物理学革命wulixue geming

19世纪末20世纪初对古典物理学理论体系的基础所进行的根本性的变革。它是在当时物理学危机的背景下展开的。这场革命发端于量子论和相对论的诞生，持续了30多年，改变了人类对物质、运动、空间、时间、因果性等的基本认识，为20世纪整个自然科学和技术的发展，奠定了思想上和理论上的基础。
物理学革命的第一声号角是普朗克量子假说的提出。1900年，普朗克为解决黑体辐射实验结果同经典理论的矛盾，提出在辐射的发射或吸收过程中，能量不是连续的，有一个最小的单元一量子。这是一个与传统观念格格不入的假说。在1911年以前，几乎全部老一辈物理学家都拒绝接受它。唯有爱因斯坦意识到量子概念将带来整个物理学理论框架的根本变革。1905年，他把量子概念扩展到辐射的传播过程，提出了光量子假说，揭示了光的波粒二象性，在人类认识史上第一次阐发了微观客体的最基本特征。在此基础上，量子理论经历了两次大发展。一次是玻尔于1913年建立的原子结构模型，它是量子论同卢瑟福的原子模型相结合的产物。这一理论很好地解释了有关原子光谱的大部分实验结果，并为化学元素周期律的理论解释奠定了基础。另一次发展即是量子力学的建立。1923年，德布罗意提出了物质波理论，认为一切物质粒子都具有波粒二象性。在此基础上，薛定谔于1926年建立了波动力学，提出了微观物理学的基本运动定律。海森堡等人则在1925年建立了矩阵力学，亦称量子力学。因此，量子力学有两种形式，这两种形式后来被证明在数学上是等价的。从量子假说到量子力学，人类完成了认识史上的一次飞跃。量子力学提出了许多与传统概念大相径庭的新的基本概念，如波粒二象性、测不准关系等，它还为我们考察和描述自然提供了新方法。这一切，对人类的思维方式乃至哲学思想都产生了巨大的震撼作用。
科学革命的另一个重要方面是爱因斯坦于1905年和1915年创立狭义相对论和广义相对论。狭义相对论直接向经典力学理论体系提出挑战，否定了作为牛顿力学理论基础的绝对时间和绝对空间观念，否定了作为一切电磁现象和光学现象载体的“以太”的存在，做出了悖于常识的运动之尺缩短、运动时钟变慢的推论。狭义相对论揭示出了时间和空间的统一性，改变了以往的时空观念。它还揭示出质量与能量的相当性，为原子能时代的到来开辟了道路。广义相对论则揭示出时间空间与物质的统一性，指出空间、时间不能离开物质而独立存在，时空结构决定了物质的自身分布特性，提出了空间弯曲的新观念。1917年，爱因斯坦运用广义相对论考察宇宙，提出了有限无界的宇宙模型，开创了现代宇宙学，标志着哥白尼之后天文学的又一次革命。
物理学革命为现代自然科学和技术开辟了道路，引起了自然观、方法论的多方面的变革，在人类认识史上具有极为重大的意义。