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自然與科技---心得報告
正修科大假日班企三甲 S0209115汪志鴻
在此門課中授課老師是何青峰，我將其授課内容中分幾個部分來 作重點及報吿，如下：自然科學、終極理論、宇宙、物質、
交互作用、場、力學理論、對稱性、物理定律、動量守恆、
角動量守恆、拓樸性、平衡、量子力學、能帶、光與電、
重力、粒子交互作用、光電效應。
自然科學
自然科學的根本目的在於尋找隱藏在自然現象背後的規律，但是自然科學的工作尚不包 括研究為什麼會存在這些規律。自然科學認為超自然的、隨意的和自相矛盾的現象是不存在 的。自然科學的最重要的兩個支柱是觀察和邏輯推理。由對自然的觀察和邏輯推理自然科學可 以引導出大自然中的規律。假如觀察的現象與規律的預言不同，那麼要麼是因為觀察中有錯 誤，要麼是因為至此為止被認為是正確的規律是錯誤的。一個超自然因素是不存在的。自然科 學含括了許多領域的研究，自然科學通常試著解釋世界是依照自然程序而運作，而非經由神性 的方式。自然科學一詞也是用來定位「科學」，是遵守科學方法的一個學科。
自然科學（natural scienee ）是研究無機自然界和包括人的生物屬性在內的有機自然 界的各門科學的總稱。認識的對象是整個自然界，即自然界物質的各種類型、狀態、屬性及運 動形式。認識的任務在於揭示自然界發生的現象以及自然現象發生過程的實質，進而把握這些 現象和過程的規律性，以便解讀它們，並預見新的現象和過程，為在社會實踐中合理而有目的 地利用自然界的規律開闢各種可能的途徑。自然科學的根本目的在於尋找自然現象的來因。自 然科學認為超自然的、隨意的和自相矛盾的實驗是不存在的。自然科學的最重要的兩個支柱是 觀察和邏輯推理。由對自然的觀察和邏輯推理自然科學可以引導出大自然中的規律。假如觀察 的現象與規律的預言不同，那麼要麼是因為觀察中有錯誤，要麼是因為至此為止被認為是正確 的規律是錯誤的。一個超自然因素是不存在的。
順著傳統用法，近來「自然科學」一詞有時被以更貼近它日常的意思方式來使用。在這 個意義下，自然科學可被理解為生物科學（涉及生物學程序），並以區辨物理科學（涉及宇宙的物理及化學法則）及化學科學。 自然，最廣義而言指的即是 自然界、物理學宇宙、物質世界 以及物質宇宙。「自然」指的是自然界的現象，與及普遍意義上的生命。人工物體及人類間的 相互作用在常見使用中並不視為自然的一部分，除非被界定的是人性或「大自然全體」。自然 通常與超自然分別開來。自然的規模小至次原子粒子，大至星系。現今不同的用法中，自然可 以是衆多有生命的動植物種類的普遍領域，部分則指無生命物體的相關過程一一特定物件種類 自己本身的存在和改變的方式，例如地球的天氣及地質，與及形成那些物件種類的物質和能_ _ 量。自然很多時候被意指為「自然環境」或「荒野」一野生動物、岩石、森林、沙灘及本質 上未受人類介入，或是即使人類介入仍然存留的東西。這種仍然流傳到現在的自然物體的傳統 概念意味著自然與人工的區分，後者被理解為由人類所帶來的或是類似人類的意識或心靈。
終極理論
二十世紀三十年代以後，量子物理、相對論物理都有了較大的發展，隨著實驗條件的提高，特別 是大能量粒子對撞機的建成，物理學家們發現了六十多種都可稱為「基本」的粒子。本著追求統 一性的思想，他們居然找到了一種被稱為標準模型的理論。把這些粒子歸納進去，同時統一了三 種力。他們通過標準模型預言了一些粒子的存在，有些真的在實驗室中找到了，這更加鼓舞了物 理學家們的信心，很多物理學家一直在做著把引力像其他三種力那樣也統一到一起的努力。如果 這樣的工作完成了，建立起來的大統一理論，就是一種能夠解釋宇宙全部現象的終極理論。儘管 愛因斯坦曾在二十年代起就在努力建構一種統一場理論，這一美好的願望雖是無功而返。但是愛 因斯坦的精神，卻鼓舞了很多學術後裔朝這方面做著不懈的努力。不過，愛因斯坦當時想要建成 的大統一理論並未稱為物理學的終極理論，他仍然承認物理學對精神世界的一無所知。與物理學 家相比，一些哲學家要淺薄、不理性得多。在人類歷史上幾個狂人天才哲學家都認為自己發現了 宇宙的最高法則，最突出的一個是尼采。他私心自重的把自己視為終極理論的創造者，宣稱自己 的思想是宇宙的最高法則，然而哲學發展的史實是，每一種被創造者稱為最高法則的思想，都被 後來所超越。其終極理論原不過代表了那個時代的一種「句號」。只可說是一種里程碑、劃時代 式的理論。
1955年4月17日是星期日，愛因斯坦從普林斯頓醫院的病榻上坐起來，開始了他一生的最後一次 計算。幾個小時以後，20世紀最偉大的科學家去世了。他的床