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当代科学技术发展概况及其对人类社会影响

张文华泰安市委党校科研处1/401仙女座大星云猎犬座中漩涡星系2/402太阳系（solarsystem）组成

3/4034月24日发觉类似地球太阳系外行星

4/404土星光环

5/405极光6/406极光7/407

医学和生活类：第1名“癌细胞运动”（“CancerCellMovement”）；作者：安妮·伟斯顿（AnneWeston）。安妮是一名医学研究人员，她是利用一台电子显微镜拍摄到上面这张照片。当癌细胞慢慢“爬进”一个试验室过滤器上小孔时，安妮拍下了照片，以说明癌细胞是怎样运动。8/408.7.4中科院癌症治疗研究获重大进展

9/409.11.20美日科学家.利用人体皮肤细胞“仿制”出胚胎干细胞

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医学和生活类：高度推荐奖“新血管生长”（Newbloodvesselgrowth）；作者：大卫·吉普森（DavidSGibson）血管并非是被动，它们会主动主动地搜寻体内低氧区域，并在其中成长。在这个视网膜网络中，其中低氧区域（绿色部分）已经被视网膜网络发觉。视网膜网络已向其伸出了手指一样突出部分。这种突出物将指导新血管生长，以向这一区域提供氧化血。

11/4011DNA双螺旋12/4012首次对活有机体实施“基因组移植”创造DNA制动器13/4013金刚石晶体结构石墨晶体结构14/4014

一、20世纪基础科学理论重大发觉(一)相对论1、狭义相对论相对性原理：即在两个相互作等速直线运动惯性参考系中，一切自然定律都是相同。光速恒定原理：光在真空中传输速度是一个不变常数而与光源运动和观察者运动皆无关。

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(1)时空与运动不是彼此独立绝正确概念，在作相对运动两个参考坐标系中，时间度量不一样。(2)相对论还证实，物质和运动是联络在一起，质量和能量等价，它们能够相互转化，满足能量守恒定律。E=mc216/40162、广义相对论

广义相对性原理，即广义协变原理，主张自然定律在一切坐标系中应含有不变形式；等效原理，即匀加速参考系同均匀引力场在物理上等价。17/40172、广义相对论由上述这两条原理结合经过逻辑推理，发觉物体存在和运动会改变所在时空曲率，形成弯曲时空。物体在弯曲时空中运动会引发运动速度和方向改变，相当于受到一个作用力作用，这就是通常意义下万有引力。提出广义相对论时，爱因斯坦作了三个全新预言，即水星近日点每百年向前移动43角秒、光线擦过太阳边缘时会发生1．75角秒偏折和光谱在引力场下会发生红移，这些预言很快都得到了试验证实。1979年，天文学家发觉了远处星体所发出光能够经过引力透镜聚焦成像，又一次证实了广义相对论。19爱因斯坦依据他引力场方程推论了引力波存在。验证引力波存在试验非常困难，至今还未得出明确结论，已成为物理学试验研究一大难题。18/4018

(二)量子力学

1、量子力学建立揭开了肉眼看不见之微观世界秘密，带来了一系列重大技术变革，也深刻地改变了人们对整个物质世界认识。19/4019

(二)量子力学2、量子力学能成为科学真理则在于它强大预见性，现在，从单个光子、电子、夸克行为到原子核、原子、分子、固定结构以至宇宙起源、黑洞结构都受量子力学支配。磁性、半导体、激光、超导、放射性、各种电子显微镜等等现象规律和所发展出技术都和微观世界所表现出“波粒二象性’’相关，都能由量子力学加以准确解释。量子力学一切预言和推论都已为试验所完全证实。

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(二)量子力学

3、依据量子力学，频率越高、波长越短波包相对应于能量越高、体积越小粒子。所以要深入物质内部，进入到越小空间，就需要越大能量。这是为何研究体积越来越小基本粒子所需加速器能量越来越大，耗资越来越多原因，也是宇宙产生、发展和物质微观结构经过量子力学而紧密相关表现了极大和极小相互转化辩证论，正是当代科学理论展示奇观。21/4021

(三)分子生物学

1、分子生物学提出和完善不但从分子角度说明了遗传本质，而且带来能够直接操作生命一系列技术。分子生物学发展已到能够克隆动物，进而能够复制人类本身程度，正在深刻地改变自然进化进程，严重地冲击着人类伦理观念。22/4022

(三)分子生物学

2、基因是DNA上排列各异而且长短不一碱基序列，它不是物质实体单位，而是DNA上表示遗传信息功效单位。DNA分子主要存在于生物细胞细胞核中，少许存在于细胞细胞质内叶绿体和线粒体中。叶绿体是植物进行光合作用器官，线粒体则是生物消化食物产生能源器官。23/4023

(三)分子生物学

3、DNA有三项功效：(1)DNA经过自我复制，在普通细胞分裂时染色体一分为二，形成两个基因完全相同细胞实现发育和生长。在生殖细胞分裂时，经过基因重组和减数分裂形成带有二分之一染色体精子或卵子，再经过受精实现遗传信息从父母到儿女转移；(2)经过蛋白质基因转录和翻译蛋白质中氨基酸编码参加蛋白质制造；(3)经过调控基因实现对生命活动全方面控制。24/4024(四)当代数学

1、以数和形为对象，研究量和质最普遍规律和结构，是数学主要任务庞加莱是在19发表一组论文中提出这一猜测：“单连通三维闭流形同胚于三维球面。”它以后被推广为：“任何与n维球面同伦n维闭流形必定同胚于n维球面。”我们不妨借助二维例子做一个粗浅比喻：一个无孔橡胶膜相当于拓扑学中二维闭曲面，而一个吹涨气球则能够视为二维球面，二者之间点存在着一一对应关系，同时橡胶膜上相邻点仍是吹涨气球上相邻点，反之亦然。有趣是，这一猜测高维推论已于上个世纪60年代和80年代分别得到处理，唯独三维情况依然像只拦路虎一样趴在那里，向世界上最优异拓扑学家发出挑战25/4025(四)当代数学

以结构观点研究和统一数学结构论亦称结构数学或抽象数学，它作为贯通20世纪数学发展一条红线，不一样程度地推进了经典数学各分支研究，成为当代数学标志性特征。结构论把数学结构区分为代数结构、拓扑结构和序结构三种基本类型。代数结构含有代数运算对象所组成集合结构，包含群、环、域等。26/4026

黎曼假设

在1858年黎曼在他写唯一一篇关于数论文章里把齐打函数定义域扩大到复数域上，他要研究什么样复数s，能使ζ（s）=0，他在文章里给出了下面著名猜测：“全部非实数复数s使得ζ（s）=0

必定在直线re（s）=1/2上

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二、20世纪发展形成七大高技术领域

(一)信息技术信息技术主要指信息获取、传递、处理等技术。它是高技术前导，是关键技术，是一个国家经济社会发达程度标志。信息技术包含通信技术、自动化技术、微电子技术、光电子技术、光导技术、计算机技术和人工智能技术。28/4028

二、20世纪发展形成七大高技术领域

(二)生物技术应用生物科学和工程学原理来加工生物材料，以提供所需物质综合性科学技术。生物技术主要有：基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、蛋白质工程、生物芯片技术等。29/4029

二、20世纪发展形成七大高技术领域

(三)新材料技术材料技术是人类文明进步主要阶梯和标志，它与能源技术、信息技术—起被公认为是当代文明三大基石。所谓新材料是指近二三十年内研制成功和正在研制含有优异特征和功效、能满足高技术及其产业化需求新型材料。当前，被誉为“创造之母”新材料技术已经成为世界各国发展高技术不可缺乏组成部分，受到了世界各国高度重视30/4030

二、20世纪发展形成七大高技术领域

(四)新能源技术新能源是在指除常规能源外正在开发能源，如太阳能、生物能和海洋能等；新能源技术是指包括新能源从开发到应用各个步骤所采取先进技术以及重点节能新技术。现在，含有特色新能源与能源新技术有：核能及其新技术；太阳能热利用技术；太阳能光电转换技术；海洋能发电技术；氢能利用技术；洁净煤技术、电储能技术；燃料电池技术；燃煤磁流体技术等。31/4031

二、20世纪发展形成七大高技术领域

(五)空间技术空间技术是指探索、开发和利用宇宙空间技术，又称太空技术或航天技术。航空／大气，航天／太阳系，航宇／飞出太阳系。第一宇宙速度：7．9公里／秒地球卫星(克服地球引力)第二宇宙速度：11．2公里／秒太阳系行星(脱离地球引力)第三宇宙速度：16．7公里／秒飞出太阳系航天器以第一宇宙速度飞行需2万～3万年才能离开太阳系，当前飞出太阳系技术达不到。32/4032二、20世纪发展形成七大高技术领域(六)海洋技术海洋技术是人类观察、研究、开发海洋以表达海洋实际价值而采取技术伎俩总称。它既含有普通高技术所含有战略性、增值性、高投入性和能尽快实现产业化属性，也含有耐高压、耐腐、耐严酷海洋自然环境等特征。海洋开发主要技术有：海洋环境探测技术，海洋资源开发技术，海洋工程技术。33/4033世界海陆面积比较34/4034二、20世纪发展形成七大高技术领域(七)环境科学技术环境科学技术是研究人类社会发展活动与环境协同演化规律之间相互作用关系，寻求人类社会与环境协同演化连续发展途经与方法科学技术。全球环境问题：地球变暖、臭氧层破坏、资源枯竭、酸雨、生物多样性破坏等。环境科学要求我们干部提升环境意识，树立新价值观念和消费观念，保持人和自然协调发展，实施可连续发展战略。35/4035三、当代科学技术发展

对人类社会发展影响

(一)推进经济发展1、科学技术成为推进经济发展原动力2、科学技术成为商品竞争力命脉3、科学技术推进知识经济到来36/4036(二)增强政治影响1、科学技术发展促进着政治关系和政治制度变革2、科学技术发展影响世界政治格局3、科学技术发展扩大政治影响三、当代科学技术发展

对人类社会发展影响

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