中國科技發展史
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現代中國科技

 

近代

 

    至近代,中國科學漸見沒落,經歷了一段再啟蒙時期,列強的科學傳統及成果傳到中國。在清末的洋務運動主張「中體西用」。以中國傳統的思想、文化及制度為基礎,引進西方先進的科學技術,是為「中學為體,西學為用」。洋務運動的擁護者馮桂芬主張接受歐美思想為主的學術,提出「以中國之倫常名教為原本,輔以諸國富強之術」的主張。

    北京大學哲學系暨科學與社會研究中心教授周程,考察了「科學」在日本的誕生經緯及其由日本傳入中國的過程,指出英文「science」擁有多重含義,直到十九世紀才被用來特指自然科學。中日兩國早期用來對譯「science」的詞語之所以出現很多,與此有著很大關聯。「科學」在中國的普及實際上發生在大批留日學生歸國之前。繼康有為王國維之後,杜亞泉蔡元培鐘觀光虞和欽等有過日語學習經歷的學者很早就開始使用「科學」一詞。受其影響,不通日文的嚴復等人也開始頻繁使用「科學」。加上梁啟超馬君武魯迅等赴日學人的推波助瀾,「科學」很快就取代了「格致」,並對新文化運動以及唯科學主義思潮的興起產生了一定的影響。

﹝資料來源:維基百科,中國科學史https://zh.wikipedia.org/zh-tw/中國科學史﹞

 

科學

 

    說文解字,科,會意字:「從禾從斗,斗者量也」;故「科」學一詞乃取「測量」之學問之義為名。

    唐朝到近代以前,「科學」作為「科舉之學」的略語,「科學」一詞雖在漢語典籍中偶有出現,但古中文中「科學」一詞所指涉的概念與近代中文「科學」不同,大多指「科舉之學」。 最早使用「科學」一詞之人似可溯及到唐末的羅袞。

    「科學」一詞由近代日本學界初用於對譯英文中的「Science」及其它歐洲語言中的相應詞匯,歐洲語言中該詞來源於拉丁文Scientia」,意為「知識」與「學問」,在近代側重關於自然的學問。

    在日本幕府末期到明治時期,「科學」是專門的「個別學問」,有的在以「分科的學問」的意義被使用著。

    明治元年,福澤諭吉執筆的日本最初的科學入門書《窮理圖解》出版。同時,明治時代「science」這個語言進入了的時候,啟蒙思想家西周使用「科學」作為譯詞

    甲午海戰以後,中國掀起了學習近代西方科技的高潮,清末主要通過近代化之路上走在前面的日本學習近代科學技術。樊洪業、吳鳳鳴等認為,中國最早使用「科學」一詞的學者大概是康有為。他出版的《日本書目誌》中就列舉了《科學入門》、《科學之原理》等書目。辛亥革命時期,中國人使用「科學」一詞的頻率逐漸增多,出現了「科學」與「格致」兩詞並存的局面。在中華民國時期,通過中國科學社的科學傳播活動,「科學」一詞才取代「格致」。

    嚴復首先用「西學格致」翻譯science,後來又借用了science的日語譯名「科學」。而著名思想家、政論家章太炎則明確要求為「科學」正名。他在19038月發表《論承用「維新」二字之荒謬》一文,大力批駁責用「格物」之名翻譯「物理學」(physics)很不適當。

    中國社會科學院語言研究所1978年出版的《現代漢語詞典》則認為科學是:

反映自然、社會、思維等的客觀規律的分科的知識體系;合乎科學(精神、方法等)的。

    不過社會類學科的研究並不容易做到客觀分析。一方面是難以控制變量,另一方面是難以給出準確的適用範圍和嚴格的預測結果。

    英文中「Science(科學)」一詞的含義有狹義與廣義之分,前者只指自然基礎科學(即數學自然科學;合稱「理科」),這與醫學藥學大地測量學等帶有應用目的的探索性學科相區別;後者泛指各種研究自然機理的應用性科學,但又與純粹研究技術應用、不探究機理的工程學、技術學和計算機信息學相區別。不過目前越來越多的人文學科和計算機學科甚至是文獻學也喜歡加上「科學」的頭銜。

    中國傳統上將所有的知識統稱「學問」,古代將關於自然物道理的學問稱為「物理」]因此古代的物理即是自然科學,數學學科獨立於「物理」。

    而自明代時中國則稱為格致,即格物致知,以表示研究自然之物所得的學問。直至中日甲午戰爭以前出版的許多科學書籍多冠以格致格物之名。

﹝資料來源:維基百科,科學https://zh.wikipedia.org/zh-tw/科學﹞

 

中華民國科技

 

    中華民國科技以科技管理、醫療科技、化學工程、精密機器和電子軟體見長。

﹝資料來源:維基百科,中國科學史https://zh.wikipedia.org/zh-tw/中國科學史﹞

 

現代

 

中華人民共和國科技

 

    中華人民共和國1949年成立中國科學院19863月《高技術研究發展計劃(863計劃)綱要》獲得批准。該計劃根據中國本身的經濟實力,以「有限目標,突出重點」為方針,主要的科學研究集中在生物技術、太空技術、信息技術、雷射技術、自動化技術、能源技術和新材料領域。

    中國密碼學家肖國鎮在其論文《頻譜方法應用于禁相關組合函數的研究》中提出的關於組合函數的統計獨立性概念,以及進一步提出的組合函數相關免疫性的頻譜特徵化定理,是為著名的「肖—Massey定理」,開辟了流密碼的研究領域。此外,他提出的相關免疫性階數與該函數的非線性次數之間的「折衷」不等式,被公認為是流密碼研究的基本定理,為密碼體制的分析與設計提供了依據。他又在《P值邏輯與糾錯編碼》一文中,首次嘗試將沃爾什轉換 Chrestenson Transform 應用在編碼技術上。

    隨著中國工業的快速發展和經濟的迅速增長,中國科學亦見起色。中國的專利數量自2000年以來出現大幅增長。據世界智慧財產權組織發布的數據,2011年,中國專利申請數量首次位列世界第一。隨後三年,專利申請依舊保持其增長速度:2014年,中國專利申請總量達到83.7萬件,超越美國的50萬件,其後分別是日本(46.5萬件)、韓國(23萬件)和德國(17.9萬件)。然而,中國在海外的專利申請數量,在2014年僅有3.67萬件,占比不足5%。反觀傳統的專利強國美國、日本和德國,海外專利的申請量幾乎占到各自申請總量的一半。通常,具有較大市場價值的發明才需要在國外申請專利保護,專利的海外申請數量是衡量經濟和創新價值的國際性指標。儘管我國專利申請數量龐大,但專利質量並未同步提高。海外專利申請比重過低,說明中國專利申請的全球性及影響力還十分有限。

    2014年中國經濟網評出了「新中國十大科技成果」:1965年,中國首次人工合成了結晶牛胰島素,使中國成為第一個合成蛋白質的國家。196410月,中國第一枚原子彈爆炸成功;19676月中國第一枚氫彈爆炸成功;1970424日,中國成功發射第一顆人造地球衛星東方紅一號,稱為「兩彈一星」。1973年,陳景潤發表了求證哥德巴赫猜想的論文。1973年,袁隆平發明了雜交水稻的育種技術。1988年,中國科學院高能物理研究所建造的北京正負電子對撞機首次實現正負電子對撞。2003,第一艘載人飛船神舟五號發射成功。2012年中國神舟九號天宮一號空間手控交會對接成功。20051月,中國科考隊登上南極冰蓋最高點。2007年,嫦娥一號探測器從西昌衛星發射中心長征三號甲運載火箭成功發射。2013年,嫦娥三號實現中國首次月面軟著陸。2012年,中國載人潛水器蛟龍號在西太平洋的馬里亞納海溝下潛至7020米深度,創造世界作業型載人深潛的新記錄。2014年,天河二號獲得全球超級電腦排名冠軍。

﹝資料來源:維基百科,中國科學史https://zh.wikipedia.org/zh-tw/中國科學史﹞

 

人工合成結晶牛胰島素

 

    人工合成結晶牛胰島素(synthetic crystalline bovine insulin)是一項中華人民共和國1965年達成的科學成就。人工合成牛胰島素是世界上首個在體外全合成且仍具有完整結構的功能性蛋白質。該研究項目於1958年上馬,研究團隊由來自北京大學化學系、中科院上海生物化學研究所、中科院上海有機化學研究所的研究者組成。

    胰島素屬於蛋白質(多肽)類激素,由A鏈和B鏈兩條肽鏈組成,其中A鏈由21胺基酸殘基構成,B鏈由30個胺基酸殘基構成。胰島素參與調控血糖濃度控制,1型糖尿病即與胰島素合成分泌異常密切相關,注射胰島素則可用於治療1型糖尿病。

    人工合成牛胰島素研究團隊成員鈕經義曾因對該項目做出了重要貢獻而在1979年獲得諾貝爾化學獎提名。然而,他最終並未能獲得當年諾貝爾化學獎。對於未能獲諾貝爾獎一事,中國大陸的網際網路上有許多相關謠言廣泛流傳。

﹝資料來源:維基百科,人工合成結晶牛胰島素https://zh.wikipedia.org/wiki/人工合成結晶牛胰島素﹞

 

兩彈一星

 

    兩彈一星是中華人民共和國核彈飛彈人造衛星的簡稱。作為中華人民共和國為成立後最初幾十年科技實力發展的標誌性事件,兩彈一星也時常被用來泛指中國近代在科技及軍事等領域獨立自主、團結協作、創業發展的成果。兩彈一星年代中國在飛彈、人造衛星及遙感與制控等方面的成就,也為以後中國航天的進一步發展打下了基礎。

﹝資料來源:維基百科,兩彈一星https://zh.wikipedia.org/zh-tw/兩彈一星﹞

 

陳景潤

 

    陳景潤(1933522日-1996319日),福建省福州市倉山區城門鎮臚雷村人,中國數學家華羅庚數學獎得主。

    陳景潤主要研究解析數論1966年發表《大偶數表為一個素數及一個不超過二個素數的乘積》(簡記為(1,2)(1+2)),成為哥德巴赫猜想研究上的里程碑。而他所發表的成果也被稱之為陳氏定理。這項工作還使他與王元潘承洞1982年共同獲得中國自然科學獎一等獎。

    1978年,陳景潤用哥德巴赫猜想1 + 2)相同的篩法證明了,有無窮對自然數m,p,其中p是素數,m是一個2-殆素數,兩者之間只相差2。也就是說,證明了孿生素數猜想中的(2 - 1)。

    世界級的數學大師、美國學者安德烈·韋伊曾這樣稱讚他:「陳景潤的每一項工作,都好像是在喜馬拉雅山山巔上行走。」

    著作有《初等數論》等。

﹝資料來源:維基百科,陳景潤https://zh.wikipedia.org/zh-tw/陳景潤﹞

 

袁隆平

 

    袁隆平(193097日-),生於北京,祖籍江西九江德安,現居湖南長沙。中國雜交水稻育種專家,中國工程院院士。現任中國國家雜交水稻工作技術中心主任暨湖南雜交水稻研究中心主任、湖南農業大學教授、中國農業大學客座教授、聯合國糧農組織首席顧問、湖南省科協副主席。20064月當選美國科學院外籍院士。19881月至20161月,長期擔任湖南省政協副主席職務。根據他育種的雜交水稻品種及研究,水稻單位產量由畝產300公斤上升到900公斤以上。他也被廣泛譽為「雜交水稻之父」。

﹝資料來源:維基百科,袁隆平https://zh.wikipedia.org/zh-tw/袁隆平﹞

 

北京正負電子對撞機

 

    北京正負電子對撞機(英語:Beijing Electron Positron Collider縮寫BEPC)是中國第一台高能粒子加速器,始建於1984年,位於北京西郊八寶山東側。2004年至2009年間是重大的改造工程(稱為BEPC II)。它主要用於高能物理研究,同時也可作出同步輻射、中能核物理、慢正電子等實驗,是在粲物理能區具有國際先進水平的對撞機。

﹝資料來源:維基百科,北京正負電子對撞機https://zh.wikipedia.org/zh-tw/北京正負電子對撞機﹞

 

神舟五號

 

    神舟五號,簡稱「神五」,是中國載人航太工程發射的第五艘飛船,也是中華人民共和國發射的第一艘載人航太飛船。飛船搭載航太員楊利偉於北京時間20031015日在酒泉衛星發射中心發射,次日返回,降落於四子王旗著陸場。它的成功發射與返回標誌著中國成為世界上第三個把人送入太空的國家,而且與東方紅一號相同,中國的首次飛行都比起其他國家相對過程最為完整(蘇聯返回時使用跳傘、美國也沒有環繞地球軌道)。神舟五號返回艙現藏於中國國家博物館

﹝資料來源:維基百科,神舟五號https://zh.wikipedia.org/zh-tw/神舟五號﹞

 

天宮一號

 

    天宮一號是中華人民共和國的一個實驗性軌道飛行器,重達8.5噸,設計壽命為兩年。天宮一號於北京時間201192921163.507秒發射升空,2016321日停止運行,201842815分左右再入大氣層,墜入南太平洋中部區域。

    20112013年間,中國相繼發射了神舟八號神舟九號神舟十號飛船,與天宮一號交會對接。其中,神舟八號於2011111日發射,並於113日和14日兩次成功與天宮一號對接。2012618日中午,神舟九號攜三名太空人與天宮一號對接成功,太空人成功進入到天宮一號內部。

    2016321日,中國載人航天工程辦公室宣布天宮一號在完成各項在軌試驗後已完成其歷史任務,其功能於近日失效並終止了數據連接,將落入地球大氣層燒毀。201842815分左右,天宮一號落入大氣層,落區位於南太平洋中部區域,絕大部分器件在落入大氣層的過程中燒蝕銷毀。

﹝資料來源:維基百科,天宮一號https://zh.wikipedia.org/zh-tw/天宮一號﹞

 

中國科考隊

 

    中國科考隊發現南極奇觀:海底熱液與冷泉並存,人類淨土也有「微塑膠」

新華社港台部 2018-03-24 07:50

    記者近日採訪「向陽紅01」船首次南極科考的科考隊員時瞭解到,「向陽紅01」船在中國南極科考比較薄弱的南極大西洋磁區,進行了物理海洋與氣象、海洋地質、海洋地球物理、海底地形與測繪、海洋化學與生物生態和海洋環境熱點等六大學科領域調查,取得了豐碩科考成果,特別是在全球首次發現了海底熱液與冷泉並存。

    隨船領隊、國家海洋局第一海洋研究所所長李鐵剛介紹,「向陽紅01」船於20171230日開始執行中國第34次南極考察,海上考察歷時46天。科考隊員克服天氣惡劣、環境生疏、浮冰肆虐和裝備條件不足等困難,在超額完成計畫任務基礎上,加深和擴展了科考內容和科學目標,取得了豐富科考成果。

    其中,科考隊員最重要的發現是首次在南極發現了海底熱液與冷泉並存的現象,並獲得了天然氣水合物形成與海底熱液活動密切相關的直接地質與地球物理證據。

﹝資料來源:中國科考隊發現南極奇觀https://www.storm.mg/article/415056

 

嫦娥一號

 

    嫦娥一號是中國的首顆繞人造衛星。以中國古代神話傳說人物嫦娥命名。於20071024日(UTC+8,下同)在西昌衛星發射中心搭乘長征三號甲運載火箭順利發射升空。衛星的總重量為2350千克左右,尺寸為2000毫米×1720毫米×2200毫米,太陽能電池帆板展開長度18米,壽命大於1。該衛星的主要目的是獲取月球表面的3D立體影像;分析月球表面有用元素的含量和物質類型的分布特點;探測月壤厚度和地球至月亮的空間環境。嫦娥一號是中國嫦娥工程的第一階段任務,自20041月立項,第一階段耗資十四億人民幣200931日完成使命,前往月球預定地點。

﹝資料來源:維基百科,嫦娥一號https://zh.wikipedia.org/zh-tw/嫦娥一號﹞

 

嫦娥三號

 

    嫦娥三號是中國探月工程第二階段的機械人登月探測器,包括着陸器月球車。於2013122130分由長征三號乙運載火箭西昌衛星發射中心成功發射,126日抵達月球軌道,開展嫦娥三期工程中的第二階段「落」,1214日帶着中國的第一艘月球車——玉兔號」成功軟着陸月球雨海西北部(「虹灣着陸區」),成為繼1976年的月球24後首個在月球表面軟着陸的探測器

﹝資料來源:維基百科,嫦娥三號https://zh.wikipedia.org/zh-hk/嫦娥三號﹞

 

蛟龍號潛水艇

 

    蛟龍號潛水艇是一艘由中華人民共和國自行設計、自主集成研製的載人潛水器,也是863計劃中的一個重大研究專項,設計深度為7000米。20105月至7月,蛟龍號在南中國海中進行了多次下潛任務,最大下潛深度達到了3759米。2011726日,蛟龍號載人潛水器到達深度5057米。2012627日,到達7062.68米。2015317日,蛟龍號正式靠泊母港在國家深海基地36°20′05.49″N 120°43′54.41″E

﹝資料來源:維基百科,蛟龍號潛水艇https://zh.wikipedia.org/zh-tw/蛟龍號潛水艇﹞

 

天河二號

 

    天河二號(TH-2,英文名:Tianhe-2Milkyway-2),是一組由中國人民解放軍國防科技大學研製的異構超級電腦,為天河一號超級電腦的後繼。天河二號的組裝和測試由國防科技大學和浪潮集團來負責,於2013年底入駐廣東省廣州國家超級計算廣州中心並進行驗收,2013年底交付使用後對外開放接受運算專案任務,用於實驗、科研、教育、工業等領域。天河二號造價達一億美元,整個系統佔無線積達720平方米。天河二號於20136月起至20166月之前,為世界上最快的超級電腦

﹝資料來源:維基百科,天河二號https://zh.wikipedia.org/zh-tw/天河二號﹞

 

 
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