2.2.1 第二次科學技術革命(19世紀中葉~20世紀中葉)
1.第二次科學技術革命發生的時代背景
19世紀期間,自然科學中的物理學、化學和生物學的重大理論取得了突破性進展,如能量守恒與轉化定律、細胞學說和進化論等成就,這三項重大成就被稱為該世紀自然科學的三大發現,形成了物理學、化學和生物學的科學體係。
2.第二次科學技術革命的標誌
第二次科學技術革命以電機的發明為起點,以電力的廣泛應用為主要標誌。
19世紀初,電磁學領域的一係列突破引發了新的科學技術革命。這次科學技術革命不僅推動了生產技術由一般的機械化到電氣化、自動化轉變,更主要的是改變了人們的生活方式。
3.第二次科學技術革命的主要成就
(1)電力應用中的重大發明
第二次科學技術革命的發展,將電力的廣泛應用由可能變為現實,而在電力的應用中又產生了一係列對人類社會生活具有重大影響的技術發明。
1819年由丹麥科學家歐爾斯德在教室裏偶然發現放在電線下指南針不再指南,而與電線成垂直方向。經此之後,他便發現了電與磁之間的關係。次年法國人安培根據歐爾斯德的報告,對磁場與電流之間的關係作了整理與研究,並提出認為兩條電線平行放置時,電流流動方向相同時會互相排斥,而相反時會相互吸引。若將電線繞成線圈並進行通電後,則如自然磁石一樣。現在,安培的名字已家喻戶曉,成為電流強度單位的名稱。
1830年英國有一位學者名叫法拉第,發現當一塊磁鐵放入電線圈中時,會使電流流入線圈;拿出磁鐵時,電流則反方向流動。為使所發生的電流能連續流動,法拉第用一隻12英寸的銅盤裝在架子上,盤中央安置一曲柄,以手搖曲柄轉動銅盤,整個銅盤置於一馬蹄形磁鐵內。將電線一端接於銅盤軸上,另一端則以接觸器接出。當銅盤轉動時,電線會不斷切割磁力線,並產生連續性電流。