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專業(yè): 熱力學

[交流] 美國《金屬雜志》評選出材料科學與工程領(lǐng)域歷史上十個“最偉大事件”

2006年9月，美國《金屬雜志》（Journal of Metals, JOM）發(fā)起了評選材料科學與工程歷史上“最偉大的材料事件”（Greatest Materials Moments）活動。JOM由美國礦物、金屬與材料學會（The Minerals, Metals & Materials Society, TMS）主辦。TMS是一個涉及材料科學與工程所有領(lǐng)域的專業(yè)國際組織，總部設(shè)在美國，涵蓋的學科方向從礦物工藝、基本金屬制造到材料的基礎(chǔ)研究和深入應用。TMS的會員來自世界6大洲70多個國家的冶金學與材料工程師、科學家、研究人員、教育家、管理人員和學生。

JOM主辦此次活動的目的旨在弘揚材料科學在人類歷史發(fā)展進程中的影響力和慶祝TMS成立50周年�！白顐ゴ蟮牟牧鲜录北欢x為：一項人類的觀測或者介入，導致人類對材料行為的理解產(chǎn)生標志性進展的關(guān)鍵或決定性事件，它開辟了材料利用的新紀元，或者產(chǎn)生了由材料引發(fā)的社會經(jīng)濟重大變化。首先，JOM 邀請眾多材料領(lǐng)域的杰出專業(yè)人士評述他們關(guān)于“最偉大的材料事件”的觀點。基于他們的評述，JOM 整理出一份超過650個候選者的詳細目錄，然后進一步遴選出100個正式的候選名單，并刊登于2006年11月份出版的JOM上。近千名來自材料科學領(lǐng)域的專業(yè)人員和普通公眾參與了投票。

2007年2月26日—3月1日，TMS在美國弗洛里達州的奧蘭多舉行了2007年年會，共有來自68個國家的4200多名材料科學和工程專業(yè)人員參加了此次會議。會上揭曉了JOM 評選的10項“最偉大的材料事件”（見http://www.materialmoments.org/），它們分別為：

1
1864年
門捷列夫（Dmitri Mendeleev）設(shè)計出元素周期表。

成為材料科學家和工程師普遍使用的參考工具。

2
公元前3500年

（推測）
埃及人首次熔煉鐵（或許是作為銅精煉的一種副產(chǎn)品），微量的鐵主要用于裝飾或禮儀。

揭開了將成為世界主導冶金材料的第一個制備秘密。

3
1948年
巴�。↗. Bardeen）、布拉頓（W. H. Brattain）和肖克利（W. Shockley）發(fā)明晶體管。

成為所有現(xiàn)代電子學的基石和微芯片與計算機技術(shù)的基礎(chǔ)。

4
公元前2200年

（推測）
伊朗西北部人發(fā)明了玻璃。

成為第二種偉大的非金屬工程材料（繼陶瓷之后）。

5
1668年

（推測）

列文虎克（Anton van Leeuwenhoek）制做出放大倍數(shù)超過200倍的光學顯微鏡。

使人類能夠研究肉眼無法看到的自然世界及其結(jié)構(gòu)。

6
1755年
斯米頓（John Smeaton）發(fā)明了現(xiàn)代混凝土（水凝水泥）。

成為當代的主導建筑材料。

7
公元前300年

（推測）
南印度的金屬業(yè)勞動者發(fā)展了坩堝煉鋼。

生產(chǎn)出幾百年后成為著名的“大馬士革”劍鋼的“伍茲鋼”，激發(fā)了數(shù)代工匠、鐵匠和冶金學家。

8
公元前5000年

（推測）
在現(xiàn)代土耳其周邊，人們發(fā)現(xiàn)可以從孔雀石和藍銅礦中萃取液體銅以及熔融的金屬可鑄成不同的形狀。

成為冶金提取術(shù)—開發(fā)地球礦物寶藏的手段。

9
1912年
勞厄（Max von Laue）發(fā)現(xiàn)晶體的X射線衍射。

創(chuàng)建了表征晶體結(jié)構(gòu)的方法，并啟發(fā)了布拉格父子發(fā)展晶體衍射理論，深化了晶體結(jié)構(gòu)與材料性能關(guān)系的理解。

10
1856年
貝西默（Henry Bessemer）申請了底吹酸性過程專利。

引領(lǐng)出廉價、大噸位煉鋼時代，為運輸業(yè)、建筑物和通用工業(yè)帶來巨大進步。

另外，入選11-50項的“最偉大的材料事件”如下：

11
1876年
吉布斯（J. Willard Gibbs）發(fā)表《論非均相物質(zhì)之平衡》著名論文（兩部分）的第一部分。

12
公元前28000年

（推測）
最早的燒制陶瓷：發(fā)現(xiàn)于摩拉維亞的巴甫洛夫山遺址的以動物和人類為外形的小型雕塑、厚板和圓球，陶瓷的制作由此開始。

13
400年

（推測）
在印度德里，鐵匠鍛造并豎起一根高7米的鐵樁。

14
1896年
皮埃爾（Pierre）和居里（Marie Curie）發(fā)現(xiàn)放射性。

15
1844年
古特異（Charles Goodyear）發(fā)明了硫化橡膠。

16
1898年
奧斯汀（William Roberts-Austen）發(fā)展了鐵碳相圖。

17
1925年
海森堡（Werner Heisenberg）發(fā)展了矩陣力學，薛定諤（Erwin Schrödinger）創(chuàng)立了波動力學和原子非相干薛定諤方程。

18
公元前3000年

（推測）
在現(xiàn)代敘利亞和土耳其地區(qū)，金屬業(yè)勞動者發(fā)現(xiàn)在銅礦石熔煉前加入錫礦可以制造出青銅器。

19
1450年
古騰堡（Johannes Gutenberg）發(fā)明了一種澆鑄在銅合金鑄模內(nèi)、適于批量高精度印刷出版需求的鉛-錫-銻合金。

20
1913年
玻爾（Niels Bohr）發(fā)表了他的原子結(jié)構(gòu)模型。

21
1822年
柯西（Augustin Cauchy）向法蘭西科學院提出他的應力與應變理論。

22
1939年
哈恩（Otto Hahn ）和斯特拉斯曼（ Fritz Strassmann）發(fā)現(xiàn)用中子轟擊可分裂鈾原子核。

23
1934年
歐羅萬（Egon Orowan）、保利尼（Michael Polyani）和泰勒（G.I. Taylor）三篇獨立的論文提出韌性材料的塑性形變可以依據(jù)位錯理論解釋。

24
公元前200年

（推測）
中國金屬業(yè)勞動者開發(fā)了鐵鑄造工藝。

25
1886年
霍爾（Charles Martin Hall）和希魯特（Paul Héroult）同時獨立地發(fā)現(xiàn)氧化鋁可電解還原為鋁。

26
1965年
劍橋儀器公司（Cambridge Instruments）開發(fā)出商業(yè)掃描電子顯微鏡。

27
1904年
古利特（Leon Guillet）發(fā)展出第一個不銹鋼合金成分。

28
1933年
諾爾（Max Knoll）和盧斯卡（Ernst Ruska）建造出首臺透射電子顯微鏡。

29
公元前1500年

（推測）
近東地區(qū)金屬業(yè)勞動者開發(fā)出熔模鑄造造型工藝。

30
1556年
阿格里科拉（Georgius Agricola）發(fā)表了《論冶金》。

31
公元前100年

（推測）
估計是在現(xiàn)代敘利亞、黎巴嫩、約旦和以色列地區(qū)的某地，腓尼基人發(fā)明了玻璃吹制技術(shù)。

32
1807年
從鹽的電解過程，戴維（Sir Humphry Davy）發(fā)現(xiàn)了分離出來的鉀、鈣、鍶、鋇和鎂金屬元素。

33
1709年
達拜（Abraham Darby I）發(fā)現(xiàn)熔煉鐵鼓風熔爐中，使用焦炭可以有效替代木炭。

34
1920年
施陶丁格（Hermann Staudinger）發(fā)表關(guān)于聚合物是由共價鍵結(jié)合的短鏈分子單元構(gòu)成的長鏈。

35
1939年
奧爾(Rusell Ohl)、索斯沃恩（George Southworth）、斯卡夫（Jack Scaff）和塞若（Henry Theuerer）發(fā)現(xiàn)硅存在P型和N型結(jié)構(gòu)。

36
1991年
飯島澄男（Sumio Iijima）發(fā)現(xiàn)碳原子呈管狀結(jié)構(gòu)排列的納米管。

37
1867年
諾貝爾（Alfred Nobel）申請炸藥的發(fā)明專利。

38
1958年
基比（Jack Kilby）將電阻器、二極管和晶體管集成為一個鍺的單片集成電路（即微芯片）。

39
公元前8000年

（推測）
最早的冶金學始于遠古新石器時代，人類開發(fā)了裝飾性錘延銅材。

40
1827年
尤勒（Friedrich Wöhler）分離出元素鋁。

41
1911年
歐乃斯（Kammerlingh Omnes）在研究極低溫下純金屬時發(fā)現(xiàn)超導性。

42
公元前1500年

（推測）
中國制陶藝人使用高嶺土制備出首批精細陶瓷。

43
1909年
貝克蘭（Leo Baekeland）合成了熱硬化的塑料酚醛樹脂。

44
1926年
邁瑞卡（Paul Merica）申請在鎳-鉻合金中添加入少量鋁制備出首個“超合金”（高溫合金）的專利。

45
1863年
肖比（Henry Clifton Sorby）采用光學顯微鏡揭示了鋼的微觀結(jié)構(gòu)。

46
1935年
卡羅澤（Wallace Hume Carothers）、希爾（Julian Hill）和其他研究人員申請聚合物尼龍的專利。

47
1805年
布魯納特利（Luigi Brugnatelli）發(fā)明電鍍技術(shù)。

48
1959年
費曼（Richard Feynman）在美國物理學會的一次會議上作“底部有廣闊的空間”的報告。

49
1890年
馬登斯（Adolf Martens）在研究一組硬合金鋼的微觀結(jié)構(gòu)時發(fā)現(xiàn)，不同于很少呈現(xiàn)共格條紋的其它低檔鋼，這種鋼具有多種條紋，特別是在不同取向微晶粒的帶狀區(qū)域。

50
1920年
格里菲斯（A.A. Griffith）發(fā)表“固體的斷裂和流變現(xiàn)象”，引出采用能量平衡原理解釋斷裂問題。

評選出的前50項“最偉大的材料事件”清楚地展示，材料及其相關(guān)科學與技術(shù)的發(fā)展對人類文明與社會進步所做出的巨大貢獻，以及材料科學與技術(shù)毋庸置疑的重要地位。在前50項“最偉大的材料事件”中，材料制備技術(shù)及工藝占17項，新材料和新器件的發(fā)明占12項，提出新原理、新規(guī)律與揭示新結(jié)構(gòu)、新現(xiàn)象占18項，先進儀器設(shè)備的發(fā)明占3項。從此50項“最偉大的材料事件”中可以看出，古代材料與技術(shù)方面的重大事件大多出自中國、埃及、伊朗、印度和土耳其等東方國家，包括煉鐵術(shù)、煉鋼術(shù)、銅提取術(shù)及煉銅術(shù)、鐵鑄造技術(shù)、玻璃的發(fā)明等等。中國古代金屬業(yè)勞動者開發(fā)的鐵鑄造工藝和制陶藝人使用高嶺土制備首批精細陶瓷榜上有名。然而，近代材料發(fā)展中的重大事件（1900年后）幾乎全部由美、英、德等西方科學家與發(fā)明家包攬，表明西方工業(yè)發(fā)達國家主導著近代材料科學與工程的發(fā)展。

[ Last edited by luo.henry on 2008-4-25 at 15:51 ]

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