История науки - History of science

В история науки это исследование развития наука, включая как естественный и социальные науки (история искусств и гуманитарных наук называется история стипендии ). Наука - это совокупность эмпирический, теоретический, и практичный знание о Натуральный мир, произведенные учеными, которые подчеркивают наблюдение, объяснение, и предсказание реального мира явления. Историография науки, напротив, изучает методы, используемые историками науки.

Английское слово ученый относительно недавно, впервые был придуман Уильям Уэвелл в 19 ​​веке.^[1] До этого исследователи природы называли себя "натурфилософы ". Пока наблюдения природного мира были описаны с классическая древность (например, по Фалес и Аристотель ), а научный метод работает с Средний возраст (например, по Ибн аль-Хайсам и Роджер Бэкон ) современная наука начала развиваться в ранний современный период, и в частности в научная революция Европы 16-17 веков.^[2] Традиционно историки науки определяли науку достаточно широко, чтобы включить в нее предыдущие исследования.^[3]

С 18 по конец 20 века история науки, особенно физических и биологических наук, часто представлялась как прогрессивное накопление знаний, в котором истинные теории заменяли ложные верования.^[4] Более поздние исторические интерпретации, такие как Томас Кун, как правило, изображают историю науки в терминах конкурирующих парадигм или концептуальных систем в рамках более широкой матрицы интеллектуальных, культурных, экономических и политических тенденций. Эти интерпретации, однако, встретили сопротивление, поскольку они также изображают историю науки как бессвязную систему несоизмеримых парадигм, ведущих не к какому-либо действительному научному прогрессу, а лишь к иллюзии, что он произошел.^[5]

Ранние культуры

В доисторический времена, знания и техника передавались из поколения в поколение в устная традиция. Например, одомашнивание кукурузы в сельском хозяйстве датируется примерно 9000 лет назад на юге Мексики, до появления системы письма.^[6][7][8] Точно так же археологические данные указывают на развитие астрономических знаний в дописьменных обществах.^[9][10] Развитие письма позволило людям хранить и передавать знания из поколения в поколение с гораздо большей точностью.

Многие древние цивилизации систематически собирали астрономические наблюдения. Вместо того чтобы строить предположения о материальной природе планет и звезд, древние наносили на карту относительное положение небесных тел, часто делая вывод об их влиянии на людей и человечество. Это демонстрирует, как древние исследователи обычно использовали целостную интуицию, предполагая взаимосвязь всех вещей, тогда как современная наука отвергает такие концептуальные скачки.^{[нужна цитата ]}

Основные факты о физиология человека были известны в некоторых местах, и алхимия практиковалась в нескольких цивилизации.^[11][12] Значительное наблюдение макроскопический Флора и фауна также был исполнен.

Древний Ближний Восток

Глиняные модели печени животных, датируемые девятнадцатым и восемнадцатым веками до нашей эры, найденные в королевском дворце в Мари на территории современной Сирии

Древние месопотамцы не делали различия между «рациональной наукой» и магия.^[13][14][15] Когда человек заболел, врачи прописали ему волшебные формулы, а также лечебные процедуры.^{[13][14][15][16]} Самые ранние медицинские рецепты появляются в Шумерский вовремя Третья династия Ура (c. 2112 г. до н.э. - c. 2004 г. до н.э.).^[17] Однако самый обширный вавилонский медицинский текст - это Справочник по диагностике написано умману, или главный ученый, Есагил-кин-апли из Борсиппа,^[18] во время правления вавилонского царя Адад-апла-иддина (1069–1046 до н.э.).^[19] В Восточно-семитский культур, главным лечебным авторитетом был своего рода экзорцист-целитель, известный как ашипу.^[13][14][15] Эта профессия обычно передавалась от отца к сыну и пользовалась чрезвычайно большим уважением.^[13] Реже прибегали к другим целителям, известным как асу, который больше соответствует современному врачу и лечил физические симптомы, используя в первую очередь народные средства состоит из различных трав, продуктов животного происхождения и минералов, а также зелий, клизм и мазей или припарки. Эти врачи, которые могли быть мужчинами или женщинами, также перевязывали раны, ставили конечности и выполняли простые операции. Древние месопотамцы также практиковали профилактика и приняли меры по предотвращению распространения болезни.^[16]

Древние месопотамцы обладали обширными знаниями о химических свойствах глины, песка, металлической руды, битум, камень и другие природные материалы, и применил эти знания на практике в производстве керамика, фаянс, стекло, мыло, металлы, известковая штукатурка, и гидроизоляция. Металлургия необходимы научные знания о свойствах металлов. Тем не менее, месопотамцы, похоже, мало интересовались сбором информации о мире природы просто ради сбора информации и были гораздо больше заинтересованы в изучении того, каким образом боги управляли Вселенной. О биологии нечеловеческих организмов обычно писали только в контексте основных академических дисциплин. Физиология животных широко изучался с целью гадание; анатомия печень, который считался важным органом в Haruspicy, был изучен особенно подробно. Поведение животных также изучалась в гадательных целях. Большая часть информации о дрессировке и приручении животных, вероятно, передавалась устно без записи, но сохранился один текст, посвященный дрессировке лошадей.^[16] Месопотамская клинопись Плимптон 322, датируемые восемнадцатым веком до нашей эры, записывает ряд Пифагорейские тройни (3,4,5) (5,12,13) ...,^[20] намекая на то, что древние месопотамцы могли знать о теорема Пифагора за тысячелетие до Пифагора.^[21][22][23]

Месопотамский глиняная табличка, 492 г. до н.э. Написание позволило записать астрономический Информация.

В Вавилонская астрономия, записи движений звезды, планеты, а Луна остались на тысячах глиняные таблички сделано писцы. Даже сегодня астрономические периоды, определенные месопотамскими протоучеными, все еще широко используются в западных календарях, таких как солнечный год и лунный месяц. Используя эти данные, они разработали арифметические методы для вычисления изменения продолжительности светового дня в течение года, а также для предсказания появления и исчезновения Луны и планет, а также затмений Солнца и Луны. Известны лишь имена нескольких астрономов, например, Кидинну, а Халдейский астроном и математик. Значение Киддину для солнечного года используется в сегодняшних календарях. Вавилонская астрономия была «первой и весьма успешной попыткой дать усовершенствованное математическое описание астрономических явлений». По словам историка А. Обое, «все последующие разновидности научной астрономии в эллинистическом мире, в Индии, в исламе и на Западе - если не все последующие попытки в точных науках - в решающей степени зависят от вавилонской астрономии. фундаментальные пути ".^[24]

Египет

Древний Египет добился значительных успехов в астрономии, математике и медицине.^[25] Их развитие геометрия был необходимым результатом геодезия сохранить планировку и собственность сельскохозяйственных угодий, которые ежегодно затоплялись Река Нил. 3-4-5 прямоугольный треугольник и другие правила геометрии использовались для построения прямолинейных структур, а также архитектуры столбов и перемычек Египта. Египет был также центром алхимия исследования для большей части Средиземноморье. В Папирус Эдвина Смита является одним из первых медицинских документов, которые до сих пор существуют, и, возможно, самым ранним документом, который пытается описать и проанализировать мозг: его можно рассматривать как самые истоки современного нейробиология. Однако пока Египетская медицина были эффективные методы, часто неэффективные, а иногда и вредные. Историки медицины считают, что, например, древнеегипетская фармакология была в значительной степени неэффективной.^[26] Тем не менее, он применял следующие компоненты для лечения болезни: обследование, диагностика, лечение и прогноз,^[27] которые демонстрируют сильные параллели с основными эмпирический метод науки и, по мнению Г.Е.Р. Ллойд,^[28] сыграли значительную роль в развитии этой методологии. В Папирус Эберса (ок. 1550 г. до н.э.) также содержит свидетельства традиционного эмпиризм.

Греко-римский мир

Платоновская академия. 1 век мозаика из Помпеи

В Классическая античность, исследование устройства Вселенной имело место как в исследованиях, направленных на такие практические цели, как установление надежного календаря или определение того, как вылечить различные болезни, так и в тех абстрактных исследованиях, известных как естественная философия. Древние люди, считающиеся первыми ученые могли думать о себе как о натурфилософы, как практикующие специалисты (например, врачи) или как последователи религиозной традиции (например, храмовые целители).

Самые ранние греческие философы, известные как досократики,^[29] дали конкурирующие ответы на вопрос, найденный в мифах их соседей: «Каким образом упорядоченные космос в котором мы живем, чтобы быть? "^[30] Досократический философ Фалес (640–546 до н.э.), которого окрестили «отцом науки», был первым, кто постулировал несверхъестественные объяснения природных явлений. Например, эта земля плывет по воде и что землетрясения вызываются волнением воды, по которой плавает земля, а не богом Посейдоном.^[31] Ученица Фалеса Пифагор из Самос основал Пифагорейская школа, который исследовал математику ради нее самого и был первым, кто постулировал, что Земля имеет сферическую форму.^[32] Левкипп (V век до н.э.) представлены атомизм, теория, согласно которой вся материя состоит из неделимых, нетленных единиц, называемая атомы. Это было значительно расширено его учеником Демокрит и позже Эпикур.

Впоследствии Платон и Аристотель произвел первые систематические дискуссии по натурфилософии, которые во многом повлияли на последующие исследования природы. Их развитие дедуктивное мышление имел особое значение и полезность для более поздних научных исследований. Платон основал Платоническая академия в 387 г. до н.э., девизом которого было «Не допускайте сюда неопытных в геометрии», и выпустил многих выдающихся философов. Ученик Платона Аристотель представил эмпиризм и представление о том, что универсальные истины могут быть достигнуты посредством наблюдения и индукции, тем самым закладывая основы научного метода.^[33] Аристотель также произвел многие биологические сочинения которые носили эмпирический характер и сосредоточены на биологической причинности и разнообразии жизни. Он провел бесчисленные наблюдения за природой, особенно за повадками и особенностями растений и животных на Лесбос, классифицировал более 540 видов животных и проанализировал не менее 50.^[34] Сочинения Аристотеля оказали глубокое влияние на последующие Исламский и Европейский стипендии, хотя в конечном итоге они были заменены Научная революция.^[35][36]

Архимед использовал метод истощения приблизить значение π.

Важным наследием этого периода стало существенное развитие фактических знаний, особенно в анатомия, зоология, ботаника, минералогия, география, математика и астрономия; осознание важности определенных научных проблем, особенно связанных с проблемой изменений и их причин; и признание методологической важности применения математики к естественным явлениям и проведения эмпирических исследований.^[37] в Эллинистический век ученые часто использовали принципы, разработанные в более ранней греческой мысли: применение математика и целенаправленное эмпирическое исследование в своих научных исследованиях.^[38] Таким образом, четкие непрерывные линии влияния ведут от древних Греческий и Эллинистические философы, к средневековью Мусульманские философы и ученые, в европейский эпоха Возрождения и Просвещение, светским науки Ни рассуждение, ни исследование не началось с древних греков, но Сократический метод сделал, вместе с идеей Формы, большие успехи в геометрия, логика, и естественные науки. В соответствии с Бенджамин Фаррингтон, бывший профессор Классика в Суонси университет:

"Люди весили тысячи лет назад Архимед разработал законы равновесия; они должны были иметь практическое и интуитивное знание задействованных принципов. Архимед разобрал теоретические последствия этого практического знания и представил полученные знания в виде логически связной системы ».

и опять:

«С удивлением мы оказываемся на пороге современной науки. Не следует также думать, что с помощью какой-то уловки перевода отрывки из них приобрели вид современности. Это совсем не так. Словарь этих произведений и их стиль являются источником из которые были заимствованы из нашего собственного словаря и стиля ".^[39]

Схема Антикитерский механизм (150–100 гг. До н.э.).

Астроном Аристарх Самосский был первым известным человеком, предложившим гелиоцентрическую модель Солнечной системы, а географ Эратосфен точно рассчитал окружность Земли. Гиппарх (ок. 190 - ок. 120 до н. э.) произвел первые систематические звездный каталог. Уровень достижений в эллинистическом астрономия и инженерное дело впечатляюще показано Антикитерский механизм (150–100 гг. До н.э.), аналоговый компьютер для расчета положения планет. Технологические артефакты подобной сложности не появлялись снова до XIV века, когда механические астрономические часы появился в Европе.^[40]

В лекарство, Гиппократ (ок. 460 г. до н. э. - ок. 370 г. до н. э.) и его последователи первыми описали многие болезни и медицинские состояния и разработали Клятва Гиппократа для врачей, актуален и используется сегодня. Герофил (335–280 до н.э.) был первым, кто основал свои выводы на вскрытии человеческого тела и описал нервная система. Гален (129 - ок. 200 г. н.э.) выполнил множество смелых операций, включая мозг и глаза. операции - которые не пытались повторить почти два тысячелетия.

Один из старейших сохранившихся фрагментов Евклида. Элементы, найдено в Oxyrhynchus и датируется c. 100 г. н.э.^[41]

В Эллинистический Египет, математик Евклид заложил основы математическая строгость и представил концепции определения, аксиомы, теоремы и доказательства, которые все еще используются сегодня в его Элементы считается самым влиятельным учебником из когда-либо написанных.^[42] Архимед, считающийся одним из величайших математиков всех времен,^[43] приписывают использование метод истощения рассчитать площадь под дугой парабола с суммирование бесконечного ряда, и дал удивительно точное приближение число Пи.^[44] Он также известен в физика для закладки фундамента гидростатика, статика, и объяснение принципа рычаг.

Теофраст написал некоторые из самых ранних описаний растений и животных, установив первые таксономия и рассматривая минералы с точки зрения их свойств, таких как твердость. Плиний Старший произвел то, что является одним из крупнейших энциклопедии естественного мира в 77 году нашей эры, и его следует рассматривать как законного преемника Теофраста. Например, он точно описывает восьмигранный форма алмаз, и далее упоминается, что алмазная пыль используется граверы для огранки и полировки других драгоценных камней из-за его большой твердости. Его признание важности кристалл форма - это предшественник современного кристаллография, а упоминание о многих других минералах предвещает минералогия. Он также признает, что другие минералы имеют характерные формы кристаллов, но в одном примере путает кристальная привычка с работой гранильные. Он также был первым, кто осознал, что Янтарь был окаменелой смолой сосен, потому что он видел образцы с пойманными насекомыми внутри них.

Индия

Древняя Индия была одним из первых лидеров металлургия, о чем свидетельствует кованое железо Столп Дели.

Математика: Самые ранние следы математических знаний на Индийском субконтиненте появляются с Цивилизация долины Инда (ок. 4-го тысячелетия до нашей эры ~ ок. 3-го тысячелетия до н. э.). Люди этой цивилизации изготавливали кирпичи, размеры которых составляли 4: 2: 1, что считалось благоприятным для устойчивости кирпичной конструкции.^[45] Они также попытались стандартизировать измерение длины до высокой степени точности. Они разработали линейку - Правитель Мохенджо-Даро- единица длины которой (приблизительно 1,32 дюйма или 3,4 см) была разделена на десять равных частей. Кирпичи, изготовленные в древнем Мохенджо-Даро, часто имели размеры, целые кратные этой единице длины.^[46]

Индийский астроном и математик Арьябхата (476–550), в его Арьябхатия (499) представил ряд тригонометрические функции (включая синус, Версина, косинус и обратный синус ), тригонометрический столы, и методы и алгоритмы из алгебра. В 628 году нашей эры Брахмагупта Предполагается, что сила тяжести была сила притяжения.^[47][48] Он также доходчиво объяснил использование нуль как заполнитель и как десятичная цифра, вместе с Индусско-арабская система счисления теперь используется повсеместно во всем мире. арабский переводы текстов двух астрономов вскоре стали доступны в Исламский мир, представляя то, что станет арабские цифры в исламский мир к 9 веку.^[49][50] В XIV – XVI вв. Керальская школа астрономии и математики добился значительных успехов в астрономии и особенно математике, в том числе в таких областях, как тригонометрия и анализ. Особенно, Мадхава Сангамаграмы считается "основателем математический анализ ".^[51]

Астрономия: Первое текстовое упоминание об астрономических концепциях происходит от Веды, религиозная литература Индии.^[52] Согласно Сарме (2008): «Человек находит в Ригведа разумные рассуждения о происхождении вселенной из небытия, конфигурации вселенной, сферическая самонесущая земля, и год из 360 дней, разделенный на 12 равных частей по 30 дней в каждой с периодическим вставным месяцем ».^[52] Первые 12 глав Сиддханта Широмани, написано Бхаскара в XII веке охватывают такие темы, как: средняя долгота планет; истинные долготы планет; три проблемы суточного вращения; сизигии; лунные затмения; солнечные затмения; широты планет; подъемы и настройки; полумесяц луны; соединения планет друг с другом; соединения планет с неподвижными звездами; и паты солнца и луны. 13 глав второй части посвящены природе сферы, а также важным астрономическим и тригонометрическим вычислениям, основанным на ней.

Нилаканта Сомаяджи астрономический трактат Тантрасанграха по своему характеру похож на Тихоническая система предложено Тихо Браге была самой точной астрономической моделью до времен Иоганн Кеплер в 17 веке.^[53]

Лингвистика: Некоторые из самых ранних лингвистических мероприятий можно найти в Железный век Индии (1 тыс. До н.э.) с анализом санскрит с целью правильного чтения и интерпретации Ведический тексты. Самый известный грамматист санскрит был Панини (ок. 520–460 гг. до н.э.), грамматика которого формулирует около 4000 правил, которые вместе образуют компактный порождающая грамматика санскрита. Его аналитическому подходу присущи концепции фонема, то морфема и корень. Грамматика тамильского языка Толкаппиям это самый древний текст тамильской грамматики и старейшее из сохранившихся произведений тамильской литературы. Сохранившиеся рукописи Толкаппиям состоят из трех книг (атикарам), каждая из которых состоит из девяти глав (иял), в общей сложности 1612 сутр в метре нунпа. Это исчерпывающий текст по грамматике, включающий сутры по орфографии, фонологии, этимологии, морфологии, семантике, просодии, структуре предложения и значению контекста в языке.

Лекарство: Выводы из Неолит кладбища на территории нынешнего Пакистана демонстрируют свидетельства протодентологии среди ранних сельскохозяйственных культур.^[54] Аюрведа это система традиционной медицины, зародившаяся в Древней Индии до 2500 г. до н.э.,^[55] и сейчас практикуется как форма Альтернативная медицина в других частях света. Самый известный его текст - Сушрутасамхита из Suśruta, который отличается описанием процедур на различных формах хирургия, включая ринопластика, ремонт разорванных мочек ушей, промежности литотомия, хирургия катаракты и некоторые другие иссечения и другие хирургические процедуры.

Металлургия: В Wootz, тигель и нержавеющий стали были изобретены в Индии и широко экспортировались в классический средиземноморский мир. Это было известно из Плиний Старший в качестве Ferrum indicum. Индийская сталь Wootz пользовалась большим уважением в Римской империи и часто считалась лучшей. После того, как в средние века его завезли в Сирию, чтобы с помощью специальных технологий производить "Дамасская сталь «к 1000 году.^[56]

Индусы преуспевают в производстве железа и в приготовлении тех ингредиентов, с которыми оно сплавлено, чтобы получить мягкое железо, которое обычно называют индийской сталью (хиндиа). У них также есть мастерские, в которых выковывают самые известные в мире сабли.

—Генри Юл процитировал арабский Эдризи XII века.^[57]

Китай

Обзор морского острова Луи Хуэй

Математика: Издавна китайцы использовали десятичную позиционную систему на счетных досках для вычислений. Чтобы выразить 10, во вторую справа ячейку помещается один стержень. Разговорный язык использует систему, аналогичную английской: например, четыре тысячи двести семь. Для нуля символ не использовался. К 1 веку до нашей эры отрицательные числа и десятичные дроби использовались и Девять глав математического искусства включены методы извлечения корней высшего порядка с помощью Метод Хорнера и решение линейных уравнений и Теорема Пифагора. Кубические уравнения решались в Династия Тан и решения уравнений порядка выше 3 появились в печати в 1245 г. Цинь Чиу-шао. Треугольник Паскаля для биномиальных коэффициентов был описан около 1100 г. Цзя Сянь.

Хотя первые попытки аксиоматизации геометрии появляются в Мохист канон 330 г. до н.э., Лю Хуэй разработал алгебраические методы в геометрии в III веке нашей эры, а также вычислил число Пи до 5 значащих цифр. В 480 г. Цзу Чунчжи улучшил это, обнаружив соотношение ${displaystyle {frac {355} {113}}}$ которое оставалось наиболее точным значением в течение 1200 лет.

Один из звездные карты из Су Сон с Синь И Сян Фа Яо опубликовано в 1092 году, с цилиндрической проекцией, похожей на Меркатор, и исправленное положение Полярная звезда благодаря Шен Куо астрономические наблюдения.^[58]

Астрономия: Астрономические наблюдения из Китая составляют самую длинную непрерывную последовательность из любой цивилизации и включают записи солнечных пятен (112 записей с 364 г. до н.э.), сверхновых (1054 г.), лунных и солнечных затмений. К XII веку они могли достаточно точно предсказывать затмения, но знания об этом были утеряны во время династии Мин, так что иезуиты Маттео Риччи получил большую популярность в 1601 году своими предсказаниями.^[59]К 635 году китайские астрономы заметили, что хвосты комет всегда направлены от Солнца.

С древних времен китайцы использовали экваториальную систему для описания неба, а звездная карта 940 года была нарисована с помощью цилиндрической (Меркатор ) проекция. Использование армиллярная сфера регистрируется с 4 века до нашей эры, а сфера, постоянно установленная на экваториальной оси, с 52 года до нашей эры. В 125 г. Чжан Хэн использовал силу воды для вращения сферы в реальном времени. Это включало кольца для меридиана и эклиптики. К 1270 г. они приняли принципы арабского Torquetum.

Современная копия ученого-эрудита династии Хань Чжан Хэн с сейсмометр 132 г. н.э.

Сейсмология: Чтобы лучше подготовиться к бедствиям, Чжан Хэн изобрел сейсмометр в 132 г. н.э., которые немедленно уведомили власти столицы Лоян о землетрясении в месте, обозначенном особым кардинальное или порядковое направление.^[60] Хотя когда Чжан сообщил суду, что землетрясение только что произошло на северо-западе, в столице не чувствовалось толчков, вскоре после этого пришло сообщение, что землетрясение действительно произошло от 400 км (248 миль) до 500 км (310 миль) к северо-западу от города. Лоян (в современном Ганьсу ).^[61] Чжан назвал свое устройство «прибором для измерения сезонных ветров и движений Земли» (Houfeng didong yi 候 风 地动 仪), назвав его так потому, что он и другие считали, что землетрясения, скорее всего, были вызваны огромным сжатием захваченного воздуха.^[62] Видеть Сейсмометр Чжана для получения дополнительной информации.

На протяжении веков китайская наука внесла значительный вклад в развитие науки. Одним из лучших примеров может служить средневековая китайская песня. Шен Куо (1031–1095), а эрудит ученый и государственный деятель, который первым описал магнитный -иголка компас используется для навигация открыл концепцию истинный север, улучшена конструкция астрономической гномон, армиллярная сфера, смотровая труба и клепсидра, и описал использование сухие доки ремонтировать лодки. После наблюдения за естественным процессом затопления ил и находка морской окаменелости в Горы Тайхан (в сотнях миль от Тихого океана) Шэнь Го разработал теорию образования суши, или геоморфология. Он также принял теорию постепенного изменение климата в регионах с течением времени, после наблюдения окаменел бамбук найден под землей в Яньань, Шэньси провинция. Если бы не Шэнь Куо,^[63] архитектурные работы Ю Хао будет малоизвестен, наряду с изобретателем подвижный тип печать, Би Шэн (990–1051). Современник Шена Су Сон (1020–1101) был также блестящим эрудитом, астрономом, который создал небесный атлас звездных карт, написал фармацевтический трактат по связанным темам ботаника, зоология, минералогия, и металлургия, и возвел большой астрономический часовая башня в Кайфэн город в 1088 году. Управлять венчанием армиллярная сфера в его часовой башне был спусковой механизм механизм и старейшее известное в мире использование бесконечной передачи энергии цепной привод.^[64][65]

В Миссии иезуитов в Китае XVI и XVII веков «научились ценить научные достижения этой древней культуры и сделали их известными в Европе. Благодаря их переписке европейские ученые впервые узнали о китайской науке и культуре».^[66] Западная академическая мысль об истории китайских технологий и науки была вдохновлена ​​работами Джозеф Нидхэм и Исследовательский институт Нидхэма. Среди технологических достижений Китая, по мнению британского ученого Нидхэма, были ранние сейсмологический детекторы (Чжан Хэн во 2 веке), водный небесный шар (Чжан Хэн), совпадения, самостоятельное изобретение десятичная система, сухие доки, скольжение суппорты, двойного действия поршневой насос, чугун, то доменная печь, то утюг пахать, многотрубный сеялка, то тачка, то подвесной мост, то веялка, то роторный вентилятор, то парашют, натуральный газ в качестве топлива карта рельефа, то пропеллер, то арбалет, и твердое топливо ракета, то многоступенчатая ракета, то ошейник, а также взносы в логика, астрономия, лекарство, и другие поля.

Однако культурные факторы не позволили этим китайским достижениям превратиться в то, что мы могли бы назвать «современной наукой». Согласно Нидхэму, возможно, именно религиозные и философские взгляды китайских интеллектуалов сделали их неспособными принять идеи законов природы:

Дело было не в том, что для китайцев в природе не было порядка, а в том, что это не был порядок, установленный разумным личным существом, и, следовательно, не было уверенности в том, что разумные личные существа смогут объяснять на своих меньших земных языках божественный свод законов, который он издал прежде. В Даосы на самом деле, они отвергли бы такую ​​идею как слишком наивную для тонкости и сложности вселенной, как они ее интуитивно понимали.^[67]

Постклассическая наука

В средние века классическое обучение продолжалось в трех основных лингвистических культурах и цивилизациях: греческой (Византийская империя), арабском (исламский мир) и латыни (Западная Европа).

Византийская империя

Фронтиспис Венский Диоскурид, на котором изображены семь известных врачей

Из-за распада Западная Римская Империя, интеллектуальный уровень в западной части Европы снизился в 400-х. Напротив, Восточно-римский или же Византийская империя сопротивлялись нападениям варваров, сохраняли и улучшали обучение.^[68]

В то время как Византийская империя до сих пор работают центры обучения, такие как Константинополь, Александрия и Антиохия, знания Западной Европы были сосредоточены в монастыри до развития средневековые университеты в 12 веках. Учебная программа монастырских школ включала изучение немногих доступных древних текстов и новых работ по практическим предметам, таким как медицина.^[69] и хронометраж.^[70]

В шестом веке в Византийской империи Исидор Милетский собрал математические труды Архимеда в Архимед Палимпсест, где были собраны и изучены все математические работы Архимеда.

Иоанн Филопон, другой византийский ученый, первым подверг сомнению учение Аристотеля физике, представив теория импульса.^[71][72] Теория импульса была вспомогательной или вторичной теорией аристотелевской динамики, первоначально выдвинутой для объяснения движения снаряда против силы тяжести. Это интеллектуальный предшественник концепций инерции, импульса и ускорения в классической механике.^[73] Работы Иоанна Филопона вдохновили Галилео Галилей десять веков спустя.^[74][75]

Первая запись о разлучении сиамских близнецов произошла в Византийская империя в 900-х годах, когда хирурги пытались отделить мертвое тело пары сиамских близнецов. Результат был частично успешным, так как другому близнецу удалось прожить три дня. Следующий зарегистрированный случай разлучения сиамских близнецов произошел несколько столетий спустя, в Германии 1600-х годов.^[76][77]

Вовремя Падение Константинополя в 1453 году ряд греческих ученых бежал в Северную Италию, где они стали источником эры, позже известной как "эпоха Возрождения », Поскольку они принесли с собой много классических знаний, включая понимание ботаники, медицины и зоологии. Византия также внесла важный вклад в Запад: критику Аристотелевской физики Иоанном Филопоном и работы Диоскорида.^[78]

Исламский мир

Рукопись XV века Авиценна с Канон медицины.

в Средний Восток, Греческая философия смог найти поддержку в недавно созданном Арабская империя. С распространение ислама в VII и VIII веках период Мусульманин стипендия, известная как Исламский золотой век, просуществовал до 13 века. Этой стипендии способствовало несколько факторов. Использование единого языка, арабский, позволяет общаться без переводчика. Доступ к Греческий тексты из Византийская империя, вместе с Индийский Источники обучения предоставили мусульманским ученым базу знаний, на которую можно опираться.

Научный метод начал развиваться в мусульманском мире, где был достигнут значительный прогресс в методологии, начиная с экспериментов Ибн аль-Хайсам (Альхазен) на оптика с. 1000, в его Книга оптики.^[79] Самым важным развитием научного метода было использование экспериментов для различения конкурирующих научных теорий, установленных в рамках общей эмпирический ориентация, начавшаяся у мусульманских ученых. Ибн аль-Хайтам также считается отцом оптики, особенно за его эмпирическое доказательство теории проникновения света. Некоторые также описывают Ибн аль-Хайсама как «первого ученого», который разработал современный научный метод.^[80]

В математика, математик Мухаммад ибн Муса аль-Хорезми (ок. 780–850) дал свое имя концепции алгоритм, а срок алгебра происходит от Аль-Джабр, начало названия одной из его публикаций.^[81] То, что сейчас известно как арабские цифры первоначально пришел из Индии, но мусульманские математики внесли несколько ключевых усовершенствований в систему счисления, например, введение десятичная точка обозначение.

В астрономия, Аль-Баттани (ок. 858–929) улучшили измерения Гиппарх, сохранившийся в переводе Птолемей с Hè Megalè Syntaxis (Великий трактат) переводится как Альмагест. Аль-Баттани также улучшил точность измерения прецессии земной оси. Исправления, внесенные в геоцентрическая модель Аль-Баттани, Ибн аль-Хайсам,^[82] Аверроэс и Астрономы Мараги Такие как Насир ад-Дин ат-Туси, Моайедуддин Урди и Ибн аль-Шатир похожи на Коперниканский гелиоцентрический модель.^[83][84] Гелиоцентрический теории могли также обсуждаться несколькими другими мусульманскими астрономами, такими как Джафар ибн Мухаммад Абу Машар аль-Балхи,^[85] Абу-Райхан Бируни, Абу Саид ас-Сиджи,^[86] Кутб ад-Дин аль-Ширази, и Наджм ад-Дин аль-Казвини аль-Катиби.^[87]

Мусульманские химики и алхимики сыграли важную роль в основании современного химия. Ученые, такие как Уилл Дюрант^[88] и Филдинг Х. Гаррисон^[89] считал мусульманских химиков основоположниками химии. Особенно, Джабир ибн Хайян (ок. 721–815) «многие считают отцом химии».^[90][91] Работы арабских ученых повлияли на Роджер Бэкон (который представил Европе эмпирический метод под сильным влиянием его чтения персидских писателей),^[92] и позже Исаак Ньютон.^[93] Ученый Аль-Рази внес вклад в химию и медицину.^[94]

Ибн Сина (Авиценна, c. 980–1037) считается самым влиятельным философом ислама.^[95] Он был пионером в области экспериментальной медицины.^[96] и был первым врачом, проводившим клинические испытания.^[97] Две его самые известные работы в области медицины: Китаб аль-шифах («Книга исцеления») и Канон медицины, оба из которых использовались в качестве стандартных медицинских текстов как в мусульманском мире, так и в Европе вплоть до 17 века. Среди его многочисленных вкладов - открытие заразной природы инфекционных заболеваний,^[96] и внедрение клинической фармакологии.^[98]

Ученые из исламского мира включают аль-Фараби (эрудит ), Абу аль-Касим аз-Захрави (пионер хирургия ),^[99] Абу Райхан аль-Бируни (пионер Индология,^[100] геодезия и антропология ),^[101] Насир ад-Дин ат-Туси (эрудит) и Ибн Халдун (предшественник социальные науки^[102] Такие как демография,^[103] история культуры,^[104] историография,^[105] философия истории и социология ),^[106] среди многих других.

Исламская наука начала приходить в упадок в XII или XIII веках, до эпоха Возрождения в Европе, и частично в XI – XIII веках Монгольские завоевания, во время которого были разрушены библиотеки, обсерватории, больницы и университеты.^[107] Конец Исламский золотой век отмечен разрушением интеллектуального центра Багдад, столица Аббасидский халифат в 1258 г.^[107]

западная Европа

К XI веку большая часть Европы стала христианской; возникли более сильные монархии; были восстановлены границы; были произведены технологические разработки и сельскохозяйственные инновации, увеличившие запасы продовольствия и население. Классические греческие тексты были переведены с арабского и греческого на латынь, что стимулировало научные дискуссии в Западной Европе.^[108]

Интеллектуальное возрождение Западной Европы началось с рождением средневековые университеты в 12 веке. Связь с Византийской империей,^[74] и с исламским миром во время Реконкиста и Крестовые походы, предоставил Латинской Европе доступ к научным Греческий и арабский тексты, в том числе произведения Аристотель, Птолемей, Исидор Милетский, Иоанн Филопон, Джабир ибн Хайян, аль-Хорезми, Альхазен, Авиценна, и Аверроэс. Европейские ученые имели доступ к программам перевода Раймонд Толедский, который спонсировал 12 век Толедская школа переводчиков с арабского на латынь. Более поздние переводчики любят Майкл Скотус выучит арабский, чтобы изучать эти тексты напрямую. Европейские университеты оказали материальную помощь в перевод и распространение этих текстов и запустил новую инфраструктуру, которая была необходима для научных сообществ. Фактически, европейский университет поставил многие работы о мире природы и изучении природы в центр своей учебной программы.^[109] в результате «средневековый университет уделял науке гораздо больше внимания, чем его современный коллега и потомок».^[110]

В классическая древность Греческие и римские табу означали, что вскрытие обычно было запрещено, но в средние века преподаватели медицины и студенты Болоньи начали вскрывать человеческие тела, и Мондино де Луцци (ок. 1275–1326) выпустил первый известный учебник анатомии, основанный на анатомии человека.^[111][112]

В результате Pax Mongolica, Европейцы, такие как Марко Поло, начали продвигаться все дальше и дальше на восток. Это привело к повышению осведомленности об индийской и даже китайской культуре и цивилизации в рамках европейской традиции. Были также достигнуты технологические успехи, такие как ранний запуск Эйлмер из Малмсбери (изучавший математику в Англии 11 века),^[113] и металлургический достижения Цистерцианский доменная печь в Laskill.^[114][115]

Статуя Роджер Бэкон на Музей Оксфордского университета.

В начале 13 века существовали достаточно точные латинские переводы основных работ почти всех интеллектуально важных античных авторов, что позволяло передавать научные идеи как через университеты, так и через монастыри. К тому времени натурфилософия в этих текстах начала расширяться. схоластики Такие как Роберт Гроссетест, Роджер Бэкон, Альбертус Магнус и Дунс Скот. Предшественников современного научного метода, на которые повлиял ранний вклад исламского мира, можно увидеть уже в акценте Гроссетесте на математике как на способе понимания природы и в эмпирическом подходе, которым восхищался Бэкон, особенно в его Opus Majus. Пьер Дюгем тезис в том, что Стивен Темпье - Епископ Парижа - Осуждение 1277 г. привел к изучению средневековой науки как серьезной дисциплины, «но никто в этой области больше не поддерживает его точку зрения о том, что современная наука началась в 1277 году».^[116] Однако многие ученые согласны с мнением Дюгема о том, что в середине-позднем средневековье произошли важные научные открытия.^{[117][118][119][120]}

Первая половина XIV века ознаменовалась большим количеством важных научных работ, в основном в рамках схоластический комментарии к научным трудам Аристотеля.^[121] Уильям Оккам подчеркнул принцип скупость: натурфилософы не должны постулировать ненужные сущности, чтобы движение не было отдельной вещью, а было всего лишь движущимся объектом^[122] и не требуется промежуточный «разумный вид» для передачи изображения объекта глазу.^[123] Ученые, такие как Жан Буридан и Николь Орем начал переосмысливать элементы механики Аристотеля. В частности, Буридан разработал теорию о том, что толчок был причиной движения снарядов, что стало первым шагом к современной концепции движения снарядов. инерция.^[124] В Оксфордские калькуляторы начал математически анализировать кинематика движения, делая этот анализ без учета причин движения.^[125]

В 1348 г. Черная смерть и другие катастрофы положили конец философскому и научному развитию. Тем не менее, повторное открытие древних текстов было стимулировано Падение Константинополя в 1453 году, когда многие византийский ученые искали убежища на Западе. Между тем, появление книгопечатания имело большое влияние на европейское общество. Облегченное распространение печатного слова демократизировало обучение и позволило реализовать такие идеи, как алгебра размножаться быстрее. Эти события открыли путь для Научная революция, где возобновились научные изыскания, приостановленные в начале Черной смерти.^[126][127]

Влияние науки в Европе

Галилео Галилей, отец современной науки.^[128]

Обновление образования в Европе началось с 12 века. Схоластика. В Северное Возрождение продемонстрировал решительный сдвиг акцента с естественной философии Аристотеля на химию и биологические науки (ботанику, анатомию и медицину).^[129] Таким образом, современная наука в Европе возобновилась в период великих потрясений: Протестантская реформация и Католик Контрреформация; открытие Америки Христофор Колумб; то Падение Константинополя; но и повторное открытие Аристотеля в схоластический период предвещало большие социальные и политические изменения. Таким образом, была создана подходящая среда, в которой стало возможным подвергнуть сомнению научную доктрину, во многом так же, как Мартин Лютер и Джон Кальвин поставил под сомнение религиозное учение. Работы Птолемей (астрономия) и Гален (медицина) не всегда соответствовали повседневным наблюдениям. Работа Везалий на человеческих трупах обнаружил проблемы с точки зрения Галена на анатомию.^[130]

Исаак Ньютон инициированный классическая механика в физика.

Готовность подвергать сомнению ранее существовавшие истины и искать новые ответы привела к периоду крупных научных достижений, который теперь известен как Научная революция. Большинство историков традиционно считают, что научная революция началась в 1543 году, когда книги De humani corporis fabrica (О работе человеческого тела) к Андреас Везалий, а также De Revolutionibus, астрономом Николай Коперник, были впервые напечатаны. Тезис книги Коперника заключался в том, что Земля движется вокруг Солнца. Этот период завершился публикацией Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica в 1687 г. Исаак Ньютон, представитель беспрецедентного роста научные публикации по всей Европе.

Другие значительные научные достижения были сделаны в это время Галилео Галилей, Эдмонд Галлей, Роберт Гук, Кристиан Гюйгенс, Тихо Браге, Иоганн Кеплер, Готфрид Лейбниц, и Блез Паскаль. В философию большой вклад внесли Френсис Бэкон, Сэр Томас Браун, Рене Декарт, Спиноза и Томас Гоббс. Научный метод также был лучше развит, поскольку современный образ мышления ставил эксперименты и рассуждения над традиционными соображениями.

Эпоха Просвещения

Выдающиеся деятели науки.^[131] Используйте курсор, чтобы увидеть, кто есть кто.^[132]

Алессандро Вольта демонстрирует первый электрическая ячейка к Наполеон в 1801 г.

В Эпоха Просвещения было европейским делом. XVII век принес решительные шаги в сторону современной науки, которые ускорились в XVIII веке. Важным нововведением было создание постоянных научных обществ в крупных и их научных журналов, что резко ускорило распространение новых идей. Типичным было основание Королевское общество в Лондоне в 1660 году.^[133] Непосредственно по произведениям^[134] из Ньютон, Декарт, Паскаль и Лейбниц, путь к развитию современного математика, физика и технологии поколением Бенджамин Франклин (1706–1790), Леонард Эйлер (1707–1783), Михаил Ломоносов (1711–1765) и Жан ле Ронд д'Аламбер (1717–1783). Дени Дидро с Энциклопедия, опубликованная между 1751 и 1772 годами, представила это новое понимание более широкой аудитории. Воздействие этого процесса не ограничивалось наукой и технологиями, но затронуло философия (Иммануил Кант, Дэвид Хьюм ), религия (возрастающее влияние наука на религию ), и общество и политика в целом (Адам Смит, Вольтер ). В ранний современный период рассматривается как расцвет европейского Возрождения, в период так называемого Научная революция, рассматривается как основа современная наука.^[135]

Романтизм в науке

Романтическое движение начала XIX века изменило науку, открыв новые занятия, неожиданные для классических подходов эпохи Просвещения. Крупные открытия произошли в биологии, особенно в Теория эволюции Дарвина, а также физика (электромагнетизм), математика (неевклидова геометрия, теория групп) и химия (органическая химия). Упадок романтизма произошел из-за нового движения, Позитивизм, начал придерживаться идеалов интеллигенции после 1840 года и продлился примерно до 1880 года.

Евроцентризм в истории науки

Евроцентризм в истории науки - это исторические отчеты, написанные о развитии современная наука которые приписывают все научные, технологические и философские достижения Европе и маргинализируют вклад извне.^[136] В Научная революция в Европе XVI-XVIII вв. был периодом продвижения человечества в современную науку, опровергнув аристотелевский взгляд на естественные науки и философию путем подтверждения расчетов. До серии книг Джозефа Нидхема Наука и цивилизация в Китае Начиная с 1954 года, многие историки писали о современной науке исключительно как о европейском достижении без значительного вклада других цивилизаций, кроме греков.^[137] В недавних исторических трудах утверждается, что существенное влияние и вклад оказали египетская, месопотамская, арабская, индийская и китайская астрономия и математика.^[138]

В отличие от европоцентрической точки зрения, историки приводят доказательства влияния Восточной Азии на научную революцию. Считается, что астроном и математик Николай Коперник начал научную революцию своей работой. De Revolutionibus orbium coelestium, в котором использованы расчеты исламских астрономов. Его открытия были сосредоточены на вращении Земли вокруг своей оси каждые двадцать четыре часа и ее орбите вокруг Солнца каждые 365¼ дней. Эти открытия привели Коперника к его гелиоцентрический система, использующая знания, известные китайским астрономам, основанные на их понимании небесных тел, движущихся против пути Солнца и полярной звезды, например комет.^[139] Его гелиоцентрическая планетарная теория была опубликована в 1543 году, в том же году греческие работы Архимед были переведены с арабского на латынь.^[140] Изменение философского мировоззрения, а также астрономические улучшения, достигнутые благодаря исследованиям иезуитов в Китае, используются в качестве доказательства его влияния на работы Коперника, а также на арабские вычисления и переводы греческих текстов.

Современная наука

С научная революция, парадигмы, сложившиеся во времена классическая древность были заменены такими учеными, как Николай Коперник, Галилео Галилей, Кристиан Гюйгенс и Исаак Ньютон.^[141] В течение XIX века научная практика стала профессионализированной и институционализированной, что продолжалось и в XX веке. По мере того как роль научного знания в обществе росла, оно стало включаться во многие аспекты функционирования национальных государств.^[142]

Естественные науки

Физика

Альберт Эйнштейн

Джеймс Клерк Максвелл

Научная революция - это удобная граница между античной мыслью и классической физикой. Николай Коперник возродил гелиоцентрический модель солнечной системы описывается Аристарх Самосский. За этим последовала первая известная модель движения планет, данная Иоганн Кеплер в начале 17 века, который предположил, что планеты следуют эллиптический орбиты, с Солнцем в одном фокусе эллипса. Галилео ("Отец современной физики") также использовали эксперименты для проверки физических теорий, ключевого элемента научного метода. Кристиан Гюйгенс вывел центростремительные и центробежные силы и первым применил математические исследования для описания ненаблюдаемых физических явлений. Уильям Гилберт провел некоторые из самых ранних экспериментов с электричеством и магнетизмом, установив, что сама Земля является магнитной.

В 1687 г. Исаак Ньютон опубликовал Principia Mathematica, подробно описывая две всеобъемлющие и успешные физические теории: Законы движения Ньютона, что привело к классической механике; и Закон всемирного тяготения Ньютона, который описывает фундаментальную силу тяжести.

В конце 18 - начале 19 века поведение электричества и магнетизма изучалось Луиджи Гальвани, Джованни Альдини, Алессандро Вольта, Майкл Фарадей, Георг Ом, и другие. Эти исследования привели к объединению двух явлений в единую теорию электромагнетизм, к Джеймс Клерк Максвелл (известный как Уравнения Максвелла ).

Начало 20 века стало началом революции в физике. Доказано, что давние теории Ньютона верны не во всех обстоятельствах. Начиная с 1900 г., Макс Планк, Альберт Эйнштейн, Нильс Бор и другие разработали квантовые теории для объяснения различных аномальных экспериментальных результатов путем введения дискретных уровней энергии. Не только квантовая механика показала, что законы движения не действуют в малых масштабах, но и теория общая теория относительности, предложенный Эйнштейном в 1915 г., показал, что фиксированный фон пространство-время, на котором оба Ньютоновская механика и специальная теория относительности зависело, не могло существовать. В 1925 г. Вернер Гейзенберг и Эрвин Шредингер сформулирован квантовая механика, который объяснил предыдущие квантовые теории. Наблюдение Эдвин Хаббл в 1929 году, что скорость, с которой удаляются галактики, положительно коррелирует с их расстоянием, привело к пониманию того, что Вселенная расширяется, и формулировке Большой взрыв теория Жорж Лемэтр.

В Атомная бомба возвестил "Большая наука " в физика.

В 1938 г. Отто Хан и Фриц Штрассманн обнаружил ядерное деление радиохимическими методами, а в 1939 г. Лиз Мейтнер и Отто Роберт Фриш написал первую теоретическую интерпретацию процесса деления, которая позже была улучшена Нильс Бор и Джон А. Уиллер. Дальнейшие разработки произошли во время Второй мировой войны, что привело к практическому применению радар а также разработка и использование Атомная бомба. Примерно в это время Chien-Shiung Wu был принят на работу Манхэттенский проект помочь в разработке процесса разделения металлического урана на изотопы U-235 и U-238 с помощью Газовая диффузия.^[143] Она была опытным экспериментатором в области бета-распада и физики слабого взаимодействия.^[144][145] Ву разработал эксперимент (см. У эксперимент ), что позволило физикам-теоретикам Цзун-Дао Ли и Чен-Нин Ян опровергнуть закон четности экспериментально, получив в 1957 году Нобелевскую премию.^[144]

Хотя процесс начался с изобретения циклотрон к Эрнест О. Лоуренс В 1930-е годы физика в послевоенный период вступила в фазу того, что историки называют "Большая наука ", требующие огромных машин, бюджетов и лабораторий, чтобы проверить свои теории и выйти на новые рубежи. Основным покровителем физики стали правительства штатов, которые признали, что поддержка" фундаментальных "исследований часто может привести к технологиям, полезным как для военных и промышленное применение.

В настоящее время общая теория относительности и квантовая механика несовместимы друг с другом, и предпринимаются попытки объединить их.

Химия

Дмитрий Менделеев

Современная химия возникла в период с шестнадцатого по восемнадцатый века благодаря материальным практикам и теориям, продвигаемым алхимией, медициной, производством и добычей полезных ископаемых.^[146] Настал решающий момент, когда «химия» отделилась от алхимия к Роберт Бойл в его работе Скептический химик, в 1661 г .; хотя алхимическая традиция продолжалась некоторое время после его работы. Другие важные шаги включали гравиметрическую экспериментальную практику химиков-медиков, таких как Уильям Каллен, Джозеф Блэк, Торберн Бергман и Пьер Макер и благодаря работе Антуан Лавуазье ("отец современной химии ") на кислород и закон сохранение массы, который опроверг теория флогистона. Теория о том, что вся материя состоит из атомов, которые представляют собой мельчайшие составляющие материи, которые невозможно разложить без потери основных химических и физических свойств этой материи, была предоставлена Джон Далтон в 1803 году, хотя на то, чтобы решить этот вопрос, потребовалось сто лет. Дальтон также сформулировал закон массовых отношений. В 1869 г. Дмитрий Менделеев составил его периодическая таблица элементов на основе открытий Дальтона.

Синтез мочевина к Фридрих Вёлер открыла новую область исследований, органическая химия, а к концу 19 века ученые смогли синтезировать сотни органических соединений. Во второй половине 19 века началась эксплуатация нефтехимических продуктов Земли после того, как истощились поставки нефти из китобойный промысел. К 20-му веку систематическое производство изысканных материалов обеспечило готовую поставку продуктов, которые обеспечивали не только энергию, но и синтетические материалы для одежды, лекарств и повседневных одноразовых ресурсов. Применение методов органической химии к живым организмам привело к физиологическая химия, предшественник биохимия. В 20-м веке также произошла интеграция физики и химии, где химические свойства объяснялись электронной структурой атома. Линус Полинг книга о Природа химической связи использовал принципы квантовой механики, чтобы вывести валентные углы во все более сложных молекулах. Кульминацией работы Полинга стало физическое моделирование ДНК, секрет жизни (по словам Фрэнсис Крик, 1953). В том же году Эксперимент Миллера – Юри продемонстрировал при моделировании первичных процессов, что основные составляющие белков, простые аминокислоты, сами могут быть построены из более простых молекул.

науки о Земле

Геология существовала как облако изолированных, разрозненных представлений о горных породах, минералах и формах рельефа задолго до того, как стала целостной наукой. Теофраст 'работа на скалах, Peri lithōn, оставался авторитетным на протяжении тысячелетий: его интерпретация окаменелостей не была отменена вплоть до научной революции. Китайский эрудит Шен Куа (1031–1095) впервые сформулировали гипотезы о процессе формирования земель. На основании его наблюдений за окаменелостями в геологической слой в горе в сотнях миль от океана, он пришел к выводу, что земля образовалась в результате эрозии гор и отложение ила.

Тектоника плит —распространение морского дна и Континентальный дрифт иллюстрированный на глобусе рельефа

Геология не подвергалась систематической перестройке в течение Научная революция, но отдельные теоретики внесли важный вклад. Роберт Гук, например, сформулировал теорию землетрясений, а Николай Стено разработал теорию суперпозиция и утверждал, что окаменелости были останками некогда живых существ. Начиная с Томас Бернет с Священная теория Земли в 1681 году натурфилософы начали исследовать идею о том, что Земля со временем изменилась. Бернет и его современники интерпретировали прошлое Земли с точки зрения событий, описанных в Библии, но их работа заложила интеллектуальные основы светских интерпретаций истории Земли.

Джеймс Хаттон, отец современной геологии

Современная геология, как и современная химия, постепенно развивалась в течение 18 и начала 19 веков. Бенуа де Майе и Граф де Бюффон считал, что Земля намного старше 6000 лет, которые предполагали исследователи Библии. Жан-Этьен Геттар и Николя Десмарест путешествовали по центральной Франции и записали свои наблюдения на некоторых из первых геологических карт. Благодаря химическим экспериментам, натуралисты, такие как Шотландия Джон Уокер,^[147] Торберн Бергман из Швеции и из Германии Авраам Вернер создали комплексные системы классификации горных пород и минералов - коллективное достижение, превратившее геологию в передовую отрасль к концу восемнадцатого века. Эти ранние геологи также предложили обобщенные интерпретации истории Земли, которые привели к Джеймс Хаттон, Жорж Кювье и Александр Бронгниар, следуя шагам Стено, чтобы утверждать, что слои горных пород можно датировать по содержащимся в них окаменелостям: этот принцип впервые был применен к геологии Парижского бассейна. Использование индекс окаменелости стал мощным инструментом для создания геологических карт, потому что он позволил геологам сопоставить породы в одном месте с породами того же возраста в других, удаленных местах. В первой половине XIX века такие геологи, как Чарльз Лайель, Адам Седжвик, и Родерик Мерчисон применил новую технику к скалам по всей Европе и восточной части Северной Америки, подготовив почву для более подробных, финансируемых государством картографических проектов в последующие десятилетия.

В середине XIX века акцент геологии сместился с описания и классификации на попытки понять как поверхность Земли изменилась. В этот период были предложены первые всеобъемлющие теории горообразования, а также первые современные теории землетрясений и извержений вулканов. Луи Агассис и другие установили реальность покрытия континентов ледниковые периоды, а «флювиалисты» любят Эндрю Кромби Рамзи утверждал, что речные долины образовались за миллионы лет реками, протекающими через них. После открытия радиоактивность, радиометрическое датирование методы были разработаны, начиная с 20 века. Альфред Вегенер теория «дрейфа континентов» была широко отвергнута, когда он предложил ее в 1910-х годах, но новые данные, собранные в 1950-х и 1960-х годах, привели к теории тектоника плит, который обеспечил для этого правдоподобный механизм. Тектоника плит также дала единое объяснение целому ряду, казалось бы, не связанных между собой геологических явлений. С 1970 года он служил объединяющим принципом в геологии.

Объятия геологов тектоника плит стал частью расширения области от изучения горных пород к изучению Земли как планеты. Другие элементы этого преобразования включают: геофизические исследования недр Земли, группировка геологии с метеорология и океанография как один из "науки о Земле "и сравнения Земли и других каменистых планет Солнечной системы.

Наука об окружающей среде это междисциплинарная область. Он опирается на дисциплины биологии, химии, науки о Земле, экология, география, математика и физика.

Астрономия

Аристарх Самосский опубликовано работай о том, как определять размеры и расстояния до Солнца и Луны, и Эратосфен использовал эту работу, чтобы вычислить размер Земли. Гиппарх позже обнаружил прецессия земли.

Успехи астрономии и оптических систем в 19 веке привели к первому наблюдению астероид (1 Церера ) в 1801 г., и открытие Нептун в 1846 г.

В 1925 г. Сесилия Пейн-Гапошкин определили, что звезды состоят в основном из водорода и гелия.^[148] Ее отговорил астроном Генри Норрис Рассел от публикации этого открытия в своей докторской диссертации из-за широко распространенного мнения, что звезды имеют тот же состав, что и Земля.^[149] Однако четыре года спустя, в 1929 году, Генри Норрис Рассел пришли к такому же выводу, основываясь на разных рассуждениях, и в конечном итоге открытие было принято.^[149]

Георгий Гамов, Ральф Альфер, и Роберт Герман подсчитал, что должно быть свидетельство Большого взрыва в фоновой температуре Вселенной.^[150] В 1964 г. Арно Пензиас и Роберт Уилсон^[151] обнаружил фоновое шипение в 3 Кельвина в их Bell Labs радиотелескоп (в Рупорная антенна Holmdel ), что было доказательством этой гипотезы и легло в основу ряда результатов, которые помогли определить возраст вселенной.

Сверхновая звезда SN1987A наблюдался астрономами на Земле как визуально, так и с триумфом нейтринная астрономия, детекторами солнечных нейтрино на Камиоканде. Но поток солнечных нейтрино был часть его теоретически ожидаемой стоимости. Это несоответствие привело к изменению некоторых значений в стандартная модель за физика элементарных частиц.

Биология и медицина

Полуконсервативный Репликация ДНК

Уильям Харви опубликовано Де Моту Кордис в 1628 году, в котором были сделаны его выводы, основанные на его обширных исследованиях кровеносных систем позвоночных. Он определил центральную роль сердца, артерий и вен в обеспечении движения крови по контуру, и не смог найти никакого подтверждения ранее существовавшим представлениям Галена о функциях нагрева и охлаждения.^[152] История ранней современной биологии и медицины часто рассказывается через поиск места души.^[153] Гален в своих описаниях своей фундаментальной работы в медицине представляет различия между артериями, венами и нервами, используя словарь души.^[154]

В 1847 г. венгерский врач Игнац Фюлоп Земмельвейс резко сократилось количество случаев послеродовая лихорадка просто потребовав от врачей мыть руки перед родами. Это открытие предшествовало микробная теория болезни. Однако открытия Земмельвейса не были оценены его современниками, и мытье рук стало использоваться только с открытиями британского хирурга. Джозеф Листер, которые в 1865 г. доказали принципы антисептика. Работа Листера была основана на важных открытиях французского биолога. Луи Пастер. Пастеру удалось связать микроорганизмы с болезнями, произведя революцию в медицине. Он также разработал один из самых важных методов в профилактическая медицина, когда в 1880 году он произвел вакцина против бешенство. Пастер изобрел процесс пастеризация, чтобы предотвратить распространение болезни через молоко и другие продукты.^[155]

Возможно, самой известной, противоречивой и далеко идущей теорией во всей науке была теория эволюция к естественный отбор выдвинутый английским натуралистом Чарльз Дарвин в его книге О происхождении видов в 1859 году. Он предположил, что черты всех живых существ, включая человека, формировались естественными процессами в течение длительных периодов времени. Теория эволюции в ее нынешнем виде затрагивает практически все области биологии.^[156] Последствия эволюции для областей за пределами чистой науки привели к обоим оппозиция и поддержка из разных слоев общества и оказали глубокое влияние на популярное понимание «места человека во вселенной». В начале 20 века изучение наследственности стало серьезным исследованием после повторного открытия в 1900 году законов наследования, разработанных Моравский^[157] монах Грегор Мендель в 1866 году. Законы Менделя положили начало изучению генетика, которая стала основной областью исследований как для научных, так и для промышленных исследований. К 1953 г. Джеймс Д. Уотсон, Фрэнсис Крик и Морис Уилкинс прояснил основную структуру ДНК, генетический материал для выражения жизни во всех ее формах.^[158] В конце 20 века возможности генная инженерия впервые стало практичным, и в 1990 году начались масштабные международные усилия по нанесению на карту всего человеческого геном (в Проект "Геном человека" ).

Восход Земли, Земля сверху Луна, Аполлон 8. Этот 1968 год НАСА изображение космонавта Уильям Андерс помогли осознать конечность Земли и пределы ее природные ресурсы.

Дисциплина экология обычно прослеживает свое происхождение от синтеза Дарвиновская эволюция и Гумбольдтиан биогеография, в конце 19 - начале 20 вв. Однако не менее важными для подъема экологии были микробиология и почвоведение - особенно цикл жизни концепция, видная в работе Луи Пастер и Фердинанд Кон. Слово экология был придуман Эрнст Геккель, чей особенно целостный взгляд на природу в целом (и теорию Дарвина в частности) сыграл важную роль в распространении экологического мышления. В 1930-е гг. Артур Тэнсли и другие начали разработку области экология экосистемы, который объединил экспериментальное почвоведение с физиологическими концепциями энергии и методами полевая биология.

Неврология это междисциплинарная отрасль науки, объединяющая физиология, нейроанатомия, молекулярная биология, биология развития, цитология, математическое моделирование и психология понять фундаментальные и возникающие свойства нейроны, глия, нервная система и нейронные цепи.^[159]

Социальные науки

Успешное использование научного метода в естественных науках привело к адаптации той же методологии для лучшего понимания многих областей человеческой деятельности. Благодаря этим усилиям были развиты социальные науки.

Политическая наука

Политология пришла поздно с точки зрения социальные науки.^[160] Однако у этой дисциплины есть четкий набор предшественников, таких как моральная философия, политическая философия, политическая экономика, история и другие области, связанные с нормативный определения того, что должно быть и с вывод характеристики и функции идеальной формы правительство. Корни политики в предыстория. В каждый исторический период и почти в каждой географической области мы можем найти кого-то, кто изучает политику и углубляет политическое понимание.

В Западная культура, изучение политики впервые встречается в Древняя Греция. Антецеденты европейской политики уходят своими корнями еще раньше, чем Платон и Аристотель, особенно в произведениях Гомер, Гесиод, Фукидид, Ксенофонт, и Еврипид. Позже Платон анализировал политические системы, абстрагировав их анализ от других литературный - и историко-ориентированные исследования и применили подход, который мы понимаем как более близкий к философия. Точно так же Аристотель опирался на анализ Платона, чтобы включить в свой анализ исторические эмпирические данные.

Древний индийский трактат о государственное управление, экономический политика и военная стратегия по Каутиля^[161] и Vihṇugupta,^[162] которые традиционно отождествляются с Чанакья (ок. 350–283 г. до н. э.). В этом трактате анализируются и документируются поведение и отношения людей, Короля, Государства, Правительственных суперинтендантов, придворных, врагов, захватчиков и корпораций. Роджер Боеше описывает Артхашастра как «книгу политического реализма, книгу, анализирующую, как устроен политический мир, и не очень часто указывающую, как он должен работать, книга, которая часто раскрывает королю, какие расчетливые, а иногда и жестокие меры он должен предпринять, чтобы сохранить государство. и общее благо ".^[163]

Во время правления Рима известные историки, такие как Полибий, Ливи и Плутарх задокументировал рост Римская Республика, а также организация и история других народов, в то время как государственные деятели подобно Юлий Цезарь, Цицерон и другие предоставили нам примеры политики республики, Римской империи и войн. Изучение политики в эту эпоху было ориентировано на понимание истории, понимание методов управления и описание деятельности правительств.

С падение Западной Римской Империи возникла более размытая арена для политических исследований. Подъем монотеизм и, особенно для западной традиции, христианство, открыла новое пространство для политики и политических действий.^{[164][нужна цитата ]} Вовремя Средний возраст, изучение политики было широко распространено в церквях и судах. Такие работы, как Августин Гиппопотам с Город Бога синтезировал современные философии и политические традиции с христианство, пересматривая границы между религиозным и политическим. Большинство политических вопросов, касающихся отношений между Церковь и государство были прояснены и оспорены в этот период.

На Ближнем Востоке, а затем и в других Исламский области, такие работы, как Рубайят Омара Хайяма и Epic of Kings авторства Фирдоуси предоставили доказательства политического анализа, в то время как исламские Аристотелианцы Такие как Авиценна и позже Маймонид и Аверроэс, продолжение Аристотель традиция анализа и эмпиризм, написание комментариев к произведениям Аристотеля.

Вовремя Итальянский ренессанс, Никколо Макиавелли установил акцент современной политологии на прямом эмпирический наблюдение политических учреждения и актеры. Позже расширение научной парадигмы во время Просвещение еще больше подтолкнул изучение политики за пределы нормативных определений.^{[нужна цитата ]} В частности, изучение статистика, изучить предметы государственный, был применен к опрос и голосование.

В 20-м веке изучение идеологии, бихевиоризма и международных отношений привело к появлению множества «политических» дисциплин, включая теория рационального выбора, теория голосования, теория игры (также используется в экономике), псефология, политическая география /геополитика, политическая психология /политическая социология, политическая экономика, анализ политики, Государственное управление, сравнительно-политический анализ и мирные исследования / анализ конфликтов.

География

В история географии включает много истории из география которые различались с течением времени и между разными культурными и политическими группами. В последнее время география стала отдельной академической дисциплиной. «География» происходит от Греческий γεωγραφία – география,^[165] дословным переводом было бы "описать или написать о Земле". Первым, кто употребил слово" география ", был Эратосфен (276–194 до н. Э.). Однако есть свидетельства признанных практик географии, таких как картография (или составление карты) до использования термина география.

Лингвистика

Историческая лингвистика возникла как самостоятельная область исследований в конце 18 века. Сэр Уильям Джонс предложил, чтобы санскрит, Персидский, Греческий, латинский, Готика, и Кельтские языки у всех была общая база. После Джонса попытка каталогизировать все языки мира была предпринята на протяжении 19 и 20 веков. Публикация Фердинанд де Соссюр с Cours de linguistique générale создал развитие описательная лингвистика. Описательная лингвистика и связанные с ней структурализм Это движение заставило лингвистику сосредоточиться на том, как язык меняется с течением времени, а не просто на описании различий между языками. Ноам Хомский дальнейшая диверсификация лингвистики с развитием генеративная лингвистика в 1950-е гг. Его усилия основаны на математической модели языка, которая позволяет описывать и предсказывать действительные синтаксис. Дополнительные специальности, такие как социолингвистика, когнитивная лингвистика, и компьютерная лингвистика возникли в результате сотрудничества лингвистики и других дисциплин.

Экономика

В спрос и предложение модель

Адам Смит написал Богатство народов, первая современная работа по экономике

Основа для классическая экономика формы Адам Смит с Исследование природы и причин богатства народов, опубликовано в 1776 году. Смит критиковал меркантилизм, выступая за систему свободной торговли с разделение труда. Он постулировал "невидимая рука "которые регулировали экономические системы, состоящие из субъектов, руководствующихся исключительно своими интересами. Карл Маркс разработал альтернативную экономическую теорию, названную Марксистская экономика. Марксистская экономика основана на трудовая теория стоимости и предполагает, что стоимость товара основывается на количестве труда, необходимого для его производства. В этом предположении капитализм был основан на том, что работодатели не оплачивали полную стоимость труда рабочих для получения прибыли. В Австрийская школа ответил на марксистскую экономику, просмотрев предпринимательство как движущая сила экономического развития. Это заменило трудовую теорию стоимости системой спрос и предложение.

В 1920-е гг. Джон Мейнард Кейнс вызвало разделение между микроэкономика и макроэкономика. Под Кейнсианская экономика макроэкономические тенденции могут подавлять экономический выбор, сделанный людьми. Правительства должны продвигать совокупный спрос для товаров как средство стимулирования экономического роста. После Второй мировой войны Милтон Фридман создал концепцию монетаризм. Монетаризм фокусируется на использовании спроса и предложения денег как метода контроля экономической активности. В 1970-е годы монетаризм адаптировался в экономика предложения который выступает за снижение налогов как средство увеличения количества денег, доступных для экономического роста.

Другие современные школы экономической мысли Новая классическая экономика и Новая кейнсианская экономика. Новая классическая экономика была разработана в 1970-х годах, делая упор на прочную микроэкономику как основу макроэкономического роста. Новая кейнсианская экономика была создана частично в ответ на новую классическую экономику и занимается тем, как неэффективность рынка создает потребность в контроле со стороны центрального банка или правительства.

Приведенная выше «история экономики» отражает современные экономические учебники, а это означает, что последний этап науки представлен как кульминация ее истории (Kuhn, 1962). "невидимая рука "упоминается на потерянной странице в середине главы в середине"Богатство народов ", 1776 год, становится центральным посланием Смита.^{[требуется разъяснение ]} Принижается, что эта «невидимая рука» действует только «часто» и что она «не является частью его [индивидуальных] намерений», потому что конкуренция приводит к снижению цен, имитируя «его» изобретение. То, что эта «невидимая рука» предпочитает «поддержку отечественной промышленности зарубежной», убрано - часто без указания на то, что часть цитаты усечена.^[166] Первый отрывок из «Богатства», содержащий послание Смита, никогда не упоминается, поскольку он не может быть интегрирован в современную теорию: «Богатство» зависит от разделения труда, которое изменяется в зависимости от объема рынка, и от соотношения производительных и производственных мощностей. Непроизводительный труд.

Психология

Конец 19 века знаменует начало психологии как научного направления. 1879 год обычно считается началом психологии как самостоятельной области исследований. В том году Вильгельм Вундт основал первую лабораторию, посвященную исключительно психологическим исследованиям (в Лейпциг ). Другие важные ранние участники этой области включают: Герман Эббингаус (пионер в изучении памяти), Иван Павлов (кто открыл классическое кондиционирование ), Уильям Джеймс, и Зигмунд Фрейд. Влияние Фрейда было огромным, хотя оно было скорее культурным символом, чем силой научной психологии.

В ХХ веке отрицание теорий Фрейда считалось слишком ненаучным и была реакцией против Эдвард Титченер атомистический подход к разуму. Это привело к формулировке бихевиоризм к Джон Б. Ватсон, который популяризировал Б.Ф. Скиннер. Предлагаемый бихевиоризм эпистемологически ограничение психологического исследования открытым поведением, поскольку его можно надежно измерить. Научное познание «разума» считалось слишком метафизическим, а значит, недостижимым.

В последние десятилетия 20-го века возник новый междисциплинарный подход к изучению психологии человека, известный под общим названием наука о мышлении. Когнитивная наука снова рассматривает разум как объект исследования, используя инструменты психология, лингвистика, Информатика, философия, и нейробиология. Новые методы визуализации активности мозга, такие как ПЭТ сканирование и CAT сканирование, также начали оказывать свое влияние, что побудило некоторых исследователей исследовать разум, исследуя мозг, а не познания. Эти новые формы исследования предполагают, что возможно широкое понимание человеческого разума, и что такое понимание может быть применено к другим областям исследования, таким как искусственный интеллект.

Социология

Ибн Халдун может считаться самым ранним научным систематическим социологом.^[167] Современная социология возникла в начале 19 века как академический ответ на модернизацию мира. Среди многих ранних социологов (например, Эмиль Дюркгейм ), цель социологии заключалась в структурализм, понимание сплоченности социальных групп и разработка «противоядия» от социальной дезинтеграции. Макс Вебер был озабочен модернизацией общества через концепцию рационализация, который, как он считал, может загнать людей в «железную клетку» рационального мышления. Некоторые социологи, в том числе Георг Зиммель и В. Э. Б. Дюбуа, использовали больше микросоциологический, качественный анализ. Этот микроуровневый подход сыграл важную роль в американской социологии, где теории Джордж Герберт Мид и его ученик Герберт Блумер что привело к созданию символический интеракционизм подход к социологии.

В частности, как раз Огюст Конт проиллюстрировал своими работами переход от теологической стадии к метафизической и, следовательно, к положительной стадии. Конт позаботился о классификации наук, а также о переходе человечества к ситуации прогресса, связанной с переосмыслением природы в соответствии с утверждением «социальности» как основы научно интерпретируемого общества.^[168]

В американской социологии 1940-х и 1950-х годов в основном доминировали Талкотт Парсонс, который утверждал, что аспекты общества, способствующие структурной интеграции, поэтому "функциональны". Этот структурный функционализм Этот подход был поставлен под сомнение в 1960-х годах, когда социологи стали рассматривать этот подход как просто оправдание неравенства, присутствующего в статус-кво. В ответ теория конфликта была разработана, что частично основывалось на философии Карл Маркс. Теоретики конфликта рассматривали общество как арену, на которой различные группы соревнуются за контроль над ресурсами. Символический интеракционизм также стал считаться центральным элементом социологического мышления. Эрвинг Гоффман рассматривали социальные взаимодействия как сценическое представление, когда люди готовились «за кулисами» и пытались контролировать свою аудиторию с помощью управление впечатлениями. Хотя эти теории в настоящее время широко используются в социологической мысли, существуют и другие подходы, в том числе феминистская теория, постструктурализм, теория рационального выбора, и постмодернизм.

Археология

Развитие области археологии уходит корнями в история и с теми, кто интересовался прошлым, такими как короли и королевы, которые хотели показать былую славу своих соответствующих народов. V век до н. Э. Греческий историк Геродот был первым ученым, систематически изучавшим прошлое и, возможно, первым исследовавшим артефакты. в Империя песен (960–1279) из Императорский Китай, Китайский ученые-чиновники раскопал, изучил и каталогизировал древние артефакты. В 15 и 16 веках наблюдался подъем антиквары в Европа эпохи Возрождения которые интересовались коллекцией артефактов. Движение антикваров перешло в национализм, а личные коллекции превратились в национальные. музеи. В конце 19 века он превратился в гораздо более систематическую дисциплину и стал широко используемым инструментом для исторический и антропологический исследования в 20 веке. За это время были также достигнуты значительные успехи в технологиях, используемых в этой области.

В OED впервые цитирует «археолога» с 1824 г .; вскоре это стало обычным термином для одной крупной ветви антикварный Мероприятия. «Археология», начиная с 1607 года, первоначально означала то, что мы бы назвали «древней историей» в целом, в более узком современном смысле, впервые увиденном в 1837 году.

Антропология

Антропологию лучше всего понимать как продукт Эпоха Просвещения. Именно в этот период европейцы систематически пытались изучать человеческое поведение. В это время развивались традиции юриспруденции, истории, филологии и социологии, которые способствовали развитию социальных наук, частью которых была антропология.

В то же время романтическая реакция на Просвещение породила таких мыслителей, как Иоганн Готфрид Гердер и позже Вильгельм Дильтей чья работа легла в основу культура концепция, которая является центральной в дисциплине. Традиционно большая часть истории предмета была основана на колониальный встречи между Западной Европой и остальным миром, и большая часть антропологии 18-19 веков теперь классифицируется как научный расизм.

В конце 19-го века за «изучение человека» происходили битвы между сторонниками «антропологического» убеждения (опираясь на антропометрический техники) и "этнологический "убеждение (глядя на культуры и традиции), и эти различия стали частью более позднего разрыва между физическая антропология и культурная антропология, последний был введен студентами Франц Боас.

В середине 20-го века большая часть методологий более ранних антропологических и этнографических исследований была переоценена с учетом исследовательской этики, в то время как в то же время область исследования расширилась далеко за пределы традиционного изучения «примитивных культур» (научная практика сам по себе часто является ареной антропологических исследований).

Появление палеоантропология, научная дисциплина, основанная на методологии из палеонтология, физическая антропология и этология, среди других дисциплин, а с середины 20-го века увеличивающиеся масштабы и импульс продолжает давать дальнейшее понимание происхождения человека, эволюции, генетического и культурного наследия, а также взглядов на проблемы современного человека.

Новые дисциплины

В течение 20-го века возник ряд междисциплинарных научных областей. Примеры включают:

Коммуникационные исследования сочетает общение с животными, теория информации, маркетинг, связи с общественностью, телекоммуникации и другие формы общения.

Информатика, построенный на фундаменте теоретическая лингвистика, дискретная математика, и электротехника, изучает характер и пределы вычислений. Подполя включают вычислимость, вычислительная сложность, база данных дизайн, компьютерная сеть, искусственный интеллект, и дизайн компьютерное железо. Одна из областей, в которой достижения в области вычислительной техники способствовали более общему научному развитию, - это содействие крупномасштабным архивирование научных данных. Современная информатика обычно выделяется тем, что делает упор на математическую «теорию» в отличие от практического акцента на программная инженерия.

Материаловедение уходит корнями в металлургия, минералогия, и кристаллография. Он сочетает в себе химию, физику и несколько инженерных дисциплин. Область изучает металлы, керамика, стекло, пластмассы, полупроводники, и композитные материалы.

Метанаука (также известное как метаисследование) - это использование научной методологии для изучения самой науки. Metascience стремится повысить качество исследований при одновременном сокращении потерь. В кризис репликации это результат метанаучных исследований.^[169]

Академическое обучение

Как академическая область, история науки и техники началось с публикации Уильям Уэвелл с История индуктивных наук (впервые опубликовано в 1837 г.). Более формальное изучение истории науки как самостоятельной дисциплины было начато Джордж Сартон публикации, Введение в историю науки (1927) и Исида журнал (основан в 1912 году). Сартон проиллюстрировал взгляд начала 20 века на историю науки как на историю великих людей и великих идей. Он поделился со многими из своих современников Виггиш вера в историю как запись достижений и задержек в движении прогресса. История науки не была признанным разделом американской истории в тот период, и большая часть работы выполнялась заинтересованными учеными и врачами, а не профессиональными историками.^[170] С работой И. Бернард Коэн В Гарварде история науки стала признанной дисциплиной истории после 1945 года.^[171]

В история математики, история техники, и история философии являются отдельными областями исследований и рассматриваются в других статьях. Математика тесно связана с естественными науками, но отличается от них (по крайней мере, в современном понимании). Технология также тесно связана с поиском эмпирической истины, но явно отличается от нее.

История науки - это академическая дисциплина, в которой работает международное сообщество специалистов. Основные профессиональные организации в этой области включают История научного общества, то Британское общество истории науки, и Европейское общество истории науки.

Теории и социология истории науки

Большая часть изучения истории науки была посвящена ответам на вопросы о том, какая наука является, как это функции, и демонстрирует ли он крупномасштабные закономерности и тенденции.^[172] В социология науки в частности, сосредоточился на способах работы ученых, внимательно изучая способы, которыми они «производят» и «конструируют» научное знание. С 1960-х годов общая тенденция в научные исследования (изучение социологии и истории науки) было направлено на то, чтобы подчеркнуть «человеческий компонент» научного знания и ослабить точку зрения, согласно которой научные данные самоочевидны, свободны от ценностей и контекста.^[173] Поле Исследования в области науки и технологий, область, которая частично пересекается и часто используется в исторических исследованиях науки, фокусируется на социальном контексте науки как в современные, так и в исторические периоды.

Гумбольдтовская наука относится к подходу начала 19 века, сочетавшему научные исследования с возрастом Романтизм чувствительность, этичность и эстетические идеалы.^[174] Помогло установить естественная история как отдельное поле, дало базу для экология и был основан на образце для подражания ученого, естествоиспытателя и исследователя Александр фон Гумбольдт.^[175] Конец 19 века позитивизм утверждал, что все достоверные знания допускают проверку и что все достоверные знания предполагают, что единственное достоверное знание является научным.^[176]

Главный предмет озабоченности и разногласий в философия науки была природа изменение теории в науке. Карл Поппер утверждал, что научное знание прогрессирует и накапливается; Томас Кун, это научное знание проходит через "сдвиги парадигмы "и не обязательно является прогрессивным; и Пол Фейерабенд, что научное знание не является накопительным или прогрессивным и что не может быть разграничение с точки зрения метода между наукой и любой другой формой исследования.^[177]

В середине 20 века был проведен ряд исследований, посвященных роли наука в социальном контексте, начиная с Томаса Куна Структура научных революций в 1962 году. Он открыл изучение науки для новых дисциплин, предположив, что эволюция науки была частично социологически детерминирована и что позитивизм не объяснял фактические взаимодействия и стратегии человеческих участников науки. Как выразился Томас Кун, историю науки можно рассматривать в более тонких терминах, таких как история конкурирующих парадигм или концептуальных систем в более широкой матрице, которая включает интеллектуальные, культурные, экономические и политические темы вне науки. "Отчасти путем отбора, а отчасти из-за искажения, ученые прежних времен неявно представлены как работавшие над одним и тем же набором фиксированных проблем и в соответствии с тем же набором фиксированных канонов, которые последняя революция в научной теории и методах сделала кажущимися научными. . "^[178]

Дальнейшие исследования, например Джером Равец 1971 Научное знание и его социальные проблемы ссылались на роль научного сообщества как социальной конструкции в принятии или отклонении (объективных) научных знаний.^[179] В Научные войны 1990-х годов были посвящены влиянию особенно французских философов, которые отрицали объективность науки в целом или, казалось, отрицали ее. Они также описали различия между идеализированной моделью чистой науки и реальной научной практикой; пока сциентизм, возрождение подхода позитивизма, видел в точных измерениях и строгих расчетах основу для окончательного урегулирования устойчивых метафизических и моральных противоречий.^[180][181] Однако в последнее время некоторые из ведущих критических теоретиков признали, что их постмодернистские деконструкции временами были контрпродуктивными и служат интеллектуальным оружием для реакционных интересов. Бруно Латур отметил, что «опасные экстремисты используют тот же аргумент социальной конструкции, чтобы разрушить с трудом добытые доказательства, которые могут спасти наши жизни. Был ли я неправ, участвуя в изобретении этой области, известной как научные исследования? Достаточно ли сказать, что мы сделали не совсем то, что мы имели в виду? "^[182]

Бедственное положение многих научных новаторов

Одно повторяющееся наблюдение в истории науки связано с борьбой за признание первоклассных ученых, работающих на периферии научного истеблишмента.^[183] Например, великий физик Лорд Рэйли оглянулся (цитируется Вот ) на Джон Джеймс Уотерстон Основополагающая статья по кинетической теории газов. История пренебрежения новаторской статьей Уотерстона, по мнению Рэли, предполагает, что «молодой автор, который считает себя способным на великие дела, обычно преуспеет, чтобы добиться благоприятного признания научного мира ... прежде, чем отправиться в более высокие полеты».

Уильям Харви Опыт привел его к еще более пессимистическому взгляду:^[184]

"Но то, что осталось сказать о количестве и источнике крови, которая таким образом проходит, носит настолько новый и неслыханный характер, что я не только боюсь причинить себе вред от зависти немногих, но и боюсь, что у меня будет человечество. в целом для моих врагов так много обычаев и обычаев, которые стали иной природой и однажды посеянной доктриной, пустившей глубокие корни, и уважение к древности влияют на всех людей ».

В более общих словах Роберт К. Мертон отмечает, что «история науки изобилует примерами основных статей, написанных сравнительно неизвестными учеными, которые отвергаются или игнорируются годами».^[185][186]

Смотрите также

Рекомендации

Источники

• Бруно, Леонард С. (1989). Достопримечательности науки. ISBN  978-0-8160-2137-6.CS1 maint: ref = harv (связь)
• Хейлброн, Джон Л., изд. (2003). Оксфордский компаньон по истории современной науки. Издательство Оксфордского университета. ISBN  978-0-19-511229-0.CS1 maint: ref = harv (связь)
• Нидхэм, Джозеф. (1954–2004). Наука и цивилизация в Китае. Несколько томов.
  • Нидхэм, Джозеф; Ван, Лин (1954). «Наука и цивилизация в Китае». 1 Вводная ориентация. Издательство Кембриджского университета. Цитировать журнал требует | журнал = (помощь)CS1 maint: ref = harv (связь)
  • Нидхэм, Джозеф; Робинсон, Кеннет Дж .; Хуанг, Джен-Юй (2004). «Наука и цивилизация в Китае». 7, часть II Общие выводы и размышления. Издательство Кембриджского университета. Цитировать журнал требует | журнал = (помощь)CS1 maint: ref = harv (связь)
• Самбурский, Шмуэль (1974). Физическая мысль от досократиков до квантовых физиков: антология, выбранная, представленная и отредактированная Шмуэлем Самбурски. Pica Press. п.584. ISBN  978-0-87663-712-8.CS1 maint: ref = harv (связь)

дальнейшее чтение

• Агар, Джон (2012) Наука в двадцатом веке и в последующий период, Polity Press. ISBN  978-0-7456-3469-2.)
• Агасси, Джозеф (2007) Наука и ее история: переоценка историографии науки (Бостонские исследования философии науки, 253) Спрингер. ISBN  1-4020-5631-1.
• Бурстин, Дэниел (1983). Первооткрыватели: история поисков человеком своего мира и самого себя. Случайный дом. ISBN  978-0-394-40229-1. OCLC  9645583.
• Боулер, Питер Дж. (1993) История наук об окружающей среде Нортона.
• Брок, W.H. (1993) История химии Нортона.
• Броновский, Я. (1951) Здравый смысл науки Heinemann. ISBN  84-297-1380-8.) (Включает описание истории науки в Англии.)
• Байерс, Нина и Гэри Уильямс, изд. (2006) Из тени: вклад женщин двадцатого века в физику, Издательство Кембриджского университета ISBN  978-0-521-82197-1
• Герценберг, Кэролайн Л. (1986). Женщины-ученые от древности до наших дней Locust Hill Press ISBN  0-933951-01-9
• Кун, Томас С. (1996). Структура научных революций (3-е изд.). Издательство Чикагского университета. ISBN  978-0-226-45807-6.
• Кумар, Дипак (2006). Наука и власть: исследование Британской Индии, 2-е изд. Издательство Оксфордского университета. ISBN  0-19-568003-0
• Лакатош, Имре (1978). История науки и ее рациональные реконструкции опубликовано в Методология программ научных исследований: Философские статьи Том 1. Издательство Кембриджского университета
• Левер, Тревор Харви. (2001) Преобразование материи: история химии от алхимии до бакибола
• Линдберг, Дэвид С.; Шэнк, Майкл Х., ред. (2013). Кембриджская история науки. 2, Средневековая наука. Издательство Кембриджского университета. Дои:10.1017 / CHO9780511974007. ISBN  978-0-521-59448-6.
• Марголис, Ховард (2002). Все началось с Коперника. Макгроу-Хилл. ISBN  0-07-138507-X
• Майр, Эрнст. (1985). Рост биологической мысли: разнообразие, эволюция и наследование.
• Север, Джон. (1995). История астрономии и космологии Нортона.
• Най, Мэри Джо, изд. (2002). Кембриджская история науки, том 5: Современные физико-математические науки
• Парк, Кэтрин и Лоррейн Дастон, ред. (2006) Кембриджская история науки, том 3: Ранняя современная наука
• Портер, Рой, изд. (2003). Кембриджская история науки, том 4: восемнадцатый век
• Руссо, Джордж и Рой Портер, ред. 1980). Фермент знания: исследования по историографии науки Издательство Кембриджского университета. ISBN  0-521-22599-X
• Слоттен, Хью Ричард, изд. (2014) Оксфордская энциклопедия истории американской науки, медицины и технологий.

внешняя ссылка

• Международная Академия Истории Наук
• Отдел истории науки и техники Международного союза истории и философии науки
• История науки, т. 1–4, онлайн-текст
• Общество истории науки («HSS»)
• IsisCB Explore: указатель истории науки Инструмент открытия открытого доступа
• (На французском) Центр исследований истории науки и технологий CNRS в Париже (Франция)
• Официальный сайт Нобелевского фонда. Содержит биографии и информацию о нобелевских лауреатах
• Museo Galileo - Институт и музей истории науки во Флоренции, Италия
• Королевское общество, новаторская наука с 1650 года по настоящее время
• The Vega Science Trust Бесплатно для просмотра видео ученых, включая Фейнмана, Перуца, Ротблата, Борна и многих нобелевских лауреатов.
• Архив Национального центра атмосферных исследований (NCAR)
• Цифровые архивы Национального института стандартов и технологий (NIST)
• Цифровая коллекция History of Science: Университет штата Юта - Содержит первоисточники таких крупных фигур в истории научных исследований, как Отто Брунфельс, Чарльз Дарвин, Эразм Дарвин, Каролус Линней, Антоний ван Левенгук, Ян Сваммердам, Джеймс Сауерби, Андреас Везалиус и другие.
• Межведомственная учебная комиссия (IDTC) Международного союза истории и философии науки (IUHPS)
• Группа преподавателей международной истории, философии и естествознания
• Цифровые факсимиле книг из коллекции History of Science Collection, Цифровые коллекции библиотеки Линды Холл
• ""Научные изменения"". Интернет-энциклопедия философии.