科技常识知识要点

科技常识知识要点
一、自然知识
1．地球
地球是一个北极稍凸，南极略凹，外部地形起伏多变的球体。

长半轴6378．245千米，短半轴6356．863千米，平均半径6371．118千米的梨状体。

地球上29％是陆地，71％是海洋。

2．地理现象
(1)地震
地震就是地球表层的快速振动，又称为地动。

2008年5月12日，在我国四川省汶川发生了震级为8．0的地震，直接严重受灾地区达10万平方公里。

(2)台风
台风和飓风都是产生于热带洋面上的一种强烈的热带气旋，只是发生地点不同，叫法不同，在北太平洋西部、国际日期变更线以西，包括中国南海范围内发生的热带气旋称为台风；而在大西洋或北太平洋东部的热带气旋则称飓风。

台风经过时常伴随着大风和暴雨天气，风向呈逆时针方向旋转。

(3)海啸
海啸是一种具有强大破坏力的海浪。

当地震发生于海底，因震波的动力而引起海水的剧烈起伏，形成强大的波浪，向前推进，将沿海地带——淹没的灾害，称之为海啸。

(4)泥石流
泥石流是山区沟谷中，由暴雨、冰雪融水等水源激发的，含有大量的泥沙、石块的特殊洪流。

在很短时间内将大量泥沙、石块冲出沟外，在宽阔的堆积区横冲直撞、漫流堆积，常常给人类生命财产造成重大危害。

(5)洪水
大雨、暴雨引起洪水暴发、河水泛滥、淹没农田、毁坏农业设施等。

自然灾害中，洪水造成的死亡人数占全部自然灾害的75％，经济损失占全部经济损失的40％。

中国、孟加拉国是世界上水灾最频繁的地方。

3．太阳系
太阳系由太阳、八颗行星(原先有九大行星，因为冥王星被剔除为矮行星)、66颗卫星以
及无数的小行星、彗星及陨星组成的。

行星由太阳起依次往外的顺序是∶水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。

4．银河系
银河系是地球和太阳所属的星系。

因其主体部分投影在天球上的亮带被称为银河。

银河系约有2000多亿个恒星。

其中90％是恒星，10％是由气体和尘埃组成的星际物质。

银河系侧看像一个中心略鼓的大圆盘，整个圆盘的直径约为10万光年，太阳位于据银河中心3．3万光年处。

5．光年
光年，长度单位，指光在真空中一年时间中行走的距离，即约94600亿公里。

二、促进人类进步的自然科技发明
1．X射线的发现
X射线由德国物理学家W．K．伦琴于1895年发现，故又称伦琴射线。

伦琴在试验中发现，真空放电管放出的射线不仅能使某些物质发出荧光，而且具有很强的穿透力。

1895年12月伦琴宣布了自己的发现，并公布了X射线照出的手骨照片。

2．原子核物理学
原子核物理学是以原子核的物质结构、性质及其内在规律为研究对象的，是20世纪20年代建立起来的。

1919年，著名物理学家卢瑟福用a粒子作炮弹轰击原子核时，首次发现了质子。

由于核内所含质子的总质量与原子量差别很大，促使人们去探索组成原子核的其他基本粒子。

1932年，查德威克发现了中子，这才使人们认识到原子核是由质子和中子组成的。

质子和中子统称为核子，核子在原子核中的结合能远大于电子在原子中的结合能。

4．电子的发现
19世纪末，电学兴起，这提供了破坏原子的方法。

在低压气体下放电，原子被分为带电的两部分。

1897年，美国的汤姆逊在研究该两部分电荷时，发现其一带负电(称为电子)，而另一个较重要的部分则带正电。

这一事实说明原子不再是不可分割的。

这是科学史上里程碑的伟大发现。

5．相对论
爱因斯坦的第二种相对性理论。

该理论认为引力是由空间一时间几何的畸变引起的，因而引力场影响时间和距离的测量。

广义相对论是爱因斯坦于1915年以几何语言建立而成的引力理论，统合了狭义相对论和牛顿的万有引力定律，将引力改描述成因时空中的物质与能量而弯曲的时空，以取代传统对于引力是一种力的看法。

因此，狭义相对论和万有引力定律，都只是广义相对论在特殊情况之下的特例。

狭义相对论是在没有重力时的情况；而万有引力定律则是在距离近、引力小和速度慢时的情况。

6．量子力学
量子力学是研究微观粒子的运动规律的物理学分支学科，它主要研究原子、分子、凝聚态物质以及原子核和基本粒子的结构、性质的基础理论，它与相对论一起构成了现代物理学的理论基础。

量子力学不仅是近代物理学的基础理论之一，而且在化学等有关学科和许多近代技术中也得到了广泛的应用。

1905年，爱因斯坦引进光量子(光子)的概念，并给出了光子的能量、动量与辐射的频率和波长的关系，成功地解释了光电效应。

7．电磁理论
1864年，麦克斯韦用一组偏微分方程概括了电场、磁场本身以及电转化为磁、磁转化为电等全部电磁现象所满足的数学关系，预言了电磁波的存在，并预言光是一种电磁波。

1888年，赫兹发现录入电磁波。

麦克斯韦电磁理论，被称为自然科学的第三次理论大综合。

电磁波的发现为无线电开辟了道路。

8．热力学三定律
热力学第一定律即能量守衡与转化定律，其内容为∶在任何孤立的系统中，不论发生何种变化，无论能量是从一种形式转化为另一种形式，或从一部分物质传递给另一部分物质，系统的总能量守恒。

热力学第二定律的内容∶热能的传递具有不可逆性，即在没有外界作用的情况下，热能只会从热体传向冷体，而不可能从冷体传到热体。

热力学第三定律是系统的熵在绝对零度时为零，即不存在任何的无序。

9．细胞
细胞是一切生物机体构造和发育的基本单位。

德国植物学家施莱登提出细胞是一切植物机构的基本单位，德国动物学家把这一观点扩大到动物界，正式建立了细胞学说。

这一学说的创立是19世纪最伟大的发现之一，实现了生物学知识的又一个层次的综合，证明了生物在构造和发育上的统一性。

10．蛋白质
20种结构不同的氨基酸按照其组成和排列次序的不同，构成了成千上万种大小不等、功能不同的蛋白质。

蛋白质是构成细胞的主要成分，是存在于一切生物体中的高度复杂物质，具有重要的生物化学功能。

11．核酸
核酸是大型酸性的链状分子，含磷酸、戊糖、嘌呤或嘧啶碱基，有脱氧核糖核酸DNA 和核糖核酸RNA两种。

核酸的基本单位是核苷酸，核酸的含氮碱基又可分为四类∶腺嘌呤(A)，胸腺嘧啶(T)，胞嘧啶(C)和鸟嘌呤(G)。

由核糖和A、G、C、U四种碱基及磷酸组成的核酸称为核糖核酸(RNA)，由核糖和A、G、C、T四种碱基及磷酸组成的核酸称为脱氧核糖核酸(DNA)。

12．基因
生物体内的每种蛋白质、酶、多肽激素和细胞因子等都有它自身特定的遗传信息，它们被储存于染色体链中。

携带某种特定蛋白质完整遗传密码的那个片段称为基因。

13．遗传与变异
生物子代和亲代之间的相似现象叫遗传。

生物的子代和亲代之间以及子代不同个体之间都有或多或少的差异，这种差异叫做变异。

由遗传物质发生改变所引起的变异叫做可遗传的变异，由环境条件引起的而遗传物质没有发生改变的变异叫做不遗传变异。

生物具有遗传和变异，既能够保持物种的相对稳定，又能够促使生物不断向前进化。

14．生物进化
生物进化的总趋势是∶种类由少到多，生活环境由水生到陆生，身体结构由简单到复杂，由低等到高等。

19世纪著名的英国生物学家达尔文提出了以自然选择学说为基础的生物进化理论，奠定了进化论的科学基础。

恩格斯把达尔文的进化论列为19世纪自然科学的三大发现之一。

15．人类基因组计划
“人类基因组计划”(HGP)于1990年由4个国家的资助机构开始启动，先后有6个国家加入。

1999年9月，中国获准加入人类基因组计划，负责测定人类基因组全部序列的1％，也就是3号染色体上的3000万个碱基对，使中国成为第6位国际人类基因组计划参与国，也是参与这一计划的唯一发展中国家。

三、科技常识
1．“863”计划
1986年3月，王大珩、王淦昌、杨嘉墀、陈芳允四位老科学家联名向中共中央建议∶面对世界新技术革命的挑战，我国应该从现在就抓起，用力所能及的资金和人力跟踪新技术的发展进程，发展我国的高新技术。

中共中央、国务院批准了《高技术研究发展计划(863计划)纲要》。

从此，中国的高技术研究发展进入了一个新阶段。

2．微电子技术
微电子技术是现代电子信息技术的直接基础。

美国贝尔研究所的三位科学家研制成功第一个结晶体三极管，晶体管成为集成电路技术发展的基础，现代微电子技术就是建立在以集成电路为核心的各种半导体器件基础上的高新电子技术。

集成电路的生产始于1959年，其特点是体积小、重量轻、可靠性高、工作速度快。

3．通信技术
通信是指信息经过发送、转换和接收，从一个系统传递到另一个系统的过程。

通信技术是指在通信过程中的信息储存、转换和传递技术。

它是信息技术的一个重要方面。

4．基因工程
基因工程即重组DNA技术，是指在基因水平上的遗传工程，它是用人为方法将所需要的某一供体生物的遗传物质——DNA大分子提取出来，在离体条件下用适当的工具酶进行切割后，把它与作为载体的DNA分子连接起来，然后与载体一起导人某一更易生长、繁殖的受体细胞中，以让外源遗传物质在其中“安家落户”，进行正常复制和表达，从而获得新物种的一种崭新的育种技术。

5．细胞工程
细胞工程是指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，通过某种工程学手段，在细胞整体水平或细胞器水平上，按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品的一门综合科学技术。

细胞工程作为科学研究的一种手段，已经渗入到生物工程的各个方面，成为必不可少的配套技术。

在农林、园艺和医学等领域中，细胞工程正在为人类做出巨大贡献。

利用细胞工程技术进行作物育种，是迄今人类受益最多的一个方面。

6．酶工程
酶工程就是将酶或者微生物细胞、动植物细胞、细胞器等在一定的生物反应装置中，利用酶所具有的生物催化功能，借助工程手段将相应的原料转化成有用物质并应用于社会生活的一门科学技术。

它包括酶制剂的制备，酶的固定化，酶的修饰与改造及酶反应器等方面内容。

7．微生物工程
微生物工程又叫发酵工程。

发酵是微生物特有的作用，在几千年前就被人类认识了，并且用来制造酒、面包。

微生物工程，是大规模发酵生产工艺的总称，就是利用微生物发酵作用，通过现代工程技术手段来生产有用物质，或者把微生物直接应用于生物反应器的技术。

它是在发酵工艺基础上吸收基因工程、细胞工程和酶工程以及其他技术的成果而形成的。

8．蛋白质工程
蛋白质工程是第二代的基因工程，就是利用基因工程手段，包括基因的定点突变和基因表达对蛋白质进行改造，以期获得性质和功能更加完善的蛋白质分子。

蛋白质工程是在基因重组技术、生物化学、分子生物学、分子遗传学等学科的基础之上，融合了蛋白质晶体学、蛋白质动力学、蛋白质化学和计算机辅助设计等多学科而发展起来的新兴研究领域。

9．生物农业
生物农业是利用自然条件，采用多种农作物轮作肥田，天然杀虫，生物多样化等科学方法种植农作物，不施化肥，不喷杀虫剂，生产出接近天然植物的农产品。

10．白色农业
白色农业是改变农业以太阳光为直接能源，利用绿色植物通过光合作用生产人类食物、动物饲料的传统方式，应用高科技进行开发，依靠人工能源，不受气象和季节的限制，可常年在工厂进行大规模生产，节土、节水、不污染环境，资源可循环利用的微生物工业型的农业。

11．高新科学技术
高新科学技术，也叫高技术、高科技。

高新技术就一般而言，实际上指的是当代新兴学科与高技术水平，特别是尖端技术和先导技术，它反映了科学向技术的迅速转化以及科学与技术的高度融合，是生产力发挥巨大作用的重要因素。

高新技术本身具有一些有别于一般科技的独特内容，将高新技术的主要特征概括为“六高”∶高智力、高投入、高风险、高效益、高渗透、高竞争。

12．信息技术
信息技术是六大高技术的前导。

主要指信息的获取、传递、处理等技术。

信息技术以电子技术为基础，包括通信技术、自动化技术、微电子技术、光电子技术、光导技术、计算机技术和人工智能技术等。

当前信息技术主要表现在∶
(1)集成电路。

目前世界上1兆位和4兆位的动态随机存储器芯片已得到广泛应用，16兆位的芯片也已产生。

此外，光子集成电路和生物集成电路的研制开发也已获得重大进展。

(2)电子计算机。

目前世界上计算机的装机台数超过1亿，超巨型计算机速度已超过100
亿次。

(3)软件技术。

信息技术主要由两部分技术组成，即计算机硬件技术和计算机软件技术。

(4)通信技术。

20世纪70年代以来，相继出现了光纤通信、卫星通信、程控数字交换机和综合业务数字网技术。

(5)激光技术。

激光器是20世纪与原子能、半导体、计算机齐名的四项重大发明之一。

13．信息高速公路
信息高速公路或称高速公路信息网，简单地说，就是以多媒体为车，以光纤为路，把全国的政府机关、企事业单位、学校、图书馆、医院、家庭等用户连接起来，应用ATIM传输模式，以交互方式快速传递数据、声音和图像的高信息流量的信息网络。

14．互联网
互联网的发源地是美国。

1957年苏联抢先用火箭发射第一个人造地球卫星Spunik一号，使美国朝野大受刺激，全面检讨国家的科学技术政策和教育，以便奋起直追。

当时美国总统艾森豪威尔决定设立一个用来发展科学技术的机构，叫做ARPA(Advanced Research Projects Agency)，就是这个机构后来提供经费设立最早的互联网，它叫做ARPANET。

15．知识经济及主要标志
1990年联合国研究机构首次提出“知识经济”的说法。

1996年，国际经济合作组织(OECD))在《以知识为基础的经济》报告中指出，知识经济是建立在知识和信息的生产、分配和使用之上的经济。

其主要特点为∶它以知识、智力为经济发展的关键要素，并如同劳动力和生产资源一样直接存在；在经济生产发展过程中，知识可以形成产业经济，即以高科技产业为标志的产业化经济。

16．知识产权及范畴
知识产权是一种基于人们在科学技术和文化艺术领域中的创造性智力劳动成果而产生的经济权利和精神权利的总称。

根据世界知识产权组织和有关知识产权国际条约的规定，知识产权一般包括著作权(版权)、发明专利、实用新型、外观设计、商标、服务标记、厂商名称、货源名称或原产地名称以及制止不正当竞争等。

17．新能源
能源是人类生存和发展的基本保障。

现代的新能源技术按照其创新性和是否能够再生或连续使用的性质，可划分为新能源技术和可再生能源技术。

新能源与可再生能源技术主要包括核能、太阳能、水能、地热能等。

18．空间技术
空间技术即新型高科技航天技术，是探索、开发和利用太空以及地球以外的天体的综合性工程技术，包括对大型运载火箭、巨型卫星、宇宙飞船等空间军事技术的研究与开发。

空间技术是21世纪技术的外向延伸，其两个标志是航天飞机和永久太空站。

它不仅把高技术用于地球上，还把人类整体生存机构引向了外层空间。

19．环境问题
环境是人类赖以生存和发展的基础。

环境问题是由人类活动所引起的上述环境的改变以及因为这些改变而引起的各种问题。

环境保护是一项综合性的工程，既要防治环境污染，又要保持生态平衡，保护环境是维持生态平衡的手段，维持生态平衡是保护环境的目的。

因此，环境保护应包括防治污染和保护自然两个方面。

20．绿色食品
绿色食品是指经专门机构认定，许可使用绿色食品标志的无污染的安全、优质、营养食品。

绿色食品标志由三部分组成，即上方的太阳、下方的叶片和中心的蓓蕾，标志为正圆型，意为保护。