新形勢下物理學在高新技術材料中的應用分析

(四川外語學院重慶第二外國語學校，重慶，400065)

高新技術為與人們生活相關度不高的技術，比如航天技術、納米技術等，電子感應現象在1544年被吉爾伯特提出，并創造出電。在1831年法拉第觀察到電磁反應現象。1887年赫茲通過實驗證明電磁波的存在，伽利略通過空氣熱脹冷縮的原理發明水銀溫度計。第一臺蒸汽機為瓦特發明后，人類進入工業時代，物理學的發展將世界的格局改變，高新技術的到來使人類進入新的發展時期，推動社會生產力的發展。

1 物理學

物理學對物質、能量、空間、時間及性質關系進行分析，物理學研究領域中主要劃分四個方面：凝聚物理、原子分子光學物理、粒子物理、天體物理。物理學被人們看做為重要學科，不只是對客觀世界規律進行研究，對自然科學同樣做出貢獻，物理學理論及實踐揭示世界規律，對自然科學等做出影響的貢獻。物理學理論及實踐對自然奧秘進行解釋，并反映出物理運動規律。物理學對聲、光、熱、電、力進行研究。近代物理學中相對論及電子力學，利用萬有引力將天上及地下宏觀物質相聯系，實現電與磁的統一。愛因斯坦相對論將時間與空間進行統一。物理學為現代技術革命的驅動力，熱力學建立推動蒸汽技術發展，電磁學建立致使電器時代來臨。量子力學及相對論的產生，使核能技術等高新技術產生。物理學為生物學提供相應的方法及概念，為生物學提供現代化實驗方式，比如電子顯微鏡，核磁共振儀，使人們生活變得更加方便。社會步入知識經濟時代，為高新技術經濟，在新經濟時代，物理學是高新技術發展的基礎。

2 高新技術材料應用

2.1 物理學及新能源技術

社會不斷發展及進步，使能源消耗不斷提升，能源缺失導致人們必須開發新的能源，開發新能源過程中，太陽能電池板便是其中一種，利用光能轉化效果將化學能儲存，現代家庭中人們常用的太陽能熱水器及農村沼氣，原子物理學理論。人們應用的充電式手機，需要電能支持，若離開電力，手機將無法使用，太陽能充電為新型手機充電方式，工作原理為太陽能轉化為電能，并儲存于太陽能電池中，太陽能手機充電方式使人們日常生活變得更加便利。

2.2 物理學及納米、信息、生物技術

納米為長度單位，納米技術發展致使新的工業革命產生，科學家們利用納米制作成衣服，建筑過程中常見到防水納米材料，具有綠色材料特點。信息量在不斷增加過程中，信息從電的方向向光的方向發展，最終實現大容量輸入。生物學發展為人們創造大量財富，現代生物工程中，基因工程、細胞工程、發酵工程等發展速度較快。DNA重組工程發展使蛋白質細胞工程發展速度提升。農業生物技術及醫藥技術等發展，為人們生活帶來較大便利，使人們生活變的更加豐富。高科技發展應用過程中，新型智能材料相繼產生，并在醫學領域廣泛應用，比如模擬活體生物材料，力量及反應與人體近似，這種材料能夠修復人體組織，技術發展使人們生活變得更加健康。

2.3 物理學與軍事、航天技術

社會不斷發展國家間的競爭變得尤為激烈，軍事力量是衡量一個國家國力的體現。我國1964年發射第一顆原子彈，原子彈的原理為核裂變鏈式反應釋放的殺傷力極大的核武器。三年后我國發射第一顆氫彈，該武器利用氫核聚變反應反射能量，殺傷力與原子彈差距不大，具有強大的破壞力。GPS的研制目的為海陸空提供全方位導航服務，導彈能夠精確落在定位位置。美國JDAM研制導彈需要GPS技術支持。激光在導彈中應用能實現目標導彈飛向目標，電磁輻射武器能夠破壞通信系統，現代化作戰武器較為多樣，但是發展與物理學息息相關。

2.4 物理學及虛擬現實技術

虛擬現實技術在醫學臨床診斷及手術方面應用廣泛，醫師在首次手術時會存在緊張感，利用虛擬現實技術進行模擬，能夠模擬手術過程，使醫師熟練掌握手術技巧。虛擬現實技術被逐漸應用于人們生活中，比如VR技術，人們利用該技術可以進入系統設計的全景中，使技術為人們生活帶來全新的體驗，活動方式變得豐富。高新技術發展為醫學領域帶來全新挑戰及機遇。

3 結束語

國家經濟發展與科學技術不可分割，科學技術為第一生產力，是保障社會高速發展的動力。人類在不斷發展過程中開發出較多技術，技術的開發以物理學為依托。物理理論能夠在新時期開發高新技術，將理論中的未來設計轉變為產品。物理學與科學技術相互依存，兩者不可分離，高新技術材料是保障技術實施的物質保障，同樣依賴于物理學。