古代科学成就方面,四大文明在历法发展、数学计算和医学实践领域取得突破。埃及通过天文观测制定太阳历,美索不达米亚发明六十进制与代数方程,中国形成农医天算体系并改进圆周率计算,印度则开创十进制与零符号应用。希腊数学先驱泰勒斯、毕达哥拉斯等人奠定演绎几何基础,提出原子论与两球宇宙模型,希波克拉底将医学从巫术中解放。
中世纪阿拉伯炼金术继承希腊学术,发展金属组分理论,花剌子模传播代数与十进制,阿维森纳《医典》成为医学经典。中国持续完善农书体系与天文仪器,造纸、火药等发明通过丝绸之路传播。欧洲经大翻译运动重获希腊文献,大学体系与实验科学萌芽为科学革命铺路。
哥白尼日心说理论突破地心宇宙观,伽利略通过望远镜观测验证天体运动规律。牛顿力学体系实现经典力学统一,用万有引力定律解释天体与地面运动。18世纪工业革命与电磁学突破并行,麦克斯韦方程预言电磁波存在,赫兹实验证实电磁统一理论。
达尔文自然选择机制颠覆神创论,孟德尔遗传规律与染色体学说完善生物进化理论。19世纪热力学定律揭示能量守恒,元素周期表规范化学研究,有机化学与分子运动论取得突破。
20世纪量子力学发展揭示波粒二象性,相对论重构时空认知。DNA双螺旋结构开启分子生物学,基因工程应用推动转基因与基因治疗。核能技术争议聚焦裂变链式反应,原子弹开发引发伦理反思,核电站实现能源转化。航空航天技术突破大气限制,电子技术催生计算机与互联网革命,生物制药攻克传染性疾病,同时面临生态危机与科技伦理新挑战。