中國古代科技成就和西方古代科技成就的對比

中國古代科技成就和西方古代科技成就的對比.區(qū)別2005011208體12班蘇毅中國古代科技成就:造紙術(shù)

（1）西漢先后出現(xiàn)絮紙和麻纖維紙。甘肅天水放馬灘出土的繪有地圖的紙，是目前世界上所知最早的紙。

（2）東漢宦官蔡倫于105年改進(jìn)造紙術(shù)，制造植物纖維紙。

（3）造紙術(shù)6世紀(jì)傳到朝鮮、越南和日本，8世紀(jì)傳到中亞，并經(jīng)阿拉伯人傳到非洲和歐洲。

2．印刷術(shù)

（1）隋唐已有雕版印刷的佛經(jīng)、日歷和詩，現(xiàn)存世界上最早的雕版印刷品是868年我國印制的《金剛經(jīng)》卷子。

（2）五代有了雕版印刷的整部書籍。

（3）宋代雕版印刷業(yè)很發(fā)達(dá)，刻印的書，字體工整，裝訂精美。11世紀(jì)中葉，北宋畢升發(fā)明活字印刷術(shù)，比歐洲早400年。

（4）元朝出現(xiàn)錫、木活字。后來又有銅、鉛活字印書。

（5）活字印刷術(shù)發(fā)明后，向東傳入朝鮮、日本，向西傳入埃及和歐洲，改變了當(dāng)時歐洲只有僧侶才能讀書和受高等教育的狀況。

3．指南針

（1）戰(zhàn)國時期發(fā)現(xiàn)磁石指南特性，發(fā)明“司南”。

（2）北宋已會使用磁針指南，后來把磁針裝在羅盤上，制成指南針用于航海。

（3）南宋時指南針傳到印度、阿拉伯、波斯等國，促進(jìn)了各國航海事業(yè)發(fā)展，并為新航路的開辟和實(shí)現(xiàn)環(huán)球航行提供了重要條件。

4．火藥

（1）唐朝時《真元妙道要略》一書最早提到了火藥，唐末火藥開始用于軍事。（2）北宋時火藥已廣泛在軍事上使用，東京設(shè)立“廣備攻城作”，制造火藥和火器；宋仁宗時成書的《武經(jīng)總要》記載了許多火器的制作方法。

（3）南宋時發(fā)明了“突火槍”，管形火器的出現(xiàn)，開創(chuàng)了人類作戰(zhàn)史的新階段。

（4）金的火器制造業(yè)比較發(fā)達(dá)，所制的“震天雷”、“飛火槍”威力很大。金的軍隊(duì)用這兩種火器打退了蒙古軍隊(duì)的進(jìn)攻，取得局部勝利。

（5）我國發(fā)明的火藥在13世紀(jì)中期傳入阿拉伯，后來又由阿拉伯傳入歐洲西方古代科技成就:亞里士多德——世界最偉大的哲學(xué)和科學(xué)家

歐多克斯（Eudoxus）希臘天文學(xué)家和數(shù)學(xué)家。

公元前約400年生于奈得斯。歐多克斯在柏拉圖學(xué)園中學(xué)習(xí)時，處境十分困難。他很貧困，故住在雅典的港口比雷埃夫斯，因?yàn)檫@里可以找到較便宜的的住處。這樣他每天往返學(xué)校不得不走十英里。畢業(yè)后他到了埃及，進(jìn)行天文學(xué)的我們今天稱作研究生的學(xué)業(yè)。后來，在今天土耳其西北岸的錫塞克斯創(chuàng)辦了他自己的學(xué)校，最后他把學(xué)校遷到雅典，在那里任教多年。那時他已成為公認(rèn)的有成就的哲學(xué)家。他再次拜訪了過去的老師柏拉圖，主人專為他舉行了宴會。（當(dāng)公元前367年柏拉圖在西西里時，歐多克斯甚至可能還是柏拉圖學(xué)園的積極負(fù)責(zé)人。）在這些年里，他提出了許多幾何證法，后來被納入歐幾里得所總結(jié)的幾何學(xué)。他還對不能直接確定其長度和面積的圖形的近似值開始進(jìn)行研究，這在一百年后由阿基米德作了進(jìn)一步的發(fā)展。歐多克斯是證明一年不是整三百六十五天而是三百六十五天又六小時的第一個希臘人。既然埃及人對此已有所了解，那么歐多克斯只不過是把這傳到了希臘，而并不是他發(fā)現(xiàn)的。他接受了柏拉圖關(guān)于行星必須在正圓軌道上運(yùn)行的觀點(diǎn)。然而他在觀察了行星運(yùn)動之后不得不承認(rèn)，行星的實(shí)際運(yùn)動并不是正圓軌道上的勻速運(yùn)動。為了當(dāng)時所謂的“保全面子”，他是第一個試圖修改柏拉圖理論使之適合觀察到的實(shí)際情況的人。他認(rèn)為行星在其中轉(zhuǎn)動的球體的兩極在另一球體中轉(zhuǎn)動，而第二個球體的兩極又在第三個球體中轉(zhuǎn)動，以此類推。每個球體的轉(zhuǎn)動是勻速的，但各球體的轉(zhuǎn)速及一球體的兩極與其相挨球體兩極的傾斜度總和構(gòu)成行星的全部運(yùn)動，而這各運(yùn)動就是實(shí)際觀察到的不規(guī)則運(yùn)動。就是這樣，把完美的規(guī)則性來就得出觀察到的不規(guī)則的不完美性。這就保全了面子，也保全了柏拉圖。歐多克斯還畫了一幅新的勝過赫克特斯的地圖。他是第一個試圖畫星圖的希臘人，為此目的，他將天空按經(jīng)度、緯度劃分，后來這概念就轉(zhuǎn)移到地球本身的表面上了。幾百年后，西塞羅認(rèn)為歐多克斯是希臘最偉大的天文學(xué)家，盡管這說法可能對伊巴谷來說不夠公平的。

A.愛因斯坦是20世紀(jì)最偉大的自然科學(xué)家，物理學(xué)革命的旗手。1879年3月14日生于德國烏耳姆一個經(jīng)營電器作坊的小業(yè)主家庭。一年后，隨全家遷居慕尼黑。父親和叔父在那里合辦一個為電站和照明系統(tǒng)生產(chǎn)電機(jī)、弧光燈和電工儀表的電器工。在任工程師的叔父等人的影響下,愛因斯坦較早地受到科學(xué)和哲學(xué)的啟蒙。1894年,他的家遷到意大利米蘭,繼續(xù)在慕尼黑上中學(xué)的愛因斯坦因厭惡德國學(xué)校窒息自由思想的軍國主義教育，自動放棄學(xué)籍和德國國籍，只身去米蘭。1895年他轉(zhuǎn)學(xué)到瑞士阿勞市的州立中學(xué)；1896年進(jìn)蘇黎世聯(lián)邦工業(yè)大學(xué)師范系學(xué)習(xí)物理學(xué)，1900年畢業(yè)。由于他的落拓不羈的性格和獨(dú)立思考的習(xí)慣，為教授們所不滿，大學(xué)一畢業(yè)就失業(yè)，兩年后才找到固定職業(yè)。1901年取得瑞士國籍。1902年被伯爾尼瑞士專利局錄用為技術(shù)員，從事發(fā)明專利申請的技術(shù)鑒定工作。他利用業(yè)余時間開展科學(xué)研究，于1905年在物理學(xué)三個不同領(lǐng)域中取得了歷史性成就，特別是狹義相對論的建立和光量子論的提出，推動了物理學(xué)理論的革命。同年,以論文《分子大小的新測定法》，取得蘇黎世大學(xué)的博士學(xué)位。1908年兼任伯爾尼大學(xué)編外講師，從此他才有緣進(jìn)入學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)工作。1909年離開專利局任蘇黎世大學(xué)理論物理學(xué)副教授。1911年任布拉格德語大學(xué)理論物理學(xué)教授，1912年任母校蘇黎世聯(lián)邦工業(yè)大學(xué)教授。1914年，應(yīng)M.普朗克和W.能斯脫的邀請，回德國任威廉皇帝物理研究所所長兼柏林大學(xué)教授，直到1933年。1920年應(yīng)H.A.洛倫茲和P.埃倫菲斯特（即P.厄任費(fèi)斯脫）的邀請，兼任荷蘭萊頓大學(xué)特邀教授?；氐聡坏剿膫€月，第一次世界大戰(zhàn)爆發(fā)，他投入公開的和地下的反戰(zhàn)活動。他經(jīng)過8年艱苦的探索,于1915年最后建成了廣義相對論。他所作的光線經(jīng)過太陽引力場要彎曲的預(yù)言，于1919年由英國天文學(xué)家A.S.愛丁頓等人的日全食觀測結(jié)果所證實(shí)，全世界為之轟動，愛因斯坦和相對論在西方成了家喻戶曉的名詞，同時也招來了德國和其他國家的沙文主義者、軍國主義者和排猶主義者的惡毒攻擊。

1933年1月納粹攫取德國政權(quán)后,愛因斯坦是科學(xué)界首要的迫害對象，幸而當(dāng)時他在美國講學(xué)，未遭毒手。3月他回歐洲后避居比利時,9月9日發(fā)現(xiàn)有準(zhǔn)備行刺他的蓋世太保跟蹤，星夜渡海到英國，10月轉(zhuǎn)到美國普林斯頓，任新建的高級研究院教授，直至1945年退休。1940年他取得美國國籍。

1939年他獲悉鈾核裂變及其鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的發(fā)現(xiàn)，在匈牙利物理學(xué)家L.西拉德推動下，上書羅斯福總統(tǒng)，建議研制原子彈，以防德國占先。第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束前夕，美國在日本兩個城市上空投擲原子彈，愛因斯坦對此強(qiáng)烈不滿。戰(zhàn)后，為開展反對核戰(zhàn)爭的和平運(yùn)動和反對美國國內(nèi)法西斯危險，進(jìn)行了不懈的斗爭。1955年4月18日因主動脈瘤破裂逝世于普林斯頓。遵照他的遺囑，不舉行任何喪禮，不筑墳?zāi)梗涣⒓o(jì)念碑，骨灰撒在永遠(yuǎn)對人保密的地方，為的是不使任何地方成為圣地。

開普勒是德國近代著名的天文學(xué)家、數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家和哲學(xué)家。他以數(shù)學(xué)的和諧性探索宇宙，在天文學(xué)方面做出了巨大的貢獻(xiàn)。開普勒是繼哥白尼之后第一個站出來捍衛(wèi)太陽中心說、并在天文學(xué)方面有突破性成就的人物，被后世的科學(xué)史家稱為“天上的立法者”。

開普勒出生在德國威爾的一個貧民家庭，開普勒是一個早產(chǎn)兒，體質(zhì)很差。他在童年時代遭遇了很大的不幸，四歲時患上了天花和猩紅熱，雖僥幸死里逃生，身體卻受到了嚴(yán)重的摧殘，視力衰弱，一只手半殘。但開普勒身上有一種頑強(qiáng)的進(jìn)取精神，但一直堅(jiān)持努力學(xué)習(xí)，成績一直名列前茅。

1587年進(jìn)入蒂賓根大學(xué)，在校中遇到秘密宣傳哥白尼學(xué)說的天文學(xué)教授麥斯特林。在他的影響下，很快成為哥白尼學(xué)說的忠實(shí)維護(hù)者。大學(xué)畢業(yè)后，開普勒獲得了天文學(xué)碩士的學(xué)位，被聘請到格拉茨新教神學(xué)院擔(dān)任教師。后來，由于學(xué)校被天主教會控制，開普勒離開神學(xué)院前往布拉格，與卓越的天文觀察家第谷一起專心地從事天文觀測工作。正是第谷發(fā)現(xiàn)了開普勒的才能。在第谷的幫助和指導(dǎo)下，開普勒的學(xué)業(yè)有了巨大的進(jìn)步。第谷死后，開普勒接替了他的職位，被聘為皇帝的數(shù)學(xué)家。然而皇帝對他十分慳吝，給他的薪俸僅僅是第谷的一半，還時常拖欠不給。他的這一點(diǎn)點(diǎn)收入不足以養(yǎng)活年邁的母親和妻兒，因此生活非常困苦。但開普勒卻從未中斷過自己的科學(xué)研究，并且在這種艱苦的環(huán)境下取得了天文學(xué)上的累累成果。

早期的開普勒深受柏拉圖和畢達(dá)哥拉斯神秘主義宇宙結(jié)構(gòu)論的影響，以數(shù)學(xué)的和諧性去探索宇宙。他用古希臘人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的五個正多面體，跟當(dāng)時巳知的六顆行星的軌道套迭，從而解釋了太陽系中包括地球在內(nèi)恰好有六顆行星以及它們的軌道大小的原因。他把這些結(jié)論整理成書發(fā)表，定名為《宇宙的秘密》。這個設(shè)想雖帶有神秘主義色彩，但卻也是一個大膽的探索。

第谷最大的天文學(xué)成就就是發(fā)現(xiàn)了開普勒。第谷在臨終前將自己多年積累的天文觀測資料全部交給了開普勒，再三叮囑開普勒要繼續(xù)他的工作，并將觀察結(jié)果出版出來。開普勒接過了第谷尚未完成的研究工作。

后來，開普勒在伽利略的影響下，通過對行星運(yùn)動進(jìn)行深入的研究，拋棄了柏拉圖和畢達(dá)哥拉斯的學(xué)說，逐步走上真理和科學(xué)的軌道。

對火星軌道的研究是開普勒重新研究天體運(yùn)動的起點(diǎn)。因?yàn)樵诘诠冗z留下來的數(shù)據(jù)資料中，火星的資料是最豐富的，而哥白尼的理論在火星軌道上的偏離最大。開始，開普勒用正圓編制火星的運(yùn)行表，發(fā)現(xiàn)火星老是出軌。他便將正圓改為偏心圓。在進(jìn)行了無數(shù)次的試驗(yàn)后，他找到了與事實(shí)較為符合的方案?？墒?，依照這個方法來預(yù)測衛(wèi)星的位置，卻跟第谷的數(shù)據(jù)不符，產(chǎn)生了8分的誤差。這8分的誤差相當(dāng)于秒針0.02秒瞬間轉(zhuǎn)過的角度。開普勒知道第谷的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是可信的，那錯誤出在什么地方呢？

正是這個不容忽略的8分使開普勒走上了天文學(xué)改革的道路。他敏感的意識到火星的軌道并不是一個圓周。隨后，在進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn)后，開普勒將火星軌道確定為橢圓，并用三角定點(diǎn)法測出地球的軌道也是橢圓，斷定它運(yùn)動的線速度跟它與太陽的距離有關(guān)。

這樣就得出了關(guān)于行星運(yùn)動的第二條定律：“行星的向徑在相等的時間內(nèi)掃過相等的面積?！边@兩條定律，刊登于1609年出版的《新天文學(xué)》一書。書中他還指出，這兩條定律同樣適用于其他行星和月球的運(yùn)動。1612年，開普勒的保護(hù)人魯?shù)婪蚨辣黄韧宋?，因此他也離開布拉格，去奧地利的林茨。當(dāng)?shù)貙ｉT為他設(shè)立了一個數(shù)學(xué)家的職務(wù)。

經(jīng)過長期繁復(fù)的計(jì)算和無數(shù)次失敗，他終于發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動的第三條定律：“行星公轉(zhuǎn)周期的平方等于軌道半長軸的立方。”這一結(jié)果發(fā)表在1619年出版的《宇宙和諧論》中。行星運(yùn)動三定律的發(fā)現(xiàn)為經(jīng)典天文學(xué)奠定了基石，并導(dǎo)致數(shù)十年后萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)。

1604年9月30日在蛇夫座附近出現(xiàn)一顆新星，最亮?xí)r比木星還亮。開普勒對這顆新星進(jìn)行了17個月的觀測并發(fā)表了觀測結(jié)果。歷史上稱它為開普勒新星(這是一顆銀河系內(nèi)的超新星)。1607年，他觀測了一顆大彗星，就是后來的哈雷彗星。

不僅在天文學(xué)上，開普勒在在光學(xué)領(lǐng)域的貢獻(xiàn)也是非常卓越的。他是近代光學(xué)的奠基者。他研究了小孔成像，并從幾何光學(xué)的角度加以解釋說明。他指出光的強(qiáng)度和光源的距離的平方成反比。開普勒研究過光的折射問題，認(rèn)為折射的大小不能單單從物質(zhì)密度的大小來考慮。例如油的密度比水的密度小，而它的折射卻比水的折射大。1611年，開普勒發(fā)表了《折光學(xué)》一書，闡述了光的折射原理，為折射望遠(yuǎn)鏡的發(fā)明奠定了基礎(chǔ)。他最早提出了光線和光束的表示法，還成功地改進(jìn)了望遠(yuǎn)鏡。開普勒還對人的視覺進(jìn)行了研究，糾正了以前人們所認(rèn)為的視覺是由眼睛的發(fā)射出光的錯誤觀點(diǎn)。他認(rèn)為人看見物體是因?yàn)槲矬w所發(fā)出的光通過眼睛的水晶體投射在視網(wǎng)膜上，并且解釋了產(chǎn)生近視眼和遠(yuǎn)視眼的原因。1604年發(fā)表《對威蒂略的補(bǔ)充--天文光學(xué)說明》。1611年出版《光學(xué)》一書，這是一本闡述近代望遠(yuǎn)鏡理論的著作。他把伽里略望遠(yuǎn)鏡的凹透鏡目鏡改成小凸透鏡，這種望遠(yuǎn)鏡被稱為開普勒望遠(yuǎn)鏡。

開普勒還發(fā)現(xiàn)大氣折射的近似定律，用很簡單的方法計(jì)算大氣折射，并且說明在天頂大氣折射為零。他最先認(rèn)為大氣有重量，并且正確地說明月全食時月亮呈紅色是由于一部分太陽光被地球大氣折射后投射到月亮上而造成的。

他出版的《哥白尼天文學(xué)概要》敘述他對宇宙結(jié)構(gòu)和大小的觀點(diǎn)；在《彗星論》中，他指出彗尾總是背著太陽，是因?yàn)樘柟馀懦忮珙^的物質(zhì)所造成；1627年出版的《魯?shù)婪蛐潜怼肥歉鶕?jù)他的行星運(yùn)動定律和第谷的觀測資料編制的。根據(jù)此表可以知道行星的位置，其精度比以前的任何星表都高，直到十八世紀(jì)中葉，它一直被視為天文學(xué)上的標(biāo)準(zhǔn)星表。

他于1629年出版的《稀奇的1631年天象》中預(yù)言1631年11月7日水星凌日現(xiàn)象，12月6日金星也將凌日，果然如期觀測到了水星凌日，而金星凌日西歐看不到。1630年，他幾個月領(lǐng)不到薪水，經(jīng)濟(jì)困難，不得不親自前往雷根斯堡索取。在那里突然高燒，幾天后在貧病交困中去世。

晚年的開普勒堅(jiān)持不懈地同唯心主義的宇宙論作斗爭。1625年，他寫了題為《為第谷.布拉赫申辯》的著作，駁訴了烏爾蘇斯對第谷的攻擊，因而受到了天主教會的迫害。天主教會將開普勒的著作列為禁書。1626年，一群天主教徒保圍了開普勒的住所，揚(yáng)言要處決他。后來，開普勒因?yàn)樵鴵?dān)任皇帝的數(shù)學(xué)家而幸免遇難。

1630年11月，因數(shù)月未得到薪金，生活難以維持，年邁的開普勒不得不親自到雷根斯堡索取。不幸的是，他剛剛到那里就抱病不起。1630年11月15日，開普勒在一家客棧里悄悄地離開了世界。他死時，除一些書籍和手稿之外，身上僅剩下了7分尼（1馬克等于100分尼）。

開普勒被葬于拉提斯本圣彼得堡教堂，戰(zhàn)爭過后，他的墳?zāi)挂旬?dāng)然無存。但他突破性的天文學(xué)理論，以及他不懈