科学的历史篇一:历史学何以成为科学
历史学何以成为科学
马克思和恩格斯在《德意志意识形态》手稿中曾学过这样一段话:“我们仅仅知道一门唯一的科学,即历史科学。历史可以从两方面来考察,可以把它划分为自然史和人类史。但这两方面是密切联系的。”这段话虽然最终被他们删去,但是,这却是对历史学在科学发展中地位的精辟概括。1902年,英国实证主义历史学家、剑桥历史学派重要代表人物柏里在任剑桥大学近代史讲座钦定教授的就职演说《历史科学》中,以如下一句话语作为结束:“历史学是一门科学,不多也不少。”西方著名的兰克学派,就是把历史学作为科学来研究的,主张客观主义和科学方法。实证主义史学家比客观主义的史学主张又前进了一步,认为历史学可以借助自然科学的理论与方法进行研究,它与心理学、动物学一样,也是一门科学 。前苏联科学院院士哈利挈夫在《历史——真理的母亲》一文中说:“历史不仅是真理的母亲,而且是对艺术作品作艺术欣赏的起点,因而再说有形式——从作品原文的历史、生活的历文学的历史,一般的历史到所讨论的问题的历史——历史的态度是我们科学的精神,作为文学批判来说,也是我们科学的论据的根源和独立的美的根源。”历史学被定位为一门唯一的科学,其意义当在这里吧!
历史学的科学要求直接起因于近现代自然科学的激励。科学不仅促成了人类社会的一系列革命性变化,也对人类传统的知识状况形成了猛烈冲击。曾受尊奉的一些学说理论如今陡显空洞、无聊,凭心而论,改革的冲动和要求至今仍不失其正当性。对于还没有被公认为“科学”的各知识领域来说,科学化成了一句时兴的口号,一种诱人的前景。科学地位毋庸臵疑地成了单一的目标。可是为什么一定要科学化,就因为科学的巨大成功吗?一个方面的成功并不意昧着其它方面也能仿此而成功己属老生常谈,而且,我们有无充分理由认定科学能够彻底解决一切人类知识疑难?恐怕只好和大多数人一样相信其能、祈愿其能吧。受惠太多的当代人很容易忽视或有意视而不见一个事实,即科学毕竟还未能完满解决自身领域内最基本的理论问题,总体上依然处于摸索之中。科学在知识地位上的至尊特权匆匆便得到了假定。比方说在我们国家,一切学科的研究都不分青皂地冠以“科研”之名,致使人们可以心安理得地把诸如文艺创作等方面的理论称之为“科学理论”,适当性和必要性问题仿佛本不存在。科学无论有多么成功,只要还剩下什么没做,就有可能接近于什么也没做。这是一个有益的告诫。革新知识传统并不能作为全部人类知识科学化的正当根据,一者为正当要求,一者却属僭妄之主张——正如科学主义常常被视为的那样。另一因素则是近两个多世纪西方史学的急速发展。专业学科的成形和规模壮大自然而然地导向学科地位的擢升要求。
在现代学科分类体系中,历史学应当归属于人文科学。与人文科学其他
所属学科语言学、哲学、中外文学等相较,历史学的重要的特征,一是时序性,二是整体性,三是实证性。正是这三大特征,是历史学取得其他学科不可取代的特殊地位;也正是这三大特征,是历史学在推动人文科学其他学科的发展中,在推动人文学科之外社会科学、思维科学以及管理科学等的发展中,具有不可或缺的独特作用。因为没有历史学自生的发展,没有历史学时序化、整体化、实证化从一般的笼统的要求变为深入而具体的现实,所以其他学科历史内涵的发掘,就会缺失他们依以存在与确立的坐标,以及是这种发掘不断深化的动力。这种作用,主要表现于以下几个方面:
首先,历史学自生的时序性,为各门学科提供了一种以时序性为基准的参照系,一种对于事物或对象按其发展方向做顺时纵向考察,以把握其演进全过程的研究范式。经济学领域的重大突破,以《资本论》为代表的马克思主义经济学的诞生,便是基于对商品、市场、资本及资本主义历史的系统深入考察,是逻辑的研辩证法的研究与历史的研究以历史的研究统一起来的杰出成果。马克斯〃韦伯在社会领域的重大突破,如果对于基督教新教、中国儒教与道教、一度宗教等历史及其与资本主义生产的关系没有系统、认真的研究,是不可能实现。当将历史考察的眼光与县域王朝本身的更迭时,王朝的兴衰更迭、帝王的承袭传递,而将对这种联系的破坏与超越视为大逆不道。而一旦冲破传统的王朝体系,将目光转向全球竞争与人的普遍发展时,历史学的时序将转而以世界普遍认同的机缘为坐标,这是,经济学将发现低水准的必须经济局限,而给予广泛的直至全球性联系的积极评价,社会学将发现家族宗法的地域性的不足,而给予广泛的直至全球性联系的积极评价。
其次,历史学的整体性,弥补了各学科分工越来越细、研究越来越专门而总和不足的弊端,可以有力的保证各学科正确认定自身的学术地位,并促进一系列交叉学科、边缘学科的诞生。一般来说,各门人文学科、社会学科、思维学科级管理学科,都是以人类人类社会人类生活的某一侧面为研究对象的,而历史学则以着呢个歌词人类社会的发展及其内在规律及其研究对象。历史学因此被说成“应当是政治、法律、哲学、神学,总之,一切属于社会而不是单纯属于自然界的领域的简单概括。”历史学所具有的这种广泛的包容性,是它在各个学科领域间具有一种粘合的作用,甚至处于一种主导的作用。
历史学的各个研究成果对各门人文科学、社会科学、思维科学级管理科学具有广泛的借鉴作用,因为每一门科学都需要历史的依据。“在实践中政治家、新闻工作者,以及其他一些社会科学家,往往惯于吧历史根据作为启发自己研究的模式和反模式。历史学的研究方法蕴含着变革、转化与相互影响的因素,因而,他对于社会科学的其他分支具有十分重大的深远的意义。”这样,历史学的理论、方法与体系会给其他各门科学以很大的启迪。很难想象社会学、民族学、政治学、文学、艺术等等,能脱离历史学而鼓励的存在。
历史学的整体性有力的推动了诸学科的相互影响、渗透和发展。历史学在它的发展过程中经历了政治性的记事活动、附属于政治而以文化积累为主的综合活动、学问或学术、知识体系、哲学、科学等等不同的表现形式和发展环节,在认识方式上经历了价值的、考实的、艺术的、科学的、哲学的等等不同形式的认识方式。历史学发展到了今天,虽然它必然地要包含先前出现过的一切表现形式或发展环节,并把它们当做自己的不可或缺的构成因素或部分;就个别的或特殊的史学现象而言,今天的历史学亦可以其先前曾经拥有过的某种表现形式而存在。可是,在一般意义上,今天的历史学绝不可以归结为其中的任何一种形式或环节,或者依据其中的某一种表现形式或发展环节来确定历史学的一般定义。今天的历史学,只能是一门整合型的社会科学。如果否认这一点,那么在认识论、方法论和哲学倾向上,就要么表现为历史观念的缺失,要么表现为对唯物主义辩证法的庸俗化和作为这种庸俗化的必然归宿的相对主义、怀疑论或折衷主义。列宁在阐述“唯物主义辩证法无疑地包含着相对主义,可是它并不归结为相对主义”的原理时说:“辩证法,正如黑格尔早已说明的那样,包含着相对主义、否定、怀疑论的因素,可是它并不归结为相对主义。马克思和恩格斯的唯物主义辩证法无疑地包含着相对主义,可是它并不归结为相对主义,
历史学乃是一门科学研究,这在他是按照自己的方法和技术所从事的一种研究这种意义上说的,爱是不好加以否认的。历史学家所寻求确立的结论,是通过对一种明确确立的题材——即人类过去的行为和遭遇——的考察,按照一代又一代的探索者使之不断精确化的顾泽而实现。在这一方面,几乎没有什么严肃认真的争论的余地。我们只消思考一下这个事实,即存在着有一批专业的历史学,他们处理他们所研究的资料的能力完全不同。教授高等历史学,正如任何具有那种教学经验的人所知道的,与其说是在传授嗜血的内容,倒不如说在教导某种确定史实和解释史学的技术。而这种技术,正如我们所谈到的,在时间的过程中,特别是在最近两个世纪中,已经取得实实在在的进步;从而高度熟练地作家在过去所犯的错误,现在就可能为只不过具有普通能力的学者所避免。
有人反驳说,这是夸大了历史理解的困难。他们会说,在以历史学家的产品和自然科学家的产品进行比较时,我们确实发现最显著之点就是,前者地没有专业训练的人是可以理解的,而后者则充满了技术性,除了专家之外是无法理解的。历史书是日常用语学成的,并没有发展出它自己的特殊语汇;但是从这个事实并不能推论说,任何笨伯都能够写它。事实真相是,这里也存在着世界上的一切(在学问的这一分支也像在其它分支中一样)业余爱好者和专业路数之间的差异,尽管区别在历史学中不像其他地方那么明显。着一些可以由下述事实来解释,即日常生活的迫切需要使我们大家都不得不运用历史学家某些技巧。我们不问每天报纸上所刊载的消息的可靠性如何,就
不能把报纸读明白;在历史学家最重要的任务中,对于证词的估价就是我们大家都必须从事的某种东西。这一点是很清楚的,但同样清楚的是我们大家不能都以同样的技巧来完成这件事情,而一个在历史方法方面训练有素的人对一个只依靠自己未经训练的智力的人,在这个问题上就具有巨大的优势了。任何一个怀疑这一点并人俄日历史学只不外是一种常识的事情的人,都可以请来是他的观点接受时间的检验,比如说,对第一次世界大战的起源的文件进行汇编,并在此基础上构造出一部导致了大战的各种大战的历史。他将会对于他所陷入的那些困难感到惊奇,而且将会对任何职业的历史学家都会指出的他那思维的简单性感到震惊。
所以我认为应该承认,历史学无论如何在有一个方面是可以描述为是科学的,那就是,他是有着他自己被公认的方法的一种研究,那方面是只能由希望能够精通它的人们加以掌握的。
参考书目: 周宏著、《现代西方哲学论略》、苏州:苏州大学出版社,2003
英) W. H. 沃尔什著,《历史哲学导论》、北京:北京大学出版社,2008
姜义华,瞿林东,赵吉惠著、《史学导论》上海:复旦大学出版社,2003
李振宏著、《历史学的理论和方法》、开封:河南大学出版社,1999
宁可著、《史学理论研究讲义》、厦门:鹭江出版社,2005
王飞 (07)历史 010207103
科学的历史篇二:科学给人知识 历史给人智慧
科学给人知识 历史给人智慧
中文10902(文案策划) 肖洁 科学史就是从历史的角度看待科学的整个发展变化过程,总结科学成果和科学方法,使我们对现有科学的来源有清楚的了解,并从中得到经验和启示。 科学技术在人类世界五千年的文明史中始终占有一个非常重要的位置,历史的变迁,许多东西烟消云散了,但支撑着每一时代人类物质生活的技艺却一代代地传了下来,人类对自然界的了解不断增长,从中总结出的科学理论也传了下来。科学的历史虽然只是人类历史的一部分,但却是能够解释人类社会物质进步的本质那一部分。
著名化学家傅鹰说过,科学给人知识,历史给人智慧。科学是对人类探索世界的成果的一种体系总结,历史记录的是人与社会的发展历程。从科学中学到的是固有的知识,但这些是建立在一定时期的社会背景之下的。历史是用动态的发展的眼光看问题。从历史中看到的不仅是个别时间片断上的事物状态,更重要的是看到了事物发展变化的过程。就科学而言,从历史中能够了解到该科学的建立、发展的整个过程,从中总结出发展规律,据此可以大致的推测出科学今后的发展方向。这在科学的创新上具有十分重要的意义。在历史中,前人的经验和教训都能够给我们以启示,让我们在今后的发展中少走弯路。法国著名的物理学家皮埃尔?迪昂认为科学史是一项很有意义、很有价值的事情。那么为什么要学习科学史,学习科学史到底有什么用处?下面我们从科技史的意义方面来理解“科学给人知识,历史给人
智慧”。
科技史能够为科学服务。科学史实践者通常都是科学家,对他们来说,科学史的意义就在于为科学本身服务。要么,它有助于教学,要么,它从历史记录中为当代科学前沿问题寻找可资借鉴的解决方案。科学史经常被作为普及科学知识的一个重要的手段,科学史也经常被置于理科教科书的开头章节。迈尔在写《生物学思想发展的历史》时,目的正是为学生更深入地理解生物学的当代问题。他说:“认为学习一门学科的历史是理解其概念的最佳途径。只有仔细研究这些概念产生的艰难历程——即研究清楚早期的、必须逐个加以否定的一切错误假定,也就是说弄清楚过去的一切失误——才有可能希望真正彻底而又正确的理解这些概念。”科学史是为科学服务的,我们在学习的过程中学到了许许多多的科学知识,所以科学给人知识。
马克思主义认为:“科学是一种在历史上起推动作用的力量”,“是历史的有力杠杆。”科学给我们知识,同样科学推动着历史的发展,在历史的发展中人们积累了经验,取得了智慧。
科学史的研究和对大众的普及十分重要,因为学习科学史有助于我们对科学本身的了解。有助于我们增加学习科学的兴趣。还由于科学渗透于我们生活的方方面面,我们要了解自己就要了解科学。我们衣食住行的一切方面,诸如蔬菜是怎样培育出来的,布是怎样织出来的,家用电器、我们居住的房子……等等,都与科学密不可分。让我们开始对科学史进行有系统的了解,看人类智慧的演进,会对我们有震撼,想未来的科学还会以怎样的速度前进。
科学的发展不是凭空进行,而是必须以已有的科学成果为发展的起点。当时已有的天文数学知识为力学的发展创造了前提,而力学发展较完善的状况又促成了哲学史上机械自然观的形成。
中国古代科学技术在世界科技发展史上有其重要历史地位。它的发展从远古时代原始积累,春秋战国奠定基础,两汉、宋元两次高潮,中经魏晋南北朝的充实提高和随唐五代的持续发展,至明万历以后虽比诸同时期的西方已经大为落后,但仍有缓慢进展,也出现了一系列集大成的著作,传统科学思想从高峰走向总结。综观整个发展历程,16世纪以前的中国科学技术一直处于世界领先地位。传统科学思想和科学技术的突出成就正是我国古代的科技先驱辛勤耕耘、善于观察、长于思索、勇于探究,注重整合、联系实际的产物,闪耀着我们中华民族智慧的光辉,对世界文明作出了巨大的贡献。马克思就曾经指出:“火药、指南针、印刷术这是预告资产阶级社会到来的三大发明。总的说来变成科学复兴的手段,变成对精神发展创造必要前提的杠杆。”“人创造历史,却对自己正在创造的历史茫然无知。”西方哲人的这句名言陈述的好像正是我们面对的现实。100多年来,我们这个具有悠久史学传统的文明古国,在近代化的大潮中颠簸沉浮,进退失据,至今仍然处于追赶先进的路途上。因此,对于自己的近代史,往往觉得乏善可陈,不堪回首,或不屑一顾,或无暇顾及,或有意回避,甚至刻意编造。近代与古代的强烈对比,尤以科学技术史为特出,加之一段时期极左思潮的泛滥使人们讳言近现代史,所以在相当长的一
段时期,古代科学技术史是中国科学技术史研究的主流,近现代科技史则少人问津,在相当程度上仍隐身于历史的重重迷雾之中。近代科学技术自19世纪传入中国以来,经历了一段非同寻常的曲折过程。从19世纪中叶自强运动中开始的“师夷之长技”和“求强求富”,到20世纪初年的“科学救国”、“实业救国”思潮,从50年代的“向科学进军”,到20世纪末叶的“科教兴国”战略,中国人对科学技术给予了多少希望、梦想和憧憬! 150年来,中国科学技术的进步是显著的,但在全人类共同创建的现代科学技术大厦中,中国人的贡献还相当有限,中国科学技术的现代化还没有完成。站在新世纪的门槛上,中国应该如何发展科学技术,追赶国际先进水平,实现“科教兴国”的历史重任?面对这样重大的问题,我们不仅要深入了解和借鉴科学技术发达国家的经验,还必须深入研究中国近现代科学技术发展的历程及其与社会文化的关系,力求准确地把握科学技术的特性及其发展机制,总结中国近现代科学技术发展的历史经验和教训。令人遗憾的是,我们在致力于解决眼前的科学和技术问题,追赶国际先进水平的时候,却很少系统地探讨和总结我们一二百年来科技发展的经验和教训。长期以来,我们对如何推进中国科学技术的进步、创造有利于科学技术发展的社会条件和文化氛围缺乏应有的认识。结果,我们不仅不易充分汲取历史的经验教训,反而可能重复旧的失当的政策和举措。因此,在面临重任和挑战的今天,系统的研究中国近现代科学技术发展史不但是学术研究的一项紧迫任务,也是现实赋予我们的重大课题。
研究中国近现代科技史必须吸收国际研究近现代科技史的丰富成果,需要具有宽阔的学术视野、深沉的人文关怀和高度的历史责任感。当代的科学技术史已不再局限于描述科学知识的发展和演变(如各种各样的学科史)以及为伟大的科学家和工程师树碑立传这样一些传统的历史体裁,而是致力于探索科学技术的发展与社会、政治、经济和文化的复杂关系,研究科学与技术特性,从而促进科学技术与社会的协调发展,增进人类文化的进步。尤其是现代科学技术史研究,往往与国家的政治、经济和科技政策等密切相关,因而越来越受到许多国家的科学技术史学者的重视。
科学技术是第一生产力,当今时代,科技的发展日新月异,群体化、社会化、高速化的趋势和特征异常明显,我们随时可能面临新的危机,新的挑战,只要我们不断开拓、不断创新,科学的明天一定会更加美好。
科学的历史篇三:近代自然科学发展史
近代自然科学发展史
自然科学发展史是研究自然科学发展过程及其规律的科学。它依据历史事实,通过对科学发展历史过程的分析来总结科学发展的历史经验并揭示其规律。在漫长的自然科学发展史上,近代曾出现了三次严重的危机,并由此也带来了三次重大的突破,从而推动自然科学向前进一步发展。
近代自然科学是以天文学领域的革命为开端的。天文学是一门最古老的科学。在西方,通过毕达哥拉斯、柏拉图、喜帕恰斯、托勒密等人的研究,已经提出了几种不同的理论体系,成为一门最具理论色彩,又是提出理论模型最多的一门学科。同时,天文学与人们的生产和生活密切相关,人们种田靠天、畜牧靠天、航海靠天、观测时间也靠天,这就必然会有力推动天文学的发展。然而,天文学在当时又是一门十分敏感的学科。在天文学领域,两种宇宙观,新旧思想的斗争十分激烈。特别是到了中世纪后期,天主教会还别有用心地为托勒密的地心说披上了一层神密的面纱。硬说地球处于宇宙中心,证明了上帝的智慧,上帝把人派到地上来统治万物,就一定让人类的住所??地球处于宇宙中心。这种荒唐说法被当作权威加以崇信之后,托勒密的学说就成为不可怀疑的结果而严重阻碍着天文科学的进步。然而,地心说基础上产生的儒略历在325年被确定为基督教的历法后,它的微小误差经过长时间的积累已经到了不可忽视的地步,同观测资料大相径庭。葡萄牙一位亲王的船长曾说:“尽管我们对有名的托勒密十分敬仰,但我们发现,事事都和他说的相反。”托勒密体系的错误日益暴露,人们急需建立新的理论体系。当时,文艺复兴正蓬勃开展,它不仅大大解放了人们的思想,同时也推动了近代自然科学的产生。波兰天文学家哥白尼适应时代要求,他从1506年开始,在弗洛恩堡一所教堂的阁楼上对天象仔细观察了30年,从而创立了一种天文学的新理论--日心说。1543年,哥白尼公开发表《天体运行论》,这是近代自然科学诞生的主要标志。日心说的提出恢复了地球普通行星的本来面貌,猛烈地震撼了科学界和思想界,动摇了封建神学的理论基础,是天文学发展史上一个重要的里程碑。
这一时期,自然科学的发展成就辉煌,取得了一系列重大成果。但从宏观上看,科学发展是落在生产技术的后面。例如,钟表在实践中已广泛应用,但人们并不懂得由哪些因素决定着钟表运动的周期;在战争发射了无数的子弹和炮弹,却搞不清怎样才能把弹道计算出来,命中率如何提高。从微观上看,古典力学的发展比较完善。在天体力学中,开普勒发现了行星运动的三大定律(椭圆定律、面积定律、周期定律);1632年,伽利略发现了自由落体定律;1687年,牛顿发表《自然哲学的数学原理》,系统论述了牛顿力学三定律(惯性定律、作用力反作用力定律、加速度定律)和万有引力定律。这些定律构成一个统一的体系,把天上的和地上的物体运动概括在一个理论之中。这是人类认识史上对自然规律的第一次理论性的概括和综合。但这一时期其他学科还很落后,主要是在收集材料,积累经验,进行分门别类的初步整理。例如,18世纪,瑞典生物学家林耐就曾致力于对植物的分类,他写了《自然系统》一书,使杂乱无章的关于植物方面的知识形成了完整的系统。在化学领域,英国科学家波义耳把严密的实验方法引入化学,他被称为近代化学的创始人。德国科学家斯塔尔提提出燃素说来解释化学反应,燃素说作为化学的理论成果统治了化学界近100年。
科学的发展不是凭空进行,而是必须以已有的科学成果为发展的起点。当时已有的天文学数学知识为力学的发展创造了前提,而力学发展较完善的状况又促成了哲学史上机械自然观的形成。因为,从人的认识规律来看,人类对客观事物的认识总是从认识简单事物进而深化认
识复杂事物的,认识机械运动是科学认识的第一任务。在科学认识第一阶段,暂时把事物看成彼此无关的固定不变的东西进行研究是可以理解的,一旦科学家们把一切高级复杂运动都简单类比为机械运动,并且把力学中的外力照搬过来,就变成了否认事物内部矛盾的机械外因论。他们认为,自然界绝对不变,自然界只是在空间上扩张,展现其多样性,而在时间上没有变化,没有发展的历史。不变的行星一定始终不变地绕着不变的太阳运行,由于它不承认物质的发展,不能回答自然界的一切从何而来,最后只能搬用神的创造力来解释,自然科学又回到了神学之中。
1755年,德国著名哲学家康德出版了《宇宙发展史概论》,书中提出了著名的星云假说。康德的星云假说能较好解释太阳系的某些现象。他认为,太阳系以及一切恒星都是由原始星云在引力和斥力的作用下逐渐聚集而成的。宇宙中的万事万物有生有死,而发展是永无止境的。恩格斯1875年为《自然辩证法》写的一篇导言中,给予康德的星云假说极高的评价。说它“包含着一切继续前进的起点。”因为既然地球是随着太阳系的形成而逐渐形成和发展起来的,那么,地球上的万物山川、动物和植物,自然也有它逐渐形成和发展的历史。“如果立即沿着这个方向坚决地继续研究下去,那么,自然科学现在就会进步得多。”康德的星云假说有力冲击了形而上学的机械自然观,是继哥白尼天文学革命后的又一次科学革命。
18世纪60年代,英国开始了工业革命,这也是近代以来的第一次技术革命。不过,在第一次工业革命期间,许多技术发明大都来源于工匠的实践经验,科学和技术尚未真正结合。总之,在18世纪中叶以前,自然科学研究主要是运用观察、实验、分析、归纳等经验方法达到记录、分类,积累现象知识的目的。在18世纪中叶以后,由于启蒙运动的发展,“自然科学便走进了理论的领域而在这里经验的方法就不中用了,在这里只有理性思维才能有所帮助。”理性思维就是对感性材料进行抽象和概括,建立概念,并运用概念进行判断和推理,提出科学假说,进而建立理论或理论体系。19世纪道尔顿的原子论,阿佛加德罗的分子学说,门捷列夫的元素周期律以及康德的星云假说开始都是以假说形式出现的。不过,康德的星云假说一开始没有得到人们的重视,直到19世纪,由于自然科学不断揭示出自然过程的辨证性质,才最终在哲学领域敲响了形而上学的丧钟。
19世纪是科学时代的开始。在天文学领域,科学家们开始论及太阳系的起源和演化。在地质学领域,英国的地质学家赖尔提出地质渐变理论。在生物学领域,细胞学说、生物进化论,孟德尔的遗传规律相继被发现。在化学领域,原子-分子论被科学肯定;拉瓦锡推翻了燃素说,并成为发现质量守恒定律的第一人; 1869年,俄国化学家门捷列夫发表了元素周期律的图表和《元素属性和原子量的关系》的论文。在文中,门捷列夫预言了十一种未知元素的存在,并在以后被一一证实。十九世纪最重大的科学成就是电磁学理论的建立和发展。
在19世纪之前,人们基本上认为电与磁是两种不同现象,但人们也发现两者之间可能会存在某种联系,因为水手们不止一次看到,打雷时罗盘上的磁针会发生偏转。1820年7月,丹麦教授奥斯特通过实验证实了电与磁的相互作用,他指出磁针的指向同电流的方向有关。这说明自然界除了沿物体中心线起作用的力以外,还存在着旋转力,而这种旋转力是牛顿力学所无法解释的,这样,一门新学科??电磁学诞生了。
奥斯特的发现震动了物理学界,科学家们纷纷做各种实验,力求搞清电与磁的关系。法国的安培提出了电动力学理论。英国化学家、物理学家? ɡ 苡?831年总结出电磁感应定律,1845年他还发现了“磁光效应”,播下了电、磁、光统一理论的种子。但法拉弟的学说都是用直
观的形式表达的,缺少精确的数学语言。后来,英国物理学家麦克斯韦克服了这一缺点,他于1865年根据库仑定律、安培力公式、电磁感应定律等经验规律,运用矢量分析的数学手段,提出了真空中的电磁场方程。以后,麦克斯韦又推导出电磁场的波动方程,还从波动方程中推论出电磁波的传播速度刚好等于光速,并预言光也是一种电磁波。这就把电、磁、光统一起来了,这是继牛顿力学以后又一次对自然规律的理论性概括和综合。
1888年,德国科学家赫兹证实了麦克斯韦电磁波的存在。利用赫兹的发现,意大利物理学家马可尼、俄国的波波夫先后分别实现了无线电的传播和接受,使有线电报逐渐发展成为无线电通讯。所有这些电器设备都需要大量的电,这远远不是微弱的电池所能提供的。1866年,第一台自激式发电机问世使电流强度大大提高。70年代,欧洲开始进入电力时代。80年代还建成了中心发电站,并解决了远距离输电问题。电力的广泛应用是继蒸汽机之后近代史上的第二次科技革命。电磁学的发展为这次科技革命提供了重要的理论准备。由于自然科学的新发现被迅速应用于生产,第二次工业革命在欧美国家蓬勃兴起。
19世纪,自然科学在多个领域取得了辉煌的成就。物理学中一切基本问题在牛顿力学的基础上都已基本上得到解决,科学家们给牛顿力学本来解释不了的电磁现象虚构了一个物质承担者--以太。把电磁现象归结(转 载 于:wWW.ZHaoqT.nEt 蒲 公英文 摘:科学的历史)为以太的机械运动,他们认为整个物理世界都可以归结为绝对不可分的原子和绝对禁止的以太这两种物质始原。
正当古典物理学达到顶峰,人们陶醉于“尽善尽美”的境界时,却出人意料发生了一系列震惊整个物理学界的重大事件。首先是迈克耳逊和莫雷为了寻找地球相对于绝对静止的以太运动进行了著名的以太漂移实验,但实验结果却同古典理论的预测相反;在对比热和热辐射的研究中又出现了“紫外灾难”等古典理论不可克服的矛盾。古典物理学再次受到严重的挑战,第三次面临重大的危机。
十九世纪未,德国物理学家伦琴发现了一种能穿透金属板使底片感光的X射线。不久,贝克勒尔发现了放射性现象。居里夫妇受贝克勒尔启发,发现了钋、镭的放射性,并在艰苦的条件下提炼出辐射强度比铀强200万倍的镭元素。1897年,汤姆生发现了电子,打破了原子不可分的传统观念,电子和元素放射性的发现,打开了原子的大门,使人们的认识得以深入到原子的内部,这就为量子论的创立奠定了基础。量子论是反映微观粒子结构及其运动规律的科学。与此同时,在对电磁效应和时空关系的研究中相对论产生了。相对论将力学和电磁学理论以及时间、空间和物质的运动联系了起来。这是继牛顿力学、麦克斯韦电磁学以后的又一次物理学史上的大综合。量子论和相对论是现代物理学的两大支柱,是促成20世纪科学技术飞跃发展的理论基础。
20世纪四五十年代,第三次科技革命兴起。电子计算机的发明和应用是科技发展史上一项划时代的成就。蒸汽时代和电气时代的技术发明大都是延长人的四肢与感官功能,解放人的体力,而电子计算机却是延长了人的脑的功能。它开始替代人的部分脑力劳动,在一定程度上物化并放大了人类的智力,极大地增强了人类认识和改造世界的能力,现在更是广泛渗透和影响到人类社会的各个领域。
当今时代,科技的发展日新月异,群体化、社会化、高速化的趋势和特征异常明显,我们随时可能面临新的危机,新的挑战,只要我们不断开拓、不断创新,科学的明天一定会更加美好。