1、美国科技发展,近代科学技术革命第三次科学技术革命,近代科学技术革命,近代美国有着学习、引进世界各国先进技术成果,并在此基础上创新的传统，这一传统贯穿于近代美国经济发展的始终。 1790年斯莱特仿制阿克莱棉纱机 1814年罗威尔建立水动力织布机 1793年惠特尼发明轧棉机 美国在纺织工业方面可和英国一争高低。,1807年富尔敦发明了气船 1830年美国的火车机车查尔斯顿良友号,在世界上最长铁路上行驶 1850年美国的铁路线长度为世界之冠。 美国的炼铁业起步晚于欧洲，但是不断改进炼铁和炼钢技术的是美国,1867年钢产量不足2万吨,1890年427万吨，居世界第一。,近代科学技术革命,在学习、引进欧
2、洲先进技术基础上进行独创的典型是电力技术革命，爱迪生是这方面的突出代表。 1879年10月21日,世界上第一只白炽电灯泡的成功点亮和相关电气产品的问世。 自1869-1910年间，仅正式以爱迪生的名义命名的登记发明就有1328种。,近代科学技术革命,电力技术的应用和推广,对于美国经济的发展和社会生活的影响是革命性的，标志着第二次科技革命时代的到来，也意味着世界科学技术中心将由欧洲转向北美。 19世纪末20世纪初汽车工业技术的兴起、航空工业技术的萌芽、其他新技术发明的涌现,都显示了新科学技术革命在美国的兴旺发达景象。,近代科学技术革命,1893 年亨利福特制成了现代意义上的汽车。 1909年T型
3、汽车标准生产线推出，很快福特汽车为世界各国所不敌。 1903年12月17日莱特兄弟试飞成功，这一天的最长飞行距离120英尺，时间59秒。,近代科学技术革命,20世纪上半叶科学技术以物理学革命为主轴, 在物理、天文、数学、生物、化学等一系列自然科学领域里, 发生了巨大的变化。 由于科学理论的进展和社会经济的发展, 出现了现代科学技术，并酝酿了一场新的科学技术革命。,近代科学技术革命,现代科学技术的兴起和发展,表现为相对论、量子论的确立和物理学革命。 相对论原理的确立, 开阔了无限小的微观世界和无限大的宏观世界的研究领域, 成为原子能、宇宙学和天体物理的理论基础。 量子论学说的建立和发展,则是物理
4、学革命的又一标志。与此同时，汽车、飞机和无线电通讯三大发明在美国广泛应用。,近代科学技术革命,生物学发生了巨大变革，分子生物学的兴起 1910年美国遗传学家摩尔根,以果蝇研究实验建立了遗传的染色体系, 解释了遗传因子和染色体系的关系, 从此生物学的研究中心由德转移到美国。 1944年美籍加拿大人艾弗里领导的实验小组, 证实了DNA是遗传信息的真正载体。,近代科学技术革命,塑料、橡胶和纤维三大人工合成材料的诞生,是这一时期的另一重要成就 1933年杜邦公司研制成功尼龙 1938年大批投产正式面世,并成了50年代现代化的象征。,近代科学技术革命,原子能技术、计算机技术和航天技术在第二次世界大战期间
5、的突破。 1941年底, 美国政府决定实行曼哈顿计划,1945年7月16日美国试爆第一颗原子弹的成功,标志着利用原子能时代的开始。 1946年2月14日,被称为埃尼阿克的美国电子数值积分和计算机(ENIAC)问世。它和1954年的通用电子计算机(UNIVAC), 标志第一代电子计算机的正式诞生。,近代科学技术革命,第三次科学技术革命 原子能技术的新发展,1952年10月31日，美国在马绍尔群岛试爆氢弹成功1953年装有核弹头的炮弹也发射成功从1945年至90年代初美国共进行了1051次核试验1947年美国发明同步回旋加速器1958年美国建立了民用核电站。美国1989年已有110座核电反应堆,是
6、世界核电站最多的国家。,1951年美国雷明顿兰德公司使用了第一台商业用的电子计算机。10年内电子计算机很快就在发达国家拥有了15000台以上的计算机。1956年美国制成了军用小型的晶体管计算机。 1958年出现了民用晶体管计算机,成为第二代计算机。,第三次科学技术革命 微电子与计算机技术的崛起,1964年8月，在克雷，西摩的领导下问世的计算机是第三代计算机, 可以集成100-1000个晶体管,成为1000个以上的晶体管集成电路,中规模集成电路(MSI),或称电脑。 70年代以来又演化为大规模集成电路(LSI)的第四代计算机。它可以集成20多万个元件的芯片。80年代的超大规模集成电路(VLSI)
7、芯片上集中的元件已达100万个以上。,第三次科学技术革命 微电子与计算机技术的崛起,大体上计算机, 每隔5-8年运算速度提高10倍,体积缩小10倍,成本降低10倍。在超大型计算机发展的同时, 微型计算机和微处理机, 家庭和个人用电脑迅速发展。,第三次科学技术革命 微电子与计算机技术的崛起,70年代以来信息技术已成为新技术革命中最重要的领航技术。信息技术的发展包括遥感等接受技术, 光纤等通讯传递技术。电子计算机则巨型、微型、网型、智能型同步迅速发展。电子计算机的广泛应用在生产自动化、 管理现代化、科技手段现代化、国防技术现代化、家庭和社会生活现代化、情报和信息手段现代化等方面已经产生了极为深远的
8、影响。,第三次科学技术革命 微电子与计算机技术的崛起,第三次科学技术革命 航天和空间技术的发展,1958年1月31日,在布劳恩的主持下,美国发射了重量小于苏联但重量很高的探险者1号人造地球卫星。1962年 2月20日,美国约翰格伦乘水星6号宇宙飞船遨游太空绕地球3周后安全降落。从1961年5月-1972年12月, 美国成功地实施了规模巨大的阿波罗登月计划。,第三次科学技术革命 航天和空间技术的发展,1969年7月16日美国东部夏令时间上午9时32分,阿波罗11号升入天空,7月20日美国东部夏令时间下午4时17分41秒,登月舱平稳价格降落在月球表面。宇航员阿姆斯特朗称“这是人类的一小步，也是人类
9、的一大步。”,第三次科学技术革命 航天和空间技术的发展,70年代以来的空间技术,开始了由近地空间为主转向太阳、太阳系行星和宇宙空间的探测研究。1981年4月12日, 美国第一个可供连续使用的哥伦比亚航天飞机试飞成功, 它身兼火箭, 飞船和飞机三种特长, 是宇航事业的一项重要突破。这是美国第32次航天飞行。其后发现号、大西洋号、奋进号等航天飞机陆续升空。,第三次科学技术革命 航天和空间技术的发展,80年代以来, 美国的空间实验室接待了多飞行实验。美国宣布与俄罗斯共同开发第二代太空轨道站，在2001年建成第二代永久性的太空实验综合体。在航天领域美国还发射了大量的用于科研、通讯、社会生活和军事目的卫
10、星。,第三次科学技术革命 生物技术的突破,突出表现为细胞工程, 基因工程(遗传工程),酶学工程和发酵工程(微生物工程)的发展。生物工程广泛应用于医疗诊断, 制药工业, 食品加工, 化学工业, 能源, 农业, 采矿, 冶金, 石油, 环保等领域, 并正酝酿着新的技术突破。,第三次科学技术革命 生物技术的突破,出现高度技术密集的农业工厂化进程。这是一项综合运用现代高技术、新设备、以及现代管理方法进行的全面机械化、自动化、以至电子化和技术资金高度密集型的生产进程。,第三次科学技术革命 生物技术的突破,医药新技术在美国的发展同样是革命性的，表现为人工设计与合成新的药物，一大批新要研制成功并相继投入市场
11、。医学诊断技术取得新进展。60年代以来由于微电子技术渗透到医学领域，为现代化诊断手段提供了新的天地。生物药物也开拓了新领域。,80年代以来大量高新材料纷纷涌现。从使用的类型角度说有传递, 记录或存储的信息材料;,第三次科学技术革命 新材料技术,新高温结构陶瓷, 非晶态材料和超导材料的新能源材料, 特别是超导材料80年代中期以来有突破性进展。,一些新兴金属材料在科技革命的大潮中应运而生。与宇航、电子、原子能等高新技术联系密切的金属材料越来越受到重视。电子和光电子材料在战后的发展也是突飞猛进的。,第三次科学技术革命 新材料技术,小 结,美国在半个多世纪以来，一直主导着世界的科学发展和技术创新。 在关键性的科技与创造领域内占据着全球龙头地位。为中华之崛起而读书（周恩来） 未来中国一定能赶超美国，成为科技强国,谢 谢,
