文档介绍：现代科学革命的主要内容现代科学革命是以物理学革命为先导,以现代宇宙学、分子生物学、系统科学、软科学的产生为重要内容,以自然科学、社会科学和思维科学相互渗透形成交叉学科为特征的一次新的科学革命。(一) 物理学革命的扩展现代物理学革命在产生了研究高速(接近光速)物理现象的相对论和研究微观现象的量子力学两大基础理论之后,迅速向宏观、宇观和微观的更深层次扩展,并向着大统一的方向推进。天体物理学、原子核物理学、粒子物理学、凝聚态物理学和统一场论都是现代物理学中十分活跃的学科。尤其在第二次世界大战以后, 从宇宙天体物理的探索到物质结构之谜的揭示,都取得了飞速发展。现代物理学的每一个重大突破和发展都广泛而深远地影响其他学科的发展,极大地推动着生产和技术革命,使人类进入到能源、信息、材料、生物工程等高新技术的时代。 1945 年,宇宙射线正式成为宇宙线物理学一个分支学科的研究对象。它使用无线电电子学的技术方法,通过对宇宙天体所发射和反射电波的观测研究,来进一步揭露宇宙天体的奥秘。 1940 年以前,人们对来自地球以外的宇宙射线开始有所认识。 40 年代末,发现混有氦、碳、氮、铁等元素的宇宙射线在银河系内慢慢加速,推测这些能量很高的宇宙射线是超新星爆炸时的飞散物,它们是在银河磁场中加速的。人们观测到太阳磁暴后地球上宇宙射线增加,说明低能宇宙射线来自太阳。英国鲍威尔、意大利奥查林尼、巴西拉蒂斯等科学家观察到了宇宙射线的运动轨迹。 60 年代以来,由于科学技术的飞速发展,高灵敏度和高分辩率的巨型射电望远镜日益增多,发现并研究了许多新颖奇特的宇宙射电辐射,如微波背景辐射、类星体、脉冲星等。 1963 至 1974 年相继发现星际分子 30 多种, 其中包括多种组成生命结构的有机分子,如羟基( OH )、水分子、氨分子( NH3 )、甲醛分子( CH2O )、甲酸分子( HCOOH )等, 为探索生命的起源开辟了新的途径。这些新成果,为天体演化、生命起源和基本粒子这三大基础理论的研究,提供了极其重要的资料,促进了诸如 X 射线天文学、红外天文学、中微子天文学等许多新学科的产生,使天文学的发展进入一个重要转折时期,从而打破了对浩瀚宇宙的狭小视野, 由原来的几十亿光年一下子扩展到 100 亿光年、 150 亿光年甚至更远,为人们进一步认识无限的宇宙提供了新的科学证明。 ,粒子物理学得到迅速发展,使人们对微观物质的性质、结构、基本相互作用和运动规律的认识进入到新的阶级。 1932 年以前,人们对物质微观结构的认识,已经历了原子结构和原子核结构两个阶级。 30 年代后期发现了μ子, 50 年代发现中微子。电子、μ子、中微子和它们的反粒子统称为轻子。 40 年代末 50 年代初,陆续发现了一批质量超过质子和中子的基本粒子,称为超子。如∧超子、∑超子、Ξ超子,又称为重子。 40 年代末还发现一类质量介于重子和轻子之间的介子,如π介子、 K介子等。 60 年代前期,小型高能加速器的建成又发现了 200 多种寿命极短的共振态粒子,平均寿命只有 10-24 ~ 10-23 秒, 它们都是强子。 1974 年, 丁肇中和美国物理学家里赫特几乎同时发现质量比质子重 3倍多,而寿命比普通介子长约 1000 倍的新介子,后来合称为 J/ψ粒子