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第一编 古代科学史5

第一章 中国古代科学史5

第一节 我国古代的天文学5

一、中国古代的历法5

二、天象观测11

三、我国古代的宇宙理论21

第二节 我国古代的物理学23

一、《墨经》中的物理学23

二、《考工记》中的物理学24

三、《论衡》中的物理学25

四、《梦溪笔谈》中的物理学27

五、赵友钦的光学实验28

第三节 我国古代的炼丹术和冶炼术30

第四节 我国古代的生物学和医药学34

一、关于山的成因40

第五节 我国古代的地球科学40

二、关于海陆变迁41

三、我国是古生物学的渊源地42

四、我国对地震、矿藏的研究44

第六节 举世闻名的四大发明48

一、蔡伦和造纸48

二、印刷术的发明51

三、指南针的发明与航海的关系54

四、火药的发明57

第二章 美索不达米亚、埃及、印度、希腊和阿拉伯的古代科学史60

第一节 美索不达米亚的科学60

第二节 古代埃及的科学62

第三节 印度古代的科学64

第四节 古希腊时代的科学66

一、爱奥尼亚时期的科学67

二、雅典时期的科学72

三、亚历山大时期的科学79

四、罗马时期的科学84

第五节 阿拉伯的科学87

第六节 欧洲中世纪的黑暗时代89

第二编 近代科学史99

第三章 文艺复兴和近代自然科学的诞生99

第一节 文艺复兴99

第二节 列奥纳多·达·芬奇102

第三节 近代自然科学的奠基人哥白尼和《天体运行论》105

第四节 科学与宗教的决战，思想解放的先驱布鲁诺114

第四章 十七世纪实验科学的兴起和科学方法论的建立118

第一节 吉尔伯特与磁学118

第二节 弗兰西斯·培根和科学方法论120

第三节 近代天文学观测大师第谷123

第四节 开普勒和天文学126

第五节 近代实验科学的奠基者伽利略135

第六节 哈维与血液循环149

第五章 牛顿的成就及其对科学发展的影响158

第一节 牛顿与万有引力定律158

第二节 牛顿与力学167

第三节 光学的发展和牛顿的贡献171

第四节 牛顿的时空观185

第六章 十七、十八世纪的化学190

第一节 从炼丹术、炼金术到化学，第一次化学革命190

第二节 从燃素说到氧化说，第二次化学革命198

第七章 十八、十九世纪的天文学216

第一节 天体测量学与天体力学的发展216

一、光行差与章动现象的发现216

二、关于地球经度、形状和密度的测定220

三、月亮视差和太阳视差的测定226

四、天体力学的发展230

一、月亮与行星的观测235

第二节 对太阳系研究的进展235

二、天王星和小行星的发现242

三、海王星的发现与水星的运动244

四、彗星与流星的研究247

五、对于太阳的研究253

第三节 恒星天文学的最初成就256

一、恒星自行的发现257

二、恒星宇宙构造的初期假说259

三、银河系概念的进一步确立，赫歇耳家族在恒星天文学上的贡献261

四、恒星视差的测定266

第四节 天体物理学的诞生268

一、对太阳的研究270

二、对于彗星的研究273

三、对恒星的研究274

第五节 天体演化学的诞生277

一、康德星云说279

二、拉普拉斯星云说281

三、星云说的科学和哲学意义283

第八章 十八、十九世纪的生物学287

第一节 林耐的分类学和物种不变论287

第二节 胚胎学的建立和发展292

第三节 比较解剖学和比较自然地理学的形成和发展302

第四节 达尔文与进化论321

第五节 孟德尔与遗传学342

第六节 细胞学的发展353

第七节 微生物的发现与病菌学的进展359

第九章 十八、十九世纪的物理学367

第一节 光学的发展367

一、光的波动说的兴起367

二、红外光与紫外光的发现374

三、X光的发现375

四、电磁波谱的发现377

五、光谱学的发展382

六、多普勒效应的发现388

七、光谱的秘诀390

八、光速的测定392

九、以太的难题395

十、迈克尔逊和莫雷的实验397

十一、斐兹杰惹和洛伦兹收缩的提出400

第二节 电学和磁学的发展402

一、“电”概念的提出和富兰克林的实验402

二、双流体学说的提出405

三、库仑定律的发现406

四、伽伐尼电的发现和电池的发明407

五、电化学的创立410

六、法拉第和他发现的电解定律411

七、电磁学的建立413

八、欧姆定律的发现416

九、电磁感应的发现418

十、法拉第对电磁理论方面的贡献420

十一、麦克斯韦和古典电磁理论的完成425

第三节 热学的发展432

一、温度及温度计432

二、气体定律的发现435

三、蒸汽机、火车、内燃机和汽车的发明436

四、法国科学家对热机理论的研究443

五、热力学基本概念的形成及对热功关系的研究446

六、能量守恒和转化定律的发现447

七、热力学第二定律的发现453

八、“热寂说”的产生和对它的批判455

第四节 分子运动论和统计力学的建立458

一、分子运动的早期理论458

二、统计概念的提出460

三、统计力学的形成461

第一节 十九世纪化学发展概述，第三次化学革命465

第十章 十九世纪的化学465

第二节 化学基本定律的建立469

第三节 原子与分子471

一、道尔顿与原子论471

二、气体化合体积简比定律的发现479

三、分子概念的提出481

四、柏尔采留斯483

第四节 有机化学491

一、维勒和有机化学491

二、德国化学之父李比西497

三、结构类型理论的建立500

四、有机化合物结构理论的建立508

五、有机立体化学的建立517

一、原子价学说的提出522

第五节 化学元素周期律522

二、坎尼扎罗论证原子--分子学说524

三、早期的元素分类工作526

四、门捷列夫和周期律529

五、门捷列夫预言的证实534

第六节 物理化学的建立和发展538

一、热化学基本定律的创立539

二、化学平衡理论的研究541

三、多相平衡的研究和吉布斯在物理化学上的贡献544

四、溶液理论研究的进展546

五、阿伦尼乌斯与电离理论550

第十一章 地球科学的产生和发展554

第一节 早期的地质学理论554

第二节 十八世纪下半叶理论地质学的进一步发展560

第四节 赖尔和他的《地质学原理》575

第五节 收缩说、地槽说和陆台说593

第三编 现代科学史599

第十二章 爱因斯坦和相对论599

第一节 爱因斯坦的生活经历599

第二节 狭义相对论605

一、人以光速运动，将看到什么？605

二、“我终于醒悟到时间是可疑的!”606

三、同时性是相对的608

四、时间、空间是辩证的统一612

五、运动的钟变慢了613

六、相对论力学616

七、E=mc2从何而来？622

八、四维世界625

第三节 广义相对论627

第四节 宇宙论和统一场论638

第十三章 量子力学与原子结构644

第一节 电子的发现644

第二节 卢瑟福的原子模型648

第三节 量子论与普朗克650

第四节 光的量子论655

第五节 玻尔的量子化原子模型657

第三节 地质学的英雄时代659

第六节 从玻尔理论到量子力学、物质波概念的提出662

第七节 波动力学和矩阵力学665

第八节 测不准原理668

第九节 量子数与原子结构672

第十节 量子力学的相对论推广676

第十四章 原子核和基本粒子682

第一节 放射性682

一、放射性的发现682

二、放射学的奠基人居里夫妇，镭和钋的发现684

三、α、β、γ射线693

一、原子核奥秘的探索，质子--电子学说695

第二节 原子核695

二、中子的发现 原子核结构698

三、中微子的发现701

四、介子的发现703

五、宇称守恒定律和原子核结构的研究707

六、从核反应的研究到核弹的爆炸712

第三节 基本粒子722

一、从原子核到基本粒子722

二、李政道和杨振宁的工作727

三、基本粒子的结构--从坂田模型到夸克(层子模型)728

四、J/ψ粒子的发现733

五、轻子之谜， 轻子和层子的关系736

六、层子、轻子以外新粒子的发现738

七、永远没有终点的征途743

第一节 理论天体物理学研究的进展和爱丁顿在天文学上的贡献746

第十五章 二十世纪的天文学746

第二节 从太阳系到河外星系751

一、太阳系研究的进展751

二、恒星的起源和演化755

三、银河系研究的进展764

四、越出银河系770

第三节 射电天文学的发展773

一、类星体的发现775

二、微波背景辐射的发现777

三、脉冲星的发现778

四、星际分子的发现780

第四节 空间天文学的进展782

第十六章 二十世纪的化学788

第一节 化学史上的第四次革命788

第二节 原子结构和元素周期律791

第三节 核化学的建立和发展794

第四节 从电价键理论到量子化学801

第五节 高分子化学的建立和发展813

第十七章 二十世纪的生物学823

第一节 经典遗传学823

一、孟德尔定律被重新发现823

二、染色体是不是基因？825

三、摩尔根的基因论826

四、“一个基因一个酶”学说831

第二节 分子遗传学835

一、核酸的发现及其分子结构的研究835

二、DNA作为遗传信息载体的发现838

三、物理学与生物学相结合840

四、DNA结构的研究841

五、DNA的复制机制845

六、酶在合成RNA和DNA中的作用846

七、遗传密码的发现846

八、DNA转录和RNA的翻译849

九、基因的理论和实践在近年来的发展概述853

第三节 分子生物学在实践中不断发展857

第十八章 二十世纪的地球科学859

第一节 大陆漂移说859

一、大陆漂移说的提出859

二、太平洋海沟与中洋脊的发现866

三、地球内部的探测869

四、追踪迁移的地极871

第二节 海底扩张说873

一、磁异常条带是海底的年轮874

二、转换断层的发现876

三、海洋地质资料的论证877

第三节 板块学说878

一、大陆拼接成功878

二、板块构造学说880

编后记884