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第一编　科技之源3

第一章　火的使用与文明的起源3

第一节　火的使用3

第二节　文明的起源5

第二章　工具的制造和使用11

第一节　旧石器时代的工具11

第二节　新石器时代的工具13

第三节　原始宗教自然观15

第三章　原始农业和畜牧业17

第一节　河流文明17

第二节　原始农业和原始畜牧业的产生19

第三节　原始手工技术20

第四章　科学技术的萌芽22

第一节　古巴比伦的科学技术22

第二节　古埃及的科学技术23

第三节　古印度的科学技术25

第四节 中国科学技术的萌芽27

第二编　科技之火31

第五章　希腊古典时代的科学31

第一节　米利都学派31

第二节　毕达哥拉斯及其学派39

第三节　古希腊的原子论42

第四节　医学之父希波克拉底45

第五节　柏拉图及柏拉图学园47

第六节　百科全书式的学者——亚里士多德48

第六章　希腊化时代的科学技术52

第一节　辉煌的数学成就52

第二节　欧几里得的贡献54

第三节　力学之父——阿基米得57

第四节　阿波罗尼奥斯与丢番图59

第五节　生物学和化学61

第六节　天文学、物理学和地理学64

第七章　罗马时期的科学技术73

第一节　农业和医学73

第二节　天文学、数学和地学76

第三节　水利、手工业和建筑78

第四节　物理学和化学82

第八章　先秦时期的科学技术84

第一节　夏商西周时期的科学技术84

第二节　春秋战国时期的科学技术87

第三节　诸子百家的自然观91

第九章　秦汉时期的科学技术94

第一节　农业、水利成就94

第二节　造纸、冶铁、漆器等技术96

第三节　纺织、机械制造技术98

第四节　建筑、交通运输99

第五节　天文、历法成就102

第六节　数学、地学成就103

第七节　物理学、化学和医学104

第八节　王景治河106

第十章　三国两晋南北朝时期的科学技术107

第一节　三国两晋南北朝时期的社会状况107

第二节　贾思勰的《齐民要术》108

第三节　天文历法109

第四节　刘徽和祖冲之父子的数学成就110

第五节　医药学方面的成就111

第六节　地学成就112

第七节　炼丹术、灌钢技术和佛教建筑113

第八节　机械制造方面的成就115

第九节 自然观和宇宙观116

第十一章 隋唐五代时期的科学技术117

第一节　农业生产技术的发展117

第二节　数学成就118

第三节 占星术和天文学的发展118

第四节　建筑技术119

第五节　地学著作和水利建设121

第六节　医学的全面发展和炼丹术的成就122

第七节　雕版印刷术的发明124

第八节　手工业方面的发展124

第九节　自然观126

第十二章　宋辽金元时期的科学技术127

第一节　宋代的火器、手工制造技术127

第二节　航海和指南针129

第三节　印刷技术和科学著作130

第四节　建筑技术和中医药学成就137

第五节　郭守敬的科学成就139

第六节　自然观成就141

第十三章 明清时期与20世纪的科学技术143

第一节　明代的科学技术143

第二节　明末清初的科学技术154

第三节　清末民初时期的科学技术158

第四节　20世纪上半叶的科学技术165

第五节　新中国成立60周年来的科技成就174

第三编　科技之光191

第十四章　文艺复兴时期的科技191

第一节　文艺复兴时期科技复兴的背景191

第二节　近代实验科学的先驱——罗吉尔·培根194

第三节　推动实验科学发展的达·芬奇196

第四节　地理大发现开拓了人类的视野199

第十五章　哥白尼革命202

第一节　哥白尼的日心说202

第二节　天空立法者——开普勒204

第十六章　新物理学的诞生207

第一节　近代物理学之父——伽利略207

第二节　真空的研究211

第三节　牛顿力学的建立216

第十七章　近代化学的诞生222

第一节　医药化学的产生223

第二节　近代化学的诞生226

第十八章　近代生命科学的开端232

第一节　维萨留斯的《人体结构》232

第二节　血液循环的发现236

第三节　显微镜的发明241

第十九章　机械自然观与科学方法论的确立245

第一节　弗兰西斯·培根：知识就是力量245

第二节　笛卡儿的我思故我在255

第三节　莱布尼茨、牛顿与微积分267

第四编　科技之路277

第二十章　18世纪的技术发明与英国产业革命277

第一节　纺织机器的革新和纺织业的发展277

第二节　蒸汽动力机的发明、制造与使用278

第三节　钢铁冶炼业的技术革新281

第四节　化学工业的技术革新282

第五节　18世纪英国产业革命的深远影响283

第二十一章　法国启蒙运动与科学精神的传播286

第一节　启蒙运动与牛顿《自然哲学的数学原理》在法国的传播286

第二节　狄德罗和他的《百科全书》的出版289

第三节　大革命背景下的法国科学291

第二十二章　力学的分析化与热学电学的早期发展296

第一节　运动量守恒与活力守恒原理的建立296

第二节　牛顿力学的新表达298

第三节　计温学的发展300

第四节　量热学与热质说302

第五节　摩擦电研究303

第六节　电流研究306

第七节　静电的定量研究307

第二十三章　18世纪的天文学309

第一节　拉普拉斯的天体力学309

第二节　布拉德雷与光行差311

第三节　赫舍尔的天文观测313

第二十四章　化学革命316

第一节　燃素说的提出316

第二节　气体研究与氧的发现317

第三节　拉瓦锡的化学革命319

第二十五章　进化思想的起源324

第一节　生物学的发展324

第二节　地质学中水成说与火成说328

第三节　拉马克的进化论330

第二十六章　19世纪的电磁学332

第一节　电流的磁效应332

第二节　欧姆定律的发现334

第三节　电磁感应定律的发现335

第四节　电磁理论的建立337

第五节　电磁波的实验证实339

第二十七章　19世纪的光学341

第一节　波动说与微粒说的对立341

第二节　波动说的复兴342

第三节　光谱研究的进展343

第四节　光学与电磁学的统一345

第二十八章　热力学与能量定律346

第一节　热之唯动说346

第二节　热力学的建立348

第三节　热力学第一定律的建立350

第四节　热力学第二定律的研究354

第二十九章　物理和化学中的原子论的兴起358

第一节　分子运动论的进展358

第二节　原子的研究361

第三节　有机化学的诞生365

第三十章　19世纪的天文学370

第一节　恒星周年视差的发现370

第二节　海王星的发现371

第三节　光谱分析理论和天体物理学374

第三十一章　进化论的创立378

第一节　灾变论与渐变论378

第二节　生物进化论的创立381

第三节　达尔文主义的影响386

第三十二章　19世纪的生物学与医学388

第一节　细胞学说的提出388

第二节　实验生理学的创立391

第三节　遗传学的开拓393

第四节　微生物学与现代医学的诞生397

第三十三章　运输机械的革命402

第一节　汽船的发明402

第二节　铁路与火车405

第三节　从蒸汽机到内燃机407

第三十四章 电力革命与电气时代413

第一节　电动机与发电机413

第二节　发电站与远距输电415

第三节　电灯和电影416

第四节　电报、电话和无线电418

第五编　科技之峰427

第三十五章　绝对时空观的危机与相对时空观的确立427

第一节　以太飘移实验引发绝对时空观的危机及其反应427

第二节　狭义相对论揭示了时空和质量的相对性430

第三节　广义相对论揭示了时空与物质运动的统一性432

第三十六章　形而上学物质观的危机与微观世界结构及规律的确立437

第一节　19世纪末物理学三大发现437

第二节　形而上学物质观的危机439

第三节　“紫外灾难”与普朗克“量子假说”的提出441

第四节　“光电效应”与光的“波粒二象性”的发现443

第五节　统一场论——对世界统一性的追求452

第三十七章　宇宙观测与字宙观念的变革455

第一节　从星云、银河系到河外星系455

第二节　射电天文学与“四大天文发现”458

第三节　恒星的演化459

第四节　宇宙的生成与演化460

第三十八章　遗传现象与人类智能探索462

第一节　孟德尔规律的再发现和摩尔根的基因理论462

第二节　DNA双螺旋结构的发现和遗传密码的破译465

第三十九章　地学革命与地球观念的革新472

第一节　大地构造理论与地球观念的革新472

第二节　生态问题与生态学的兴起474

第三节　环境问题与环境科学的勃兴478

第四节　地球系统科学的创立480

第四十章 系统科学、复杂性科学与世界观的创新483

第一节　系统论与系统思维方式、系统自然观的确立483

第二节　信息论与控制论491

第三节　人工智能492

第四节　复杂性科学496

第四十一章　信息技术与信息新时代499

第一节　电子管、晶体管和集成电路499

第二节　计算机的世代更迭501

第三节　光纤通信、因特网与信息产业的兴起505

第四节　信息高速公路与信息化社会508

第四十二章　生物技术与生物学世纪的曙光511

第一节　现代生物技术的诞生511

第二节　基因工程及其对传统生物技术的革新512

第三节　细胞工程和新生命的创造514

第四节　酶工程与微生物工程515

第五节　生物技术的发展前景517

第四十三章　新能源技术：社会进步的新动力519

第一节　从传统能源到现代新能源519

第二节　原子核能的开发和利用527

第三节　可再生能源的开发与利用530

第四节　节能与能源开发新技术533

第四十四章　新材料技术：人类文明大厦的基石539

第一节　新型金属材料539

第二节　无机非金属材料540

第三节　高分子合成材料541

第四节　复合材料543

第五节　超导材料、纳米材料549

第四十五章　空间技术：人类的通天塔554

第一节　运载火箭554

第二节　人造卫星560

第三节　载人航天563

第四十六章　无尽的科技前沿567

第一节　物理科学技术前沿567

第二节　化学科学技术前沿570

第三节　生命科学技术前沿572

第四节　信息科学技术的前沿575

第五节　材料科学技术前沿577

主要参考书目580

后记582