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1 # 奔夢樂章
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2 # 微笑二二
20世紀人文社會科學發展的脈絡 時代主題不斷深化,自然科學技術飛速發展,全球問題日益尖銳化,構成了20世紀政治、經濟、文化大潮中對人文社會科學發展影響最大的時代因素。20世紀是一個科學技術發展突飛猛進的世紀。縱觀20世紀世界科學技術的發展歷程,以資訊科技、航空航天技術、化學合成技術、核能利用技術、鐳射技術等五大技術發明最具有代表性。
一、資訊科技
20世紀的資訊科技是在19世紀英國發明家莫爾斯於1844年發明了第一封無線電報的基礎上發展起來的。1904年,英華人費萊明發明瞭真空二極體,到1940年英華人布特和蘭德爾發明微波多腔磁控管,這些發明使無線電通訊成為實用的技術。到1947年,德國物理學家肖克萊發明了電晶體,代替了真空管,從而發明了收音機、電視機和電子計算機。1958年,德國科學家基耳比研製成功首塊積體電路,使收音機、計算機等電子產品逐步走向小型化、微型化。我們現在所稱為“電腦”的計算機,於1945年誕生在美國,當時重達30多噸,佔地150平方米,是在著名科學家馮·諾依曼領導下發明的,計算機的發明開創了人類資訊科技革命的新時代。
電視機的發明也是20世紀最著名的發明之一。1925年,英國科學家貝爾德發明了第一臺電視機,1929年,美國科學家艾夫斯發明第一臺彩色電視機,1940年,美國開始在全國播送電視節目,從而掀起了電視機的產業化革命。
進入20世紀90年代,“資訊高速公路”成為資訊科技的主要技術。所謂資訊高速公路,就是以光纖為主幹連線電腦的鐳射通訊系統。1960年,世界第一臺鐳射器誕生,1966年英國科學家霍克哈姆提出用玻璃纖維進行遠距離資訊傳輸的設想。1974年,美國貝爾實驗室研製成功高效載的光導玻璃纖維。1995年美國政府開始實施以光纜為主幹的資訊高速公路計劃,之後又倡導建立了覆蓋全世界的資訊高速公路。
20世紀通訊技術的另一大發明是運用人造衛星進行通訊。1957年,前蘇聯發射成功第一顆人造地球衛星;1962年,美國發射成功第一顆通訊中繼衛星,1963年又成功發射了地球同步軌道通訊衛星。目前,全球已有幾十顆通訊衛星為全世界提供通訊業務,特別是跨洋通訊業務。
20世紀資訊科技革命中對人類影響最大的,莫過於網際網路的發明。網際網路又稱因特網,是從美國國防部高階計劃署的軍用“阿帕網”發展而來的。1969年,由美國科學家拉里·羅伯茨提出的“阿帕網”正式建成投入使用。1989年,美國國家基金會以2億美元的投資把“阿帕網”改建成了含有幾萬個網站的因特網。目前,在寬頻因特網上已經可以傳輸資訊、瀏覽資訊、檢索資訊、釋出資訊,可以通可視電話,成為人們不可缺少的工具和夥伴。
二、航空航天技術
可望而不可即的浩瀚星空曾激起多少人無窮的想象。古代中國有過“嫦娥奔月”的幻想。1942年,德國科學家布勞恩研製成功第一枚液體火箭,飛行距離達到31.9公里。1957年,前蘇聯用火箭將第一顆人造衛星送入太空。1961年,前蘇聯用火箭將第一艘載人宇宙飛船“東方號”送入太空成功。1969年,美國“阿波羅號”宇宙飛船送兩名宇航員成功登上了月球。1981年,美國第一架可重複使用的太空梭“哥倫比亞號”進行了環地球飛行。1997年,美國“火星探路者號”火星探測器在火星著陸。目前,全世界已有四五千個空間飛行器在飛行,有400多名宇航員遨遊過太空,航天技術因此成為20世紀最傑出的技術發明而載入史冊。
三、化學合成技術
20世紀又是化學的世紀。20世紀的化學技術發展,對今天乃至今後世界的發展產生了前所未有的影響。20世紀化學技術的突出成就是一系列新材料的發明。以半導體材料為例,原來具有半導體性質的材料主要是矽和鍺,因其極其稀缺,制約著半導體的發展。直到1952年,德國科學家威爾克發現銻和銦的化合物具有半導體的性質,才開創了化合物作半導體的新路。1977年,科學家又發現摻雜乙烯塊具有導電性,揭開了有機半導體材料的新篇章。後來,又發現超導材料,1979年發現了第一個有機超導體,迄今已發現40多種有機超導體。超導材料可以使導電體的電阻完全消失,達到超導電效能,對於發展電子及資訊產業具有重要意義。
20世紀化學技術革命的又一重大發明是塑膠、橡膠和纖維的發明。塑膠是人工合成的有機高分子化合物樹脂,因其是具有可塑性的樹脂,1930年開發出聚胺樹脂,1940年發明了飽和聚樹脂、環氧樹脂等。1950年發明了聚乙烯、聚丙烯、聚脂樹脂,從而使塑膠成為一種人類離不開的重要材料。
橡膠是橡膠樹的“眼淚”,是一種重要的化工原料。但由於受產地限制,產量很少。1920年,蘇聯科學家發明了合成橡膠,二戰中,美國科學家用丁二烯和乙烯聚合成了橡膠,從而完全代替了人工種植橡膠。
合成纖維的發明經歷了一系列的磨難。1903年,科學家邁爾斯發明了可溶於丙酮的纖維,1918年美國杜邦公司發明了聚醯胺纖維(尼龍),1920年發明了醋酸纖維,1934年發明了聚氯乙烯纖維。1958年發明了聚丙烯樹脂纖維,1960年發明了高彈性的聚氨基甲酸脂纖維。現在,塑膠、橡膠、合成纖維已在當代工業和人們生活中成為不可缺少的材料,達到了難離的程度。
催化合成技術是20世紀化學技術革命的重要里程碑。20世紀發明的合成氨、硫酸、硝酸等都是透過催化合成技術生產的。1930年,石油煉製中應用了催化技術,以後,合成橡膠、合成纖維,各種塑膠的生產都廣泛應用了催化技術。
四、核能利用技術
現在,人們經常為是否應該建設原子能核電站而爭論,然而,直到19世紀末,人們還不相信有原子能存在。1930年,科學家已認識到原子是由帶正電子的原子核和圍核運動的帶負電的電子構成,而原子核又是由質子和中子構成。愛因斯坦的質能方程使人們認識到原子核具有巨大能源的意義。1934年,義大利科學家費米發現鈾元素具有“放射性蛻變”和“人工核反應”兩類核能釋放過程,從而導致了兩類核技術的發明:利用放射性的核輻射技術和控制核反應的核反應堆技術。
1941年,費米受命開展曼哈頓核彈計劃研究,研製核反應堆。核反應堆是指把作為核燃料的鈾和鈾氧化合物與石墨磚塊相間疊壘成堆,故名“反應堆”。1942年12月22日,世界上第一個核反應堆執行成功,產生了200瓦的功率。1945年,美國的第一顆原子彈試驗成功,1954年建成了第一座核發電站。
核輻照技術是利用物質的放射效能量改變物性,使物質產生有利於人類的物性。在工業生產中,利用核輻照可以生產效能良好的產品,如經核輻照的橡膠不易老化,而且提高了抗磨性;輻照後可以縮短噴漆和彩印的固化時間等。在農業方面,核輻照技術主要用於植物育種和殺滅害蟲。輻射育種是使用放射性射線引起植物遺傳結構的變異,使原有的品種獲得一些新的特性,如早熟、矮稈、抗病、優質等,經過選擇可育成新品種。輻射滅蟲是核射線可以使雄蟲不育,從而降低害蟲的密度並最終消滅。輻照技術在醫療上應用最廣泛的是進行輻照消毒,最重要的應用是對腫瘤的放射性治療,其原理是利用加速器產生的粒子束射線的電離作用,最大限度地破壞腫瘤細胞,使腫瘤細胞殺滅或不再生長。
除了傳統的核能技術外,20世紀末期,核能轉換技術又大大拓展了核能技術的應用空間。如中子彈技術、電磁脈衝技術等,已成為新的威懾性武器。
五、鐳射技術
鐳射是20世紀的重大發明之一。鐳射的實質是把電能轉變為光能。1960年,美國科學家邁曼成功研製出世界上第一個鐳射器。邁曼鐳射器是用紅寶石作物質材料,加上一個充有氙氣的石英閃光燈管,加一個大電容器和一個直流電源。經過40多年的發展,鐳射已在通訊、電腦、機械、醫療、國防、文化等多方面廣泛應用。目前,應用鐳射技術最主要的是通訊,即光導纖維技術。此外,鐳射技術還被應用到軍事上,製成鐳射武器,具有無限光明的前景。
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科學技術是第一生產力,放眼古今中外,人類社會的每一項進步,都伴隨著科學技術的進步,尤其是現代科技的突飛猛進,為社會生產力發展和人類的文明開闢了更為廣闊的空間,哪麼20世紀科學技術都取得了哪些成就呢?
一:20世紀人類取得的科學方面的成就如下:
1、相對論:1905年,20世紀最偉大的科學天才愛因斯坦在他26歲時創立了狹義相對論,在理論上為原子能的應用開闢了道路。
2、量子力學:1900年普朗克提出輻射量子假說;1905年愛因斯坦提出光量子概念;1913年以玻爾為首的哥本哈根學派、以及愛因斯坦等一大批物理學家,共同創立了量子力學。
3、DNA分子雙螺旋模型:1910年開始,美國遺傳學家摩爾根等進行了大量的實驗研究,在細胞遺傳學基礎上建立起基因論;1953年生物學家沃森和克里克在《自然》雜誌上發表論文《核酸的分子結構》,提出DNA雙螺旋結構模型的理論,標誌著分子生物學的誕生。
4、大地板塊構造學說;
5、核能與核技術:1939年原子分裂實驗成功;1945年美國製造出第一顆原子彈;1956年人類開始利用核能發電;1952年美國爆炸了第一顆氫彈。
6、航天和空間技術:1957年第一顆人造衛星由蘇聯發射成功;1969年美國阿波羅11號宇宙飛船登上月球;1977年美國發射旅行1號、旅行2號探測器,它們傳回了大陽系八大行星以及冪王星的大量圖片,探測器攜帶錄有地球資訊的鍍金唱片;1981年美國成功發射第一架太空梭"哥倫比亞號"。
7、資訊科技;
8、鐳射技術:1917年愛因斯坦提出了一套全新的技術理論"光與物質相互作用"。1960年5月15日,美國科學家梅曼宣佈獲得了波長為0.6943微米的鐳射,這是人類有史以來獲得的第一束鐳射,梅曼因而也成為世界上第一個將鐳射引入實用領域的科學家。
9、生物技術;
10、網際網路技術:1969年,本世紀發明的全球最大的由眾多網路,與電視機一起,讓每天發生的世界性新聞及時傳播到地球的每一個角落,拉開了資訊時代的大幕。
11:微電子技術:1943年美國製造出第一臺電子計算機;1947年發明了電晶體,引發了電子領域的半導體革命,隨後大規模積體電路開始應用,1948年製造出第一臺半導體收音機。
12:克隆技術:1977年,英國科學家成功地培育出克隆綿羊"多利"。
20世紀人類取得的科技方面的成就如下:
1、原子:1900年,德國科學家普朗克發現,原子在裂變時,會釋放出巨大的能量,他把這種能量叫"夸特"。
2、不鏽鋼;
3、阿司匹林:1897年,德華人費利克斯.霍夫曼合成乙醯水楊酸,兩年後登記的商品名為阿司匹林。
4、汽車:1913年美國福特公司正式啟用汽車生產流水線,極大地提高生產效率並降低了成本。
5、飛機1903年美國發明家萊特兄弟研製出世界上第一架飛機"飛行者一號"。
6、電燈:1913年,鎢絲獲得專利,電燈開始大規模普及。
7、傳真;
8、電影;
9、影印機:1907年,影印機在美國出現;1959年施樂14型靜電覆印機開始被推廣。
10、彩色相片;
11、電視機:1924年由英國電子工程師約翰.貝爾德發明。
12、因特網;
13、鐳射;
14、隱形眼鏡;
15、心動記錄器;
16、電子計算機;
17、盤尼西林;
18、避孕藥:1954年美國醫師格雷戈裡.平卡斯發明了避孕藥。
19:青黴素:1928年英國細菌學家亞歷山大.弗萊明發現了青黴素。
20:塑膠;
21雷達;
22:無線電;
23:信用卡;
24:輸血;
25:空調:1911年,美華人w.卡里爾發明了空調。
總之20世紀是科學技術發展突飛猛進的世紀,人類在本世紀所取得的科學成就,和創造的物質財富、超過了以往任何一個時代,它們是推動經濟和社會持續發展的決定性因素,改變了並將繼續改變世界的面貌,它們中有一些為科技界公認的重大成就,將在人類歷史上永遠閃耀著奪目的光輝!