Однако в XX в., особенно во второй его половине, ситуация радикально изменилась. Это был беспрецедентно динамичный век. События в этом веке, изменяющие окружающую действительность, стремительно сменяли друг друга, за десятилетие перенося людей из одной культурной и технологической эпохи в другую. Это заметно даже сейчас, когда в одно время еще живут люди, которые впервые увидели телевизионную картинку (конец 30-х годов), те, кто помнит взрыв первой атомной бомбы (1945 г.) и запуск первого искусственного спутника Земли (1957 г.), кто был свидетелем полета Юрия Гагарина вокруг Земли (1961 г.) и выхода Нила Армстронга на поверхность Луны (1969 г.) и, наконец, те, для которых все эти события являются фактами далекой истории и кто нынешнюю действительность воспринимает с момента появления первого персонального компьютера (1977 г.) и создания технологии INTERNET (1983 г.), с помощью которой они получают основную часть знаний. Еще более показательным для характеристики нынешней эпохи является тот факт, что 90 % научно-технических знаний, которыми в настоящее время располагает человечество, были получены за последние 30 лет, а 90 % — из общего числа ученых и инженеров, существовавших за всю цивилизацию, — наши современники.
Да, мир изменился, и все его наиболее существенные компоненты оказались связанными с рациональным знанием и соответствующими ему социальными институтами. В конце XIX в. библиотеки, обсерватории, лаборатории и другие научно-исследовательские учреждения открывались лишь десятками, а научная литература издавалась не более чем тысячными тиражами. Во второй же половине XX в. тиражи научной и научно-популярной литературы составили уже многие миллионы экземпляров, число научно-исследовательских учреждений достигло нескольких десятков тысяч, а число людей, занятых в сфере науки и научного обслуживания, только в СССР составило более 4 млн человек.
Таким образом, уже в середине XX в. наука стала сложнейшим миром, представляющим из себя не только систему взглядов, но и мощный социальный институт. Он начинается с фундаментальных исследований (basic researches), нацеленных на создание предельно широких представлений о природе (так называемые чистые фундаментальные исследования), или тех знаний, которые могут служить для решения предвидимых прикладных задач (так называемые ориентированные фундаментальные исследования — oriented basic researches). Он проходит через прикладные исследования, нацеленные на решение конкретной практической задачи (applied researches) и заканчивается экспериментальными разработками и внедрением новых материалов, изделий и технологий (experimental developments). Классическими примерами учёных, занимавшихся чистыми фундаментальными исследованиями, являются физик Макс Планк — основоположник квантовой теории и физик Альберт Эйнштейн — создатель специальной и общей теории относительности; ориентированными фундаментальными исследованиями — биофизик Фрэнсис Крик и биохимик Джеймс Уотсон — создатели пространственной модели ДНК, прикладными исследованиями — микробиолог Александер Флеминг, первооткрыватель пенициллина, и экспериментальными разработками — физики Джон Бардин, Уолтер Браттейн, Уильям Шокли, изобретатели транзистора. Кстати говоря, все они были удостоены Нобелевских премий в области физики, химии и физиологии или медицины.
Если говорить о второй половине ушедшего века и нынешнем веке, то, как я уже говорил, практически всё, что нас окружает и обеспечивает наше физическое и духовное существование, напрямую связано с научной и научно-технической деятельностью. Это вызвано тем, что XX век в целом был насыщен многочисленными открытиями, радикально изменившими не только физическую картину мира, но оказавшими решающее влияние на его технологический и технический облик.
Можно указать на ряд таких опорных открытий, сыгравших принципиальную роль в этом процессе. Среди них в области теоретической физики — построение квантовой механики и квантовой теории поля, специальной и общей теории относительности; в области атомной и ядерной физики и физики элементарных частиц — открытия естественной и искусственной радиоактивности и деления ядер тяжелых элементов, осуществление цепной ядерной реакции, построение теории атома и ядра и стандартной модели элементарных частиц; в области физики конденсированного состояния — построение теории сверхпроводимости и сверхтекучести, а в области технической физики — изобретение радиоприемника, открытие голографии, лазерно-мазерного принципа и транзисторного эффекта, создание полупроводников и микрочипов.
Вне всякого сомнения, по отношению к физике природа выдвигала и до сей поры выдвигает множество вызовов. Среди них в области фундаментальной физики наиболее крупными являются задачи построения единой теории электрослабых, сильных и гравитационных взаимодействий, предсказание параметров (прежде всего масс и спинов) всех мыслимых частиц и описание взаимодействия частиц при сверхвысоких энергиях.