Trang chủBKTT Thiếu nhiBKTT Phổ thôngBKTT Nâng caoBKTT Tổng hợpVăn minh thế giớiKhám phá & Phát minhCác nướcĐại từ điểnMultimediaHướng dẫn  
 
 
Tiêu điểm
Thiên hà
Lược sử tiến hóa loài người
Sinh học và nguồn gốc của sinh...
Du hành trong dải ngân hà
Sự tìm kiếm chất đen - thấu...
Bối cảnh xuất hiện của con người
Lý thuyết mới về cấu tạo của...
Ứng dụng của laser - một thành...
Những biến đổi của bề mặt Trái đất
Tính tuổi của trái đất
Thư viện ảnh
Rất hấp dẫn & phong phú
Hấp dẫn
Bình thường
Ít thông tin, kém hấp dẫn
 
  
Bạn chưa đăng nhập!
 Lịch sử & Văn hoá Thế giới   Lịch sử Thế giới Vạn năm   Thế giới Hiện đại   Khoa học kỹ thuật và văn hóa nghệ thuật hiện đại   Những thành tựu mới về khoa học - kỹ thuật


Những thành tựu khoa học – kỹ thuật thế kỷ XX

Những thành tựu khoa học – kỹ thuật thế kỷ XX

Thế kỷ XX, cùng với chính trị, kinh tế, văn hóa..., khoa học đã đặt những dấu ấn quan trọng trong lịch sử nhân loại. Sự phát triển của khoa học thế kỷ XX không những mạnh mẽ mà còn đồng đều trên cả lĩnh vực lý thuyết và ứng dụng. Ba ngành khoa học đạt được nhiều thành tựu nhất trong thế kỷ XX là vật lý lượng tử, hàng không Vũ trụ và công nghệ thông tin:

- Những thập niên đầu thế kỷ XX là thời kỳ của những thành tựu rực rỡ trong lĩnh vực nghiên cứu thế giới vi mô. Những công trình của Planck, Einstein, Hess, Bohr, Broglie, Pauli, Heisenberg, Curie... đã xây dựng một hệ thống tư duy mới, không chỉ trong vật lý, mà còn trong cả triết học.

- Những năm 60 và 70, cuộc chạy đua kinh tế, quân sự, khoa học giữa hai cường quốc Liên Xô và Mỹ đã mang lại bước tiến lớn cho khoa học Vũ trụ: những vệ tinh nghiên cứu Vũ trụ, con người đi vào không gian (1961), lên Mặt trăng (1969)...

- Tiếp đó, thập niên 80 và 90 đã chứng kiến cuộc cách mạng mạnh mẽ và rộng rãi trong lĩnh vực công nghệ thông tin mà cơ sở là sự ra đời và lớn mạnh của kỹ thuật vật liệu bán dẫn và công nghệ vi mạch điện tử.

Ngoài ra, trong thế kỷ XX, con người đạt được những thành công trong hầu hết các lĩnh vực khoa học khác như: hóa học, sinh học, y học, khảo cổ học...

Sự phát triển của khoa học - kỹ thuật một cách trực tiếp hay gián tiếp có thể mang lại cuộc sống vật chất và tinh thần tốt đẹp hơn cho con người. Mặt khác, chính những thành tựu khoa học cũng có thể trở thành phương tiện của tội ác, gây ra những thảm họa cho chính con người. Chúng ta không thể nào quên được hàng triệu tấn bom đã trút xuống Trái đất trong Đại chiến thế giới lần thứ nhất (1914-1918) và lần thứ hai (1939- 1945); đó là những sản phẩm thành công của ngành khoa học quân sự ở những quốc gia thám chiến. Và năm 1945, thế giới kinh hoàng trước hình ảnh hai thành phố Hiroshima và Nagasaki (Nhật Bản) bị phá hủy trong ít phút bởi những quả bom nguyên tử mà cơ sở chế tạo dựa trên những công trình vĩ đại của Einstein, Curie, Rutherford, Chadwich Graham... Nhớ lại lời của Alfred Nobel đã từng nói: “Tôi hy vọng rằng nhân loại sẽ rút được từ những phát minh khoa học nhiều điều tốt hơn là điều xấu”. Đó cũng chính là những gì toàn thể nhân loại hy vọng và tin tưởng vào nền khoa học tương lai.

Phần “Khoa học - Kỹ thuật” của cuốn sách Một thế kỷ văn minh nhân loại được chia thành hai phần:

- Phần I: Các thành tựu khoa học - kỹ thuật tiêu biểu thế kỷ XX.

- Phần II: Các nhà khoa học - kỹ thuật thế kỷ XX.

Ngoài ra, chúng tôi đưa vào hai phụ lục: Các giải Nobel khoa học tự nhiên thế kỷ XX; Dự đoán các phát triển khoa học thế kỷ XXI.

Chúng tôi hy vọng, qua đây, các bạn sẽ thêm hiểu biết và trân trọng những thành tựu khoa học kỳ diệu mà con người đã đạt được 100 năm qua, đồng thời hướng đến những gì tốt đẹp hơn trong tương lai.

Việc lựa chọn các sự kiện khoa học và các nhà khoa học chắc hẳn không tránh khỏi những ý kiến khác nhau. Chúng tôi mong nhận được những ý kiến từ phía độc giả và xin chân thành cảm ơn trước.

* Các thành tựu khoa học – kỹ thuật tiêu biểu thế kỷ XX

1900

Victor Grignard (Pháp) đưa ra một phương pháp tổng hợp hưu cơ (về sau gọi là phản ứng Grignard).

Yếu tố cơ bản trong phản ứng Grignard là thuốc thử Grignard có bản chất là ankylmagiêhalogenua RMgX hòa tan trong ête. Phạm vi ứng dụng của phản ứng Grignard rất rộng. Công trình của Grignard mở ra một thời kỳ mới trong tổng hợp hữu cơ.

14-12-1900

M. Planck (Đức) đưa ra giả thuyết về năng lượng của ánh sáng và tính được hằng số năng lượng (về sau gọi là hằng số Planck).

Giả thuyết của Planck phát biểu như sau: “Năng lượng của ánh sáng không có tính chất liên tục, mà bao gồm từng lượng riêng biệt nhỏ nhất gọi là lượng tử (còn gọi là photon)”. Một lượng tử ánh sáng có năng lượng E tỷ lệ với tần số bức xạ v:

E = hv

Hằng số Planck:

h = 6,625.10-27 ec.s

Giả thuyết của Planck về sau được chứng minh là đúng đắn. Và ngày 14-12-1900 được coi là ngày khai sinh của lý thuyết lượng tử.

1901

Karl Landsteiner (Áo) phân loại máu người và phát biểu nguyên tắc truyền máu.

Năm 1900, K Landsteiner lấy hồng cầu của một người, lần lượt trộn với huyết thanh của nhiều người khác, và nhận thấy trong một số trường hợp có sự người kết của hồng cầu. Ông cho rằng hồng cầu mang kháng nguyên, huyết thanh mang kháng thể. Nếu kháng nguyên và kháng thể không thích hợp gặp nhau sẽ dẫn tới phản ứng ngưng kết, máu vón cục và làm tắc mạch máu. Trên cơ sở đó, Landsteiner đã phân loại máu người thành bốn nhóm: A, B, AB và O. Nguyên tắc truyền máu là: những người có cùng nhóm máu có thể truyền cho nhau; ngoài ra, những người khác nhóm máu truyền được cho nhau trên cơ sở:

Phát minh của K. Langsteiner có ý nghĩa to lớn đối với y học.

1903

Wilbur Wright (Mỹ) và Orville Wright chế tạo ra chiếc máy bay đầu tiên.

Chiếc lnáy bay này gồm hai tầng cánh và buồng lái nằm ở cánh dưới. Một chuỗi xích và bộ bánh răng cưa nối với hệ thống máy để quay hai cánh quạt với vận tốc 450 vòng/phút.

Ngày 17-12-1903, anh em nhà Wright đã cho máy bay bay thử được gần một phút.

Đây là một phát minh vĩ đại trong công cuộc chinh phục bầu trời của con người.

1905

Albert Einstein (Đức) công bố công trình về thuyết tương đối hẹp.

Thuyết tương đối hẹp của Einstein xét các hệ quy chiếu quán tính; nội dung xoay quanh hai tiền đề cơ bản:

1. Các hiện tượng vật lý xảy ra như nhau trong mọi hệ quy chiếu quán tính.

2. Vận tốc của ánh sáng trong chân không có cùng độ lớn trong mọi hệ quy chiếu quán tính, không phụ thuộc vào phượng truyền vận tốc nguồn sáng:

C » 3.108 m/s

Đây là một hằng số vũ trụ, là một giá trị tuyết đối của thuyết tương đối.

Thuyết tương đối hẹp mở ra một thời kỳ mới của vật lý và triết học.

1906

Robert Andrew Millikan (Mỹ) đưa ra phương pháp nhỏ giọt để xác định điện tích electron.

1906

Charles Glover Barkla (Anh) phát hiện ra bức xạ X đặc trưng cho từng nguyên tố.

1907

Albert Einstein (Đức) rút ra công liên hệ giữa năng lượng và khối lượng: E = mc2.

Công thức này của Einstein có ý nghĩa đặc biệt quan trọng, là cơ sở của vật lý hạt nhân.

1908

F. Haber (Đức) tổng hợp thành công amoniac từ các đơn chất:

N2 + 3H2 ® 2NH3

Nghiên cứu của Haber có ý nghĩa đặc biệt quan trọng đối với công nghiệp phân bón hóa học, công nghiệp làm lạnh.

1908

Baekeland (người Mỹ gốc Bỉ) chế tạo thành công nhựa bakelit.

Nhựa bakelit là sản phẩm trùng ngưng của phenol và formadehit có đặc tính nhiệt hoạt tính, đánh dấu một bước phát triển mới trong công nghệ vật liệu mới.

1909

S. Sorensen (Đan Mạch) đưa ra chỉ số pH.

Độ pH là khái niệm cho biết tính axit-bazơ của dung dịch:

pH = - lg [H+]

Tại 250C, dung dịch trung tính có pH = 7; dung dịch kiềm có pH > 7; dung dịch axit có pH < 7.

Ngày nay, khái niệm độ pH được sử dụng trên phạm vi toàn thế giới trong nhiều lĩnh vực.

1910

Thomas Morgan (Mỹ) công bố công trình nghiên cứu về sự di truyền liên kết với giới tính ở ruồi giấm (Drosophila).

Khi kiểm tra lại những giả thuyết của Mendel về sự tổ hợp và phân ly của các gen trong quá trình di truyền, Morgan đã phát hiện ra một số quy luật di truyền quan trọng, bổ sung vào các định luật của Mendel. Đó là:

- Liên kết gen: hiện tượng các gen khác nhau cùng nằm trên một nhiễm thể nên phân ly cùng nhau trong quá trình phân bào. Đặc biệt, một số gen tồn tại trên nhiễm sắc thể giới tính, di truyền liên kết với giới tính.

- Hoán vị gen: hiện trượng các gen thuộc cùng một cặp nhiễm thể tương đồng có thể đổi chỗ cho nhau do sự trao đổi chéo của các crômatit trong cặp nhiễm sắc thể đồng dạng vào kỳ đầu của quá trình giảm phân.

Những phát minh của Morgan đóng góp to lớn vào di truyền học, có ý nghĩa quan trọng với nông nghiệp; là cơ sở để giải thích và phát hiện nhiều căn bệnh do sự rối loạn của quá trình phân ly và tổ hợp của nhiễm sắc thể.

1911

F. Pregl (Áo) đề xuất các phương pháp phân tích vi lượng các hợp chất hữu cơ.

Sau đó, Pregl thiết kế và chế tạo tất cả các thiết bị cần thiêu cho các phương pháp phân tích trên; trong đó có mô hình của một cân phân tích với độ nhạy đến 1 phần triệu (1/105) gam. Đồng thời, Pregl nghiên cáu các tổ hợp thuốc thử phân tích và các phương pháp phân hủy khi phân tích nguyên tố.

Các công trình của Pregl đóng góp to lớn vào ngành hóa học phân tích hữu cơ.

1911

H. Onnes (Hà Lan) phát hiện ra tính chất siêu dẫn ở thủy ngân (Hg) với nhiệt độ tới hạn khoảng 40K.

Tính chất siêu dẫn là tính chất của những vật liệu, ở một nhiệt độ nhất định, sẽ dẫn điện một cách “siêu việt” với điện trở gần nhw bằng 0.

Từ đó đến nay, công nghệ vật liệu siêu dẫn liên tục được phát triển. Hiện nay, giá trị nhiệt độ tới hạn của vật liêu siêu dẫn đã đạt tới 1330K.

Vật liệu siêu dẫn có nhiều ứng dụng quan trọng trong các ngành năng lượng hạt nhân, điện kỹ thuật, phương tiện giao thông vận tải, kỹ thuật và điện tử, kỹ thuật sinh học.

1911-1915

Alexis Carrel (Pháp) hoàn thiện kỹ thuật nuôi cấy mô, trong đó có việc chế tạo ra các chất vô trùng dùng điều trị vết thương.

1912

Alfred Wegener (Đức) đưa ra giả thuyết về hiện tượng lục đia trôi. Theo Wegener, ban đầu, các lục địa liền một khối. Do các biến động địa chất, các vùng đất tách nhau ra và trôi giạt theo các hướng khác nhau, hình thành các lục địa như ngày nay.

Mãi đến những năm 60, thuyết của Wegener mới được công nhận.

1912

Victor Franz Hess khám phá ra tia vũ trụ.

Khi giải thích việc các lá của máy điện nghiệm tích điện cụp dần lại, Hess đã nêu lên ý tưởng về sự tồn tại của một bức xạ tích điện từ những lớp sâu của không gian vũ trụ, gọi là bức xạ vũ trụ.

Sự tồn tại của tia vũ trụ khẳng định sự biến hóa tương hỗ liên tục giữa các nguyên tố và các hạt cơ bản.

1913

Niels Bohr (Đan Mạch) đưa ra mẫu nguyên tử hydro.

Bohr đã kết hợp mẫu nguyên tử hành tinh của Eutherford và áp dụng thuyết lượng tử của Planck, đưa ra một mẫu nguyên tử hydro có tính chất toàn diện và đúng đắn nhất từ trước tới bấy giờ.

Về sau, lý thuyết của Bohr tỏ ra có nhiều hạn chế đối với những nguyên tử phức tạp; tuy nhiên, phát minh này đã đánh dấu một bước ngoặt lớn của vật lý nguyên tử

1913

Johannes Stark (Đức) phát hiện ra sự tách các phổ trong điện trường.

Bản chất của hiện tượng này (về sau gọi là hiệu ứng Stark) là sự thay đổi bước sóng của quang phổ phát xạ vạch khi nguồn sáng chịu tác dụng của một điện trường mạnh. Hiệu ứng Stark là một trong những nguyên nhân làm vạch phổ rộng ra. Nghiên cứu của Stark đã giải thích được bản chất nhiều hiện tượng quang phổ.

7-1913

Chiếc máy ảnh tự động đầu tiên ra đời.

Tuy còn khá cồng kềnh và thô sơ, nhưng chiếc máy ảnh tự động đầu tiên này cho phép khách hàng có được một bức ảnh chân dung sau 3 phút. Tất cả những gì khách hàng phải làm là ngồi vào ghế, cho tiền vào một khe hẹp.

12-1913

Chiếc máy giặt đầu tiên ra đời. Chiếc máy giặt này có cấu tạo và hoạt động đơn giản. Quần áo được cho vào một chiếc lò xo nhúng trong nước xà phòng. Một động cơ làm lò xo chuyển động, gây ra lực tương tự như lực của bàn tay khi vò quần áo. Động cơ được đặt trên một chiếc cột và được nối với phần máy chính.

Bên cạnh ý nghĩa khoa học - kỹ thuật, phát minh này còn có ý nghĩa to lớn trong công cuộc giải phóng phụ nữ.

5-9-1914

Pavlov (Liên Xô cũ) công bố nghiên cứu về phản xạ có điều kiện.

1915

Albert Einstein (Đức) công bố thuyết tương đối rộng (còn gọi là thuyết tương đối tổng quát).

Thuyết tương đối rộng xét các thuyết vật lý với hệ quy chiếu bất kỳ. Thuyết tướng đối rộng có thể phát biểu như sau: “Mọi định luật thiên nhiên đều không thay đổi đối với bất kỳ người quan sát nào”. Đồng thời, thuyết tương đối rộng cũng nêu lên phương trình về trường hấp dẫn, thay thế cho định luật hấp dẫn của Newton và trở thành cơ sở khoa học nghiên cứu Vũ trụ.

Thuyết tướng đối rộng của Einstein, bên cạnh ý nghĩa to lớn đối với vật lý, có giá trị triết học. V.I. Lênin viết: “Những kết quả có tính chất cách mạng của thuyết tướng đối đã làm cho triết học có bước chuyển biến lớn đầu thế kỷ XX, làm cho nhận thức của con người về tự nhiên thêm sâu sắc”.

1917

K. Schawartzschild dự đoán sự tồn tại của các lỗ đen trong Vũ trụ.

Dựa trên định luật vạn vật hấp dẫn của Newton và thuyết tương đối của Einstein, Schawartzschild chứng minh rằng: khi một ngôi sao đạt tới bán kính hấp dẫn thì không còn khả năng bức xạ điện từ. Ông gọi trạng thái này của sao là lỗ đen. Trong trường trọng lực mãnh liệt của lỗ đen, vật chất trong các sao vệ tinh bị cuốn hút chuyển động theo hình xoáy trôn ốc, bị nóng lên hàng chục triệu đô và trở thành nguồn bức xạ tia X cực mạnh.

Khám phá của Schawartzschild có ý nghĩa mở đường trong việc tìm hiểu những bí mật của Vũ trụ.

1922

Frederick Grant Banting (Canada), Best (Canada) và John James Rickard Maclesd (Scotland) phát hiện và nghiên cứu chất insulin, một hormon của tuyến tụy, điều tiết sự chuyển hóa đường. Đồng thời, Banting đề ra phương pháp chữa bệnh tiểu đường bằng hormon insulin.

1923

Bronsted (Đan Mạch) và Loury (Anh) đề xướng các luận điểm cơ bản của thuyết axit-bazơ (thuyết proton).

Theo thuyết Bronsted-Loury, axit là những chất cho proton, bazơ là những chất nhận proton. Ngoài ra, Bronsted khẳng định: proton không tồn tại trong dung dịch ở trạng thái tự do, mà dưới dạng ion H3O+.

Thuyết Bronsted-Loury hoàn chỉnh và khái quát hóa định nghĩa về axit-bazơ, khắc phục được những nhược điểm của thuyết axit-bazơ của Arrhenius trước đó.

1923

J. Lewis (Mỹ) đưa ra một quan niệm về axit-bazơ (thuyết electron).

Theo Lewis, axit là những chất có thể nhận cặp electron để tạo thành liên kết cho nhận; bazơ là những chất có thể cho cặp electron để tạo thành liên kết cho nhận.

Thuyết Lewis có tính khái quát cao, thông nhất được tất cả các thuyết axit-bazơ trước đó. Tuy nhiên, nhược điểm lớn nhất của thuyết Lewis là không giải quyết được vấn đề độ mạnh yếu của axit-bazơ như thuyết Bronsted-Loury.

3-1924

Breton (Pháp) lắp ráp thành công chiếc mát rửa bát đầu tiên.

Chiếc máy rửa bát đầu tiên có dạng như một chiếc hộp hình trụ, được chia thành nhiều ngăn dành cho bát, đĩa, thìa...

Cũng như máy giặt quần áo, bên cạnh ý nghĩa khoa học, máy rửa bát có ý nghĩa to lớn trong công cuộc giải phóng phụ nữ.

1924

Clarence Birdseye (Mỹ) phát minh ra công nghệ ướp lạnh thực phẩm.

Những ý tưởng đầu tiên của Birdseye hình thành khi thấy dân ở Labrador Canada (Mỹ) làm lạnh thực phẩm để dùng vào mùa đông khi rất khó khăn có được thực phẩm tươi sống.

Đến năm 1929, Birdseye thành lập công ty thực phẩm ướp lạnh và là người đầu tiên đưa ra thị trường mặt hàng này.

Phát minh của Birdseye liên tục được phát triển từ đó đến nay và trở thành một ngành công nghiệp lớn: công nghiệp thực phẩm ướp lạnh.

1924

Louis de Broglie (Pháp) đưa ra giả thuyết về bản chất sóng của hạt vi mô.

Giả thuyết của De Broglie như sau: “Không phải chỉ có photon mới có bản chất sóng, mà những hạt vi mô, như electron, cũng có tính chất sóng”. Đồng thời, De Broglie đưa ra hệ thức về bước sóng (về sau gọi là hệ thức De Broglie):

Năm 1927, các nhà khoa học đã chứng minh bằng thực nghiệm bản chất sóng của electron.

Phát biểu của De Broglie góp phần đặt nền móng cho cơ học lượng tử.

1925

W Pauli (Thụy Sĩ) phát biểu nguyên lý loại trừ trong sự hình thành vỏ electron của nguyên tử.

Nội dung nguyên lý loại trừ Pauli: “Trong một nguyên tử không thể có hai electron có cùng bốn số lượng tử như nhau”. Như vậy, ứng với mỗi obitan nguyên tử chỉ có thể có tối đa hai electron với số lượng tử pin là +1/2 và -1/2. Ngoài ra, nguyên lý loại trừ Pauli còn giải thích chính xác cấu trúc phổ nguyên tử, tính chất của nguyên tử, phân tử, tinh thể, đồng thời giải thích bản chất vật lý của định luật tuần hoàn Mendeleev. Nguyên lý loại trừ Pauli là một trong những nguyên lý cơ bản của cơ học lượng tử.

1926

E. Schrodinger (Áo) đề ra phương trình sóng mô tả chuyển động của một hạt trong không gian.

Phương trình Schrodinger có dạng:

Giải phương trình sóng cho những kết quả toán học của các số lượng tử. Phương trình sóng Schrodinger là nền tảng của cơ học lượng tử.

1926

John Logie Baird (Scotland) phát minh hệ thống hoạt động truyền hình.

Baird bắt đầu nghiên cứu từ năm 1923 một chiếc máy có khả năng truyền đi hình ảnh và âm thanh dưới dạng sóng điện từ.

Tháng 1-1926, Baird cho nhân dân London lần đầu tiên được xem truyền hình.

Năm 1929, Đài BBC làm chương trình truyền hình đầu tiên sử dụng thiết bị của Baird.

Từ đó đến nay, công nghệ truyền hình liên tục phát triển, và phát minh của Baird có ý nghĩa đặc biệt quan trọng trong sự phát triển đó.

1927

W. Heisenberg (Đức) công bố nguyên lý và hệ thức bất định của hạt vi mô.

Nguyên lý bất định Heisenberg được phát biểu như sau: “Về nguyên tắc, không thể xác định chính xác các vị trí lẫn tốc độ của các hệ vật lý vi mô”.

Heisenberg còn đưa ra hệ thức bất định:

Nguyên lý và hệ thức bất định Heisenberg đã dẫn tới khái niệm xác suất tìm thấy hạt vi mô tại một thời điểm. Trên cơ sở đó, lý thuyết của Heisenberg đưa ra một mẫu nguyên tử hoàn chỉnh và đúng đắn hơn lý thuyết của Bohr trước đây. Nguyên lý và hệ thức bất định Heisenberg đã đóng góp to lớn vào nền tảng của cơ học lượng tử.

1927

Xây dựng tuyến điện thoại vượt Đại Tây Dương.

2-1929

Alexander Fleming (Scotland) công bố kết quả phát hiện về khả năng ức chế vi khuẩn của nấm Penicillium.

Năm 1928, Fleming phát hiện ra khả năng ức chế sự phát triển của lạc khuẩn, tụ cầu vàng ở một loài nấm tạp, là Penicillium. Đi sâu vào nghiên cứu, Fleming nhận thấy nấm Penicillium có tác dụng ức chế hoạt tính của nhiều vi khuẩn gây bệnh truyền nhiễm hiểm nghèo ở người.

Sau đó, Fleming cùng làm việc với sự hợp tác của Florey và Chain. Đến ngày 24-8-1940, họ chính thức công bố về một chất bột màu vàng nhạt, được tinh chế từ nấm Penicillium, có hoạt tính ức chế vi khuẩn mạnh gấp hàng nghìn lần so với dung dịch nuôi cấy ban đầu. Phát minh của Fleming đã mở ra một thời kỳ mới trong y học và sinh học: thời kỳ chất kháng sinh.

1929

E. Lawrence (Mỹ) đề xuất ý tưởng về máy gia tốc cộng hưởng từ.

Trên cơ cơ máy gia tốc thẳng, Lawrence đã cải tiến thành máy gia tốc cộng hưởng từ (còn gọi là xiclotron). Nguyên lý hoạt động của xiclotron dựa trên tác dụng của từ trường lên các hạt vi mô như electron, proton... đặt trong từ trường đó; buộc các hạt này chuyển động liên tục theo đường vòng kín và tăng tốc độ theo một điện trường xoay chiều tăng dần.

Năm 1931, Lawrence đã chế tạo được mẫu máy gia tốc cộng hưởng từ đầu tiên.

Máy gia tốc cộng hưởng từ của Lawrence và mốt số loại máy gia tốc khác được chế tạo trong khoảng thời gian này có ý nghĩa to lớn với vật lý hạt nhân, đặc biệt trong việc điều chế những đồng vị phóng xạ nhân tạo.

13-3-1930

Clyde Tombaugh (Mỹ) công bố khám phá ra sao Diêm Vương, hành tinh đứng thứ 9 của hệ Mặt trời.

1931

Georges Lemaitre (Bỉ) chứng minh rằng, Vũ trụ đang bành trướng kể từ sau vụ nổ Big Bang.

1932

Carl David Anderson (Mỹ) khám phá ra positron.

Positron là hạt vi mô có khối lượng bằng electron. Tuy nhiên, electron có điện tích là -1, còn positron có điện tích là +1. Positron sinh ra trong một phản ứng hạt nhân nhân tạo. Positron chỉ tồn tại trong một thời gian ngắn; sau khi hình thành, positron ngay lập tức tương tác với neutron tạo thành proton, hoặc với electron, biến thành hai photon.

Sự khám phá ra positron chứng minh sự đúng đắn của tiên đoán mà Dirac đã đưa ra năm 1929, đồng thời giải thích được nhiều hiện tượng trong lĩnh vực vật lý hạt nhân.

1-1934

Frédéric Joliot Curie (Pháp) và Irène Joliot Curie (Pháp) phát minh ra hiện tượng phóng xạ nhân tạo. Frédéric và Irène Joliot Curie đã dùng tia a (có bản chất là hạt nhân nguyên tử Heli) bắn phá vào nhôm, thu được phosphore phóng xạ. Sau đó, hai nhà bác học này vở nhiều nhà khoa học khác đã điều chế được hàng loạt các đồng vị phóng xạ của nhiều nguyên tố dựa trên cùng một nguyên lý như trên. Các đồng vị phóng xạ có ý nghĩa to lớn với sinh học (nghiên cứu các quá trình trao đổi chất, năng lượng bằng nguyên tử đóng dấu), y học (điều trị bệnh ung thư, bạch hầu...). Phát minh ra hiện tượng phóng xạ nhân tạo là một trong những thành tựu lớn nhất của vật lý thế kỷ XX.

1936

Watson Watt (Anh) thiết kế máy radar đầu tiên.

Radar là chữ viết tắt từ tiếng Anh “Radio Detection and Ranging”, nghĩa là sự phát hiện và đo khoảng cách bằng sóng vô tuyến.

Đến những năm 40, kỹ thuật radar được phát triển mạnh ở nhiều quốc gia lớn.

Radar có ứng dụng quan trọng, đặc biệt trong quân sự,

1937

Hans Adolf Krebs (Anh) hoàn thành nghiên cứu về quá trình hô hấp của tế bào (về sau gọi là chu trình Krebs).

1938

Otto Hahn (Đức) cùng với Lisa Meitner (Đức) phát hiện ra phản ứng phân hạch phá vỡ hạt nhân urani do sự bắn phá bằng neutron, tạo ra phản ứng dây chuyền, giải phóng năng lượng trong lòng hạt nhân nguyên tử.

Khám phá của Otto Hahn có ý nghĩa quan trọng trong sự hình thành công nghiện điện nguyên tử.

3-12-1942

Là phản ứng hạt nhân đầu tiên được xây dựng tại Mỹ.

Người có công lớn trong việc xây dựng lò phản ứng hạt nhân là Enrico Fermi (Italia).

Sự ra đời của lò phan ứng hạt nhân này tại Đại học Chicago (Mỹ) có ý nghĩa đặc biệt quan trọng, vì đây là lần đầu tiên thực hiện được việc giải phóng và khống chế được năng lượng trong lòng hạt nhân nguyên tử.

1942

Selman Abraham Waksman (Mỹ) tách được streptomicin - một loại kháng sinh chống lại được nhiều bệnh, trong đó có bệnh lao.

1944

Hoàn thành chiếc máy tích điện tử đầu tiên.

Chiếc máy tính điện từ này được đặt tên là ENIAC, nặng 30 tấn, chiếm một căn phòng rộng 100m2.

Từ đó đến nay, công nghệ máy tính liên tục phát triển. Những chiếc máy tính của thập niên 90 nhỏ gọn hơn hàng chục nghìn lần với những tính năng khác xa ENIAC.

1944

Edward Tatum (Mỹ) và Wells Beadle (Mỹ) đưa ra thuyết “Một gen - Một enzym”.

Theo giả thuyết này, 1 gen kiểm soát sự tổng hợp của 1 enzym đặc hiệu. Thuyết “Một gen - Một enzym” giải thích ảnh hưởng của các gen lên quá trì