材料是人类进化的重要标志。材料是人类文明的基础和支柱。材料科学的日益发展也是人类幸福生活的源泉之一。

人类的进化史与材料科学发展息息相关。从钻木取火到炼金术，从蒸汽机到电子技术，从计算机到宇航登月，这些人类进化史上各个阶段的标志，早已载入了史册。如今，材料科学与信息科学、能源科学已经并列为现代人类文明的三大基础和支柱。一方面，信息、能源科学的发展依赖于材料的发展，而另一方面，信息、能源的创新又使材料的生产和利用达到更高的水平。各种新型材料伴随着高科技的发展而不断涌现，对世界经济和社会结构产生重大影响，从而使人类社会向高级阶段推进！

你知道什么东西比钢铁还硬吗？你知道塑料有哪些神奇的性能吗？为什么宝石的色彩会如此美丽夺目？怎样区别天然水晶与人造水晶？佩戴铂金首饰要注意些什么？为什么陶瓷有这么多的工业用途？液晶显示器电视机究竟有哪些优越性能？水晶与玻璃制品区别何在？什么样的纤维更适合纺纱织布？读完了这本书，你对这些问题都会一清二楚了。

材料在人类生活中是必不可少的，是人类文明的物质基础和先导，是直接推动社会发展的动力。材料的发展及其应用是人类文明和社会进步的重要里程碑。没有材料科学的发展，就不会有人类社会的进步和经济的繁荣。

畅游材料世界，会使你的知识更加丰富，也会使你的生活和你的心灵更加充实。

材料与人类历史

 材料是人类进步的标志

 材料给人类生活带来的影响

材料的魅力

 塑料

 宝石

 半导体

 金属

 陶瓷

 液晶

 玻璃

 纤维

新材料与现代社会

 新材料在高技术中的作用

 材料科学与经济发展

 新材料的发展方向

材料是人类进步的标志

材料在人类生活中是必不可少的，是人类文明的物质基础和先导，是直接推动社会发展的动力。材料的发展及其应用是人类社会文明和进步的重要里程碑。没有材料科学的发展，就不会有人类社会的进步和经济的繁荣。

材料在人类社会发展进程中的作用

所谓材料，是指经过某种加工，具有一定结构、成分和性能，并具有一定用途的物质。在实践中，人们按用途把材料分成结构材料和功能材料。结构材料主要是利用其强度、韧性、力学及热力学等性质，广泛用于机械制造、工程建设、交通运输和能源等各个工业部门。功能材料则主要利用其声、光、电、磁、热等性能，用于电子、激光、通讯、能源和生物工程等许多高新技术领域。按化学成分分类，则可把材料分为金属材料、有机高分子材料、无机非金属材料及复合材料等。某一种新材料的问世及其应用，往往会引起人类社会的重大变革。人们由此把人类历史分为石器、青铜器和铁器时代。在群居洞穴的旧石器时代，通过简单加工获得的石器，帮助人类狩猎、护身和生存。随着石器加工、制作水平的提高，出现了原始手工业，如制陶和纺织，人们称这一时期为新石器时代。青铜时代大约始于4000～5000年前。青铜是铜、锡、铝等元素组成的合金，与纯铜相比，青铜熔点低，硬度高，比石器更易制作且耐用。青铜器大大促进了农业和手工业的发展。铁器时代则被认为是始于2000多年前的春秋战国时代，由铁制作的农具、手工工具及各种兵器得以广泛应用，大大促进了当时社会的发展。钢铁、水泥等材料的出现和广泛应用，使人类社会开始从农业和手工业社会进入了工业社会。20世纪，半导体硅、高集成芯片的出现和广泛应用，则把人类由工业社会推向信息和知识经济社会。基于材料对社会发展的作用，人们提出了信息的概念。能源、材料和信息并列为现代文明和生活的三大支柱，而材料又是能源和信息的基础。

材料与人类的关系

材料是人类进步的一种标志。最初，人类使用的材料，主要是天然材料。在经过石器、青铜器、铁器时代的漫长历史过程后，在化学科学和冶金技术的推动下，冶炼出了许多新的金属材料。合成化学和石油化工的发展，促进了以人工方法合成橡胶。塑料、纤维等一系列有机高分子材料的研究和生产。随着生产的发展和社会的进步，人们又研制出了一大批新型无机非金属材料。

科学技术的进一步发展，对材料提出了越来越多的要求，特别是某些高新技术领域所需的材料，其性质和性能远远地超出了现有材料的范围。在化学上，一种新的化合物的合成，以及它的特性和功能的发现和应用，往往可以导致一个新的科技领域的产生和一个新产业的兴起，这不仅可以改变社会生活的状况，而且可以创造极大的经济效益。例如，1910年，随着磷化铟(InP)的人工合成，人类开发出了一系列半导体材料，其影响一直延续到现在的信息产业。又如，20世纪60年代末，一种红色荧光体(铕、硫、氧和钇的化合物)的开发和应用，推动了彩色电视机的发展，极大地丰富了人们的现代文化生活。

20世纪中叶的信息革命，是人类科学技术的一次重大飞跃，它对人类社会产生的深远影响，甚至超过了19世纪的工业革命。信息时代的快速发展和信息产业的巨大增长，给材料学科带来了史无前例的推动和促进作用。大规模集成电路的发展，使单晶硅材料及其制备加工技术迅速发展；在微电子和光电子学领域，化合物半导体材料也迅速崛起，并发挥出越来越重要的作用。

材料是人类赖以生存和发展的物质基础，可以说，新材料的开发和应用，往往是社会发展和人类进步的一种标志。P3-6

材料是人类进化的重要标志。

材料是人类文明的基础和支柱。

材料科学的日益发展也是人类幸福生活的源泉之一。

人类的进化史与材料科学发展息息相关。从钻木取火到炼金术，从蒸汽机到电子技术，从计算机到宇航登月，这些人类进化史上各个阶段的标志，早已载入了史册。

如今，材料科学与信息科学、能源科学已经并列为现代人类文明的三大基础和支柱。一方面，信息、能源科学的发展依赖于材料的发展，而另一方面，信息、能源的创新又使材料的生产和利用达到更高的水平。各种新型材料伴随着高科技的发展而不断涌现，对世界经济和社会结构产生重大影响，从而使人类社会向高级阶段推进！

历史学家曾用材料来划分人类进化史上的不同的时代，石器时代、陶器时代、铜器时代、铁器时代等因而得名。材料是人类在生产过程中创造人类物质文明和精神文明的支柱。材料的发展史过去是，现在是，将来也永远是与人类的进化史紧密相连的。

材料能为八类提供并且不断创造形形色色的有用器件。例如：被外国人叫做“china”的各种精美无比的陶瓷，流光溢彩、变幻瑰丽、晶莹剔透的水晶玻璃，既像液体又像晶体的并能像“万花筒”般不断变换结构的液晶，还有不断地引领信息社会发展的半导体材料……

为了使广大读者，特别是青少年读者了解各种材料的特点、功能和用途，作者从浩瀚的知识海洋中，撷取精华，分门别类地对各种材料进行了分析介绍。

参与这套丛书撰写的作者，都是参与各种材料研发的专家、学者。书中资料翔实可靠，内容新颖生动，既有科学性，又有趣味性。本书向青年朋友们打开了一扇心灵的窗口，让他们在知识的天地里遨游、畅想；它为青年朋友们搭建了一架智慧的天梯，帮助他们在知识的时空中探幽寻秘。

材料的故事讲完了。然而，展现在我们面前的材料世界，却是那样的无边无际，那样的广阔而又深远。

材料科学的发展为人类的发展提供了一次又一次的机遇，也给科学家和所有有志于材料科学的青年朋友不断地带来新的挑战。

我们期待着有更多的人去关注这个领域，去参与其中，去发挥自己的聪明才智。只有这样，材料的世界才能更加丰富多彩。

明天的材料世界会更加魅力无穷，因为它将渗透着我们这一代人的新的智慧、新的创造和辛勤的奉献！