有關(guān)19世紀(jì)晚期到20世紀(jì)初期科學(xué)技術(shù)發(fā)展情況

【專家解說】：（1）第二次工業(yè)革命的出現(xiàn) 隨著第一次工業(yè)革命和資本主義的迅速發(fā)展，自然科學(xué)的研究工作呈現(xiàn)空前活躍的局面，并取得許多重大突破。自然科學(xué)同技術(shù)發(fā)展有著密切的聯(lián)系，因此，19世紀(jì)自然科學(xué)的重大突破，為資本主義的進(jìn)一步發(fā)展所要求的新技術(shù)革命創(chuàng)造了條件。這些科學(xué)技術(shù)的新成果被迅速、廣泛地應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)，大大促進(jìn)了資本主義經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。這是近代以來科學(xué)技術(shù)上的第二次大突破，工業(yè)革命進(jìn)入了一個(gè)新的發(fā)展時(shí)期，即第二次工業(yè)革命時(shí)期。 （2）電力的廣泛應(yīng)用 第二次工業(yè)革命以電力的廣泛應(yīng)用為顯著特點(diǎn)。早在1831年，英國科學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，提出了發(fā)電機(jī)的理論基礎(chǔ)?？茖W(xué)家們根據(jù)這一發(fā)現(xiàn)，從19世紀(jì)六七十年代起對(duì)電作了深入的探索和研究，出現(xiàn)了一系列電氣發(fā)明。1866年德國人西門子制成發(fā)電機(jī)。19世紀(jì)70年代，實(shí)際可用的發(fā)電機(jī)問世。這一時(shí)期，能把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的電動(dòng)機(jī)也被發(fā)明出來，電力開始用于帶動(dòng)機(jī)器，成為補(bǔ)充和取代蒸汽動(dòng)力的新能源。隨后，電燈、電車、電鉆、電焊等電氣產(chǎn)品如雨后春筍般地涌現(xiàn)出來。但是，要把電力應(yīng)用于生產(chǎn)，還必須解決遠(yuǎn)距離輸送問題。1882年，法國人德普勒發(fā)現(xiàn)了遠(yuǎn)距離送電的方法，美國科學(xué)家愛迪生建立了美國第一個(gè)火力發(fā)電站，把輸電線聯(lián)接成網(wǎng)絡(luò)。電力是一種優(yōu)良而價(jià)廉的新能源。它的廣泛應(yīng)用，推動(dòng)了電力工業(yè)和電器制造業(yè)等一系列新興工業(yè)的迅速發(fā)展。人類歷史從“蒸汽時(shí)代”跨入了“電氣時(shí)代”。 建議以【歷史縱橫】《印度工人正在鋪設(shè)電纜》為素材，引導(dǎo)學(xué)生了解近代電訊業(yè)的發(fā)生：在這一時(shí)期，電訊事業(yè)廣泛地發(fā)展起來。1876年，定居美國波士頓的蘇格蘭人貝爾試通電話成功，愛迪生等人在貝爾發(fā)明的基礎(chǔ)上作了重要改進(jìn)，使電話通訊很快風(fēng)行全球的許多國家。1877年，美國建成第一座電話交換臺(tái)。隨后，在巴黎、柏林、彼得堡、莫斯科和華沙等地相繼成立了電話局。無線電的發(fā)明是19世紀(jì)末最為重要的技術(shù)成就之一。1888年，德國科學(xué)家赫茲發(fā)現(xiàn)了電磁波。利用這種電磁波，意大利人馬可尼制出了無線電通訊設(shè)備。1899年，馬可尼在英法之間發(fā)報(bào)成功；1901年，橫越大西洋發(fā)報(bào)成功。近代電訊事業(yè)的發(fā)展，為快速傳遞信息提供了方便。從此世界各地的經(jīng)濟(jì)、政治和文化聯(lián)系進(jìn)一步加強(qiáng)。 （3）內(nèi)燃機(jī)的創(chuàng)制和使用 這是第二次工業(yè)革命時(shí)期應(yīng)用技術(shù)上的一個(gè)重大成就。19世紀(jì)80年代中期，德國發(fā)明家戴姆勒和卡爾·本茨提出了輕內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)，這種發(fā)動(dòng)機(jī)以汽油為燃料。90年代，德國工程師狄塞爾設(shè)計(jì)了一種效率較高的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，因它可以使用柴油作燃料，又名柴油機(jī)。內(nèi)燃機(jī)的發(fā)明，一方面解決了交通工具的發(fā)動(dòng)機(jī)問題，引起了交通運(yùn)輸領(lǐng)域的革命性變革。19世紀(jì)晚期，新型的交通工具——汽車出現(xiàn)了。80年代，德國人卡爾·本茨成功地制成了第一輛用汽油內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)的汽車。1896年，美國人亨利·福特制造出他的第一輛四輪汽車。與此同時(shí)，許多國家都開始建立汽車工業(yè)。隨后，以內(nèi)燃機(jī)為動(dòng)力的內(nèi)燃機(jī)車、遠(yuǎn)洋輪船、飛機(jī)等也不斷涌現(xiàn)出來。1903年，美國人萊特兄弟制造的飛機(jī)試飛成功，實(shí)現(xiàn)了人類翱翔天空的夢(mèng)想，預(yù)告了交通運(yùn)輸新紀(jì)元的到來。另一方面，內(nèi)燃機(jī)的發(fā)明推動(dòng)了石油開采業(yè)的發(fā)展和石油化學(xué)工業(yè)的產(chǎn)生。石油也像電力一樣成為一種極為重要的新能源。1870年，全世界開采的石油只有80萬噸，到1900年猛增至2 000萬噸。 （4）化學(xué)工業(yè)的建立 化學(xué)工業(yè)是第二次工業(yè)革命時(shí)期出現(xiàn)的新興工業(yè)部門。在無機(jī)化學(xué)工業(yè)方面，19世紀(jì)60～70年代發(fā)明了以氨為媒介生產(chǎn)純堿和利用氧化氮為催化劑生產(chǎn)硫酸的新方法，使這兩種化學(xué)工業(yè)的基本原料的綜合利用得到迅速發(fā)展。有機(jī)化學(xué)工業(yè)也隨著煤焦油的綜合利用得到迅速發(fā)展。從80年代起，人們開始從煤焦油中提煉氨、苯、人造染料等。利用化學(xué)合成方法，美國人發(fā)明了塑料，法國人發(fā)明了人造纖維。化學(xué)工業(yè)的發(fā)展，極大地改變和豐富了人們的生活。 （5）“鋼鐵時(shí)代” 伴隨“電氣時(shí)代”而來的是“鋼鐵時(shí)代”。新的技術(shù)革命也推動(dòng)了老工業(yè)部門的發(fā)展，最突出的是鋼鐵工業(yè)。19世紀(jì)上半葉，由于房屋結(jié)構(gòu)和鐵路的需要，熟鐵和鑄鐵的產(chǎn)量提高極快，但鋼的產(chǎn)量裹足不前。英國是當(dāng)時(shí)世界上鋼產(chǎn)量最多的國家，1850年年產(chǎn)量不過6萬噸，同年它的鐵產(chǎn)量卻達(dá)到250萬噸。由于冶煉工藝的限制，鋼產(chǎn)量不高，價(jià)格昂貴，其用途局限于工具和儀表。19世紀(jì)下半葉，由于西門子、托馬斯等人在鋼鐵冶煉技術(shù)方面的貢獻(xiàn)，鋼得以大量生產(chǎn)且質(zhì)量大幅度提高，因而逐漸代替熟鐵，作為機(jī)械制造、鐵路建設(shè)、房屋橋梁建筑等方面的新材料而風(fēng)行全球。鋼鐵工業(yè)的發(fā)展如日中天，導(dǎo)致重工業(yè)在工業(yè)中的比重直線上升，史稱“鋼鐵時(shí)代”。