На рубеже XIX-XX вв. происходило небывалое в истории человечества развитие науки. Сделанные учёными открытия ка­чественно изменили научную картину мира, дали мощный импульс совершенствованию естествен­ных наук.

Главные направления в данной обла­сти обозначились ещё до Первой миро­вой войны в результате «революции в ес­тествознании».

Физика

Атомная физика, зародив­шаяся в этот период, сохраняла свои ведущие позиции и в последующие деся­тилетия.

В 1926-1927 гг. появилась кван­товая механика — новое направление фи­зики, сложившееся на основе исследова­ний английского ученого Поля Дирака. Он предположил, что существует не толь­ко частица с отрицательным электриче­ским зарядом (электрон), но и аналогич­ная частица с положительным зарядом. Уже в 1932 г. она была обнаружена амери­канцем К. Д. Андерсоном, исследовавшим космическое излучение (электромагнит­ное излучение от внеземных источни­ков), и получила название «позитрон». Выяснилось, что при некоторых условиях электроны и позитроны могут взаимопоглощаться, превращаясь в частицы элек­тромагнитного излучения (фотоны). В том же году английский учёный Джеймс Чедвик открыл нейтрон, эле­ментарную частицу, не имеющую заряда. В 1934 г. Ирен и Фредерик Жолио-Кюри во Франции обнаружили явление искус­ственной радиоактивности. В ходе их опытов атомы алюминия трансформировались в радиоактивные атомы фосфора. На основании разработок Кюри позднее было сде­лано немало открытий, особенно в биологии и медицине.

П. ДиракИ. и Ф. Жолио-Кюри

Все эти исследования сделали понятной структуру атомного ядра. В конце 1930-х гг. специалисты в нескольких странах уже были готовы получить атомную энергию, появляющуюся при делении ядер урана. Цепную реакцию деления урана исследовал итальянец Энрико Фер­ми, бежавший из фашистской Италии в США. Супруги Жолио-Кюри разработали схему аппарата для осуществления этой реакции. Стало возможным создание принципиально нового вида оружия — атомной бомбы, изготовленной только на исходе Второй мировой войны.

Успехи в развитии квантовой механики позволили к началу 1930-х гг. прогнозировать свойства различных веществ.