4.60年后，有332所高校设置物理系，中科院有10多个研究所与物理有关。

　物理学会下已设有8个分会和18个专业委员会，能授予物理学博士，硕士学位或设有研究生院的有81所。

3.中国物理学会正式成立于1932年，当时高校设有物理系的只有20多所，物理研究所5个。

2.20年代初，我国留学的学者开始在国内大学开设正规的物理课。

1.第一位博士:李复基。先赴英国后留学德国，1907年获波恩大学博士学位，天然放射性是他的研究方向，当他戴博士帽回国后，父兄仍留长辫子。

4.发展展望

　电子计算机的进一步发展，光学、量子、神经和蛋白质计算机的发展。

　总之，计算机的发明，不仅为我们进行信息处理带来了方便，现在人们还用它来“上网”，进行多媒体教学，计算机已成为我们日益难分的朋友。

　总之，现代物理学的进展是精彩纷呈，像能源科学的发展，天体物理、生命科学的研究等都在绽放鲜艳之花，它在更深的结构层次和更广阔的时空领域，向人们展示着自然界的瑰丽图景，可以预见，现代物理学必将进一步推动人类的物质文明和精神文明的发展。

第十章 奋起直追的我国物理学

第一节　发展简叙

3.四代电子计算机

　尽管电子管开辟了第一代计算机时代，但用于实际问题很多(60年代)。随着微电子学的研究，第二代(70年代)电子计算机采用了晶体管作元件。第三代是集成电路计算机，第四代是大规模和超大规模计算机。而每一代的进步都将计算机体积减小90%，价格下降90%。

1.电子计算机诞生寻踪

　1)图灵：1912年生于英国，1936年在剑桥读研究生时，发表《论应用于决定问题的可计算数字》，奠定了人工智能的基础。1945年，到英国国家物理所工作。图灵制造了“巨人”式电子密码译解机，用来进行数据处理。但不幸的是，由于意外的中毒事故，图灵于1954年逝世。为了纪念图灵，美国曾设“图灵奖”，奖励为计算机作出贡献的人们。

　2)世界第一台多用途电子计算机--ENIAC

　在二战时期，有大量的军事数据需要计算处理，比如算一条弹道，就需要至少20小时的时间。为了绘制弹道表，几百人都忙不过来。

　于是美国军械部拨款，有二百多名技术人员参加，由24岁的埃克特担任总工程师，开始了试制工作。并于1946年建成，共使用了1.8万个电子管，重达30吨，高3米，30米长，占地约170平方米。耗电量很大(约150千瓦)，需用大量水来冷却，每7分钟就要烧掉一个电子管。但是它计算一条弹道，只需20秒，比炮弹本身还快。它把“π”精确地计算到小数点后2037位，使人们看到了电子计算机的威力。

　3)诺依曼：匈牙利人(1903年-1954年)

　从小在学习上天赋很高。1945年，诺依曼确定了计算机应由计算器、控制器、存储器、输入装置、输出装置五部分组成。并提出了二进制和程序内存的思想。

　诺依曼和埃克特、莫希莱等一起，在美国宾夕法尼亚大学用诺依曼的设想研制出了“离散变量自动电子计算机”。这是计算机发展的一个里程碑。人们将它称为“冯·诺伊曼”机。

　1953年因患骨癌去世。

　2.PC机的诞生：

　PC机即微型电子计算机。1971年美国的英特尔公司制成第一台微处理器，1975年，Altair公司制成第一台PC机。乔布斯在车库中组装出了平民能买得起的苹果机，当时正在美国哈佛大学读法律系的比尔·盖茨为苹果机写了Basic语言。1975年比尔·盖茨与保尔·艾伦创建了微软公司。他们研发的软件与PC机一起，使计算机得以走向大众，走向世界。

4.数字通信

　在信息的制作、传输和接收的过程中，有两种方式，模拟方式和数字方式，在数字方式中先将模拟信号转换为数字信号，即编码，在接收到数字信号后，通过译码，再现模拟信号。数字通信抗干扰，不失真，传输快，保密好，例数字电视机，数码相机。

3.卫星通信

　利用物理原理研制出的人造卫星，在通信方面也发挥着它的优势。

　1957年10月4日，前苏联发射了世界上第一颗人造地球卫星。

　1958年1月31日，美国发射了第一颗卫星。

　1970年4月24日，我国发射了第一颗人造卫星“东方红一号”，成为继苏、美、法、日之后第五个拥有卫星的国家。

　卫星在通信中具有独特的作用。利用卫星作为中继站，可以很容易的接受和放大信号，只需发射三个地球同步卫星，就可实现全球通讯。但卫星通讯由于使用微波，易被窃听，且卫星造价高，寿命短，也存在着一定的缺点。

　1.无线电通讯技术

　马可尼(1874-1937) :意大利人，根据赫兹发现的电磁波，应用于无线电通讯，取得了巨大的成功，1901年12月12日实现了越洋通讯，1933年当众表演了环球通讯，经6个大电台传递，回到原处，只用了33秒。

2. 光纤通信

　光纤通信中信息的载体是光波，传输媒质是光纤，从而将信息从一端传向另一端。

　1)激光通讯：频率越高所能传播的线路越多。

　无线电通讯 ：3MHz-30MHz 可传100套广播；300MHz-MHz可传套广播。

　而激光10¹⁴Hz可传10⁸套广播。

　由于激光的频率高、频带宽，可以不受无线电波和微波干扰。

　激光的传输速率还远远超过电传输速率，达几个数量级。

2)光导纤维：1966年由英籍华人高锟提出创意。

　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　演示光纤

　原理: 当入射角时，光在纤芯和包层界面处实现全反射。

　1967年，光通过100米的玻璃丝，光能只剩百亿分之一。

　1970年美国康宁公司马瑞尔、卡普隆、凯克研制出了第一根实用的光纤。(光传输每千米只损耗20分贝)

　1985年，全世界光纤线路已达455.5万公里。北美和欧洲铺设长6500公里海底光缆，可以传输36000路电话。

　现正准备花150亿美元，铺设32万公里海底光缆连接125个国家。

　可以预见，光纤将逐步取代电缆，发挥其优势。

　3)在常温下连续工作的激光光源

　只有米粒大小，发出的光极细，频率极高，方向性好，是光纤通信的理想光源，由美国贝尔实验室研制成功。

　1979年，又制成了每千米只损耗0.2分贝的光纤。

　这样光纤通信就有了进一步发展的良好前景。

　20世纪90年代，一对光纤可以同时开通125万路电话。