과학사 / 서기 1850년 — 서기 1944년
현대 과학
원소에서 시공간까지
진화, 원자, 미생물, 계산 연구는 사람이 세계를 이해하는 규모를 바꿉니다.
선정 이야기
논리와 확률에 대수를 도입한 불
불은 집합과 논리 관계를 기호 연산으로 표현해, 후에 스위칭 회로와 컴퓨팅에 맞게 발전한 수학 도구를 제공했다.
자연선택을 논증한 『종의 기원』
다윈은 자연선택을 뒷받침하는 지속적인 논증을 구성했다. 월리스도 독립적으로 비슷한 기작을 발전시켰으며 두 사람의 글은 1858년에 공동 발표되었다.
장으로 전기·자기·빛을 연결한 맥스웰
수학적인 장 이론은 전기와 자기 과정을 연결하고 빛을 전자기적 교란으로 설명했다.
완두 교배 결과를 계수해 유전을 연구한 멘델
『식물 잡종 실험』은 통제된 교배, 구별되는 형질, 자손의 수를 결합해 유전을 탐구한다.
예측 도구가 된 주기율표
멘델레예프는 원자량과 화학적 성질에 따라 원소를 배열하고 빠진 원소의 자리를 남겼다. 마이어 등 화학자들도 주기 체계에 기여했다.
무한집합의 크기가 다를 수 있음을 증명한 칸토어
칸토어는 실대수적 수를 나열할 수 있지만, 한 구간의 모든 실수를 같은 방식으로 나열할 수는 없음을 보였다.
결핵을 일으키는 세균을 보고한 코흐
코흐는 염색, 배양, 동물 실험을 결합해 결핵균과 결핵을 연결하고 감염병의 실험적 연구를 발전시켰다.
불꽃 방전 장치로 전자기파를 연구한 헤르츠
송신·수신 회로는 전자기적 교란의 전파, 반사, 정상파, 편광을 드러냈다.
방사능으로 새 원소에 이른 퀴리 부부
마리와 피에르 퀴리는 방사능 측정으로 광석의 알려지지 않은 성분을 조사했다. 라듐 보고에는 동료 귀스타브 베몽도 참여했다.
흑체 이론에 에너지 요소를 도입한 플랑크
플랑크는 흑체 복사의 분포를 설명하기 위해 통계적 유도에서 진동수에 비례하는 유한한 에너지 요소를 사용했다.
공간과 시간을 다시 생각한 특수상대성이론
아인슈타인은 상대성 원리와 진공에서 일정한 빛의 속도를 바탕으로 관성 관측자가 시간, 길이, 운동을 비교하는 방법을 재검토했다.
실험실에서 산업으로 옮겨 간 암모니아 합성
하버와 르 로시뇰은 고압 순환 장치를 시연했고, 보슈, 미타슈와 BASF 팀은 이어 산업 규모 확대에 도전했다.
집중된 원자 중심을 드러낸 산란 실험
러더퍼드는 가이거와 마즈든의 산란 결과를, 양전하와 원자 질량 대부분이 매우 작은 중심부에 모여 있는 모형으로 해석했다.
대륙 이동의 증거를 연결한 베게너
대륙 윤곽, 암석, 화석, 과거 기후의 증거는 떨어진 대륙들이 한때 붙어 있었다는 베게너의 논증을 뒷받침했다.
중력과 시공간 기하를 연결한 일반상대성이론
아인슈타인의 장 방정식은 물질·에너지를 휘어진 시공간의 기하와 연결했다.
여러 정식화를 통해 발전한 양자역학
하이젠베르크, 보른, 요르단, 슈뢰딩거, 디랙 등은 행렬·파동·확률적 접근을 발전시켜 미시적 물질을 설명하는 방식을 바꾸었다.
완성된 약이 아닌 관찰에서 시작한 페니실린
플레밍은 곰팡이 집락 근처에서 세균이 자라지 않는 현상을 관찰했다. 페니실린을 널리 생산하는 실용적 약으로 만들기 위해서는 후대 연구자들의 협력으로 이룬 획기적 성과가 필요했다.
진동수가 바뀐 산란광을 확인한 라만과 크리슈난
캘커타에서 라만과 크리슈난은 산란광의 작은 일부에서 진동수 변화를 관찰해 분자 성질을 알아내는 새 길을 열었다.
형식적 증명의 한계를 확립한 괴델
괴델은 산술을 표현할 만큼 강하고 효과적으로 공리화된 형식체계의 한계를 보였다.
계산의 한계를 모형화한 튜링
튜링은 기호를 읽는 추상 기계로 계산을 연구하고 보편 기계를 설명했다. 이는 수학적 모형이지 완성된 전자식 컴퓨터가 아니었다.