人類從誕生的那一刻起,就在不斷地探索自然、發現自然,逐步地建立對大自然的認識。科學便是在人類不斷的探索發現中誕生的。在這漫長的科學史中,古希臘時代和文藝複興時期是科學發現最集中的時期。

在物理史上,科學革命是古希臘時代科學哲學和古典物理的分水嶺。波蘭人哥白尼首先以日心說否定了過去人們一直深信不疑的天動說。其後德國人開普勒也發展出其行星運行的模型。同時意大利人伽利略除不斷強調其地動說外,還發展出多項基本的力學理論。到了1687年,英國人牛頓發現三大運動定律和萬有引力定律,建立了古典力學的根基。原子彈的發明標誌著物理學又一巔峰。20世紀初的物理學也出現了革命性變化,代表者為愛因斯坦。他發明了相對論,是對牛頓力學的概念作出了修正。這對物理學影響深遠。因為愛因斯坦的理論,根本性地修訂了過往科學界深信的知識,時到今天仍然備受討論。

而現代化學則是由古代煉金術轉化而來的。1661年愛爾蘭人波義耳發現了氣體定律。其後法國人拉瓦錫更有前瞻性理論——對過去人們深信不疑的燃素說作出全麵否定;倡導質量守恒定律,指㈩物質轉化時其質量不變。踏人19世紀,又有英國人道爾頓確立了“物質是由粒子組成”的理論。1869年俄羅斯人門捷列夫編製了元素周期表,把物質中數十個元素列舉出來。這兩人的研究對日後也影響深遠,前者為日後的粒子理論奠下基礎;後者則成為了化學的基本知識。今日的化學教科書,都少不了元素周期表。

1859年,英國博物學家查爾斯,達爾文在《物種起源》中,首先提出了以自然選擇為主的演化理論,這可能是科學上最為顯著且影響深遠的一個理論。達爾文提出各種不同的動物,是經曆了長時間的自然進程之後成形,甚至連人類也是如此演化而來的生物。演化論引起了社會上的反對和支持聲浪,並深切地影響了大眾對於“人類在宇宙中的地位”之理解。到了20世紀早期,奧地利僧侶格裏哥·孟德爾在1866年所發展的遺傳定律被重新發現,之後遺傳成為了主要的研究對象。孟德爾定律是遺傳學研究的起始關鍵,此學門也成為科學與產業上的主要研究領域之一。

20世紀中來自美國的喬治·伽莫夫、拉爾夫,阿爾菲、羅伯特·赫爾曼,通過計算推論出證據顯示,宇宙間曾有大爆炸的痕跡。這些證據被視為計算宇宙曆史的基礎。其後60年代美國和蘇聯開始進行太空科技競賽,1961年蘇聯派出世界第一個太空人加加林登上太空;後美國也派出太空人升空,曆史性地首次登陸月球。其後各項太空發明相繼麵世,包括人造衛星、火箭和航天飛機等等。

在燦爛的科學史的長河中有許多偉大的科學發現,它們就像天空中的恒星一樣璀璨。然而更令人欽佩的是那些勇於探索的科學家,他們用自己的辛勤和汗水甚至生命換來科學的偉大進步。本書從數學、物理、化學、生物、地理、天文等六大方麵,收錄了從古到今的重大科學發現,並以故事的形式講述深奧的科學知識,讓讀者輕鬆愉快地了解科學的發展曆史,了解那些偉大發現背後的故事,最終使讀者從思想上建立一個比較完整的自然科學發展觀念,認識科學史的發展規律。