高中课本中常见的物理学史有哪些？

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必修部分：

一、力学：

1、1638年，意大利物理学家伽利略在《两种新科学的对话》中用科学推理论证重物体和轻物体下落一样快；并在比萨斜塔做了两个不同质量的小球下落的实验，证明了他的观点是正确的，推翻了古希腊学者亚里士多德的观点（即：质量大的小球下落快是错误的）；

2、1654年，德国的马德堡市做了一个轰动一时的实验——马德堡半球实验；

3、1687年，英国科学家牛顿在《自然哲学的数学原理》著作中提出了三条运动定律（即牛顿三大运动定律）。

4、17世纪，伽利略通过构思的理想实验指出：在水平面上运动的物体若没有摩擦，将保持这个速度一直运动下去；得出结论：力是改变物体运动的原因，推翻了亚里士多德的观点：力是维持物体运动的原因。

同时代的法国物理学家笛卡儿进一步指出：如果没有其它原因，运动物体将继续以同速度沿着一条直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向。

5、20世纪初建立的量子力学和爱因斯坦提出的狭义相对论表明经典力学不适用于微观粒子和高速运动物体。

6、1638年，伽利略在《两种新科学的对话》一书中，运用观察－假设－数学推理的方法，详细研究了抛体运动。

7、人们根据日常的观察和经验，提出“地心说”，古希腊科学家托勒密是代表；而波兰天文学家哥白尼提出了“日心说”，大胆反驳地心说。

8、17世纪，德国天文学家开普勒提出开普勒三大定律；

9、牛顿于1687年正式发表万有引力定律；1798年英国物理学家卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地测出了引力常量；

二、相对论：

13、物理学晴朗天空上的两朵乌云：①迈克逊－莫雷实验——相对论（高速运动世界），

②热辐射实验——量子论（微观世界）；

14、19世纪和20世纪之交，物理学的三大发现：X射线的发现，电子的发现，放射性的发现。

15、1905年，爱因斯坦提出了狭义相对论，有两条基本原理：

①相对性原理——不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的；

②光速不变原理——不同的惯性参考系中，光在真空中的速度一定是c不变。

16、1900年，德国物理学家普朗克解释物体热辐射规律提出能量子假说：物质发射或吸收能量时，能量不是连续的，而是一份一份的，每一份就是一个最小的能量单位，即能量子；

17、激光——被誉为20世纪的“世纪之光”；

选修部分：

三、电磁学：

理科班（选修3-1）：

18、1785年法国物理学家库仑利用扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律——库仑定律，并测出了静电力常量k的值。

19、1752年，富兰克林在费城通过风筝实验验证闪电是放电的一种形式，把天电与地电统一起来，并发明避雷针。

20、1837年，英国物理学家法拉第最早引入了电场概念，并提出用电场线表示电场。

21、1913年，美国物理学家密立根通过油滴实验精确测定了元电荷e电荷量，获得诺贝尔奖。

22、1826年德国物理学家欧姆（1787-1854）通过实验得出欧姆定律。

23、1911年，荷兰科学家昂纳斯发现大多数金属在温度降到某一值时，都会出现电阻突然降为零的现象——超导现象。

24、19世纪，焦耳和楞次先后各自独立发现电流通过导体时产生热效应的规律，即焦耳定律。

25、1820年，丹麦物理学家奥斯特发现电流可以使周围的小磁针发生偏转，称为电流磁效应。

26、法国物理学家安培发现两根通有同向电流的平行导线相吸，反向电流的平行导线则相斥，并总结出安培定则（右手螺旋定则）判断电流与磁场的相互关系和左手定则判断通电导线在磁场中受到磁场力的方向。

27、荷兰物理学家洛仑兹提出运动电荷产生了磁场和磁场对运动电荷有作用力（洛仑兹力）的观点。

28、英国物理学家汤姆生发现电子，并指出：阴极射线是高速运动的电子流。

29、汤姆生的学生阿斯顿设计的质谱仪可用来测量带电粒子的质量和分析同位素。

30、1932年，美国物理学家劳伦兹发明了回旋加速器能在实验室中产生大量的高能粒子。

（最大动能仅取决于磁场和D形盒直径，带电粒子圆周运动周期与高频电源的周期相同）

物理X科（3-2至3-5 ）：

三、电磁学：

31、1831年英国物理学家法拉第发现了由磁场产生电流的条件和规律——电磁感应定律。

32、1834年，俄国物理学家楞次发表确定感应电流方向的定律——楞次定律。

32、1835年，美国科学家亨利发现自感现象（因电流变化而在电路本身引起感应电动势的现象），日光灯的工作原理即为其应用之一。

四、热学（选做）：

33、1827年，英国植物学家布朗发现悬浮在水中的花粉微粒不停地做无规则运动的现象——布朗运动。

34、19世纪中叶，由德国医生迈尔、英国物理学家焦尔、德国学者亥姆霍兹最后确定能量守恒定律。

35、1850年，克劳修斯提出热力学第二定律的定性表述：不可能把热从低温物体传到高温物体而不产生其他影响，称为克劳修斯表述。次年开尔文提出另一种表述：不可能从单一热源取热，使之完全变为有用的功而不产生其他影响，称为开尔文表述。

36、1848年 开尔文提出热力学温标，指出绝对零度是温度的下限。

五、波动学（选做）：

33、17世纪，荷兰物理学家惠更斯确定了单摆周期公式。周期是2s的单摆叫秒摆。

34、1690年，荷兰物理学家惠更斯提出了机械波的波动现象规律——惠更斯原理。

35、奥地利物理学家多普勒（1803-1853）首先发现由于波源和观察者之间有相对运动，使观察者感到频率发生变化的现象——多普勒效应。

36、1864年，英国物理学家麦克斯韦发表《电磁场的动力学理论》的论文，提出了电磁场理论，预言了电磁波的存在，指出光是一种电磁波，为光的电磁理论奠定了基础。

37、1887年，德国物理学家赫兹用实验证实了电磁波的存在，并测定了电磁波的传播速度等于光速。

38、1894年，意大利马可尼和俄国波波夫分别发明了无线电报，揭开无线电通信的新篇章。

39、1800年，英国物理学家赫歇耳发现红外线；

1801年，德国物理学家里特发现紫外线；

1895年，德国物理学家伦琴发现X射线（伦琴射线），并为他夫人的手拍下世界上第一张X射线的人体照片。

六、光学（选做）：

40、1621年，荷兰数学家斯涅耳找到了入射角与折射角之间的规律——折射定律。

41、1801年，英国物理学家托马斯·杨成功地观察到了光的干涉现象。

42、1818年，法国科学家菲涅尔和泊松计算并实验观察到光的圆板衍射——泊松亮斑。

43、1864年，英国物理学家麦克斯韦预言了电磁波的存在，指出光是一种电磁波；

1887年，赫兹证实了电磁波的存在，光是一种电磁波

44、1905年，爱因斯坦提出了狭义相对论，有两条基本原理：

①相对性原理——不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的；

②光速不变原理——不同的惯性参考系中，光在真空中的速度一定是c不变。

45、爱因斯坦还提出了相对论中的一个重要结论——质能方程式：。

七、波粒二向性：

46、1900年，德国物理学家普朗克为解释物体热辐射规律提出：电磁波的发射和吸收不是连续的，而是一份一份的，把物理学带进了量子世界；受其启发1905年爱因斯坦提出光子说，成功地解释了光电效应规律，因此获得诺贝尔物理奖。

47、1922年，美国物理学家康普顿在研究石墨中的电子对X射线的散射时——康普顿效应，证实了光的粒子性。

48、1913年，丹麦物理学家玻尔提出了自己的原子结构假说，成功地解释和预言了氢原子的辐射电磁波谱，为量子力学的发展奠定了基础。

49、1924年，法国物理学家德布罗意大胆预言了实物粒子在一定条件下会表现出波动性；

1927年美、英两国物理学家得到了电子束在金属晶体上的衍射图案。电子显微镜与光学显微镜相比，衍射现象影响小很多，大大地提高了分辨能力，质子显微镜的分辨本能更高。

八、原子物理学：

50、1858年，德国科学家普里克发现了一种奇妙的射线——阴极射线（高速运动的电子流）。

51、1906年，英国物理学家汤姆生发现电子，获得诺贝尔物理学奖。

52、1913年，美国物理学家密立根通过油滴实验精确测定了元电荷e电荷量，获得诺贝尔奖。

53、1897年，汤姆生利用阴极射线管发现了电子，说明原子可分，有复杂内部结构，并提出原子的枣糕模型。

54、1909－1911年，英国物理学家卢瑟福和助手们进行了α粒子散射实验，并提出了原子的核式结构模型。由实验结果估计原子核直径数量级为10 -15m。

55、1885年，瑞士的中学数学教师巴耳末总结了氢原子光谱的波长规律——巴耳末系。

56、1913年，丹麦物理学家波尔最先得出氢原子能级表达式；

57、1896年，法国物理学家贝克勒尔发现天然放射现象，说明原子核有复杂的内部结构。

天然放射现象：有两种衰变（α、β），三种射线（α、β、γ），其中γ射线是衰变后新核处于激发态，向低能级跃迁时辐射出的。衰变快慢与原子所处的物理和化学状态无关。

58、1896年，在贝克勒尔的建议下，玛丽-居里夫妇发现了两种放射性更强的新元素——钋（Po）镭（Ra）。

59、1919年，卢瑟福用α粒子轰击氮核，第一次实现了原子核的人工转变，发现了质子，

并预言原子核内还有另一种粒子——中子。

60、1932年，卢瑟福学生查德威克于在α粒子轰击铍核时发现中子，获得诺贝尔物理奖。

61、1934年，约里奥－居里夫妇用α粒子轰击铝箔时，发现了正电子和人工放射性同位素。

62、1939年12月，德国物理学家哈恩和助手斯特拉斯曼用中子轰击铀核时，铀核发生裂变。63、1942年，在费米、西拉德等人领导下，美国建成第一个裂变反应堆（由浓缩铀棒、控制棒、减速剂、水泥防护层等组成）。

64、1952年美国爆炸了世界上第一颗氢弹（聚变反应、热核反应）。人工控制核聚变的一个可能途径是：利用强激光产生的高压照射小颗粒核燃料。

1964年提出夸克模型；

65、粒子分三大类：媒介子－传递各种相互作用的粒子，如：光子；

轻子－不参与强相互作用的粒子，如：电子、中微子；

强子－参与强相互作用的粒子，如：重子（质子、中子、超子）和介子评论(7)|18

2013-02-23 15:24蓝书仪|三级力学的发展史

物理学是研究物质及其行为和运动的科学。它是最早形成的自然科学之一，如果把天文学包括在内则有可能是名副其实历史最悠久的自然科学。最早的物理学著作是古希腊科学家亚里士多德的《物理学》。形成物理学的元素主要来自对天文学、光学和力学的研究，而这些研究通过几何学的方法统合在一起形成了物理学。这些方法形成于古巴比和古希腊时期，当时的代表人物如数学家阿基米德和天文学家托勒密；随后这些学说被传入阿拉伯世界，并被当时的阿拉伯科学家海什木等人发展为更具有物理性和实验性的传统学说；最终这些学说传入了西欧，首先研究这些内容的学者代表人物是罗吉尔·培根。然而在当时的西方世界，哲学家们普遍认为这些学说在本质上是技术性的，从而一般没有察觉到它们所描述的内容反映着自然界中重要的哲学意义。而在古代中国和印度的科学史上，类似的研究数学的方法也在发展中。

在这一时代，包含着所谓“自然哲学”（即物理学）的哲学所集中研究的问题是，在基于亚里士多德学说的前提下试图对自然界中的现象发展出解释的手段（而不仅仅是描述性的）。根据亚里士多德以及其后苏格拉底的哲学，物体运动是因为运动是物体的基本自然属性之一。天体的运动轨迹是正圆的，这是因为完美的圆轨道运动被认为是神圣的天球领域中的物体运动的内在属性。冲力理论作为惯性与动量概念的原始祖先，同样来自于这些哲学传统，并在中世纪时由当时的哲学家菲洛彭洛斯、伊本·西那、布里丹等人发展。而古代中国和印度的物理传统也是具有高度的哲学性的。

力学的历史背景

力学是最原始的物理学分支之一，而最原始的力学则是静力学。静力学源于人类文明初期生产劳动中所使用的简单机械，如杠杆、滑轮、斜面等。古希腊人从大量的经验中了解到一些与静力学相关的基本概念和原理，如杠杆原理和阿基米德定律。但直至十六世纪后，资本主义的工业进步才真正开始为西方世界的自然科学研究创造物质条件，尤其于地理大发现时代航海业兴起，人类钻研观测天文学所花费的心力前所未有，其中以丹麦天文学家第谷·布拉赫和德国天文学家、数学家约翰内斯·开普勒为代表。对宇宙中天体的观测也成为了人类进一步研究力学运动的绝佳领域。1609和1619年，开普勒先后发现开普勒行星运动三大定律，总结了老师第谷毕生的观测数据。

伽利略的动力学

在十七世纪的欧洲，自然哲学家逐渐展开了一场针对中世纪经院哲学的进攻，他们持有的观点是，从力学和天文学研究抽象出的数学模型将适用于描述整个宇宙中的运动。被誉为“现代自然科学之父”的意大利（或按当时地理为托斯卡纳大公国）物理学家、数学家、天文学家伽利略·伽利莱就是这场转变中的****。伽利略所处的时代正值思想活跃的文艺复兴之后，在此之前列奥纳多·达芬奇所进行的物理实验、尼古拉斯·哥白尼的日心说以及弗朗西斯·培根提出的注重实验经验的科学方法论都是促使伽利略深入研究自然科学的重要因素，哥白尼的日心说更是直接推动了伽利略试图用数学对宇宙中天体的运动进行描述。伽利略意识到这种数学性描述的哲学价值，他注意到哥白尼对太阳、地球、月球和其他行星的运动所作的研究工作，并认为这些在当时看来相当激进的分析将有可能被用来证明经院哲学家们对自然界的描述与实际情形不符。伽利略进行了一系列力学实验阐述了他关于运动的一系列观点，包括借助斜面实验和自由落体实验批驳了亚里士多德认为落体速度和重量成正比的观点，还总结出了自由落体的距离与时间平方成正比的关系，以及著名的斜面理想实验来思考运动的问题。他在1632年出版的著作《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》中提到：“只要斜面延伸下去，球将无限地继续运动，而且不断加速，因为此乃运动着的重物的本质。”，这种思想被认为是惯性定律的前身。但真正的惯性概念则是由笛卡尔于1644年所完成，他明确地指出了“除非物体受到外因作用，否则将永远保持静止或运动状态”，而“所有的运动本质都是直线的”。

伽利略在天文学上最著名的贡献是于1609年改良了折射式望远镜，并借此发现了木星的四颗卫星、太阳黑子以及金星类似于月球的相。伽利略对自然科学的杰出贡献体现在他对力学实验的兴趣以及他用数学语言描述物体运动的方法，这为后世建立了一个基于实验研究的自然哲学传统。这个传统与培根的实验归纳的方法论一起，深刻影响了一批后世的自然科学家，包括意大利的埃万杰利斯塔·托里拆利、法国的马林·梅森和布莱兹·帕斯卡、荷兰的克里斯蒂安·惠更斯、英格兰的罗伯特·胡克和罗伯特·波义耳。

牛顿三大定律和万有引力定律?

艾萨克·牛顿

1687年，英格兰物理学家、数学家、天文学家、自然哲学家艾萨克·牛顿出版了《自然哲学的数学原理》一书，这部里程碑式的著作标志着经典力学体系的正式建立。牛顿在人类历史上首次用一组普适性的基础数学原理——牛顿三大运动定律和万有引力定律——来描述宇宙间所有物体的运动。牛顿放弃了物体的运动轨迹是自然本性的观点（例如开普勒认为行星运动轨道本性就是椭圆的），相反，他指出，任何现在可观测到的运动、以及任何未来将发生的运动，都能够通过它们已知的运动状态、物体质量和外加作用力并使用相应原理进行数学推导计算得出。

伽利略、笛卡尔的动力学研究（“地上的”力学），以及开普勒和法国天文学家布里阿德在天文学领域的研究（“天上的”力学）都影响着牛顿对自然科学的研究。（布里阿德曾特别指出从太阳发出到行星的作用力应当与距离成平方反比关系，虽然他本人并不认为这种力真的存在）。1673年惠更斯独立提出了圆周运动的离心力公式（牛顿在1665年曾用数学手段得到类似公式），这使得在当时科学家能够普遍从开普勒第三定律推导出平方反比律。罗伯特·胡克、爱德蒙·哈雷等人由此考虑了在平方反比力场中物体运动轨道的形状，1684年哈雷向牛顿请教了这个问题，牛顿随后在一篇9页的论文（后世普遍称作《论运动》）中做了解答。在这篇论文中牛顿讨论了在有心平方反比力场中物体的运动，并推导出了开普勒行星运动三定律。其后牛顿发表了他的第二篇论文《论物体的运动》，在这篇论文中他阐述了惯性定律，并详细讨论了引力与质量成正比、与距离平方成反比的性质以及引力在全宇宙中的普遍性。这些理论最终都汇总到牛顿在1687年出版的《原理》一书中，牛顿在书中列出了公理形式的三大运动定律和导出的六个推论（推论1、2描述了力的合成和分解、运动叠加原理；推论3、4描述了动量守恒定律；推论5、6描述了伽利略相对性原理）。由此，牛顿统一了“天上的”和“地上的”力学，建立了基于三大运动定律的力学体系。

牛顿的原理（不包括他的数学处理方法）引起了欧洲大陆哲学家们的争议，他们认为牛顿的理论对物体运动和引力缺乏一个形而上学的解释从而是不可接受的。从1700年左右开始，大陆哲学和英国传统哲学之间产生的矛盾开始升级，裂痕开始增大，这主要是根源于牛顿与莱布尼兹各自的追随者就谁最先发展了微积分所展开的唇枪舌战。起初莱布尼兹的学说在欧洲大陆更占上风（在当时的欧洲，除了英国以外，其他地方都主要使用莱布尼兹的微积分符号），而牛顿个人则一直为引力缺乏一个哲学意义的解释而困扰，但他在笔记中坚持认为不再需要附加任何东西就可以推论出引力的实在性。十八世纪之后，大陆的自然哲学家逐渐接受了牛顿的这种观点，对于用数学描述的运动，开始放弃作出本体论的形而上学解释。

牛顿的绝对时空观?

牛顿的理论体系是建立在他的绝对时间和绝对空间的假设之上的，牛顿对时间和空间有着如下的理解：

“ 绝对的、真正的和数学的时间自身在流逝着，而且由于其本性而在均匀地、与任何外界事物无关地流逝着。 ”

“ 绝对空间，就其本性而言，是与外界任何事物无关而永远是相同的和不动的。 ”

—牛顿， 《自然哲学的数学原理》

牛顿从绝对时空的假设进一步定义了“绝对运动”和“绝对静止”的概念，为了证明绝对运动的存在性，牛顿还在1689年构思了一个理想实验，即著名的水桶实验。在水桶实验中，一个注水的水桶起初保持静止。当它开始发生转动时，水桶中的水最初仍保持静止，但随后也会随着水桶一起转动，于是可以看到水渐渐地脱离其中心而沿桶壁上升形成凹状，直到最后和水桶的转速一致，水面相对静止。牛顿认为水面的升高显示了水脱离转轴的倾向，这种倾向不依赖于水相对周围物体的任何移动。牛顿的绝对时空观作为他理论体系的基础假设，却在其后的两百年间倍受质疑。特别是到了十九世纪末，奥地利物理学家恩斯特·马赫在他的《力学史评》中对牛顿的绝对时空观做出了尖锐的批判。评

1906年8月28日生于江苏省无锡县鸿声乡。力学家钱伟长、钱令希，经济学家钱俊瑞，国学大师钱穆都出自此乡。钱临照幼时与弟钱令希均在其父所办的小学校就读。受父亲的影响，钱临照从小就很好学。

1925～1929年，钱临照在上海大同大学物理系就读，从物理老师胡刚复、严济慈等人授课中得益最多。

图为严济慈和李石曾、钱临照在上海世界社门前合影。前排左三为严济慈，前排中，为北平研究院院长李石曾，后排左一，为著名物理学家钱临照。现收藏于严济慈纪念馆。现收藏于严济慈纪念馆。

大学毕业后，钱临照在广东省兴宁县及上海市两地中学任教。一年后，有机会去沈阳，在东北大学物理系任助教。教课之余，在教授们的指导下，钱临照在一架小车床上自己动手，利用废旧材料和零件制成仪器，完成了当时被认为难度较大的密立根油滴实验和波长为2米的无线电波实验仪器。

1931年“九一八”事变后，东北大学师生被迫入关。正当钱临照彷徨之时，适逢北平研究院物理研究所成立不久，虽然所里4名助理员编制已满，钱临照仍被严济慈所长额外录用，并在严济慈的指导下步入科研工作领域。三年内完成了两个课题：一是压力对照相乳胶的感光作用之研究，另一是水晶圆柱体在扭力下产生电荷及其电振荡的研究。建所初期，经费短缺，人手不足，又值国难当头，广大爱国青年为抗日都有意学习一门有益于国防的技艺。针对当时简单的望远镜、显微镜亦全凭进口的困境，在严济慈的领导下，钱临照毅然选择了磨玻璃技术，试做简单的光学仪器。当时人人身兼数职，但上下一心，大家乐此不疲。 1934年夏，钱临照考取中英庚款第二届公费赴英国留学生。同届的26人中物理学工作者有钱临照、李国鼎和朱应诜3人。抵达英国后，钱临照进入伦敦大学的大学学院学习。他的第一个研究课题是继续进行国内带去的“水晶圆柱体在扭力作用下产生电荷”的实验，获得的重要结论是：中空水晶圆柱体在扭力作用下产生体电荷。

接着，指导教授提出了一个流体力学的题目，此题已超出钱临照当时的知识范围。但他愿意多接触各种研究课题，所以立刻高兴地接受了。这是一个研究水槽中层流在横截面各点流速分布的题目。沟槽中层流横截面的流速分布是个早已解决的经典问题，但水注入后的流速分布却是个新的问题。钱临照查阅到1933年德国施列丁发表的论文，文中按照边界理论不计水流横向加速度，得出了以水注口为起点的水流的纵向和横向速度。钱临照所做的实验数据在雷诺数800以下与上述理论计算相吻合。于是他写下了《水注在水中的流速分布》的论文，并讨论了水注的动量、水注的有效源头和水注的动能。他还对施列丁的理论提出了商榷。结束以上两项工作后，指导教授认为钱临照已具备自己选题的独立工作能力，便让他自行选题。

1934年秋，纯粹与应用物理学的国际会议在伦敦与剑桥两处召开。钱临照受这次会议讨论的影响，走上了从事晶体范性形变研究的道路。他选用低熔点的碱金属钠、钾为工作物以及熔点高达2630℃的钼单晶为样品。钼的工作有周如松参加合作。安德雷特教授根据他们的数据总结出一条经验规律：体心立方晶体的形变滑移面在工作温度与金属熔点的比值小于0．24时，滑移面为（112）面；在0．26至0．50之间时，滑移面为（110）面；大至0．8时，滑移面则为（123）面。这个规律亦适用于钨、β－黄铜等晶体中。这是当时对体心立方晶体滑移的变化规律的最完整总结。

钱临照在研究钠、钾、钼的范性形变工作中，还观察到晶体拉伸后劳埃斑改变为不连续的星芒，说明晶体在形变过程中分成取向略有差别的亚结构。

钱临照在英国留学三年，三易研究课题，发表5篇论文。1937年春，指导教授让他将水晶、流体力学、体心立方晶体的范性形变三项工作的结果汇总成论文进行答辩。时值中国处于半殖民地的地位，又受指导教授对一位印度学生不公正待遇的刺激，钱临照十分气愤，决意不拿殖民者国家的学位。他婉言拒绝了指导教授的好意，并写信给严济慈所长，表明自己获取祖国学位的心愿。可惜我国的学位制度直至80年代才建立起来，所以他始终未获学位。我国学位制度建立时，钱临照同时担任固体物理和自然科学史的博士生导师。

留英期间，钱临照未忘祖国抗日需要，挤时间学习应用光学，包括磨玻璃和设计镜头。每年暑假他都在伦敦一家著名的光学工厂里勤学苦练，并从工人师傅手中学会了该厂特创的技术，用格临特外曼干涉仪来修补光学部件中的缺陷。钱临照既努力学习和从事研究，又参加劳动，生活非常紧张。但他善于劳逸结合，如1990年钱临照给台湾李国鼎先生的信中所述：“忆卅年代，同游英伦，兄在剑桥，我在伦敦，每逢假日，必聚首共游。”所以他始终精力充沛。

1937年4月钱临照离开伦敦，踏上欧洲大陆。伦敦大学为表彰他，特授予他CareyFoster奖，除证书外，附书三册，内有牛顿著作《自然哲学的数学原理》一本，珍藏至今。 1937年7月，钱临照在柏林正准备继续进行晶体范性的研究工作，国内“七七”事变骤发，他即刻回国。时北平已陷敌手。他不顾艰险，奉命设法将北平研究院物理研究所的许多箱仪器经海防运往昆明。

1938年夏，他到达迁至昆明北部黑龙潭的北平研究院物理研究所。在严济慈所长领导下，他和林友苞等人建立一小型光学车间，由外厂负责加工金属部件，制成数百台包括有油浸物镜的高倍显微镜和供测量用的水平仪，分送抗日后方教学、医学和工程建设单位使用。制作显微镜物镜时，急需能测定毫米量级或更小曲率半径的球径仪。钱临照当时利用一架普通的游动读数显微镜成功地设计出能满足这个要求的设备。中华人民共和国建立后，我国光学仪器厂林立，钱临照这个测微球径仪的设计被广泛采用。

在艰辛的日子里，钱临照仍坚持“光谱精细结构”的基础研究工作。他使用格临－特外曼干涉仪，在45度半透明反射镜与全反射镜之前插入一枚三棱镜，当有两条相邻的谱线入射到干涉仪时，适当转动棱镜就可得到两组干涉条纹叠加而成的叠栅图形。他用汞灯与钠灯分别获得各自双线的干涉条纹，通过理论计算，求出双线波长各自倒数之差。两波长之差大，则用色散较小和折射角亦小的棱镜。反之，则用色散较大和折射角亦大的棱镜。这种使用格临－特外曼干涉仪分解谱线来研究光谱精细结构的做法，为当时首创。 1939年，在昆明中国物理学会学术报告会上，钱临照作了题为《晶体的范性与位错理论》的报告，他向与会者详细介绍1935年泰勒发表的位错论文。这是位错理论在中国的首次公开介绍。

1945年抗战胜利后，钱临照到中央研究院物理研究所工作，开始制作金属单晶体，还设计出一台高灵敏度的拉伸机（可测出10～5的应变量），供研究金属单晶微形变用。

1948年冬至1949年初，南京政府准备迁离大陆逃往台湾，当时任中央研究院代理总干事的钱临照受命参与中央研究院的迁台活动。他往返台湾与大陆之间，目睹南京政府内部腐败，醒悟到中国***有光明前途，毅然留在大陆。不久，他欣然进入中国科学院物理研究所从事金属物理研究工作，在1956年完成锡单晶的微蠕变和铝单晶表面上刻痕所导致的滑移特征两项工作，并首次使用国内仅有的两台进口电子显微镜观察铝单晶的滑移带的精细结构。以上工作是与何寿安、刘民治合作进行的。同时，钱临照又跟苏联专家华西列夫和杨大宇合作，进行预形变后铝单晶范性的研究。

位错理论在本世纪30年代发源于英国，成熟于40年代末，至1956年英国剑桥大学赫什等发表两篇论文，展示电子显微镜中观察到的位错图像与1934年泰勒的理论模型一致，得到国际学术界广泛的重视。而我国由于受苏联学术界的影响，位错理论一时无法推广。直至1959年，钱临照才开始在物理研究所内写讲义，讲授和讨论这个国际公认的学说。随后，举行了两次全国性的晶体缺陷和金属强度的讨论会。钱临照和杨顺华合写了10万字的《晶体中位错理论基础》文章赴会报告。钱临照还和几位同事一起介绍了《晶体中位错的观测》。这两篇文章被收入《晶体缺陷和金属强度》一书中。

1960年，中国科学院物理研究所金属物理室调整到沈阳加入金属研究所，钱临照被调到中国科学技术大学任教，仍兼任物理研究所的研究员。

70年代初，我国的硅单晶是在氢气中制备的，声称无位错，但将它制成半导体器件时易被击穿。1978年物理研究所崔树范发现含氢硅单晶经热处理后，它的X射线形貌照相中出现雪花形图像，求教于钱临照。钱临照认为，可能由于原来存在于晶体中的硅氢键经热处理而断裂，氢原子在硅中自由运动，积聚在一起形成空穴，热膨胀使空穴达到硅的临界切应力，于是晶体在6个滑移方向产生滑移。这个设想通过实验得到证实。接着，用红外吸收谱仪证明硅氢键的存在，从理论和实验上证明了含氢硅单晶不适宜做大规模集成电路的基片。 钱临照年幼时深受史学家钱穆治历史、重考据的深刻影响，从小喜读文史书籍。抗日战争时期，钱临照在昆明黑龙潭寄居于史学研究所，每当物理研究所工作之余，得史学研究所所长徐炳昶允许，可随意翻阅藏书。他无意中得到《墨经》一书，见内有不少与现代科学知识相通的记载，尤其是关于几何学、物理学诸条。再读梁启超著《墨经校释》一书，得知对这些科学记载尚未给予完善解释。

在徐炳昶的鼓励下，他奋笔试写《释墨经中之光学、力学诸条》。此文校释《墨经》中的光学8条与力学5条，以揭示中国在先秦时代的科学知识。全文载于1940年的《李石曾先生六十岁寿辰纪念论文集》。中华人民共和国建立初期，为弘扬祖国古代科技成就，《科学通报》和《物理通报》约请钱临照写白话文介绍《墨经》中有关物理学的内容。从此，国内研究《墨经》的文章不断发表。

1943年，英国学者李约瑟博士来华，由缅甸入昆明，在黑龙潭与钱临照相见。李约瑟博士有志从事中国科学技术史研究，两人相谈甚欢。当钱临照告以《墨经》中有科学技术资料时，李约瑟博士惊叹不止，两人遂成文字之交。钱临照十分尊重李约瑟博士，1990年底，年过80岁的钱临照还专程赴上海主持《弘扬中华优秀科学文化暨庆贺李约瑟博士九十寿辰》的学术报告会。

70年代初，中国科学技术大学创建了天体物理研究组，钱临照自告奋勇为该组编写的《西方宇宙理论评述》一书写下第一章“西方历史上的宇宙理论评述”。他花费3个多月的时间，查阅了大量历史文献资料，共写出4万余字的稿件。文中介绍了19世纪以前西方的一些宇宙理论，从古希腊时代开始，到西方中世纪黑暗时期，而后从文艺复兴时期的哥白尼再到牛顿、康德直至19世纪赫歇耳父子，的工作，对前后2500年历史的西方宇宙理论发展概况作出评述。由此，他回顾了中国古代的宇宙观，感到它富有东方色彩，自成体系，与西方迥然不同。

钱临照在读了张华的《博物志》中有“地有四游”之说后，发现我国在东汉时期已有地动学说。书中又说“如人坐舟中，舟行而不自觉”，钱临照认为这不仅表达了地球在运行，而且用现代物理学术语来讲，可引申出物体在惯性系统中运动的特征。张华所引的是后汉的《尚书纬·考灵曜》，所以我国的地动之说应早于哥白尼、伽利略约1500年。钱临照以此意告知同事，即被同事写入书中和在国外登台报告，深受同行们的重视。戴念祖对《尚书纬·考灵曜》作了详尽考证后，以钱临照、戴念祖两人署名，将上述见解载入《中国大百科全书·物理学》中。 钱临照早在1958年中国科学技术大学建校时起就一直给物理系的学生讲授普通物理学。那时，在郭沫若校长的领导下，严济慈、吴有训、华罗庚、钱学森等众多科学家纷纷到中国科学技术大学登台讲课。钱临照面对一二百学生讲授大课，声音洪亮，思路清晰，引人入胜。

1970年，钱临照随中国科学技术大学从北京迁到合肥，自此他一直安心在合肥工作。

1972年，学校复课，时年66岁的钱临照重登讲台，热情为学生传授物理知识。在他的带动下，教师们积极教学，努力提高教学质量。

1978年，重建物理教研室。钱临照亲自主持制定全校的物理教学计划，精心挑选教学与科研水平高的教师主讲基础物理课；定期举办学术报告会，还特邀校外科学家来校作专题报告，活跃校内的学术空气；规划实验室建设，鼓励和支持有新意的物理实验，并极其认真地对开设的物理实验逐个进行审定。钱临照还带领师生在短期内创建了固体微结构研究室、电子显微镜实验室和高压实验室等。他还全力支持创建结构成分分析中心实验室，此室于1985年又发展为结构分析研究开放实验室。

钱临照备课一贯精益求精，除认真写讲稿外，还进行面壁试讲，授课力求直观具体。他认为，物理学是实验科学，必须培养学生具备由浅入深、由此及彼、从现象到本质的洞察能力。例如，他在讲解迈克尔孙干涉仪时，先向学生介绍分光板的制作和使用，然后解释观察到的现象，再从中引出结论。

他特别强调物理演示实验的合理使用，在他的关心下，很快就形成具备300余个物理演示实验的物理实验表演室，大大增强了课堂教学的效果。钱临照曾在课堂上讲授转动惯量时，亲自坐上旋转凳作演示，大教室里顿时活跃起来，给听课师生留下了深刻的印象。钱临照要求尽量为学生创造手脑并用的实验条件，反对让学生做扳旋钮、按开关的实验。他要求物理实验课教师尽量以简单的仪器设备，使学生通过简便的操作方法，求得清晰而准确的物理图像。在他的具体指导下，光学实验教师曾排出一系列光学实验，特设光学开放实验室，让学生们亲自动手。

1978年，中国科学技术大学招收首届少年大学生。钱临照热情支持，和少年大学生畅谈思想，一起讨论科学知识，启发少年大学生健康成长。钱临照还亲自担任过少年班研究组组长。

钱临照很重视对年轻学者们进行科学道德的教育，要求他们立足祖国，放眼世界。为促进国际间的学术交流，钱临照一贯重视学习外语。早在“文化大革命”以前，他就主动约请一些年轻教师定时到他家里，热情地给他们讲授英语。即使在“文化大革命”中钱临照被“隔离审查”的日子里，他还耐心地对身边的年轻教师进行外语辅导。

“文化大革命”刚结束，钱临照就积极组织大家开展刊译国外最新文献的活动，使参加者在外语及专业水平上都有提高。对出国的师生，钱临照与他们始终保持着密切的书信联系，及时向他们介绍国内形势和中国科学技术大学的新貌，并盖上“月是故乡明”的印章赠与他们，希望他们早日学成回来报效祖国。钱临照还为他们尽早回校工作积极创造条件，中国科学技术大学分子生物物理研究所的成员认为，研究所的创建和发展，无不渗透着钱临照的心血。

钱临照后半生的生活与中国科学技术大学同呼吸共命运，为它的健康成长呕心沥血，做出了贡献。钱老在世时，每从外地出差返回校园，总是十分高兴地对身边人说：“到家了。”他生前的一个心愿就是“故于科大校园”。

1999年，他93岁时，走完了人生的最后一程。当时，他在省立医院，得知病情不可逆转后，便毅然提出“回家”的请求。当得知自己的病情已不适合在家里护理治疗的时候，又坚决表示，就算回到科大校医院也是“回家”。7月26日上午9：40分，在科大校医院三层东南角的一间特护病房里，钱老的心脏平缓地停止了跳动。

钱临照对老一辈无产阶级革命家深怀感情。他在自己的工作室里安放着周恩来总理的画像，时以周恩来总理为人民终身鞠躬尽瘁与师生们共勉。1976年元月周恩来总理逝世，举国震悼，当钱临照得知“四人帮”压制群众悼念周恩来总理时，乃冲破阻力，不顾个人安危，直奔中国科学技术大学师生自发组织的追悼大会，毅然登台发表悼词，追思周恩来总理对知识分子的爱护与关怀，对发展科技教育事业的期望，还以万分崇敬的心情追述周恩来总理毕生公而忘私的美德。言辞恳切，听者动容。

钱临照一生致力于物理学事业的发展。自1943年起的40年里，历任中国物理学会理事、《物理学报》编委、副主编、主编等。1955年当选为中国科学院数理化学部委员。1980年至1984年曾任中国科学技术大学副校长。1980年当选为中国电子显微镜学会和中国科学技术史学会首任理事长，兼任中国科学院、中国科学技术大学结构分析研究开放实验室学术委员会主任等职。他曾是第三届全国人民代表大会代表以及中国人民政治协商会议第五、六届全国委员会委员。1980年，钱临照以74岁高龄加入了中国***。

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