常识判断
科技常识
世界科技理论与成就

1. 著名科学家及其成就

科学家国家领域成就
欧多克斯古希腊天文最早提出地心说
亚里士多德古希腊天文进一步发展地心说，最早用科学观察方法证实地球是圆。
阿基米德古希腊数学、物理几何体表面积和体积的计算方法，开创了人类历史上通过数学算法计算圆周率近似值的先河。发现浮力定理、杠杆原理，被称为“力学之父”。
托勒密古希腊天文2世纪，《天文学大成》，“地心说”集大成者。
哥白尼波兰天文发表《天体运行论》（1543年），创立日心说。
布鲁诺意大利天文1584年，布鲁诺出版了《论无限性、宇宙及世界》，发展了“太阳中心说”，提出了太阳系和宇宙无限性的思想。
开普勒德国天文1609-1619年发现并提出行星运动定律
伽利略意大利天文1609-1610年制成第一台天文望远镜，1632年论证了哥白尼的“太阳中心说”。（1）发现了自由落体定律；（2）发现惯性定律；（3）发展了抛物体运动轨迹理论，论证了炮身倾斜角在45度射程最远。
哈维英国生物1628年，阐明了血液大循环理论，奠定了生物学发展的基础。
笛卡尔法国数学1637年笛卡尔发表《几何学》论文，因将几何坐标体系公式化而被认为是解析几何之父。
莱布尼茨德国数学1684年发表第一篇微分论文独立发明微积分，被誉为十七世纪的亚里士多德。
牛顿英国物理1687年牛顿出版了《自然哲学的数学原理》，提出了著名的万有引力定律和牛顿力学三定律。发明反射式望远镜和光的色散原理。牛顿力学体系的建立，标志着经典物理学的诞生。
拉瓦锡法国化学发表第一个现代化学元素列表；1789年拉瓦锡发表了《化学基本论述》，否定了燃素说，创立氧化说，近代化学的奠基人。
道尔顿英国化学1803年继承古希腊朴素原子论和牛顿微粒说，提出原子论，促进近代化学形成。
施来登、施万德国生物1838-1839年间提出细胞学说
赫耳姆霍茨德国物理1847年，《论力的守恒》，第一次系统阐述能量守恒定律。
孟德尔奥地利生物、医学他通过豌豆实验，发现了遗传学三大基本规律中的两个，分别为分离规律及自由组合规律。被誉为现代遗传学之父。
法拉第英国物理1831年法拉第发现电磁感应。1873年，麦克斯韦出版《电磁学通论》，标志电磁理论的完整确立，揭示了自然界电、磁、光的统一性。
巴斯德法国生物19世纪开创了微生物生理学。战胜狂犬病、鸡霍乱、炭疽病、蚕病等方面都取得了成果。
焦耳英国物理1840年，指出电导体所发出的热量与电流强度、导体电阻和通电时间的关系，即焦耳定律。把能量或功的单位命名为“焦耳”。
达尔文英国生物1859年出版《物种起源》，创立生物进化论
迈尔德国物理19世纪中叶，第一个发现并表述了能量守恒定律
门捷列夫俄国化学发现元素周期律，1869年编制元素周期表
麦克斯韦英国物理1873年出版《电磁学》通论，经典电磁学的创始人
伦琴德国物理1895年发现“伦琴射线”即“X射线”；
汤姆生英国化学1896年英国的汤姆生发现电子
普朗克德国物理1900年，提出了量子假说。量子力学是研究微观世界粒子运动规律的科学。
爱因斯坦美籍德国人物理20世纪初提出了广义相对论和狭义相对论，解释光电效应，推动量子力学发展。现代物理学的支柱是量子力学和相对论。
居里夫人法国波兰裔化学1911年，因发现元素钋和镭再次获得诺贝尔化学奖，成为历史上第一个两获诺贝尔奖的人。
图灵英国计算科学计算科学之父，人工智能之父，图灵奖是计算机界最高奖
高锟英美通讯1966年提出光纤可以用于通讯传输，光纤之父
霍金英国物理1988年出版《时间简史》，2001年出版《果壳中的宇宙》，黑洞理论，霍金辐射
伯纳斯李英国计算机1990年开发出第一个网页浏览器，万维网之父

2. 术语解释与扩展

地心说与日心说

  • 地心说：认为地球是宇宙的中心，所有天体都围绕地球旋转。最早由欧多克斯提出，亚里士多德进一步发展。
  • 日心说：认为太阳是宇宙的中心，地球和其他行星围绕太阳旋转。由哥白尼提出，布鲁诺和伽利略进一步发展。

浮力定理与杠杆原理

  • 浮力定理：阿基米德发现的定理，指出物体在流体中受到的浮力等于其排开流体的重量。
  • 杠杆原理：阿基米德提出的原理，描述了杠杆的平衡条件，即力与力臂的乘积在杠杆两端相等。

量子假说

  • 量子假说：普朗克提出的假说，认为能量是以不连续的量子形式存在的，这一假说奠定了量子力学的基础。

相对论

  • 狭义相对论：爱因斯坦提出的理论，描述了高速运动物体的物理规律，提出了时间和空间的相对性。
  • 广义相对论：爱因斯坦进一步发展，描述了引力的本质，认为引力是时空的弯曲效应。

细胞学说

  • 细胞学说：施来登和施万提出的理论，认为细胞是生物体的基本结构和功能单位，所有生物都是由细胞构成的。

电磁感应与电磁理论

  • 电磁感应：法拉第发现的现象，指出变化的磁场会在导体中产生电流。
  • 电磁理论：麦克斯韦建立的理论，系统描述了电和磁的关系，揭示了电磁波的存在。

生物进化论

  • 生物进化论：达尔文提出的理论，认为生物是通过自然选择逐渐进化的，适者生存，不适者被淘汰。

元素周期律

  • 元素周期律：门捷列夫发现的规律，指出元素的性质随着原子序数的增加呈周期性变化，基于此编制了元素周期表。

量子力学

  • 量子力学：研究微观世界粒子运动规律的科学，基于普朗克的量子假说和爱因斯坦的光电效应理论。

计算科学与人工智能

  • 计算科学：图灵被誉为计算科学之父，他的工作奠定了现代计算机科学的基础。
  • 人工智能：图灵也是人工智能之父，他提出了图灵测试，用于判断机器是否具有智能。

光纤通讯

  • 光纤通讯：高锟提出的技术，利用光纤传输信息，大大提高了通讯速度和容量。

黑洞理论与霍金辐射

  • 黑洞理论：霍金研究的领域，描述了黑洞的性质和行为。
  • 霍金辐射：霍金提出的理论，认为黑洞会发射辐射，最终会蒸发消失。

万维网

  • 万维网：伯纳斯李开发的全球信息共享系统，奠定了现代互联网的基础。

3. 三次科技革命

名称第一次工业革命第二次科技革命第三次科技革命
时期18世纪60年代—19世纪上半叶19世纪70年代开始20世纪40、50年代
范围英国——欧美欧洲——世界世界
主要标志或特征瓦特改良蒸汽机和机器的广泛使用，“蒸汽时代”电力的广泛使用，从“蒸汽时代”进入“电气时代”信息时代
主要成就1. 开始：纺织业：哈格里夫斯—珍妮纺纱机（世界上第一台真正意义上的机器）。
2. 动力：瓦特—改良蒸汽机。
3. 交通：富尔顿—汽船“克莱蒙号”、史蒂芬孙—火车“旅行者号”。		1. 电力：法拉第—电磁感应原理；爱迪生—电灯；西门子—发电机。
2. 电讯：贝尔发明电话；莫尔斯发明有线电报；马可尼发明无线电报。
3. 动力：狄塞尔—内燃机。
4. 交通：卡尔·本茨（“汽车之父”）—第一辆汽车；莱特兄弟—飞机“飞行者一号”。		1. 信息技术：计算机的发明与普及，互联网的出现与发展。
2. 生物技术：基因工程、克隆技术的发展。
3. 新能源：核能、太阳能、风能等新能源的开发与利用。

3.1 术语解释与扩展

第一次工业革命

  • 蒸汽机：由詹姆斯·瓦特改良的蒸汽机大大提高了生产效率，标志着工业革命的开始。
  • 珍妮纺纱机：由詹姆斯·哈格里夫斯发明，是世界上第一台真正意义上的机器，极大地提高了纺织业的生产效率。

第二次科技革命

  • 电磁感应原理：由迈克尔·法拉第发现，指出变化的磁场会在导体中产生电流，这一原理是现代电力技术的基础。
  • 电灯：由托马斯·爱迪生发明，极大地改变了人类的生活方式。
  • 电话：由亚历山大·贝尔发明，开启了现代通讯的新时代。
  • 内燃机：由鲁道夫·狄塞尔发明，广泛应用于汽车、飞机等交通工具。

第三次科技革命

  • 信息技术：计算机的发明与普及，互联网的出现与发展，使得信息的传递和处理变得极为便捷。
  • 生物技术：基因工程、克隆技术的发展，为医学和农业带来了革命性的变化。
  • 新能源：核能、太阳能、风能等新能源的开发与利用，为人类提供了新的能源选择，减少了对传统化石能源的依赖。
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