科学技术史简答题.doc

3科学技术史简答题一、简述19世纪末物理三大实验发现的过程及其主要内容，并分析为什么。（1） X射线的发现它是19世纪末20世纪初物理学的三大发现（X射线1896年、放射线1896年、电子1897年之一，这一发现标志着现代物理学的产生。 19世纪末，阴极射线是物理学研究课题，许多物理实验室都开展了这方面的研究。1984年11月8日，德国物理学家伦琴将阴极射线管放在一个黑纸袋中，关闭了实验室灯源，他发现当开启放电线圈电源时，一块涂有氰亚铂酸钡的荧光屏发出荧光。用一本厚书，2-3厘米夺取的木板或几厘米厚的硬橡胶插在放电管和荧光屏之间，仍能看到荧光。他又用盛有水、二硫化碳或其他液体进行实验，实验结果表明它们也是“透明的”，铜、银、金、铂、铝等金属也能让这种射线透过，只要它们不太厚。伦琴意识到这可能是某种特殊的从来没有观察到的射线，它具有特别强的穿透力。他一连许多天将自己关在实验室里，集中全部精力进行彻底研究。6个星期后，伦琴确认这的确是一种新的射线。 1895年12月22日，伦琴和他夫人拍下了第一张X射线照片。1895年12月28日，伦琴向德国维尔兹堡物理和医学学会递交了第一篇研究通讯一种新射线初步研究。伦琴在他的通讯中把这一新射线称为X射线，因为他当时无法确定这一新射线的本质。 自伦琴发出X射线后，许多物理学家都在积极地研究和探索，1905年和1909年，巴克拉曾先后发现X射线的偏振现象，但对X射线究竟是一种电磁波还是微粒辐射，仍不清楚。1912年德国物理学家劳厄发现了X射线通过晶体时产生衍射现象，证明了X射线的波动性和晶体内部结构的周期性，发表了X射线的干涉现象一文。 劳厄的文章发表不久，就引起英国布拉格父子的关注，当时老布拉格（W H. Bragg）已是利兹大学的物理学教授，而小布拉格（W L. Bragg）则刚从剑桥大学毕业，在卡文迪许实验室。由于都是X射线微粒论者，两人都试图用X射线的微粒理论来解释劳厄地照片，但他们的尝试未能取得成功。年轻的小布拉格经过反复研究，成功地解释了劳厄的实验事实。他以更简结的方式，清楚地解释了X射线晶体衍射的形成，并提出著名的布拉格公式：nX=Zdsino这一结果不仅证明了小布拉格的解释的正确性，更重要的是证明了能够用X射线来获取关于晶体结构的信息1912年11月，年仅22岁的小布位格以晶体对短波长电磁波衍射为题向剑桥哲学学会报告了上述研究结果。老布拉格则于1913年元月设计出第一台X射线分光计，并利用这台仪器，发现了特征X射线。小布拉格在用特征X射线分析了一些碱金属卤化物的晶体结构之后，与其父亲合作，成功地测定出了金刚石的晶体结构，并用劳厄法进行了验证。金刚石结构的测定完美地说明了化学家长期以来认为的碳原子的四个键按正四面体形状排列的结论。这对尚处于新生阶段的X射线晶体学来说用于分析晶体结构的有效性，使其开始为物理学家和化学家普遍接受。 随着研究的深入，X射线被广泛应用于晶体结构的分析以及医学和工业等领域。对于促进20世纪的物理学以至整个科学技术的发展产生了巨大而深远的影响。（2）1896年，天然放射性现象的发现法国巴黎的贝克勒尔在一次阴雨绵绵的日子，将用黑纸包的感光底片与铀盐一起锁进了抽屉，结果底片仍旧被铀盐感光了，这是人类第一次发现某些元素自身也具有自发辐射现象，引起了人们对原子核问题的关注。 贝克勒尔因此获1903 年诺贝尔奖。原子核物理学起源于放射性的研究，1933年中子的发现，核物理学诞生。核能的开发利用，大大促进了核物理和高能物理的发展，这其中居里夫妇功不可没。 由于镭的引人瞩目的放射性，卢瑟福等科学家对镭的放射性进行了研究。卢瑟福（1871-1937）发现了：射线（即氦核的离子流）、射线（即高速的负电子流）、法国人维拉德发现射线是一种波长极短的电磁波，比X射线的波长还要短。(3)1897年，电子的发现JJ汤姆逊任剑桥大学卡文迪什实验室主任，属于“弦丝挂、火漆封”派。培养的学生有卢瑟福、玻尔、威尔逊等多人荣获诺贝尔奖。汤姆逊于1897年4月30 日在英国皇家学院作了“阴极射线”的报告，正式宣布发现了阴极射线的本质。1899年，JJ汤姆逊正式将其命名为电子。这宣告了原子是可分的。为进行电子和原子的研究开创了新的实验技术。JJ汤姆逊于1906年获诺贝尔奖。继续追问： 来自手机问问 简述！简述！补充回答： 19 世纪末，物理学上出现了三大发现，即 X 射线、放射性和电子。 这些新发现猛烈地冲击了道尔顿关于原子不可分割的观念，从而打开了 原子和原子核内部结构的大门，揭露了微观世界中更深层次的奥秘。 热力学等物理学理论引入化学以后，利用化学平衡和反应速度的概 念，可以判断化学反应中物质转化的方向和条件，从而开始建立了物理 化学，把化学从理论上提高到了一个新的水平。 在量子力学建立的基础上发展起来的化学键(分子中原子之间的结 合力)理论，使人类进一步了解了分子结构与性能的关系，大大地促进了 化学与材料科学的联系，为发展材料科学提供了理论依据。 化学与社会的关系也日益密切。化学家们运用化学的观点来观察和 思考社会问题，用化学的知识来分析和解决社会问题，例如能源危机、 粮食问题、环境污染等。 化学与其他学科的相互交叉与渗透，产生了很多边缘学科，如生物 化学、地球化学、宇宙化学、海洋化学、大气化学等等，使得生物、电 子、航天、激光、地质、海洋等科学技术迅猛发展。 化学也为人类的衣、食、住、行提供了数不清的物质保证，在改善 人民生活，提高人类的健康水平方面作出了应有的贡献。 现代化学的兴起使化学从无机化学和有机化学的基础上，发展成为 多分支学科的科学，开始建立了以无机化学、有机化学、分析化学、物 理化学和高分子化学为分支学科的化学学科。化学家这位“分子建筑师” 将运用善变之手，为全人类创造今日之大厦、明日之环宇二、19世纪末，物理学三大实验诱发了“物理学危机”，该如何看待这场危机？因为它的出现意味着经典物理学的大厦并未建立，今后的物理学还有很长的路要走，并且这三大发现把人们带入了原子时代，推动了生物学、化学等学科的发展，具有很强的跨时代意义。19世纪末物理学三大实验的发现有力的抨击了道尔顿关于原子不可分割的观念，从而打开了 原子和原子核内部结构的大门，揭露了微观世界中更深层次的奥秘。 从而开启了现代物理学的大门。我们应该清醒的认识到这是一个很伟大的物理学危机。三、简述西方天文发展史毕达哥拉斯学派，地球、天球两球体系；柏拉图、欧多克斯，宇宙的同心球模型；亚里士多德，宇宙的水晶球体系；喜帕恰斯，第一份星表，球面三角，本轮、均轮体系；托勒密，天文学大成，完整的地心体系；哥白尼，天体运行论，新的日心体系；第谷，二十年精确观测；开普勒，行星运动三定律；伽利略，使用望远镜观测天空；牛顿，万有引力定律，全新的宇宙体系；威廉赫歇尔，发现天王星，推测银河系结构；布拉德雷，发现光行差；拉普拉斯，天体力学，太阳系起源假说等等四、试分析近代中国科技发展落后的原因。 （一）社会转型迟滞，影响近代科技发展中国古代科技思想比较重视总结实践经验，而轻视理论概括和抽象，因此古代科技具有很强的实用性，而忽视抽象科学的研究。古代科技中的天文学、农学、医学成就比较突出，就反映这一特点。近代科技以实验事实为依据，并具有严密的逻辑体系，这与中国古代科技思想迥然不同。在由传统社会向近代社会的转型过程中，中国由于对外实行闭关锁国政策，对内实行重农抑商政策压制新的生产关系的发展，导致中国社会发展远远落后于西方。社会整体转型的迟滞同时导致科技思想转型也没有跟上世界科技思想的发展潮流。这是近代以来我国科技落后的重要原因。（二）政府对科技的重视程度不够 古代中国儒家文化占据统治地位，儒家讲求入世主张“学而优则仕”，大量知识分子醉心于科举考试对科技发展不重视。统治者大力提倡儒学对科技的发展重视不够，直到19世纪60年代清政府中的守旧派依旧将西方的先进科技称为奇技淫巧，即使主张学习西方的洋务派，也只是对西方的部分实用技术感兴趣，对西方的科技缺乏全面的认识。政府对科技的漠视使中国古代的科技人员社会地位低下，历史上能够青史留名的科技人才寥寥无几。与中国形成鲜明对比的西方，早在1624年英国的议会就通过“专利法”鼓励和保护私人发明。这极大的推动了近代英国的科技发展。（三）落后的教育体制制约科技的发展宋代程朱理学产生，它提出“存天理，灭人欲”很大程度上压制人的个性发展，不利于科技进步。从明代开始程朱理学成为官方哲学，学校讲授四书五经，以培养科举人才为主要目的，自然科学一片空白。相比之下自从1810年西方第一所现代意义上的大学柏林大学开办以来，很快成为全世界的大学样板。中国具有近代色彩的学校出现在鸦片战争后的洋务运动时期，第一所现代意义的大学建立于维新变法