原子能

直到1945年,电力和内燃机的主要来源权力为行业和运输在20世纪,尽管在工业化世界的某些部分蒸汽动力,甚至老原动力仍然重要。早期研究核物理比技术更科学,搅拌一般利益。事实上,工作的欧内斯特·卢瑟福,阿尔伯特·爱因斯坦在分裂,别人第一次成功的实验重原子在德国是在1938年,没有特别想给工程的潜力。领导的战争曼哈顿计划生产裂变核弹这是第一次在新墨西哥州阿拉莫戈多爆炸,新墨西哥州的最后阶段才甚至这个项目成为一个技术的问题,当问题的建筑大型反应堆和处理放射性物质必须被解决。在这一点上它也成为一个经济和政治问题,因为非常沉重的资本支出。因此,在20世纪中叶,这个重要事件的科学、技术、经济、和政治终于发生了。

改善钢铁

20世纪的工业创新的另一个领域是新材料的生产。的体积消费,人类仍然住在铁器时代,与铁的利用率超过任何其他材料。但这主导地位的铁已经在三个方面:修改技能的合金铁和其他金属的冶金学家;等材料的传播玻璃在建筑和混凝土;的外观和全新材料的广泛使用,尤其是塑料。合金已经开始成为重要的钢铁工业在19世纪(除了钢本身,这是一个合金铁和碳)。自硬钨钢于1868年首次生产和锰钢,具有韧性与其硬度,在1887年。锰钢也无磁性;这一事实表明这种钢的可能性电力行业。在20世纪钢铁合金成倍增加。硅钢被发现是有用的,因为在锰钢相比,磁。1913年第一批不锈钢英格兰制造通过与铬合金钢材,和德国克虏伯的作品不锈钢1914年,18%的铬和8%的镍。镍铬合金的发展的重要性燃气轮机在1930年代已经指出。许多其他合金也为专门用途广泛使用。

建筑材料

传统的玻璃和混凝土等材料的制作方法也在大范围内提供选择铁,特别是在构建;的形式钢筋混凝土,他们补充结构钢。大部分的全新材料是非金属,虽然至少一个新金属,铝的比例,达到大规模工业在20世纪的意义。这种金属的矿石是在地壳中含量最丰富的,但是,在提供充足廉价的电力可行的使用电解过程工业规模,只提取金属以巨大的代价。铝的强度,重量重量的钢相比,在飞机结构使其有价值的材料,和其他许多工业和国内使用被发现。1900年世界生产铝3000吨,其中大约一半是用廉价的电力从尼亚加拉大瀑布。生产增长迅速。

电解过程已被用于制备其它金属。在19世纪初,戴维开创的过程分离钾、钠、钙、钡,和锶,尽管几乎没有商业利用的物质。20世纪初,大量的镁在高温下被准备以电解、和电炉成为可能的生产电石的反应氧化钙(生石灰)和碳(可口可乐)。在另一个电炉流程,电石与氮反应形成氰氨化钙,一个有用的合成树脂可以了。

塑料

可塑性的质量是被用来在冶金的工艺中发挥巨大的作用陶瓷。这个词的使用塑料作为一个集体名词,然而,与其说是指传统材料用于这些工艺品作为新的化学反应产生的物质和模制或按一个永久的刚性的形状。第一个这样的材料来生产Parkesine由英国发明家亚历山大·帕克斯。Parkesine,用氯仿和的混合物蓖麻油角,是“一种物质,但灵活得像皮革一样,能够投或盖章,作画,染色或雕刻。”这句话来自一个指南1862年国际展览在伦敦,在为其发明者Parkesine赢得一枚铜牌。它很快就跟着其他塑料,除了从赛璐珞,a硝酸纤维素作文使用生产樟脑作为溶剂和固体形式(作为台球仿角)和表(男人的衣领和胶卷)——几乎没有商业上的成功直到20世纪。

早期的塑料依靠在纤维素大分子,通常来自木浆。利奥·h·贝克兰比利时美国发明家,引入了一个新类大分子当他拿出他的专利胶木在1909年。电木是由甲醛和高温酚醛材料之间的反应;这种物质是很难的,不熔化的和耐化学(称为热固性塑料)类型。作为绝缘体的电力,它被证明是非常有用的各种电器。胶木给一个伟大的成功动力塑料行业的研究煤焦油衍生品和其他碳氢化合物化合物和理论的理解复杂的分子的结构。这个活动导致新的染料和洗涤剂,但这也导致了成功操纵分子产生硬度等材料与特定的品质或灵活性。技术设计,常常需要催化剂和复杂的设备,确保这些的聚合物,聚合产生的复杂分子的简单结构。线性聚合物给强大的纤维,成膜聚合物在油漆、有用和质量聚合物形成固体塑料。

合成纤维

制造人造纤维的可能性是另一个19世纪的发现,直到20世纪,才成为商业上重要当这样的固体塑料纤维开发与他们密切相关。第一个人造纺织品制成的人造丝,silklike硝基的挤压产生的材料解决方案醋酸凝固浴的酒精,以及各种其他纤维素材料被用于这种方式。但后来的研究中,利用聚合技术被用于固体塑料,达到生产尼龙爆发之前第二次世界大战。尼龙由长链碳基分子,使纤维前所未有的力量和灵活性。它是由融化的组成材料和挤压;纤维的强度大大增加了拉伸时冷。尼龙是女性的袜子市场开发的,但战争的条件给了它一个机会来展示它的多功能性和可靠性降落伞织物和拖缆。这通常和其他合成纤维成为战后只有。

合成橡胶

的化学工业在20世纪把广泛的新材料处理的社会。它还成功地取代天然来源的一些材料。一个重要的例子是制造人造橡胶,以满足世界的需求远远超出所能满足现有的橡胶种植园。这种技术是在德国期间第一次世界大战。在这方面发展的其他材料,如高炸药和染料,在科学和一致的德国投资技术教育支付股息,化学的所有这些领域的进展制造业被仔细研究在实验室做好准备。

药品和医疗技术

更戏剧性的增长的结果化学知识的扩张制药行业。药店的科学慢慢从草药医生的传统经验主义中走出来,但到了19世纪末有坚实的成就在现有药物的分析和准备新的。1856年发现的苯胺染料已经引起的吗是徒劳的试图从煤焦油综合奎宁衍生品。更大的成功在接下来的几十年了第一的生产合成antifever药物和止痛的化合物,最终在1899年的转换水杨酸乙酰水杨酸(阿斯匹林),它仍然是最广泛使用的药物。取得的进步同时索佛那安眠药和巴比妥酸盐组药物,和20世纪早期保罗•埃尔利希德国的成功开发了一个有机化合物含砷- 606,他表示有多少测试,但就是人们所熟知的撒尔佛散——对梅毒是有效的。这一发现的重要性,在1910年,606年是第一个药物设计了压倒一个入侵的微生物不冒犯东道主。1935年,发现百浪多息由德国开发的一种红色染料合成染料工业,是一个有效的药物对链球菌感染(导致血液中毒)介绍了重要的磺胺类药物。亚历山大·弗莱明青霉素的发现1928年没有立即跟进,因为它被证明是很难隔离药物稳定形式从模具中成立。但是第二次世界大战的刺激了新鲜的紧迫性研究在这一领域,和商业青霉素的生产,第一个抗生素,始于1941年。这些药物通过防止致病菌的生长。所有这些制药展示一个进步亲密的与化学技术之间的关系。

其他分支的医疗技术取得了显著的进展。麻醉剂和防腐剂在19世纪,开发开放复杂手术的新的可能性。技术输血1895年,考试通过x射线(发现),放射治疗(演示后的治疗效果紫外线在1893年和1898年镭的发现),和整形外科手术对骨骼疾病发展迅速。免疫学同样先进的技术,随着对伤寒疫苗有效的发展和其他疾病。