淺析物理學(xué)與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的關(guān)系

摘 要：物理性與現(xiàn)代科學(xué)具有緊密關(guān)系，是現(xiàn)代科學(xué)發(fā)展不可忽視的重要力量，在推動現(xiàn)代科學(xué)水平發(fā)展過程中發(fā)揮重要作用。通過物理性與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的關(guān)系分析，能夠更好解析物理學(xué)作用，能夠?yàn)楝F(xiàn)代科學(xué)的發(fā)展提供輔助和研究根基。

關(guān)鍵詞：物理學(xué);現(xiàn)代科學(xué)技術(shù);關(guān)系分析

一、物理學(xué)性質(zhì)

物理學(xué)這門學(xué)科包含著豐富的知識內(nèi)容，主要對所有物質(zhì)的組成及其運(yùn)動規(guī)律進(jìn)行探究，對物質(zhì)間所存在的關(guān)聯(lián)，與各種運(yùn)動間的關(guān)聯(lián)進(jìn)行揭示。物理學(xué)的發(fā)展與工業(yè)、農(nóng)業(yè)等發(fā)展存在著十分緊密的關(guān)聯(lián)，與人類文明的進(jìn)步密不可分。通過物理學(xué)實(shí)驗(yàn)，為物理學(xué)的發(fā)展與進(jìn)步，創(chuàng)造了良好條件，與此同時，奠定了現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)研究工作的物質(zhì)基礎(chǔ)。物理學(xué)屬于基礎(chǔ)科學(xué)，通過相關(guān)學(xué)習(xí)工作的開展，能夠幫助人們對世界進(jìn)行更好的認(rèn)識，進(jìn)一步了解大自然，關(guān)于自然改造與社會發(fā)展方面，其發(fā)揮著重要的推動作用。

二、物理學(xué)與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的關(guān)系

（一）物理學(xué)與工業(yè)革命之發(fā)起

17世紀(jì)，牛頓的《自然哲學(xué)之?dāng)?shù)學(xué)原理問世》，為整個經(jīng)典物理學(xué)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)，并推動了其他自然科學(xué)的發(fā)展與進(jìn)步。該時期英國資本主義生產(chǎn)取得了迅速發(fā)展，采礦業(yè)、航海業(yè)甚至戰(zhàn)爭等規(guī)模的擴(kuò)大，都面臨一些困境。這些都與動力機(jī)問題存在一定關(guān)聯(lián)。1705年，第一臺蒸汽推動活塞工作的抽水機(jī)問世。關(guān)于蒸汽機(jī)的改革工作方面，瓦特完成了歷史性突破。1765年，汽缸恒溫工作完成。針對原始蒸汽機(jī)而言，其屬于關(guān)鍵性改革工作。蒸汽技術(shù)革命的實(shí)現(xiàn)，促進(jìn)了社會整體變革工作的開展，促使社會生產(chǎn)力產(chǎn)生了非常大的飛躍，明顯轉(zhuǎn)變了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。在整個產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)中，關(guān)于核心支柱產(chǎn)業(yè)方面，機(jī)械制造業(yè)與加工業(yè)將農(nóng)牧業(yè)取而代之，第一次工業(yè)革命由此產(chǎn)生。

（二）物理學(xué)與化學(xué)的唇齒相依

物理學(xué)與化學(xué)存在著十分緊密的關(guān)聯(lián)，在化學(xué)中，熱力學(xué)、統(tǒng)計物理與量子力學(xué)都取得了重要應(yīng)用。19世紀(jì)，吉布斯工作對這兩個學(xué)科進(jìn)行了跨越，在學(xué)術(shù)界中，享有一定地位。20世紀(jì)，昂薩格也取得了一定成果。然而關(guān)于物理學(xué)與化學(xué)方面，阻梗理解的壁障也未消除。在經(jīng)典物理學(xué)中，只是對較為理想化的簡單系統(tǒng)進(jìn)行的關(guān)注，化學(xué)解決了所有與具體材料存在聯(lián)系的物性問題。自量子力學(xué)與固體物理學(xué)取得發(fā)展之后，在很大程度上轉(zhuǎn)變了該情況。然而依然存在著思維慣性。伴隨著固體物理學(xué)演變成為凝聚態(tài)物理學(xué)，其研究對象發(fā)展成為復(fù)雜物質(zhì)結(jié)構(gòu)層次，針對半導(dǎo)體而言，由元素半導(dǎo)體發(fā)展成為有機(jī)半導(dǎo)體。關(guān)于超導(dǎo)體方面，由合金超導(dǎo)體至氧化物和有機(jī)超導(dǎo)體，將結(jié)構(gòu)復(fù)雜化的趨勢，體現(xiàn)出來，越來越需要化學(xué)家的合作。

（三）物理學(xué)與技術(shù)的緊密結(jié)合

通常來說，關(guān)于物理學(xué)與技術(shù)的關(guān)系存在方面，其基本模式，主要包括兩種：

第一，因?yàn)樯a(chǎn)實(shí)踐的需求，對相關(guān)技術(shù)進(jìn)行了建設(shè)，并將其上升至理論層面，對熱力學(xué)進(jìn)行了創(chuàng)建，并在相關(guān)技術(shù)中對其進(jìn)行反饋，進(jìn)而深入推動技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步。

第二，在實(shí)驗(yàn)室中，對有關(guān)基本規(guī)律進(jìn)行了揭示，并對系統(tǒng)的理論知識內(nèi)容進(jìn)行的建設(shè)，通過具體生產(chǎn)工作的開展，使其成為全新技術(shù)部門。19世紀(jì)，伴隨著電磁學(xué)的進(jìn)步，對現(xiàn)代的電力工程與無線電技術(shù)進(jìn)行了建設(shè)。

現(xiàn)階段，該兩種模式依然發(fā)揮著一定的作用，針對物理學(xué)角度而言，相比較于第一類模式，第二類模式的重要作用更加突出。在英國，科學(xué)家布什的《科學(xué)—沒有止境的前沿》一書中指出，當(dāng)前，社會對具備一定活力新企業(yè)的需求量非常大。但是關(guān)于新產(chǎn)品與新工藝過程方面，對新原理與觀念的依賴度非常高，基礎(chǔ)研究工作就是這些新原理與新觀念自身，科學(xué)的資本就是基礎(chǔ)科學(xué)研究工作。

（四）物理學(xué)與信息技術(shù)之推演

在現(xiàn)代工業(yè)中，信息技術(shù)的作用越來越重要。通過計算技術(shù)、通信技術(shù)與控制技術(shù)，促使當(dāng)代社會面貌出現(xiàn)了根本轉(zhuǎn)變，整個信息技術(shù)與物理學(xué)密不可分。1947年，巴丁、布拉頓與肖克萊研制成功晶體管，開啟了信息時代的大門，這時期，晶體二極管已經(jīng)應(yīng)用于一些領(lǐng)域中，例如：收音機(jī)中的礦石檢波器、氧化亞銅硒整流器、雷達(dá)中的硅檢波器等，但是其可靠性比較低。在貝爾實(shí)驗(yàn)室的發(fā)現(xiàn)中，固體物理學(xué)理論發(fā)揮著重要的指導(dǎo)作用，材料研究居于基礎(chǔ)地位，進(jìn)而促進(jìn)了一系列半導(dǎo)體器件的發(fā)展，并對半導(dǎo)體工業(yè)進(jìn)行了建設(shè)。關(guān)于基礎(chǔ)研究投資效益方面，各項(xiàng)基礎(chǔ)研究，一旦取得成功，其所產(chǎn)生的效益可能非常大。后集成電路朝著微型化的方向進(jìn)行發(fā)展，20世紀(jì)40年代中期，第一臺大型電子計算機(jī)EN I A C問世，其具備非常大的體積，并且耗電量比較大。當(dāng)今，個人計算機(jī)的性能可以將其超越。由此可見，在電子計算機(jī)的發(fā)展中，半導(dǎo)體技術(shù)發(fā)揮著決定作用。

結(jié)束語：

物理學(xué)屬于自然科學(xué)的帶頭學(xué)科，在發(fā)展科學(xué)技術(shù)的過程中，自始至終都發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。無論是在過去，還是在現(xiàn)在與未來，其重要作用都不容小覷。在本論文中，主要研究了物理學(xué)與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)建設(shè)存在的管理，通過相關(guān)研究工作的開展，能夠在一定程度上推動物理學(xué)與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，進(jìn)而為整個社會的進(jìn)步做出貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]阿爾伯特·愛因斯坦，利奧波德·英費(fèi)爾德，張卜天.物理學(xué)的進(jìn)化[J].讀書，2019（05）：178.

[2]施郁.諾貝爾物理學(xué)獎幾點(diǎn)回顧[J].現(xiàn)代物理知識，2018，30（06）：66-68.

[3]賀天平，馬凱莉.當(dāng)代物理學(xué)史和物理學(xué)哲學(xué)研究的現(xiàn)狀與趨勢——《現(xiàn)代物理學(xué)的歷史和哲學(xué)研究》統(tǒng)計分析[J].自然辯證法通訊，2018，40（12）：50-56.

作者簡介：李直（1998-），女，漢族，吉林省九臺人，本科。研究方向：物理學(xué)。