【摘要】物理学是一门以观察和实验为基础的自然学科。 化学的每一次发现、每一次革命，都对人类文明和科技进步发挥了不可估量的作用。 本文主要介绍20世纪以来数学的发展，以及现代科学技术在我们生活中的应用，最后重点介绍数学的前沿知识——超弦理论。
【关键词】现代数学； 现代科学技术； 超弦理论
1.物理学的介绍与发展
数学是一门以观察和实验为基础的自然基础学科。 主要研究宇宙中物质存在的基本方式、本质、运动与转化、内部结构等方面经典物理与现代物理的差异，以了解这种结构的组成元素及其相互作用、运动与转化的基本规律。 数学的发展史表明，数学的发展与数学知识的积累有关。 每一次重大突破都以积累和继承为前提，同时也包含着对旧观念和理论的批判和兴趣。 积累的量变不会单调地发散到无穷大，改革的质变不会刺穿认知发展的链条。 这两个过程辩证统一经典物理与现代物理的差异，使化学成为一个波浪式的发展过程。
2. 现代数学
19世纪末20世纪初，古典数学的各个分支已经发展到建立和成熟的阶段，人们对化学世界的解释也走到了尽头。 然而，就在化学家们欢庆数学大楼启用的同时，科学实验却发现了许多经典数学知识难以解释的现象。 首先是世纪之交数学的三大发现：电子、X射线和放射性现象的发现； 其次，古典数学的晴空出现了两朵“乌云”：“以太弹”的“零结果”和Arial 的“紫外线灾难”。 这个实验的结果与经典数学的理论严重不符，经典数学的传统观念受到了很大的冲击。 于是，数学再次经历了一场深刻的革命，从而诞生了现代数学。
现代数学革命的主要成就是爱因斯坦的相对论和普朗克等人构建的量子热学。 衍生出量子场论、核化学、粒子化学、非线性数学、天体化学、现代宇宙学、量子统计数学、量子电动力学、相对论量子热等理论的研究领域，已经发展成为人类的一个庞大的研究领域。对物质世界规律的认识达到了前所未有的高度，几乎所有当今已知的化学现象都可以用现有的理论很好地解释。 同时，数学也被推广到其他学科，形成了一系列数学的新科系和边缘学科，为现代科学技术的发展提供了新思路和新技能。
3.物理学对现代技术的影响
数学的发展直接推动了科学技术的发展，数学的每一次革命都会带来新技术的出现。 历史上，数学在世界三大科技革命中都发挥了关键作用。 第一次技术革命起源于1760年代，其主要标志是蒸汽机的广泛应用，是牛顿热学和热力学发展的必然结果。 第二次技术革命发生在1870年代，主要以电的广泛应用和无线通信技术的实现为标志，这是麦克斯韦电磁理论完善的辉煌成果。 第三次技术革命发生在20世纪初。 由于X射线、放射性、原子结构、电子波粒二象性的发现，诞生了相对论和量子热，为现代数学奠定了基础。 新概念、新现象刷新了世界面貌，推动了原子能、计算机、航空航天、激光、红外线、超导、通信、纳米等高新科学技术的广泛应用。
20世纪的科学进步集中体现在有关物质、生命和思想基本构成的科学成就上。 原子与量子革命、基因与DNA革命、计算机与信息革命构成了现代科学的三大支柱。 其中，量子革命是最基本的革命，它推动了另外两次革命。 1925年，量子理论引发的科学热潮使我们能够了解周围的物质。 它使我们能够在实验室创造物质之前精确预测物质的属性，然后随意以新的方式创造和操纵物质。 1844年，薛定谔在《生命是什么》一书中提出，生命的秘密可以用量子理论来解释，并大胆推测这个秘密就是写在细胞内分子上的遗传密码。 1953年詹姆斯·沃森和弗朗西斯·克里克发现了DNA的双螺旋结构并解开了这个谜团。 人们可以利用分子生物技术像读书一样读取生命基因的密码，破译后就可以随心所欲地操控生命。 1948年，巴丁、布拉顿和肖克利发明了晶体管，使制造现代计算机成为可能。 1960年，梅曼制成了激光器。 上述量子力学应用成果构成了当代网络技术的基本动因，使人类获取、应用和交换信息的形式发生了质的变化。 未来的技术进步深深植根于这三场革命。
4. 现代科学技术
科学史告诉我们，科学理论的每一次进步和突破都伴随着人类知识的综合，推动着科学一体化的发展。 20世纪40年代以来出现的许多新兴技术，如激光技术、超导技术、基因重组技术等，都是现代科学的直接产物。 越是新技术，其包含的科学知识就越多，而高科技就是科学知识密集的技术。 超弦理论是20世纪最伟大的发现之一。 超弦理论称为弦理论。 它认为不存在粒子，只有弦在空间中运动，各种不同的粒子只是弦不同的振动模式。 根据弦理论，每个基本粒子所表现出的特性源于其内部弦的不同振动模式。 每个基本粒子都由一根弦组成，并且所有弦都是完全相同的。 不同的基本粒子实际上在同一根弦上演奏出不同的“音调”。 无数这样的振动弦所组成的宇宙，就像是一个巨大的变异体。 超弦让一切发生。 史蒂芬·霍金提到超弦理论时激动地说：“这是一门属于21世纪的科学，却在20世纪初意外发现，我坚信它能够实现科学理论伟大的最终目标。”统一”。 自然科学是人类对自然界事物的理性认识，它已经广泛渗透到科技的各个领域，成为现代科技发展的关键，使科技真正成为科学技术。生活。
事实上，在相对论和量子热理论构建之后，现代数学经过80多年的发展，已经达到了成熟阶段。 人类对物质世界规律的认识达到了前所未有的高度，现代数学大厦早已建成。 尽管超弦理论将推动21世纪理论化学的发展，但历史仍会铭记许多老数学大师对现代数学发展的重大贡献。 科学永无止境，数学和现代科技推动着我们的生活，推动着人类文明的车轮滚滚向前！