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目录1

第一篇 自然科学总论1

第一章 科学和科学体系1

一、科学的一般概念及其基本特点1

二、科学分类和科学体系的构成4

三、研究科学分类和科学体系问题的意义12

第二章 自然科学的性质和社会作用14

一、自然科学的研究对象、性质和特点14

二、自然科学的社会作用20

一、古代自然科学的起源和发展31

第三章 自然科学发展的简要历史及其基本规律31

二、近代自然科学的形成和全面繁荣53

三、现代自然科学的产生及其发展线索68

第二篇 现代自然科学的理论基础和前沿74

第四章 相对论的基本概念74

一、狭义相对论产生的历史背景74

二、狭义相对论的主要内容79

第五章 量子理论的基本概念88

一、黑体辐射与普朗克的“量子”概念88

二、光电效应与爱因斯坦的“光量子”概念91

三、原子的早期量子理论93

四、德布罗意的物质波95

五、海森堡的矩阵力学和薛定谔的波动力学96

六、波函数的几率解释和测不准关系97

七、量子力学的发展及其意义99

第六章 基本粒子物理学102

一、微观世界的三个量子阶梯102

二、基本粒子的重要性质和相互作用103

三、基本粒子的四大家族106

四、强子结构的几种模型简介108

五、夸克模型109

六、基本粒子物理学的实验和应用前景110

第七章 分子生物学113

一、分子生物学的建立115

二、分子生物学研究的内容118

三、分子生物学的成就及其意义124

第八章 现代宇宙学127

一、星空巡礼127

二、恒星的演化130

三、宇宙学的发展133

四、大爆炸宇宙学及其观测依据135

第九章 现代地学139

一、现代地球观的形成139

二、地球的结构141

三、现代地学革命143

四、人地关系148

一、无机化学的活跃领域153

第十章 现代化学153

二、迅速发展的高分子化学156

三、量子化学的产生和发展157

四、分析化学与有机化学159

第十一章 系统科学简介163

一、系统论164

二、信息论168

三、控制论172

四、“三论”的相互关系及方法论特征176

五、系统科学的科学体系简介179

第十二章：电子计算机技术184

第三篇 现代技术科学的主要领域184

一、计算机的发展概述185

二、电子计算机工作原理和主要组成部分187

三、电子计算机的应用194

四、电子计算机的发展趋势198

第十三章：材料科学技术203

一、金属材料204

二、无机非金属材料207

三、有机高分子材料209

四、复合材料212

五、材料科学技术的发展趋势215

第十四章：能源科学技术218

一、原子能219

二、地球热能226

三、太阳能228

四、氢能229

五、海洋能230

第十五章：空间科学技术233

一、人造卫星的利用234

二、载人空间飞行237

三、行星际探测238

四、现代火箭240

五、航天飞机242

一、信息时代的通信技术246

第十六章 现代通信技术246

二、卫星通信248

三、光纤通信251

第十七章：生物工程258

一、什么是生物工程258

二、生物工程的应用及其前景266

第十八章：激光技术268

一、激光概述268

二、激光的简单原理271

三、激光的应用273

第十九章：海洋科学技术279

一、海洋调查279

二、海洋资源及其开发利用284