现代自然科学概论

第一篇 自然科学发展的历史回顾
笫一章自然科学的萌芽与兴起
第一节 古希腊的科学
一、古希腊早期的科学成就
二、亚里士多德的科学成就
三、古希腊晚期的科学成就
第二节 中国古代的科学
一、中国古代的科学成就
二、中国古代科学发达的社会原因
第二章 近代自然科学的发展
第一节 1６、17世纪的科学革命
一、从哥白尼到开普勒：近代天文学革命
二、从帕拉塞尔苏斯到波义耳：17世纪的化学革命
三、从伽利略到牛顿：近代力学革命
四、从维萨留斯到哈维：近代人体生理学革命
第二节 近代科学革命的社会文化动因
一、科学研究活动的社会制度化
二、若干新的文化价值取向的形成
第三节 18、19世纪欧洲科学的发展
一、18、19世纪物理学的革命
二、18、19世纪化学的革命
三、18、19世纪生物学的革命
四、18、19世纪地学的革命
第二篇 现代自然科学基础
第三章 20世纪物理学概观
第一节 爱因斯坦及其相对论
一、狭义相对论
二、牛顿的绝对时空观
三、相对性原理
四、伽利略变换
五、光传播速度的疑难
六、爱因斯坦的假设与洛伦兹变换
七、相对论的时空观
八、相对论的质速关系
九、相对论的质能关系
第二节 从万有引力到广义相对论
一、万有引力定律
二、引力质量与惯性质量
三、等效原理
四、广义相对性原理
五、广义相对论的实验检验
第三节 从量子论到量子力学
一、冲破黑体辐射的乌云
二、光的波粒二象性
三、实物粒子的波动性
四、波函数
五、薛定谔方程
六、海森堡的测不准关系
第四节 粒子物理与基本相互作用
一、粒子世界
二、基本粒子的相互作用
三、根据相互作用对粒子的分类
四、粒子物理即高能物理
第五节 现代宇宙学
一、宇宙概观
二、银河系
三、河外星系
四、宇宙中的其他物质
五、相对论宇宙学
六、牛顿古典宇宙论的矛盾
七、膨胀的宇宙
八、大爆炸宇宙学
九、宇宙的未来
第四章 20世纪化学的辉煌
第一节 多姿多彩的物质世界
一、单质
二、化合物
第二节 化学为人类创造新物质
一、化合物种类的剧增
二、有机合成的魅力
三、中外有机化学家的创举
四、合成化学的新概念
第三节 结构决定性质
一、原子结构
二、分子结构
三、晶体结构
四、物质结构的测定
第四节 化学反应的研究
一、从自发反应说起
二、实现反应的关键——反应速率
三、改变化学反应速率的物质——催化剂
四、基元反应的研究
第五节 绿色化学
一、绿色化学的兴起
二、化学反应的新概念——原子经济反应
三、取之不尽用之不竭的可再生生物资源
四、安全价廉的溶剂
五、功能与环境友好并重的绿色化学产品
第五章 20世纪生物学的突15猛进
第一节 生物学的涵义
第二节 认识细胞的三个阶段
第三节 从经典遗传学到分子遗传学
第四节 生物大分子研究中的重大突破
第五节 分子生物学与其他学科的关系
第六章 地理科学与地理建设
第一节 地球表层系统
第二节 基本地理过程和地理规律
第三节 地理系统工程
第四节 地理建设
第三篇 当代文明与自然科学基础
第七章 信息时代与信息下程
第一节 微电子技术与电子计算机
第二节 进入信息时代的现代通信
第三节 信息高速公路与互联网
第八章 激光与新能源
第一节 激光与激光应用
第二节 能源科学与新能源
第九章 空间技术与空间科学
第一节 航天器与人造地球卫星
第二节 空间技术和遥感技术
第三节 空间科学研究
第十章 新材料科学技术
第一节 材料科学概述
第二节 新型材料
第三节 纳米材料
第十一章 现代生物技术
第一节 现代生物技术的涵义
第二节 基因工程
第三节 细胞工程
第四节 酶工程
第五节 克隆技术
第十二章 海洋科学与海洋工程技术
第一节 蓬勃发展的海洋科学
第二节 海洋资源的开发和利用
第三节 海洋环境保护
第四节 河口、海岸工程
第十三章 数字地球
第一节 数字地球概述
第二节 对地观测技术
第三节 全球定位系统
第四节 地理信息系统
第五节 信息高速公路
第六节 数字地球的应用前景
第四篇 科学技术与社会
第十四章 系统科学和社会系统
第一节 系统的分类
第二节 开放的复杂巨系统
第三节 自组织、自模拟与自相关模型
第四节 耗散结构理论
第五节 协同、突变与混沌理论
第六节 社会系统
第十五章 科学技术与人类健康
第一节 科学技术是战胜疾病保障健康的重要武器
第二节 化学是医药现代化的基础
第三节 物理学的进步使医疗技术现代化
第四节 现代生物技术与医学新革命
第十六章 科学技术与经济发展
第一节 技术创新与企业经济发展
第二节 技术创新与宏观经济发展
第三节 技术创新与国际经济竞争
第四节 切实地搞好我国的技术创新工作
第十七章 环境与可持续发展
第一节 人类面临的环境问题
第二节 可持续发展的理论与实践
第三节 中国21世纪议程
第四节 保护环境的工程技术——环境系统工程
主要参考文献