科學與發(fā)明簡史

前言

人們很容易認為，科學是當今時代的特征。我們也許會把科學同計算機和太空探索聯(lián)系起來。實際上，科學起源很早。它的歷史在人類試圖了解世界的時候就已經(jīng)開始。19世紀生物學家托馬斯·亨利·赫胥黎（ThomasHenryHuxley）曾說過，“科學只不過是實踐了的和條理過的常識?！闭纭犊茖W與發(fā)明簡史》中事件年表顯示的那樣，科學技術的發(fā)展歷程更多的時候表現(xiàn)出的是一系列小的進步，并且每一次進步都是建立在先前知識的基礎之上而不是突然間的真理揭示。這一過程在人類早期就已經(jīng)開始，當時我們的祖先最早就經(jīng)歷了耕種作物、馴養(yǎng)家畜、搭建住所和制造工具一并且自古以來這一過程一直在繼續(xù)。一生中我明白了一件事：我們?nèi)康目茖W與客觀現(xiàn)實相比是原始而幼稚的，然而它卻是我們所擁有的最寶貴的東西。阿爾伯特·愛因斯坦像國家地理協(xié)會的所有出版物一樣——自1888年協(xié)會建立以來——這本書的目的是通過對全球視角下人類知識進步的介紹來促進對世界及其各地區(qū)的了解。這一清晰的時間脈絡有助于讀者弄清看似無序的技術進步過程，也有助于讀者了解一些尖端科學發(fā)明的歷史背景。甚至是最現(xiàn)代的科學技術進步的輝煌成果，它的發(fā)現(xiàn)過程也往往涉及幾十年前或甚至幾百年前。通過追溯這一發(fā)展歷程，事件年表和同步的說明文章就使復雜的思路變得容易把握。這些內(nèi)容告訴讀者在什么時間、什么地點、發(fā)生了什么，并且重點強調(diào)需要理解的一些基本事實。這種方式有助于讀者避免困惑，諾貝爾獎獲得者沃爾夫?qū)づ堇╓olfgangE.Pauli，1900-1958）在20世紀30年代對這類困惑曾抱怨說，“現(xiàn)在物理學再一次變得非常令人困惑；它對我來說實在是太難了，我多么希望自己是一個電影喜劇演員或類似的人物，真希望自己從來沒聽說過什么物理！”

內(nèi)容概要

《科學與發(fā)明簡史：一幅清晰的事件年表》以編年體形式記錄了人類知識的非凡歷程，本書通過一種多元設計使讀者能夠詳細了解某些特定時期和特定地區(qū)的情況，而且還能使讀者始終圍繞從史前到當今世界的發(fā)展這條主線。書中追溯了科學技術各個領域的發(fā)明與發(fā)現(xiàn)，包括數(shù)學、天文學、生物、醫(yī)學、物理、化學、工程以及發(fā)明。
《科學與發(fā)明簡史：一幅清晰的事件年表》分為10章，覆蓋各重要歷史時代。每章都以“開篇導讀”切入，概括介紹那個時代的重大發(fā)展，接下來的“世界概覽”可以使讀者總體了解本章的內(nèi)容。每章的主體都是“事件年表”，按地區(qū)及科學領域來追溯最重要的科學發(fā)現(xiàn)與發(fā)明。對“事件年表”進行補充的內(nèi)容還有圖文、花絮以及對特別重要話題進行額外細解的欄目。全書由遲文成主譯，馮永剛校譯。

作者簡介

編譯：遲文成 郎淑華 黃鶴 等 編者：(美國)喬利昂?戈達德 合著者：馮永剛

書籍目錄

前言
本書導讀
第1章科學起源
史前—公元前850年
簡介
世界概覽
史前—公元前6000年
最早的作物
綜述：早期人類
綜述：生火
公元前6000年—公元前4000年
動物馴養(yǎng)
綜述：輪子的來歷
綜述：文字和數(shù)字
公元前4000年—公元前2500年
古代醫(yī)學
綜述：農(nóng)業(yè)革命
綜述：建造金字塔
公元前2500年—公元前1500年
最早的船只
綜述：金屬的使用
公元前1500—公元前850年
早期日歷
第2章古代與中世紀早期的科學
公元前849年—公元999年
簡介
世界概覽
公元前849年—公元前251年
希臘神廟
綜述：中美洲的金字塔
公元前250年—公元前51年
恒河流域技術發(fā)展
綜述：阿基米得
公元前50年—公元264年
瑪雅人的科學
綜述：古羅馬的工程成就
265—524
記賬
綜述：中國的科學成就
525—774
水力
綜述：阿拉伯的科學成就
775—999
造紙
第3章中世紀末期和文藝復興
時期的科學
1000—1624
簡介
世界概覽
1000—1174
風力
1175—1249
城堡與橋梁
1250—1324
指南針
1325—1424
黑死病
綜述：鐘表
1425—1474
成廉·卡克斯頓
綜述：印刷史
1475—1524
萊昂納多·達·芬奇
綜述：槍和火藥
1525—1574
探索未知世界的航行
1575—1624
馬鈴薯和煙草
第4章科學革命
1625—1774
簡介
世界概覽
1625—1644
血液循環(huán)
綜述：伽利略·伽利萊
1645—1659
擺式鐘
1660—1674
氣壓計與真空
1675—1689
皇家格林尼治天文臺
綜述：艾薩克·牛頓
1690—1704
望遠鏡
1705—1719
華倫海特
綜述：光的本質(zhì)
1720—1734
煉鐵
1735—1749
卡羅魯斯·林奈
綜述：海上航行
1750—1764
選擇性繁殖
綜述：本杰明·富蘭克林
1765—1774
研究空氣
綜述：蒸汽機
第5章工業(yè)革命
1775—1839
簡介
世界概覽
1775—1783
詹姆斯·瓦特
1784—1791
紡織機器的變遷
1792—1799
農(nóng)業(yè)機械
1800—1806
運河交通史
1807—1813
漢弗里·戴維
綜述：鐵路時代的開始
1814—1819
化石里的證據(jù)
1820—1825
斯托克頓至達靈頓鐵路
綜述：照相技術的誕生
1826—1830
邁克爾·法拉第
1831—1835
左輪手槍
1836—1839
莫爾斯電碼
綜述：查爾斯·達爾文
第6章蒸汽時代
1840—1884
簡介
世界概覽
1840—1844
恐龍的發(fā)現(xiàn)
1845—1849
蒸汽船
1850—1854
萬國博覽會
1855—1859
穴居人
綜述：孟德爾和基因?qū)W
1860—1864
阿爾弗雷德·諾貝爾
1865—1868
潛水艇
1869—1872
蘇伊士運河的建設
1873—1876
元素周期表
1877—1880
托馬斯·愛迪生
綜述：細菌和疾病
1881—1884
內(nèi)燃機
第7章電氣時代
1885—1919
簡介
世界概覽
1885—1888
西格蒙德·弗洛伊德
綜述：電源
1889—1892
埃菲爾鐵塔
綜述：無線電的發(fā)明
1893—1896
歐內(nèi)斯特·盧瑟福
綜述：微妙的電子
1897—1900
血型
綜述：早期的汽車
1901—1904
飛艇
1905—1907
阿爾伯特·愛因斯坦
綜述：飛機
1908—1910
赫茨普龍-羅素圖
1911—1913
泰坦尼克號
綜述：人工合成藥物
1914—1916
巴拿馬運河
1917—1919
機關槍
第8章原子時代
1920—1949
簡介
世界概覽
1920—1922
維生素
綜述：亞原子粒子
1923—1925
沃爾夫?qū)づ堇?br />綜述：電視的發(fā)明
1926—1928
火箭
1929—1931
汪克爾發(fā)動機
綜述：青霉素與抗生素
1932—1934
人造纖維
1935—1937
直升機
1938—1940
雷達
1941—1943
維爾納·馮·布勞恩
1944—1946
核磁共振
綜述：核裂變
1947—1949
世界衛(wèi)生組織
綜述：最早的計算機
第9章太空時代
1950—1979
簡介
世界概覽
1950—1952
萊納斯·鮑林
1953—1955
氣墊船
綜述：DNA—雙螺旋
1956—1958
新的化學元素
1959—1961
美國國家航空和航天局
1962—1964
回聲定位
1965—1967
射電望遠鏡
1968—1970
脈沖星
1971—1973
協(xié)和式飛機
綜述：激光
1974—1976
半導體
1977—1979
阿波羅計劃
第10章現(xiàn)代世界
1980—至今
簡介
世界概覽
1980—1981
伯諾伊特·曼德爾布羅
1982—1983
手機
綜述：個人電腦
1984—1985
臭氧層和氟氯化碳
1986—1987
航天飛機
1988—1989
斯蒂芬·霍金
1990—1991
超導體
1992—1993
哈勃太空望遠鏡
1994—1995
費馬大定理
1996—1997
克隆動物
1998—1999
千年蟲
綜述：溫室效應和全球變暖
2000—200
人類基因組計劃
2002—2003
急性呼吸系統(tǒng)綜合征
2004—2005
哈比人
綜述：萬維網(wǎng)
2006—至今
大型強子對撞機

章節(jié)摘錄

版權頁：插圖：古希臘詩人赫西奧德（HesiocI）把希臘歷史分為5個時代。第一個時代是完美的“黃金時代”，緊接著就是白銀時代和青銅時代，然后是英雄時代，最后是赫西奧德本身生活的黑鐵時代。伴隨著每個時代的消逝，人類的生活越來越艱難和悲慘。赫西奧德選擇了不同的金屬來代表5個時代中的4個，反映出在古代社會中不斷改變著的金屬用途。黃金和白銀的重要性由古墓中發(fā)現(xiàn)的葬品就可以證實。例如，在史前的希臘邁錫尼古城，考古學家就發(fā)現(xiàn)了一些珍寶，包括內(nèi)斯特（Nestor）的制作于公元前1600-公元前1500年間某個時候的金質(zhì)杯子，還有令人震驚的死亡面具，據(jù)說表現(xiàn)的是希臘軍隊統(tǒng)帥阿伽門農(nóng)（雖然很少歷史學家把這一說法當回事兒）。埃及人也制作金首飾。圖坦卡蒙這位少小登基的國王統(tǒng)治期從公元前1333年至公元前1323年，他的面具就是用金子做的，鑲嵌著天青石。這是在他的墓室里發(fā)現(xiàn)的。用金銀制作的器具、面具、權杖和首飾在整個地中海中部地區(qū)和近東地區(qū)的墳墓里都發(fā)現(xiàn)過。其中很多東西具有很高的水準。到了公元前大約1600年的時候，邁錫尼金屬制造工開始制造青銅作刃的短劍，鑲飾著金、琥珀金（金銀合金）、銀和烏銀（當硫黃與鉛、銀或銅混合時形成的一種黑色物質(zhì)）。銅、銀和金呈天然塊狀。這些金屬可以從巖石中獲得，或就暴露在外邊，或在沙子和河床的礫石中發(fā)現(xiàn)。一些小塊金子可以通過鍛造融合在一起；但是純金或金銀合金都太軟，無法做成工具或武器。因此，金、銀只是單純地用于裝飾。銅則不一樣。鍛造無法將小銅塊融合。為了用銅來制作有用的器物，必須把它熔化，然后澆注到鑄型里。之后進行鍛造，有助于增強銅的硬度，使銅可用于制作利刃。到公元前5000年的時候，埃及人開始用銅制造武器和工具，在公元前3000年之前的巴爾干地區(qū)就出現(xiàn)了銅斧的制造和應用。也是在這一時間前后，人們發(fā)現(xiàn)，也許是偶然發(fā)現(xiàn)，他們?nèi)刍~時，如果與一種特別的亮藍色的石頭一起加熱到赤熱狀態(tài)時就能獲得更多的銅。于是，他們開始了從礦石里提取金屬，這種情況下是藍銅礦。青銅：最早的合金許多礦石里含有不止一種金屬，在公元前4000年后的某個時候，人們開始把一些錫混入銅。剛開始，這也許偶然發(fā)生在金屬工人使用黝錫礦的時候，這是一種含有銅、錫和鐵的稀有礦物。一種銅和錫的合金叫做青銅。青銅比銅硬得多，因此青銅器具要比純銅的保持更長時間的清晰邊沿。青銅最早出現(xiàn)在公元前3200年至公元前2500年間的現(xiàn)今伊拉克南部地區(qū)。它的應用傳遍了整個中東地區(qū)和歐洲，很可能也包括中國。隨著青銅應用的普及，“銅時代”讓位于“青銅時代”。當時人們也能獲得鐵。某些隕石主要是由鐵構成的，因此把它們?nèi)刍涂色@得這種金屬。但是隕石很稀少，而且從赤鐵礦中獲得鐵更難，雖然它是分布極其廣泛的礦物。銅在1083.4 ℃（1982.1 °F）下熔化，但鐵卻在1535℃（2795°F）下熔化——這是一個很難達到的溫度。熔煉隕石產(chǎn)生一種帶孔的團塊并混有叫做礦渣的廢物。要把這種東西變成有用的鐵需要反復熔煉和鍛造。盡管獲得鐵如此不易，但到公元前大約2000年的時候，在印度南部地區(qū)出現(xiàn)了鐵器。一把源于公元前大約2200年的鐵制短劍刀片在安納托利亞（今土耳其）的阿拉賈許于克被發(fā)現(xiàn)，雖然它僅是一種珍貴的禮儀器物。到公元前1400年時，鐵器對赫梯人來說變得非常重要，而且到了公元前1000年的時候，鐵器應用已經(jīng)傳遍整個歐洲。鐵是軟的，一把鐵制刀片在每次用它劈砍東西之后還得弄直，因此它無法與青銅相匹敵。后來鐵匠們發(fā)現(xiàn)，如果把鐵放在炭火中長時間保持絕對赤熱狀態(tài)就能使鐵變得更加堅硬。由于從木炭中吸收了碳，鐵就變成了鋼，如果鋼在赤熱時投人水就會變得更堅硬。公元前大約3世紀的時候在印度首次出現(xiàn)了鋼的制造，并開始大量出口。之所以用一些寶劍代表一些特權，很可能因為其鋼刃堅硬鋒利無比，甚至超過青銅。

編輯推薦

《科學與發(fā)明簡史:一幅清晰的事件年表》是一部記載著從人類史前以來整個時間跨度的科學發(fā)展簡史。書中追溯了科學技術各個領域的發(fā)明與發(fā)現(xiàn)，包括數(shù)學、天文學、生物、醫(yī)學、物理、化學、工程以及發(fā)明。雖然全書以科學與創(chuàng)新為主線，但讀者仍然可以清晰的感受到整個人類社會文明的發(fā)展脈絡。全書結(jié)構安排匠心獨到，橫覽幾大洲，縱觀數(shù)千年。

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