應(yīng)用物理學(xué)與人類文明進步探索

劉記旭

摘 要：人類文明能夠發(fā)展到今天這樣，這在很大程度上都要歸功于應(yīng)用物理學(xué)的進步。在人類歷史上的幾次工業(yè)革命之后，人類社會的總體生產(chǎn)力水平不斷上升，并且在21世紀進入到了高速發(fā)展的時代，自始至終應(yīng)用物理學(xué)都是人類社會進步的重要推動力。本文主要根據(jù)歷史中工業(yè)革命的具體狀況，對應(yīng)用物理學(xué)在人類文明進步發(fā)展中所扮演的重要角色進行分析和探討。應(yīng)用物理學(xué)的理論和實踐應(yīng)用雖然沒有直接關(guān)系到工業(yè)革命，但是其建構(gòu)起了近代工業(yè)革命開展所必須的理論基礎(chǔ)，這為蒸汽機、內(nèi)燃機、發(fā)電機以及計算機的發(fā)明與創(chuàng)造提供了強有力的理論支持。在近幾次的工業(yè)革命過程當中，應(yīng)用物理學(xué)將人類社會的生產(chǎn)力水平提升到了另一個層次，不斷推動著人類社會文明的進步與發(fā)展。

關(guān)鍵詞：應(yīng)用物理學(xué);工業(yè)革命;人類文明

1.第一次工業(yè)革命中應(yīng)用物理學(xué)的作用

1.1應(yīng)用物理學(xué)在社會發(fā)展中的貢獻

眾所周知，第一次工業(yè)革命在人類的發(fā)展史上可謂是里程碑式的發(fā)展。具體來說，由于當時的社會生產(chǎn)開始廣泛地應(yīng)用蒸汽機，這使得當時的生產(chǎn)率突飛猛進，只能依靠人力來進行生產(chǎn)時代已經(jīng)一去不復(fù)返，人類進入了新的機器生產(chǎn)時代。究其根本，無疑是應(yīng)用物理學(xué)的理論為工業(yè)革命的成功奠定了堅實的基礎(chǔ)，“牛頓力學(xué)”與社會生產(chǎn)實踐的緊密結(jié)合為人類社會的發(fā)展鋪平了前進的道路，這兩者可以說是相互促進、相輔相成的。一方面，應(yīng)用物理學(xué)極大地提高了社會生產(chǎn)力，另一方面，社會的發(fā)展與進步又為應(yīng)用物理學(xué)的研究提供了更加優(yōu)質(zhì)的環(huán)境。

1.2應(yīng)用物理學(xué)對社會進步的重要影響

第一次革命的影響在今天依然發(fā)揮著，而其中應(yīng)用物理學(xué)更是在當時的社會發(fā)展和工業(yè)革命中扮演著十分關(guān)鍵的角色。第一，從生產(chǎn)技術(shù)與工藝的方面來看，在第一次工業(yè)革命以前，人類社會的一切生產(chǎn)活動都要依靠人類本身的力量來進行，而在應(yīng)用物理學(xué)的支持下，蒸汽機的出現(xiàn)使得機器能夠代替大部分的人力勞動，這使得人類能夠從人力勞動中充分解放出來，讓機器代替人類來做重復(fù)的工作。第二，從社會關(guān)系的角度來看，工業(yè)也不再是農(nóng)業(yè)的附屬品，代表著工業(yè)的資產(chǎn)階級和無產(chǎn)階級也因為工業(yè)革命開始登上歷史舞臺，慢慢地成為了人類歷史發(fā)展中的重要參與者。與此同時，隨著第一次工業(yè)革命的進行，一個新興的社會生產(chǎn)體系逐漸形成，與蒸汽機相關(guān)聯(lián)的鋼鐵冶煉技術(shù)和交通運輸技術(shù)也得到了非常大的發(fā)展與進步。

2.第二次工業(yè)革命中應(yīng)用物理學(xué)的作用

2.1應(yīng)用物理學(xué)對社會進步做出的貢獻

對于應(yīng)用物理學(xué)在第二次工業(yè)革命中的重要作用，奧斯特發(fā)現(xiàn)的“電磁感應(yīng)”現(xiàn)象會第一時間出現(xiàn)在我們的腦海之中，傳統(tǒng)的理論和觀念都在這個現(xiàn)象之后受到打破和沖擊，人類社會開始更加重視對于電與磁關(guān)系的研究。在經(jīng)過眾多物理學(xué)家的持續(xù)研究和探討后，偉大的英國物理學(xué)家法拉第提出了 “電磁感應(yīng)定律”，發(fā)電機能夠被發(fā)明出來正是因為“電磁感應(yīng)定律的功勞，這為人類社會的進步以及社會生產(chǎn)力的進步做出了不可磨滅的貢獻。隨著發(fā)電機越來越被廣泛運用，人類開始進入了全新的電氣時代。這是一個以電力為主導(dǎo)的社會，應(yīng)用物理學(xué)再次為人類社會的進步貢獻了自身的力量。隨著應(yīng)用物理學(xué)的進一步發(fā)展，超導(dǎo)材料的應(yīng)用使得發(fā)電設(shè)備的工作效率更上一層樓。

2.2 應(yīng)用物理學(xué)對社會發(fā)展產(chǎn)生的重大影響

電力的發(fā)現(xiàn)在人類的社會生活中同樣扮演著非常重要的作用，電力不僅促進了人類社會勞動生產(chǎn)率的提供，也為人類的日常生活提供了極大的便利。不過這一切都是因為“電磁感應(yīng)”現(xiàn)象的發(fā)展，才使得發(fā)電機的發(fā)明與應(yīng)用成為可能。在第二次工業(yè)革命中，應(yīng)用物理學(xué)的發(fā)展使得人類找到了如今都在廣泛使用的重要能源，把人類社會帶入到了電力時代，同時電力的相關(guān)設(shè)備也逐漸發(fā)展起來。電力在21世紀依然是人類非常重要的能源，電力設(shè)備也在我們的日常生活的處處可見，這些都要得益于第二次工業(yè)革命，所以，應(yīng)用物理學(xué)對人類社會發(fā)展與進步所產(chǎn)生的影響的巨大的。

3.第三次工業(yè)革命中應(yīng)用物理學(xué)的作用

3.1 應(yīng)用物理學(xué)推動微電子革命

在第三次工業(yè)革命的過程中，應(yīng)用物理學(xué)為人類社會生產(chǎn)的發(fā)展開辟了新的方向和道路。在上個世紀四十年代，美國的優(yōu)秀的物理學(xué)家門們組成了科學(xué)研究小組，成功地研發(fā)出了晶體管，這樣的發(fā)現(xiàn)不亞于蒸汽機的出現(xiàn)。因為在晶體管的基礎(chǔ)之上，人們可以用其直接代替電子管來制作電器設(shè)備，而晶體管的優(yōu)勢便在于其體積小、功耗低。應(yīng)用物理學(xué)推動著電子革命的不斷發(fā)展，為之后集成電路的發(fā)明奠定了理論與實踐基礎(chǔ)。

3.2 應(yīng)用物理學(xué)與新時期新能源的發(fā)展

人類社會生產(chǎn)力的不斷提高離不開應(yīng)用物理學(xué)的各項理論成果，與此同時應(yīng)用物理學(xué)也不斷將新能源帶入到我們的視野之內(nèi)。比如說核能一直都是人類社會中非常重要能源，核能也一直都是各個國家所積極研究的能源。除了核能之外，像太陽能、潮汐能以及地?zé)崮苓@樣的清潔綠色能源也逐漸成為人類社會發(fā)展中的重要角色，應(yīng)用物理學(xué)的不斷發(fā)展使得這些綠色能源成為人類社會進步的不竭動力。

4.結(jié)束語

應(yīng)用物理學(xué)毋庸置疑在人類社會文明的發(fā)展與進步中扮演者至關(guān)重要的角色，最突出的便是應(yīng)用物理學(xué)在三次工業(yè)革命中所做出的貢獻，為工業(yè)革命的順利開展提供了堅實的理論基礎(chǔ)，任何一次工業(yè)革命對于人類發(fā)展來說都至關(guān)重要，。第一次工業(yè)革命使得人類生產(chǎn)從人力到機器，這是人類社會發(fā)展史上獨一無二的里程碑;第二次工業(yè)革命因為應(yīng)用物理學(xué)的發(fā)展而出現(xiàn)的發(fā)電機，讓人類社會走上了現(xiàn)代化的道路，同時也大大改善了人們的日常生活;第三次工業(yè)革命中，應(yīng)用物理學(xué)更是直接地推動了人類社會的進步與發(fā)展，極大地便利了人們的生活。因此，人類文明的不斷發(fā)展與進步與應(yīng)用物理學(xué)有著千絲萬縷的關(guān)系，沒有應(yīng)用物理學(xué)就沒有我們?nèi)缃癜l(fā)達的科技和社會。

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