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标 题回顾:20世纪最耀眼的12组科技成果
作 者 发表时间2000/1/2 21:50:41

 







  20世纪是科学技术发展突飞猛进的世纪,人类所取得的科技成就和创造的物质财富超过了以往任何一个时代。20 世纪的科技成就是推动经济和社会持续发展的决定性因素,改变了并将继续改变世界的面貌。其中有一些为科技界公认的重大成就,将在人类历史上永远闪耀着夺目的光辉———20世纪初科学革命两大成就   20世纪的科学是在19世纪的重大理论成果如热力学与电磁学理论、化学原子论、生物进化论与细胞学说等基础上发展起来的。19世纪的三大发现(X射线、放射性、电子)导致了20世纪前30年的物理学革命,诞生了相对论和量子力学,成为20世纪科学发展的先导和基础。   1、相对论    1905年,20世纪最伟大的科学天才爱因斯坦在他26岁时创立了狭义相对论,在理论上为原子能的应用开辟了道路。   1915年,爱因斯坦又创立了广义相对论,深刻揭示了时间、空间和物质、运动之间的内在联系。它成为现代物理学的基础理论之一。   2、量子力学    1900年,普朗克创立了量子论,提出能量并非无限可分、能量的变化是不连续的新观念。   20年代末量子力学的建立,是继1905年—1915年相对论建立后对经典物理学的又一次革命性突破,它成功地揭示了微观物质世界的基本规律,加速了原子物理学和固态物理学的发展,为核物理学和粒子物理学准备了理论基础。因此,量子力学可以说是20世纪最多产的科学理论,迄今仍具有强大的生命力。20世纪中后期5大科学成就   30年代以来,物质基本结构、规范场、宇宙大爆炸、遗传物质分子双螺旋结构、大地构造板块学说以及信息论、控制论、系统论等理论的创建,使人类的视野进一步拓展到更为宇观、宏观和微观的领域,成为人类文明进步的巨大推动力。   1、物质的基本结构    从远古时代开始,人们就在探讨物质是由什么组成的。直到19世纪末,人们都认为物质的共同基元是原子。19 11年,卢瑟福发现原子内部有一个核;1913年,玻尔指出放射性变化发生在原子核内部,于是核物理学应运而生。   1932年,查德威克发现了中子。从此,人们认识到各种原子都是由电子、质子和中子组成的,于是把这三种粒子和光子称为基本粒子。   但是,基本粒子并不“基本”。60年代以来,出现了基本粒子结构的“夸克模型”、“层子模型”等,使40年代末诞生的一门新的独立学科————基本粒子物理学(又称高能物理学)至今方兴未艾,成果累累。   2、宇宙大爆炸理论    现代宇宙学的研究发端于爱因斯坦,他在1917年提出了有限无边的宇宙模型。1922年,弗里德曼认为宇宙是可能膨胀的。1929年,哈勃证实了宇宙膨胀理论。1932年,勒梅特提出了宇宙爆炸说。   1948年,伽莫夫把核物理学的知识同宇宙膨胀理论结合起来,发展了大爆炸理论,并用它来说明化学元素的起源。   3、DNA分子双螺旋模型    1953年4月25日,英国《自然》杂志刊登了25岁的沃森和37岁的克里克合作研究的成果————DNA 双螺旋结构的分子模型,这一成就后来被誉为20世纪生物学方面最伟大的发现,也被认为是分子生物学诞生的标志。   4、大地板块构造学说    1912年,魏格纳提出大陆漂移说。大陆漂移说经过半个多世纪的发展,1968年,勒比雄等提出了全球大地板块构造学说,建造了全球被分为欧亚、美洲、非洲、太平洋、澳洲、南极六大板块和若干小板块的结构模型,得到了越来越多的科学验证,特别是海洋地质学的有力支持。   5、信息论、控制论、系统论    1948年,申农《通讯的数学理论》、维纳《控制论:关于动物和机器中控制和通信的科学》、贝塔朗菲《生命问题》的出版,标志着交叉科学信息论、控制论、一般系统论的诞生;1957年,古德等《系统工程学》的出版为系统工程论奠定了基础。60年代以来,又出现了新的交叉科学———突变论、协同论和耗散结构理论。   交叉科学不仅沟通了为数众多的自然科学学科,而且在方法论上也沟通了自然科学与社会科学。它向人们提供了定量、精确和最优的认识世界的方法,对人类社会产生了深刻的影响。20世纪的5大尖端技术成果   在科学的先导和生产的促进下,20世纪发展起来五大尖端技术:核技术、航天技术、信息技术、激光技术和生物技术,在能源、材料、自动化、海洋和环境等高新技术方面也有了长足进步。   1、核能与核技术    原子核的裂变和聚变反应将产生和释放出远大于机械能、化学能等产生的能量。核能的和平利用,为人类提供了一个既安全又清洁、取之不尽而用之不竭的能源宝库。   1942年,美国建成了世界上第一座原子反应堆。60年代以后,核电站进入实用阶段,发展至今已成为一种重要能源,约占全球发电总量的1/5。   核技术还广泛应用于农业、医疗、材料、考古和环保等领域。   2、航天和空间技术    1903—1914年,齐奥尔科夫斯基提出以火箭为动力的航行理论,奠定了航天学的基础。1926年,戈达德成功发射了世界上第一枚液体燃料的火

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