光学发展简史论文
课程工程光学基础
姓名杨宏达
专业软件工程
学号120521226
学院计算机科学技术学院二0一四年五月
目录
简介
1萌芽时期 2
1.1中国光学萌芽及发展 2
1.1.1对光的直线传播的认识 2
1.1.2光的反射和镜的利用 3
1.1.3对大气光学现象的探讨 3
1.1.4对成影现象的认识 5
1.2西方光学及萌芽 6
2几何光学时期 6 3波动光学时期7 4量子光学时期8 5现代光学时期9 6参考文献10
关键词:光学、萌芽、几何、波动、量子、现代光学
简介
光是一种重要的自然现象，我们所以能够看到客观世界中五彩缤纷、瞬息万变的景象，是因为眼睛接收物体发射、反射或散射的光。据统计，人类感官收到外部世界的总信息量中，至少有90％以上通过眼睛。光学是一门古老而又年轻的学科。其悠久的历史几乎和人类文明史本身一样久远；近半个世纪以来它又以令人惊叹的发展速度、奇迹般层出不穷的研究成果、以及所蕴含的巨大潜力和希望，使自己跻身于现代科学技术的前沿。在全面展开对光学基本知识的讨论之前，让我们简短地回顾人类获得今天的知识所走过的路程，以便对它的全貌有一概括的了解。尽管这种介绍只能是相当粗糙而简略的。
它是物理学中最古老的一个基础学科，也是当前科学研究中最活跃的前沿阵地，具有强大的生命力和不可估量的前途。光学的发展过程是人类认识客观世界的进程中一个重要的组成部分，是不断揭露矛盾和克服矛盾、从不完全和不确切的认识总部走向较完善和较确切认识的过程。它的不少规律和理论是直接从从欧美和生产实践中总结出来的，也有相当多的发现来自长期的系统的科学实验。光学的发展为生产技术提供了许多精密、快速的实验手段和重要的理论依据；而圣餐技术的发展，又反过来不断向光学提出许多要求解决的新课题，并为进一步深入研究光学准备了物质条件。光学的发展大致可换分为5个时期：一、萌芽时期；二、几何光学时期；
三、波动光学时期；四、量子光学时期；五、现代光学时期。
1.萌芽时期
1.1中国光学萌芽及发展
中国古代对光的认识是和生产、生活实践紧密相连的。它起源于火的获得和光源的利用，以光学器具的发明、制造及应用为前提条件。根据书籍记载，中国古代对光的认识大多集中在光的直线传播、光的反射、大气光学、成像理论等多个方面。
1.1.1对光的直线传播的认识
早在春秋战国时《墨经》已记载了小孔成像的实验：“景，光之人，煦若射，下者之人也高；高者之人也下，足蔽下光，故成景于上，首蔽上
光，故成景于下……”。指出小孔成倒像的根本原因是光的“煦若射”，以“射”来比喻光线径直向、疾速似箭远及他处的特征动而准确。宋代，沈括在《梦溪笔谈》中描写了他做过的一个实验，在纸窗上开一个小孔，使窗外的飞鸢和塔的影子成像于室内的纸屏上，他发现：“若鸢飞空中，其影随鸢而移，或中间为窗所束，则影与鸢遂相违，鸢东则影西，鸢西则影东，又如窗隙中楼塔之影，中间为窗所束，亦皆倒垂”。进一步用物动影移说明因光线的直进“为窗所束”而形成倒像。
1.1.2光的反射和镜的利用
中国古代由于金属冶炼技术的发展，铜镜在公元前2000年夏初的齐家文化时期已经出现。后来随着技术的发展，古镜制作技术逐渐提高，应用范围逐扩大，种类也逐渐增多，出现了各种平面镜、凹面镜和凸面镜，甚至还制造出被国外称为魔镜的“透光镜”。1956～1957年河南陕县上村岭1052号虢国墓出土过春秋早期的一面阳燧(凹面镜)，它直径7.5厘米，凹面呈银白色，打磨十分光洁，背面中心还有一高鼻纽以便携带，周围是虎、鸟花纹。镜的利用为光的反射的研究创造了良好的条件，使中国古代对光的反射现象和成像规律有较早的认识。这方面的记载也较多。关于平面镜反射成像，《墨经》中记载：“景迎日，说在转”。说明人像投在迎向太阳的一边，是因为日光经过镜子的反射而转变了方向。这是对光的反射现象的一种客观描写。关于平面镜组合成像，《庄子·天下篇》中记载：“鉴以鉴影，而鉴以有影，两鉴相鉴重影无穷”。生动地描写了光线在两镜之间彼此往复反射，形成许许多多像的情景。《淮南万毕术》记载：“取大镜高悬，置水盆于其下，则见四邻矣”。其原理和现代的潜望镜很类似。对凸面镜成像的规律，在《墨经》中有所叙述：“鉴团，景一，说在刑之大”。经说中进一步解释说：“鉴，鉴者近，则所鉴大，景亦大，其远，所鉴小，景亦小，而必正”。它说明了凸面镜只成一种像，物体总成一种缩小而正立的像，对凸面镜成像规律作了细致描写。关于凹面镜，《墨经》记载：“鉴洼，景一小而易，一大而正，说在中之外、内”。说明当时已认识到凹面镜有一个“中”(指焦点和球心之间)。物在“中”之外，得到比物体小而倒立的像，物在“中”之内，得到的是比物体大而正立的像，这种观察是细致而周密的。《淮南子·天文训》记载：“阳燧见日则燃而为火'。这说明中国古代已认识到凹面镜对光线有聚作用。《梦溪笔谈》中也有记载：“阳燧，面洼，以一指迫而照之则正，渐远则无所见，过此遂倒”。此处不仅述了凹面镜成像的规律，还提出了测凹面镜的焦距的一种粗略方法，发现成正像和倒像之间有个分界点。《梦溪笔谈》又说：“阳燧面洼，向日照之，光皆聚向内，离镜一、二寸，光聚为一点，大如麻菽，着物则火发，此则腰鼓最细处也”。作者(沈括)把聚光点形容如芝麻和豆
粒那么之小，又把它称作“碍”，用“腰鼓最细处”形容地比喻光束的会聚，十分贴切。
1.1.3对大气光学现象的探讨
大气光学现象是中国古代光学最有成效的领域之一，早在周代由于占卜的需要，已建立了官方的观测机构，虽然他们的工作蒙上了一层神秘的色彩，但是对晕、虹、海市蜃楼、北极光等大气光学现象的观测与记载是长期、系统而又深入细致的，世所罕见。《周礼》中记载有“十煇”，指的是括“霾”和“虹”等在内的十种大气光学现象。到唐代对它的认识更加细致、深入。《晋书·天文志》中明确指出：“日旁有气，圆而周布，内赤外青，名日晕”。此处不仅为晕下了定义，而且把晕按其形态冠以各种形象的名称，如将太阳上的一小段晕弧叫做“冠”；太阳左右侧内向的晕弧叫做“抱”等等。另外在《魏书·天象志》中对晕也有记载。除此以外，在宋朝以后的许多地方志中也记载有大气光象，还出现了关于大气光象的专著及图谱，其中《天象灾瑞图解》一直流传至今。殷商时期，就出现了有关虹的象形文字，对虹的形状和出现的季节、方位不少书有所记载，如《礼记·月令》指出：“季春之月……虹始见”，“孟冬之月……虹藏不见”。东汉蔡邕(132～192)在《明堂月令》中写道：“虹见有青赤之色，常依阴云而昼见于日冲。无云不见，太阳亦不见，见辄与日相互，率以日西，见于东方……?这些记载虽然是很粗浅的，经验性的，但它却是关于虹的确凿记录。魏、晋以后，对虹的本质和它的成因逐渐有所探讨，南朝江淹说自己对虹“迫而察之”，断定是因为“雨日阴阳之气”而成。唐初已认识到虹的成因，”若云薄漏日，日照雨滴则虹生”，明确指出“日照”和“雨滴”是产生虹的条件。后来，张志和在《玄真子·涛之灵》中明确指出：“背日喷乎水，成虹霓之状'。第一次用实验方法得出人工造虹，到南宋时，蔡在《毛诗名物解》中，对这一种更有发展：“今以水喷日，自侧视之则晕为虹”。不仅重复了《玄真了》中的实验方法，而且更进一步指出了观察者所在的位置。在国外对虹的成因作出解释的是在13世纪，因此我们对虹成因的正确描述比西方早约600年。
关于海市蜃楼，中国古代也早有记载，如《史记·天官书》：“蜃气象楼台”。《汉书·天文志》：“海旁蜃气楼台”。《晋书·天文志》：“凡海旁蜃气象楼台，广野气成宫阙，北夷之气如牛羊群畜穹庐，南夷之气类舟船幡旗”。这是对海市蜃楼的如实描写，但当时并不了解其成因和机理。到宋朝苏轼对它才有较正确的认识，他在《登州海市》中说：“东方云海空复空，群山出没月明中，荡摇浮进生万象，岂有贝阙藏珠宫”。此处明确地表示海市蜃楼都是幻景，蜃气并不能成宫殿的思想。到明、清之际，陈霆、方以智等人对海市蜃楼作了进一步探讨，陈霆认为海市蜃楼的成因
是：“为阳焰和地气蒸郁，偶尔变幻'。方以智认为“海市或以为蜃气，“非也”。张瑶星认为蓬莱岛上的蜃景是附近庙岛群岛所成的幻景，后来揭暄和游艺画了“山城海市蜃气楼台图”，图上右方是左方楼台的倒影。文中记载了登州(即蓬菜)海市，并说：“昔曾见海市中城楼，外植一管，乃本府东关所植者。因语以湿气为阳蒸出水上，竖则对映，横则反映，气盛则明，气微则隐，气移则物形渐改耳，在山为山城，在海为海市，言蜃气，非也。”这一气“气映”说是对当时海市蜃楼知识的珍贵总结。极光是一种瞬息变幻、绚丽多彩的大气光象，中国处在北半球，故观察到的只能是北极光。早在二千年前，中国就对北极光人加以观察，并有所记载，《竹书纪年》中记载：“周昭王末年，夜清，五色光贯紫微。其年，王南巡不返”。此文虽如实地记录了北极光出现的时间、方位和颜色，但把王南巡不返(卒于江上)联系起来，说明当时对北极光还没有正确的认识。对北极光的形状、颜色不少书都有详细的描述，并绘有彩色极光图，这些都是研究北极光的极好史料。
1.1.4关于成影现象的认识
日常生活中，在光线照射下，影随时随处可以见到，它引起人们的注意，并探究其形成的规律。立竿见影是中国古代最早被注意的问题，后来用此方法测影定向，并应用于确定墓穴和建筑物的方位上。这套方法在周代已发展很精密，据《考工记》记载，当时有“土方氏”使用圭表，“典瑞氏”管理土圭，“匠人”则使用土圭辨定方位进行建筑，并指出在测表影之先，要使地面保持水平，使表竿保持垂直，这说明当时已认识到投影的长度和光源位置有关，而且也和物体的斜度有关。《墨经》中对成影的讨论更加深入，通过实验明确指出：表秆在地面上投影的粗细长短，是随木离光源的远近、木的倾斜度以及光源的大小变化而变化的规律。
中国古代对光的认识除以上所述外，还有其他一些方面，如折射现象；天然晶体的色散；明清时期，光学从西方传入后，还有了光学仪器的制作等等，但这些认识是零散的，定性的，绝大多数都只停留在对光学现象的描写和记载上。值得提出的是宋末元初的赵友钦 (13世纪中叶至14世纪初叶)，在《革象新书》的“小罅光景”中，描写了一个大型光学实验，在地面下挖了两个圆阱，圆阱上可加放中心开有大小、形状不同孔的圆板盖。通过它可进行只有一个条件不同的对比实验，对小孔(大小和形状)、光源(形状和强度)、像(形状和亮度)、物距、像距之间的关系进行研究。将两块圆板上各插1000多支蜡烛，放在阱底或桌面上作为该实验的光源。通过实验确认了光直线进行的性质，定性地显示了像的明亮程度与光源强度之间的关系，并涉及光的照度和成像理论。他所采用的大型实验方法很有特色，是中国历史上记载的规模最大的实验。还有值得提出的元代郭守敬
(1231～1316)曾巧妙地利用针孔取像器〔“景(影)符”〕解决了历来圭表读数不准的问题。一般圭表因太阳上下边沿投影在影端生成半影，因此读数比较模糊。正如《元史卷48》所说：“表短，……所谓分、秒、太、少、半之数，末易分别……表长，……影虚而谈，难得实影”。郭守敬在建河南登封观星台时除用水平沟使圭面保持水平外，在表上加一横梁，在圭上加一可移动的“景符”)即在约宽2寸和斜铜时上扎一针孔，以“楮(即斜)竿”调其倾度以迎晶光。这样，太阳针孔像“仅如米许，隐然见横梁于其中”，细如发丝，误差可达0.1毫米。郭守敬的观测结果之精确令拉普拉斯为惊之叹。郭守敬的改进是在实际测量、反复试验中创造，并且带有定量意义，可惜这种创造只是凤毛麟角，很少有人继承下来。
1.2西方光学萌芽及发展
从墨翟开始后的两千多年的漫长岁月构成了光学发展的萌芽时期，在此期间光学发展比较缓慢。罗马帝国的灭亡(公元475年)大体上标志着黑暗时代的开始，在此之后，欧洲在很长一段时间里科学发展缓慢，光学亦是如此。除了对光的直线传播、反射和折射等现象的观察和实验外，在生产和社会需要的推动下，在光的反射和透镜的应用方面，逐渐有了些成果。克莱门德（Clemomedes）和托勒密（C.Ptolemy,90--168）研究了光的折射现象，最先测定了光通过两证介质面时代入射角和折射角。罗马哲学家塞涅卡（Seneca,前3--65）指出充满水的玻璃泡具有强大功能。从阿拉伯的巴斯拉来到埃及的学者阿尔哈雷（Alhazen，965--1038）反对欧几里德和托勒密关于眼镜发出光线才能看到物体的学说，认为光线来自所观察的物体，并且光是以球面形式从光源发出的；反射和入射线共面且入射面垂直于界面，他研究了球面镜与抛物面镜，并详细描述了人眼的构造；他首先发明了凸透镜，并对凸透镜进行了实验研究，所得的结果接近于近代关于凸透镜的理论。培根（R.Bacon,1214--1294）提出透镜校正视力和采用透镜组构成望远镜的可能性，并描述了透镜焦点的位置。阿玛蒂（Armati）发明了眼镜。波特（G.B.D.Porta，1535--1615）研究了成像暗箱，并在1589年的论文《自然的魔法》中讨论了复合面镜以及凸透镜和凸透镜组的组合。综上所述，到15世纪末和16世纪初，凹透镜、凸面镜、眼镜、透镜以及暗箱和幻灯等光学元件已相继出现。
2.几何光学时期
这一时期可以称为光学发展史上的转折点。在这个时期建立了光的反射定律和折射定律，奠定了几何光学的基础。同时为了提高人眼的观察能力，人们发明了光学仪器，第一架望远镜的诞生促进了天文学和航海事业的发展，显微镜的发明给生物学的研究提供了强有力的工具。
荷兰的李普塞在1608年发明了第一架望远镜。开普勒于1611年发表了他的著作《折光学》，提出照度定律，还设计了几种新型的望远镜，他还发现当光以小角度入射到界面时，入射角和折射角近似地成正比关系。
折射定律的精确公式则是斯涅耳和笛卡儿提出的。1621年斯涅耳在他的一篇文章中指出，入射角的余割和折射角的余割之比是常数，而笛卡儿约在1630年在《折光学》中给出了用正弦函数表述的折射定律。接着费马在1657年首先指出光在介质中传播时所走路程取极值的原理，并根据这个原理推出光的反射定律和折射定律。综上所述，到十七世纪中叶，基本上已经奠定了几何光学的基础。
关于光的本性的概念，是以光的直线传播观念为基础的，但从十七世纪开始，就发现有与光的直线传播不完全符合的事实。意大利人格里马第首先观察到光的衍射现象，接着，胡克也观察到衍射现象，并且和波意耳独立地研究了薄膜所产生的彩色干涉条纹，这些都是光的波动理论的萌芽。
十七世纪下半叶，牛顿和惠更斯等把光的研究引向进一步岁展的道路。1672年牛顿完成了著名的三棱镜色散试验，并发现了牛顿圈（但最早发现牛顿圈的却是胡克）。在发现这些现象的同时，牛顿于公元1704年出版的《光学》，提出了光是微粒流的理论，他认为这些微粒从光源飞出来。在真空或均匀物质内由于惯性而作匀速直线运动，并以此观点解释光的反射和折射定律。然而在解释牛顿圈时，却遇到了困难。同时，这种微粒流的假设也难以说明光在绕过障碍物之后所发生的衍射现象。惠更斯反对光的微粒说，1678年他在《论光》一书中从声和光的某些现象的相似性出发，认为光是在“以太”中传播的波．所谓“以太”则是一种假想的弹性媒质，充满于整个宇宙空间，光的传播取决于“以太”的弹性和密度．运用他的波动理论中的次波原理，惠更斯不仅成功地解释了反射和折射定律，还解释了方解石的双折射现象．但惠更斯没有把波动过程的特性给予足够的说明，他没有指出光现象的周期性，他没有提到波长的概念．他的次波包络面成为新的波面的理论，没有考虑到它们是由波动按一定的位相叠加造成的．归根到底仍旧摆脱不了几何光学的观念，因此不能由此说明光的干涉和衍射等有关光的波动本性的现象．与此相反，坚持微粒说的牛顿却从他发现的牛顿圈的现象中确定光是周期性的．
综上所述，这一时期中，在以牛顿为代表的微粒说占统治地位的同时，由于相继发现了干涉、衍射和偏振等光的被动现象，以惠更斯为代表的波动说也初步提出来了，因而这个时期也可以说是几何光学向波动光学过渡的时期，是人们对光的认识逐步深化的时期。
3.波动光学时期
十九世纪是光的波动说大发展的时代。1801年，英国物理学家托马斯·杨做了光的双缝干涉实验，并提出了波长的概念，使一度冷落的波动说有了新的发展。同时托马斯 杨圆满地解释了“薄膜颜色”和双狭缝干涉现象。1808年，法国的马吕斯发现了光的偏振现象，1817年，托马斯．杨提出了光的横向振动的假说，1818年，法国的土木工程师菲涅耳由光是横波的振动假说出发，证明了光的偏振及所有已知的光学现象，因而获得了当年巴黎科学院举行的科学竞赛
的最佳论文奖。而且菲涅耳于同年以杨氏干涉原理补充了惠更斯原理，由此形成了今天为人们所熟知的惠更斯-菲涅耳原理，1849年，法国人斐索首次在地面上测量了光速，他又和另一位法国科学家傅科测定了水中的光速，1850年5 月6 日，傅科在他的博士论文中宣布：水中的光速比空气中的光速要小，证明了惠更斯原理的正确性，从而使人们终于理解了光是一种波动的概念。用它可圆满地解释光的干涉和衍射现象，也能解释光的直线传播。
在进一步的研究中，观察到了光的偏振和偏振光的干涉。为了解释这些现象，菲涅耳假定光是一种在连续媒质(以太)中传播的横波。为说明光在各不同媒质中的不同速度，又必须假定以太的特性在不同的物质中是不同的；在各向异性媒质中还需要有更复杂的假设。此外，由于光是横波且光波的传播速度很大，要求“以太”是刚劲度比铁大千万倍的固体，但在其中运动又要不受任何阻力！如此性质的以太是难以想象的。
1846年，法拉第发现了光的振动面在磁场中发生旋转；1856年，韦伯发现光在真空中的速度等于电流强度的电磁单位与静电单位的比值。他们的发现表明光学现象与磁学、电学现象间有一定的内在关系。 1860年前后，麦克斯韦的指出，电场和磁场的改变，不能局限于空间的某一部分，而是以等于电流的电磁单位与静电单位的比值的速度传播着，光就是这样一种电磁现象。这个结论在1888年为赫兹的实验证实。
然而，这样的理论还不能说明能产生象光这样高的频率的电振子的性质，也不能解释光的色散现象。到了1896年洛伦兹创立电子论，才解释了发光和物质吸收光的现象，也解释了光在物质中传播的各种特点，包括对色散现象的解释。在洛伦兹的理论中，以太乃是广袤无限的不动的媒质，其唯一特点是，在这种媒质中光振动具有一定的传播速度。
随着新光源的探索，光学的研究深入到光的发生、光和物质相互作用的微观机构中，光的电磁理论又发生了一些困难。“黑体辐射”的能量按波长分布的问题，及1887年赫兹发现的光电效应，用光的电磁理论不能得出正确的结论。并且，如果认为洛伦兹关于以太的概念是正确的话，则可将不动的以太选作参照系，使人们能区别出绝对运动。而事实上，1876～1887年间，美国物理学家迈克尔逊和莫雷进行了搜索“以太风”的实验，但他们的实验得到了“负结果”，即没有发现“以太风”的存在。得到否定的结果，这表明到了洛伦兹电子论时期，人们对光的本性的认识仍然有不少片面性。
但是光的电磁论在整个物理学的发展中起着很重要的作用，它指出光恶化电磁现象的一致性，并且证明了各种自然现象之间存在这相互联系这一辩证唯物论的基本原理，使人们在认识光的本性方面向前迈进了一大步。
在此期间，人们还用多种实验方法对光速进行了多次测定。1849年斐索（A.H.L.Fizeau，1819--1896）运用了旋转齿轮的方法及1862年傅科（J.L.Foucault，1819--1868）使用旋转镜法测定了光在各种不同介质中的传播速度。
4.量子光学时期
19世纪末到20世纪初，是物理学发生伟大革命的时代。从牛顿力学到麦克斯韦的电磁理论，经典物理学形成一套严整的理论体系。光学的研究深入到光的发生、光和物质相互作用的微观机构中．光的电磁理论的主要困难是不能解释光和物质相互作用的某些现象，例如炽热黑体辐射中能量随波长分布的问题，特别是1887年赫兹发现的光电应。
1900年普朗克提出了量子假说，从物质的分子结构理论中借用不连续性的概念，提出了辐射的量子论。他认为各种频率的电磁波，包括光，只能象微粒似地以一定最小份的能量发生，这种能量微粒称为量子，正比于频率，成功地解释了黑体辐射问题光的量子称为光子。量子论不仅很自然地解释了灼热体辐射能量按波长分布的规律，而且以全新的方式提出了光与物质相互作用的整个问题。量子论不但给光学，也给整个物理学提供了新的概念，所以通常把它的诞生视为近代物理学的起点。
1905年，爱因斯坦运用量子论解释了光电效应。他给光子作了十分明确的表示，特别指出光与物质相互作用时，光也是以光子为最小单位进行的。 1905年9月，德国《物理学年鉴》发表了爱因斯坦的“关于运动媒质的电动力学”一文。第一次提出了狭义相对论基本原理，文中指出，从伽利略和牛顿时代以来占统治地位的古典物理学，其应用范围只限于速度远远小于光速的情况，而他的新理论可解释与很大运动速度有关的过程的特征，根本放弃了以太的概念，圆满地解释了运动物体的光学现象。
1924年德布罗意创立了物质波学说．他设想每一物质的粒子都和一定的波相联系，这一假设在1927年为戴维孙和革末的电子束衍射实验所证实．事实上，不仅光具有波动性和微粒性，也就是所谓波粒二象性，而且一切习惯概念上的实物粒子同样具有这种二重性．也就是说这是微观物质所共有的属性。1925年玻恩所提出的波粒二象性的几率解释建立了波动性和微粒性之间的联系。
这样，在20世纪初，一方面从光的干涉、衍射、偏振以及运动物体的光学现象确证了光是电磁波；而另一方面又从热辐射、光电效应、光压以及光的化学作用等无可怀疑地证明了光的量子性——微粒性。光和一切微观粒子斗具有玻璃二象性，这个认识促进了原子核和粒子研究的发展，也推动人们去进一步探索光和物质的本质，包括实物和场的本质问题。为了彻底认清光的本性，还要不断探索，不断前进。
5.现在光学时期
从二十世纪六十年代起，随着新技术的出现，新的理论也不断发展，已逐步形成了许多新的分支学科或边渊学科，光学的应用十分广泛。几何光学本来就是为设计各种光学仪器而发展起来的专门学科，随着科学技术的进步，物理光学也
越来越显示出它的威力，例如光的干涉目前仍是精密测量中无可替代的手段，衍射光栅则是重要的分光仪器，光谱在人类认识物质的微观结构(如原子结构、分子结构等)方面曾起了关键性的作用，人们把数学、信息论与光的衍射结合起来，发展起一门新的学科——傅里叶光学，把它应用到信息处理、像质评价、光学计算等技术中去。特别是激光的发明，可以说是光学发展史上的一个革命性的里程碑，由于激光具有强度大、单色性好、方向性强等一系列独特的性能，自从它问世以来，很快被运用到材料加工、精密测量、通讯、测距、全息检测、医疗、农业等极为广泛的技术领域，取得了优异的成绩。此外，激光还为同位素分离、储化，信息处理、受控核聚变、以及军事上的应用，展现了光辉的前景20世纪中叶，特别是激光问世以后，光学开始进入了一个新的时期，以致于成为现代物理学和现代科学技术前沿的重要组成部分。其中最重要的成就，就是发现了爱因斯坦于1916年预言过的原子和分子的受激辐射，并且创造了许多具体的产生受激辐射的技术。爱因斯坦研究辐射时指出，在一定条件下，如果能使受激辐射继续去激发其他粒子，造成连锁反应，雪崩似地获得放大效果，最后就可得到单色性极强的辐射，即激光。1960年，梅曼用红宝石制成第一台可见光的激光器；同年制成氦氖激光器；1962年产生了半导体激光器；1963年产生了可调谐染料激光器。由于激光具有极好的单色性、高亮度和良好的方向性，所以自1958年发现以来，得到了迅速的发展和广泛应用，引起了科学技术的重大变化。
光学的另一个重要的分支是由成像光学、全息术和光学信息处理组成的。这一分支最早可追溯到1873年阿贝提出的显微镜成像理论，和1906
年波特为之完成的实验验证；1935年泽尔尼克提出位相反衬观察法，并依此由蔡司工厂制成相衬显微镜，为此他获得了1953年诺贝尔物理学奖；1948年伽柏提出的现代全息照相术的前身——波阵面再现原理，为此，伽柏获得了1971年诺贝尔物理学奖。
自20世纪50年代以来，人们开始把数学、电子技术和通信理论与光学结合起来，给光学引入了频谱、空间滤波、载波、线性变换及相关运算等概念，更新了经典成像光学，形成了所谓“博里叶光学”。再加上由于激光所提供的相干光和由利思及阿帕特内克斯改进了的全息术，形成了一个新的学科领域——光学信息处理。光纤通信就是依据这方面理论的重要成就，它为信息传输和处理提供了崭新的技术。
在现代光学本身，由强激光产生的非线性光学现象正为越来越多的人们所注意。激光光谱学，包括激光喇曼光谱学、高分辨率光谱和皮秒超短脉冲，以及可调谐激光技术的出现，已使传统的光谱学发生了很大的变化，成为深入研究物质微观结构、运动规律及能量转换机制的重要手段。它为凝聚态物理学、分子生物学和化学的动态过程的研究提供了前所未有的技术。
总之，现代光学和其他学科和技术的结合，在人们的生产和生活中发挥这日益重大的作用和影响，正在成为人们认识自然、改造自然以及提高劳动生产率的越来越强有力的武器。
参考文献:
1.姚启钧光学教程北京高等教育出版社
2.郭亦玲物理学史清华大学出版社
3.陈毓芳物理学史简明教程北京师范大学出版社
4.戴念祖中国物理学史广西教育出版社
课程名称：光学主讲教师：王丹专业班级： 14光电 学号 201430320311 姓名谢宇成绩： 光学发展简史 摘要：光学是一门古老的科学，从远古时期就已经开始有人研究光的学问；光学也是一门实用的科学，我们日常生活中的许多设备，技术都离不开光学的应用。回顾光学的发展史，更有利于学习和把握光学这门有趣的科学。 关键词:光学科学学习发展史 光学的发展，大体上可以分为五个时期——萌芽时期，几何光学时期，波动光学时期，量子光学时期和现代光学时期。 在萌芽时期，主要进行简单光学元件的制造和基础光学原理的研究。在此时期，先秦典籍已经记载了影的定义和生成，光的直线传播性和针孔成像等光学原理[1]；这之后，西方的欧几里得研究了光的反射，叙述了光的反射角等于入射角。在11世纪，阿拉伯学者伊本·海赛木首次提出视觉是由物体发生的光辐射线引起的[2]。14世纪，波特研究了成像暗箱,即小孔成像原理。从15世纪末到16世纪初，凹面镜、凸面镜、眼镜、透镜以及暗箱和幻灯等光学元件相继出现，对光学的研究即将到达一个峰点——几何光学。 紧接着的几何光学时期，是光学真正成为一门科学的时期。从公元1590年到十七世纪初，詹森和李普希同时独立发明了显微镜。在1608年，荷兰的李普塞发明了第一架望远镜。光学仪器的相继问世，给光学的研究插上了助推器。17世纪初，开普勒创设大气折射理论，提出天体望远镜原理。从15世纪中叶到17世纪，斯涅耳和笛卡尔、费马等经过一系列研究总结出的光的反射定律和折射定律，基本奠定了几何光学的基础。此后，在十七世纪中后叶，牛顿发现太阳光折射光谱和“牛顿环”，创立了光的“微粒说”[3]。但从17世纪开始，光的直线传播原理已经不能解释一些实验现象：意大利人格里马首先观察到了光的衍射现象，接着，胡克和波意耳独立地研究了薄膜所产生的彩色条纹干涉。自此，光学
世界机械发展史系 (部) 班级 姓名 学号 2011年9月13日
目录 引言 (1) 摘要 (2) Abstract (3) 1 世界机械发展的三个阶段 (4) 1.1机械起源和古代机械发展阶段 (5) 1.2近代机械的发展阶段 (7) 1.3现代机械的发展阶段 (11) 2世界机械发展的未来趋势 (13) 3对世界机械发展背后世界的思考 (14) 参考文献 (15)
引言 机械（machinery）是机器（machine）和机构（mechanism）的总称。各种机构都是用来传递与变换运动和力的可动装置。至于机器则都是根据某种使用要求而设计的执行机械运动装置，可用来传递和变换能量，物料和信息，机械是人类生活和生产的基本要素之一，是人类物质文明最重要的组成部分。机械的发明是人类区别于其他动物的一项主要标志。人类自从用机械代替简单的工具，使手和足的“延长”在更大程度上得到发展。而经过三次工业革命的洗礼，机械的飞速发展，更是使人类达到了前所未有的境地，可以说，世界机械的发展史，就是人类超越自我，探索未知领域的发展史。
世界机械发展史 Machinery Development History of the World 摘要 按时间顺序从三个阶段叙述世界机械史的发展历程，进一步了解世界机械的发展史与人类文明发展史是紧密联系的，每一个时期的机械都有各自的特点，都曾使得人类的社会飞跃发展，且带来人类社会质的改变，并且对未来机械的发展趋势进行猜想，并思考机械发展背后的污染问题。
Abstract Chronological narrative from the three stages of the development process of the history of the world's machinery to better understand the history of the world's machinery and the history of human civilization development are closely linked, each period has its own mechanical characteristics, have made a leap of human society development ,and bring about a qualitative change in human society ,and the future trends guess machinery and mechanical thinking behind the development of the pollution problem. 关键词：机械发展、古代机械、现代机械、机械发展史 Keywords：Machinery development、Ancient machine、modern machine、machinery Development history
中国石油工业发展史 【摘要】： 中国石油、天然气的开发利用,是一项新兴而古老的事业。它成为中国现代能源生产的一个重要工业部门,是新中国建立以后的事情，而中国发现和利用石油和天然气技术的历史却可追蒴到两千年以前，并且在技术上曾经创造过光辉的成就。中国近代石油工业萌芽于十九世纪中叶，经过了多年的艰苦历程，直到新中国建立前夕，它的基础仍然极其薄弱。回顾这一历史过程，将有利于认识当代中国石油工业的崛起。 【关键词】：中国石油历史 一、中国石油事业的恢复与发展 玉门油矿解放后，军代表康世恩动员广大职工，积极恢复和发展生产。刚刚获得解放的石油工人以主人翁的姿态，迅速投入战斗。在生产建设中，被称为“冬青树”的钻井队长郭孟和，屡建功勋，是老一辈石油工人的优秀代表。为创建新中国的石油工业，1952年8月，毛泽东主席命令将中国人民解放军第19军第57师转业为石油工程第一师。以师长张复振，政委张文彬为首的全体指战员从此成为石油产业的一支生力军，为建设一支具有严格组织纪律，高度献身精神的石油产业大军，打下了良好的基础。东北地区的几个人造油厂在设备，材料，技术人员严重缺乏的情况下，依靠技术人员和老工人，仅用两年半的时间，就恢复了抚顺，桦甸，锦州等几个主要人造油厂的生产。 经过三年恢复，到1952年底，全国原油产量达到43.5万吨，为1949年的3.6倍，为旧中国最高年产量的1.3倍。其中天然油19.54万吨，占原油总产量的45%，人造油24万吨，占55%。生产汽，煤，柴，润四大类油品25.9万吨，比1949年提高6倍多。玉门油矿是第一个五年计划期间石油工业建设的重点。为了加强勘探，广泛采用“五一”型地震仪和“重钻压，大排量”钻井等新技术，先后发现了石油沟，白杨河，鸭儿峡油田。老君庙油田也开始扩大了含油面积，并开始按科学程序进行全面开发，采取注水和一系列井下作业等措施。到1959年玉门油矿已建成一个包括地质，钻井,开发，炼油，机械，科研,教育等在内的初具规模的天然气石油工业基地。当年生产原油140.5万吨,占全国原油产量的50.9%。玉门油田
光学发展史 光科1001班曲东雪 10272017 摘要：光学的主要光学(optics)是研究光（电磁波）的行为和性质，以及光和物质相互作用的物理学科。光学的起源在西方很早就有光学知识的记载，但是光学真正形成一门科学，应该从建立反射定律和折射定律的时代算起。其发展主要经历了萌芽时期，几何光学时期，波动光学时期和量子光学时期四个阶段。人们通常把光学分成几何光学、物理光学和量子光学来研究。 关键词：光学的定义；光学的历史发展；光学研究内容 Optical Development History Abstract: optical main optical ( Optics ) is the study of light ( electromagnetic waves) behavior and properties, as well as the interaction of light with matter of physics. Optics origin in the West have long optical knowledge records, but the optical true to form a science, should from build reflection law and refraction law era. Its development mainly experienced budding period, geometrical optics, wave optics and quantum optics in four stages: the period of. People usually put on optical geometric optics, physical optics and quantum optics research. Key words: optical definition; optical historical development; optical research content 光学定义 光学(optics)，是研究光（电磁波）的行为和性质，以及光和物质相互作用的物理学科。传统的光学只研究可见光，现代光学已扩展到对全波段电磁波的研究。光是一种电磁波，在物理学中，电磁波由电动力学中的麦克斯韦方程组描述；同时，光具有波粒二象性，需要用量子力学表达。光学既是物理学中最古老的一个基础学科，有事当前科学研究中最活跃的前沿阵地，具有强大的生命力和不可估量的前途。光学的发展过程是人类认识客观世界的进程中一个重要的组成部分，是不断揭露矛盾和克服矛盾、从不完全和不确切的认识总部走向较完善和较确切认识的过程。它的不少规律和理论是直接从欧美和生产实践中总结出来的，也有相当多的发现来自长期的系统的科学实验。光学的发展为生产技术提供了许多精密、快速、的衡东的实验手段和重要的理论依据；而圣餐技术的发展，又反过来不断向光学提出许多要求解决的新课题，并为进一步深入研究光学准备了物质条件。 光学的起源在西方很早就有光学知识的记载，欧几里得(Euclid，公元
中国机械发展史 XX （ XX大学机械与电气工程学院 2011级机械一班邮编：） 摘要：人类成为“现代人”的标志就是制造工具与机械。在我们中华民族五千年的文明历史中，我国古代劳动人民在机械工程领域中的发明创造尤为突出。文章从历史各时期论述我国机械发展状况。深入了解我国机械发展的经历。 关键字：机械发展；发展；成熟；鼎盛；振兴 Abstract:Human as the symbol of the "modern" is making tools and machinery.Our Chinese nation has five thousand years of civilization history, the ancient Chinese working people in the invention is particularly prominent in the field of mechanical engineering.This article will be discussed in each historical period of development of machinery in our country. Keyword：Mechanical development；develop；ripe；booming；promote 引言：纵观我国古代发明创造的演变过程，我们不难发现我国古代在机械工程的发明与创造是非常辉煌的。从机械的定义角度看，我国是世界上最早给出机械下定义的国家。公元前五十纪，春秋时代的子贡就给机械下了定义：机械是能使人用力寡而成功多的器械（庄子外篇天地第十二）。因此从各时期我国的机械发展的特点及突出的机械工艺制造，探究我国的机械发展的过去、现在、未来，复兴我国的机械事业。 1.中国机械发展的六个时期 1.1形成和积累时期（从远古到西周） 这一时期是中国机械发展的第一时期，石器的使用标志着这一时期的开始。第一阶段相当于旧石器时代。这一阶段的工具主要用石料和木料制作，同时也有一些骨制工具。第二阶段相当于新石器时代。这一阶段在石器制造方面以磨制工艺为主，同时对石器的制造有了一套完整的工艺过程。这时期出现了大量生产工具，如斧，铲，凿。网坠，刀，犁，耕田器等。还出现了原始的纺织机，指套转轮等较复杂的机械。第三阶段大约从新石器时代到西周时期。农业机械的种类更多，，还出现了橘槔，轱辘等复合机械工具。总的来看，在原理等方面从杠杆，尖劈等原理的利用发展为对惯性、摩擦、弹性和重力等原理的利用。这些情况说明在这一时期中国传统机械技术已经形成并有了一定的发展。
第1章移动通信现状问题与基本解决方法 1.1移动通信1G—4G简述 现在，人们普遍认为1897年是人类移动通信的元年。这一年意大利人.马可尼在相距18海里的固定站与拖船之间完成了一项无线电通信实验，实现了在英吉利海峡行驶的船只之间保持持续的通信，从而标志着移动通信的诞生，也由此揭开了世界移动通信辉煌发展的序幕错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。。 现代意义上的移动通信系统起源于20世纪20年代，距今已有90余年的历史。本文主要简述移动通信技术从1G到4G的发展。移动通信大发展的原因，除了用户需求的迅猛增加这一主要推动力外，还有技术进展所提供的条件，如微电子技术的发展、移动通信小区制的形成、大规模集成电路的发展、计算机技术的发展、通信网络技术的发展、通信调制编码技术的发展等。1.1.1第一代移动通信系统（1G） 20世纪70年代中期至80年代中期是第一代蜂窝网络移动通信系统发展阶段。第一代蜂窝网络移动通信系统（1G）是基于模拟传输的，其特点是业务量小、质量差、交全性差、没有加密和速度低。1G主要基于蜂窝结构组网，直接使用模拟语音调制技术，传输速率约s错误!未找到引用源。。 1978年底，美国贝尔实验室成功研制了先进移动电话系统（Advanced Mobile Phone System, AMPS），建成了蜂窝状移动通信网，这是第一种真正意义上的具有随时随地通信的大容量的蜂窝状移动通信系统。蜂窝状移动通信系统是基于带宽或干扰受限，它通过小区分裂，有效地控制干扰，在相隔一定距离的基站，重复使用相同的频率，从而实现频率复用，大大提高了频谱的利用率，有效地提高了系统的容量错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。。
中国进口石油，一直是让欧美国家敏感和非议的话题。在中国改革开放的这30年发展史中，有两件与石油有关的大事都发生在1993年。那一年，中国化工进出口总公司签了进口沙特石油的协议，此举标志着中国从一个石油净出口国成为净进口国；也是在那一年，中国石油天然气总公司在秘鲁油田拉开了进军海外市场的帷幕。15年来，西方的非议无法掩盖中国进口石油战略的成功。连美国的能源安全专家都承认，中国进口石油的过程是平静的，没有为了能源去攻打过哪个国家，也没有和世界发生根本性的冲突。中国1993年才买沙特石油中国对石油的需求增长有多快，从城市里加油站的数量逐年增多就可以找到答案。刘金龙先生是北京朝阳区某单位的一位老司机。据他回忆，上世纪七八十年代，北京的加油站很少，司机只熟悉单位附近或本区里的加油站，去了远处就只能满世界找加油站。那时加油站的标志一般只写着“加油站”三个字，远不如现在“中石油”、“中石化”的加油站那么显眼。到了上世纪90年代初，北京街面上的车开始增多，不光是公车越来越气派，“面的”、“红夏利”等出租车满街跑，私家车也开始进入寻常百姓家。刘先生说：“那时候加油站就已经多了起来。”中国是怎样成为石油净进口国的？记者采访中国化工进出口总公司(2003年11月更名为中国中化集团公司)的前总经理郑敦训先生时，他拿出了自己写的一本书，里面记载着详细的数字资料。1992年，中国共进口原油和成品油1940万吨，花了31亿美元，同时又出口了原油和成品油2690万吨，创汇35.8亿美元。无论从数量和收入来看，中国1992年时还是石油净出口国。但到了1993年，中国进口原油和成品油的量与出口的量两相一抵，结果是净进口石油998万吨，净支出22.7亿美元。郑先生说：“正是从1993年起，中国成为了石油净进口国，到今年已经整整15年。”今年71岁的郑敦训是中国从石油净出口国到石油净进口国的历史当事人之一。郑敦训记得，中国出口的第一船石油是1973年时卖到日本的，“是100万吨大庆原油”。中国还向美国等地出口石油，最多的时候，一年出口石油曾达到3000万吨左右。1985年，郑敦训就任中化总经理，他回忆说，上任初期的那几年，中国国内对石油的需求量还不是很大，国内的石油产量有很多年都维持在1.5亿吨的水平上。进入20世纪90年代以后，中国的工业发展得非常快，石油需求迅速增大，表现在石油贸易上就是既有出口，也有日益增多的进口。开始时，中国主要从印尼和马来西亚进口石油。这里面有个技术因素，中国的原油含硫量比较低，是低硫油，因此，中国炼油企业当时的设备、技术都是针对低硫油的，高硫油炼不了。郑敦训说，东南亚的原油就是低硫油，但中东，包括世界上最大的产油国沙特出的是高硫油，所以一段时间
本科论文 题目：中国机械发展史 学院： 专业： 年级： 姓名：
中国是世界上机械发展最早的国家之一。中国古代在机械方面有许多发明创造，在近代，中国机械方面也得到迅速的发展。 关键词：小型夯实机械；热处理；锻压；铸造；热加工
引言 中国是世界上机械发展最早的国家之一。中国的机械工程技术不但历史悠久，而且成就十分辉煌，不仅对中国的物质文化和社会经济的发展起到了重要的促进作用，而且对世界技术文明的进步做出了重大贡献.传统机械方面，我国在很长一段时期内都领先于世界。到了近代由于特别是从18世纪初到19世纪40年代，由于经济社会等诸多原因，我国的机械行业发展停滞不前，在这100多年的时间里正是西方资产阶级政治革命和产业革命时期，机械科学技术飞速发展，远远超过了中国的水平。这样，中国机械的发展水平与西方的差距急剧拉大，到十九世纪中期已经落后西方一百多年。
夏商西周时期：中国古代金属冶机械铸技术发明时间较早，且技术精湛。如商周 时期的青铜器朴质雄浑，春秋时期的青铜器纤细精巧，形成了中国古代。青铜器的独特风格。已发现的中国最早的青铜器，如甘肃东乡马家窑出土的铜刀，距今已有4800年左右的历史。中国在大约40～50万年前，就已出现加工粗糙的刮削器、砍砸器和三棱形尖状器等原始工具。4～5万年前出现磨制技术，许多石器都已比较光滑，刃部也较锋利，并有单刃、双刃、凸刃、凹刃和圆刃之分。 中国在28000年前出现弓箭，这是机械方面最早的一项发明；公元前8000～前2800年期间出现了陶轮(制陶用转台)；农具大约出现在公元前6000～前5000年，除石斧石刀外，还有石锄、石铲、石镰、骨镰和骨耜。石斧和石刀上已有用硬质砂子磨削而成的孔。 夏代以前和夏代，先后出现了无辐条的辁和各种有辐条的车轮；殷商和西周时已有相当精致的两轮车；独木舟和筏等水上运输工具早就相继出现。新石器时代晚期，人们已能用石范和泥范铸造简陋的工具和武器。商殷时期，随着手工业生产的发展和技术水平的提高，形成了灿烂的青铜文化。青铜冶铸技术得到高度发展，青铜铸件司母戊方鼎重达875千克，春秋时期的青铜铸件曾侯乙尊盘已十分精细。春秋至魏汉时期(公元前770～公元265年)是中国古代机械开始较快发展的时期。春秋时期铁器和生铁冶铸技术开始出现；黑心可锻铸铁、白心可锻铸铁和锻钢的出现，加速了由铜器向铁器时代的过渡；春秋中期以后发明了失蜡铸造法和低熔点合金铸焊技术；战国时期又有了叠铸和锚链铸造等工艺；西汉中期已炼出灰口铸铁，并出现了壁厚3～5毫米的薄壁铸铁件。铸铁热处理技术也有所发展。 春秋战国时期：春秋时期出现弩，控制射击的弩机已是比较灵巧的机械装置。到 汉代，弩机的加工精度和表面光洁度已达到相当高的水平。汉弩有一石至十石等八种规格，这些规格的形成表明机械制造标准在汉代已初步确立。弩机上留下了作工、锻工、磨工等的名字。战国时期流传的《考工记》是现存最早的手工艺专著，其中记有车轮的制造工艺。对弓的弹力、箭的射速和飞行的稳定性等都作了深入的探索。汉代已有各类舰艇和大量的三四层舱室的楼船。有些舰船已装备了艉舵和高效率的推进工具橹。西汉时的被中香炉构造精巧，无论球体香炉如何滚动，其中心位置的半球形炉体都能经常保持水平状态。 秦汉时期：1980年出土的秦始皇陵铜车马代表了当时铸造技术、金属加工和组装工 艺的水平。东汉以后出现了记里鼓车和指南车。记里鼓车有一套减速齿轮系，通过鼓镯的音响分段报知里程。三国马钧所造的指南车除用齿轮传动外，还有自动离合装置，在技术上又胜记里鼓车一筹。自动离合装置的发明，说明传动机构齿轮系已发展到相当的程度。 东汉时已有不同形状和用途的齿轮和齿轮系。有大量棘轮，也有人字齿轮。特别是在天文仪器方面已有比较精密的齿轮系。张衡利用漏壶的等时性制成水运浑象，以漏水为动力通过齿轮系使浑象每天等速旋转一周。公元132年张衡创制了世界上第一台地震仪，即候风地动仪。汉代纺织技术和纺织机械也不断发展，绫机已成为相当复杂的纺织机械。到三国时期，马钧将50综(分组提放经线的综片)50蹑(踏具)和60综60蹑的绫机都改成50综12蹑和60综12蹑，提高了生产效率。马钧还创制了新式提水具翻车，能连续提水，效率高又十分省力。汉代的农具铁犁已有犁壁，能起翻土和碎土的作用，汉武帝时赵过既已创制三脚耧，一天能播种一顷地。在这一时期，大型铜铁铸件和大型机械结构陆续出现。五代时铸造的沧州铁狮子重约40吨，宋代木结构水运仪象台高3丈5尺，宽2丈1尺。
无线通信系统的发展历程与趋势 现代无线通信系统中最重要的两项基础是多址接入（Multiple Access）和双工（Multiplexing）。从1G到4G的无线通信系统演进史基本上就是在这两项技术上进行不断改进。 多址接入技术为不同的用户同时接入无线通信网提供了可能性。给出了三种最典型的多址接入技术：FDMA、TDMA和CDMA的比较。 双工技术为用户同时接收和发送数据提供了可能性。两种最典型的双工技术：FDD模式和TDD模式。 中国无线通信科技发展史和未来走向范文 当今，全球无线通信产业的两个突出特点体现在：一是公众移动通信保持增长态势，一些国家和地区增势强劲，但存在发展不均衡的现象；二是宽带无线通信技术热点不断，研究和应用十分活跃。 1 无线通信技术的发展历程 随着国民经济和社会发展的信息化，人们要通信息化开创新的工作方式、管理方式、商贸方式、金融方式、思想交流方式、文化教育方式、医疗保健方式以及消费与生活方式。无线通信也从固定方式发展为移动方式，移动通信发展至今大约经历了五个阶段：第一阶段为20年代初至50年代初，主要用于舰船及军有，采用短
波频及电子管技术，至该阶段末期才出现150MHZ VHF单工汽车公用移动电话系统MTS。 第二阶段为50年代到60年代，此时频段扩展至UHF450MHZ，器件技术已向半导体过渡，大都为移动环境中的专用系统，并解决了移动电话与公用电话网的接续问题。 第三阶段为70年代初至80年代初频段扩展至800MHZ，美国Bell研究所提出了蜂窝系统概念并于70年代末进行了AMPS试验。 第四阶段为80年代初至90年代中，为第二代数字移动通信兴起与大发展阶段，并逐步向个人通信业务方向迈进；此时出现了D-AMPS、TACS、ETACS、GSM/DCS、cdmaOne、PDC、PHS、DECT、PACS、PCS等各类系统与业务运行。 第五阶段为90年代中至今，随着数据通信与多媒体业务需求的发展，适应移动数据、移动计算及移动多媒体运作需要的第三代移动通信开始兴起，其全球标准化及相应融合工作与样机研制和现场试验工作在快速推进，包括从第二代至第三代移动通信的平滑过渡问题在内。 2 第一代无线通信系统 采用频分多址（Frequency Division Multiple Access）技术组建的模拟蜂窝网也被称为第一代（First Generation，下称1G）无线通信系统。这些系统中，话务是主要的通信方式。由于采用模拟调制，这些
中国石油发展历程 中国石油，天然气的开发利用,是一项新兴而古老的事业。它成为中国现代能源生产的一个重要工业部门,是新中国建立以后的事情，而中国发现和利用石油和天然气技术的历史却可追蒴到两千年以前，并且在技术上曾经创造过光辉的成就。 中国近代石油工业萌芽于十九世纪中叶，经过了多年的艰苦历程，直到新中国建立前夕，它的基础仍然极其薄弱。回顾这一历史过程，将有利于认识当代中国石油工业的崛起。 我们分五个部分介绍中国石油工业发展概况，其中不乏许多珍贵的历史照片和资料。 1．恢复与发展 玉门油矿解放后，军代表康世恩动员广大职工，积极恢复和发展生产。刚刚获得解放的石油工人以主人翁的姿态，迅速投入战斗。在生产建设中，被称为“冬青树”的钻井队长郭孟和，屡建功勋，是老一辈石油工人的优秀代表。为创建新中国的石油工业，1952年8月，毛泽东主席命令将中国人民解放军第19军第57师转业为石油工程第一师。以师长张复振，政委张文彬为首的全体指战员从此成为石油产业的一支生力军，为建设一支具有严格组织纪律，高度献身精神的石油产业大军，打下了良好的基础。东北地区的几个人造油厂在设备，材料，技术人员严重缺乏的情况下，依靠技术人员和老工人，仅用两年半的时间，就恢复了抚顺，桦甸，锦州等几个主要人造油厂的生产。 经过三年恢复，到1952年底，全国原油产量达到43.5万吨，为1949年的3.6倍，为旧中国最高年产量的1.3倍。其中天然油19.54万吨，占原油总产量的45%，人造油24万吨，占55%。生产汽，煤，柴，润四大类油品25.9万吨，比1949年提高6倍多。玉门油矿是第一个五年计划期间石油工业建设的重点。为了加强勘探，广泛采用“五一”型地震仪和“重钻压，大排量”钻井等新技术，先后发现了石油沟，白杨河，鸭儿峡油田。老君庙油田也开始扩大了含油面积，并开始按科学程序进行全面开发，采取注水和一系列井下作业等措施。到1959年玉门油矿已建成一个包括地质，钻井,开发，炼油，机械，科研,教育等在内的初具规模的天然气石油工业基地。当年生产原油140.5万吨,占全国原油产量的50.9%。玉门油田在开发建设中取得的丰富经验，为当时和以后全国石油工业的发展，提供了重要借鉴。他们立足发展自己,放眼全国,哪里有石油就到哪里去战斗,形成了著名的"玉门风格", 为发展石油工业立下了不可磨灭的功绩。正象著名诗人立季赞诵的那样:“苏联有巴库，中国有玉门，凡有石油处，就有玉门人”。 按照第一个五年计划的部署,石油勘探首先在我国西北地区展开。1955年10月，克拉玛依第一口井--克1井喷油。当时一些苏联地质专家对能否找到有开采价值的油田，曾有不同的看法。石油工业部在总结这一地区前段勘探经验教训的基础上;从1956年开始，调整勘探部署，集中力量在大盆地和地台上进行区域勘探，在康世恩同志主持下,把重点从准葛尔盆地南缘的山前蚴陷转向西北缘,当年就拿下了一定面积，很快就探明了克拉玛依油田，实现了新中国成立后石油勘探上的第一个突破。
现代光学的发展 众所周知，因为有了光，人们才能看见这个色彩斑斓的世界，才能在这世界上生存。因此在我们的生活中有许许多多的光现象及其应用的产生。无论是建造艺术，还是雕塑、绘画及舞蹈艺术等众多领域都离不开光的存在，也因为有了光的存在，使其更加的炫目夺人。 那么，光在于现代是如何发挥它对人类的作用的呢？而光又是如何发展成 为现代光学呢？ 20世纪中叶随着新技术的出现，新的理论也不断发展，由于光学的应用十 分广泛，已逐步形成了许多新的分支学科或边缘学科。几何光学本来就是为设 计各种光学仪器而发展起来的专门学科，随着科学技术的进步，物理光学也越 来越显示出它的威力，例如光的干涉目前仍是精密测量中无可替代的手段，衍 射光栅则是重要的分光仪器，光谱在人类认识物质的微观结构(如原子结构、分 子结构等)方面曾起了关键性的作用，人们把数学、信息论与光的衍射结合起来， 发展起一门新的学科——傅里叶光学把它应用到信息处理、像质评价、光学计 算等技术中去。特别是激光的发明，可以说是光学发展史上的一个革命性的里 程碑，由于激光具有强度大、单色性好、方向性强等一系列独特的性能，自从 它问世以来，很快被运用到材料加工、精密测量、通讯、测距、全息检测、医 疗、农业等极为广泛的技术领域，取得了优异的成绩。此外，激光还为同位素 分离、储化，信息处理、受控核聚变、以及军事上的应用，展现了光辉的前景。 光学是物理学的一个分支, 是一门古老的自然学科, 已经有数千年发展历 史。在十七世纪前后, 光学已初步形成了一门独立的学科。以牛顿为代表的微 粒说和与之相应的几何光学；以及以惠更斯为代表的波动说和与之相应的波动 光学构成了光学理论的两大支柱。到十九世纪末, 麦克斯韦天才地总结和扩充 了当时已知的电磁学知识, 提出了麦克斯韦方程组, 把波动光学推到了一个更 高的阶段。然而, 人们对光的更进一步的认识是与量子力学和相对论的建立分 不开的。一方面, 十九世纪及其以前的光学为这两个划时代的物理理论的建立 提供了依据。另一方面, 这两个理论的建立, 更加深了人类对光学有关现象的 深入了解。从十七世纪到现在，光学的发展经历了萌芽时期、几何光学时期、 波动光学时期、量子光学时期、现代光学时期等五大历史时期。
现代通信技术的历史 所谓通信，最简单的理解，也是最基本的理解，就是人与人沟通的方法。无论是现在的电话，还是网络，解决的最基本的问题，实际还是人与人的沟通。现代通信技术，就是随着科技的不断发展，如何采用最新的技术来不断优化通信的各种方式，让人与人的沟通变得更为便捷，有效。这是一门系统的学科，目前炙手可热的3G就是其中的重要课题。 通信技术和通信产业20世纪80年代以来发展最快的领域之一。不论是在国际还是在国内都是如此。这是人类进入信息社会的重要标志之一。 通信就是互通信息。从这个意义上来说，通信在远古的时代就已存在。人之间的对话是通信，用手势表达情绪也可算是通信。以后用烽火传递战事情况是通信，快马与驿站传送文件当然也可是通信。现代的通信一般是指电信，国际上称为远程通信。 纵观同新的发展分为以下三个阶段：第一阶段是语言和文字通信阶段。在这一阶段，通信方式简单，内容单一。第二阶段是电通信阶段。1937年，莫尔斯发明电报机，并设计莫尔斯电报码。1876年，贝尔发明电话机。这样，利用电磁波不仅可以传输文字，还可以传输语音，由此大大加快了通信的发展进程。1895年，马可尼发明无线电设备，从而开创了无线电通信发展的道路。第三阶段是电子信息通信阶段。从总体上看，通信技术实际上就是通信系统和通信网的技术。通信系统是指点对点通所需的全部设施，而通信网是由许多通信系统组成的多点之间能相互通信的全部设施。 而现代的主要通信技术有数字通信技术，程控交换技术，信息传输技术，通信网络技术，数据通信与数据网，ISDN与ATM技术，宽带IP技术，接入网与接入技术。 数字通信即传输数字信号的通信，，是通过信源发出的模拟信号经过数字终端的心愿编码成为数字信号，终端发出的数字信号，经过信道编码变成适合与信道传输的数字信号，然后由调制解调器把信号调制到系统所使用的数字信道上，在传输到对段，经过相反的变换最终传送到信宿。数字通信以其抗干扰能力强，便于存储，处理和交换等特点，已经成为现代通信网中的最主要的通信技术基础，广泛应用于现代通信网的各种通信系统。 程控交换技术即是指人们用专门的电子计算机根据需要把预先编好的程序存入计算机后完成通信中的各种交换。程控交换最初是由电话交换技术发展而来，由当初电话交换的人工转接，自动转接和电子转接发展到现在的程控转接技术，到后来，由于通信业务范围的不断扩大，交换的技术已经不仅仅用于电话交换，还能实现传真，数据，图像通信等交换。程控数字交换机处理速度快，体积小，容量大，灵活性强，服务功能多，便于改变交换机功能，便于建设智能网，向用户提供更多，更方便的电话服务。随着电信业务从以话音为主向以数据为主转移，交换技术也相应地从传统的电路交换技术逐步转向给予分株的数据交换和宽带交换，以及适应下一代网络基于IP的业务综合特点的软交换方向发展。 信息传输技术主要包括光纤通信，数字微波通信，卫星通信，移动通信以及图像通信。 光纤是以光波为载频，以光导纤维为传输介质的一种通信方式，其主要特点是频带宽，比常用微波频率高104~105倍；损耗低，中继距离长；具有抗电磁干扰能力；线经细，重量轻；还有耐腐蚀，不怕高温等优点。 数字微波中继通信是指利用波长为1m~1mm范围内的电磁波通过中继站传输信号的一种通信方式。其主要特点为信号可以"再生"；便于数字程控交换机的连接；便于采用大规模集成电路；保密性好；数字微波系统占用频带较宽等的优点，因此，虽然数字微波通信只有二十多年的历史，却与光纤通信，卫星通信一起被国际公认为最有发展前途的三大传输手段。 卫星通信简单而言就是地球上的无线电通信展之间利用人在地球卫星作中继站而进行的通信。其主要特点是：通信距离远，而投资费用和通信距离无关；工作频带宽，通信容量大，适用于多种业务的传输；通信线路稳定可靠；通信质量高等优点。
浅论“中国石油有限公司”的发展及历史意义(一) 论文关键词]“中国石油有限公司”；翁文灏；历史意义 论文摘要]1946年成立的中国石油有限公司的规模、拥有的资本和产生的能量和影响，以及当时在国民经济中的地位和作用，都是其它一般公司远远不能相比的。中国石油有限公司的成立，既是近代中国公司形态发展的最高阶段，同时也对中华人民共和国成立后大陆与台湾公司制度的建立和发展提供了可供参考的借鉴，为新中国成立后石油工业成为新兴而重要的工业部门打下了基础。公司是商品经济发展的产物，从鸦片战争爆发到中华人民共和国建立，公司制度在中国经历了一个产生、演进、转变、复兴、深化的过程。从1904～1946年，官方先后颁布了4部有关公司的重要政策法规。1946年4月12日，由国民政府颁布的《公司法》是近代中国篇幅最大、内容最全，同时也是最后一部公司法。受这部公司法的影响，中国石油有限公司应运而生。中国石油有限公司的成立，既是近代中国公司形态发展的最高阶段，同时也对中华人民共和国成立后大陆与台湾公司制度的建立和发展提供了可供参考的借鉴，为新中国成立后石油工业成为新兴而重要的工业部门打下了基础。中国石油有限公司的规模、拥有的资本和产生的能量和影响，以及当时在国民经济中的地位和作用，都是其它一般公司远远不能相比的。 19世纪晚期，西方资本主义国家公司制度的建立和发展，正是建立在生产力高度发展，经济、政治、法律制度日趋成熟，各种社会条件充分具备的基础之上。而公司制度传人中国时，中国的资本主义很不发达，生产力水平低下，信用体系尚未建立，资本主义的经济、政治、法律制度及社会意识形态没有确立，致使公司制度缺乏适宜发展的经济基础和外部环境。而公司内部组织制度及运行机制上的不成熟、不规范，也减弱了其发展壮大的生命力。 在漫长的封建社会，中国在发现和利用石油、天然气方面曾一度处于世界领先地位，但直到洋务运动时期，中国近代的石油工业才开始出现。19世纪末20世纪初，进人成熟阶段的西方资本主义利用《马关条约》给予的特权，纷纷进入中国。在石油方面，英国的亚细亚火油公司、美国的美孚石油公司、德士古石油公司等先后在中国设立了分支机构。 抗战爆发以前，由于中国石油工业十分落后，一直没有成立全国性的石油主管机构。“1914年3月，北洋军阀政府成立了筹办全国煤油矿事宜处，这是一个国家行政机构，不久被裁撤。”抗战胜利后，主管全国工业建设的资源委员会(以下简称资委会)先后接管了日本在东北、台湾等地建立的石油企业及在上海、天津、青岛、汉口、南京、广州、台湾等地的石油运输储存机构和设备。对于下一步的工作重点，资委会确定为两方面：(1)有关立国基础之事业，规模宏大民资无力兴办者。(2)足以自力更生，盈余有把握，可解还政府者。抗战胜利后，资委会在机构改组的同时，对所属的工矿企业进行了调整。这一时期资委会“最重要的方针，为走上企业化的大道。我们将斟酌情形，组织各种总公司或总管理处等机构”。调整的原则足：“尽量使较小之生产机构，合并为一个单位，以期管理调度，轻型集中”，“以企业化为准绳，尽可能采公司组织”。 时任资委会主任委员的翁文灏提出：“重大事业悉设公司，或为有限公司，或为股份有限公司，因事制宜，依法办理。”资委会隶属于行政院以后，开展的第一项重要工作就是于1946年6月1日创办了中国石油有限公司。该公司成为中国历史上第一个国家石油公司。 最早提出创办中国石油公司的是资委会主任委员翁文灏先生。翁文灏(1889～1971)，出生于浙江鄞县一个官宦绅商人家。1908年，他考取公费赴欧洲留学，进入比利时鲁汶大学攻读地质学，4年后以优异成绩获得理学博士学位，成为中国第一位地质学博士。回国后他先后在北京大学、清华大学、农商部等单位任教或工作。1916年，他被任命为北平地质调查所矿产部部长，随后担任该所所长。这一阶段正是中国军阀混战、兵连祸结、政治混乱的时期，地质调查所的经费无法得到保证，职工的薪金被拖欠更是司空见惯的现象。面对政治腐败和经济落后的局面，翁文灏以惨淡经营的毅力，率领全所人员对中国的地质情况进行调查和研
中国海洋石油工业的发展历程(转载) 中国海洋石油工业的发展历程 新中国的海洋石油事业发端于南海，早在1957年，有关部门即开始在海南岛南面莺歌海岸外组织作业,追索海面油苗显示，后由于60年代越美战事终止。1958年，则在渤海湾荣城至大沽口一段沿海地带调查油气苗；1959年，开展并完成了渤海海域及其邻近陆地的小比例尺航空磁测，资料初步揭示渤海是华北拗陷区的一个组成部分。1960年5月，开展海上地震、重力、电法的物探试验；随后完成了渤海全海区的地震概查和安排了远景较好的辽东湾海域的普查和重力调查。资料进一步证实，渤海是陆地各拗陷向海域延伸的部分。这期间，也在渤海进行了地质观测、测量海底地形，底质取样以及部分海底重力工作。
从渊源上讲，在石油企业改革之前，中石油，中石化，中海油的各大油田均归口石油部管辖，改革后中石油占有了大部分的油田，中石化则包揽大多数炼厂，中海油则在石油需求强劲的背景下逐渐崛起。中国陆上油田基本被中石油，中石化包揽，同样海上的有利区块也都被中海油注册，虽然也有关于中海油上陆，中石化，中石油下海的说法，但中石油、中石化与中海油依然缺乏互动。而经过40多年的开发，中国陆上石油资源，尤其是东部油田油气资源已成日益递减状态，海上石油的发展将有力缓和这一状况。在几年内渤海油田很有可能成为中国第二大油气产地，中海油也将超越中石化成为中国第二大油气生产商。 1961年、1964年分别对黄海海域进行地震初查，以了解南黄海与苏北盆地的地质构造关系，并着手对其含油前景的摸底工作。海上油气勘查的逐步展开渤海油气勘查取得了突破，发现了海上油田。1967年6月，海1井试获日产30t的原油，成为我国海域第一口出油井。 南海北部湾油气勘查的突破。从60年代安排了区域性调查后。直到1973年初，美、越签订《巴黎协定》结束越南战争，南海海域恢复平静之后，中国燃料工业部才再一次成立了南海石油勘探筹备处，恢复南海石油勘探。到1973年，基本完成了综合地质、地球物理调查，预测北部湾是一个有良好前景的含油气拗陷。此后几年，由于国内又出现其它原因，南海海域的石油勘探开发一直处于停滞状态。1977年8月，石油、地质两部技术人员共同分析地震成果资料，选定的涠西南一号构造带湾1井，1977年9月试获日产原油20t，天然气9 490m3。 开辟珠江口盆地勘查。1974年，区域研究工作认为，珠江口外海域是值得注意的地区，建议作为今后油气勘查的主要战场。1975年进行的区域概查和综合性地球物理普查，证实珠江口外存在一个沉积厚度大、由几个拗陷组成、面积约15万km2的沉积盆地。1975年12月，确定为石油普查重点工区。1977年开始钻探。 评价、探索南黄海。1967年6月～1970年，在浅水部分地球物理试验基础上，对南黄海进行了地震大剖面测量。从1974年开始，利用我国自行设计、改装的双体钻井船，施工钻井7口，取得了重要的地质资料，但未能获得工业油气的发现。 改革开放后，根据国务院确定的开发海洋石油采取对外合作与自营相结合的“两条腿走路”的方针，1979～1980年，采用双边谈判方式与外国公司签订南海、黄海的南部地球物理勘探协议和渤海、北部湾石油勘探开发合同。1979年8月，南海珠江口盆地珠5井首次突破工业油流关，引起中外各方的关注。1982年1月30日，国务院发布了《中华人民共和国对外合作开采海洋石油资源条例》，1982年2月15日，中国海洋石油总公司成立，负责对外合作业务，享有合作海区内进行勘探、开发、生产和销售的专营权。
机械硬盘的发展历史、现状以及前景
目录 一、概述 (3) 二、机械硬盘发展历史 (3) 1.第一块硬盘 (3) 2.温彻斯特（Winchester）技术 (4) 3.GB级容量硬盘和家用硬盘 (4) 4.SATA的出现与TB级别容量的突破 (5) 三、机械硬盘具体功能 (5) 1.机械硬盘主要技术参数 (5) 2.机械硬盘的主要应用 (6) 3.机械硬盘的应用优势 (7) 四、机械硬盘发展前景及总结 (7)
一、概述 磁头可沿盘片的半径方向运动，加上盘片每分钟几千转的高速旋转，磁头就可以定位在盘片的指定位置上进行数据的读写操作。信息通过离磁性表面很近的磁头，由电磁流来改变极性方式被电磁流写到磁盘上，信息可以通过相反的方式读取。1这便是传统意义上的硬盘，由盘片、盘组、磁盘阵列等组成的外部储存器，在汉语环境下主要意思是指硬盘驱动器HDD（Hard Disk Drive），而后为了与新出的固态硬盘驱动器SSD（Solid Stage Drivers）相区分，将传统的硬盘称为机械硬盘。 机械硬盘是计算机外部储存的主要形式，几十年来一直如此，可自从固态硬盘出现和发展，改变了几十年来硬盘基本的储存结构，其从性能到体验几乎都全方面胜过了传统的硬盘，一时间，几乎所有的人都在唱衰机械硬盘，传统储存巨头去年裁员的6500人和今年发布的裁员计划的500人几乎全部来自机械硬盘或与之相关产业。与机械硬盘相比，固态硬盘防震抗摔性更高，数据传输速度更快，功耗更低，重量更轻且几乎无噪音，占有绝对优势，然而随着NAND闪存价格一路走高且居高不下，人们似乎又开始注意到性价比更高的机械硬盘，相关的研究也愈加见诸报端。 二、机械硬盘发展历史 1. 第一块硬盘 世界上第一块硬盘由IBM于1956年设计并制造，名为IBM 350 RAMAC，RAMAC是“计算与控制随机访问方法”（Random Access Method Of Accountingand Control）的缩写，这款产品总共使用了50张24英寸的表面涂有磁浆的盘片，体积巨大，但储存容量仅为5MB，但在当时，RAMAC是震惊世人的计算机设备，被用于银行、医疗领域。 1来自【hard drive . 维基百科】