世界全史 67 世界近代后期科技史-青春文学丛书.pdf

世纪是近代科技史上最辉煌的时代。在这一时期里各门
学科形成了独立的体系,理论在实验事实的基础上发育得更加
完美,更加丰富,在研究方法上更趋成熟,科学与生产的关系更
紧密,所有这一切使世纪赢得了“科学世纪”的美称。
世纪的各门学科在观念上都有不同程度的飞跃。在数学
上非欧几何学的产生是对有几千年历史的欧氏几何学的宣战,
它在世纪刮起了一场几何学革命的风暴。在物理学上,场的
观念和理论的提出,宣告了机械以太假说的死亡;热力学的建立
彻底结束了热质学说的统治地位。在化学上,原素周期律的发现
使元素学说和人类对物质的认识产生了真正的变革,化学第一
次从零散现象的描述及化学性质的罗列中摆脱出来,完成了从
经验到理论的飞跃。在生物学上,进化论第一次把生物学放在科
学的基础上,是生物学的划时代的革命理论,其影响之大,远远
超出了生物学的范畴。
世纪,科学已从搜集材料的阶段上升到整理和综合材
料,最后形成假说和建立理论体系的阶段。电磁学的发展就是一
个明显的例子。直到世纪末,人类对电和磁的认识仅局限于
某些零星的静电和静磁现象。然而一旦奥斯特发现并证实了电
和磁的联系,安培便在极短的时间里推导出了安培定律及公式,
使电磁学完成了走向理论的一次飞跃,接着法拉弟发现了电磁
感应定律,并提出了场的概念,最后麦克斯韦完成了对所有电磁
实验现象的大综合,建立了电磁场理论,把经典物理学发展到顶
峰阶段。同样的,门捷列夫、达尔文、施莱顿等伟大的科学家们也
都在各自的研究领域里完成了具有历史意义的理论的综合。
世纪的科学在深度和广度上也有了空前的高水平的发
展。在空间上,天文学已扩展到银河系之外;在时间上,已追溯到
太阳系的起源;在深度上,已确立了原子和分子的差别,探索着
细胞的奥秘;在物质运动的规律上,已从实验上证明存在能的转
化与守恒规律,并进而认识到运动转化的方向性问题。即使是在
世纪建立的进化论,也由于孟德尔的遗传学说而获得更深刻
的发展。这些都是自文艺复兴以来所不曾有过的飞速进步。
世纪以来科学已逐渐抛弃了从静止的、孤立的观点看待
自然现象的研究方法。人们对自然认识越深刻,越广泛,就越是
能体会到自然界现象虽千差万别,然而又是相互联系的统一的
物质世界。他们已学会用发展、联系的观点来研究自然界,着重
于透过现象去寻找现象间的联系以及现象的发展,并从中找到
变化规律。例如赖尔着眼于地球的演化,达尔文着重于生物的演
化,孟德尔透过演化中的遗传现象去探寻遗传的规律。物理学证
明了电、磁和光相互间是联系着的,并且具有共同的本质。元素
周期律表明一切元素由于量的变化而发生性质的周期变化。细
胞学说把动物和植物、高等生物和低等生物联系在一起。能量的
转化与守恒定律则揭示了各种运动形态的联系。世纪的自然
科学既看到了自然界复杂、多样的一面,也认识到自然界统一、
和谐的一面;既看到物质世界相对稳定的一面,也看到进化、发
展的另一面。经典科学在世纪走向成熟。
科学的成熟还表现在它对宗教显示了更加强大的战斗力。
在世纪,科学证明人是进化来的而不是上帝创造的;有机物
是可以由无机物合成来的,因而与造物主不相干;天文学家证明
了在宇宙的星球中没有上帝的位置等等。神学的堡垒和领地就
这样逐一被科学攻破。
世纪,科学最重要的特征是它比任何时代都更鲜明地证
明科学对生产的重要推动作用,即科学是生产力的论断。有机化
学理论的创立,使得世纪建立了以煤焦油的利用为核心的有
机化工,无机化学的发展,使化学基础工业出现了蓬勃的生机。
热力学的发展使蒸汽机日益完善并促成了内燃机的诞生。电磁
学理论的建立,大大推动了电力技术的发展,从而形成了发电工
业、电机工业、电灯、电话、电报等一系列电气产业。电气化的到
来使整个工业和人类的社会生活发生了广泛而深刻的变化。而
这些变化又由于电科学的继续发展获得了不断完善和提高。
在世纪,科学和技术已有了明显的差别,科学是对自然
的探求和认识,技术则是改造世界的物质手段。科学和技术是相
互联系,相互促进的。一般地说,科学是技术的基础,但是在生产
不太发达的时代,技术往往更多地依赖于经验,它掌握在工匠手
中,与书斋中的学者联系不多。但在世纪,技术往往是科学成
果的应用,可以说没有法拉弟定律便不可能发明发电机;没有焦
耳定律及电的热效应研究不可能发明电灯。这种紧密的依赖关
系,决定了世纪技术发展的特点。
其一,随着科学理论的革命性变革,在技术的所有相应领域
中也发生了革命。
冶金工业革命是由于