新形势下物理学在高新技术材料中的应用分析

(四川外语学院重庆第二外国语学校，重庆，400065)

高新技术为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。