1、相對論
1905年,20世紀(jì)最偉大的科學(xué)天才愛因斯坦在他26歲時創(chuàng)立了狹義相對論,在理論上為原子能的應(yīng)用開辟了道路.
1915年,愛因斯坦又創(chuàng)立了廣義相對論,深刻揭示了時間、空間和物質(zhì)、運動之間的內(nèi)在聯(lián)系.它成為現(xiàn)代物理學(xué)的基礎(chǔ)理論之一
2、量子力學(xué)
1900年,普朗克創(chuàng)立了量子論,提出能量并非無限可分、能量的變化是不連續(xù)的新觀念.
20年代末量子力學(xué)的建立,是繼1905年—1915年相對論建立后對經(jīng)典物理學(xué)的又一次革命性突破,它成功地揭示了微觀物質(zhì)世界的基本規(guī)律,加速了原子物理學(xué)和固態(tài)物理學(xué)的發(fā)展,為核物理學(xué)和粒子物理學(xué)準(zhǔn)備了理論基礎(chǔ).因此,量子力學(xué)可以說是20世紀(jì)最多產(chǎn)的科學(xué)理論,迄今仍具有強大的生命力.20世紀(jì)中后期5大科學(xué)成就
30年代以來,物質(zhì)基本結(jié)構(gòu)、規(guī)范場、宇宙大爆炸、遺傳物質(zhì)分子雙螺旋結(jié)構(gòu)、大地構(gòu)造板塊學(xué)說以及信息論、控制論、系統(tǒng)論等理論的創(chuàng)建,使人類的視野進一步拓展到更為宇觀、宏觀和微觀的領(lǐng)域,成為人類文明進步的巨大推動力.
3、DNA分子雙螺旋模型
1953年4月25日,英國《自然》雜志刊登了25歲的沃森和37歲的克里克合作研究的成果————DNA 雙螺旋結(jié)構(gòu)的分子模型,這一成就后來被譽為20世紀(jì)生物學(xué)方面最偉大的發(fā)現(xiàn),也被認為是分子生物學(xué)誕生的標(biāo)志.
4、大地板塊構(gòu)造學(xué)說
1912年,魏格納提出大陸漂移說.大陸漂移說經(jīng)過半個多世紀(jì)的發(fā)展,1968年,勒比雄等提出了全球大地板塊構(gòu)造學(xué)說,建造了全球被分為歐亞、美洲、非洲、太平洋、澳洲、南極六大板塊和若干小板塊的結(jié)構(gòu)模型,得到了越來越多的科學(xué)驗證,特別是海洋地質(zhì)學(xué)的有力支持.
5核能與核技術(shù)
原子核的裂變和聚變反應(yīng)將產(chǎn)生和釋放出遠大于機械能、化學(xué)能等產(chǎn)生的能量.核能的和平利用,為人類提供了一個既安全又清潔、取之不盡而用之不竭的能源寶庫.
1942年,美國建成了世界上第一座原子反應(yīng)堆.60年代以后,核電站進入實用階段,發(fā)展至今已成為一種重要能源,約占全球發(fā)電總量的1／5.
核技術(shù)還廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、醫(yī)療、材料、考古和環(huán)保等領(lǐng)域.
6航天和空間技術(shù)
1903—1914年,齊奧爾科夫斯基提出以火箭為動力的航行理論,奠定了航天學(xué)的基礎(chǔ).1926年,戈達德成功發(fā)射了世界上第一枚液體燃料的火箭.
1957年,蘇聯(lián)用洲際導(dǎo)彈的火箭裝置發(fā)射了世界上第一顆人造地球衛(wèi)星,“空間時代”從此開始.1969年,美國“阿波羅”11號飛船登月,人類在月球上留下了第一個腳印.1971年,蘇聯(lián)建造空間站,人類首次在太空中有了活動基地.1981年,美國發(fā)射航天飛機成功,從此人類可以自由進出太空.
自50年代后期起,人類開始對月球和太陽系各大行星,以及遙遠的行星際空間進行探測,至今已發(fā)射了100多顆空間探測器.
7信息技術(shù)
信息技術(shù)是20世紀(jì)發(fā)展最快的技術(shù)領(lǐng)域.它對人類社會、經(jīng)濟、政治、文化等產(chǎn)生了全方位的巨大而深遠的影響.
1906年,三極電子管的發(fā)明使遠程無線電通信成為可能.1947年,第一只晶體管的誕生為電子電路集成化和數(shù)字化提供了重要的基礎(chǔ).1945年電子計算機問世.
隨著大規(guī)模集成電路的出現(xiàn),計算機向巨型化和微型化兩極發(fā)展.
8激光技術(shù)
1917年,愛因斯坦在研究光輻射的過程中,提出了“受激輻射”的概念,奠定了激光的理論基礎(chǔ).1958年激光被發(fā)現(xiàn).1960年美國制成了世界上第一臺紅寶石激光器.
1977年原子激光器問世
9生物技術(shù)
基因重組技術(shù)（又稱基因工程）是20世紀(jì)下半葉蓬勃興起和發(fā)展的現(xiàn)代生物技術(shù)的最前沿領(lǐng)域.DNA的重組能創(chuàng)造性地利用生物資源,實現(xiàn)人類改造生物的遺傳特征、產(chǎn)生人類所需要的生物類型的意愿.80年代以來,已獲得上百種轉(zhuǎn)基因動植物,對農(nóng)業(yè)發(fā)展具有重要意義.轉(zhuǎn)基因藥物的研制和生產(chǎn)則將為人類的健康帶來新的福音.
除基因工程外,生物技術(shù)（即生物工程）還包括細胞工程、酶工程、發(fā)酵工程和蛋白質(zhì)工程等領(lǐng)域.1978年首例試管嬰兒路易斯誕生、1996年克隆羊多莉的出現(xiàn)都是細胞工程的杰作；加酶洗衣粉和嫩肉粉等則是酶工程的產(chǎn)品；現(xiàn)代發(fā)酵工業(yè)始于青霉素的生產(chǎn),現(xiàn)已大規(guī)模利用發(fā)酵工程生產(chǎn)抗生素等.至于根據(jù)需要對天然蛋白質(zhì)的基因進行改造,生產(chǎn)出新的、自然界原本不存在的優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì),更是日益受到重視,被譽為第二代基因工程.
10互聯(lián)網(wǎng)
互聯(lián)網(wǎng)在億萬網(wǎng)民的學(xué)習(xí)、研究、交流、貿(mào)易,娛樂等方面創(chuàng)造了嶄新的工作和生活方式.
數(shù)學(xué)
抽象代數(shù)學(xué)的興起
泛函分析的誕生
自然科學(xué)
物理學(xué)
x射線、放射性和電子的發(fā)現(xiàn)
原子可變性和同位素的發(fā)現(xiàn)
狹義相對論和廣義相對論
量子論的建立和發(fā)展
光量子論和光的波粒二象性
量子力學(xué)的建立
核物理學(xué)和粒子物理學(xué)的產(chǎn)生和發(fā)展
原子核組成的理論探索和中子的發(fā)現(xiàn)
熱核聚變的發(fā)現(xiàn)和受控?zé)岷朔磻?yīng)的探索
粒子加速器的發(fā)展
凝聚態(tài)物理學(xué)的發(fā)展
非晶態(tài)與準(zhǔn)晶態(tài)
晶體管的發(fā)明與半導(dǎo)體技術(shù)
化學(xué)
同位素化學(xué)
化合價的電子理論
絡(luò)合物化學(xué)鍵理論的建立和發(fā)展
X射線衍射分析法的成就
化學(xué)反應(yīng)的理論
電子轉(zhuǎn)移理論的建立和發(fā)展
分析化學(xué)
光譜學(xué)分析法
色譜分析法的建立和發(fā)展
生物學(xué)
生物化學(xué)
新陳代謝途徑的基本闡明
生物能的探討和ATP的發(fā)現(xiàn)
遺傳學(xué)的產(chǎn)生和發(fā)展
DNA是遺傳物質(zhì)
基因工程的出現(xiàn)
分子生物學(xué)和細胞生物學(xué)的誕生和發(fā)展
DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的建立
蛋白質(zhì)和核酸的測序和人工合成
中心法則的建立和發(fā)展
半乳糖操縱子理論的建立
重組DNA技術(shù)的建立
人類基因組計劃的制定和實施
糖類的細胞識別作用的發(fā)現(xiàn)
核酸三螺旋的發(fā)現(xiàn)
神經(jīng)生物學(xué)
神經(jīng)元理論的建立
腦電活動的發(fā)現(xiàn)和進展
醫(yī)學(xué)
免疫療法和免疫學(xué)的發(fā)展
器官移植和人工器官
地球科學(xué)
自然地理綜合體研究的興起
環(huán)境科學(xué)的產(chǎn)生
天文學(xué)
大爆炸理論
工程技術(shù)
真空微電子器件的興起
電話、衛(wèi)星通信等先進通信手段的出現(xiàn)
廣播與電視
雷達
計算機的發(fā)明和發(fā)展
微處理器的誕生
軟件工程概念的形成
因特網(wǎng)的出現(xiàn)
自動化技術(shù)的形成和發(fā)展
人工智能的發(fā)展
激光技術(shù)
激光器的誕生
受激輻射概念的提出
微波波譜學(xué)的創(chuàng)立
微波激射器的問世
全息照相
信息論、控制論和系統(tǒng)論的產(chǎn)生
材料科學(xué)
新型能源的開發(fā)和利用
機器人
軍事技術(shù)的發(fā)展
化學(xué)武器與基因武器
核武器的新發(fā)展
電力系統(tǒng)的建設(shè)
汽車的廣泛使用
航空航天的興起
飛機的發(fā)明
火箭、航天飛機、衛(wèi)星、空間站
遙感技術(shù)
自來水的使用
農(nóng)業(yè)機械化
空調(diào)制冷技術(shù)的應(yīng)用
高速公路
家用電器的出現(xiàn)
人工假肢、心臟起搏器、人工瓣膜、隱形眼鏡等保健設(shè)施的出現(xiàn)
石油化工的迅速發(fā)展