【摘要】物理學是一門以觀察和實驗為基礎的自然學科。 化學的每一次發現、每一次革命，都對人類文明和科技進步發揮了不可估量的作用。 本文主要介紹20世紀以來數學的發展，以及現代科學技術在我們生活中的應用，最后重點介紹數學的前沿知識——超弦理論。
【關鍵詞】現代數學； 現代科學技術； 超弦理論
1.物理學的介紹與發展
數學是一門以觀察和實驗為基礎的自然基礎學科。 主要研究宇宙中物質存在的基本方式、本質、運動與轉化、內部結構等方面經典物理與現代物理的差異，以了解這種結構的組成元素及其相互作用、運動與轉化的基本規律。 數學的發展史表明，數學的發展與數學知識的積累有關。 每一次重大突破都以積累和繼承為前提，同時也包含著對舊觀念和理論的批判和興趣。 積累的量變不會單調地發散到無窮大，改革的質變不會刺穿認知發展的鏈條。 這兩個過程辯證統一經典物理與現代物理的差異，使化學成為一個波浪式的發展過程。
2. 現代數學
19世紀末20世紀初，古典數學的各個分支已經發展到建立和成熟的階段，人們對化學世界的解釋也走到了盡頭。 然而，就在化學家們歡慶數學大樓啟用的同時，科學實驗卻發現了許多經典數學知識難以解釋的現象。 首先是世紀之交數學的三大發現：電子、X射線和放射性現象的發現； 其次，古典數學的晴空出現了兩朵“烏云”：“以太彈”的“零結果”和Arial 的“紫外線災難”。 這個實驗的結果與經典數學的理論嚴重不符，經典數學的傳統觀念受到了很大的沖擊。 于是，數學再次經歷了一場深刻的革命，從而誕生了現代數學。
現代數學革命的主要成就是愛因斯坦的相對論和普朗克等人構建的量子熱學。 衍生出量子場論、核化學、粒子化學、非線性數學、天體化學、現代宇宙學、量子統計數學、量子電動力學、相對論量子熱等理論的研究領域，已經發展成為人類的一個龐大的研究領域。對物質世界規律的認識達到了前所未有的高度，幾乎所有當今已知的化學現象都可以用現有的理論很好地解釋。 同時，數學也被推廣到其他學科，形成了一系列數學的新科系和邊緣學科，為現代科學技術的發展提供了新思路和新技能。
3.物理學對現代技術的影響
數學的發展直接推動了科學技術的發展，數學的每一次革命都會帶來新技術的出現。 歷史上，數學在世界三大科技革命中都發揮了關鍵作用。 第一次技術革命起源于1760年代，其主要標志是蒸汽機的廣泛應用，是牛頓熱學和熱力學發展的必然結果。 第二次技術革命發生在1870年代，主要以電的廣泛應用和無線通信技術的實現為標志，這是麥克斯韋電磁理論完善的輝煌成果。 第三次技術革命發生在20世紀初。 由于X射線、放射性、原子結構、電子波粒二象性的發現，誕生了相對論和量子熱，為現代數學奠定了基礎。 新概念、新現象刷新了世界面貌，推動了原子能、計算機、航空航天、激光、紅外線、超導、通信、納米等高新科學技術的廣泛應用。
20世紀的科學進步集中體現在有關物質、生命和思想基本構成的科學成就上。 原子與量子革命、基因與DNA革命、計算機與信息革命構成了現代科學的三大支柱。 其中，量子革命是最基本的革命，它推動了另外兩次革命。 1925年，量子理論引發的科學熱潮使我們能夠了解周圍的物質。 它使我們能夠在實驗室創造物質之前精確預測物質的屬性，然后隨意以新的方式創造和操縱物質。 1844年，薛定諤在《生命是什么》一書中提出，生命的秘密可以用量子理論來解釋，并大膽推測這個秘密就是寫在細胞內分子上的遺傳密碼。 1953年詹姆斯·沃森和弗朗西斯·克里克發現了DNA的雙螺旋結構并解開了這個謎團。 人們可以利用分子生物技術像讀書一樣讀取生命基因的密碼，破譯后就可以隨心所欲地操控生命。 1948年，巴丁、布拉頓和肖克利發明了晶體管，使制造現代計算機成為可能。 1960年，梅曼制成了激光器。 上述量子力學應用成果構成了當代網絡技術的基本動因，使人類獲取、應用和交換信息的形式發生了質的變化。 未來的技術進步深深植根于這三場革命。
4. 現代科學技術
科學史告訴我們，科學理論的每一次進步和突破都伴隨著人類知識的綜合，推動著科學一體化的發展。 20世紀40年代以來出現的許多新興技術，如激光技術、超導技術、基因重組技術等，都是現代科學的直接產物。 越是新技術，其包含的科學知識就越多，而高科技就是科學知識密集的技術。 超弦理論是20世紀最偉大的發現之一。 超弦理論稱為弦理論。 它認為不存在粒子，只有弦在空間中運動，各種不同的粒子只是弦不同的振動模式。 根據弦理論，每個基本粒子所表現出的特性源于其內部弦的不同振動模式。 每個基本粒子都由一根弦組成，并且所有弦都是完全相同的。 不同的基本粒子實際上在同一根弦上演奏出不同的“音調”。 無數這樣的振動弦所組成的宇宙，就像是一個巨大的變異體。 超弦讓一切發生。 史蒂芬·霍金提到超弦理論時激動地說：“這是一門屬于21世紀的科學，卻在20世紀初意外發現，我堅信它能夠實現科學理論偉大的最終目標。”統一”。 自然科學是人類對自然界事物的理性認識，它已經廣泛滲透到科技的各個領域，成為現代科技發展的關鍵，使科技真正成為科學技術。生活。
事實上，在相對論和量子熱理論構建之后，現代數學經過80多年的發展，已經達到了成熟階段。 人類對物質世界規律的認識達到了前所未有的高度，現代數學大廈早已建成。 盡管超弦理論將推動21世紀理論化學的發展，但歷史仍會銘記許多老數學大師對現代數學發展的重大貢獻。 科學永無止境，數學和現代科技推動著我們的生活，推動著人類文明的車輪滾滾向前！