5.相对论和量子力学发展简要回顾

进入20世纪以来，人们发现旧有的经典物理学理论已无法解释物质微观的系统和结构，于是经过无数物理学家的努力，用以解释物质微观现象的相对论和量子力学便孕育而生，成为现代物理学的两大基础理论，并为现代科技的发展提供了理论支柱.

别看相对论和量子力学的产生只有短短一个世纪，但它们的发展却异常迅猛，涌现了很多著名的物理学大家，比如普朗克、爱因斯坦、玻尔、海森堡、薛定谔、泡利、玻恩、费米、德布罗意、狄拉克等，他们无一不是现代物理学史上响当当的人物，对推动现代物理学的发展具有突出的贡献和重要的影响.

在以上提到的这些物理学家中，来自德国或德国裔的就占据了一大半，表明德国在这方面的成就和贡献非常突出，在20世纪近代微观物理学的研究中处于领先地位.其中普朗克是首位提出量子假说的物理学家，并在研究热辐射的过程中提出了著名的普朗克常数，从而为探索微观物质运动的规律提供了重要的基础和途径；爱因斯坦被认为是继伽利略和牛顿之后最伟大的物理学家，他是相对论的重要创立者，他的相对论理论开创了现代科学的新纪元，被认为是20世纪最伟大的物理学成果之一，为核能的开发奠定了理论基础；玻尔（丹）和海森堡是“哥本哈根学派”的创始人，他们最重要的科研成果为创立了哥本哈根诠释来解释量子力学，将量子系统的量子态转化为波函数来描述，从而让人们得以用数学的方式来窥探量子的世界，此外他们每个人也有自己独立的研究成果，比如玻尔的玻尔原子模型和互补原理以及海森堡的矩阵力学和不确定性原理等，由于篇幅有限，在此我就不过多赘述了；薛定谔和泡利都是出身于奥地利的著名量子物理学家，他们最突出的研究成果分别为薛定谔方程和泡利不相容原理，还有薛定谔那个被人们所熟知的关于猫的思想实验，这个实验证明了量子力学在宏观条件下的不完备性，成为近代物理中困扰科学家的经典难题之一；玻恩也是哥本哈根学派的成员和量子理论的重要奠基人之一，为量子力学的发展作出过突出的贡献，他最杰出的贡献为发展了海森堡的矩阵力学理论，并为哥本哈根诠释发表了波函数的概念详解，极大地推动了量子理论的发展完善；来自意大利的美籍物理学家费米也在统计和量子力学中作出过突出贡献，他在研究物质粒子的过程中发现了粒子在不同量子态上的统计规律，从而发展了量子统计力学，为其发展作出了突出贡献,为了纪念他的贡献，后人便将全同粒子体系中一个量子态上只存在一个粒子的这枚粒子称为费米子；德布罗意是法国的著名理论物理学家，他在光的波粒二象性的启发下，运用类比的方法，提出了实物粒子同样具有波粒二象性的假设（即物质波理论），这一理论的提出极大地丰富了波粒二象性的理论体系，为物质粒子波动理论的研究提供了坚实的理论基础；狄拉克是英国的量子理论物理学家，同时也是哥本哈根学派的成员之一，其最主要的贡献为提出了著名的狄拉克方程，并预言了正电子的存在，为开创反粒子和反物质的研究提供了重要的理论基础.

哥本哈根诠释简介

以上为相对论和量子力学的发展史，虽然它们只经历了短暂的一个世纪的发展，但它们的发展却是物理学史上最具革命性的篇章，它们的出现彻底改变了我们对物质和能量本质的认识，成为人类对自然界认识的一次深刻变革，它不仅解释了物质微观粒子的行为，也为现代科技的发展提供了理论基础，在很多先进的科技领域中拥有广阔的应用前景，成为引领科技发展的重要理论工具.