自辩之科学史

《自辩之科学史》

苗晨2009.1

泰勒斯的世界万物由水组成的说法，赫拉克利特的火是世界的本源，留基伯、德谟克利特和伊壁鸠鲁等人的原子说，中国的元气说和五行说。亚里士多德创立形式逻辑，提出演绎推理的三段论。

1543年，哥白尼在《天体运行论》中质疑了托勒密的地心说。

1678年，荷兰物理学家惠更斯提出光的波动假说，牛顿《自然哲学的数学原理》。

1769年，瓦特发明蒸汽机，第一次技术革命始于英国。

1755年康德发表《自然通史和天体论》，1796年拉普拉斯发表《宇宙系统论》，提出星云的假说；1828年维勒成功实现了人工合成尿素；1830年莱伊尔发表《地质学原理》，提出了地层渐变假说；1838年施来登发表《植物发生论》，1839年施旺发表《关于动植物结构和生长一致性的显微研究》，提出的细胞学说；德国迈尔、英国焦耳、英国格罗夫、德国柯尔丁等人先后发现能量守恒和转化定律；1859年达尔文发表《物种起源》提出进化论。

克劳修斯提出热力学第二定律和熵的概念，为热力学作出了贡献，却得出了“宇宙热寂说”的结论；华莱士与达尔文不约而同提出生物进化论的自然选择理论，却走向“唯灵论”；德国生理学家毕希纳哲学上承认物质第一性，提出社会达尔文主义，为资本主义辩护。

1660年英国皇家学会宣布成立，1666年法国建立巴黎学院。19世纪的德国，科学发展成为一种专门的职业。1834年，英国哲学家惠威尔首先提出“科学家”一词。16世纪起，欧洲开始出现土木工程师。1919年，德国社会学家韦伯首先把科学作为一种社会职业。

默顿提出“马太效应”，即科学上的优势积累效应。

18世纪中叶，法国启蒙思想家卢梭首先对科学提出了道德诘难。10世纪，以马尔库塞和哈贝马斯等为代表的法兰克福学派对科学技术的社会功能进行了批判。

18世纪80年代，康德在《纯粹理性批判》形成科学与人文的分立。19世纪末20世纪初，李凯尔在《文化科学和自然科学》中把科学分为自然科学和历史的文化科学。

1803年，英国的道尔顿提出原子论。

1820年，奥斯特发现电流的磁效应。

1830年，英国科学家赫歇尔在《自然哲学论》中提出“判决性实验”的概念。

1831年，法拉第发现电磁感应。

1832年，美国发明家莫尔斯发明电报。

1839年，美国发明家固特异发明了加工橡胶的硫化技术。

1846年，瑞士化学家熊旁发现了“火棉”（硝化纤维素）。

1854年，布尔在《思维规律研究》中创立“布尔代数”。

1869年，俄国门捷列夫提出元素周期律，公布元素周期表。

1874年，德国数学家康托创立集合论。1901年，英国罗素提出“罗素悖论”，引发数学危机。

1887年，赫兹发现“光电效应”现象。

1900年，汤姆逊（开尔文勋爵）在英国皇家学会上发表《热和光的动力理论上空的19世纪乌云》的演讲，提出物理学的两朵乌云：以太漂移（“迈克尔逊莫雷实验”，导致狭义相对论），黑体辐射（“紫外灾难”，导致量子力学）。德国数学家希尔伯特在巴黎国际数学家大会上发表演说，提出23个数学问题。

1862~1895，电力时代：麦克斯韦电磁理论，西门子发电机（1866），爱迪生电器（1879），波波夫、马可尼电报。

1880年以后，新的技术革命三大技术发明带动了整个工业的发展：法拉第电磁感应导致的电力技术的发展和应用；贝塞麦炼钢法的成功奠定了钢铁工业发展基础；焦油化学理论

的突破带来了有机化学工业的繁荣。

1896年，恩格斯《自然辩证法》的一篇手稿《劳动在从猿到人转变过程中的作用》公开发表。马克思和恩格斯在《自然辩证法》、《反杜林论》、《数学手稿》、《机器自然力和科学的应用》中建立了自然辩证法的基本思想。

19-20世纪之交的重大实验发现

年份人物贡献

1895 伦琴发现X射线

1896 贝克勒尔发现放射性

1896 塞曼发现磁场使光谱线分裂

1897 J．J．汤姆逊发现电子

1898 卢瑟福发现a，ß射线

1898 居里夫妇发现放射性元素钋和镭

1899-1900 卢梅尔和鲁本发现热辐射能量分布曲线偏离维恩分布

1900 维拉德发现γ射线

1901 考夫曼发现电子的质量随速度而增加

1902 勒纳德发现光电效应基本规律

1902 里查森发现热电子发射规律

1903 卢瑟福和索迪发现放射性元素蜕变规律

十九世纪末三大科学发现：伦琴X射线（1895）；贝克勒尔天然放射性（1896）；汤姆逊电子（1897）。

19世纪末，德国数学家希尔伯特对欧氏几何公理体系进行深入研究，提出了公理化方法的一般原则：无矛盾性，完备性，独立性。

1895年伦琴发现X射线，于1900年获得第一届诺贝尔物理学奖。1911年荷兰物理学家昂纳斯发现低温超导现象，于1913年获得诺贝尔物理学奖。1957年，库珀等提出解释超导现象的BCS理论，于1972年获诺贝尔奖。

1900年普朗克提出量子假说，1913年波尔建立量子化原子结构模型，1923年德布罗意提出物质波概念，1925年海森堡建立矩阵力学，1926年薛定谔建立波动力学的量子力学。

1928年，鲁道夫·卡尔纳普，《世界的逻辑构造》（1928）、《哲学与逻辑句法》（1934），证实原则。1963年，英国哲学家波普尔，《猜想与反驳——科学知识的增长》，证伪主义模式。1962年，美国哲学家库恩，《科学革命的结构》，科学革命模式。1970年，美籍匈牙利科学哲学家拉卡托斯，《证伪与科学研究纲领方法论》，科学研究纲领模式。1975年，美国科学哲学家费耶阿本德，《反对方法——无政府主义知识论纲要》，多元主义模式。

20世纪40年代，美国的维纳创立控制论，加拿大生物学家贝塔朗菲创立系统论，美国数学家香农创立信息论；1969年比利时科学家普里高津发表《结构、耗散和生命》提出耗散结构理论，德国物理学家哈肯创立协同学，法国数学家托姆建立突变论，德国生物化学家艾根提出超循环论，美国气象学家洛伦兹、生物学家梅、物理学家费根鲍姆等创立混沌理论。

1902年，德国物理学家勒纳德进行“光电效应实验”。

1905年，爱因斯坦关于狭义相对论的第一篇论文《论动体的电动力学》，即狭义相对论。基本原理：相对性原理；光速不变原理。1916年，《广义相对论的基础》。广义相对论的实验验证：水星轨道近日点的进动（勒维列）；光线在引力场中的偏折（爱丁顿日全食）；引力红移（亚当斯天狼星伴星）。

1912年，魏格纳提出大陆漂移学说。