下载文档原格式
现代科学技术革命的诞生-5页精选文档现代科学技术革命的诞生、特征和影响一、现代科学技术革命的诞生（一）20世纪的科学革命1.现代科学革命产生的背景：到19世纪，机械决定论和还原论仍然影响着物理学、化学、生物学、医学、心理学。
它已经根深蒂固地渗透到自然科学的各个研究领域，甚至人类的文化方面。
人们在研究复杂事物的过程中，主要采取从实体上进行还原的方法，“试图在所有复杂的现象中找到共同具有的物质实体（如原子），将其作为差异性的共同基础。
”爱因斯但指出：“从希腊哲学到现代物理的整个科学史中，不断有人力图把表面上极为复杂的自然现象归结为几个简单的基本观念和关系。
”近代科学在诸如力的分解、元素的离解，生物的解剖等方面取得的成功，使人们坚信“机械分割”的思想是无往不胜的，并试图把这种方法推广到对生命现象和社会现象的研究上。
机械还原论者坚信，任何复杂的运动形式，都可以最终分解为机械的或力学的运动形式。
尽管19世纪的自然科学取得的某些成就已经部分地揭露了机械决定论和机械还原论的局限性，但是要动摇和突破这种规范是不容易的，因为它们是构成近代科学赖以产生和发展的基础。
恩格斯说：“把自然界分解成各个部分，把自然界的各种过程和事物分成一定的门类，对有机体的内部按其多种多样性的解剖形态进行研究，这是最近400年来在认识自然界方面获得巨大进展的基本条件。
”19世纪末，许多科学家都认为，以力学为基础的经典物理学大厦已经峻工，人们在对这幢雄伟大厦表示赞叹之余，又多少流露出满足和无所作为的情绪。
著名的德国科学家基尔霍夫（G.R.Kirchhoff）表示：“物理学将无所作为了，至多只能在已知规律的公式的小数点后加上几个数字罢了”。
英国大物理学家W.汤姆逊在刚跨入20世纪的第一天的《元旦献辞》中也说：“在已经建成的科学大厦中，后辈物理学家只能做一些零碎的修补工作。
” W?汤姆逊在对科学大厦赞叹的同时，又不得不承认在物理学晴朗的天空还有两朵小小的令人不安的乌云。
第十二章20世纪初的物理学革命第一节电子、x射线和天然放射性的发现物理学革命首先是由电子、x射线和天然放射性的发现引起的。
20世纪的热电子的发射、光电效应的实验，进一步证明了任何原子都包含着电子的结论。
1.德国人伦琴：发现了x射线。
在医学方面取得了应用。
2.法国的贝克勒尔：发现了放射性。
3.与李夫人：发现了镭、铀等方射性元素。
4.新西兰科学家卢瑟福：发现了三种射线。
5.汤姆逊：证实了电子的存在，并测得电子的质量只有质子的1/1840。
十九世纪物理学的三大发现，电子、x射线、天然放射性，将质量和能量联系在一起。
三大发现猛烈的冲击着牛顿力学的物质、质量、能量、运动等基本概念。
第二节爱因斯坦的相对论太阳光之所以能传到地球，就是因为在太阳到地球的空间充满着以太，“以太”这个概念是由笛卡尔从古希腊的哲学中引入科学中来的，用它来代表一种充满宇宙，能够传递力的特殊的无重量的物质。
但以太究竟是什么，这一直是一个科学之谜。
1876年---1887年间，美国物理学家迈克尔逊和莫雷继续进行了搜索以太风的实验。
实验结果表明以太不存在。
1.迈克尔逊—莫雷：以太飘移实验。
2.爱尔兰物理学家菲兹杰业：在1889年提出了长度收缩的假说，他认为，静止长度最长。
3.荷兰物理学家洛伦兹：独立的提出收缩假说。
4.法国科学家彭加勒：引进了四维时空观念。
5.德国科学家爱因斯坦：一科学家革命家的姿态登上了物理学的论坛。
他一生最大的贡献就是相对论。
他在1905年发表的<论动体的电动力学〉一文中首先创立了狭义相对论。
狭义相对论的两条基本原理是：第一，对于任何惯性体系，即以匀速运动的体系，一切自然定律都适应。
也就是相对性原理。
第二，对于任何惯性系，自由空间中的光速都是相同的。
也就是光速不便原理。
光速不便原理是爱因斯坦提出的崭新见解。
狭义相对论的结论：1.同时性的相对性。
2.钟慢效应。
3.尺缩效应。
4.物体质量随速度变化。
5.质能相关。
狭义相对论揭示了既适应于低速运动的物体又适应于高速运动的物体的规律。
