20世纪初，著名的英国物理学家，发现电子的诺贝尔奖得主汤姆逊提出了一个重大问题：人不断地吸收氧气，呼出二氧化碳，而空气的总量是有限的；照他的计算，地球上的空气至多只能供人类吸用500年，那如何是好呢？这就是有名的汤姆逊问题。他忽略了植物的（）能使植物吸收二氧化碳并释放出氧气，完成了物质平衡。因此，汤姆逊问题被大自然圆满地解决了。但汤姆逊热爱人类关心未来的精神仍是值得学习的。

20世纪下半叶，科学家发现了多种新材料，其中纳米材料是指这种材料的（）尺寸在纳米量级。

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20世纪90年代以来，科学家对新材料进行了广泛探寻，发现了60个碳原子可以组成足球状结构的新分子，并以建筑学家巴基的名字命名为巴基球，请求出巴基球分子的摩尔质量。

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我国生物学家群体于20世纪90年代成功实现将固氮基因整合到小麦的DNA分子中，并成功表达，该项生物技术属于（）。

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1690年，英国哲学家洛克（1632—1704）做了一个简单而著名的实验，称为“三盆水实验”，就是用三盆水，分别盛冷水、温水、热水，把两只手分别放入冷水和热水中，然后同时浸入温水中，体验这两只手的感觉有何不同。实验表明，这时两只手的感觉是（）。实际上，水的温度是客观的，确定的。这就需要发明（）来测量物体的温度，而光凭感觉是不可靠的。

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从20世纪70年代以来，人们非常重视水资源的质量，水质的标准之一是化学耗氧量COD。COD表示水中有机性还原物的量，其数值高，说明可供水中动物呼吸用的游离氧量低。人类学家发现，COD还与人类起源有某种联系。人类的远祖来源于海洋，它们究竟怎样登上陆地的呢？据模式研究，当海湾的某些地方，树叶繁茂，大量积存于海水中时，那里的COD升高了，有些水中动物的呼吸发生困难，于是它们把头伸出水面以便吸收大气中的氧气，天长日久，这种动物就（）成为两栖类，最后进入森林，发展成人类。

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“可持续发展”的观点是20世纪（）提出的。

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20世纪90年代提出了“绿色化学”，它是指（）。

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19世纪的三大发现是（）、（）和（）。

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19世纪自然科学的三大发现是（）、（）和（）。

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