为什么说数学是不变的哲学，而物理量纲却是变化的自然哲学，在变证中为什么说物理世界仅存在又不存在？ 物理学的初步形成到现在的近代物理经过什么发展，各个时期的代表...
这个有点偏哲学问题了，数学相当于人发现并总结自然界的基础法则，而物理是随着发展发现不断更新的；
物理学概况及发展史
研究物质世界最基本的结构、最普遍的相互作用、最一般的运动规律及所使用的实验手段和思维方法的一门学科。实验手段和思维方法是物理学中不可或缺和极其重要的内容，后者如相对性原理、隔离体(包括系统)法、理想模型法、微扰法、量纲分析法等，在古典和现代物理学中都有重要应用。物理学一词，源自希腊文physikos，很长时期内，它和自然哲学(naturalphilosophy)同义，探究物质世界最基本的变化规律。随着生产的发展。社会的进步和文化知识的扩展、深化，物理学以纯思辨的哲学演变到以实验为基础的科学。研究内容从较简单的机械运动扩及到较复杂的光、热、电磁等的变化，从宏观的现象剖析深入到微观的本质探讨，从低速的较稳定的物体运动进展到高速的迅变的粒子运动。新的研究领域不断开辟，而发展成熟的分支又往往分离出去，成为工程技术或应用物理学的一个分支，因此物理学的研究领域并非是一成不变的，研究方法不论是逻辑推理、数学分析和实验手段，也因不断精密化而有所创新，也难以用一个固定模式来概括。在19世纪发行的《不列颠百科全书》中，早已陆续地把力学、光学、热学理论和电学、磁学，列为专条，而物理学这一条却要到1971～1973年发行的第十四版上才首次出现。为了全面、系统地理解物理学整体，与其从定义来推敲，不如循历史源流，从物理学的发生和发展的过程来探索。
发展史西方的先哲一般都认为宇宙万物由几个简单的基本元素构成；千姿百态的各种运动也只是这些元素的量和质的变化。这些先进思想和他们的严谨的思辨方式，为后世的自然科学所继承和发扬。但由于他们的观察比较粗糙，又缺乏严格的数学论证，不免带有不少的空想和臆测的成分。例如亚里士多德在所著的《物理学》中就认为大地或月下区域内的物体是由土、水、气、火四元素构成，它们在宇宙中的“天然位置”是土位于最底层（即地球或宇宙中心），其上顺次为水、气、火，任一物体的运动取决于该物体中占最大数量的元素，在该元素的天然位置的上下作直线运动；月球以上的天体则由截然不同的第五元素即由纯净的以太（ether，希腊文的原意是燃烧或发光）构成的，它们的天然运动是圆周运动。前一运动是有生有灭、永远变化的，后一运动则是无始无终、永远不变的。这样，天、地及其运动之间就存在不可逾越的鸿沟，这观点对后来的科学发展起了负面作用。在中国，以物理为书名的，见之于三国、西晋时代会稽郡(今绍兴)处士杨泉的《物理论》，他认为气是“自然之体”，天是回旋运转的“元气”，万物是阴阳二气的“陶化、播流、气积”而成。不少中国的先哲认为气或元气是构成万物的原始物质，阴阳二气的消长是事物运动变化的原因。也有将“道”视为宇宙的本原及其普遍规律。这些和西方的观点颇多相似之处。也都认为天、地遵循不同的运动规律，如《淮南子·天文训》就说：“道始于虚霩，虚霩生宇宙，宇宙生气，气有涯垠，清阳者薄靡而为天，重浊者凝滞而为地。”清者上浮，浊者下沉，形成天地之别。
经典物理学的发展古希腊时代的阿基米德已经在流体静力学和固体的平衡方面取得辉煌成就，但当时将这些归入应用数学，并没有将他的成果特别是他的精确实验和严格的数学论证方法汲入物理学中。从希腊、罗马到漫长的中世纪，自然哲学始终是亚里士多德的一统天下。到了文艺复兴时期，哥白尼、布鲁诺、开普勒和伽利略不顾宗教的迫害，向旧传统挑战，其中伽利略把物理理论和定律建立在严格的实验和科学的论证上，因此被尊称为物理学或科学之父。
伽利略的成就是多方面的，仅就力学而言，他以物体从光滑斜面下滑将在另一斜面上升到同一高度，推论出如另一斜面的倾角极小，为达到同一高度，物体将以匀速运动趋于无限远，从而得出如无外力作用，物体将运动不息的结论。他精确地测定不同重量的物体以同一加速度沿光滑斜面下滑，并推论出物体自由下落时的加速度及其运动方程，驳倒了亚里士多德重物下落比轻物快的结论，并综合水平方向的匀速运动和垂直地面方向的匀加速运动得出抛物线轨迹和45°的最大射程角，伽利略还分析“地常动移而人不知”，提出著名的“伽利略相对性原理”（中国的成书于1800年前的《尚书考灵曜》有类似结论）。但他对力和运动变化关系的分析仍是错误的。全面、正确地概括力和运动关系的是牛顿的三条运动定律，牛顿还把地面上的重力外推到月球和整个太阳系，建立了万有引力定律。牛顿以上述的四条定律并运用他创造的“流数法”(即今微积分初步)，解决了太阳系中的二体问题，推导出开普勒三定律，从理论上解决了地球上的潮汐问题。史称牛顿是第一个综合天上和地上的机械运动并取得伟大成就的物理学家。与此同时，几何光学也有很大发展，在16世纪末或17世纪初，先后发明了显微镜和望远镜，开普勒、伽利略和牛顿都对望远镜作很大的改进。
法国在大革命的前后，人才辈出，以P.S.M.拉普拉斯为首的法国科学家(史称拉普拉斯学派)将牛顿的力学理论发扬光大，把偏微分方程运用于天体力学，求出了太阳系内三体和多体问题的近似解，初步探讨并解决了太阳系的起源和稳定性问题，使天体力学达到相当完善的境界。在牛顿和拉普拉斯的太阳系内，主宰天体运动的已经不是造物主，而是万有引力，难怪拿破仑在听完拉普拉斯的太阳系介绍后就问：你把上帝放在什么地位？无神论者拉普拉斯则直率地回答：我不需要这个假设。
拉普拉斯学派还将力学规律广泛用于刚体、流体和固体，加上W.R.哈密顿、G.G.斯托克斯等的共同努力，完善了分析力学，把经典力学推进到更高阶段。该学派还将各种物理现象如热、光、电、磁甚至化学作用都归于粒子间的吸引和排斥，例如用光子受物质的排斥解释反射，光微粒受物质的吸引解释折射和衍射，用光子具有不同的外形以解释偏振，以及用热质粒子相互排斥来解释热膨胀、蒸发等等，都一度取得成功，从而使机械的唯物世界观统治了数十年。正当这学派声势煊赫、如日中天时，受到英国物理学家T.杨和这个学派的后院法兰西科学院及科学界的挑战，J.B.V.傅里叶从热传导方面，T.杨、D.F.J.阿拉戈、A.-J.菲涅耳从光学方面，特别是光的波动说和粒子说（见光的二象性）的论争在物理史上是一个重大的事件。为了驳倒微粒说，年轻的土木工程师菲涅耳在阿拉戈的支持下，制成了多种后以他的姓命名的干涉和衍射设备，并将光波的干涉性引入惠更斯的波阵面在介质中传播的理论，形成惠更斯-菲涅耳原理，还大胆地提出光是横波的假设，并用以研究各种光的偏振及偏振光的干涉，他创造了“菲涅耳波带”法，完满地说明了球面波的衍射，并假设光是以太的机械横波解决了光在不同介质界面上反射、折射的强度和偏振问题，从而完成了经典的波动光学理论。菲涅耳还提出地球自转使表面上的部分以太漂移的假设并给出曳引系数。也在阿拉戈的支持下，J.B.L.傅科和A.H.L.菲佐测定光速在水中确比空气中为小，从而确定了波动说的胜利，史称这个实验为光的判决性实验。此后，光的波动说及以太论统治了19世纪的后半世纪，著名物理学家如法拉第、麦克斯韦、开尔文等都对以太论坚信不疑。另一方面，利用干涉仪内干涉条纹的移动，可以精确地测定长度、速度、曲率的极微细的变化；利用棱镜和衍射光栅产生的光谱，可以确定地上和天上的物质的成分及原子内部的变化。因此这些光学仪器已成为物理学、分析化学、物理化学和天体物理学中的重要实验手段。
蒸汽机的发明推动了热学的发展，18世纪60年代在J.瓦特改进蒸汽机的同时，他的挚友J.布莱克区分了温度和热量，建立了比热容和潜热概念，发展了量温学和量热学，所形成的热质说和热质守恒概念统治了80多年。在此期间，尽管发现了气体定律，度量了不同物质的比热容和各类潜热，但对蒸汽机的改进帮助不大，蒸汽机始终以很低的效率运行。1755年法国科学院坚定地否决了永动机。1807年T.杨以“能”代替莱布尼兹的“活力”，1826年J.V.彭赛列创造了“功”这个词。1798年和1799年，朗福德和H.戴维分析了摩擦生热，向热质说挑战；J.P.焦耳从19世纪40年代起到1878年，花了近40年时间，用电热和机械功等各种方法精确地测定了热功当量；生理学家J.R.迈尔和H.von亥姆霍兹，更从机械能、电能、化学能、生物能和热的转换，全面地说明能量既不能产生也不会消失，确立了热力学第一定律即能量守恒定律。在此前后，1824年，S.卡诺根据他对蒸汽机效率的调查，据热质说推导出理想热机效率由热源和冷却源的温度确定的定律。文章发表后并未引起注意。后经R.克劳修斯和开尔文分别提出两种表述后，才确认为热力学第二定律。克劳修斯还引入新的态函数熵；以后，焓、亥姆霍兹函数、吉布斯函数等态函数相继引入，开创了物理化学中的重要分支——热化学。热力学指明了发明新热机、提高热机效率等的方向，开创了热工学；而且在物理学、化学、机械工程、化学工程、冶金学等方面也有广泛的指向和推动作用。这些使物理化学开创人之一W.[[奥斯特瓦尔德]]曾一度否认原子和分子的存在，而宣扬“唯能论”，视能量为世界的最终存在。但另一方面，J.C.麦克斯韦的分子速度分布率（见麦克斯韦分布）和L.玻耳兹曼的[[能量均分定理]]把热学和力学综合起来，并将概率规律引入物理学，用以研究大量分子的运动，创建了气体分子动力论（现称气体动理论），确立了气体的压强、内能、比热容等的统计性质，得到了与热力学协调一致的结论。玻耳兹曼还进一步认为热力学第二定律是统计规律，把熵同状态的概率联系起来，建立了统计热力学。任何实际物理现象都不可避免地涉及能量的转换和热量的传递，热力学定律就成为综合一切物理现象的基本规律。经过20世纪的物理学革命，这些定律仍然成立。而且平衡和不平衡、可逆和不可逆、有序和无序乃至涨落和混沌等概念，已经从有关的自然科学分支中移植到社会科学中。
在19世纪20年代以前，电和磁始终认为是两种不同的物质，因此，尽管1600年W.吉伯发表《论磁性》，对磁和地磁现象有较深入的分析，1747年B.富兰克林提出电的单流质理论，阐明了正电和负电，但电学和磁学的发展是缓慢的，1800年A.伏打发明伏打电堆，人类才有能长期供电的电源，电开始用于通信；但要使用一个电弧灯，就需联接2千个伏打电池，所以电的应用并不普及。1920年H.C.奥斯特的电流磁效应实验，开始了电和磁的综合，电磁学就迅猛发展，几个月内，通过实验A.-M.安培建立平行电流间的安培定律，并提出磁分子学说，J.-B.毕奥和F.萨伐尔建立载流导线对磁极的作用力（后称毕-萨-拉定律），阿拉戈发明电磁铁并发现磁阻尼效应，这些成就奠定了电磁学的基础。1831年M.法拉第发现电磁感应现象，磁的变化在闭合回路中产生了电流，完成了电和磁的综合，并使人类获得新的电源。1867年W.von西门子发明自激发电机，又用变压器完成长距离输电，这些基于电磁感应的设备，改变了世界面貌，创建了新的学科——电工学和电机工程。法拉第还把场的概念引入电磁学；1864年麦克斯韦进一步把场的概念数学化，提出位移电流和有旋电场等假设，建立了麦克斯韦方程组，完善了电磁理论，并预言了存在以光速传播的电磁波。但他的成就并没有即时被理解，直到H.R.赫兹完成这组方程的微分形式，并用实验证明麦克斯韦预言的电磁波，具有光波的传播速度和反射、折射干涉、衍射、偏振等一切性质，从而完成了电磁学和光学的综合，并使人类掌握了最快速的传递各种信息的工具，开创了电子学这门新学科。
直到19世纪后半叶，电荷的本质是什么，仍没有搞清楚，盛极一时的以太论，认为电荷不过是以太海洋中的涡元。H.A.洛伦兹首先把光的电磁理论与物质的分子论结合起来，认为分子是带电的谐振子，1892年起，他陆续发表“电子论”的文章，认为1859年J.普吕克尔发现的阴极射线就是电子束；1895年提出洛伦兹力公式，它和麦克斯韦方程相结合，构成了经典电动力学的基础；并用电子论解释了正常色散、反常色散（见光的色散）和塞曼效应。1897年J.J.汤姆孙对不同稀薄气体、不同材料电极制成的阴极射线管施加电场和磁场，精确测定构成阴极射线的粒子有同一的荷质比，为电子论提供了确切的实验根据。电子就成了最先发现的亚原子粒子。1895年W.K.伦琴发现X射线，延伸了电磁波谱，它对物质的强穿透力，使它很快就成为诊断疾病和发现金属内部缺陷的工具。1896年A.-H.贝可勒尔发现铀的放射性，1898年居里夫妇发现了放射性更强的新元素——钋和镭，但这些发现一时尚未引起物理学界的广泛注意。
20世纪的物理学到19世纪末期，经典物理学已经发展到很完满的阶段，许多物理学家认为物理学已接近尽头，以后的工作只是增加有效数字的位数。开尔文在19世纪最后一个除夕夜的新年祝词中说：“物理大厦已经落成，……动力理论确定了热和光是运动的两种方式，现在它的美丽而晴朗的天空出现两朵乌云，一朵出现在光的波动理论，另一朵出现在麦克斯韦和玻耳兹曼的能量均分理论。”前者指的是以太漂移和迈克耳孙-莫雷测量地球对（绝对静止的）以太速度的实验，后者指用能量均分原理不能解释黑体辐射谱和低温下固体的比热。恰恰是这两个基本问题和开尔文所忽略的放射性，孕育了20世纪的物理学革命。
1905年A.爱因斯坦为了解决电动力学应用于动体的不对称(后称为电动力学与伽利略相对性原理的不协调)，创建了狭义相对论，即适用于一切惯性参考系的相对论。他从真空光速不变性出发，即在一切惯性系中，运动光源所射出的光的速度都是同一值，推出了同时的相对性和动系中尺缩、钟慢的结论，完满地解释了洛伦兹为说明迈克耳孙-莫雷实验提出的洛伦兹变换公式，从而完成了力学和电动力学的综合。另一方面，狭义相对论还否定了绝对的空间和时间，把时间和空间结合起来，提出统一的相对的时空观构成了四度时空；并彻底否定以太的存在，从根本上动摇了经典力学和经典电磁学的哲学基础，而把伽利略的相对性原理提高到新的阶段，适用于一切动体的力学和电磁学现象。但在动体或动系的速度远小于光速时，相对论力学就和经典力学相一致了。经典力学中的质量、能量和动量在相对论中也有新的定义，所导出的质能关系为核能的释放和利用提供了理论准备。1915年，爱因斯坦又创建广义相对论，把相对论推广到非惯性系，认为引力场同具有相当加速度的非惯性系在物理上是完全等价的，而且在引力场中时空是弯曲的，其曲率取决于引力场的强度，革新了宇宙空间都是平直的欧几里得空间的旧概念。但对于范围和强度都不很大的引力场如地球引力场，可以完全不考虑空间的曲率，而对引力场较强的空间如太阳等恒星的周围和范围很大的空间如整个可观测的宇宙空间，就必须考虑空间曲率。因此广义相对论解释了用牛顿引力理论不能解释的一些天文现象，如水星近日点反常进动、光线的引力偏析等。以广义相对论为基础的宇宙学已成为天文学的发展最快的一个分支。
另一方面，1900年M.普朗克提出了符合全波长范围的黑体辐射公式，并用能量量子化假设从理论上导出，首次提出物理量的不连续性。1905年爱因斯坦发表光量子假设，以光的波粒二象性，解释了光电效应；1906年又发表固体热容的量子理论；1913年N.玻尔（见玻尔父子）发表玻尔氢原子理论，用量子概念准确地地计算出氢原子光谱的巴耳末公式，并预言氢原子存在其他线光谱，后获证实。1918年玻尔又提出对应原理，建立了经典理论通向量子理论的桥梁；1924年L.V.德布罗意提出微观粒子具有波粒二象性的假设，预言电子束的衍射作用；1925年W.泡利发表泡利不相容原理，W.K.海森伯在M.玻恩和数学家E.P.约旦的帮助下创立矩阵力学，P.A.M.狄拉克提出非对易代数理论；1926年E.薛定谔根据波粒二象性发表波动力学的一系列论文，建立了波函数，并证明波动力学和矩阵力学是等价的，遂即统称为量子力学。同年6月玻恩提出了波函数的统计解释，表明单个粒子所遵循的是统计性规律而非经典的确定性规律；1927年海森伯发表不确定性关系；1928年发表相对论电子波动方程，奠定了相对论性量子理论的基础。由于一切微观粒子的运动都遵循量子力学规律，因此它成了研究粒子物理学、原子核物理学、原子物理学、分子物理学和固体物理学的理论基础，也是研究分子结构的重要手段，从而发展了量子化学这个化学新分支。
差不多同时，研究由大量粒子组成的粒子系统的量子统计法也发展起来了，包括1924年建立的玻色-爱因斯坦分布和1926年建立的费米-狄拉克分布，它们分别适应于自旋为整数和半整数的粒子系统。稍后，量子场论也逐渐发展起来了。1927年，狄拉克首先提出将电磁场作为一个具有无穷维自由度的系统进行量子化的方案，以处理原子中光的自发辐射和吸收问题。1929年海森伯和泡利建立了量子场论的普遍形式，奠定了量子电动力学的基础。通过重正化解决了发散困难，并计算各阶的辐射修正，所得的电子磁矩数值与实验值只相差2.5×10-10，其准确度在物理学中是空前的。量子场论还正向统一场论的方向发展，即把电磁相互作用、弱相互作用、强相互作用和引力相互作用统一在一个规范理论中，已取得若干成就的有电弱统一理论、量子色动力学和大统一理论等。
物理学实验与理论相互推进，并广泛应用于各部门，成为技术革命的重要动力，也是20世纪物理学的一个显著特征。其中开展得最迅速的领域则是原子核物理学和粒子物理学。1905年E.卢瑟福等发表元素的嬗变理论说明放射性元素因放射a和β粒子转变为另一元素，打破元素万古不变的旧观念；1911年卢瑟福又利用a粒子的大角度散射，确立了原子核的概念；1919年，卢瑟福用a粒子实现人工核反应。鉴于天然核反应不受外界条件的控制，当时人工核反应所消耗的能量又远大于所获得的核能，因此卢瑟福曾断言核能的利用是不可能的。1932年2月，J.查德威克在约里奥·居里夫妇（1932年1月）和W.博特的实验基础上发现了中子，既解决构成原子核的一个基本粒子（和质子并称为核子），又因它对原子核只有引力而无库仑斥力，中子特别是慢中子成为诱发核反应、产生人工放射性核素的重要工具。1938年发现核裂变反应，1942年建成第一座裂变反应堆，完成裂变链式反应，1945年爆炸了第一颗原子弹，1954年建成了第一个原子能发电站，至今核裂变能已成为重要的能源。物理学家还从核聚变方向探索新能源：1938年H.A.贝特提出碳氮循环假说以氢聚变解释太阳的能源，成为分析太阳内部结构和恒星演化的重要理论依据；1952年爆炸了第一颗氢弹。许多国家都在惯性约束聚变和磁约束聚变等不同方面，探索自控核聚变反应，以解决日趋匮乏的能源问题。
对基本粒子的研究，最初是和研究原子和原子核结构在一起的，先后发现了电子、质子和中子。1931年泡利为了解释β衰变的能量守恒，提出中微子假设，于1956年证实。1932年C.D.安德森发现第一个反粒子即正电子，证实了狄拉克于1928年作出的一切粒子都存在反粒子的预言。在研究核内部结构时，发现核子间普遍存在强相互作用，以克服质子间的电磁相互作用，还了解核内存在数值比电磁作用小的弱相互作用，它是引起β衰变的主要作用。1934年汤川秀树用介子交换的假设解释强相互作用，但当时所用的粒子加速器的能量不足以产生介子，因此要在宇宙射线中寻找。1937年C.D.安德森在宇宙线内果然找到了一种质量介乎电子和质子间的粒子(后称μ子)，一度被认为介子，但以后发现它并无强作用。1947年C.F.鲍威尔在高山顶上利用核乳胶发现π介子。从50年代起，各国都把高频、微波和自动控制技术引入加速器，制成大型高能加速器及对撞机等，成为粒子物理学的主要实验手段，发现了几百种粒子：将参与电磁、强、弱相互作用的粒子称为强子，如核子、介子和质量超过核子的重子；只参与电磁和弱相互作用的粒子如电子、μ子、τ子称轻子，并开始按对称性分类。1955年发现当时称为θ介子和τ介子的两种粒子，它们的质量、寿命相同应属一种粒子，但在弱相互作用下却有两种不同衰变方式，一种衰变成偶宇称，一种为奇宇称，究竟是一种或两种粒子，被称为θ-τ之谜。李政道和杨振宁仔细检查了以往的弱作用实验，确认这些实验并未证实弱作用中宇称守恒，从而以弱作用中宇称不守恒，确定θ和τ是一种粒子，合称K粒子。这是首次发现的对称性破缺。对粒子间相互作用的研究还促进了量子电动力学的发展。60年代中期起，进一步研究强子结构，提出带色的夸克假设，并用对称性及其破缺来分析夸克和粒子的各种性质及各种相互作用；建立了电弱统一理论和量子色动力学，并正在探索将电磁、弱、强三种相互作用统一起来的大统一理论。
此外，基于19世纪末热电子发射现象，1906年发明了具有放大作用的三极电子管，各种电子管纷纷出现，并和基于阴极射线的摄像管相结合，使电子工业，电子技术和电子学都迅速发展。1912年M.von劳厄发现X射线通过晶体时的衍射现象，后布拉格父子发展了研究固体的X射线衍射技术，在发现电子和离子的衍射现象后，鉴于它们的波长可以较X射线更短，发展了各种电子显微镜，其中扫描透射电镜的分辨本领达到3，可以观察到轻元素支持膜上的重原子，这些都成为研究固体结构及其表面状态的重要实验工具。在引入量子理论后固体物理学及所属的表面物理学迅速开展起来了。在固体的能带理论指导下，对半导体的研究取得很大成功，1947年制成了具有放大作用的晶体三极管，以后又发明其他类型晶体管和集成电路等半导体器件，使电子设备小型化，促进了电子计算机的发展，并开创了半导体物理学新学科。此外，以爱因斯坦的受激辐射理论为基础，发展了激光技术，由于激光的高定向性、高单色性、高相干性和高亮度，得到了广泛的应用；在低温物理学方面，H.卡默林-昂内斯于1906和1908年相继液化了氢气和氦气，1911年发现金属在温度4K左右时的超导电性，以后超导物质有所增加，超导温度也渐提高。现已证实，超导转变温度可提高到100余开，并已开始应用于超导加速器等。
学科特点物理学是实验科学，“实践是真理的唯一标准”，物理学也同样遵循这一标准。一切假说都必须以实验为基础，必须经受住实验的验证。但物理学也是思辨性很强的科学，从诞生之日起就和哲学建立了不解之缘。无论是伽利略的相对性原理、牛顿运动定律、动量和能量守恒定律、麦克斯韦方程乃至相对论、量子力学，无不带有强烈的、科学的思辨性。有些科学家例如在19世纪中主编《物理学与化学》杂志的J.C.波根多夫曾经想把思辨性逐出物理学，先后两次以具有思辨性内容为由，拒绝刊登迈尔和亥姆霍兹的论能量守恒的文章，终为后世所诟病。要发现隐藏在实验事实后面的规律，需要深刻的洞察力和丰富的想像力。多少物理学家关注θ-τ之谜，唯有华裔美国物理学家李政道和杨振宁，经过缜密的思辨，检查大量文献，发现谜后隐藏着未经实验鉴定的弱相互作用的宇称守恒的假设。而从物理学发展史来看，每一次大综合都促使物理学本身和有关学科的很大发展，而每一次综合既以建立在大量精确的观察、实验事实为基础，也有深刻的思辨内容。因此一般的物理工作者和物理教师，为了更好地应用和传授物理知识，也应从物理学的整个体系出发，理解其中的重要概念和规律。
应用物理学是广泛应用于生产各部门的一门科学，有人曾经说过，优秀的工程师应是一位好物理学家。物理学某些方面的发展，确实是由生产和生活的需要推动的。在前几个世纪中，卡诺因提高蒸汽机的效率而发现热力学第二定律，阿贝为了改进显微镜而建立光学系统理论，开尔文为了更有效地使用大西洋电缆发明了许多灵敏电学仪器；在20世纪内，核物理学、电子学和半导体物理、等离子体物理乃至超声学、水声学、建筑声学、噪声研究等的迅速发展，显然和生产、生活的需要有关。因此，大力开展应用物理学的研究是十分必要的。另一方面，许多推动社会进步，大大促进生产的物理学成就却肇始于基本理论的探求，例如：法拉第从电的磁效应得到启发而研究磁的电效应，促进电的时代的诞生；麦克斯韦为了完善电磁场理论，预言了电磁波，带来了电子学世纪；X射线、放射性乃至电子、中子的发现，都来自对物质的基本结构的研究。从重视知识、重视人才考虑，尤应注重基础理论的研究。因此为使科学技术达到世界前列，基础理论研究是绝不能忽视的。
展望21世纪的前夕，科学家将从本学科出发考虑百年前景。物理学是否将如前两三个世纪那样，处于领先地位，会有一番争议，但不会再有一位科学家像开尔文那样，断言物理学已接近发展的终端了。能源和矿藏的日渐匮乏，环境的日渐恶化，向物理学提出解决新能源、新的材料加工、新的测试手段的物理原理和技术。对粒子的深层次探索，解决物质的最基本的结构和相互作用，将为人类提供新的认识和改造世界的手段，这需要有新的粒子加速原理，更高能量的加速器和更灵敏、更可靠的探测器。实现受控热核聚变，需要综合等离子体物理、激光物理、超导物理、表面物理、中子物理等方面知识，以解决有关的一系列理论技术问题。总之，随着新的技术革命的深入发展，物理学也将无限延伸。
另一个是由非物质性客观实体构成的宇宙信息或宇宙规律世界，如数学和逻辑、世界规律和定律等等。
物质世界的万物（包括我们人类或人体）是一个不断处于运动变化之中的世界，而非物质世界或形而上学的世界的宇宙信息却是一个永恒不变、不动的世界。数学完全属于非物质或超物质的宇宙信息世界，所以数学属于不变的形而上学哲学的范畴。物理量纲却属于物质世界的范畴，所以会跟随物质条件的变化而发生变化。
至于物理世界的存在而又不存在正好说明物质世界变化的属性，因为凡物质的，都是会运动的，凡运动的都是会有生有灭的，而生与灭就是存在与不存在的表现。
不过存在与不存在并不是指物质质量的灭亡（根据物质不灭定律），而仅仅是指物质存在的形体或物质存在的形式的改变而已。
说起来，这个话题就远了，避轻就重的说说吧。
1、西方狭义哲学的重要起源者之一，毕达哥拉斯，有着“万物皆数”这一理论。而数学，是纯逻辑工程，以数学作为世界简化过后的一个基础加以衡量，只要参数是合理的，那么得出的数字将是颠扑不破完美无瑕的这个世界的一种解。
2、物理学是随着时代的变化，在哲学命题的大世界观前景下而不断改变的。牛顿当年搞出《自然哲学纲领》（既 万有引力）的时候，以微积分诠释了自己的学说，而别人连他的理论模型都没搞懂，就更别说他的数学了。
也就是说，使用数学的方法没变，变的是函数和数量，以及公式的不同方式的体现。而你以物理学为基础的世界观甚至可以说是宇宙观，基本上每个时代都在更新人们对它的理解。
3、最后这个问题，从现代物理学角度入眼考虑，确实是这样的。详情你有兴趣自己去研究下"量子力学"，貌似他们把物质“存在”这一状态，和时空的流变属性放到一起，所以由原子能量组成的万物，它们既是当下“存在”的，又是流变的（不存在，或者说不是上一时间那个状况的）。
概述物理学和历史的发展
物质世界的基本结构，相互作用的最流行，最普遍的运动规律，以及使用的实验方法和途径的思考的主题。实验方法和思维方式，古典与后者的相对性原理，隔离体（含系统）的方法，理想模型法，摄动法，量纲分析方法，如物理和极其重要的一个组成部分，具有重要的在现代物理学中的应用。的物理术语来自希腊physikos很长的一段时间内，它是同义的，自然的的哲学（naturalphilosophy），在法律上对物质世界的探索最根本的变化。随着生产的发展。社会进步和文化知识的扩展，深化纯粹的投机哲学，物理学发展到实验为基础的科学。学习内容从简单的机械运动扩展到更复杂的光学，热学，电磁变化，从宏观现象的剖析深入到微观本质的进步，高速的快速变化从低速稳定运动的物体的运动颗粒。不断开拓新的研究领域，一个成熟的分支的发展往往是分离，物理研究领域的工程技术或物理学的一个分支，也不是一成不变的，研究方法，逻辑推理，数学分析和实验手段，但也因稳定的精度是一个固定的模式的创新，它是难以概括。在“大英百科全书”，在19世纪发行的，具有长期继承的机械，光学，热学理论，电，磁，作为特殊物品，这其中有发行在1971年至1973年第十四版的物理是第一次。物理作为一个整体，而不是自定义审议全面，系统的了解，最好是从物理学的发生和发展过程中探索的历史根源。
历史的西方哲学家普遍认为，宇宙中的一切由几个简单的基本元素混合的各种体育只有在这些元素的数量和质量的变化。这些先进的理念和严格的投机性自然科学的后代继承和发扬。但由于他们的意见粗糙，缺乏严格的数学论证，不能帮助了很多的幻想和猜测的成分。亚里士多德在书中地底下的区域内或数月的“物理对象是由土，水，气，火四种元素，它们是宇宙中的”自然位置“是位于底部的土壤（即地球或宇宙的中心），占最大的顶部和底部的自然位置的元素中的元素数目的对象，作直线运动的顺序上的水，空气，火，任何一个对象的运动取决于;月亮从不同的元素，从纯以太网（乙醚，希腊燃烧或发光的原意）以上的天体构成的自然运动，圆周运动的第一个动作是暂时的，可能会永远改变，后者的运动，而不开始或结束，天，地之间的总是相同的。不可逾越的鸿沟，它的运动从这种观点的科学发展带来的负面影响。为中国体育的标题，在三国，西晋时代会稽县（今绍兴）学者杨区岸“物质论”，他认为，气是一种“自然的身体”，天空是回旋加速器操作“活力”，一切都是阴阳“玻璃化冷冻，组播流，气体情节”许多哲学家认为，气体或活力的原始材料构成的一切，潮涨潮落，阴阳是事物运动变化的原因。“道”作为一个原始的宇宙的普遍规律，这和西方的观点有很多相似之处。，遵循运动规律，如“淮南子·天文训道：”道开始在想象中国宇宙的虚郭健康，宇宙的生气，气的职业生涯垠，清阳更薄的奢侈，而为天，重浊凝滞为“清除浮动的云，下沉形成的天堂与地狱。
古希腊，阿基米德取得了辉煌的成就，在静水压力和稳健的资产负债，然后将这些分类应用数学和他的成就，尤其是他的精确的实验和严格的数学参数下沉物理经典物理学的发展。希腊和罗马到中世纪的长亚里士多德的自然哲学是永远称霸世界。到了文艺复兴时期，哥白尼，布鲁诺，开普勒和伽利略，不分宗教迫害，挑战旧传统，伽利略物理理论和法律，建立严格的实验和科学论证，它被称为物理或科学的父。
伽利略所取得的成就是多方面的，从力学方面，他光滑的倒角对象在另一个斜面上升到相同的高度下降，推断出另一个斜面倾角很小，因为达到同样的高度，在统一的对象运动趋于无穷大，因此没有外力来，对象将是结束无休止的运动。他准确地确定不同的权重相同的加速度下落的物体比轻的物体结论反驳亚里士多德的重物下滑沿光滑斜面对象，，自由落体加速度推导出其运动方程，和综合水平方向的匀速运动和匀加速运动的垂直于地面的方向画抛物线轨迹，最大射程为45°角，伽利略分析“，经常搬家移位和我不认识的人”，他的著名的“伽利略相对性原理（中国1800年前成书。”尚书考灵耀类似的结论）。但他的分析力和运动的变化之间的关系仍然是错误的。正确地总结力和运动牛顿的三大运动定律，牛顿还推断在地面上的月亮和整个太阳系的引力，万有引力定律的建立之间的关系。牛顿到上述四国的法律和使用他到创建的数流“（现在的微积分初步），解决的两体问题在太阳系中，推导出开普勒3法律理论来解决地球上潮汐的涨退的问题。被称为牛顿是第一个集成的机械运动的天地，并取得了巨大成就的物理学家。同时，在16世纪晚期或17世纪初期的几何光学有很大的发展，已经发明了显微镜和望远镜，开普勒，伽利略和牛顿望远镜上有了很大的改善。
前面和后面的法国大革命，人才，和法国科学家领导的的PSM拉普拉斯（被称为拉普拉斯学校的）牛顿力学理论的蓬勃发展，在天体力学的偏微分方程，获得的近似解三体在太阳能系统和多体问题，探讨和解决的问题太阳系的起源和稳定性，实现天体力学的境界。占主导地位的牛顿和拉普拉斯的太阳系内天体的运动，不是神，但万有引力定律，难怪拿破仑在听的的拉普拉斯太阳能系统推出Q：你把上帝放在什么位置？无神论拉普拉斯不客气地回道：我不需要这个假设。
力学规律的拉普拉斯学院还广泛应用于刚体，液体和固体，加WR哈密顿，GG斯托克斯一致的努力，以提高分析力学，经典力学推进到一个更高的阶段。学校也将是一个不同的物理现象，如热，光，电，磁，，甚至化学作用的吸力和斥力的物质粒子，如光子之间不解释反射，光的粒子的物质吸引解释折射和衍射光子具有不同的形状，为了解释的极化，和互斥解释的热膨胀，蒸发等，热质粒子是一次成功的，所以，机械唯物主义世界观统治几十年。就在这所学校的思想，声势煊赫，如日中天的英国物理学家T. Young和后院的法国科学院的学校和所面临的挑战科学界，JBV傅立叶热传导，T.扬， DFJ阿拉戈，A.-J菲涅尔光学，尤其是波浪理论的光线和粒子（见光的二象性的）争议的物理历史上的一件大事。为了以反驳颗粒年轻民用工程师菲涅耳阿拉戈的支持，由一个品种命名后，他的姓干涉和衍射设备，和光波干扰介绍惠更斯波前在介质中的传播理论，形成惠更斯 - 菲涅耳原理，也大胆地提出了光的横波假设，并研究各种光的偏振和偏振光的干涉，他创造的“菲涅耳区”的方法，在满意的球面波衍射，假设单独醚机械剪切的强度和偏振波的波动光学，光在不同介质界面反射，折射，从而完成了经典理论。菲涅耳还要求给定的牵引系数的地球表面以太漂移假说的旋转。的阿拉戈支持，JBL福柯和AHL斐索测量光在水中的速度比空气小，以确定波浪理论的胜利，被称为实验光性实验。从那时起，波浪理论在19世纪后半世纪的光以太理论的规则，著名物理学家，如法拉第，麦克斯韦，开尔文等文字和以太网的信徒。另一方面，在干涉仪的干涉条纹移动的使用可以精确地测量的长度的变化，速度快，极为精细的曲率;使用棱镜和衍射光栅，以产生频谱地球的物质组合物，可被确定为和天上的原子内部的变化。这些光学仪器，已成为物理，分析化学，物理化学，天体物理学实验手段。
促进发展的热蒸汽机的发明，J.瓦特改良蒸汽机在18世纪60年代，他最好的朋友，J.布莱克区分温度和热量，比热容和潜热概念开发量测温量热法，热和群众说，80年来的热量和质量守恒规则的概念。在此期间，尽管气体定律的发现，该措施的不同的物质的比热容量和潜热的所有种，但蒸汽机的改善的帮助不大，蒸汽机总是运行在低效率。法国科学院的研究所在1755年坚定地拒绝了永动机。 1807 T.阳“可以”，而不是莱布尼兹的“活力”，在1826年合资彭种族行创造了“力量”。在1798年和1799年，朗福德和的H.戴维·分析的摩擦和热的热质量的挑战，JP焦耳从19世纪40年代，直到1878年，花了近40年的电气和机械的工作的另一种方法准确地确定机械全面的能源当量的热生理学家JR迈尔和H.von，亥姆霍兹，从机械能转化为电能，化学能，生物能和热转换，既不能产生也不会消失，并建立了第一定律热力学能量守恒定律。之前和之后，1824年，S.卡诺，他的调查的蒸汽机效率的基础上，所述的热量和质量的法律推导出了理想的热发动机的效率是由热源的温度和冷却源。文章发表后，并没有引起人们的注意。 R.克劳修斯和开尔文后提出了两个表达式，确认为热力学第二定律的。克劳修斯还引入了一个新的状态函数熵，焓，亥姆霍兹函数和吉布斯函数状态的功能已经介绍，今后，物理化学 - 热化学的一个重要分支。热力学中指定新的热机的发明，以提高效率的热机方向的先驱热工学;广泛点和作用在物理，化学，机械工程，化学工程，冶金。这些物理化学创建一个W.奥斯特瓦尔德曾经否认原子和分子的存在，鼓吹“唯能论”，根据最后的能量世界。但另一方面，JC麦克斯韦速度分布率（见麦克斯韦分布）和L.玻玻尔兹曼[均分定理]的热稳定性和机械两者合计，法和概率法，引入物理研究的大量的分子运动，创建一个气体分子动力学（现在称为气体动力学理论），建立了气体压力，内能，比热容的结论和热力学协调，统计性质。玻尔兹曼进一步指出，热力学第二定律是一个统计规律，与国家统计热力学的熵的概率。任何实际的物理现象都不可避免地涉及在能源转换和传热，热力学的综合性的基本法律，所有的物理现象的法律。在20世纪物理学革命，这些法律仍然有效。平衡和不平衡的，可逆和不可逆的，秩序和混乱，甚至波动和混乱的概念已经被移植从自然科学社会科学的分支。
在19世纪20年代，电，磁，一直被认为是两种不同的物质，因此，，1600 W.吉尔伯特发表了“1747富兰克林的磁性，磁场和地磁现象进行深入的分析，提出了单流体理论的电力，澄清的正电荷和负电荷，但电力发展和磁是缓慢的，1800 A.伏打发明的伏打电堆，人类有一个长期的电力供应，电力开始使用为通信，但使用弧光灯，你需要加入的2000伏命中电池，电气应用不广泛。1920年HC奥斯特磁效应，目前的实验中，开始了一个全面的电场和磁场的电磁迅速发展，短短几个月，之间的平行电流安培定律成立的的实验A.-M.安培，并提出了磁性分子理论，J.-B. Biot和F.萨伐尔建立，电流载流导线阿拉戈发明了电磁极力（后来被称为碧 - 萨 - 拉法），发现，磁性阻尼的效果，这些成绩的取得奠定了基础，电磁1831 M.法拉第发现了电磁感应，闭环电流的磁场变化，完成了全面的电场和磁场，与人力。 1867年W.von西门子发明了自激，完成长距离的输变电设备基于电磁感应，改变了世界的面貌，创造新的学科 - 电气工程和电子工程。法拉第还田的概念引入电磁1864年迈克·成思危领域的概念数学为导向，提出了位移电流和有旋电场及其他假设，麦克斯韦方程组的建立，并提高电磁理论，并预言存在的以光的速度，电磁波，但他的成功是即时了解，直到完成这组方程微分形式的HR赫兹，和实验结果证明迈克·成思危预言的电磁波，光波的传播速度和反射，折射干扰，衍射，偏振，所有的性质，从而完成电磁学和光学集成和人类掌握最快的工具来传递信息，并创建一个新的学科的电子。
直到19世纪的后半期，在本质上的电荷是目前尚不清楚，在那费，但非常流行的以太网，以太网的海洋涡流。HA洛伦兹第一个分子生物学理论的电磁理论，光与物质结合的分子的收费是谐波振荡器，自1892年以来，他已经出版电子“的文章，该发现J.仆克尔于1859年阴极射线电子束; 1895年洛伦兹力方程和麦克斯韦方程相结合，形成经典电动力学的基础;电子理论解释的正常色散和反常色散（见光的色散）和塞曼效应1897汤姆生稀薄气体的不同的阴极射线管，由不同材料制成的电极施加电场和磁场，理论的基础上构成的阴极射线精确地确定相同的电荷 - 质量比的颗粒，提供了一个明确的实验电子。电子成为第一个发现的亚原子粒子。1895年WK伦琴发现了X射线，电磁频谱的扩展，它的穿透力极强的物质，它很快就成为本病的诊断工具，发现金属内部的缺陷。在1896年A.-H.贝克勒尔发现放射性的铀，于1898年居里夫妇发现放射性元素 - 钋和镭，但暂时还没有引起物理学界的广泛关注。
20世纪物理学在19世纪结束时，经典物理学已经发展到了一个非常满意的阶段，许多物理学家认为物理学已接近尾声，之后的工作只是为了增加有效数字的位数。开尔文在19世纪，去年除夕新年贺词说：“物理建筑已经完成，......动量理论，以确定热和光两种方式的运动，现在它的美丽和阳光明媚的天空，乌云，出现在光的波动理论，另一个出现在麦克斯韦和玻尔兹曼能量均分理论。 “前者是指以太网漂移和迈克尔逊 - 莫雷测量地球（绝对静态）和以太网速度的实验，它指的是均分的原则不能解释黑体辐射光谱和低温比热的固体。正是两个基本问题而忽略了放射性开尔文，在物理催生了20世纪的革命。
1905年爱因斯坦适用于移动体的不对称性，以解决电动力学（后来被称为伽利略电动力学的原则相对论不协调），创立了狭义相对论，适用于所有相对论惯性基准系统。不变性的光在真空中的速度，即由光源发出的光的运动速度是相同的值在所有惯性系另一方面，引进的同时性的相对性和动力传动系统的长度收缩，慢钟结论令人满意的解释洛伦兹提出的洛伦兹变换公式的迈克尔逊 - 莫雷实验，从而完成了综合力学和电磁学。，狭义相对论也否认绝对空间和时间，与时间和空间，的建议统一的相对时间和空间构成一个四维空间;完全否定的以太的存在，从经典力学是从根本上动摇和经典电磁学的哲学基础，和伽利略的原则相对论到了一个新的阶段，适用于所有运动人体力学和电磁现象，但移动身体或传动系统的速度远小于光速，相对论力学和经典力学的一致。质量在经典力学中，能量有一个新的定义，在相对论的质能关系理论准备释放和利用核能的出口势头，1915年，爱因斯坦建立广义相对论的理论，相对论扩展到非惯性系，具有相当的引力场加速身体非惯性系等价的，并且在引力场中的时空是弯曲的，弯曲的引力场强度，彻底改变了旧观念的宇宙是平坦的欧氏空间，但不的范围和强度的大引力场，如地球的引力场，可以完全做到不考虑的曲率空间和的强引力场的空间，如的太阳和其他恒星周围很多的空间和范围，如全可以被观察到的空间，你必须考虑空间的曲率。因此，一般相对论解释天文现象可以不被解释牛顿的万有引力理论，在水星近日点异常岁差光重力隔离。宇宙学的基础上广义相对论已成为增长最快的天文学分支之一。
另一方面，在1900年，M.普朗克黑体辐射公式，以满足全波长范围内获得的能量理论上量子假说，第一次提出的不连续性物理量。在1905年，爱因斯坦发表了光量子假设，光的波粒二象性，解释了光电效应，在1906年出版的固体热容; 1913 N.玻尔（见玻尔儿子）玻尔的量子理论氢原子理论，量子概念，准确地计算出氢光谱的巴尔末公式和预测，氢原子存在其他的线谱，后者得到了证实。1918年玻尔对应的原则，建立的经典理论的量子理论的桥梁; 1924年LV德布罗意提出的微观粒子具有波粒二象性的假设，预测，电子束的衍射效应; 1925年W.发表圣保利泡利不相容原理，WK海森伯矩阵力学，PAM狄拉克提出了一个非交换代数理论的创立M.出生统称为量子力学和数学家EP约旦的帮助; 1926年E.薛定谔的波粒喜欢做爱发表了一系列的力学波，波函数和波动力学，矩阵力学的文件是等价的，移动在6月同年出生的波函数的统计解释，其次是单个粒子的统计规律，而不是经典的确定性的法律，1927年海森堡测不准关系; 1928相对论电子波动方程，相对论性量子理论奠定了基础。由于所有的微观粒子的运动遵循量子力学规律，所以它成为了一个研究粒子物理，核物理，原子物理，分子物理，固体物理学的理论基础，也是研究分子结构的重要手段，因此，量子化学化工，以发展新的分支。
大约在同一时间，量子统计方法，研究了大量的粒子组成的粒子系统的开发，包括建立在1924年，玻色 - 爱因斯坦分布，成立于1926年，费米 - 狄拉克分布，分别适应自旋为整数和半整数的粒子系统，量子场论，后来逐步发展，1927年，狄拉克第一次提出作为一个系统，无限度量化的自由电磁场程序处理的自发辐射光在原子吸收问题。1929年海森堡和泡利建立量子场论的普遍形式，奠定了量子电动力学的基础。重整化解决分歧的困难，为了辐射校正计算，数值模拟和实验值？电子的磁矩仅相差2.5×10-10，其精确度是前所未有的物理，量子场论的统一场论的方向也向前发展，电磁相互作用，在一个统一的规范理论，弱相互作用，强相互作用和引力相互作用统一的电弱理论，量子色动力学，大统一理论已经取得了一些成功。
物理实验与理论相互推进， ，被广泛应用于各个行业，成为一个重要的动力技术革命在20世纪物理学的一个显着特点，开展核物理与粒子物理的增长最为迅速的领域。1905年E.卢瑟福，出版放射性的元素嬗变的理论鉴于元件由于打破旧思想相同的元素万古霉素; 1911卢瑟福与建立的概念的核; 1919年，卢瑟福人工核反应，使用的颗粒的颗粒角散射到另一个元件的a和β粒子的辐射。不自然的核反应是受控制的外部条件，由人工核反应所消耗的能量远远大于所获得的核卢瑟福曾断言，利用核能是不可能的。在1932年2月，J查德威克（1932年）和W.博特实验的基础上约里奥·居里夫妇发现了中子，既解决的基本粒子构成原子核（质子和所谓的核子），因为它的核库仑斥力，中子慢的引力没有中子变得特别是诱发核反应产生的人工放射性核素的重要工具。在1938年发现了核裂变反应，裂变反应堆，建于1942年完成的链式裂变反应，第一颗原子弹爆炸，1945年，于1954年建成第一座核电站工厂，因为核裂变能已成为一个重要的能源，物理学家探索新能源核融合方向：1938 HA贝特碳和氮循环假说，以解释太阳的能量在一个氢融合，成为一个重要的理论基础分析的太阳内部结构和演化的明星，在1952年爆炸第一颗氢弹。许多国家都在惯性约束聚变和磁约束核聚变的不同方面探讨受控聚变反应，以解决日益稀缺的能源问题。
<BR /研究基本粒子，最初在一起，研究原子和核结构的发现，解释β衰变的电子，质子和中子。泡利在1931年节约能源，建议中微子假设被证实在1956年，1932年CD安德森发现第一反粒子是电子的，所有的颗粒是由在1928年由狄拉克证实的存在的反粒子预言。实测值的患病率在研究核内部结构之间的核子的强相互作用，克服了之间的电磁相互作用质子核内存在数值上小于电磁相互作用，弱相互作用，它的β衰变的主要作用是造成1934年汤川秀树介子交换的假设解释强相互作用，但不充分产生的介子的粒子加速器的能量是寻找宇宙射线1937年，CD安德森在宇宙射线真的发现了一个质量之间的电子和质子的粒子（后来被称为μ子），1947年一度被认为是介子，但后来发现，它并没有一个强有力的作用CF鲍威尔核乳胶π介子在山顶。国家把高频，微波，技术和自动控制技术，从20世纪50年代的加速器，引进的大型高能加速器和对撞机，粒子物理实验手段发现了数??百个粒子将参加在电磁强，弱相互作用粒子称为强子，如核子，介子的质量比核的重子，只参与电磁相互作用和弱??相互作用的粒子，如电子，μ孩子，τ子，轻子对称分类，然后叫了两个θ介子和τ介子的粒子，在1955年发现的，他们的素质，生活，同样应该是一个粒子，但在弱相互作用中，有两种不同的衰变模式，故障变得更奇偶校验为奇宇称，不论是一种或两种类型的粒子，称为θ-τ之谜。李政道和杨振宁仔细检查弱相互作用的实验证实了这些实验并没有证实的弱作用宇称不守恒，从而在弱相互作用中宇称不守恒，θ和τ是一个粒子，统称为K颗粒，这是第一个被发现的对称性破缺。粒子之间的相互作用的研究，也促进了量子电动力学的发展。从中期20世纪60年代，进一步研究强子结构的夸克假设的不同性质和各种相互作用的夸克和颗粒的颜色和对称性破缺分析;电弱统一理论，量子色动力学电源学校的建立，并正在探索大统一理论统一的电磁力，弱，强三种相互作用。
另外，19世纪的热电子发射现象的基础上，于1906年发明的三极管放大，各种管已经出现，并相机阴极射线管组合，使电子行业的电子技术和电子迅速发展。1912年M.von劳厄X-射线衍射现象后，晶体中的布拉格父子发展的X-射线衍射技术研究
整个宇宙分为两大块，一个是物质性的世界，如由分子原子或亚原子等具有质量构成的物质世界，如我们的感官可以感知的大千世界。
另一个是由非物质性客观实体构成的宇宙信息或宇宙规律世界，如数学和逻辑、世界规律和定律等等。
因为数学是人类文明产物，基本定义已确定，且不会改变；而物理则是发现之旅人们对它的人是会随着一次次的发现被改变，所以说在变证中说物理世界仅存在又不存在。
