科学技术发展简史（第四版） [A Brief History of Science and Technology The Fourth Edition] 下载 mobi epub pdf 电子书 2024

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编辑推荐

　　科学技术发展史相关课程的理想教材，全新修订第四版，紧贴科技发展现状！

内容简介

　　《科学技术发展简史（第四版）》按照古代、近代和现代的历史顺序，简要介绍了两千多年来中外科学技术发展的主要成就，涵盖了上自天文，下至地理，从无机界到有机界，从微观到宇观，从理论到实践各个领域所取得的重大成果，包括重大的科学发现和具有重大的或划时代意义的技术发明，展示了人类科学技术发展史的波澜画卷。
　　《科学技术发展简史（第四版）》原则上遵循厚今薄古的原则，突出了现代部分，密切跟踪科技发展的前沿，对当今世界关注的热点问题，如能源问题、海洋问题等做了重点阐述，对生命科学、纳米技术、3D打印技术等也都做了概述。
　　《科学技术发展简史（第四版）》是作者在对三十多年来所搜集的资料进行归纳整理、分析综合的基础上编辑而成的，内容编排合理，观点明确，逻辑结构严谨，资料翔实准确，语言通俗易懂。读者不仅可以从中汲取丰富的知识营养，扩大知识面，拓宽视野，而且可以发展发散思维，受到启迪，净化心灵，提高科学和道德素养水平。
　　《科学技术发展简史（第四版）》是一部信息量大、引人入胜、常读常新、读后必有所获的科普读物，是一本不可不读的好书。

作者简介

　　王士舫，中国人民解放军电子工程学院基础部教授，已退休；董自励，中国人民解放军电子工程学院基础部副教授，已退休。

目录

绪论
第一篇 古代科学技术
第一章 人类的起源和科学技术的萌芽
一 人类的起源
二 石器和弓箭
三 火的利用和人工取火方法的发明
四 农业和畜牧业的出现
五 制陶技术和手工业的出现
六 冶金技术的出现与原始社会的解体
第二章 两河流域、古埃及和印度的科学技术
一 农业生产和农业技术
二 天文学
三 数学
四 医学
五 建筑技术
六 手工业及其技术
第三章 古希腊、古罗马时代的科学技术
一 古希腊、古罗马时代的科学成就
二 古希腊、古罗马时代的技术成就
第四章 古代中国的科学技术
一 古代中国的科学成就
二 古代中国的技术成就

第二篇 近代科学技术
第五章 近代前期自然科学的产生和第一次技术革命
一 近代前期科学技术产生的历史背景
二 哥白尼太阳中心说向宗教神学的挑战
三 血液循环的发现及其对宗教的冲击
四 经典力学体系的形成
五 数学的发展
六 第一次技术革命
第六章 近代后期的科学成就和第二次技术革命
一 天文学
二 地质学
三 物理学
四 化学
五 生物学
六 第二次技术革命

第三篇 现代自然科学的发展与新兴学科的建立
第七章 物理学革命
一 物理学革命的发端——X射线、元素放射性和电子的发现
二 量子理论的创立及其早期发展
三 相对论的创立
第八章 核物理和粒子物理
一 原子核物理的产生和发展
二 基本粒子的发现及其理论探索
三 寻找和制造反物质
四 “太阳中微子丢失”之谜
第九章 现代天文学
一 现代天体演化理论
二 现代宇宙学
三 现代天文学的新发现和新假说
第十章 现代化学
一 元素周期律的科学阐述及发展
二 现代无机化学和分析化学
三 化学键理论的建立和发展
四 晶体结构的测定及胰岛素的人工合成
五 大气化学和环境化学
第十一章 现代生物学
一 基因理论的建立
二 遗传之谜的破译
三 分子生物学的分支学科及生物改造工程的崛起
四 现代生物学研究的新进展
第十二章 生命科学
一 生命的含义、基本特征及对其起源的探索
二 生命科学的含义、研究对象及其与生物学的异同
三 生命科学的分支学科及研究的主要课题
四 当今生命科学已取得的重大成果
五 生命科学发展的历史及趋势
第十三章 地球科学
一 地球的圈层结构及其物理、化学性质
二 大陆构造理论
三 南极洲
四 地球科学研究的新成果
五 21世纪地球科学的发展战略
第十四章 现代数学发展概况
一 概率论与数理统计
二 运筹学
三 泛函分析
四 突变理论
五 数理逻辑
六 模糊数学
七 非标准分析
第十五章 环境问题与环境科学
一 环境和环境问题
二 环境污染
三 环境破坏
四 环境保护和环境治理
五 环境科学的兴起

第四篇 现代高科技
参考书目
第四版编后记
第三版编后记
第一版编后记

精彩书摘

　　《科学技术发展简史（第四版）》：
　　总之，能量守恒与转化定律是国际性的发现，它具有重大的科学和哲学意义。第一，能量守恒与转化定律的发现是牛顿力学体系建立以来物理学上的最大成就，它生动地证明了自然界各种物质运动形式不仅具有多样性，而且具有统一性；物质运动既不能无中生有，也不能消灭，只能在一定条件下相互转化，这就打破了过去人们把热、光、电、磁、化学等运动形式都看做是彼此孤立的形而上学的观念。第二，从哲学角度看，能量守恒与转化定律为事物的普遍联系的观点提供了强有力的科学依据。
　　（二）热力学第二定律和分子物理学
　　1.热力学第二定律。对热机效率的研究使人们认识到机械运动与热运动的关系，从而把力学与热力学结合起来，发现了热力学第一、二定律。热力学第一定律是能量守恒与转化定律在热力学上的表现，它表明：热是物质运动的一种形式；外界传递给一个物质系统的热量等于该系统所做的功和系统内能增量的总和，也就是说，想制造一种不消耗任何能量的永动机是不可能的。
　　1850年，德国物理学家克劳修斯（R.J.E.Clausius，1822-1888）在热力学第一定律的基础上重新研究了卡诺的工作，认为他揭示的一个热机必须工作于两个热源之间的结论具有原则性的意义，然后用不同的表达式总结出了热力学第二定律：热不可能独自地、不付任何代价地，或者说没有补偿地从冷物体传向较热的物体；在一个孤立的系统内，热总是从高温物体传到低温物体中去，而不是相反。1851年，英国物理学家凯尔文也独立地发现了热力学第二定律，他的表述方式是：功可以全部转化为热，但任何循环工作的热机都不可能从单一热源吸取热量使之全部变为有用功而不产生其他影响。他们二人的说法尽管不同，但都包含一个共同的真理，即热机在工作过程中不可能把从高温热源吸收的热量全部转化为有用功，总要把一部分热量传给低温热源，这就是理想热机的效率不可能达到100%的原因。热力学第二定律揭示了热运动的自然过程是不可逆的，除非由外界做功，方可使热量从低温物体传向高温物体（如制冷机）。
　　1865年，克劳修斯把熵的概念引入热力学，用以说明热力学第二定律。熵表示某一状态可能出现的程度。假如物体的温度为T，它的热量为Q，则熵s=Q/T。它说明，同样大小的能量，如果其温度较高，则熵较少，温度较低，则熵较大。由于热量总是从高温物体传向低温物体，因此，一个相对独立的系统总是要沿着熵增大的方向运动。热机的工作也是熵增加的过程，当熵达到最大或可用的热能最小时，热机就不再做功，整个系统的能量守恒，处于热平衡状态。熵的概念说明了热力学过程的不可逆性。
　　克劳修斯提出热力学第二定律，并与第一定律联系起来，这是他的贡献。但是，他却把只适用于一个封闭的孤立系统的热力学第二定律错误地推广到无限的宇宙，得出了宇宙热寂的结论。按照他的宇宙“热寂说”，整个宇宙中的运动都要转化为热，热又只能由高温状态变成低温状态，宇宙的熵趋于极大，最终将达到热平衡，不再发生任何变动，即进入“热死”状态。对此，恩格斯曾指出：“放射到宇宙空间中去的热一定有可能通过某种途径（指明这一途径，将是以后某个时候自然研究的课题）转变为另一种运动形式，在这种运动形式中，它能够重新集结和活动起来。”①克劳修斯的宇宙热寂说是错误的。
　　2.统计物理的兴起。热力学定律揭示了热运动的一般规律，但是热运动的本质是什么尚不清楚。19世纪中叶，许多科学家通过对气体分子运动的研究，从分子水平上认识到了热运动的本质，对热现象做了微观解释。
　　早在1826年，英国植物学家布朗（RobertBrown，1773-1858）就发现了分子运动现象。他在用显微镜观察水中悬浮的藤黄花粉粒子时，发现它们不停地做无规则的运动。开始时他认为这是花粉粒子有生命活动能力引起的，后来才认识到无机性微粒在液体或在气体中都产生这种运动（布朗运动）。这种运动是由液体或气体分子的不平衡撞击所致。布朗运动显示了物质分子处于永恒的热运动之中。
　　分子运动的奠基人是克劳修斯、麦克斯韦和波尔兹曼。1857年，克劳修斯首先对热力学定律做了动力学解释。他认为：气体由大量的运动着的分子所组成，气体分子是弹性质点；气体分子在运动时相互碰撞，碰撞时沿各个方向运动的机会和分子数相等；分子的运动速度随气体温度的升高而加快，气体的热能就是气体分子运动的动能。克劳修斯依据这些观点，用气体的分子数、分子质量和分子速度导出了气体压力，并进一步对波义耳定律、查理定律作出微观解释。
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前言/序言

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