20世纪科学 超级能量的开发 生活世界的重塑
20世纪科学 超级能量的开发 生活世界的重塑
20世纪100项新闻的科技部分(38) ●纯理论5项(DNA、相对论、量子论、弗洛伊德、进 化论) ●核能利用4项(投弹、试爆、研制、核电站事故) ●航空3项(莱特兄弟、林白、喷气式) ●航天7项(登月、卫星、加加林、谢帕德、挑战者号、 格伦、火星探索者) ●生物医药6项(盘尼西林、避孕丸、脊髓灰质炎疫苗、 艾滋病、克隆羊、试管婴儿) ●通讯传媒10项(电视机、个人电脑、WWwW、晶体管、 电台节目、ENAC、电视、晶片、马可尼、微软)
20世纪100项新闻的科技部分（38） ⚫ 纯理论5项（DNA、相对论、量子论、弗洛伊德、进 化论） ⚫ 核能利用4项（投弹、试爆、研制、核电站事故） ⚫ 航空3项（莱特兄弟、林白、喷气式） ⚫ 航天7项（登月、卫星、加加林、谢帕德、挑战者号、 格伦、火星探索者） ⚫ 生物医药6项（盘尼西林、避孕丸、脊髓灰质炎疫苗、 艾滋病、克隆羊、试管婴儿） ⚫ 通讯传媒10项（电视机、个人电脑、WWW、晶体管、 电台节目、ENIAC、电视、晶片、马可尼、微软）
●超级能量的开发 核能技术 航空航天技术 生活世界的重塑 信息技术 医药生物技术
要目 ⚫ 超级能量的开发 – 核能技术 – 航空航天技术 ⚫ 生活世界的重塑 – 信息技术 – 医药生物技术
原子能的开发(1) 1919年,英国卢瑟福用粒子轰击氮原子 核,使其嬗变成氧原子。 ●1932年,查得威克发现中子 ●1934年,法国约里奥-居里夫妇用粒 子轰击铝,产生了一个磷的同位素 很快放出正电子蜕变为硅。 ●1933年,卢瑟福和爱因斯坦均没有意识 到原子能的实际利用近在眼前
原子能的开发（1） ⚫ 1919年，英国卢瑟福用α粒子轰击氮原子 核，使其嬗变成氧原子。 ⚫ 1932年，查得威克发现中子 ⚫ 1934年，法国约里奥－居里夫妇用α粒 子轰击铝，产生了一个磷的同位素，但 很快放出正电子蜕变为硅。 ⚫ 1933年，卢瑟福和爱因斯坦均没有意识 到原子能的实际利用近在眼前
原子能的开发(2) 1934年,意大利物理学家费米用中子轰击原子 核,并发现通过石蜡减速之后的慢中子,裂核 能力更强。费米因此获38年物理奖。 ●1938年,德国哈恩发现铀嬗变后出现的新元素 与铀相距甚远。奥地利女物理学家迈特纳提岀 核裂变猜想,以解释铀实验。并称裂变过程要 放出大量能量。 ●费米提出链式反应概念
原子能的开发（2） ⚫ 1934年，意大利物理学家费米用中子轰击原子 核，并发现通过石蜡减速之后的慢中子，裂核 能力更强。费米因此获38年物理奖。 ⚫ 1938年，德国哈恩发现铀嬗变后出现的新元素 与铀相距甚远。奥地利女物理学家迈特纳提出 核裂变猜想，以解释铀实验。并称裂变过程要 放出大量能量。 ⚫ 费米提出链式反应概念
原子能的开发(3) 1933年,爱因斯坦移居美国 1938年,费米逃往美国 德国尚有普朗克、玻恩、海森堡、魏扎克、劳 厄、哈恩、盖革 1933年,匈牙利物理学家齐拉德(898-1964) 已经意识到核能的开发可能用于军事 1935年,建议物理学家暂缓发表硏究成果 1939年,玻尔认为核能利用为时尚早 1939年,说服美国政府抢在德国之前抓紧研制原子 弹。爱因斯坦、萨克斯、罗斯福
原子能的开发（3） ⚫ 1933年，爱因斯坦移居美国 ⚫ 1938年，费米逃往美国 ⚫ 德国尚有普朗克、玻恩、海森堡、魏扎克、劳 厄、哈恩、盖革 ⚫ 1933年，匈牙利物理学家齐拉德（1898－1964） 已经意识到核能的开发可能用于军事 – 1935年，建议物理学家暂缓发表研究成果 – 1939年，玻尔认为核能利用为时尚早 – 1939年，说服美国政府抢在德国之前抓紧研制原子 弹。爱因斯坦、萨克斯、罗斯福
原子能的开发(4) 1940年,美国政府正式大量拨款,启动“曼哈 顿工程”,格罗夫斯将军为行政首脑 1941年12月-1942年12月,费米在芝加哥研制 原子反应堆 ●铀的提纯 1943年1月-1945年7月。奥本海默在新墨西哥 州的洛斯阿拉莫斯主持原子弹硏制。 ●7月16日凌晨5时30分,第一颗铀原子弹试爆成 功。比一千个太阳都亮 曼哈顿工程:动员50万人,耗费22亿美元,占 用全国三分之一的电力
原子能的开发（4） ⚫ 1940年，美国政府正式大量拨款，启动“曼哈 顿工程”，格罗夫斯将军为行政首脑 ⚫ 1941年12月－1942年12月，费米在芝加哥研制 原子反应堆 ⚫ 铀的提纯 ⚫ 1943年1月－1945年7月。奥本海默在新墨西哥 州的洛斯阿拉莫斯主持原子弹研制。 ⚫ 7月16日凌晨5时30分，第一颗铀原子弹试爆成 功。比一千个太阳都亮。 ⚫ 曼哈顿工程：动员50万人，耗费22亿美元，占 用全国三分之一的电力
原子能的开发(5) 1944年底,盟军的特工小组已经发现德国造不 出原子弹 ●科学家的犹豫: 继续干吗?缺乏政治和道义上的支持 不干吗?不符合现代科学技术的精神 好的理由:应该让全人类知道它的威力 齐拉德、爱因斯坦的态度 ●1945年8月6日,铀弹小男孩投到广岛;8月9日 钚弹胖子投在长崎
原子能的开发（5） ⚫ 1944年底，盟军的特工小组已经发现德国造不 出原子弹 ⚫ 科学家的犹豫： – 继续干吗？缺乏政治和道义上的支持 – 不干吗？不符合现代科学技术的精神 – 好的理由：应该让全人类知道它的威力 ⚫ 齐拉德、爱因斯坦的态度 ⚫ 1945年8月6日，铀弹小男孩投到广岛；8月9日， 钚弹胖子投在长崎
原子能的开发(6) 核军备竞赛:盟国之争 45年8月,斯大林下令抓紧研制原子弹 1949年8月,苏联成功地进行了核实验 1952年11月1日,美国试爆第一颗氢弹 1953年8月,苏联硏制氢弹成功 ●1952年10月3日,英国研制成功原子弹 ●1960年2月13日,法国研制成功钚弹 ●1964年10月16日,中国试爆成功原子弹
原子能的开发（6） ⚫ 核军备竞赛：盟国之争 ⚫ 45年8月，斯大林下令抓紧研制原子弹 ⚫ 1949年8月，苏联成功地进行了核实验 ⚫ 1952年11月1日，美国试爆第一颗氢弹 ⚫ 1953年8月，苏联研制氢弹成功 ⚫ 1952年10月3日，英国研制成功原子弹 ⚫ 1960年2月13日，法国研制成功钚弹 ⚫ 1964年10月16日，中国试爆成功原子弹
原子能的开发(7) 1公斤核燃料相当于2500吨煤 1954年,苏联建成第一座小型原子能电站; 1956(英国),1957(美国) ●核电站:成本低、污染小、效率高,但事故太 可怕 1986年4月26日切尔诺贝利核电站第4号机组发 生爆炸。人为造成三道安全措施无效 1979年3月28日三里岛核电站二号堆事故,由 于多重安全系统发挥作用,后果不严重 核聚变
原子能的开发（7） ⚫ 1公斤核燃料相当于2500吨煤 ⚫ 1954年，苏联建成第一座小型原子能电站； 1956（英国），1957（美国） ⚫ 核电站：成本低、污染小、效率高，但事故太 可怕 ⚫ 1986年4月26日切尔诺贝利核电站第4号机组发 生爆炸。人为造成三道安全措施无效 ⚫ 1979年3月28日三里岛核电站二号堆事故，由 于多重安全系统发挥作用，后果不严重 ⚫ 核聚变