Wissenschaft und Technologie in den Vereinigten Staaten

Die Vereinigten Staaten sind um das Alter der Erläuterung (um 1680 bis 1800), eine Periode entstanden, in der Schriftsteller und Denker den Aberglauben der Vergangenheit zurückgewiesen haben. Statt dessen haben sie die Mächte des Grunds und der unvoreingenommenen Untersuchung, besonders Untersuchung in die Tätigkeit der natürlichen Welt betont. Erläuterungsphilosophen haben sich eine "Republik der Wissenschaft vorgestellt," wo Ideen frei ausgetauscht würden und nützliche Kenntnisse das Los aller Bürger verbessern würden.

Von seinem Erscheinen als eine unabhängige Nation haben die Vereinigten Staaten Wissenschaft und Erfindung gefördert. Es hat das durch die Förderung einer freien Strömung von Ideen getan, indem es das Wachstum "nützlicher Kenntnisse," und durch das Begrüßen kreativer Leute aus aller Welt gefördert wird. Der Hauptteil der Forschung und Entwicklung, die (64 %) finanziell unterstützt, kommt aus dem privaten Sektor, aber nicht aus Steuern.

Die USA-Verfassung selbst widerspiegelt den Wunsch, wissenschaftliche Kreativität zu fördern. Es gibt dem USA-Kongress die Macht, "um den Fortschritt der Wissenschaft und nützlichen Künste, durch das Sichern seit begrenzten Zeiten Autoren und Erfindern des exklusiven Rechts auf ihre jeweiligen Schriften und Entdeckungen zu fördern." Diese Klausel hat die Basis für das amerikanische Patent und die Urheberrechtssysteme gebildet, wodurch Schöpfer der ursprünglichen Kunst und Technologie eine Regierung gewährt Monopol bekommen würden, das nach einer beschränkten Periode frei für alle Bürger werden würde, dadurch das öffentliche Gebiet bereichernd.

Frühe nordamerikanische Wissenschaft

In den frühen Jahrzehnten seiner Geschichte wurden die Vereinigten Staaten relativ von Europa isoliert und auch ziemlich schwach. In dieser Bühne war Amerikas wissenschaftliche Infrastruktur noch im Vergleich zu den lange gegründeten Gesellschaften, Instituten und Universitäten in Europa ziemlich primitiv.

Zwei von Amerikas Staatsmännern aus der Zeit der Unabhängigkeitserklärung waren Wissenschaftler von einem Ruf. Benjamin Franklin hat eine Reihe von Experimenten geführt, die das menschliche Verstehen der Elektrizität vertieft haben. Unter anderem hat er bewiesen, was verdächtigt worden war, aber nie bevor gezeigt: Dieser Blitz ist eine Form der Elektrizität. Franklin hat auch solche Bequemlichkeiten wie Zweistärkenbrille erfunden. Er hat den Ofen von Franklin jedoch nicht erfunden, er wurde nach ihm genannt, aber ist eine viel einfachere Version seines ursprünglichen "Kamins von Pennsylvanien."

Thomas Jefferson war ein Student der Landwirtschaft, der verschiedene Typen von Reis, Olivenbäumen und Gräsern in die Neue Welt eingeführt hat. Er hat den wissenschaftlichen Aspekt der Entdeckungsreise von Lewis und Clark (1804-06) betont, der den Pazifischen Nordwesten erforscht hat und ausführlich berichtet hat, war die systematische Information über die Werke und Tiere des Gebiets eines der Vermächtnisse dieser Entdeckungsreise.

Wie Franklin und Jefferson wurden die meisten amerikanischen Wissenschaftler des Endes des 18. Jahrhunderts am Kampf beteiligt, um amerikanische Unabhängigkeit zu gewinnen und eine neue Nation zu schmieden. Diese Wissenschaftler haben den Astronomen David Rittenhouse, den medizinischen Wissenschaftler Benjamin Rush und den natürlichen Historiker Charles Willson Peale eingeschlossen.

Während der amerikanischen Revolution hat Rittenhouse geholfen, die Verteidigung Philadelphias und gebauten Fernrohre und Navigationsinstrumente für die USA-Wehrpflichten zu entwerfen. Nach dem Krieg hat Rittenhouse Straßen- und Kanal-Systeme für den Staat Pennsylvanien entworfen. Er ist später zum Studieren der Sterne und Planeten zurückgekehrt und hat einen Weltruf in diesem Feld gewonnen.

Als Allgemeiner USA-Chirurg hat Benjamin Rush unzählige Leben von Soldaten während des Revolutionären Krieges gespart, indem er Hygiene und Gesundheitswesen-Methoden gefördert hat. Indem er neue ärztliche Behandlungen eingeführt hat, hat er das Krankenhaus von Pennsylvanien in Philadelphia ein Beispiel der medizinischen Erläuterung, und nach seiner Wehrpflicht gemacht, Rush hat die erste freie Klinik in den Vereinigten Staaten eingesetzt.

Charles Willson Peale wird am besten als ein Künstler nicht vergessen, aber er war auch ein natürlicher Historiker, Erfinder, Pädagoge und Politiker. Er hat das erste Hauptmuseum in den Vereinigten Staaten, das Museum von Peale in Philadelphia geschaffen, das die einzige Sammlung der jungen Nation von nordamerikanischen naturgeschichtlichen Mustern aufgenommen hat. Peale hat die Knochen eines alten Mastodons in der Nähe vom Westpunkt, New York ausgegraben; er hat drei Monate ausgegeben, das Skelett sammelnd, und hat es dann in seinem Museum gezeigt. Das Museum von Peale hat eine amerikanische Tradition angefangen, die Kenntnisse der Wissenschaft interessant und verfügbar für die breite Öffentlichkeit zu machen.

Wissenschaftseinwanderung

Die Begeisterung der amerikanischen politischen Führer für Kenntnisse hat auch geholfen, einen guten Empfang für Wissenschaftler von anderen Ländern zu sichern. Ein bemerkenswerter früher Einwanderer war der britische Chemiker Joseph Priestley, der aus seinem Heimatland wegen seiner abweichenden Politik vertrieben wurde. Priestley, der in die Vereinigten Staaten 1794 gegangen ist, war von Tausenden von talentierten Wissenschaftlern erst, die auf der Suche nach einer freien, kreativen Umgebung emigriert sind.

Andere Wissenschaftler waren in die Vereinigten Staaten gekommen, um am schnellen Wachstum der Nation teilzunehmen. Alexander Graham Bell, der von Schottland über Kanada 1872, entwickelt angekommen ist und das Telefon patentiert hat und hat Erfindungen verbunden. Charles Steinmetz, der aus Deutschland 1889 gekommen ist, hat neuen Wechselstrom elektrische Systeme an General Electric Company und Vladimir Zworykin entwickelt, der Russland 1919 verlassen hat und später eine Fernsehkamera erfunden hat. Der serbische Nikola Tesla ist in die Vereinigten Staaten 1884 gegangen, wo er den bürstenlosen elektrischen auf dem Drehen magnetischer Felder gestützten Motor erfunden hat.

In den Anfang der 1900er Jahre ist Europa das Zentrum von der Wissenschaftsforschung, namentlich in England und Deutschland geblieben. Jedoch mit dem Anstieg der nazistischen Partei in Deutschland hat eine riesige Zahl von Wissenschaftlern, viele von ihnen des jüdischen Abstiegs, das Land verlassen und ist in die Vereinigten Staaten gereist. Einer der ersten, um so zu tun, war Albert Einstein 1933. Bei seinem Drängen, und häufig mit seiner Unterstützung ist ein guter Prozentsatz von Deutschlands Gemeinschaft der theoretischen Physik, vorher das beste in der Welt, nach den Vereinigten Staaten abgereist. Enrico Fermi, ist aus Italien 1938 gekommen und hat die Arbeit geführt, die die erste selbststützende Kernkettenreaktion in der Welt erzeugt hat.

Im Nachkriegszeitalter wurden die Vereinigten Staaten in einer Position der unbestrittenen wissenschaftlichen Führung verlassen, eines der wenigen durch den Krieg nicht verwüsteten Industrieländer seiend. Zusätzlich, wie man sah, hatten Wissenschaft und Technologie zum Verbündeten Kriegssieg außerordentlich beigetragen, und wurden als absolut entscheidend im Zeitalter des Kalten Kriegs gesehen. Infolgedessen ist die US-Regierung, zum ersten Mal, der größte einzelne Unterstützer von grundlegenden geworden und hat wissenschaftliche Forschung angewandt. Durch die Mitte der 1950er Jahre waren die Forschungseinrichtungen in den Vereinigten Staaten unerreicht, und Wissenschaftler wurden in die Vereinigten Staaten aus diesem Grund allein angezogen. Das sich ändernde Muster kann in den Siegern der Nobelpreise in der Physik und Chemie gesehen werden. Während des ersten halben Jahrhunderts von Nobelpreisen - von 1901 bis 1950 - waren amerikanische Sieger in einer verschiedenen Minderheit in den Wissenschaftskategorien. Seit 1950 haben Amerikaner ungefähr Hälfte der in den Wissenschaften zuerkannten Nobelpreise gewonnen. Vergleichen Sie die Evolution von Nobelpreisen durch das Land.

Amerikanische angewandte Naturwissenschaft

Während des 19. Jahrhunderts waren Großbritannien, Frankreich und Deutschland an der vordersten Reihe von neuen Ideen in der Wissenschaft und Mathematik. Aber wenn die Vereinigten Staaten in der Formulierung der Theorie zurückgeblieben sind, hat es im Verwenden der Theorie hervorgeragt, Probleme zu beheben: angewandte Naturwissenschaft. Diese Tradition war notwendig geboren gewesen. Weil Amerikaner bis jetzt von den Quellen der Westwissenschaft und Herstellung gelebt haben, mussten sie häufig ihre eigenen Weisen ausrechnen, Sachen zu machen. Als Amerikaner theoretische Kenntnisse mit dem "Yankee-Einfallsreichtum" verbunden haben, war das Ergebnis ein Fluss von wichtigen Erfindungen. Die großen amerikanischen Erfinder schließen Robert Fulton (das Dampfschiff) ein; Samuel Morse (der Telegraf); Eli Whitney (der Baumwollgin); Cyrus McCormick (die Mähmaschine); und Thomas Alva Edison, der fruchtbarste von ihnen allen, mit mehr als eintausend seinem Namen kreditierten Erfindungen.

Edison war immer nicht erst, um eine wissenschaftliche Anwendung auszudenken, aber er war oft derjenige, um eine Idee zu einem praktischen Schluss zu bringen. Zum Beispiel hat der britische Ingenieur Joseph Swan eine elektrische Glühlampe 1860 fast 20 Jahre vor Edison gebaut. Aber die Glühbirnen von Edison haben viel länger gedauert als Swan, und sie konnten angemacht werden und von individuell, während die Zwiebeln von Swan nur in einem System verwendet werden konnten, wo mehrere Lichter angemacht wurden oder von zur gleichen Zeit. Edison ist seiner Verbesserung der Glühbirne mit der Entwicklung von elektrischen Erzeugen-Systemen gefolgt. Innerhalb von 30 Jahren hatten seine Erfindungen elektrische Beleuchtung in Millionen von Häusern eingeführt.

Eine andere merkliche Anwendung wissenschaftlicher Ideen zum praktischen Gebrauch war die Neuerung der Brüder Wilbur und Orville Wrights. In den 1890er Jahren sind sie fasziniert mit Rechnungen von deutschen Segelflugzeug-Experimenten geworden und haben ihre eigene Untersuchung der Grundsätze des Flugs begonnen. Wissenschaftliche Kenntnisse und mechanische Sachkenntnisse verbindend, haben die Brüder von Wright gebaut und sind mehrere Segelflugzeuge geflogen. Dann, am 17. Dezember 1903, sind sie erfolgreich das erste als Luft schwerere, mechanisch angetriebenes Flugzeug geflogen.

Eine amerikanische Erfindung, die 1947 kaum bemerkt wurde, hat fortgesetzt, im Informationsalter hineinzuführen. In diesem Jahr haben John Bardeen, William Shockley und Walter Brattain von Glockenlaboratorien auf hoch hoch entwickelte Grundsätze der Quant-Physik gezogen, um den Transistor, einen kleinen Ersatz für die umfangreiche Vakuumtube zu erfinden. Das und ein Gerät erfunden 10 Jahre später, der einheitliche Stromkreis, haben es möglich gemacht, enorme Beträge der Elektronik in winzige Behälter zu paketieren. Infolgedessen können Vorbestell-große Computer dessen heute zimmer-große Computer der 1960er Jahre überbieten, und es hat eine Revolution in der Weise gegeben, wie Leute - darin leben, wie sie arbeiten, studieren, Geschäft führen, und sich mit der Forschung beschäftigen.

Das Atomzeitalter und "die große Wissenschaft"

Einer der sensationellsten - und umstritten - Ausführungen der US-Technologie ist das Anspannen der Kernenergie gewesen. Die Konzepte, die zum Aufspalten des Atoms geführt haben, wurden von den Wissenschaftlern von vielen Ländern entwickelt, aber die Konvertierung dieser Ideen in die Wirklichkeit der Atomspaltung wurde in den Vereinigten Staaten am Anfang der 1940er Jahre, beider von vielen Amerikanern vollbracht sondern auch schrecklich durch den Zulauf von europäischen Intellektuellen geholfen, die aus der wachsenden Feuersbrunst fliehen, die von Adolf Hitler und Benito Mussolini in Europa befeuert ist.

Während dieser entscheidenden Jahre sind mehrere prominenteste europäische Wissenschaftler, besonders Physiker, in die Vereinigten Staaten immigriert, wo sie viel von ihrer wichtigsten Arbeit tun würden; diese haben Hans Bethe, Albert Einstein, Enrico Fermi, Leó Szilárd, Edward Teller, Felix Bloch, Emilio Segrè und Eugene Wigner, unter vielen, vielen anderen eingeschlossen. Amerikanische Akademiker haben hart gearbeitet, um Positionen an Laboratorien und Universitäten für ihre europäischen Kollegen zu finden.

Nachdem deutsche Physiker einen Uran-Kern 1938 spalten, haben mehrere Wissenschaftler beschlossen, dass eine Kernkettenreaktion ausführbar und möglich war. In einem Brief an Präsidenten Franklin Roosevelt, der von Leó Szilárd geschrieben ist und von Albert Einstein unterzeichnet ist, hat gewarnt, dass dieser Durchbruch den Aufbau "äußerst starker Bomben erlauben würde." Diese Warnung hat eine Durchführungsverordnung zur Untersuchung begeistert, Uran als eine Waffe zu verwenden, die später während des Zweiten Weltkriegs durch das Projekt von Manhattan die volle Verbündete Anstrengung ersetzt wurde, erst zu sein, um eine Atombombe zu bauen. Das Projekt hat Früchte getragen, als die erste derartige Bombe in New Mexico am 16. Juli 1945 gesprengt wurde.

Die Entwicklung der Bombe und sein Gebrauch gegen Japan haben im August 1945 das Atomzeitalter, eine Zeit der Angst über Waffen der Massenzerstörung begonnen, die durch den Kalten Krieg und unten zu den Antiproliferationsanstrengungen heute gedauert hat. Trotzdem ist das Atomzeitalter auch durch den friedlichen Gebrauch der Kernkraft, als in den Fortschritten in der Kernkraft und Kernmedizin charakterisiert worden.

Zusammen mit der Produktion der Atombombe hat Zweiter Weltkrieg auch den Eingang eines Zeitalters gesehen, das als "Große Wissenschaft" mit der vergrößerten Regierungsschirmherrschaft von der wissenschaftlichen Forschung bekannt ist. Der Vorteil wissenschaftlich und technologisch hoch entwickeltes Land ist allzu offenbar während der Kriegszeit geworden, und im ideologischen Kalten Krieg, um der Wichtigkeit von der wissenschaftlichen Kraft in sogar Friedenszeit-Anwendungen zu folgen, ist zu viel für die Regierung geworden, um mehr zur Menschenfreundlichkeit und privaten Industrie allein abzureisen. Dieser vergrößerte Verbrauch auf der wissenschaftlichen Forschung und Ausbildung hat die Vereinigten Staaten zur vordersten Reihe der internationalen wissenschaftlichen Gemeinschaft — eine erstaunliche Leistung für ein Land angetrieben, das nur ein paar Jahrzehnte vorher noch seine viel versprechendsten Studenten nach Europa für die umfassende wissenschaftliche Ausbildung senden musste.

Das erste kommerzielle US-Kernkraftwerk hat Operation in Illinois 1956 angefangen. Zurzeit hat die Zukunft für die Kernenergie in den Vereinigten Staaten hell ausgesehen. Aber Gegner haben die Sicherheit von Kraftwerken kritisiert und haben infrage gestellt, ob die sichere Verfügung des radioaktiven Abfalls gesichert werden konnte. Ein 1979-Unfall an Drei-Meile-Insel in Pennsylvanien hat viele Amerikaner gegen die Kernkraft gedreht. Die Kosten, ein Kernkraftwerk zu bauen, haben und anderer eskaliert, mehr wirtschaftliche Quellen der Macht haben begonnen, ansprechender auszusehen. Während der 1970er Jahre und der 1980er Jahre wurden Pläne für mehrere Kernkraftwerke annulliert, und die Zukunft der Kernkraft bleibt in einem Staat der Unklarheit in den Vereinigten Staaten.

Inzwischen haben amerikanische Wissenschaftler mit anderer erneuerbarer Energie einschließlich der Sonnenmacht experimentiert. Obwohl Sonnenenergieerzeugung in vielen der Vereinigten Staaten noch immer nicht wirtschaftlich ist, könnten neue Entwicklungen sie erschwinglicher machen.

Telekommunikation und Technologie

Seit den letzten 80 Jahren sind die Vereinigten Staaten in grundsätzlichen Fortschritten im Fernmeldewesen und der Technologie integriert gewesen. Zum Beispiel AT&T sind Glockenlaboratorien die amerikanische technologische Revolution mit einer Reihe von Erfindungen einschließlich des Lichtes hat Diode ausgestrahlt (LED), des Transistors, der C Programmiersprache und des UNIX Computers Betriebssystem angeführt. SRI International und Xerox PARC im Silikontal hat geholfen, die Personalcomputerindustrie zur Welt zu bringen, während ARPA und NASA die Entwicklung des ARPANET und des Internets finanziell unterstützt haben.

Das "Weltraumzeitalter"

Das Laufen fast im Tandem mit dem Atomzeitalter ist das Weltraumzeitalter gewesen. Amerikaner Robert Goddard war einer der ersten Wissenschaftler, um mit Raketenantrieb-Systemen zu experimentieren. In seinem kleinen Laboratorium in Worcester, Massachusetts, hat Goddard mit flüssigem Sauerstoff und Benzin gearbeitet, um Raketen in die Atmosphäre anzutreiben, und hat 1926 erfolgreich die erste Flüssig-Kraftstoffrakete in der Welt angezündet, die eine Höhe von 12.5 Metern erreicht hat. Im Laufe der nächsten 10 Jahre haben die Raketen von Goddard bescheidene Höhen von fast zwei Kilometern und Interesse an der Raketentechnik erreicht, die in den Vereinigten Staaten, Großbritannien, Deutschland und der Sowjetunion vergrößert ist.

Als Alliierten, die während des Zweiten Weltkriegs vorgebracht sind, haben sowohl die amerikanischen als auch russischen Kräfte nach deutschen Spitzenwissenschaftlern gesucht, die gefordert werden konnten, wie für ihr Land "verdirbt". Die amerikanische Anstrengung, deutsche Hausrakete-Technologie in der Operationsheftklammer und das Holen des deutschen Rakete-Wissenschaftlers Wernher von Braun zu bringen (wer später an der Spitze eines Zentrums von NASA sitzen würde) tritt hervor insbesondere.

Verbrauchbare Raketen haben die Mittel zur Verfügung gestellt, um künstliche Satelliten zu starten, sowie haben Raumfahrzeug besetzt. 1957 hat die Sowjetunion den ersten Satelliten, Sputnik I, und die Vereinigten Staaten gestartet, die mit dem Forscher I 1958 gefolgt sind. Die ersten besetzten Raumflüge wurden Anfang 1961 zuerst vom sowjetischen Kosmonauten Yuri Gagarin und dann vom amerikanischen Astronauten Alan Shepard gemacht.

Von jenen ersten versuchsweisen Schritten, zum 1969-Programm von Apollo, das auf dem Mond und teilweise wiederverwendbarer Raumfähre landet, hat die amerikanische Raumfahrt eine atemberaubende Anzeige der angewandten Naturwissenschaft hervorgebracht. Nachrichtensatelliten übersenden Computerdaten, Anrufe und Radio- und Fernsehsendungen. Wettersatelliten statten die Daten aus, die notwendig sind, um Frühwarnungen von strengen Stürmen zur Verfügung zu stellen. Globale Positionierungssatelliten wurden zuerst im US-Starten 1972 entwickelt, und sind völlig betrieblich vor 1994 geworden. Interplanetarische Untersuchungen und Raumfernrohre haben ein Goldenes Zeitalter der planetarischen Wissenschaft begonnen und haben ein großes Angebot an der astronomischen Arbeit vorgebracht.

Medizin und Gesundheitsfürsorge

Als in der Physik und Chemie haben Amerikaner den Nobelpreis für die Physiologie oder Medizin seit dem Zweiten Weltkrieg beherrscht. Der private Sektor ist der Brennpunkt für die biomedizinische Forschung in den Vereinigten Staaten gewesen, und hat eine Schlüsselrolle in diesem Zu-Stande-Bringen gespielt. Bezüglich 2000 hat gewinnorientierte Industrie 57 %, gemeinnützige private Organisationen wie der Howard Hughes finanziell unterstützt Medizinisches Institut hat 7 % finanziell unterstützt, und die steuergeförderten Nationalen Institute für die Gesundheit haben 36 % der medizinischen Forschung in den Vereinigten Staaten finanziell unterstützt. Jedoch, vor 2003, hat der NIH nur 28 % der medizinischen Forschungsfinanzierung finanziell unterstützt; die Finanzierung durch die private Industrie hat um 102 % von 1994 bis 2003 zugenommen.

Die Nationalen Institute für die Gesundheit bestehen aus 24 getrennten Instituten in Bethesda, Maryland. Die Absicht der NIH Forschung ist Kenntnisse, die helfen, zu verhindern, zu entdecken, und Vergnügen-Krankheit und Unfähigkeit zu diagnostizieren. Zu jeder vorgegebenen Zeit unterstützen Bewilligungen vom NIH die Forschung von ungefähr 35,000 Hauptermittlungsbeamten. Fünf Nobelpreisträger haben ihre preisgekrönten Entdeckungen in NIH Laboratorien gemacht.

NIH Forschung hat geholfen, mögliche zahlreiche medizinische Ergebnisse zu machen. Zum Beispiel ist die Sterblichkeit von Herzkrankheit, dem Mörder Nummer ein in den Vereinigten Staaten, um 41 Prozent zwischen 1971 und 1991 gefallen. Die Mortalität für Schläge hat um 59 Prozent während derselben Periode abgenommen. Zwischen 1991 und 1995 ist die Krebs-Mortalität um fast 3 Prozent, der erste anhaltende Niedergang gefallen, seitdem nationales Rekordhalten in den 1930er Jahren begonnen hat. Und heute werden mehr als 70 Prozent von Kindern, die Krebs bekommen, geheilt.

Mit der Hilfe des NIH haben molekulare Genetik und genomics Forschung biomedizinische Wissenschaft revolutioniert. In den 1980er Jahren und 1990er Jahren haben Forscher die erste Probe mit der Gentherapie in Menschen durchgeführt und sind jetzt im Stande, die Funktion von vielen Genen im menschlichen Erbgut ausfindig zu machen, zu identifizieren, und zu beschreiben.

Forschung, die von Universitäten, Krankenhäusern und Vereinigungen auch geführt ist, trägt zu Verbesserung in der Diagnose und Behandlung der Krankheit bei. NIH hat die Grundlagenforschung auf Erworbenem immunem Mangelsyndrom (AIDS) zum Beispiel finanziell unterstützt, aber viele der Rauschgifte, die verwendet sind, um die Krankheit zu behandeln, sind aus den Laboratorien der amerikanischen pharmazeutischen Industrie erschienen; jene Rauschgifte werden in Forschungszentren über das Land geprüft.

Siehe auch


Parallele Linien / San Luis Potosí, San Luis Potosí
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