文档介绍：关于物理学与物理学人才培养
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物理学和物理科学人才的培养
1. 什么是物理学
2. 从物理学的发展看物理学的思想 方法
3. 物理学是一个整体
4. 自然科学和现代高新技术的基础
5. 物子。其中引力子：作用太弱，不能直接观测。
唯一的应该能找到但还没有找到的粒子 Higgs 粒子。
2. 粒子之间的基本相互作用有 4 种
(1) 色相互作用媒介粒子为胶子 g.
(2) 电弱相互作用媒介粒子为 , W+, W, Z。能量低于 250 GeV 时分解为性质和行为很不相同的两种相互作用：
电磁相互作用媒介粒子为 。
弱相互作用媒介粒子为 W+, W, Z。
(3) 引力相互作用媒介粒子为引力子。
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理论上认为还存在有一种相互作用。
(4) Higgs 粒子汤川相互作用媒介粒子为 Higgs 粒子。
只有 Higgs 粒子汤川相互作用还没有直接观察到。
粒子物理的标准模型完整地总结概括了现在已经知道的物质微观结构和相互作用的各种基本规律，并且得到多方面实验的大量验证。
粒子物理的标准模型的建立以及它在各方面的成功，标志着物理学在探讨物质微观的结构和运动的基本规律方面正在进入物质世界的一个更深的层次。
毫无疑问这是物理学发展历史上一个具有划时代意义的大事。
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但是，在欢呼它取得的多方面的胜利时，也要看到同时它也提出了一系列带本质性的没有解决的问题。
可以说，进入这个新层次将带来的最本质的新的物理，还没有到来。
19 世纪末的物理学家尽管看到了“遮盖在热和光的动力理论上的 19 世纪乌云”，但也没有能猜测到物理学将进入比原子更深层次的探索，会在什么时候和在哪点上带来新的物理，没有能预见在 30 年内相对论和量子力学的建立、近代物理的建立和发展。
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21 世纪初的人们可以在总结 20 世纪中近代物理学的飞速发展的基础上对21 世纪初近代物理的某些发展动向进行某些预测。
21 世纪初的人们也不能奢望能够在近代物理学的飞速发展的面前对 21 世纪初几十年内物理学的发展前景作出全面、具体、肯定的预测。
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20 世纪初期物理学的革命，表现出人类理性思维的伟大胜利。
狭义相对论，特别是广义相对论，震撼着物理学工作者的心灵。爱因斯坦也在他那无与伦比的思考导致的宇宙模型面前感到困惑了。
近四十多年来一大批物理学家和天文学家辛勤的努力和非凡的勇气，把这个难以想象的革命性的关于宇宙的结构和演化的概念和图象建立起来了，大爆炸宇宙论得到科学界多数人的认同，被称为宇宙学的标准模型。
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在大致一百五十多亿年前，宇宙从一个具有无限大的密度和具有无限大的时空曲率的点开始了。
宇宙迅速膨胀，密度和温度迅速降低，到 10 – 4 4 秒时，重力相互作用和其它相互作用分离开来；
到 10 – 3 6 秒时，强相互作用和电弱相互作用分离；
大体上可以说10-10 秒以前物质存在形式以夸克物质形态为主，即以密集的夸克胶子等离子体的形式存在。
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直到 10 – 1 0 秒时，宇宙的平均温度大约为 10 15 度，弱相互作用才与电磁相互作用分离，世界变成了有四种基本相互作用的世界。
体积再膨胀，温度再降低后，到 10 - 6 秒时，夸克、反夸克又结合成各种介子和重子，形成强子物质。这时温度大约在 10 13 K 左右。
大爆炸后的一秒钟时宇宙的平均温度大约为 10 10 K。
温度继续降低，到大约 3 分钟时开始，质子和中子结合成较重的原子核，首先是形成氦核。这时宇宙的平均温度大约为 10 9 K。
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直到三十多万年后，开始出现原子、分子，这时宇宙的温度降到大约 6000 度。
从大的范围来说，开始形成星体，出现星云系。
这样一个综合了夸克尺度物理和宇观尺度物理的宇宙演化模型的建立，是人类物质认识史上一个最具有革命性的、划时代的伟大事件。
这个宇宙学的标准模型和近年来天体物理学取得的辉煌的成就，在物理学的面前提出了十分严峻的具有本质的挑战。
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如何理解宇宙这样有限而无界的时空和它的奇点？
什么是在宇宙这样演化中的物质和运动规律？
为什么宇宙结构和演化中有那么多的“巧合”？
为什么宇宙中存在的暗物质总量至少比明亮物质的总量大一个数量级？
暗物质粒子究竟是什么粒子？
为什么宇宙对正反物质是不对称的？宇宙