近代科学发展的三个阶段和特点特征

2023年9月1日15:11:34近代科学发展的三个阶段和特点特征已关闭评论

2.消化阶段(18世纪)

近代科学在创建阶段,无论科学知识、科学思想还是科学方法,都开创了一个新纪元,特别是在物理学和天文学方面,成就极其辉煌,而且由于微积分的创立、血液循环的发现、显微镜的发明、化学元素概念的确立,数学、生物学和化学也都取得了重大进展。相比之下,18世纪的科学发展就略显缓慢了。18世纪虽然也出现了像林耐的植物分类体系和拉瓦锡的“氧化说”理论那样的成就,但从整个科学领域来看,比17世纪却大为逊色。18世纪可以说是近代科学的消化阶段,这包括两方面含义:一方面是17世纪的重大科学成果在不同学科体系之间以及不同国家的科学家之间得以转移、扩散,并被进一步深化和细化,这集中表现为牛顿力学体系中所蕴涵的思想、方法向力学以外的其他学科广泛移植,而同时牛顿理论本身也跨越国界向英国以外的国家迅速传播;另一方面,是科学知识和科学思想被社会消化,成为推动社会前进的动力。科学作为生产力,又作为解放思想的精神力量,在18世纪的英国工业革命和法国启蒙运动以及随之而来的美、法两国民主革命中,显示了巨大的社会影响,这两次伟大革命也为科学的进一步发展提供了强大的物质基础和有力的社会保证。

牛顿的理论成果由莫佩屠斯等人的著作介绍到法国,并由达兰贝尔、克勒洛、欧勒、拉格朗日、拉普拉斯等加以发展。达兰贝尔和克勒洛是最早接受牛顿学说的法国科学家;欧勒在牛顿的微积分基础上创立了分析数学的新分支;拉格朗日不仅创立了变分学,而且提出了三体的相互吸引力的计算这一困难问题的处理方法,另外在他的巨著《分析力学》中,拉格朗日通过虚速度和最小作用原理把全部力学建立在能量不灭原理之上;拉普拉斯对牛顿体系的贡献比拉格朗日还要大,他在《宇宙体系论》中提出了星云假说,在《天体力学》中运用微分学诠释和补充了牛顿《自然哲学的数学原理》的内容,总结了当时有关概率论的研究成果。

18世纪化学的发展也深受牛顿理论的影响。早期化学家的最大困难是了解火焰和燃烧现象。在拉瓦锡的“氧化说”建立之前,燃素说一直是该领域的主导性理论。拉瓦锡坚持以牛顿力学有关质量不变的假设为基础,排除燃素说所臆造的与其他物质在性质上根本不同的燃素概念,对燃烧现象进行了重新说明,从而有力地证明了燃烧与呼吸同属于氧化反应,它们的区别只在于急速和缓速,结果都是增加重量,这个重量等于化合的氧气的重量。具有负重量的燃素概念从此就从化学中消失了。通过拉瓦锡的工作,牛顿在力学中所确立的原则,便转移到化学中来了。

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