1.3.2 当采学科的转移方向

当采学科随着时间的推移有其一定的转移方向，通过统计得出有两个参数敏感地影响着当采学科的转移，一个是空间参数（即层次大小），另一个是能量参数（即运动形式）。当采学科可以被认为是同时沿着两个方向移动着的，在空间方面是由宏观层次向微观层次移动，在能量方面是由低能向高能移动。

当采学科一般由平均结合能低的方向向结合能高的方向推进，主要是由于人类所使用的科学实验研究装备是由低能向高能进步所致。元素周期表上各种元素发现的顺序和历史也生动体现了人类在原子层次上的这种掘进方向。

在远古时代，人们最早学会的是使用机械能来采捡矿石；后来有了火（热能），人们开始使用热能来冶炼矿石，这时发现了金、银、铜、铁、铅、汞、锌、锑、镍、硫、碳等元素；到了18世纪，化学有了长足的进步，人们应用化学能的方法提取元素，这时发现了磷、砷、铋、氢、氮、氧、锰、钨等；到了19世纪初，尼科尔逊发明了“水的电解法”，这时人们使用电能分离出了钠、钾、钙、镁、锶、钡、铍、硼、硅、氟等元素；1860年，本生发明了分光镜，他和基尔霍夫一起使用光谱分析法发现了铯、钏、铊、铟等元素；后来人们又开辟了使用光能（即电磁能）来寻找新元素，在19世纪末和20世纪初，由于放射现象的发现，人们开始用核能来人工合成超铀元素或其他的放射性元素。

另外，我们知道科学常数是科学发展史的里程碑，分析这些自然常数发现的年代顺序、空间层次及能量级别的规律，也可以证明当采学科的转移方向（见表1.3）。

由表1.3可以得出：随着时间的推移，科学常数的发现是由宏观向着微观的方向掘进，同时科学常数所涉及的学科能量级别是由低能走向高能。而且我们同样也得到了与前面用科学成果分类的历史分析结果相一致的当采学科顺序，即在不同历史时期下，当采学科依次是：经典力学→热力学→化学→电磁学→核科学和粒子物理学→……

表1.3 自然常数发现的年代、空间层次与能量级别关系表