新形势下物理学在高新技术材料中的应用分析

摘要： 物理学属于自然学科的一种，为多数学科及技术发展的基础物理学技术及突破对其他学科发展具有推动作用。物理学中信息技术、生物技术、海洋技术等关系密切，社会进步及发展与物理学发展相契合。物理学使科学技术被进一步推动，若物理学不复存在人类发展速度将会非常迟缓，物理学所研发的新型材料或者技术能够解决生活中的难题，推动科技发展，为人们的生活创造较大价值。

关键词： 新形势;物理学;高新技术;材料

中图分类号： P542    文献标识码： A    文章编号： 1672-9129（2018）10-0113-02

Application Analysis of Physics in High-tech Materials under the New Situation

KANG Hong

（Chongqing Foreign Languages School Chongqing Second Foreign Language School，Chongqing，400065，China）

Abstract： physics is a kind of natural discipline. It is the basic physics technology and breakthrough of the development of most disciplines and technologies，which promotes the development of other disciplines. In physics，information technology，biotechnology and Marine technology are closely related，and social progress and development coincide with the development of physics. Physics pushes science and technology forward. If physics does not exist，human development will be very slow. New materials or technologies developed by physics can solve problems in life，promote the development of science and technology，and create greater value for people"s life.

Keywords： new situation; Physics; High and new technologies; material

引用： 康弘.新形势下物理学在高新技术材料中的应用分析 [J].数码设计，2018，9（10）：113-114

Cite： KANG Hong.Application Analysis of Physics in High-tech Materials under the New Situation[J].Peak Data Science，2018，9（10）：113-114

高新技术為与人们生活相关度不高的技术，比如航天技术、纳米技术等，电子感应现象在1544年被吉尔伯特提出，并创造出电。在1831年法拉第观察到电磁反应现象。1887年赫兹通过实验证明电磁波的存在，伽利略通过空气热胀冷缩的原理发明水银温度计。第一台蒸汽机为瓦特发明后，人类进入工业时代，物理学的发展将世界的格局改变，高新技术的到来使人类进入新的发展时期，推动社会生产力的发展。

1 物理学

物理学对物质、能量、空间、时间及性质关系进行分析，物理学研究领域中主要划分四个方面：凝聚物理、原子分子光学物理、粒子物理、天体物理。物理学被人们看做为重要学科，不只是对客观世界规律进行研究，对自然科学同样做出贡献，物理学理论及实践揭示世界规律，对自然科学等做出影响的贡献。物理学理论及实践对自然奥秘进行解释，并反映出物理运动规律。物理学对声、光、热、电、力进行研究。近代物理学中相对论及电子力学，利用万有引力将天上及地下宏观物质相联系，实现电与磁的统一。爱因斯坦相对论将时间与空间进行统一。物理学为现代技术革命的驱动力，热力学建立推动蒸汽技术发展，电磁学建立致使电器时代来临。量子力学及相对论的产生，使核能技术等高新技术产生。物理学为生物学提供相应的方法及概念，为生物学提供现代化实验方式，比如电子显微镜，核磁共振仪，使人们生活变得更加方便。社会步入知识经济时代，为高新技术经济，在新经济时代，物理学是高新技术发展的基础。

2 高新技术材料应用

2.1 物理学及新能源技术

社会不断发展及进步，使能源消耗不断提升，能源缺失导致人们必须开发新的能源，开发新能源过程中，太阳能电池板便是其中一种，利用光能转化效果将化学能储存，现代家庭中人们常用的太阳能热水器及农村沼气，原子物理学理论。人们应用的充电式手机，需要电能支持，若离开电力，手机将无法使用，太阳能充电为新型手机充电方式，工作原理为太阳能转化为电能，并储存于太阳能电池中，太阳能手机充电方式使人们日常生活变得更加便利。

2.2 物理学及纳米、信息、生物技术

纳米为长度单位，纳米技术发展致使新的工业革命产生，科学家们利用纳米制作成衣服，建筑过程中常见到防水纳米材料，具有绿色材料特点。信息量在不断增加过程中，信息从电的方向向光的方向发展，最终实现大容量输入。生物学发展为人们创造大量财富，现代生物工程中，基因工程、细胞工程、发酵工程等发展速度较快。DNA重组工程发展使蛋白质细胞工程发展速度提升。农业生物技术及医药技术等发展，为人们生活带来较大便利，使人们生活变的更加丰富。高科技发展应用过程中，新型智能材料相继产生，并在医学领域广泛应用，比如模拟活体生物材料，力量及反应与人体近似，这种材料能够修复人体组织，技术发展使人们生活变得更加健康。

2.3 物理学与军事、航天技术

社会不断发展国家间的竞争变得尤为激烈，军事力量是衡量一个国家国力的体现。我国1964年发射第一颗原子弹，原子弹的原理为核裂变链式反应释放的杀伤力极大的核武器。三年后我国发射第一颗氢弹，该武器利用氢核聚变反应反射能量，杀伤力与原子弹差距不大，具有强大的破坏力。GPS的研制目的为海陆空提供全方位导航服务，导弹能够精确落在定位位置。美国JDAM研制导弹需要GPS技术支持。激光在导弹中应用能实现目标导弹飞向目标，电磁辐射武器能够破坏通信系统，现代化作战武器较为多样，但是发展与物理学息息相关。

2.4 物理学及虚拟现实技术

虚拟现实技术在医学临床诊断及手术方面应用广泛，医师在首次手术时会存在紧张感，利用虚拟现实技术进行模拟，能够模拟手术过程，使医师熟练掌握手术技巧。虚拟现实技术被逐渐应用于人们生活中，比如VR技术，人们利用该技术可以进入系统设计的全景中，使技术为人们生活带来全新的体验，活动方式变得丰富。高新技术发展为医学领域带来全新挑战及机遇。

3 结束语

国家经济发展与科学技术不可分割，科学技术为第一生产力，是保障社会高速发展的动力。人类在不断发展过程中开发出较多技术，技术的开发以物理学为依托。物理理论能够在新时期开发高新技术，将理论中的未来设计转变为产品。物理学与科学技术相互依存，两者不可分离，高新技术材料是保障技术实施的物质保障，同样依赖于物理学。

参考文献：

[1]  傅宇东，董国君，李茹民，朱小硕.基于实验与理论单独设课的教学改革探讨——以"材料物理学"课程为例[J].黑龙江教育（理论与实践），2017（Z2）：74-75.

[2] 戴希.凝聚态材料中的拓扑相与拓扑相变——2016年诺贝尔物理学奖解读[J].物理，2016，45（12）：757-768.

[3] 张帅，林本才，刘振.新能源材料专业固体物理学教学改革与实践初探[J].教育教学论坛，2014（29）：34-35.

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