易经与阴阳论

　　“阴阳”概念早于《易经》，但《易经》将其系统化和符号化。阴阳论认为，宇宙间一切事物都包含着相互对立、又相互统一的两种基本属性或力量，即“阴”和“阳”。《易经》最独特的符号系统。由“阳爻”（—）和“阴爻”（--）两种基本符号组成。世界永恒不变的就是“变化”。卦象之间的相互转化（如“泰极否来”）揭示了事物不断发展、运动、转化的规律。宇宙万象虽然复杂，但其背后规律是简单而抽象的，可以归纳为阴阳的交感与互动。

　　阴阳对立：一切事物都存在阴阳两面，它们相互制约、相互排斥。如昼夜、寒暑、动静。

　　阴阳互根：阴阳相互依存，互为存在的前提。没有“阴”就没有“阳”，没有“下”就没有“上”。阴阳各以对方为自己存在的依据。

　　阴阳消长：阴阳的力量不是一成不变的，而是处于此消彼长、动态平衡的过程中。就像白天阳气渐盛而阴气渐弱，夜晚则相反。

　　阴阳转化：在一定的条件下，阴阳可以向其对立面转化。即“物极必反”，当阳发展到极致时，会转化为阴；阴发展到极致时，也会转化为阳。如“乐极生悲”、“寒极生热”。

　　数学的运算法则：

　　加法：把两个数合并成一个数的运算。（能量物质的合并）

　　减法：在已知两个加数的和与其中的一个加数，求另一个加数的运算。（能量物质的分裂）

　　近代化学之父英国科学家道尔顿提出了原子论，他认为物质都是由原子构成的，原子是微小的不可分割的实心球体，提出“没有人能将原子再分”的论断。汤姆森阴极射线实验。

　　1897年，汤姆森所发现的带负电的颗粒比最轻的原子都要轻一千倍，它是原子的组成元素。后来，科学家把它称为电子。汤姆森在发现电子的基础上提出了原子结构的“葡萄干布丁”模型，开始研究原子的内部结构。

　　1887年瑞典科学家阿伦尼乌斯（Arrhenius）总结大量事实，提出了关于酸碱的本质观点——酸碱电离理论（Arrhenius酸碱理论）。在酸碱电离理论中，酸碱的定义是：凡在水溶液中电离出的阳离子全部都是H+的物质叫酸（阳性物质）；电离出的阴离子全部都是OH-的物质叫碱（阴性物质），酸碱反应的本质是H+与OH-结合生成水的反应。

　　1911年，卢瑟福和他的团队用一束带正电、质量比电子大得多的高速α粒子轰击一张极薄的金箔。大多数α粒子能穿过金箔且不改变方向，一小部分改变了方向，甚至有极少数被反弹回来。模型深化对原子结构的认识：原子是由原子核和核外电子构成的，原子核体积小质量大，电子质量小，围绕着核做高速运动。

　　后来，卢瑟福用α粒子轰击氮原子核的实验；查德威克用α粒子轰击硼原子核的实验。原子核也可再分，里面含有质子与中子。原子的质量主要集中在原子核上。原子核带正电。

　　磁：天然磁石（Fe₃O₄）能吸铁的现象早已为人所知，并中国人发明了指南针

　　电：古代人们就发现摩擦琥珀（希腊语“ἤλεκτρον”，ēlektron）能吸引轻小物体。16世纪，吉尔伯特对电现象进行了系统研究。

　　库仑（Coulomb）建立了库仑定律，定量描述了静电荷之间的作用力。奥斯特（Oersted）发现电流能使磁针偏转，首次揭示了电与磁的联系。法拉第（Faraday）发现了电磁感应定律（磁生电），并提出了电场和磁场的力线概念。

　　在麦克斯韦之前，电和磁被认为是两种独立的现象。麦克斯韦的重大突破在于他发现：

　　变化的电场可以产生磁场（位移电流假说）。

　　变化的磁场可以产生电场（法拉第电磁感应定律）

　　麦克斯韦从方程中推导出，变化的电场和磁场会以波的形式在空间传播，其速度恰好等于光速。他因此预言：光就是一种电磁波。

　　这一发现将电、磁、光三大现象统一在一个理论框架下，被认为是19世纪物理学最伟大的成就之一。

　　1887年，赫兹（Hertz）通过实验产生了电磁波

　　关于麦克斯韦方程组的详细介绍：

　　高斯定律

　　磁路高斯定律

　　法拉第定律

　　麦克斯韦安培定律

　　电荷产生电场。

　　变化的磁场产生电场。

　　电流和变化的电场产生磁场。

　　电场和磁场就这样相互激发，相互转化，从而可以脱离源电荷和源电流，以波的形式在空间传播——这就是电磁波。

　　方程组预言了电磁波的存在，其传播速度计算值等于光速。

　　光、无线电波、微波、红外线、紫外线、X射线、γ射线都是不同频率的电磁波，共同构成了电磁波谱。

　　光的电磁本质：光被确定为特定频率范围（约 4.3×10¹⁴到 7.5×10¹⁴ Hz）的电磁波