20 世紀這 14 個發現太酷啦,你知道嗎?

20 世紀 14 個最酷的發現

20 世紀充滿了令人驚歎的發現,這些發現鑄就了我們當下的生活方式。現在看似稀鬆平常的事——像在手機上上網,或者用抗生素治療常見感染——曾經都具有開創性意義。在宏觀層面來看,我們很容易忘卻許多日常所依賴的便利其實都是相對較新出現的。

我們很容易忽略這樣一個事實:一些最偉大的突破之所以出現,要麼是有人偶然發現,要麼是有人提出了恰當的“如果……會怎樣?”這類問題。從改變醫學的青黴素的發現,到破解 DNA 密碼,這些時刻不但改變了其所在的領域,還對這些領域進行了重新定義。而最妙的是,這些發現背後的人跟咱們任何人一樣,充滿好奇且心存不確定。

考慮到這一點,讓我們來看看 20 世紀改變了一切的 14 個最酷的發現,從我們如何保持健康到我們如何理解宇宙。

1. 青黴素(1928 年)

青黴素可能是有史以來最著名的偶然發現之一。亞歷山大·弗萊明偶然發現了它,當時他把一個培養皿放在一邊無人照看,回來卻發現黴菌正在殺死細菌。這個小小的意外導致了第一種抗生素的誕生,通過治療過去致命的感染,拯救了無數生命。

在青黴素出現之前,即使是輕微的感染也可能致命。隨着抗生素的出現,現代醫學向前邁出了巨大的一步,爲醫生提供了對抗以前奪走數百萬人生命的疾病的工具。毫不誇張地講,這一發現改變了歷史的進程。

2. 相對論(1905 年和 1915 年)

阿爾伯特·愛因斯坦不光改變了物理學,還徹底改變了我們看待宇宙的方式。他的狹義相對論(1905 年)引入了時間和空間相互關聯的觀點,他的廣義相對論(1915 年)解釋了引力在宇宙尺度上的作用。你或許聽說過 E=mc²——這也是出自他的研究成果。

愛因斯坦的理論爲從全球定位系統到我們對黑洞的理解等一切事物鋪平了道路。當時看似抽象的科學如今已成爲我們日常使用的技術的基礎。他的工作的影響力怎麼強調都不爲過。

3. DNA 結構的發現(1953 年)

詹姆斯·沃森和弗朗西斯·克里克對 DNA 雙螺旋結構的發現,是一個實打實的改變遊戲規則的重大發現。它揭示了遺傳信息如何從一代傳遞到下一代,並催生了現代遺傳學。這一發現導致了從醫學到農業等各個領域的進步。

瞭解 DNA 的運作原理意味着科學家如今能夠操控基因,進而帶來像基因治療和轉基因作物這類的創新成果。

這也讓我們能夠更深入地理解疾病,從而得以實現更具針對性的治療,最終實現疾病的治癒。

4. 胰島素(1921 年)

在胰島素被發現以前,糖尿病無異於死刑判決。弗雷德裡克·班廷(Frederick Banting)和查爾斯·貝斯特(Charles Best)的工作永遠地改變了這一狀況。胰島素使 1 型糖尿病患者能夠控制血糖水平,將曾經的致命疾病轉變爲可控制的疾病。

世界各地數百萬人每天都依賴胰島素。這一發現不但延長了生命,還極大地提升了他們的生活質量。很難想象一個像胰島素這樣常見的東西不存在的世界,但幾個世紀以來,糖尿病一直是殺手。

5. 量子力學(20 世紀 20 年代)

量子力學是那種倘若你思考過久就會讓大腦受傷的玩意兒。在 20 世紀初,像馬克斯·普朗克(Max Planck)和尼爾斯·玻爾(Niels Bohr)這樣的科學家發現,原子層面的粒子不遵循與其他一切相同的規則。它們可以同時處於兩個位置,而且它們的行爲並不總是如我們所期望的那樣。

雖然量子力學聽起來很抽象,但它是我們許多現代技術的背後支撐。半導體、激光,甚至您的智能手機都歸功於量子物理學的奇異世界。這個領域的發現不斷拓展我們對宇宙認知的邊界。

6. 脊髓灰質炎疫苗(1955 年)

喬納斯·索爾克(Jonas Salk)的脊髓灰質炎疫苗是公共衛生的一個轉折點。脊髓灰質炎是一種可怕的疾病,每年使成千上萬的兒童癱瘓或死亡。當索爾克的疫苗推出時,它在短短几十年內幾乎根除了這種疾病。

脊髓灰質炎疫苗不僅遏制了一場流行病,還證明了疫苗接種的力量,爲未來的公共衛生舉措鋪平了道路。今天,我們認爲疫苗是理所當然的,但索爾克的工作提醒我們這些發展可以多麼拯救生命。

7. 抗生素(20 世紀 40 年代)

青黴素並非 20 世紀發現的唯一抗生素。多年來,人們發現了其他抗生素,如鏈黴素和四環素,擴大了可治療的細菌感染範圍。每一項發現都給困擾人類數個世紀的疾病又補上了致命一擊。

抗生素已然成爲現代醫學的基石。沒有它們,簡單的感染可能會失控。多虧了這些藥物,我們現在生活在一個細菌感染可以控制和治療的世界裡。

8. 核裂變(1938 年)

核裂變由奧托·哈恩和弗裡茨·斯特拉斯曼發現,它以好壞參半且令人恐懼的方式改變了世界。分裂原子核的能力推動了核能的發展,卻也帶來了核武器的產生。

雖說如今核能爲世界提供了相當大比例的電力,可這一發現的陰暗面——原子彈——仍在持續影響着全球的政治和安全。它是 20 世紀最強大和最具爭議的發現之一。

9. 塑料(1907 年)

如今塑料的名聲有點褒貶不一,尤其是在其對環境的影響方面。但當利奧·貝克蘭在 1907 年發明了第一種完全合成的塑料時,它開啓了一個充滿可能性的世界。這種輕質、可塑的材料很快在製造業中變得不可或缺,從包裝到傢俱。

雖然我們現在正在處理塑料垃圾的負面影響,但其發明大幅降低了商品的生產成本。它通過使產品更實惠、更易爲大衆所接受,徹底改變了行業,影響了從醫療設備到家居用品的一切。

10. CRISPR(1987 年)

1987 年 CRISPR 的發現改變了遺傳學的遊戲規則。這種基因編輯技術使科學家能夠針對並修改生物體 DNA 的特定部分。它就如同擁有一把分子剪刀,能夠對基因進行剪切和粘貼,爲治療遺傳疾病帶來了令人難以想象的可能。

CRISPR 的潛力巨大。它可能會導致鐮狀細胞貧血甚至某些癌症的治癒。雖然我們仍在學習如何負責任地充分利用其全部力量,但 CRISPR 爲一個可以精確糾正遺傳疾病的未來打開了大門。

11. 太陽能(1954 年)

太陽能並非一直都是如今這般首選的可再生能源,但在 1954 年,當貝爾實驗室開發出首個實用的光伏電池時,它開啓了新的可能性。將陽光轉化爲電能的能力爲清潔、可再生能源奠定了基礎。

如今,太陽能電池板在全球的屋頂和太陽能農場中是常見的景象。隨着在能源討論中對氣候變化和化石燃料的擔憂日益突出,太陽能已成爲向更綠色未來過渡的關鍵角色。

12. 微波爐(1946 年)

微波爐是另一項意外發明。珀西·斯賓塞在研究雷達技術時發現微波可以加熱食物。這導致了微波爐的誕生,極大地改變了我們的烹飪方式。

無需等待烤箱預熱或在爐竈上花費時間,您可以將食物放入微波爐中,幾分鐘內就能準備好。難以想象現代廚房沒有它,它給便捷烹飪帶來的影響不容置疑。

13. 宇宙膨脹的發現(1929 年)

1929 年,埃德溫·哈勃發現宇宙正在膨脹,永遠改變了我們對宇宙學的理解。通過觀察星系正在遠離我們,哈勃爲大爆炸理論提供了關鍵證據,該理論解釋了宇宙的起源。

這一發現讓科學家們知曉宇宙並非靜止的,而是在不斷擴張的。它引發了關於宇宙的本質、起源和最終命運的深刻問題,爲現代天體物理學奠定了基礎。

14. 人工智能(20 世紀中葉)

人工智能(AI)的概念在 20 世紀中葉出現,此後已發展成爲我們這個時代最具影響力的技術之一。像艾倫·圖靈這樣的早期先驅奠定了基礎,從那時起,人工智能已經發展到能夠爲從自動駕駛汽車到像 Siri 和 Alexa 這樣的虛擬助手提供動力。

人工智能已經對醫療保健、金融和娛樂等行業進行了重塑,其潛力看上去似乎沒有盡頭。

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