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實驗物理學

物理學領域中,實驗物理學實驗物理是直接觀察物理現象,以獲取關於宇宙中從大到小各種資料的學科分類,包含許多類型的子學科。其中各個子學科皆有一相似目標,即是收集並解釋所得到的數據資料。方法上則各異,從很簡單的實驗與觀察,到如同大型強子對撞機(Large Hadron Collider, LHC)這樣的複雜實驗都屬於此一分類。

當前主要的實驗

 
位在CERN大型強子對撞機(LHC)之一部分,是一個重大的實驗研究計畫。

當前一些重大的實驗物理計畫有:

  • 大型強子對撞機(Large Hadron Collider, LHC):已於格林威治標準時間西元2008年9月10日啟用的大型強子對撞機。它可讓質子具有目前可達到的最高能量對撞(約7TeV)。此對撞機設在CERN,位於瑞士城市日內瓦。大型強子對撞機的兩個主要探測器,超環面儀器和緊湊緲子線圈,將可體現宇宙誕生時的狀況。粒子沿對撞機27公里長的環道加速之快接近光速,10小時內能涵蓋超過160億公里,足夠往返海王星一趟。粒子在緊湊緲子線圈和超環面儀器之中,每秒撞擊約800次來模擬著大爆炸,緊湊緲子線圈和超環面儀器並不相同,但建造時彼此呈平行好讓兩者都能捕捉到這些災難性碰撞。

方法

實驗物理學主要使用兩種實驗研究方法,可控實驗自然實驗。受控實驗通常是在實驗室內進行完成,因為實驗室能夠提供一個可控制的環境。自然實驗的實驗環境则無法控制與調整;例如,在天文物理學裏,當觀測星體時,科學家無法控制星體的物理性質、化學成分、運動狀態等等[1][2]

傑出實驗物理學家

實驗物理學比較不強調研究者的數學造詣。例如,麥可·法拉第沒有受过良好的正統數學教育,只懂得一點微積分。實際上,他對數學不感興趣。法拉第認為透過數學瞭解自然很容易與真正的自然現象失去接觸;他希望能夠腳踏實地,越接近自然現象越好,而实現這目標的方法就是不斷地做實驗。法拉第勤於做筆記,他將實驗的所有相關細節都一絲不苟的詳盡記錄。巨著《電學實驗研究英语Experimental Researches in Electricity》就是這些筆記的結晶。法拉第具有豐富的想像力,喜歡問問題,不停地問問題,然後做實驗來尋求這些問題的答案。在這些層出不窮的問題中,存在著一個核心思想——這些自然現象的實際狀況為何?[3]

相關條目

參考文獻

  1. ^ Rugg, Gordon; Petre, Marian. A Gentle Guide to Research Methods illustrated. McGraw-Hill International. 2006: pp. 66–67. ISBN 9780335219278. 
  2. ^ The 1854 cholera outbreak is the example of a natural experiment discussed often by David A. Freedman, e.g. in Statistical Models: Theory and Practice (Cambridge University Press) [1] (页面存档备份,存于互联网档案馆), chapter 1.3 (pages 6-9).
  3. ^ Simpson, Thomas K., Maxwell on the electromagnetic field: a guided study, USA: Rutgers University Press: pp. 9–16, 1997, ISBN 9780813523637 

實驗物理學, 物理學領域中, 或實驗物理是直接觀察物理現象, 以獲取關於宇宙中從大到小各種資料的學科分類, 包含許多類型的子學科, 其中各個子學科皆有一相似目標, 即是收集並解釋所得到的數據資料, 方法上則各異, 從很簡單的實驗與觀察, 到如同大型強子對撞機, large, hadron, collider, 這樣的複雜實驗都屬於此一分類, 目录, 當前主要的實驗, 方法, 傑出家, 相關條目, 參考文獻當前主要的實驗, 编辑, 位在cern的大型強子對撞機, 之一部分, 是一個重大的實驗研究計畫, 當前一些重大的. 物理學領域中 實驗物理學或實驗物理是直接觀察物理現象 以獲取關於宇宙中從大到小各種資料的學科分類 包含許多類型的子學科 其中各個子學科皆有一相似目標 即是收集並解釋所得到的數據資料 方法上則各異 從很簡單的實驗與觀察 到如同大型強子對撞機 Large Hadron Collider LHC 這樣的複雜實驗都屬於此一分類 目录 1 當前主要的實驗 2 方法 3 傑出實驗物理學家 4 相關條目 5 參考文獻當前主要的實驗 编辑 位在CERN的大型強子對撞機 LHC 之一部分 是一個重大的實驗研究計畫 當前一些重大的實驗物理計畫有 相對論性重離子對撞機 將如金離子的重離子 此為第一個重離子對撞機 與質子對撞 此對撞機設於美國長島的布魯克哈芬國家實驗室 大型強子對撞機 Large Hadron Collider LHC 已於格林威治標準時間西元2008年9月10日啟用的大型強子對撞機 它可讓質子具有目前可達到的最高能量對撞 約7TeV 此對撞機設在CERN 位於瑞士城市日內瓦 大型強子對撞機的兩個主要探測器 超環面儀器和緊湊緲子線圈 將可體現宇宙誕生時的狀況 粒子沿對撞機27公里長的環道加速之快接近光速 10小時內能涵蓋超過160億公里 足夠往返海王星一趟 粒子在緊湊緲子線圈和超環面儀器之中 每秒撞擊約800次來模擬著大爆炸 緊湊緲子線圈和超環面儀器並不相同 但建造時彼此呈平行好讓兩者都能捕捉到這些災難性碰撞 方法 编辑實驗物理學主要使用兩種實驗研究方法 可控實驗與自然實驗 受控實驗通常是在實驗室內進行完成 因為實驗室能夠提供一個可控制的環境 自然實驗的實驗環境则無法控制與調整 例如 在天文物理學裏 當觀測星體時 科學家無法控制星體的物理性質 化學成分 運動狀態等等 1 2 傑出實驗物理學家 编辑實驗物理學比較不強調研究者的數學造詣 例如 麥可 法拉第沒有受过良好的正統數學教育 只懂得一點微積分 實際上 他對數學不感興趣 法拉第認為透過數學瞭解自然很容易與真正的自然現象失去接觸 他希望能夠腳踏實地 越接近自然現象越好 而实現這目標的方法就是不斷地做實驗 法拉第勤於做筆記 他將實驗的所有相關細節都一絲不苟的詳盡記錄 巨著 電學實驗研究 英语 Experimental Researches in Electricity 就是這些筆記的結晶 法拉第具有豐富的想像力 喜歡問問題 不停地問問題 然後做實驗來尋求這些問題的答案 在這些層出不窮的問題中 存在著一個核心思想 這些自然現象的實際狀況為何 3 尼古拉 特斯拉 伽利略 伽利莱 亨利 貝克勒 迈克尔 法拉第 馬克斯 馮 勞厄 約瑟夫 湯姆森 歐內斯特 勞倫斯 吴健雄 威廉 肖克利 朱棣文 崔琦 朱經武 吳茂昆相關條目 编辑物理學 工程學 實驗參考文獻 编辑 Rugg Gordon Petre Marian A Gentle Guide to Research Methods illustrated McGraw Hill International 2006 pp 66 67 ISBN 9780335219278 引文格式1维护 冗余文本 link The 1854 cholera outbreak is the example of a natural experiment discussed often by David A Freedman e g in Statistical Models Theory and Practice Cambridge University Press 1 页面存档备份 存于互联网档案馆 chapter 1 3 pages 6 9 Simpson Thomas K Maxwell on the electromagnetic field a guided study USA Rutgers University Press pp 9 16 1997 ISBN 9780813523637 引文格式1维护 冗余文本 link 取自 https zh wikipedia org w index php title 實驗物理學 amp oldid 68643798, 维基百科,wiki,书籍,书籍,图书馆,

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