拉瓦錫等人聯合出版《化學命名法》
化學術語是與基本的理論體係相適應的。在燃素說的理論框架下,普列斯特裏把他發現的氧氣命名為“脫燃素空氣”;而拉瓦錫則基於氧化學說把氧氣命名為“酸素”(Oxygen)。拉瓦錫提出了反燃素說的新理論就必然要建立與它相適應的新術語。
在此之前,化學界的命名一直沿用與實際物質成分並不相關的煉金術的符號,這給學習和理解化學帶來很大不便。為使化學變得更加條理、係統,也為加快氧化學說的傳播,拉瓦錫感到亟待建立新的命名法。另外德莫沃(Guyton de Moreau)、貝托雷(Claude Louis Berthollet)、孚克勞(AFde Foureroy)三人也認識到了此問題的緊迫性,於是四人合作為創立新概念而努力。
1787年他們合作的成果《化學命名法》出版。它由幾篇論文組成,其中重要的一篇是拉瓦錫於1787年4月18日在科學院宣讀的《關於建立新的化學命名法的必要性》。此書有長達94頁的命名法規則,主要內容包括:每一物質都有固定的名稱,一律采用化學符號來表示;單質的名稱要盡可能地表示出其特征;化合物的名稱根據它所含的單質表示;酸類、堿類用它們所含單質表示;鹽類用構成它們的酸、堿來表示。使用了新命名法的術語變得清晰易懂,例如,過去被稱為金屬灰的物質被命名為金屬化合物,過去被稱為礬油或礬酸的物質被命名為硫磺酸(硫酸),可以看到這些命名法我們今天仍在沿用。
是否具有統一、嚴格的術語體係對學科的發展至關重要。新術語體係簡明而準確,很快得到普及,大大地推進了化學的發展進程。伴隨著新術語的傳播,拉瓦錫的理論在世界上廣泛流傳,終於徹底打倒了燃素說,確立了其統治地位。可見,建立新的命名法是拉瓦錫實現化學革命必不可少的重要環節。
《物理評論》發表EPR論文
1935年5月15日,愛因斯坦和他的學生波多爾斯基(BPodolsky)和羅森(NRosern)三人(合稱EPR)在《物理評論》(Phystcal ReView)上發表了《量子力學對物理世界的描述是完備的嗎?》一文,提出EPR悖論,揭開了量子力學困難的深層本質。
愛因斯坦等人在該文中的基本立場,是“定域實在論”。換言之,事物間不存在超距作用。這一假設後來被稱為愛因斯坦定域性原理(Locality principle),它是19世紀以前一切經典科學的基礎,也是相對論的基礎。假設沿不同方向發射兩個粒子,那麼無論它們相隔多遠,一旦測出其中一個,另外一個粒子的狀態也就立刻確定下來了。換句話說,我們經過一次測量得知了電子的位置和動量,而量子理論說這是不可能的。這個理想實驗將量子力學的結論與相對論的光速不變原理對立起來,EPR佯謬似乎是一個判決實驗。愛因斯坦及其同事由此證明:量子理論是不完備的。盡管量子力學已經廣泛為人們所接受,但愛因斯坦關於其完備性的質疑對量子力學後來的發展產生了巨大影響,深化了量子力學對基本問題的探討。
廣義相對論在大尺度空間、量子理論在微觀世界中各自取得了輝煌的成功。很多科學家希望能將這兩者結合起來,但時到今天謀求統一的努力一一失敗。以愛因斯坦和玻爾為代表的兩方論戰也成為科學史上持續最久、鬥爭最激烈、最富有哲學意義的論戰之一。現在我們還不能作出誰是誰非的結論,我們隻能說,爭論的雙方都既有正確的一麵,也有不足或錯誤的一麵。但愛因斯坦劃時代的貢獻是不可磨滅的,這已為科學界所公認。
哥白尼《天體運行論》問世
1543年5月24日,剛剛印好的《天體運行論》一書被送到了因中風而臥床已久的哥白尼麵前,哥白尼用顫抖的手撫摸了一下這本凝聚著他畢生心血的書,1小時後與世長辭。正是這本書的問世,引發了轟轟烈烈的近代科學革命。
哥白尼的學說創立之前,在天文學上牢固占據統治地位的是托勒密的地心說。按照這一學說,地球在宇宙的中央,其他日月星辰圍繞地球旋轉。地心說與宗教神學相結合,形成一個以地心說為中心的宇宙體係。地心說雖與人們的直觀經驗相符合,但在解釋行星運動時遇到了巨大困難,特別是後來運用本輪、均輪的迭加來解釋行星運動使地心體係變得異常繁瑣複雜,這時就需要一個新的理論取而代之。正是在這種情況下,哥白尼在其《天體運行論》一書中提出了日心說這一革命性理論。
在日心說中,哥白尼提出了地球自轉和公轉的概念。全部星空的周日旋轉實際上是地球自轉造成的;太陽的周年視運動,則是由於地球繞太陽公轉一周造成的。哥白尼的日心體係中更為重要的內容在於:它用太陽取代了地球的宇宙中心地位,這一變動使得各行星的運動獲得了統一性。
應當指出的是,哥白尼的日心說在科學上存在許多困難,如精確度不夠,預言的視差沒有得到等。但哥白尼工作的意義不隻是表現在提出了一種科學學說,更為重要的在於這一學說實現了宇宙圖景的根本性轉化,帶來了人們思想觀念的重大變革。隨著日心說的廣泛傳播和日益為人們所接受,引發了近代科學在各個領域的重大進展。因此,把近代科學革命稱之為“哥白尼革命”含義是深沅的。
富蘭克林提出“正電”和“負電”的概念
富蘭克林是美國著名的科學家和政治家。盡管他出身貧寒,但他憑著對科學的熱愛,刻苦鑽研,孜孜不倦,為科學研究做出了大量的貢獻。
富蘭克林在科學方麵的貢獻主要是電學。1743~1744年,在費城和波士頓看到了斯賓塞博士用玻璃管和萊頓瓶做的電學實驗後,富蘭克林產生了強烈的探求欲望。借助於柯林森給他寄來的電學著作和某些摩擦起電的設備,富蘭克林進行了許多電學實驗。他發現如果兩個帶有不同性質電荷的帶電體相互接觸,就會呈現中性。在1747年5月25日給柯林森的信中,富蘭克林提出了電的單流質理論,他認為電是一種存在於一切物體中的“無重流質”,玻璃受到摩擦,“流質”就流入玻璃,使“流質”含量增加;樹脂受到摩擦,則“流質”流出樹脂,使流質含量減少。富蘭克林用數學上的正負來表示多餘或缺少的電流質,他稱“玻璃電”為正電,“樹脂電”為負電。摩擦起電隻是電荷轉移,並不是創生,在電荷轉移的過程中,其總量是不變的——這便是“電荷守恒定律”的最初表述方式,這一定律後來發展為電學中的基本定律之一。