20世纪人类有哪些科技成就，仿写20世纪人类科技成就( 四 )
1、物质的基本结构
从远古时代开始， 人们就在探讨物质是由什么组成的， 有没有公共的基本单元 。 直到19世纪末， 人们都认为这种共同的基元就是原子 。 1911年， 卢瑟福发现原子内部有一个核；1913年， 玻尔指出放射性变化发生在原子核内部， 于是研究原子核的组成、变化规律以及内部结合力的核物理学应运而生 。
1932年， 查德威克发现了中子 。 从此， 人们认识到各种原子都是由电子、质子和中子组成的， 于是把这三种粒子和光子称为基本粒子 。
但是， 基本粒子并不“基本” 。 一方面， 正电子、中微子、介子等新的基本粒子相继发现；另一方面， 基本粒子还有其内部结构 。 60年代以来， 出现了基本粒子结构的“夸克模型”、“层子模型”等， 使40年代末诞生的一门新的独立学科——基本粒子物理学（又称高能物理学）至今方兴未艾， 成果累累 。
2、宇宙大爆炸理论
现代宇宙学的研究发端于爱因斯坦 。 他在1915年创立广义相对论后， 用它来考察宇宙的结构问题， 于1917年提出有限无边的宇宙模型 。 1922年， 弗里德曼提出的非静态宇宙模型， 认为宇宙是可能膨胀的 。 1929年， 哈勃确定了星系红移（即退行速度）和距离之间的线性关系， 证实了宇宙膨胀理论 。 1932年， 勒梅特提出了宇宙爆炸说 。
1948年， 伽莫夫把核物理学的知识同宇宙膨胀理论结合起来， 发展了大爆炸理论， 并用它来说明化学元素的起源 。 这一宇宙大爆炸理论在1965年发现的宇宙背景辐射现象和1998年哈勃望远镜探测到距地球120亿光年之遥的星系中得到了有力的支持 。
3、DNA分子双螺旋模型
1953年4月25日， 英国《自然》杂志刊登了25岁的沃森和37岁的克里克合作研究的成果——DNA双螺旋结构的分子模型， 这一成就后来被誉为20世纪生物学方面最伟大的发现， 也被认为是分子生物学诞生的标志 。
DNA是遗传基因的物质载体——脱氧核糖核酸的英文简称 。 1915至1928年间， 摩尔根通过果蝇实验， 证明了坐落在细胞核内染色体上的基因决定着生物性状， 从而创立了基因理论 。 染色体是由蛋白质和DNA组成的 。 过去生物学界一直认为蛋白质是遗传信息的载体， 直到1944年埃弗里等人通过实验才证明了遗传载体不是蛋白质， 而是DNA 。 1953年DNA分子结构双螺旋模型的建立是打开遗传之谜的关键 。 60年代尼伦柏格等人破译了遗传密码， 证明地球上所有生物的遗传密码都是相同的——DNA的4种核苷酸碱基的序列代表了基因的遗传信息， 决定着蛋白质的20种氨基酸的组成和排列顺序 。 作为基因载体的DNA是生命的后台指挥者， 生命的一切性状通过受DNA决定的蛋白质来表现 。
4、大地板块构造学说
1912年， 魏格纳提出大陆漂移说， 认为在地质历史上的古生代， 全球只有一块巨大陆地， 周围是一片大洋；中生代以来， 这块古陆开始分裂、漂移， 逐渐成为现在的几个大陆和无数岛屿， 原来的大洋则分割成几个大洋和若干小海 。
大陆漂移说经半个多世纪的发展， 由地幔对流说（1928年）、海底扩张说（1961年）等阶段， 到1968年勒比雄等提出了全球大地板块构造学说， 建造了全球被分为欧亚、美洲、非洲、太平洋、澳洲、南极六大板块和若干小板块的结构模型， 得到了越来越多的科学验证， 特别是海洋地质学的有力支持 。
5、信息论、控制论、系统论
1948年， 申农《通讯的数学理论》、维纳《控制论：关于动物和机器中控制和通信的科学》、贝塔朗菲《生命问题》的出版， 标志着交叉科学信息论、控制论、一般系统论的诞生；1957年， 古德等《系统工程学》的出版为系统工程论奠定了基础 。 60年代以来， 又出现了新的交叉科学——突变论、协同论和耗散结构理论 。
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