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（左图）皮埃尔和玛丽·居里；（右图）欧内斯特·卢瑟福手持他用来分裂氮原子核的仪器。
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欧洲现代史：从文艺复兴到现在（第三版） [:1706484905]
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进一步的科学发现：“无限的未来”及其不确定性
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19世纪末惊人的科学进步使得一位研究者感慨“科学正在胜利地大步迈进无限的未来”。1883年世界专利制度的建立就是这一股新发明洪流的最好例证。科学家已经知道细胞是生命的基础结构，这让他们进一步了解遗传规律。同时，新发现让人们意识到自然的复杂性，当时盛行的乐观主义受到一定的抑制。世纪末的科学家意识到，他们对世界的了解越深，关于物质、光和能量的基本规律有待发掘的未知部分也越多。数学家和物理学家开始重新思考他们对宇宙的基本假设，尤其是后者。
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1896年，波兰裔化学家玛丽·居里（1867—1934）在巴黎发现了放射现象。她和丈夫皮埃尔·居里（1859—1906）一起进行研究，在1910年分离了一种放射性元素：镭。玛丽·居里因性别被法国科学院拒绝接收，却两度获得诺贝尔奖。她的对手新西兰人欧内斯特·卢瑟福（1871—1937）发现了两种射线，他将之分别命名为α射线与β射线。他提出了放射性原子的裂变假设，由此解释了放射现象。卢瑟福根据这项发现推测，原子的内部结构是一个带正电荷的原子核和围绕其运动的带负电的电子。
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物理学中的“粒子理论”对当时关于宇宙的假设提出了质疑。这些理论展现了运动、光和物质的复杂性，并且认为物质是由带电粒子构成的。从17世纪艾萨克·牛顿爵士的时代起，科学家就认为，两个物体之间，无论是太阳和地球，还是一杯咖啡和一碗糖，都通过万有引力相互作用。两个物体之间似乎没有传导这种作用的途径，只有纯粹的空间。英国科学家詹姆斯·麦克斯韦（1831—1879）解决了电磁力的“超距作用”问题。他的电磁场理论认为物体会在粒子周围产生一个电场，该电场反过来对带电物体施力，而且光本身是由电磁波构成的。德国科学家马克斯·普朗克（1858—1947）发现放射能是以离散的单元，即量子，断续地释放的。量子理论直到1925年才完成，挑战了对能量的基本科学认知，而这一认知人们从牛顿时期就奉为真理。这一理论甚至好像还给宇宙的运行原理增添了偶然性的成分，暗示宇宙的运行不能完全被预测。直到此时，科学家们才意识到他们对于物质的性质和宇宙的了解程度比他们长期以来所认为的要低得多。
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阿尔伯特·爱因斯坦向一群惊呆了的听众解释他的理论。
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这些发现只是一个开始。更加复杂的万有引力问题仍待解决。阿尔伯特·爱因斯坦（1879—1955）出生于德国，在瑞士做一名普通的专利鉴定师，屈才鉴定别人的发现。他试图带领物理学进入后牛顿理论时代，推翻时间和空间都是绝对量的理论。1905年，爱因斯坦提出了狭义相对论，认为光速独立于光源和观察者的速度，是一个常数。
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爱因斯坦还在他的方程中提出了质量与能量的关系：E＝mc2（能量等于质量乘以光速的平方）。20世纪中叶，这个方程会成为原子能可控释放的关键。1915年，爱因斯坦在寻找引力定律的精确描述的过程中从相对简单的狭义相对论推演出广义相对论，提出自然定律对所有观察者而言以同样的方式产生作用。他的理论取代了经典引力理论。传统观点把重力看作物体间相互作用的性质，爱因斯坦则认为物体与空间相互作用。但是，爱因斯坦和其他科学家仍然苦恼于普朗克的量子理论提出的偶然性因素。为了解释宇宙不可能以随机的方式运行，爱因斯坦后来坚称“上帝不会丢骰子”。提出了偶然性作用的普朗克理论和爱因斯坦的惊人成就虽然解决了很多问题，但也留下了更多问题给后来人探索，尤其是对于爱因斯坦著名公式的骇人应用——原子弹和氢弹。
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欧洲现代史：从文艺复兴到现在（第三版） 社会变革
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1870年到1914年期间，欧洲人口增长了二分之一，从2.9亿增加到4.35亿（见表19.3）。到19世纪末，世界上四分之一的人口是欧洲人。大部分国家的城市人口增长迅速，职员、销售员等“白领”职业增加，服务业的就业吸引了许多人迁向城市。工厂产量的增加改变了工业化城市的物理结构，其标志就是城市范围内的社会隔离更为严重，工人阶级所在的郊区在城市外围迅速发展。以移民美国为主的海外移民人数也迅速增加，就算在19世纪90年代中期经济萧条结束之后也没有放缓。
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表19.3 1871年至1911年间主要国家的人口增长（百万人）
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1871年前后 1911年前后 增长百分比 德 国 41.1 64.9 57.8 法 国 36.1 39.6 9.7 奥匈帝国* 35.8 49.5 38.3 英 国 31.8 45.4 42.8 意大利 26.8 34.7 29.5 西班牙 16.0 19.2 20.0 *不包括波斯尼亚黑塞哥维那。
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资料来源：科林·戴尔，《20世纪法国的人口与社会》（纽约：霍姆斯与迈耶出版社，1978年），第5页。
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人口迅速增长
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欧洲人口迅速增长，因为曾经出生率和死亡率都很高，而现在出生率和死亡率都很低。死亡率在19世纪下半叶开始下降，尤其是儿童的死亡率。尽管从19世纪60年代初期甚至更早开始，出生率有所下降，但出生率仍然超过了死亡率。因为胸部和胃部感染能得到更好的治疗，生活水平也普遍提高，所以婴儿死亡率下降，在中西欧尤为如此。许多穷人现在生活在更温暖干燥的住宅中，尽管脏乱差的工业化大城市中这样的提升仍有待加强。
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由于婴儿死亡率大幅下降，越来越多的夫妻决定控制生育孩子的数量（见表19.4）。尽管英国女王维多利亚有九个孩子，但贫穷的家庭往往比上层家庭拥有更多孩子，后者往往决定只养育两三个后代，希望能让每个孩子得到更多的教育资源和遗产。法国官员和民族主义者担心他们国家急剧下降的出生率，法国人口从19世纪中期到1914年只增加了15％。也许这部分是因为农田要被分割成小块土地：由于法国不再实行长子继承制(7)，因此多一个孩子即意味着土地将进一步分割。
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表19.4 英格兰和威尔士家庭规模（孩子数量）的下降
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年份 家庭规模 1861—1869 6.16 1871 5.94 1876 5.62 1890—1899 4.14 1900—1909 3.30 1910—1914 2.82 资料来源：爱德华·安东尼·里格利，《人口与历史》（纽约：麦格劳希尔出版公司，1969年），第197页。
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避孕日益广泛，尽管方法还是比较传统。体外射精是最常见的方式，不过并不能每次成功。动物肠子制成的简易避孕套在19世纪80年代被橡胶避孕套取代，但是橡胶避孕套相对较贵，主要用途也只是防治疾病，而不是生育控制。由于家庭希望减少孩子的数量，单身女子也会碰上意外怀孕，堕胎变得常见起来，部分原因是避孕手段失误率仍然太高。尽管流产不仅违法，而且十分危险，但仍有大概四分之一的怀孕最终以流产结束。女人们为了终止妊娠，不惜采用各种传言有效的方法，或任由自己受庸医摆布。