丽景湾网址是什么|200年前的“科学前沿”都有哪些?

时间:2019-12-26 17:12:33 来源: 网络

丽景湾网址是什么|200年前的“科学前沿”都有哪些?

丽景湾网址是什么,本文由公众号 “把科学带回家”提供

给孩子最好的科学教育

作者:brian koberlein

编译:刘霞

科学使我们的生活日新月异。今天,我们可以用望远镜看到宇宙的边缘,可以用量子力学操纵原子,可以编辑基因……面对这些令人眼花缭乱的前沿科技,你是否曾想过我们的科学是如何一步步从无到有、发展到今天的呢?

那么我们一起来看看两百年前,也就是1800年前后的世界有哪些“前沿科技”吧!

物理学

图片来源:deviantart

在1800年,牛顿力学早已经建立起来。决定论定律支配的“机械宇宙观”广泛盛行。“机械宇宙观”认为,宇宙就如同一个钟表,当钟表师傅完成装配之后,将钟表上发条,钟表就会自行运作。而在这个世界里,上帝在完成创造万物之后,退居幕后,不再过问世事,但人类可以凭借其理性发掘世界的自然规律。

现在我们知道,牛顿力学适合低速的、质量不那么大的物体。但对于黑洞等极端天体,广义相对论就要派上用场了。

天文学

图片来源:nasa

天文学的成就逐渐显著。1781年,赫歇耳发现了天王星。在很久之前,人们就已经知道金、木、水、火、土五颗行星了。天王星的亮度虽然是肉眼可见,但由于亮度较暗,绕行速度缓慢,并且由于当时望远镜观测能力不足,未被古代的观测者认定为行星。赫歇耳发现天王星,首度扩展了太阳系已知的界限,这也是第一颗用望远镜发现的行星。

今天,我们对太阳系的了解还在不断加深。我们还发现了上千颗系外行星。巨大的望远镜让我们看到宇宙的边缘。人类对于宇宙的了解还在不断向前推进。

地质学

图片来源:usgs

地质学家在这个时候已经开始做地质图了。詹姆斯·赫顿于1785年发表他的论文《地球理论》,他在论文中提出,地球的年龄比我们通常认为的要长。在十九世纪,地质研究主要侧重于确定地球的年龄,当时有不同的估计数值,从数十万年到数十亿年不等。

这些估计大部分都偏离了正确的数值,今天我们知道地球的年龄大约为46亿年。

热力学

图片来源:mcs

“热力学之父”卡诺在十九世纪二十年代着手于他开创性的工作。卡诺是第一个把热和动力联系起来的人,他创造性地用“理想实验”的思维方法,提出了最简单,但有重要理论意义的热机循环——卡诺循环。经过这一世纪的进程,这一领域逐渐变得成熟。在十八世纪七十年代,麦克斯韦和玻尔兹曼发展了原子论的热力学(即统计热力学),以及对“熵”的正式定义。

人们对热力学的了解,为以后的发动机奠定了重要的基础。

原子理论

约翰·道尔顿提出原子论,认为化学元素由坚不可摧的微粒——原子构成,它在一切化学变化中是不可再分的最小单位。同一类的原子称为元素。自这一世纪而来,化学家们分成两派,一派是以道尔和波尔兹曼为代表的“原子论者”;反对派则以马赫为代表。直到二十世纪初,原子是否存在的问题才彻底解决。

如今我们不仅知道原子,还知道更基本的粒子,比如夸克。但是夸克有内部结构吗?没人知道,这也是科学家正在探索的前沿。

天体物理学

图片来源:nasa

开尔文和亥姆霍兹将牛顿物理学运用到太阳上,计算在引力收缩条件下太阳能够燃烧多长时间。他们的结算结果是太阳只能燃烧约两千万年。

这个计算结果明显太短,甚至少于当时对地球年龄的一些估计。今天我们知道,太阳是以核聚变的方式产生能量。太阳的年龄和地球差不多。

进化生物学

图片来源:mendelweb

在十九世纪中叶,孟德尔通过观察豌豆的性状发现了遗传定律;1859年,达尔文发表了开创性著作“物种起源”。

如今,我们知道生命的奥秘隐藏在 dna 等物质中,对 dna 的了解也在把我们向生物学的更前沿推进。

上面的这些科学成果,在今天看来已经显得非常简单,但在当时已经是人类掌握的科技最前沿。再过200年,科学一定会带给我们更大的惊喜吧!

现在问题来了……

再过大约50亿年,太阳的燃料就会消耗殆尽,然后发生一场惊天大爆炸,太阳将会变成:

a. 白矮星

b. 中子星

c. 黑洞

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