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模塊四　文化素養

——外國科技發展史

一、近代自然科學的發展

【天文學】

1.波蘭哥白尼發表《天體運行論》，提出太陽中心說，否定了基督教會宣揚的地球中心說，從根本上動搖了歐洲中世紀宗教神學的理論基礎。

2.意大利伽利略于1632年發表了《關于托勒密和哥白尼兩大世界體系的對話》，論證了哥白尼的日心說，開創了以實驗事實為根據并具有嚴密邏輯體系的近代科學。因此，他被稱為“近代科學之父”。伽利略的杰出成就為牛頓經典力學的創立奠定了基礎。

【物理學】

1.開普勒定律是德國天文學家開普勒提出的關于行星運動的三大定律。第一和第二定律發表于1609年，是開普勒從天文學家第谷觀測火星位置所得資料中總結出來的;第三定律發表于1619年。這三大定律又分別稱為橢圓定律、面積定律和調和定律。

2.英國牛頓于1687年出版了《自然哲學的數學原理》，提出了著名的萬有引力定律和牛頓力學三定律。

【蒸汽機】

1.英國瓦特于1769年開始改良蒸汽機，吹響了第一次能源革命的號角。新型蒸汽機成為改造世界的動力機械。人類開始進入蒸汽時代。人們開始用煤作燃料，驅動火車、輪船和機器。蒸汽機的出現，標志著第一次科技革命的開始。

2.美國發明家富爾頓在1807年制成蒸汽汽船。

二、十九世紀科技多元發展階段

【生物學】

1.細胞學說是1838-1839年間由德國植物學家施萊登和動物學家施旺最早提出，直到1858年才較完善。

2.英國達爾文1859年發表的《物種起源》。

3.孟德爾，出生于奧地利帝國布隆是遺傳學的奠基人，被譽為現代遺傳學之父。他通過豌豆實驗，發現了遺傳學三大基本規律中的兩個，分別為分離規律及自由組合規律。

【物理學】

1.法拉第是英國著名化學家戴維的學生和助手，他的發現奠定了電磁學的基礎，是麥克斯韋的先導。1831年10月17日，法拉第首次發現電磁感應現象，在電磁學方面做出了偉大貢獻，他被稱為“電學之父”。

2.赫茲，德國物理學家，于1888年首先證實了電磁波的存在，對電磁學有很大的貢獻，頻率的國際單位制單位赫茲以他的名字命名。

3.1900年，德國物理學家普朗克提出了量子假說。量子力學是研究微觀世界粒子運動規律的科學。使人類對微觀世界的認識有了革命性的進步;量子理論和相對論一起，構成了現代物理學的基礎。

4.愛因斯坦于1905年提出了狹義相對論和光速不變原理兩個基本原理，相對論的提出是物理學領域最偉大的革命。這一理論被后人譽為20世紀人類思想史上最偉大的成就之一。

5.湯姆孫在1897年發現物質結構的第一種基本粒子——電子。

6.19世紀后期，電力作為新能源出現。美國愛迪生一生創造發明達1000多項，被人們稱為“發明大王”。這些發明創造促進了電力的廣泛應用。電力的廣泛運用標志著第二次科技革命開始。

7.西門子是電動機、發電機、有軌電車和指南針式電報機的發明人，改進過海底電纜，提出平爐煉鋼法，革新了煉鋼工藝，是西門子公司創始人。

8.意大利物理學家伏打在1800年制成伏打電堆(電池組)，不久又發明伏打電池，使人們第一次獲得了穩定而持續的電流。

9.美國發明家莫爾斯在1837年發明了電報機，1844年5月24日，拍發出世界上第一封電報。

10.美國發明家貝爾在1876年發明電話。

11.意大利工程師馬可尼在1895年發明無線電報。1899年3月28日，他成功地實現了無線電通信。

【化學】

1.瑞典化學家、工程師和實業家諾貝爾在1866年制成了安全炸藥。

2.十九世紀中期，俄國化學家門捷列夫制定了化學元素周期表，周期律的發現，是無機化學的系統化和大綜合。

【其他科學、技術成就】

1.德國工程師本茨在1868年制成世界上第一輛三輪內燃機汽車。

2.德國工程師尼奧托在1876年制成第一臺四沖程循環的煤氣內燃機，使汽車和其后飛機的問世成為可能。

3.德國機械工程師戴姆勒在1883年制成第一臺汽油機，1886年又制成世界上第一輛四輪內燃機汽車。

4.英國發明家帕森斯在1884年制成第一臺多級反動式汽輪機。

5.德國工程師狄塞爾在1897年制造了第一臺柴油機。

6.英國工程師貝塞麥在1856年發明轉爐煉鋼法。

7.1825年9月27日，世界上第一條現代意義的鐵路(“木”路被“鐵”路代替，蒸汽機車開始使用)在英國的斯托克頓和達靈頓之間開通，最初的速度為4.5km/h,后來達到24km/h。

8.1932年,德國修建了世界上第一條高速公路(科隆至波恩線)，是為二戰時期的戰時需要而修建。

9.魏格納在1912年提出大陸漂移假說，并在幾年后出版的專著中加以發展和完善。

10.奧地利精神病醫師、心理學家、精神分析學派創始人弗洛伊德出版《夢的解析》，掀起了心理學革命。

三、現代自然科學的深化發展階段

從20世紀四五十年代，開始的新科學技術革命，以原子能技術、航天技術、電子計算機技術的應用為代表，還包括人工合成材料、分子生物學和遺傳工程等高新技術。這次科技革命被稱為“第三次科技革命”。

【天文技術】

1942年，美國建成第一個原子反應堆;

1957年，蘇聯用火箭把人造衛星送上天;

1961年，蘇聯成功進行了宇宙飛船載人太空飛行;

1969年，美國把人送上月球(阿姆斯特朗)。

【物理、化學、信息技術】

1936年，圖靈發表了奠定計算機和人工智能基礎的論文，圖靈被稱為計算機科學之父、人工智能之父。

1942年，意大利科學家費米領導、設計和建造的第一座核反應堆在美國成功運行，標志著原子能時代的開始。

1945年，世界上第一顆原子彈在美國新墨西哥爆炸。

1946年，美國賓夕法尼亞大學的科學家建造世界上第一臺電子計算機，標志著電腦時代的開始。

1954年，蘇聯建成并正式啟用世界上第一座核電站，這是人類和平利用核能的開始。

1969年，美國五角大樓首創因特網。

1984年，美國蘋果公司推出世界上第一臺多媒體電腦。

【生物技術】

1943年，荷蘭醫生科爾夫制成了第一個人工腎臟，首次以機器代替人體的重要器官。

1953年，生物學家沃森和克里克發現了生命遺傳的基因物質——DNA雙螺旋結構模型。

1978年7月25日，第一個試管嬰兒降生，取名路易斯·布朗。

1997年2月24日，克隆羊多利問世。

2003年4月15日，中、美、日、英、法、德六國科學家聯合宣布：人類基因組序列圖完成。

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