯特

丹麥物理學家,1820年,奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應,他的這一發(fā)現(xiàn),被作為劃時代的一頁載入了史冊。從1934年起,磁場強度的單位命名為奧斯特。

18. 貝爾

美國發(fā)明家,1876年發(fā)明電話。貝爾還發(fā)明了收音機、聽度計、無痛檢查了人體內(nèi)金屬的儀器、扁平式和圓筒式錄唱機,制成第一個唱片。為紀念貝爾為人類作出的貢獻,后人把電學和聲學中計量功率或功率密度比值的單位定為“貝爾”。在工程計算上常以貝爾的十分之一為單位,稱為分貝。