विज्ञान : विज्ञान म्हणजे नेमके काय अथवा विज्ञानाची व्याख्या देता येईल का? असा प्रश्न मनात येतो. या प्रश्नाचे उत्तर कदाचित नाही असेल. विज्ञानाचा विषय कोणताही असला, तरी त्यात जगाविषयी किंवा निसर्गाच्या कार्याविषयी शोध घेतला जातो आणि निसर्गाविषयी वा जगाविषयी विचार करण्याची माणसाची ही चित्तवृत्ती (मनःस्थिती) एकसारखी बदलत राहते. शिवाय वैज्ञानिकही सतत वैज्ञानिक मनःस्थितीत असत नाही.
विज्ञान म्हणजे सुसंघटित विशेष ज्ञान होय अथवा नैसर्गिक वस्तू, जीव, घटना, इत्यादींविषयाची माहिती व ज्ञान म्हणजे विज्ञान अशा विज्ञानाच्या व्याख्या केल्या जातात. अधिक व्यापक व्याख्या पुढील प्रमाणे केली जाते : विज्ञान ही ज्ञानाची एक अतिव्यापक शाखा असून तिच्यात वास्तव गोष्टींचे किंवा वस्तुस्थितींचे निरीक्षण करून त्यांचे वर्गीकरण करतात आणि बहुधा त्यांच्यामधील परस्परसंबंधीविषयीचे परिमाणात्मक नियम सूत्रबद्ध करून त्यांची खातरजमा करून घेतात. नैसर्गिक आविष्कार समजून घेण्यासाठी विज्ञानात गणितीय युक्तिवाद (तर्कशास्त्र) किंवा कार्यकारणभाव आणि माहितीचे विश्लेषण यांचा उपयोग करतात. म्हणजे खात्री करून घेतलेल्या माहितीची विज्ञानात नियमबद्ध रीतीने सुव्यवस्थित मांडणी केली जाते. अशा माहितीला व्यापक स्वरूप देण्याच्या पद्धती आणि तिचा खरेपणा पडताळून पाहाण्यासाठीचे निकष यांचाही अंतर्भाव विज्ञानात होतो.
‘सायन्स’ (विज्ञान) हा इंग्रजी शब्द ज्ञान (ज्ञाननिर्मिती) या अर्थाच्या ‘सायन्शिया’ या लॅटिन शब्दावरून आला आहे. मात्र प्रचलित वापरानुसार या शब्दाचा अर्थ विशिष्ट प्रकारचे ज्ञान असा होतो. विज्ञानाचे क्षेत्र अतिप्रचंड असून त्यात अगदी भिन्न प्रकारचे विषय (ज्ञान) येतात. उदा. अणूपेक्षा लहान असलेल्या मूलकणांतील विक्रियांपासून ते मानसिक प्रक्रियांपर्यंतचे, ⇨ ऊष्मागतिकी मधील गणितीय नियमांपासून ते वांशिक संबधातील अर्थकारणापर्यंतचे, ताऱ्याच्या जन्ममृत्यूपासून ते पक्ष्यांच्या स्थलांतरापर्यंतचे अतिसूक्ष्म – व्हायरसांपासून ते आकाशगंगेपलीकडील प्रचंड ⇨ अभ्रिकांपर्यंतचे, संस्कृतीच्या उदयापासून ते अणू आणि विश्व यांच्या उत्पत्ती, स्थिती व लयापर्यंतचे, सजीवाच्या शरीरक्रियांपासून ते विचारांचे नियम व त्यात होणाऱ्या खळबळीच्या स्वरूपापर्यंतचे वगैरे. या अगदी भिन्न व असंख्य विषयांपैकी अगदी थोडेच विषय एखाद्या व्यक्तीला जाणून घेणे शक्य आहे. त्यामुळे विस्तृत विषय कोणत्या एका सूत्रात बद्ध करणे शक्य दिसत नाही. एकूण विज्ञानाची चर्चा करणे हे अवघड काम आहे.
विश्वाविषयीचे ज्ञान प्राप्त करून घेण्याच्या गरजेतून माणसाने विज्ञान निर्माण केले आहे. त्यात विश्वाविषयीचे विचार असून आधुनिक मानवी जीवनाच्या बहुतेक सर्व अंगांशी विज्ञानाचा संबंध प्रत्यक्षा-प्रत्यक्षपणे येतो. सैद्धांतिक व प्रायोगिक ही विज्ञानाची दोन अंगे असून कालानुसार त्यांच्यात बदल होऊ शकतात. विज्ञानाला सामाजिक परिणामही आहे. कारण समाजाच्या जीवनमानाचा विज्ञानावर प्रभाव पडू शकतो. निर्सगावर नियंत्रण ठेवण्याच्या उद्देशानेही विज्ञानाचा शोध घेतला जातो. सैंद्धांतिक विज्ञान व अनुप्रयुक्त (व्यवहारोपयोगी) विज्ञान असा भेद करणे बऱ्याचदा अवघड असते. थोडक्यात, विज्ञान गुंतागुंतीचे असून ते एकसुरी नाही.
वैज्ञानिक निरीक्षणे व वास्तव गोष्टींची माहिती संकलित करणे यांसाठी अध्ययनाच्या नियमित पद्धती वापरतात. वैज्ञानिक निरीक्षणे (बहुधा मापनक्षम राशी) पूर्वग्रहरहित रीतीने व पद्धतशीरपणे करतात. यातून वर्गीकरण करणे शक्य होते. वर्गीकरणातून आकारिक तर्कशास्त्राने [⟶तर्कशास्त्र आकारिक] सर्वसाधारण नियम काढतात. अशा रीतीने विशिष्ट प्रयोगांतून मिळालेल्या अनुभवजन्य निष्कर्षावरून सार्वत्रिक तत्व शोधणे, हे विज्ञानाचे वैशिष्टय आहे. त्याच्या आधारे भाकीत करता येते व त्यामुळे वैज्ञानिक संशोधनाला नवीन दिशा मिळू शकते. हे नियम पुढील निरीक्षणांना लावता येतात. गरज पडल्यास नियमांत दुरूस्ती केली जाते. यांतून नंतर उपपत्ती वा सिद्धांत पुढे येतो. उपपत्तीमुळे वास्तव गोष्टी सुव्यवस्थित मांडणीच्या रूपात एकत्रित करता येतात. अशी एखादी गोष्ट का घडते किंवा का घडली हे स्पष्ट करणारे नियम किंवा तत्त्वे या उपपत्तीत अंतर्भूत असतात. माणसाची उपक्रमशीलता व शोध लावण्याची क्षमता यांद्वारे वास्तव गोष्टींची जशीजशी अधिक तपशीलवार माहिती मिळत जाते, तसेच जसजसे या नियमांचे वा तत्त्वांचे अधिक सूक्ष्म व मूलभूत आकलन होत जाते. तसतसे विज्ञान प्रगत होत जाते. इतर संशोधकांच्या अभ्यासाद्वारे आणि प्रयोगांद्वारे परत परत पडताळा आल्यावरच वैज्ञानिक माहितीचे खरे-खुरे ज्ञान बनते. या वैशिष्ट्यांमुळे विज्ञान हे तत्वज्ञान, धर्म, कला या ज्ञानशाखांपेक्षा वेगळे ठरते. मानव्यविद्येतील या विषयांचा संबंध मानवी स्वभाव जीवनाचा अर्थ लावण्याच्या माणसाच्या कल्पना यांच्याशी येतो. अशा कल्पना वैज्ञानिक रीतीने सिद्ध करता येत नाहीत. तत्त्वज्ञानातील एखादा वाद (प्रणाली) हा बरोबर आहे, हे सांगणारी कोणती परीक्षा नाही किंवा चित्रकाराने एखाद्या चित्रात कोणत्या भावना व्यक्त केल्या आहेत हे वैज्ञानिक दृष्टीने ठरविता येत नाही अथवा वाद्यांच्या स्वरमेलातील वा एखाद्या कवितेतील चूक वा दोष तपासण्यासाठी एखादा प्रयोग करता येत नाही. विज्ञानाचे वेगळेपण पुढील गोष्टींनीही लक्षात येते : व्यापक झालेल्या कल्पनांवर अथवा जुन्यांची जागा घेणाऱ्या नवीन कल्पनांवर विज्ञान आधारलेले असते. जुन्या अभिजात कलाकृतींची जागा नंतरच्या महान कलाकृती घेऊ शकत नाहीत. परंतु अधुनिक वैज्ञानिक उपपत्तीमुळे आधीच्या उपपत्तीत सुधारणा होतात. उपकरणांमुळे मिळणाऱ्या माहितीच्या गुणवत्तेत सुधारणा होते. अशी सुधारित निरीक्षणे व प्रयोग करून प्रचलित उपपत्ती अद्ययावत करणे व नवीन उपपत्ती सुचविणे शक्य असते. अशा तऱ्हेने अधिक चांगल्या उपपत्ती पुढे येतात. यामुळे वैज्ञानिक ज्ञान वाढते व त्यात सुधारणा होत असतात. अशा प्रकारे विज्ञानाच्या विकासातील नवीन शोधांच्या टप्प्यांतून विज्ञानाची जडण-घडण होत असते. थोडक्यात विज्ञान हे प्रगतिशील ज्ञान आहे, तो साचलेला ज्ञानसंचय नसतो. अशी ज्ञाननिर्मिती थांबली की, विज्ञान कुंठीत होते. यावरून तज्ज्ञांची सार्वत्रिक मान्यता मिळू शकेल अशा निश्चित विधानांचा न संपणारा शोध म्हणजे विज्ञान होय, अशी विज्ञानाची व्याख्या करता येईल.
मराठी विश्वकोशात अभियांत्रिकी, तंत्रविद्या, विज्ञान, शिक्षण, विज्ञानाचे तत्त्वज्ञान, वैज्ञानिक पद्धति, वैज्ञानिक पारितोषिके, वैज्ञानिक संशोधन, वैज्ञानिक संस्था व संघटना इ. विज्ञानाशी संबंधित स्वतंत्र नोंदी आहेत. यांशिवाय विज्ञानाच्या सर्व प्रमुख शाखा (उदा. गणित, भौतिकी, रसायनशास्त्र, धातुविज्ञान, भूविज्ञान, वातावरणविज्ञान, ज्योतिषशास्त्र, वैद्यक, प्राणिविज्ञान, वनस्पतिविज्ञान, समाजशास्त्र वगैरे), बहुतेक उपशाखा ( उदा., अणुकेंद्रीय भौतिकी, बीजगणित, कार्बनी रसायनशास्त्र, चूर्ण धातूविज्ञान, खनिजविज्ञान, जलवायूविज्ञान, रेडिओ ज्योतिषशास्त्र, प्रसूतिविज्ञान, प्राणीनामपद्धति, वनश्री, अनुप्रयुक्त समाजशास्त्र वगैरे), परस्परव्यापी विज्ञान शाखा (उदा., जीवभौतिकी, जीवरसायनशास्त्र, भूगणित, वनस्पतिभूगोल, भूरसायनशास्त्र, रेणीवीय जीवविज्ञान वगैरे), तसेच बहुतेक प्रसिद्ध वैज्ञानिक (उदा., अँरिस्टॉटल, गॅलिलीओ, योहानेस केप्लर, सर आयझॅक न्यूटन, गेलेन, अँल्बर्ट आइन्स्टाइन, चार्ल्स रॉबर्ट डार्विन, माक्स प्लांक, सर जगदीशचंद्र बोस, सर चंद्रशेखर व्यंकट रामन, सुश्रुत, आर्यभट, हेमाद्रि वगैरे), महत्त्वाच्या वैज्ञानिक संस्था आणि विज्ञानाशी निगडीत असणारे बहुतेक सर्व संकीर्ण विषय यांच्यावरच्या स्वतंत्र नोंदीही मराठी विश्वकोशात आहेत (त्यांची सविस्तर कल्पना येण्यासाठी सूचिखंडातील ‘विज्ञान’ या नोंदीखालील संदर्भ सूची पहावी).
विज्ञानाचे विभाग व शाखा : एकोणिसाव्या शतकापर्यंत विज्ञान मुख्यतः नैसर्गिक तत्वज्ञान म्हणूनच ओळखले जात होते. अर्थात अँरिस्टॉटल, फ्रान्सिस बेकन, ऑग्युस्त काँत इत्यादींनी विज्ञानाचे विभाग पाडून वर्गीकरण करण्याचे प्रयत्न केले होते. विसाव्या शतकाअखेरीस मात्र विज्ञानाची सामान्यपणे पुढील चार मुख्यत विभागांत विभागणी करतात : (१) गणित व तर्कशास्त्र, (२) भौतिकीय विज्ञाने. (३) जीवविषयक विज्ञाने आणि (४) सामाजिक विज्ञाने. या मुख्य विभागांत उपविभाग केले जातात. एकमेकींशी निकटचा संबंध असलेल्या विज्ञानशाखांचे मिळून हे उपविभाग बनवितात. उदा. मानसशास्त्र, मानवशास्त्र व समाजशास्त्र हा वर्तनविषयक विज्ञानशाखांचा उपविभाग सामाजिक विज्ञाने या मुख्य विभागात येतो, तर भूविज्ञान, वातावरणीय भूविज्ञान, प्राकृतिक भूगोल आणि भौतिकीय महासागरविज्ञान या भूविषयक (पृथ्वीशी निगडीत) विज्ञानशाखांचा गट म्हणजे भौतिकीय विज्ञाने या मुख्य विभागातील उपविभाग आहे.
विज्ञानाच्या ज्ञानात जसजशी भर पडत गेली आणि विज्ञान जसजसे अधिकाधिक जटिल (गुंतागुंतीचे) होत गेले, तसतशी अनेक ज्ञानक्षेत्रे पुढे आली व नवनवीन क्षेत्रांची सतत भर पडत आहे.झपाट्याने पुढे आलेल्या असंख्य ज्ञानक्षेत्रांमुळे त्यांच्यामधील सीमारेषा पुसट होत जाऊन पुष्कळ क्षेत्रे परस्परव्यापी झाली. परिणामी एखादी विज्ञानशाखा कोठे संपते व दुसरी कोठे सुरू होते, हे सांगणे बऱ्याच वेळा अवघड असते. उदा. पृथ्वीवरील खडकांच्या वयाचा अभ्यास ⇨ पुराजीवविज्ञान व ⇨ भूविज्ञान या शाखांत आणि काही प्रमाणात ⇨ पुरात्त्वविद्या या शाखेतही केला जातो, तसेच आणवीय संशोधन भौतिकी व रसायनशास्त्र या दोन्ही शाखांत होते. यातून भिन्न विज्ञानशाखांदरम्यान संकल्पना व पद्धती यांची देवाण-घेवाण होते व प्रगतीचे मोठे टप्पे गाठले जाऊ शकतात. यामुळे विज्ञानशाखांच्या सीमा बदलू शकतात आणि त्यांचा उपयोग करणारे आपल्या सोयीनुसार नवीन शाखा ठरवितात. प्रचलित सामाजिक विज्ञानांचा विज्ञानात अंतर्भाव करावा की नाही असाही प्रश्न उपस्थित होतो. यामुळे विज्ञानाची विभागणी तात्पुरती व कदाचित कृत्रिमही असू शकते. मात्र विज्ञानशाखांमधील परस्परक्रिया एकूण विज्ञानाच्या दृष्टीने फलदायी ठरू शकते.
काही बाबतीत विज्ञानशाखा इतक्या परस्परव्यापी झाल्या आहेत की, त्यांतून आंतरशास्त्रीय क्षेत्रे पुढे आली आहेत. अशा क्षेत्रात विज्ञानाच्या दोन वा आधिक मुख्य विभागांचा संयोग झालेला आढळतो. उदा.,प्राणी व वनस्पती यांच्यात घडणाऱ्या रासायनिक प्रक्रियांचा अभ्यास करण्यासाठी ⇨ जीवरसायनशास्त्र या क्षेत्रात दोन मुख्य विभागांतील जीवविज्ञान व रसायनशास्त्र या विज्ञानशाखा एकत्र आल्या आहेत. तसेच सोने, चांदी, खनिज तेल यांसारख्या नैसर्गिक साधनसंपत्तीच्या पृथ्वीवर झालेल्या वाटणीचे अनुसंधान करण्यासाठी आर्थिक भूविज्ञान ही नवीन विज्ञानशाखा पुढे आली व तिच्यात भूविज्ञान व अर्थशास्त्र यांचा एकत्रित उपयोग होतो.
गणित व तर्कशास्त्र : ही दोन्ही क्षेत्रे प्रायोगिक परीक्षणांवर आधारलेली नाहीत. तथापि त्यांना विज्ञानाच्या शाखा मानतात. कारण ही जवळजवळ सर्व वैज्ञानिक अध्ययनातील आवश्यक साधने आहेत. विज्ञानाने शोधून काढलेल्या बाबी व उपपत्ती यांची नेमकी लिखित विधाने (निर्देशने) करणे आणि भावी काळात काय घडले याचे संख्यात्मक भकीत करणे गणितामुळे शक्य होते, तर सर्व वैज्ञानिक युक्तिवादांमध्ये तर्कशास्त्राचा आधार घेतला जातो.
गणित : गणिताच्या अनेक प्रमुख शाखा आहेत. ⇨ अंकगणित हे गणिताच्या इतर अनेक शाखांचा आधार असून संख्यांचा आणि संख्याच्या आधारे गणन किंवा हिशोब करण्याच्या पद्धतीचा अभ्यास अंकगणितात करतात. दोन पदावली समान असतात, असे सांगणारी वाक्य म्हणजे ⇨ बीजगणिततील समीकरण होय. अज्ञात राशी दर्शविण्यासाठी बीजगणितात अक्षरे वापरतात, बदलणाऱ्या राशीशी संबंध असलेले प्रश्न सोडविण्यासाठी कलनशास्त्रांचा उपयोग होतो [⟶ कलन]. बिंदू, रेषा, कोन, पृष्ठ आणि आवकाशातील प्रस्थ
[ ⟶ प्रस्थ, सामान्य ].यांच्यामधील गणितीय परस्परसंबंधाचा अभ्यास ⇨ भूमितीत करतात. एखादी घटना घडण्याच्या शक्यतेशी संभाव्यतेचा संबंध येतो. माहिती मिळविण्याच्या पद्धती, तिचे विश्लेषण करणे व तिला संक्षिप्त रूप देणे आणि ⇨ संभाव्यता सिद्धांताचा वापर करून माहितीच्या प्रतिदर्शावरून (नमुन्यांवरून) निष्कर्ष काढणे या गोष्टी ⇨ संख्यिकीमुळे (संख्याशास्त्रामुळे) शक्य होतात.[⟶ गणित].वैज्ञानिक युक्तिवाद वा कार्यकारणभाव आकारिक तर्कशास्त्र [⟶तर्कशास्त्र आकारिक] व विगामी तर्कशास्त्र [तर्कशास्त्र, विगामी]. यांच्यावर आधारलेला असतो. आकारिक तर्कशास्त्र वापरताना ज्ञात वैज्ञानिक तत्त्वांचा किंवा नियमांचा वापर करून एका विशिष्ट प्रश्नांशी निगडित निष्कर्ष काढण्यासाठी वैज्ञानिक युक्तीवाद करतात. वापरलेल्या तत्त्वांच्या किंवा नियमांच्या अचूकतेवर व परिपूर्णतेवर या निष्कर्षाची अचूकता अवलंबून असते. विगामी तर्कशास्त्रात वैज्ञानिकाने एखाद्या प्रयोगाची किंवा घटनेची परतपरत निरीक्षणे करणे गरजेचे असते. या अनेक निरीक्षणांवरून एक सर्वसाधारण निष्कर्ष काढण्यात येतो.[⟶तर्कशास्त्र].
भैतिकीय विज्ञाने : यांमध्ये विश्वाच्या स्वरूपाने परीक्षण करतात. अणूपासून ⇨ दीर्विकापर्यंतच्या (तारामंडळापर्यंतच्या) निर्जीव द्रव्याचे गुणधर्म व संरचना यांचा अभ्यास या विज्ञानात करतात. ज्योतिषशास्त्र, रसायनशास्त्र, भूविज्ञान, वातावरणविज्ञान व भौतिकी ही विज्ञाने यांत येतात.
ज्योतिषशास्त्र : दीर्घिका, तारे, ग्रह, उपग्रह, धुमकेतू, उल्का व अशनी आणि अवकाशातील इतर पदार्थ यांचा अभ्यास यात करतात. या स्वस्थ पदार्थाच्या संदर्भात घडणाऱ्या रासायनिक व भौतिकीय प्रक्रियांचे अनुसंधानही यात करतात. विश्वाची संरचना, संघटन, आकारमान, वय आणि इतिहास यांचाही अभ्यास ज्योतिषशास्त्रात करतात. [⟶ज्योतिषशास्त्र].
रसायनशास्त्र : यांत नैसर्गिक व कृत्रिम द्रव्यांचा अभ्यास करतात. त्यांचे संघटन व संरचना ठरविण्यासाठी, तसेच त्यांच्या संयोगातून (वा अपघटनातून) नवीन द्रव्ये निर्माण होताना घडणारे बदल जाणून घेण्यासाठी हा अभ्यास करतात. रसायनशास्त्रज्ञ रेणू अलग करून नवीन मार्गाने त्यांचा संयोग घडवून आणतात. रासायनिक विक्रिया का घडतात आणि त्यांचे नियंत्रण कसे करता येईल, हे शोधन काढण्याचा प्रयत्नही रसायनशास्त्रज्ञ करतात. ⇨ कार्बनी रसायनशास्त्रात मुख्यत्वे कार्बनयुक्त संयुगाचा अभ्यास करतात, तर इतर सर्व संयुगे मूलद्रव्ये इत्यादींचा अभ्यास ⇨ अकार्बनी रसायनशास्त्रात होतो आणि रासायनिक प्रक्रियांवर प्रकाश उष्णता व इतर रूपांतील ऊर्जांचे होणारे परिणाम भौतिकीय रसायनशास्त्रात अभ्यासले जातात.[⟶रसायनशास्त्र, भौतिकीय] ⇨ रेडिओ रसायनशास्त्रात किरणोत्सर्गी (भेदक कण वा किरण बाहेर टाकणाऱ्या) द्रव्यांचे व त्यांच्या उपयोगांचे अनुसंधान करतात, तर एकच रासायनिक सूत्र असलेल्या संयुगातील अणूंची त्रिमितीय अवकाशातील सापेक्ष स्थाने (मांडणी) भिन्न असल्याने निर्माण होणाऱ्या भिन्न रासायनिक गुणधर्माचे परीक्षण ⇨ त्रिमितीय रसायनशास्त्रात केले जाते. [⟶रसायनशास्त्र].
भूविज्ञान : यात पृथ्वीचे संघटन, संरचना व इतिहास यांचा अभ्यास होतो. ⇨ खनिज विज्ञान ⇨ शिलाविज्ञान, ⇨ स्तर-विज्ञान इ. भूविज्ञानाच्या शाखा आहेत. ⇨ भूकंप, ज्वालामुखी उद्गिरणे [⟶ज्वालामुखी -२], वारा, पाणी, तापमानांतील बदल इत्यादींमुळे होणारी झीज – भर व त्यामुळे भूपृष्ठात होणारे बदल यांचेही विवेचन भूविज्ञानात करतात. अशनी व चंद्रावरून आणलेले खडक यांचेही अध्ययन भूविज्ञानात करतात. [⟶भूविज्ञान].
वातावरण विज्ञान : ज्या परिस्थितीमुळे पृथ्वीचे वातावरण, हवामान निर्माण होते त्यांचा अभ्यास यात करतात. वातावरणाची अधिक व अचूक माहिती मिळविण्यासाठी सुधारित उपकरणे व पद्धती विकसित करण्याचे कामही वातावरणविज्ञानात येते. हवामानविषयक भाकिते अधिक अचूकपणे करण्याची तंत्रे वातावरणवैज्ञानिक शोधीत असतात. हवामानाच्या तऱ्हांचे व आकृतिबंधांचे विश्लेषण करून एखाद्या क्षेत्राचे दीर्घकालीन किंवा हवामानाच्या सर्वसाधारण आकृतिबंध म्हणजे ⇨ जलपायुमान निश्चित करण्याचे कामही वातावरणवैज्ञानिक करतात. [⟶वातावरण विज्ञान].
भौतिकी : याचा द्रव्य व उर्जा यांच्याशी संबंध येतो. यामिकी, उष्णता, प्रकाश, ध्वनी, विद्युत् चुंबकत्व द्रव्याचे गुणधर्म वगैरे संबधीचे अध्ययन भौतिकीत होते. अणूंची संरचना व गुणधर्म यांचा अभ्यास ⇨ आणवीय भौतिकीत होतो, ⇨ अणुकेंद्रीय भौतिकीत अणूकेंद्राचे संघटन, स्वरूप व वर्तन यांच्या अभ्यासावर भर देतात. मूलकण भौतिकीचा संबंध इलेक्ट्रॉन, प्रोटॉन इ. अणूपेक्षा लहान सर्व मूलकणांच्या अनुसंधानाशी येतो. [⟶मूलकण] ⇨ नीच तापमान भौतिकीत अतिशय कमी तापमानाला होणारे द्रव्याचे वर्तन अभ्यासतात, तर ⇨ आयनद्रायू भौतिकीत अति-उच्च तापमानाला असणाऱ्या आयनीभूत (विद्युत्भारित अणू, रेणू किंवा अणुगट यांच्या रूपातील) वायूंच्या वर्तनाचे अनुसंधान करतात. आणि ⇨घन अवस्था भौतिकीत अतिशुद्ध स्फटिक व इतर घनरूप द्रव्यांच्या गुणधर्माचा अभ्यास करतात. [⇨ भौतिकी].
जीवविषयक विज्ञाने : सर्व जीवांविषयीचा अभ्यास यात करतात आणि ⇨ भाषाविज्ञान व ⇨ वनस्पतिविज्ञान या याच्या दोन प्रमुख शाखा आहेत. या शाखांची विभागणी अनेक उपशाखांत करतात. उपशाखांची विभागणी खास अध्ययन गटात करतात. या प्रत्येक प्रमुख गटाचा संबंध प्राणी व वनस्पती या दोन्हींशी येतो.⇨ शरीररचनाशास्त्र व ⇨ शरीरक्रियाविज्ञान इ. उपशाखा ⇨ वैद्याकाशी व पर्यायाने ⇨ पशुवैद्यकाशी परस्परव्यापी असून वैद्यकाच्या अध्ययनाला त्यांची मोठी मदत होते [⟶ जीवविज्ञान].
शरीररचनाशास्त्र : जीवाच्या शरीररचनेचे परीक्षण यात करतात. जीवाचे भाग वा अवयव आणि त्यांच्यामधील परस्परसंबंध यांचे अनुसंधान यात करतात. समान कार्य व रचना असणाऱ्या कोशिकासमूहांचा म्हणजे ऊतकांचा अभ्यास ⇨ ऊतकविज्ञानात तर कोशिकांचा (पेशींचा) अभ्यास ⇨ कोशिकाविज्ञानात करतात. तुलनात्मक शारीरात प्राण्यांच्या शरीररचनांमधील साम्ये व भेद यांचे अध्ययन करतात. काही विशिष्ट प्राणिजाती कशा उत्क्रांत झाल्या असतील यांविषयीचे निकष यांतून उपलब्ध होतात.[⟶शारीर, तुलनात्मक, शारीर, वनस्पतींचे].
शरीरक्रियाविज्ञान : जीवांच्या व त्यांच्या अवयवांच्या शरीरक्रियांचे अध्ययन यात होते. उदा. तंत्रिका तंतू (मज्जातंतू) आवेग कसे प्रेषित करतात, जीव अन्न शरीरात कसे घेतो व वापरती वगैरेंचा अभ्यास यात होतो.⇨ जीवरसायनशास्त्रात जीवाच्या विविध अवयवांच्या क्रियांमध्ये उद्भवणाऱ्या रासायनिक प्रक्रियांचे निरीक्षण करतात. आणि ⇨ जीवभौतिकीमध्ये जीवाच्या विविध अवयवांच्या क्रियांमधील भौतिकीय प्रक्रियांचे अनुसंधान करतात. [⟶ शरीरक्रियाविज्ञान].
इतर शाखा : प्राणी व वनस्पती यांची आनुवंशिक लक्षणे पुढील पिढीकडे कशी संक्रमित होतात.हे ⟶ आनुवंशिकीत अभ्यासले जाते. जीवनावश्यक प्रथिने व इतर मोठे रेणू यांची संरचना व कार्य यांचे परीक्षण ⇨ रेणवीय जीवविज्ञानात करतात. फार पूर्वी असलेल्या तसेच विलुप्त झालेल्या जीवांचे अनुसंधान ⇨ पुराजीवविज्ञानात करतात. जीवांच्या वर्गीकरणाच्या पद्धतींचा अभ्यास ⇨ वर्गीकरणविज्ञानात होतो. ⇨ परिस्थितिविज्ञानात जीवांमधील परस्परसंबंध, तसेच जीव व पर्यावरण यांच्यातील परस्परसंबंध अभ्यासण्यावर भर देतात. सामाजिक जीवविज्ञानात माणूस व इतर प्राण्यांच्या सामाजिक वर्तनाचा जैव आधार अभ्यासतात. [⟶प्राण्यांचे वर्तन].
जीवविषयक काही विज्ञानांमध्ये विशिष्ट जीवांवर लक्ष केंद्रीत केले जाते (उदा. सूक्ष्मजंतुविज्ञान, पक्षी विज्ञान इ.), तर विशिष्ट पर्यावरणांत राहाणाऱ्या जीवांचे अध्ययन काही अशा विज्ञानशाखांत करतात [उदा., सागरी जीवविज्ञानात समुद्रात राहाणाऱ्या प्राणी व वनस्पती यांचा अभ्यास करतात, ⟶जीवविज्ञान, सागरी].
सामाजिक विज्ञाने : मानवी समाजातील व्यक्ती, समूह व संस्था या घटकांशी ही विज्ञाने निगडित असतात. यांचा भर मानवी संबंधावर असतो. तसेच व्यक्तिव्यकतींमधील, व्यक्ती व तिचे कुटुंब यांच्यातील, धार्मिक व वांशिक समुदाय, नगरे, शासनसंस्था, इतर समाज गट यांच्यामधील परस्परसंबंध यांवरही यांत भर देतात. या विज्ञानाचे अभ्यासक मानवी वर्तनाचे सर्वसाधारण ‘नियम’ विकसित करण्याचे प्रयत्न करतात. माणसांवर करावयाच्या नियंत्रित प्रयोगाचा आराखडा तयार करणे हे कठीण काम असल्याने या अभ्यासकांचे कार्य अवघड असते. कोणतेही निष्कर्ष काढण्यासाठी त्यांना पद्धतशीरपणे गोळा केलेली माहिती व काळजीपूर्वक घेतलेली निरीक्षणे यांवरच मोठ्या प्रमाणात अवलंबून रहावे लागते. अशा माहितीचे विश्लेषण करण्यासाठी व उपपत्ती मांडण्यासाठी सांख्यिकीय व गणितीय प्रतिकृतींचा वापर महत्त्वाचा ठरतो. मानवशास्त्र, अर्थशास्त्र, राज्यशास्त्र, मानसशास्त्र व समाजशास्त्र ह्या यातील प्रमुख शाखा आहेत.
मानवशास्त्र : मानवी शरीरवैशिष्टये व मानवी संस्कृती यांची उत्पत्ती व विकास कसा झाला याचे अनुसंधान या शाखेत करतात.विविध मानवी समूहांचे अध्ययन करून त्यांच्यातील साम्ये व भेद कोणते ते पाहतात. विविध संस्कृतीमधील कला, श्रद्धा, रूढी दैनंदिन व्यवहार, भाषा, शोध, सामाजिक संबंध व मूल्ये यांची तुलना करतात.⇨ पुरातत्त्वविद्येत गत काळात माणसाने बनविलेल्या व वापरलेल्या वस्तूंचे अध्ययन करून सांस्कृतिक विकासाचा शोध घेतात [⟶मानवशास्त्र].
अर्थशास्त्र : लोक वस्तू व सेवा यांची निर्मिती कशी करतात., त्यांचे वाटप कसे होते, त्या कशा वापरतात इ. गोष्टींचे परीक्षण अर्थशास्त्रात केले जाते. व्यवस्थापन व कामगारसंबंध, वेतन व किंमत निश्चित करणे आणि ⇨ नैसर्गिक साधनसंपत्तीचा उपयोग यांसारख्या क्षेत्रांमधील समस्या अर्थशास्त्रात हाताळल्या जातात. विविध आर्थिक प्रणालींचे कार्य कसे चालते, हे ठरविणे आणि या प्रणालींमधील बदलांच्या परिणामाविषयी भाकीत करता यावे म्हणून संगणक व सांख्यिकीय विश्लेषण वापरून गणितीय प्रतिकृती तयार करण्याचे कामही अर्थशास्त्रात केले जाते [⟶अर्थशास्त्र].
राज्यशास्त्र : शासनाचे प्रकार, राजकीय पक्ष, दबाव गट निवडणुका आणि राजकारणातील इतर बाबींचा अभ्यास या शाखेत करतात. राज्यशास्त्रज्ञ राजकीय सत्ता व कार्यकर्त्यांचे वर्तन यांविषयीच्या उपपत्ती विकसित करण्याचे प्रयत्न करतात. विशिष्ट परिस्थितीत कोणत्या प्रकारचे शासन जनतेच्या दृष्टीने सर्वाधिक हितावह होऊ शकेल, हे शोधून काढण्याचे प्रयत्नही राज्यशास्त्राचे अभ्यासक करतात. राज्यशास्त्रात जनमत अजमावून त्याचे मापन करण्याचे प्रयत्नही केले जातात [⟶राज्यशास्त्र].
समाजशास्त्र : मानवी समाज व माणसाचे सामाजिक जीवन यांची उत्पत्ती, स्वरूप व विकास यांचे अध्ययन या शाखेत करतात. व्यक्ति-व्यक्तींमधील व समाजाच्या गटांमधील परस्परसंबधाचे अनुसंधानही समाजशास्त्रात करतात. सांस्कृतिक प्रभाव, वर्तनविषयक मानके आणि सर्वसाधारण सामाजिक परिस्थितींवर परिणाम करू शकणारे घटक यांचे परीक्षण समाजशास्त्राज्ञ करतात. गुन्हे, घटस्फोट, गरिबी आणि इतर सामाजिक प्रश्नांमागे असलेल्या कारणांचा शोधही समाजशास्त्रात घेतात [⟶समाजशास्त्र].
वैज्ञानिकांची कार्यपद्धती : वैज्ञानिक संशोधन ही निर्मितिक्षम किंवा सर्जनशील प्रक्रिया असून तिचा विविध तंत्रांशी संबंध येतो. चिकाटीने दीर्घकाल कष्टपूर्वक प्रयत्न करून किंवा कल्पनाशक्तीच्या आधारे उत्स्फूर्तपणे विज्ञानातील प्रगतीचे महत्त्वपूर्ण टप्पे गाठले जाऊ शकतात. वैज्ञानिक प्रक्रियेत अपघातानेही काही गोष्टी लक्षात येणे शक्य असते. उदा., सर अलेक्झांडर फ्लेमिंग यांचा १९२८ सालातील पेनिसिलिनाचा शोध. सूक्ष्मजंतू असलेल्या बशीमध्ये पेनिसिलियम या प्रजातीच्या बुरशीची वाढ झाल्याचे त्यांनी प्रयोगशाळेत पाहिले. तसेच या बुरशीभोवतीचे सूक्ष्मजंतू मेल्याचे अपघातानेच त्यांच्या लक्षात आले होते.
वैज्ञानिक संशोधन करताना व वैज्ञानिक उपपत्ती विकसित करताना पुढील टप्पे वा पद्धती वापरल्या जातात. उदा, निसर्गाचे किंवा नैसर्गिक घटकांचे निरीक्षण करणे, त्यातून मिळालेल्या माहितीचे मापन, विश्लेषण व वर्गीकरण करणे, तर्कशास्त्राचा उपयोग करणे, परिकल्पना (म्हणजे प्रस्तावित स्पष्टीकरण) मांडणे आणि मिळालेले निष्कर्ष गणितीय भाषेत व्यक्त करणे. बहुतेक वैज्ञानिक संशोधनांमध्ये यांपैकी काही वा सर्व टप्प्यांचा वापर संशोधक करीत असतात.
निरीक्षण : निसर्गाचे निरीक्षण करणे ही संशोधनाची सर्वात जुनी पद्धती आहे. उदा. प्राचीन ईजिप्शियन वा बॅविलोनियन लोक स्वस्थ पदार्थांच्या गतीची निरीक्षणे करून ऋतूंमध्ये होणाऱ्या बदलांचे अनुमान करीत असत व पिकांसाठी सर्वात चांगला कालावधी (हंगाम) निश्चित करत असत. १८३०-४० या दशकात बीगल या जहाजावरून निघालेल्या ब्रिटिश वैज्ञानिक समन्वेषण मोहिमेत चार्ल्स डार्विन निसर्गवैज्ञनिक म्हणून सहभागी झाले होते. तेव्हा त्यांनी जगाच्या विविध भागांतील वनस्पती व प्राणी यांचे काळजीपूर्वक निरीक्षण केले व त्यांचे नमुनेही गोळा केले. यांवरून त्यांनी नंतर अधुनिक जीवजाती ह्या सर्वात आधीच्या अगदी थोड्याच जीवजातींपासून क्रमशः विकसित झाल्या आहेत, हा आपला क्रमविकासाचा (उत्क्रांतीचा) सिद्धांत मांडला. निरीक्षणे करताना कधीकधी काही गोष्टी गृहीत धराव्या लागतात. उदा. सूर्याचे पृथ्वीपासूनचे अंतर सांगताना ⇨ प्रकाशकीचे नियम खरे असल्याचे गृहित धरावे लागते.
मापन: निरीक्षणाच्या संकल्पनेचा मापनाशी जवळचा संबंध आहे.मापनामुळे वस्तूंची प्रमाणभूत बाबींशी तुलना करता येते. मापनात एक सैद्धांतिक व एक आनुभाविक बाबींशी संबंध असतो. उदा,पाऱ्याच्या तापमापकातील तापमान व पाऱ्याच्या स्तंभाची उंची यांच्यात परस्परसंबंध असतो. सामन्यपणे मापनक्षम राशींचे निरीक्षण केले जाते.
माहितीचे वर्गीकरण : निरीक्षण केलेल्या वास्तव गोष्टींमधील परस्परसंबंध वर्गीकरणातूनही उघड होतात. १८५० च्या सुमारास ⇨ दामित्री इव्हानव्हिच मेंडलेव्ह यांनी मूलद्रव्यांचे वर्गीकरण करून गट तयार करून केले आणि त्यांची ⇨ आवर्त सारणी तयार केली. या सारणीत समान गुणधर्म असलेली मूलद्रव्ये नियमित अंतराने आली व तिच्यातील रिकाम्या जागांनी अज्ञात मूलद्रव्ये सूचित झाली. या अज्ञात मूलद्रव्यांचे नंतर लागलेले शोध आणि त्यांचे आढळलेले अपेक्षित रासायनिक गुणधर्म यांच्यावरून या पद्धतशीर वर्गीकरणाचे महत्त्व सिद्ध झाले.
तर्कशास्त्राचा वापर : उपलब्ध माहितीवरून अंदाज बांधण्यासाठी व निष्कर्ष काढण्यासाठी तर्कशास्त्राचा उपयोग होतो. एकोणिसाव्या शतकाअखेरीस ⇨ व्हिल्हेल्म वीन (व्हीन) यांनी तापविलेल्या घनरूप व द्रवरूप पदार्थांनी प्रारित केलेली (तरंगरूपात बाहेर टाकलेली) ऊर्जा व त्यांचे तापमान यांमधील परस्परसंबंधाचा अभ्यास केला. द्रवरूप वा घनरूप पदार्थांचे तापमान व त्या तापमानाला प्रारित होणाऱ्या सर्वात तीव्र प्रारणाची तरंगलांबी या दोन राशींचा गुणाकार तोच येतो, असे अनेक विशिष्ट उदाहरणांच्या अभ्यासावरून त्यांच्या लक्षात आले. अर्थात, त्यांनी सर्व घन व द्रव पदार्थांची अशी परीक्षणे केली नाहीत. तथापि विगामी तर्कशास्त्राचा युक्तिवाद वापरून ही संस्था हा एक वैश्विक स्थिरांक आहे, असा निष्कर्ष काढला. हा स्थिरांक तापविलेल्या सर्व घन व द्रव पदार्थांच्या बाबतीत एकच असतो, मग त्यांची भौतिकीय घटना व रासायनिक संघटन कोणतेही असो. विगमनाने भाकित करण्यासाठी पूर्वानुभवांवरून व्यापकीकरण (किंवा सर्वसामन्यीकरण) करता येते. उदा., सूर्योदय होईल हे भाकीत पूर्वानुभावावर आधारित असते.
प्रयोग करणे : विज्ञानातील उपपत्ती वा सिद्धांत विकसित करताना व तो तपासून पाहताना प्रयोगाचा साधन म्हणून करण्यात येणारा उपयोग महत्त्वाचा असतो. नैसर्गिक नियम उघड करण्यासाठी पद्धतशीरपणे केलेल्या प्रयोगांची मदत होऊ शकेल, ही गोष्ट ⇨ गॅलिली गॅलिलीओ यांच्या प्रथम लक्षात आलेली दिसते. गतिमान द्रव्याचे मूलभूत गुणधर्म अभ्यासण्यासाठी काळजीपूर्वक योजलेले प्रयोग करण्यास गॅलिलीओ यांनी सोळाव्या शतकाअखेरीस सुरवात केली. उदा., भिन्न वजनांचे गोल उतरणीवरून घरंगळत जाऊ देण्याचे प्रयोग, यांवरून जमिनीवर पडणारे सर्वच पदार्थ एकाच प्रवेगाने (गतीमध्ये वाढ होण्याच्या एकाच त्वरेने) पडतात, हे त्यांनी शोधून काढले. अर्थात, या बाबतीत हवेच्या रोधाने अथवा इतर प्रेरणेने त्या पदार्थाची गती कमी होत नाही, असे गृहीत धरलेले असते. शरीरात रक्ताभिसरण कसे होते याचा अभ्यास करण्यासाठी ⇨ विल्यम हार्वी यांनी सतराव्या शतकाअखेरीस प्रायोगिक पद्धतीचा उपयोग केला. त्यांनी माणसांच्या नाडीच्या व ह्दयाच्या ठोक्यांचा काळजीपूर्वक अभ्यास केला आणि शवांचे व प्राण्यांचे विच्छेदन करून परीक्षण केले. ह्दयात पंप केलेले रक्त रोहिण्यांमार्फत शरीराच्या सर्व भागांकडे जाते आणि अशुद्ध रक्त निलांमार्फत परत ह्दयाकडे येते. नियंत्रित व मर्यादित स्वरूपात निरीक्षण करण्याच्या दृष्टीने आखणी केलेले प्रयोग करून परिकल्पनेची तपासणी (परीक्षण) करतात, तसेच नवीन काही तरी शोधण्याच्या दृष्टीने (उदा., प्रोटॉनाचे द्रव्यमान) पण प्रयोग अभिकल्पित करतात. परिकल्पनेच्या भाकितांची खातरजमा करण्यासाठी असे प्रयोग करता येतात अथवा वरील दोन्ही हेतूंनी प्रयोग करता येतात. एखाद्या औषधाचे संभाव्य परिणाम तपासून पाहण्यासाठी ते औषध घुशीसारख्या प्रगोगशालीय प्राण्याला देऊन अथवा टोचून त्याच्यावर होणारे परिणाम पाहतात आणि मग ते औषध माणसाकरिता वापरायचे की नाही, याचा निर्णय घेतात.
वास्तव गोष्टींची निवड करून त्यांचा अर्थ सांगितल्यावर त्यांना संघटित रूप द्यावे लागते आणि मग त्या एका प्रतिनिधिक रूपात म्हणजे प्रतिकृतीत बसवाव्या लागतात. प्रतिकृतीच्या काही घटकांमध्ये व वास्तव गोष्टींशी त्यांचा काही समन्वय असावा लागतो.⇨ मॅक्सवेल विद्युत् चुंबकीय समीकरणे हे प्रतिकृतीचे एक उदाहरण म्हणता येईल.
परिकल्पना मांडणे : यासाठी प्रज्ञा, कौशल्य व सर्जनशीलता यांची गरज असते. परिकल्पना म्हणजे प्रस्तावित स्पष्टीकरणे उपलब्ध माहितीवर आधारलेली असतात. संबंधित गोष्टीचे वा वस्तुस्थितीचे स्पष्टीकरण, नियमित मांडणी अथवा एकत्रीकरण करण्याकरिता परिकल्पना सुचवितात. नंतर प्रयोग वा अन्य साधनांनी परिकल्पना तपासून पाहतात. एकोणिसाव्या शतकाच्या मध्यास पुढे आलेल्या एका परिकल्पनेमुळे वरूण या ग्रहाचा शोध लागला. तेव्हां प्रजापती हा पृथ्वीपासून सर्वात दूरचा ग्रह मानीत. गुरूत्वाकर्षण व गती यांविषयीच्या नियमांनुसार काढलेल्या अपेक्षित स्थानी प्रजापती नेहमी आढळत नसे. यामुळे इतक्या दूर अंतरावर हे नियम लागू नसावेत, असे काहींना वाटले. तथापि प्रजापतीच्या कक्षेत होणारे बदल हे अज्ञात ग्रहाच्या गुरूत्वीय प्रेरणेमुळे होत असावेत, अशी परिकल्पना काहींनी मांडली. प्रजापतीच्या कक्षेत होणारे बदल घडवून आणण्यासाठी हा अज्ञात ग्रह कोठे असला पाहिजे, ते गणित करून काढण्यात आले आणि अखेरीस यावरून वरूणाचा शोध लागला.
परिकल्पना हे वस्तुस्थितीविषयचे तात्पुरते विज्ञान असू शकते (उदा. जे. सी. अँडम्स व यू. जे. जे लव्हेऱ्हे यांनी तेंव्हा अज्ञात असलेल्या प्रजापती या ग्रहाचे अस्तित्व व स्थान यांविषयी केलेले भाकीत). अथवा वस्तुस्थितीविषयी कसा विचार केला पाहिजे ते प्रतिपादणारे तात्पुरते विधान म्हणजे परिकल्पना असते. (उदा., गॅलिलीओ यांना धर्मपीठाने ज्योतिषशास्त्राचा आनुमानिक रीतीने अर्थ लावायला सांगणे). परिकल्पना हे केवळ विगामी व्यापकीकरण नसते, तर ती परीक्षण (तपासण्या योग्य) निगामी निष्कर्षही मानतात. उदा. न्यूटन यांनी आपल्या स्वंयसिद्धकांवरून निगमने केली आणि चंद्र किंवा ग्रह यांच्या प्रत्यक्ष निरीक्षण केलेल्या गतींवरून ती तपासून पाहिली. परिकल्पना ही अन्वेपणोपयोगी किंवा शोध घेण्याची पद्धत आहे, असे काहींना वाटते. परिकल्पनेला आधाराची गरज नसते. बहुधा आकस्मित अंत:प्रज्ञा हा याला अपवाद आहे (उदा., आर्किमिडीज तत्त्वाचा शोध).
कधीकधी एकाच अविष्काराशी निगडित दोन परिकल्पना पुढे योतात. यापैकी कोणती बरोबर आहे, ते निरीक्षणांद्वारे ठरविता येऊ शकेल. एक सोडून इतर सर्व परिकल्पना वा स्पष्टीकरणे ज्या प्रयोगाने दूर सारली जातील, त्या प्रयोगाला निर्णायक परीक्षण (वा प्रयोग) म्हणतात. तथापि न मांडली गेलेली परिकल्पनाही असू शकते. यामुळे निर्णायक परीक्षणाची कल्पना आग्राह्य ठरते. परिणामी हा प्रश्न अनुत्तरित आहे.
निष्कर्षांना गणितीय रूप देणे : गणितीय रूपातील निष्कर्षामुळे विश्वाचे वा निसर्गाचे कार्य कसे चालते हे थोडक्यात चांगल्या प्रकारे जाणून घेता येते. गुरूत्वाकर्षणाने खाली पडणाऱ्या वस्तूंवर केलेल्या प्रयोगाचे निष्कर्ष दर्शविण्यासाठी गॅलिलीओ यांनी गणिताचा वापर केला. त्यामुळे पडणारी वस्तू विशिष्ट कालावधीत किती अंतर खाली येईल ते काढणे शक्य झाले. सतराव्या शतकात ⇨ सर आयझॅक न्यूटन यांनी गुरूत्वाकर्षणाचा गुरूत्वीय सिद्धांत मांडला त्यामुळे पृथ्वीवरील तसेच सर्व विश्वातील पुष्कळ प्रकारच्या गतींचे स्पष्टीकरण मिळाले. विसाव्या शतकातील ⇨ अँल्बर्ट आइन्स्टाइन यांनी द्रव्यमान व उर्जा यांच्यामधील संबंध दर्शविण्यासाठी E=mc2 हे समीकरण वापरले. यानुसार उर्जा (E) आणि द्रव्यमान गुणिले प्रकाशवेगाचा वर्ग (mc2) या दोन राशी समतुल्य असल्याचे कळते. नंतर अणुऊर्जेच्या विकासाला हे समीकरण पायाभूत ठरले.
नियम व सिद्धांत : वैज्ञानिक प्रक्रियेत परिकल्पना, नियम व सिद्धांत (उपपत्ती) असा चढता क्रम मानतात. घटना किंवा गुणधर्म यांच्यातील निश्चल (स्थिर) संबंध प्रतिपादणारी वैश्विक (सार्वत्रिक) व्यापक असलेली विधाने नियमांद्वारे सूचित होतात. उदा., रासायनिक विक्रियेत भाग घेणाऱ्या वायूची घनफळे आणि त्यांच्यापासून उत्पन्न होणाऱ्या पदार्थांची घनफळे यांच्यातील अन्योन्यसंबंध दर्शविणारा मूलभूत असा गे-ल्यूसॅक नियम. काही तत्त्वज्ञांच्या मते विज्ञानाचे नियम हे परिणामतः निर्सगाचे नियम असून त्यांत आवश्यक तथ्ये असतात. मात्र बहुसंख्य तज्ज्ञांच्या मते नियमामध्ये वैश्विक व्यापकीकरण (सार्वत्रिक सामान्यीकरण) व्यक्त होत असले, तरी त्यातून आवश्यकता प्रतीत होत नाही. त्यांच्या मते नियमामुळे केवळ निष्कर्ष काढणे शक्य होते. नियमांचे भौतिकीय, रासायनिक, जीववैज्ञानिक, सांख्यिकीय ऐतिहासिक वगैरे विविध प्रकार आहेत.
सिद्धांत हा वैज्ञानिक विधानाची सर्वोच्च पातळी दर्शवितो. नियमांचे अर्थ लावू शकणारी स्पष्टीकरणात्मक प्रणाली किंवा व्यवस्था म्हणजे सिद्धांत होय. सिद्धांत ही प्रतिकृतीही असू शकते.उदा., प्रकाशाच्या तरंग सिद्धांताद्वारे प्रकाशाचे व्यतिकरण व विवर्तन या आविष्कारांच्या प्रायोगिक नियमांचे स्पष्टीकरण मिळते, असे म्हणता येईल [⟶विज्ञानाचे तत्वज्ञान, वैज्ञानिक पद्धति].
इतिहास : सध्याचे वैज्ञानिक ज्ञान हे कष्टसाध्य शोध व संशोधन यांतून असंख्य चुका होत प्राप्त झाले आहे. निसर्गाविषयी असे ज्ञान मिळविणे व त्याची पद्धतशीर मांडणी करणे हे कार्य सतत होत राहिल्याने ज्ञानाचा संचय होत गेला व ते प्रगत होत गेले. यामुळे विज्ञानाच्या इतिहासाचा अभ्यास महत्त्वाचा आहे, हे उघड आहे. या स्थूल अर्थाने विज्ञानाचा इतिहास हा सर्व ऐतिहासिक अनुसंधानातील महत्त्वाचा मुद्दा बनतो. मानवशास्त्र व पुरातत्त्वविद्या यांच्या अध्ययनातून तसेच विज्ञानविषयक वृत्तांतांमधून (लेखनांतून) विज्ञानाचा उदय कसा झाला ते कळू शकते.
सभोवतलाच्या जगाविषयी माणसाला सुरूवातीपासूनच कुतूहल आहे. सुरवातीच्या काळात अनुभवांच्याच आधारे जीव बचावण्यासाठी त्याने अनेक साधने, हत्यारे शोधून काढली. बहुतकरून चार लाख वर्षापूर्वी आदिम मानवाची हत्यारे व शस्त्रे यांचा आकार सममित (प्रमाणबद्ध) होऊ लागला. एखादी आकृती डोळ्यासमोर आणून हा आकार देण्यात येत आसावा. प्रयत्न-प्रमाद पद्धतीने (चुकतमाकत) प्रयोग करीत राहिल्याने हे जमले असावे (कमी दर्जाचे काही प्राणीही असे प्रयोग करतात). विज्ञानाच्या दृष्टीने हा प्रगतीचा मोठा टप्पा होता. हालचाल करण्याच्या स्थितीत असलेल्या प्राण्यांचे चित्रे माणूस सु. ३ लाख वर्षापूर्वी काढू लागला. निसर्गाचे व त्यातील घटनांचे नेमकेपणाने निरीक्षण करणे व त्याची मनात नोंद ठेवणे त्याला जमू लागले. संस्कृतीचा उदय होण्याच्या हजारो वर्ष आधीपासून माणूस गणन करायाला शिकला. सूर्याचे उदयास्त व चंद्राच्या कला तो पाहत होता, त्यांची नोंद ठेवत होता. सुमारे १३ हजार वर्षापूर्वी माणूस शेती करू लागला. शेतीमुळे त्याला विचार करायला फुरसतीचा वेळ मिळू लागला. भौतिकीय प्रश्नांचा तो विचार करू लागला. हे प्रश्न जड वस्तू व आकाशातील ग्रह, तारे इत्यादींविषयीचे होते. अशा रीतीने सूर्य–चंद्राच्या आवर्ती गतींवरून तो पेरणीची व पीक काढण्याची योग्य वेळ ठरवू लागाला. वस्ती करून खेड्यात राहू लागल्यावर गणनाची अधिक गरज भासू लागली आणि स्थिरावलेल्या शेतीसाठी अवजारांची गरज भासू लागली. यातून तंत्रविद्येचा विकास होत गेला. शिकार करताना सावजाच्या सवयींचा त्याने अभ्यास केला. काही वनस्पतींचा औषध म्हणून उपयोग होऊ शकतो, हे त्याच्या लक्षात आले. अशा तऱ्हेने निसर्ग जाणून घेण्याचे व त्याच्यावर नियंत्रण ठेवण्याचे प्रयत्न माणसाने केले. माणसाने भटके, शिकारी जीवन सोडून देऊन अधिक स्थिर नागरी जीवन स्वीकारले तेव्हापासून विज्ञानाचा उदय होऊ लागला.
इ.स. पू. ६००० च्या सुमारास जेरिको येथे मातीच्या विटांचा वापर केलेला दिसतो. अश्मयुगातील दगडी हत्यारांसाठी माणूस फ्लिंटचे खाणकाम करत असे. अश्मयुगातून धातुयुगात प्रवेश केल्यावर धातुके (कच्च्या रूपातील धातू) खणून काढणे, त्यावर संस्करण करून तांबे, जस्त इ. धातू मिळविणे, धातूच्या वस्तू घडविणे इ. कामे करणे त्याला गरजेचे झाले. यातून तंत्रविद्येत प्रगती होत गेली आणि तांब्याची (इ.स.पू. ५०००) व ब्राँझची (इ.स.पू. ३०००) साधने, हत्यारे, उपकरणे पुढे आली. लोखंडाचा शोध भारतात लागला. पण त्याचे उत्पादन तंत्र तुर्कस्थानातील हिटाइट लोकांनी प्रथम आत्मसात केले (इ.स.पू. ५०० – १२००). जमिनीवरील मालकी हक्कामुळे सर्वेक्षणाची गरज निर्माण झाली. उदा., नाईल नदीच्या पुरामुळे शेतांची दरवर्षी परत मोजणी करावी लागे. यातून भूमिती पुढे आली. बळी देण्यासाठी व खाण्यासाठी पशू मारीत असत. यातून प्राण्यांच्या शरीररचनेची माहिती झाली. अशा रितीने गणन, आकाशनिरीक्षण, धातू गाळणे, वनस्पतींचे औषधी उपयोग, प्राण्यांची शरीर रचना गुंतागुंतीची होत गेली व व्यापार पुढे आला. यांतून नोंद ठेवण्याची व त्यासाठी अंकीय चिन्हांची आवश्यकता वाटू लागली. यातून अंक पद्धती व चित्रलिपीमधील लेखनकला उदयास आली. अशा प्रकारे प्राचीन संस्कृतीमध्ये विकसित झालेले विज्ञान हे मुख्यत्वे व्यावहारिक स्वरूपाचे होते.[उदा., व्यापार-उदीम, देवाणघेवाणीचे व्यवहार (वस्तुविनिमय) नोंदण्यासाठी गणित वापरीत, कालगणना व शेतीचे वेळापत्रक यांसाठी ज्योतिषशास्त्राचा उपयोग करीत वगैरे]. ईजिप्त, मेसोपोटेमिया, बॅबिलोनिया, चीन, भारत इ. ठिकाणच्या सांस्कृतिक माहितीतून विज्ञानाच्या इतिहासाच्या सुरूवातीच्या कालखंडावर काही प्रमाणात प्रकाश पडू शकतो.
ईजिप्त : इ.स.पू. ३००० च्या सुमारास ईजिप्तमध्ये ऋतूचा प्रारंभ व नाईल नदीचा पूर याविषयीची भाकिते करण्यासाठी खगोलीय घटनांचा उपयोग करीत, तर जमीनजुमल्याच्या हद्दी ठरविण्यासाठी भूमिती वापरीत. माणूस मेल्यावर त्याच्या शवाची ‘ममी’ तयार करण्याची प्रथा तेथे होती. त्यामुळे त्यांना शवसंलेपनाचे तसेच शारीर, शरीरक्रियाविज्ञान आणि शल्यतंत्र यांविषयी बरीच माहिती झाली होती. त्यांचे वैद्यकाचे ज्ञानही चांगल्या प्रतीचे होते. सुमरे देशातील लोकांना औषधशास्त्राची चांगली माहिती होती व तेथील एका विटेवर बीअर तयार करण्याची रीत दिलेली आढळते. ईजिप्तमध्ये विज्ञानाची काही साधने विकसित झाली होती. तेथे दशमान प्रकारची अंक पद्धती होती, मात्र शून्य नव्हते. गणनावर आधारित अंकगणितात ते अपूर्णांकही वापरीत. तेथील वर्ष हे ३० दिवसांचे बारा महिने अधिक पाच जादा दिवस म्हणजे ३६५ दिवसांचे होते. मुख्यत: शेतीच्या दृष्टीने नाईलच्या पुराशी निगडित असलेले हे वर्ष धार्मिक कॅलेडरसाठीही वापरीत.
पिरॅमीडच्या (इ.स.पू. २५००) अचूक संरेखनावरून (आखणीवरून) त्यांना खरी उत्तर दिशा काढता येत असावी, असे दिसते. चुंबकीय दिक् सूचक नसताना त्यांनी ही दिशा ज्योतिषशास्त्रीय पद्धती वापरून काढली असावी. या बांधकामावरून त्या काळातील स्थापत्यशास्त्राच्या विकासाची कल्पना येऊ शकते. तसेच तेथे कालवे खोदून शेतीसाठी पाणीपुरवठा करण्याच्या पद्धती वापरल्या होत्या. यावरून त्यांची तंत्रविद्येतील प्रगती उघड होते.
बॅबिलोनिया : बॅबिलोनियन लोकांना ६ व १२ या संख्यांचे विशेष आकर्षण होते आणि त्यातून डझनाची कल्पना पुढे आली असावी. ते साठाच्या पटीत मोजणारी पद्धती वापरीत. तासाची साठ मिनिटे, मिनिटाचे साठ सेंकद, वर्तुळाचे ३६० अंश यांना ही पद्धती आधारभूत ठरली आहे. त्यांना अपूर्णांक, वर्ग, वर्गमूळ यांची कल्पना होती. मात्र सिल्यूसिड काळापर्यंत(इ.स.पू. ३१२–६४) तेथे शून्याचा वापर झाला नव्हता. बीजगणिताच्या आधारे सोडविण्यात येणारे प्रश्न (उदा., एकघातीय समीकरणे सोडविण्यात येणारे क्षेत्रफळ व घनफळ यांविषयीचे प्रश्न) सोडविण्याचे अंकगणितीय संगणन कौशल्य त्यांनी विकसित केले होते. ते ज्योतिषशास्त्रीय वेध पद्धतशीरपणे घेत आणि फलज्योतिषीय चांद्र कॅलेंडर यांत त्यांचा उपयोग करीत. त्यांनी चंद्र, ग्रह इ. स्वस्थ पदार्थाच्या गतींच्या गुंतागुतीच्या प्रतिकृती बनविल्या होत्या. आकाशाचे तपशीलवार निरीक्षण केल्याने त्यांना ग्रहणांसारख्या ज्योतिषशास्त्रीय घटनांचे भाकीत करता येत असे. स्वस्थ पदार्थांच्या गतिविषयीच्या त्यांच्या उपपत्ती भूमितीय वा भौतिकीय स्वरूपाच्या नसून अंकगणितीय स्वरूपाच्या होत्या. शेतीच्या सिंचनाचे कालवे, तसेच झिगुरातचे (इ.स. पू. सु.३०००) सु.९० मी. उंच बांधकाम यांवरून तेथील स्थापत्यशास्त्रीय व तंत्रविद्येतील प्रगतीची कल्पना येते. पूर्वी अपेक्षा केली होती त्यापेक्षा अधिक व्यापक लव पद्धतशीर अशी गणितीय व ज्योतिषशास्त्रीय माहिती येथे उपलब्ध झाली. त्यामुळे विज्ञान ही ग्रींकाप्रमाणेच यांचीही देणगी मानण्यात येते.
अशा रितीने ईजिप्त व मेसोपोटेमिया येथील नद्यांच्या खोऱ्यातील इ.स.पू. ४००० ते ३००० दरम्यानच्या संस्कृतींच्या नोंदी मिळतात., परंतु त्या अतिशय तुटकतुटक व विस्कळीत स्वरूपाच्या आहेत. त्यामुळे तेथील विज्ञानाचा इतिहास सलगपणे लिहिता आलेला नाही.
चीन : परंपरागत चिनी विज्ञानाने जागतिक संस्कृतीत लक्षणीय भर घातली आहे. ली शृ-जन (१५१८-९३) यांचे विज्ञानातील कार्य चिरस्थायी असून औषधिविज्ञानांवरील त्यांचा सारग्रंथ महत्त्वाचा आहे.तसेच आधुनिक चीननेही समकालीन वैज्ञानिक क्षेत्र व विचार यात लक्षणीय भर घातली आहे.
पुराणोक्त सम्राटांच्या काळातील उत्परिवर्तन घडवून आणणारे फू शी, शेती व औषधविज्ञान यांचे जनक शन नुंग आणि वैद्यकाचा शोध लावणारे ह् वांग ती यांचे विज्ञानातील कार्य महत्त्वाचे आहे. इ.स.पू.तेराव्या व चौदाव्या शतकांतील शकुन विचारावरील कोरीव लेख म्हणजे लिखित रूपात टिकून राहिलेली तेथील सर्वांत जुनी माहिती होय. हे लेख हाडांवर कोरलेले असून त्यात वैज्ञानिक व वैद्यकीय माहिती आहे. ब्राँझवरील कलाकुसरीचे अप्रतिम कौशल्य हे शांग घराण्याच्या काळातील (इ.स.पू.सु. १७६६–११२२) संस्कृतीचे वैशिष्ट्य आहे. प्राचीन चीनमधील विद्वानांनी निसर्गाचे स्पष्टीकरण देण्यासाठी रचनात्मक वर्गीकरणाचा उपयोग केला होता.⇨ताओमतामध्ये ‘यिन’ वा ‘यांग’ या दोन तत्त्वांमधील फेरपालट हा गती व स्थैर्य तसेच नर व मादी तत्त्वांची ध्रुवीयता सूचित करतो. लाकूड, धातू, पाणी, अग्नी व पृथ्वी (जमीन) हे जगाचे मूलघटक असून विश्व व मानव (ब्रह्मांड व पिंड) यांच्यामधील समतोल हे जगाचे गुणवैशिष्ट्य होय. इ.स.पू. ४७५–२२१ दरम्यान वैद्यकातील सर्वात सृजनशील विचार पुढे आले असून ह् वांग ती यांच्या ग्रंथात ते चांगले प्रत्ययास येतात.जांग जुंग जिंग यांना चिनी हिपॉक्राटीझ म्हणतात. त्यांनी शरीरस्त्राव आणि श्वसन यांच्यातील संतुलनावर आधारलेली वैद्यकाची पद्धती मांडली होती. दमा व कष्टध्वनी (कंठदाहाचा तीव्र प्रकार) या रोगांवर एफेड्रा (सोमकल्प) वापरण्याचा सल्ला त्यांनी दिला होता.
चीनमध्ये ज्येतिषशास्त्राचे प्रगत अध्ययन झाले होते. चिनी लोकांना प्रमुख तारकागुच्छ, तसेच बुध, शुक्र, मंगळ, गुरू व शनी हे पाच ग्रह माहीत होते.सूर्य, चंद्र व ग्रह यांची कक्षीय भ्रमणे त्यांनी गणित करून काढली होती. त्यांनी स्वस्थ पदार्थाचे नकाशे तयार केले होते. तसेच ग्रहणांचे भाकीतही ते करीत असत. इ.स.पू सु. ४४७–२२१ दरम्यानचे लोखंडी साचे शिंग लुंग जिल्ह्यात सापडले. कुदळ, फावडे, कुऱ्हाड यांसारखी शेतीची अवजारे बनविण्यासाठी हे साचे वापरीत. मेहत्झू संप्रदायाच्या मेह-जिंग या अभिजात ग्रंथात प्रकाशकी व गतिकी यांच्या मूलभूत तत्त्वांचा उल्लेख आहे. अशा सैंद्धांतिक लेखनाशिवाय तेथे व्यावहारिक उपयोग व संशोधन यांना अनुकूल परिस्थिती होती. त्यांची स्वतःची गणितीय पद्धती होती. वैद्यकात त्यांनी ⇨ सूचिचिकित्सा व इतर पद्धती विकसित केल्या होत्या आणि विशेष बदल न होता त्या अजून वापरात आहेत.
हुएंग डी (कार.इ.स.पू.२९१–२०६.) यांना पुस्तकी पांडित्याविषयी तिटकारा होता. त्यामुळे त्यांनी अभिजात वाङ्मयातील अनेक प्राचीन पुस्तके नष्ट केली. मात्र वैद्यक व विज्ञान यांवरील पुस्तकांचे त्यांनी जतन केले. हान घराण्याच्या कारकीर्दीत (इ.स.पू.२०६ – इ.स. २२०) किमयेविषयीचे एक तत्त्व पुढे आले त्यात कौशल्य प्राप्त झाल्याने अमरत्व लाभेल असा दावा केला होता. श्वसनाविषयीच्या तंत्रांमध्ये ताओवादी आधाडीवर होते. दीर्घायुष्याचा रामबाण उपाय शोधण्याचा किमयागारांचा दावा होता. या गोळ्यांचा त्यांनी कुत्र्यांवर प्रयोग केला होता. श्वसननियंत्रण, किमयेची तंत्रे व कष्टसाध्य शरीरक्रियावैज्ञानिक व्यवहार (श्वसनाचे व्यायाम, लैंगिक नियमन व शरीरसंवर्धन) आणि नियमित आहार यांची शिफारस ताओवादी करीत. त्यांच्या मते अन्न हे नैसर्गिक औषध आहे.
धातू व मिश्रधातू यांची निर्मिती हा किमयेतील वेगळा असा औद्योगिक घटक होता. प्रत्येक धातू सोने या अभिजात धातूशी कमी-जास्त प्रमाणात निगडीत असे. सोने हा पारा व गंधक यांचे बनलेले आहे, असा प्राचीन काळी समज होता. गो हुंग (सु.२८३–३४३) यांनी बाऊ पुड झू या टोपननावाने दीर्घायुष्याची गुरूकिल्ली असलेली ‘सुवर्णगुटिका’ (किन-तान) शोधण्याचा प्रयत्न केला होता. या गोळीत पारा, गंधक व शिसे वापरले होते.
वेस्टर्न हान काळात (इ.स. पू. २०६–इ.स.२४)शेतीची पोलादी अवजारे व तलवारी मोठ्या प्रमाणात घडविण्यात आल्या. ब्राँझचे काम, लाखकाम (रोगणकाम), रंजनक्रिया व किण्वन (आंबविण्याची क्रिया) यांमधील तंत्रामुळे विज्ञान-विकासाला चालना मिळाली. ईस्टर्न हान काळात (इ.स. २५–२२०) जांग हंग यांनी जलीय प्रेरणेने चालणारा कंकणमय गोल, पहिले ज्ञात भूकंपमापक ( इ. स. १३२) व पवनदिशादर्शक ही उपकरणे शोधली. हान घराण्याच्या अखेरच्या काळात चुंबकीय ध्रुवीयतेचा शोध लागला.
इ. स. २२१–५८९ या काळात ताओ मत व बुद्धमत यांचा प्रभाव वाढला आणि कन्फ्यूशियन शिकवण मागे पडली. बंडे व लष्करी संघर्ष यांच्यामुळे युद्धशास्त्रावर लक्ष केंद्रित झाले. जू-गोलिअँग (१८१–२३४) यांनी दहा बाणांचे आडवे यंत्र शोधून काढले व माणसाने चालवावयाच्या लहान वाहनाचा आरखडा तयार केला. मा कियुन यांनी गलोल यंत्र व विणकामाचा माग पूर्णावस्थेला नेला. सुन च्युॲन यांनी हजार माणसे नेऊ शकणारी जहाजे बांधली. दगडी कोळसा व सैंधव यांच्या खाणकामात सुधारणा झाल्या. वेस्टर्न त्सिन अंमलाखाली (३१७–४२०) विज्ञान व कला यांच्या विकासाला प्राधान्य देण्यात आले होते. त्सू जुंग-जृ (४२९–५००) यांनी वर्तुळाचा परिघ व व्यास यांच्यामधील संबंध गणितीय पद्धतीने दर्शविला व त्याचे (π चे) मूल्य ३.१४१५९२६ ते ३.१४१५९२७ दरम्यान काढले. चिनी गणितामधील हा महत्त्वाचा टप्पा होय. शिलईदार सिलेडॉनची (अर्धपारदर्शक हिरवट पोर्सलिनाची) फुलदाणी हा तेथील अनुप्रयुक्त कलेचा पुरावा आहे. तिच्यावर उठवदार कमलपुष्पांची सजावट केलेली होती.
यांग डी सम्राटाच्या काळात दक्षिण व उत्तर चीन जोडणारा मोठा कालवा बांधण्यात आला. थांग घराण्याच्या काळात (६१८–९०७) जासूद व टपाल पाठविण्याची सुविधा उपलब्ध झाल्याने परदेशांबरोबर वैज्ञानिक माहितीची देवाणघेवाण करणे सुलभ झाले. चीनमध्ये सुटका यंत्रणेचा शोध आठव्या शतकात लागला. सहाव्या शतकात Ch’i min yao shu या शेतीविषयक विश्वकोशात किण्वनाविषयीच्या उपयुक्त सूचना दिलेल्या होत्या. छपाईच्या शोधामुळे बौद्धिक जीवन पूर्णपणे बदलले. सहाव्या शतकात कोरीव लाकडी ठसे पुढे येऊन त्यांचा प्रसार झाला व ८७३ सालामार्फत बुद्धसूत्रे छापण्यात आली. डायमंड सूत्र (८६८) हे जगातील सर्वात जुने मुद्रित मानले जाते. ते तून-ह् वांग येथील सहस्त्रबुद्ध लेण्यांत आढळले. मुद्रणामुळे अनेक प्रती काढणे शक्य झाले. पिक्स सेंग (१०२३–६३) यांनी मृतिकेचे हलते टंक शोधून काढले.
रूग्णांवर उपचार करताना विशिष्ट आहाराने रोगी बरा होतो, असे दुंग जी यांना १०२३–६३ दरम्यान आढळले. हा आहार त्यांनी अंतःप्रज्ञेने यद्दच्छ्या निवडला होता. यावरून त्यांनी बेरीबेरी रोगावरील पहिला लेख लिहिला. १००७–१०१० या काळात लिहिलेल्या निघंटूत (औषधीकोशात) औषधांसाठी वापरलेल्या ८९३ पेक्षा जास्त वनस्पतिज, प्राणिज व खनिज पदार्थांचा उल्लेख आहे.
ली जंग यांच्या वास्तू शिल्पावरील ग्रंथात थांग घराण्याच्या काळापासून वापरण्यात आलेले, बांधकामाचे आराखडे व साहित्य यांचा तपशील दिला आहे. लष्करी तंत्रविद्येवरील एका ग्रंथात (१०६८-८५) बंदुकीच्या दारूच्या उत्पादनाचा उल्लेख आहे. ग्वोशाऊ जिंग (१२३१-१३६६) यांनी मोठा कालवा हांगजोपर्यंत वाढविला. वांग-जन यांच्या १३१२ मधील शेतीवरील ग्रंथातील तांत्रिक प्रगत माहिती पाहून परदेशी प्रवासी व मिशनरी थक्क झाले होते. कारण त्यात शेतीची अवजारे, पाणदट्ट्या, माणसाने वा तांत्रिक रीतीने चालवायचे जाते, जहाजवाहतूक व मालवाहतूक, मृत्तिकापात्रे, सिंचनासाठीचे पाणचक्क्यांचे जाळे, निचऱ्याची टाकी (जलपाश) व धरण, सूतकताई व मुद्रण यांविषयीची माहिती होती. ली शृ–जन यांच्या १५९० मधील ग्रंथात परंपरागत चिनी वैद्यकाची माहिती दिली होती. या काळात विदेशी औषधे अंतर्भूत करून निघंटू समृद्ध करण्यात आले. १४०३– २४ या काळात चिनी लोकांनी जहाजांमधून काढलेल्या समन्वेषक मोहिमा दक्षिण महासागरातून पूर्व आफ्रिकेपर्यंत गेल्या होत्या.
चीनमध्ये नौकानयनात चुंबकीय सूचीचा वापर मार्गनिर्देशनासाठी प्रथम बाराव्या शतकात केला. मात्र शन क्वा यांनी सु. १०८९–९३ मध्ये लिहिलेल्या निबंधात दिक् पाताचे वर्णन आलेले आहे. पाण्यावर तरंगणाऱ्या चुंबकांचे म्हणजे जलीय आणि टेकूवर टेकलेल्या चुंबकाचे म्हणजे शुष्क ही दोन्ही प्रकारची होकायंत्रे चीनमध्ये बनविण्यात आली होती. शिवाय १०४०–४४ व सु. ११४६ सालच्या पुस्तकांतही चुंबकीय सूंचीचे उल्लेख आढळतात.
चीनमधील मध्ययुगीन विज्ञान व तंत्रविद्या यांचा नंतर पाश्चात्त्य देशात प्रसार झाला. कारण याबाबतीत चीन आघाडीवर होता. यूरोपातील वैज्ञानिक क्रांतीला कारणीभूत ठरलेले छपाई, बंदुकीची दारू व चुंबकीय सूचीचा उपयोग हे घटक चीनमध्ये त्याआधीच माहीत झालेले होते. चीनमध्ये किमान नवव्या शतकापासून जमिनीच्या सर्वेक्षणासाठी चुंबकीय सूची वापरात होती. तसेच कालमापक उपकरणे (घड्याळे) व ज्योतिषशास्त्रीय उपकरणेही तेथे प्रचलित होती. चिनी विज्ञान व तंत्रविद्येमुळे यूरोपातील वैज्ञानिक क्रांतीला चालना मिळाली. परंतु चीनमधील त्यांची प्रगती पुढील कारणांमुळे मंद झाली. चीनमधील शेतीप्रधान समाज स्थितिशील झाला, त्यावर परंपरवादी नोकरशाहीची घट्ट पकड होती, व्यापाराकडे तुच्छेतेने तर वैज्ञानिक व तंत्रविद्येतील शोधांकडे संशयाने पाहिले जाई आणि समाजस्वास्थ्य बिघडू नये म्हणून अशा शोधांवर नोकरशाहीची करडी नजर असे. अशा तऱ्हेने तेथील परिस्थिती वैज्ञानिक व समाजिक क्रांतीला अनुकूल नव्हती. शिवाय चिनी विज्ञान हे यूरोपातल्याप्रमाणे यांत्रिक साद्दश्यांवर नव्हे तर जैव साद्दश्यांवर आधारलेले होते.
मिशनऱ्यांच्या संपर्कामुळे चीनमध्ये पाश्चत्त्य वैज्ञानिक विचारांचा प्रसार होऊ लागला. वांग सी-चान (१६२८–८२) व मेई वेन तिंग (१६३३–१७२१) यांनी यूरोपीय वैज्ञानिक संशोधनाचा अभ्यास केला. मात्र गणिताच्या दहा अभिजात ग्रंथांचे संपादन करणाऱ्या दाय जन (१७२३–७७) यांचा या परकीय वैचारिक अक्रमणाला विरोध होता. ली शानलान (१८१०–८२) व हुंआ हंग-फेंग (१८३३–१९०२) हे प्रसिद्ध गणिती व ज्येतिषशास्त्रज्ञ होत.
चीन मधील पहिला अणुकेंद्रीय विक्रियक (अणुभट्टी) प्रायोगिक स्वरूपाचा होता. संशोधन व समस्थानिकनिर्मिती (अनुक्रमांक तोच पण अणुभार भिन्न असलेल्या त्याच मूलद्रव्याच्या प्रकारांची निर्मिती) यांसाठी तो १९५८ साली वापरण्यास सुरूवात झाली. त्यात कमी समृद्ध युरेनियम हे इंधन, जड पाणी हे मंदायक व शीतनक आणि ग्रॅफाइट हे परावर्तक म्हणून वापरले होते. चायनीज अँकॅडमी ऑफ सायन्सेसमधील वैज्ञानिकांनी सुधारित सायक्लोट्रॉन उभारले आहेत. समता (अवकाश परावर्तन सममिती) तत्त्वांच्या उल्लंघनाचा शोध लावल्याबद्दल त्सुंग डाओ ली आणि चेन निंग यांग या दोघा चिनी भौतिकीविदांना १९५७ सालचे भौतिकीचे नोबेल पारितोषिक विभागून देण्यात आले होते.
चायनीज ॲकॅडेमी ऑफ सायन्सेसचे पुनर्संघटन करून पुढील चार विभाग करण्यात आले आहेत : (१) गणित, भौतिकी व रसायनशास्त्र, (२) जीवविज्ञान, भूविज्ञान व भूगोल, (३) विज्ञान व तंत्रविद्या आणि (४) तत्त्वज्ञान व सामाजिक विज्ञाने. खास द्रव्यापासून बनविलेली हृदयाची कृत्रिम झडप चिनी तंत्रज्ञांनी १९६८ साली तयार केली १९५३–६८ या काळात तेथे श्राव्यातीत तरंगांचा रूग्णालयीन वापर करण्याचे प्रयत्न करण्यात आले व १९६७ सालापासून त्यासाठी लागणारी उपकरणे मोठ्या प्रमाणात बनविण्यात येऊ लागली. १९६८ साली खास प्रकारचे (व्हेक्टर) ह्ल्लेखक हे उपकरण व रक्तकोशिका गणक करणारा पहिला इलेक्ट्रॉनीय गणक चीनमध्ये बनविण्यात आला.
ग्रीक विज्ञान : ग्रीकांनी सर्वात मोठा वैज्ञानिक वारसा मागे ठेवला. निसर्गातील घटनांचे स्पष्टीकरण देणारी सर्वसाधारण उपपत्ती मांडण्यावर त्यांचा भर होता. यासाठी त्यांनी वैज्ञानिक अध्ययनाबरोबर काळजीपूर्व निरीक्षणे करण्यावरही भर दिला होता. वैज्ञानिक कल्पना अंधश्रद्धांपासून अलग करण्यास त्यांनी सुरूवात केली. याबाबतीतील ईजिप्शियन व बॅबिलोनियन संस्कृतीचे ऋण ग्रीक मान्य करतात. मात्र इतर प्राचीन संस्कृतींच्या तुलनेत ग्रीकांचे वैज्ञानिक कार्य सर्वात मोठे व व्यापकही आहे. यामुळे आधुनिक विज्ञानाची जननी म्हणून त्यांच्याकडे पाहिले जाते. तथापि त्यांचे मूळ लेखन थोडेच टिकून राहिले असून त्यांच्या वैज्ञानिक कार्याची माहिती खंडश: व दुय्यम साधनांच्या आधारे मिळते.
प्राचीन ग्रीकांनी प्रगतीचे पुष्कळ महत्त्वाचे टप्पे गाठले असले, तरी त्यांचा विज्ञानविषयक द्दष्टीकोण सीमित होता. गणित हे शाश्वत म्हणजे न बदलणारे ज्ञान आहे, असे त्यांचे मत होते. म्हणून गतीविषयक भौतिकी व सतत बदलणारे नैसर्गिक गुणधर्म यांच्या विश्लेशणासाठी गणिताचा उपयोग होऊ शकेल, असे त्यांना कधीच वाटले नाही. निरीक्षणांचे पद्धतशीर विश्लेषण करण्याचे महत्त्वही त्यांच्या कधीच लक्षात आले नाही. त्यांचे पुष्कळ निष्कर्ष चुकीचे होते. कारण ते प्रयोगांऐवजी व्यवहारज्ञानावर वा सामान्यज्ञानावर आधारलेले होते. उदा., अधिक जड वस्तू हलक्या वस्तूंपेक्षा अधिक वेगाने जमिनीवर पडतात हा ॲरिस्टॉटल यांचा निष्कर्ष.
परंपरागत ग्रीक विज्ञानाची सुरूवात इ.स.पू. सहाव्या शतकाच्या पूर्वार्धातील मायलीटसचा थेलीझ [⟶थेलीझ, मायलीटसचा] यांच्यापासून झाल्याचे मानतात. ते ज्योतिषशास्त्रज्ञ, वैद्य व भूगोलज्ञ होते. थेलीझ व समकालीन ग्रीक गणित्यांनी भूमितीचे व्यापकीकरण केले व प्राथमिक गणितात काही शोधही लावले. त्यांनी जड द्रव्याची एकता प्रतिपादिली होती. यानंतर एका शतकाने पार्मोनिडीझ यांनी द्रव्याच्या अशा समतेविषयीच्या अंगभूत तार्किक अडचणी उघड केल्या. त्यांचे शिष्य झीनो यांनी अवकाश व काल यांविषयीच्या अनेकांच्या विचारांमधील विरोधाभास उघड केला. या काळात ग्रीकांनी भौतिकीय विश्वरचना सुचविल्या., त्यांवर भाष्ये केली, त्यांना पर्याय दिले आणि आद्य वैज्ञानिक विचारप्रणाली विकसित केल्या. परमाणुवाद ल्यूसिपस यांनी सुचविला आणि इ.स.पू. पाचव्या शतकाच्या मध्यास डीमॉक्रिटस यांनी तो विकसित केला. परमाणुवाद हा द्रव्याचा एक प्रकारचा अनेकतावाद आहे. त्यानुसार जग हे पोकळीत फिरत असणाऱ्या व कधीच न बदलणाऱ्या परमाणूंचे बनलेले आहे.
इ.स.पू. सहाव्या शतकापर्यंत ग्रीक बोलणाऱ्या लोकांनी दक्षिण इटलीत व सिसिलीत वसाहती केल्या होत्या.⇨पायथॅगोरस व त्यांचे अनुयायी यांचे वैज्ञानिक कार्य अर्थपूर्ण आहे. संख्यांसाठी अक्षरे वापरण्याचे काम फिनिशियन हिब्रू व ग्रीक लोकांनी केले. यामुळे संख्यांचे स्वतंत्र अस्तित्व, त्यांचे गूढ व आश्चर्यकारक उपयोग यांविषयीच्या पायथॅगोरसप्रणीत क्षेत्राला उत्तेजन मिळाले मुळात धार्मिक गट असलेल्या पायथॅगोरसवाद्यांनी जगाला गणिताची देणगी दिली असे म्हटले जाते. गणिताचा मूळ अर्थ केवळ शिकणे (म्हणजे संख्यांशी असलेला संबंध) हा होता. पायथॅगोरसवाद्यांच्या संख्याविषयक कार्यामुळे मानवी मनाचे कार्य व निसर्गाचे कार्य यांच्यात सादृश्य असल्याचा निष्कर्ष उपलब्ध झाला. द्रव्याची चार मूलतत्त्वे आणि मानवी शरीराचे चार स्त्राव (रस) यांच्यात परस्परसंबंध असतात, हे त्यांचे तत्त्व म्हणजे मानवी कार्याच्या बाबतीत बाह्य जगाचे नियम शोधण्याचे काम होय. इ.स.पू. पाचव्या शतकाच्या मध्यास ॲथेनियन विचारसरणी पुढे आली. येथून विषयांचे विशेषीकरण होत गेले. उदा., भूमितीमधील विशेषज्ञ किऑसचे हिपॉक्राटीझ (इ.स.पू. ४००). रोग नैसर्गिक कारणांनी होतात व शरीर स्वतःच बरे (निरोगी) होऊ शकते, असे वैद्य हिपॉक्राटीझ शिकवीत असत. वैद्यक हे धर्माहून वेगळे असे विज्ञान असल्याचे त्यांनीच प्रथम सांगितले.
इ.स.पू. चौथ्या शतकाच्या बौद्धिक इतिहासावर ⇨ प्लेटो व ⇨ ॲरिस्टॉटल यांची पूर्ण छाप पडलेली दिसते. येथे त्यांचे विज्ञानविषयक विचारच लक्षात घेतले आहेत. प्लेटो यांचे पुष्कळ विचार गणितरूपात व्यक्त झाले आहेत. उदा., विश्वरचनेविषयीची त्यांची कल्पना. आकाश हे परिपूर्ण रूपातील स्वस्थ पदार्थांचे बनले असून त्यामुळे स्वस्थ पदार्थांच्या कक्षा पूर्ण वर्तुळाकार असतात, असे ते मानीत. स्वस्थ पदार्थ पृथ्वीभोवती फिरतात, अशी त्यांची धारणा होती. हा त्या काळातील महत्त्वाचा प्रश्न होता. या मतांमुळे ज्योतिर्विदांचे लक्ष पायथागोरसप्रणीत अटकळींकडे गेले नाही. त्यांनी अथेन्सला अकादमी स्थापन केली होती.
ॲरिस्टॉटल यांनी ज्ञानाच्या बहुतेक क्षेत्रांना पद्धतशीर व सुसंघटित रूप दिले. यात विज्ञानातील अनेक क्षेत्रेही आहेत. अपले स्पष्टीकरण प्रयोगांद्वारे पडताळून पाहण्यावर त्यांचा विश्वास नव्हता. त्यामुळे प्रयोगांद्वारे त्यांची स्पष्टीकरणे चुकीची ठरली. पृथ्वी हा मध्य कल्पून काढलेल्या (सकेंद्री) स्फटिकरूप व यंत्रवत चालणाऱ्या गोलांची मालिका म्हणजे विश्व होय, असे त्यांचे मत होते. पृथ्वी, हवा, अग्नी, व पाणी ही विश्वाची चार मूलतत्त्वे आहेत, असे ते मानीत. निसर्गातील नियमितपणाच्या संकल्पनाही त्यांनी मांडल्या होत्या. त्यांनी जीवविज्ञानाच्या दृष्टीनेही महत्त्वाचे कार्य केले होते. यासाठी त्यांनी जीवांचे काळजीपूर्वक अध्ययन निरीक्षण व वर्गीकरणही केले होते. जीवनिर्मिती, अनुवंशिकता व लिंग यांच्या स्वरूपाचे विश्लेषण करण्याचा प्रयत्नही त्यांनी केला. वनस्पती व प्राणी यांची विविधता, संरचना व वर्तन याविषयीची खूप माहिती त्यांनी जमविली होती. मनोव्यापाराचे स्थान हृदयात असते, असे त्यांचे म्हणणे होते. अशा तऱ्हेने ज्ञान संपादनात निरीक्षणाचे महत्त्व व वर्गीकरणाची आवश्यकता असते, हे त्यांनी दाखवून दिले. शिवाय निष्कर्ष काढण्यासाठी एक साधन म्हणून त्यांनी निगामी तर्कशास्त्र विकसित केले. त्यांनी अथेन्सला लायसियम स्थापन केले होते. त्यांच्या विचारांचा प्रभाव गॅलिलीओ यांच्या काळापर्यंत टिकून होता. वनस्पतींच्या वर्गीकरणाची त्यांची पद्धती बऱ्याच अंशी अजून वापरात आहे.
ॲरिस्टॉटल यांच्यानंतर अथेन्सऐवजी ॲलेक्झांड्रिया हे ग्रीक विज्ञानअध्ययनाचे केंद्र बनले व पुढील ५०० वर्ष यात बदल झाला नाही. तेथील ग्रंथालय मोठे होते व गणिताला तेथे विशेष स्थान प्राप्त झाले.⇨ यूक्लिड (इ.स.पू. सु. ३००) यांच्या एलेमेंट्स ऑफ जिऑमेंट्री या पुस्तकाने पुढील सु. दोन हजार दोनशे वर्षातील भूमितीविषयाच्या माहितीची निश्चिती झाली. त्यांची भूमिती विसाव्या शतकाअखेरीपर्यंत अभ्यासक्रमाचा भाग राहिली आहे. सामोसचे ॲरिस्टार्कस (इ.स.पू. सु. २७०) यांनी चंद्रसूर्याची पृथ्वीपासूनची अंतरे आणि त्यांची सापेक्ष आकारमाने काढण्याचा पहिला वैज्ञानिक प्रयत्न केला. या काळात गणितात मोठी प्रगती झाली होती. शुद्ध व्यावहारिक उपयोगापासून त्यांनी गणित सर्वप्रथम वेगळे केले. तसेच गणितीय विज्ञानातील सत्य सिद्ध करण्यासाठी पद्धतशीर युक्तिवाद करण्याच्या पद्धती विकसित केल्या. इ.स.पू. ३०० पर्यंत थेलीझ, पायथॅगोरस, यूल्फिड इत्यादींमुळे भूमितीला एक परिपूर्ण तार्किक प्रणालीचे रूप प्राप्त झाले होते. गणिताच्या अध्ययनाने निरपेक्ष रीतीने निश्चित माहिती मिळू शकेल, असा त्यांचा दावा होता. उदा., भूमितीचे तत्त्व किंवा प्रमेय एकदा सिद्ध झाले की, ते सर्वकाळ सत्य राहील.
⇨ हिपॉक्राटीझ (इ.स.पू.१४७–२७) हे सर्वात थोर ग्रीक ज्योतिर्विद असून त्यांनी पहिली ज्योतिषशास्त्रीय वेधशाळा उभारली आणि ⇨ त्रिकोनमितीचा विकास केला. त्यांनी असंख्य वेध घेऊन त्यांच्या आधारे पूर्वीच्या बॅविलोनियन व प्राचीन ग्रीकांच्या काळातील स्वस्थ पदार्थांच्या स्थितीत काही बदल झालेत की काय ते ताडून पाहिले. यातून ⇨ संपातचलन व ग्रहीय गती या महत्त्वपूर्ण संकल्पना त्यांनी मांडल्या. ग्रीक ज्योतिर्विदांनी ताऱ्यांचे नकाशे तयार केले आणि पृथ्वीचे आकारमान आश्चर्य वाटावे एवढ्या अचूकतेने काढले. परिपूर्ण गणितीय रूप मानले गेलेले वर्तुळ हे खगोलाची प्रतिकृती म्हणून ते वापरीत. त्यांनी विविध गणितीय प्रतिकृती व यांत्रिक प्रणाली कल्पून त्यांच्या आधारे ग्रहांच्या गतीचे वर्तुळकार कक्षांच्या भाषेत स्पष्टीकरण दिले.
ग्रीकांच्या कार्यामुळे शरीररचनाशास्त्र व शरीरक्रियाविज्ञान या वैद्यकाच्या शाखा प्रस्थापित झाल्या. मृत मानवी शरीराचे उघडपणे विच्छेदन करण्यात येऊ लागले व त्याची प्राणिशरीराशी तुलना करण्यात येऊ लागली. मेंदू हे बुद्धीचे केंद्र मानण्यात येऊ लागले आणि लहान व मोठा मेंदू वेगळे ओळखण्यात येऊ लागले. प्राण्यांच्या मेंदूच्या तुलनेत मानवी मेंदू अधिक गुंतागुंतीचा असल्याचे लक्षात आले व मेरूरज्जूचे कार्य कोणते, ते ओळखण्यात आले.⇨ थीओफ्रॅस्टस (इ.स.पू. ३७२–२८७) यांचे वनस्पतिविज्ञानातील कार्य मोलाचे असून त्याचा प्रभाव आधुनिक काळातही टिकून राहिलेला दिसतो. सूक्ष्म व अचूक निरीक्षणे एकदलिकित व द्विदलिकित वनस्पतींमधील सुस्पष्ट भेद, वनस्पतींमधील लिंगभेद इत्यादींविषयी त्यांनी महत्त्वपूर्ण संशोधन केले होते.
काही ग्रीकांना व्यवाहारिक विज्ञानातही रस होता. यापैकी ⇨आर्किमिडीज (इ.स.पू.सु. २८७ ते २१२ ) हे सर्वात थोर वैज्ञानिक होत. त्यांनी केलेल्या प्रयोगातून तरफेचे व कप्पीचे नियम शोधून काढले. यांमुळे अवजड सामान हलवू शकणारी यंत्रे बनविणे शक्य झाले. तसेच तराजू व गुरूत्वमध्य यांची कल्पनाही पुढे आली पाणी उपसण्याचा ⇨ आर्किमिडीज स्क्रू ,तरंगत्या वस्तूंचा अभ्यास, वक्र आकृतीचे व पृष्ठांचे क्षेत्रफळ मोजण्याची पद्धती यांविषयीचे त्यांचे संशोधन महत्त्वाचे असून त्यांनी ⇨ पाय् (π) चे मूल्यही काढले होते. आपल्या शोधाची स्पष्टीकरणे देण्याचाही त्यांनी प्रयत्न केला. यांशिवाय पुढील व्यक्तींचे वैज्ञानिक कार्यही महत्त्वाचे आहे. हीरो (हेरॉन) यांनी यंत्राचे अनेक प्रकार शोधून काढले व त्यांवर ऑटोमॅटा हे पुस्तक लिहिले. पेर्गाचे ॲपोलोनियस [⟶ॲपोलोनियस, पेर्गाचे] यांनी ⇨ शंकुच्छेदाविषयी संशोधन केले आणि एलिप्स (विवृत्त), पॅरोबोला (अन्वस्त), व हायपरबोला (अपास्त) या संज्ञा रूढ केल्या.⇨ एराटॉस्थीनीझ (इ.स.पू. सु.२७६–१९४) यांनी पृथ्वीचा परिघ काढला आणि काहीशा अचूकपणे अक्षांश व रेखांश यांचे मापन केले.
रोमन साम्राजातील विज्ञान : रोमन लोक ग्रीकांपेक्षा अधिक व्यवाहारी होते. त्यामुळे त्यांनी तत्त्वचिंतनाऐवजी व्यावहारिक गोष्टीकडे (उदा., अभियांत्रिकीकडे) अधिक लक्ष दिले ⇨ ग्रीकांश संस्कृतीनंतर रोमन संस्कृती पुढे आली. इ.स. सुरू होण्याआधी ग्रीकांवर रोमन सत्ता प्रस्थापित झाली व दुसऱ्या शतकापर्यंत ग्रीक संस्कृतीच्या सर्व प्रदेशांवर रोमन लोकांनी सत्ता स्थापन केली. रोमन लोक उत्कृष्ट वास्तुशिल्पज्ञ, स्थापत्यशास्त्रज्ञ व अभियंते होते. त्यांनी नैसर्गिक आविष्कारांपेक्षा नैतिक तत्त्वांवर अधिक भर दिला. त्यामुळे सैंद्धांतिक विज्ञानात त्यांनी विशेष भर घातली नाही. रोमन विद्वानांनी ग्रीक विज्ञान स्वीकारले होते आणि पुष्कळ वैद्य ग्रीक भाषा बोलणाऱ्या विभागातील होते. शिवाय रोमन लोक ग्रीक अध्यापकांना नोकरीस ठेवीत अथवा प्रगत शिक्षणासाठी आपल्या मुलांना अथेन्सला अथवा इतर ग्रीक अध्ययन केंद्रांत पाठवीत. अशा रीतीने रोमन विज्ञान हे ग्रीक विज्ञानाचे प्रतिबिंब होते आणि रोमन विज्ञानाची भाषा व आशयही ग्रीकच होता.
रोमन लोकांनी थोडेच शोध लावले. मात्र त्यांच्या कारकीर्दीत वैज्ञानिक माहिती असलेले मोठे विश्वकोश लिहिले गेले. उदा., थोरले प्लिनी [⟶ प्लिनी, थोरला] यांनी लिहिलेला ३७ खंडांचा विश्वकोश यात त्या काळातील वैज्ञानिक माहिती संकलित केली होती.⇨स्ट्रेयो त्यांच्या १७ खंडांच्या विश्वकोशातही वैज्ञानिक माहिती संकलित केली होती. यांव्यतिरिक्त पुढील रोमन विद्वानांच्या पुस्तकांत महत्त्वाची वैज्ञानिक माहिती आली होती, लुक्रीशिअस व सिसरो (इ.स.पू. पहिले शतक), सेल्सस, प्लिनी व फ्राँटिनस ( इ,स. पहिले शतक) वगैरे. इ,स. सातव्या शतकापर्यंत सर्व प्रसिद्ध वैज्ञानिक व तत्त्वज्ञ ग्रीक होते. यांच्यापैकी ⇨ टॉलेमी आणि ⇨ गेलेन हे सर्वात महत्त्वाचे असून रोमन साम्राज्याच्या सुवर्णकाळात त्यांचा विशेष प्रभाव होता. यांशिवाय काही महत्त्वाचे रोमन वैज्ञानिक पुढील होत : डायोफँटस व पॅपस(इ.स. तिसरे शतक), आलेक्झांड्रियाचे थिऑन (चौछे शतक) व त्यांची कन्या हायपशिआ आणि प्रॉक्लस (पाचवे शतक) वगैरे.
टॉलेमी यांनी अल्माजेस्ट या पुस्तकात आपल्या ज्योतिषशास्त्रीय कल्पना विशद केल्या आणि आधीच्या ग्रीकांच्या कल्पना सारांश रूपात दिल्या होत्या. सूर्य व गृह पृथ्वीभोवती वर्तुळाकार कक्षांत फिरत असतात आणि पृथ्वी विश्वाच्या मध्याशी आहे, ही भूकेंद्रीय कल्पनाही त्यांनी या पुस्तकात मांडली होती. पुढील सु. १,४०० वर्षे, ही कल्पना प्रचलित राहिली होती. ज्योतिषशास्त्राच्या प्रगतीच्या दृष्टीने हा ग्रंथ महत्त्वाचा ठरला. ग्रहीय गती स्पष्ट करण्यासाठी यात त्यांनी ⇨ अधिवृत्तांचा वापर केला होता. त्यांनी अनेक उपकरणे बनविली होती. त्यांवरून त्यांचे यांत्रिक व धातूवैज्ञानिक कौशल्य उघड होते.⇨पराशयाद्वारे त्यांनी चंद्राचे पृथ्वीपासूनचे अंतर पुष्कळ अचूकपणे काढले होते. (ही पद्धती अजून तत्वत: वापरली जाते). सूर्याचे त्यांनी काढलेले अंतर मात्र तेवढेसे अचूक नव्हते. विश्वस्थितिशास्त्राप्रमाणेच त्यांचे भूगोलविषयक कार्यही महत्त्वाचे आहे. नकाशात सपाट पृष्ठावर वक्रपृष्ठ दाखविण्याची प्रक्षेपणाची पद्धती त्यांनी वापरली होती [⟶ प्रक्षेपण, नकाशाचे]. पृथ्वीचे विषुववृत्त त्यांनी अशा प्रकारे दाखविले होते.
रोममधील ग्रीक वैद्य गेलेन यांनी वैज्ञानिक प्रयोगाxवर आधारलेल्या पहिल्या वैद्यकीय उपपत्ती विकसित केल्या. अध्ययनासाठी ते प्राण्यांच्या मृत शरीरांचे विच्छेदन करीत. यामुळे शरीरविषयक माहितीत मोठी भर पडली. मात्र मानवी शरीराचे कार्य कसे चालते याबद्दल त्यांचे अनेक गैरसमज होते. तथापि रक्ताभिसरणाविषयीचे त्यांचे कार्य व शरीरक्रियावैज्ञानिक पद्धती, त्यांच्यातील चुका व गैरसमजांसह सु. सतराव्या शतकापर्यंत म्हणजे आधुनिक वैद्यकाच्या उदयापर्यंत प्रचलित होती. अशा प्रकारे त्यांच्या कार्याचा प्रभाव टिकून राहिला, तरी शिष्य वा अनुयायी नसल्याने त्यांच्या मृत्यूनंतर शरीररचनाशास्त्र व शरीरक्रियाविज्ञान या विषयीच्या संशोधनात अचानक खंड पडला.
अरब व ज्यू विज्ञान : ग्रीक व रोमन विज्ञानांचे जतन अरबांनी केले. अरब जगतातील विज्ञानाची उभारणी थेट ग्रीकांश विज्ञानावर झाली. गेलेन व टॉलेमी यांच्या लेखनाला तेथे मान्यता होती. सहाव्या शतकात गुंडेशापूर (पर्शिया) हे विज्ञानेचे केंद्र होते. नंतर विज्ञान अकादमी असलेले बगदाद हे विज्ञानेचे केंद्र बनले. महत्त्वाच्या पुष्कळ ग्रीक वैज्ञानिक पुस्तकांचे (उदा., पाठ्यपुस्तकांचे) अरबीत आणि नेस्टेनियन ख्रिश्चनांच्या सिरिया भाषेत काळजीपूर्वक अनुवाद झाले. इ.स. ७५०–८५० दरम्यान त्यांच्यात सुधारणा करण्यात आल्या आणि ज्योतिषशास्त्र, गणित, वैद्यक, प्रकाशकी इ. शाखांत भरही घालण्यात आली. ८५०–९५० दरम्यान झालेले अनुवाद हे अरबी विज्ञानाचे मूलस्त्रोत होत. अशा रीतीने अरबी अनुवादांतून जतन केले गेलेले ग्रीक विज्ञान बारव्या शतकात परत लॅटिनमध्ये अनुवादित झाले. थोड्या प्रमाणात हिब्रू भाषेतूनही ते परत लॅटिन भाषेत आले. यशस्वी लष्करी मोहिमांतून अरबांना पर्शियन ज्योतिषशास्त्र, वैद्यक, इतिहास, तसेच हिंदू अंक व दशमान अंक पद्धतीयांची ओळख झाली.
अरबी किमयागारांनी विविध औद्योगिक प्रक्रिया व पद्धती शोधून काढल्या आणि त्यांकरिता खास उपकरणे वापरण्याची गरज असल्याचे दाखवून दिले.⇨रेझिस (राझी) हे सर्वात श्रेष्ठ किमयागार व वैद्य होते. रासायनिक प्रयोगशाळा सुसज्ज करावी अशी सूचना त्यांनी सर्वप्रथम केली. गोवर व देवी हे भिन्न रोग असल्याचे त्यांनीच प्रथम दाखविले. आधुनिक रसायनशास्त्राच्या उदयात अरबी औद्योगिक प्रक्रिया व किमयेची उपकरणे यांचा मोठा वाटा आहे. नवव्या शतकात इस्लामी लोक हिंदू अंक पद्धती वापरीत होते.⇨अल् ख्वारिज्मी यांचे गणितातील कार्य महत्त्वाचे असून त्यांनी बीजगणिताला सुसंघटित व व्यापक रूप दिले. त्यांनी भूमिती व प्रकाशकी यांविषयीच्या ग्रीकांच्या कार्यांचा बराच विकास केला. अरबांनी ज्योतिषशास्त्र व फलज्योतिष यांचाही अभ्यास केला. विशेषत: स्पेनमधील वैज्ञानिकांनी ताऱ्यांची स्थानदर्शक तोलेदान कोष्टके तयार केली होती (इ.स.सु. १०८०).
अकराव्या शतकात अरबी विज्ञानाची सर्वाधिक भरभराट झाली. इब्न यूना (ज्योतिर्विद), अल् हॅझेन (इब्न, अल् हॅथम, वैद्य) आणि ⇨ इब्न सीना हे प्रसिद्ध अरबी शास्त्रज्ञ होत. ग्रीक विज्ञानाचा अनुवाद करणे, ते तपासून पहाणे व त्यात भर घालणे ही कामे त्यांनी केली. उदा., ज्योतिषशास्त्रीय वेध पद्धतशीर रीतीने व अचूकपणे घेतले, फलज्योतिष व ज्योतिषशास्त्र यांमध्ये उपयुक्त असलेले नाक्षत्र वा फलक यंत्र बनविले, किमया व रासायनिक द्रव्यांची व्यापक माहिती गोळा केली, किमेयची नवी उपकरणे (उदा., ऊर्ध्वपातक, भट्टया) तयार केली आणि वैद्यकात भर घातली. इब्न सीना यांनी तेव्हांच्या वैद्यकाची संक्षिप्त माहिती देणारा विश्वकोश तयार केला होता. त्यात परिमस्तिष्क ज्वर (मेनिन्जायटिस), धनुर्वात इ. अनेक रोगांचे अचूक वर्णन दिले होते. वस्तूवर पडलेले प्रकाशकिरण तिच्यावरून परावर्तित होऊन डोळ्यांत गेल्यावर वस्तू दिसते, हे अल् हॅझेन यांनी ओळखले होते. अरबांनी वैद्यकीय विद्यालय उभारली व ज्यू लोकांनी असे काम मध्ययुगात केले. त्यांच्यापैकी निमानडेझ हे सर्वात प्रभावशाली ज्यू वैद्य होते. स्पेन परत जिंकून घेतल्यावर ख्रिश्चनांनी अरबी व ज्यू ज्ञान आत्मसात केले. इब्न सीना यांची पुस्तके लॅटिन प्रदेशात प्रमाणभूत मानीत, अरबी प्रदेशांत अजूनही ती तशी मानली जातात. अनेक प्रकारची वनस्पतिज औषधे प्रचारात आणणे, हे अरबांचे महत्त्वाचे काम असून यांपैकी पुष्कळ औषधे अजून वापरात आहेत. अल् बीरूनी, फर्घानी, अल् बातानी, अबुल वेफा (अबू अल्-वेफा), उमर ख्यायम व अल् झर्काली हे काही प्रसिद्ध अरबी वैज्ञानिक होते.
अमेरिका : अमेरिका खंडामधील सर्वात प्राचीन संस्कृतीमध्ये ज्योतिषशास्त्र व गणित यांचे कामचलाऊ ज्ञान होते. यांपैकी मेक्सिकोमधील सुरूवातीची ओल्मी इंडियनांची संस्कृती प्रमुख असून तेथे इ,स,पू. १२००–१०० दरम्यान गणन पद्धती व कॅलेंडर बनविले होते. मेक्सिको व मध्य अमेरिका येथील⇨माया संस्कृतीत वेधशाळांमध्ये सूर्य, चंद्र, ग्रह, तारे यांच्या गतींचे अध्ययन होत असे. अशा ज्योतिषशास्त्रीय माहितीच्या आधारे तेथे धार्मिक व नागरी वापराची कॅलेंडरे बनविली होती. तेथील गणितीय पद्धती प्रगत स्वरुपाची होती. पंधराव्या शतकात मेक्सिकोच्या भागात ⇨ॲझटेक इंडियन आणि पेरू व त्याच्यालगतच्या भागात ⇨ इंका इंडियन यांची सामर्थ्यशाली साम्राज्ये होती. अँझटेक लोकांनी मागे ठेवलेल्या सुप्रसिद्ध कॅलेंडर स्टोनवर (दगडांवर) स्वस्थ पदार्थांच्या नियमित गती, तसेच धार्मिक प्रतीके व महिन्यातील दिवसांची चिन्हे आहेत. इमारती व रस्ते बांघताना इंका लोक गणिताचा वापर करीत.
मध्ययुग : पुष्कळसा भूमध्य सामुद्रिक प्रदेश मुस्लिमांनी जिंकल्यावर मध्ययुगाची सुरूवात झाल्याचे मानतात आणि युरोपमध्ये याचा कालावधी इ.स. ५००–१५०० असा मानला जातो. या काळात युरोपमध्ये थोडेच वैज्ञानिक अध्ययन व अनुसंधान झाले. कारण बहुतेक विद्वानांना निसर्गाच्या अभ्यासापेक्षा ईश्वरविद्येत अधिक रस होता. ग्रीक व रोमन वैज्ञानिक लेखनावर त्यांचा भरवसा होता. प्रयोग करून निरीक्षणे करण्याची त्यांना गरज भासत नसे. त्या काळात वैज्ञानिक उपकरणे तयार झाली नाहीत व गणितीय तंत्रे वापरली नाहीत. ॲरिस्टॉटल, यूक्लिड, गेलेन, टॉलेमी या विज्ञानातील अधिकारी व्यक्ती आहेत, असे तेव्हा मानले जाई. तेव्हा वापरात असलेले प्रचीन साहित्य चांगले जतन केलेले असेलच असे नाही. नकला करताना त्यांमध्ये चुकांची भर पडत असे आणि या ग्रंथावरील टीका (भाष्ये) संक्षिप्त करताना त्यात चुका होत असत.
मध्ययुगात वैद्यकातही अल्पशीच प्रगती झाली. तेव्हा मुख्यत: गेलेन यांची शिकवण प्रमाण मानून तिच्यावर भरवसा ठेवीत. यामुळे स्वत: निरीक्षणे व अभ्यास करून नवीन गोष्टी शोधण्याचे प्रयत्न झाले नाहीत. चौदाव्या शतकातही वारंवार उद्भवलेल्या रोगांच्या साथीमध्ये रोगांवर उपाय करण्याऐवजी किंवा साथींवर प्रतिबंध व उपाय योजण्याऐवजी पुष्कळजण जादुटोणा व गंडेदोरे असे उपाय करीत. परिणामी या शतकाच्या मध्यास गाठीच्या प्लेगची भयंकर साथ आल्यावर तिच्यात एकचतुर्थांश लोक बळी पडले. म्हणून या साथीला ‘ब्लॅक डेथ’ हे नाव पडले.
मध्ययुगाच्या अखेरीस काही यूरोपीयनांना विज्ञानात पुन्हा रस वाटू लागाला. अनेक अरबी ग्रंथांचे लॅटिनमध्ये परत अनुवाद करण्यात आले (उदा., टॉलेमी, यूक्लिड, अल् ख्वारिज्मी यांची पुस्तके). ही पुस्तके ऑक्सफर्डसारख्या विद्यापीठांत पाठ्यपुस्तके म्हणून लावण्यात आली. अरबांकडून आलेल्या हिंदू अंक पद्धतीचा प्रसार होऊन ती व्यापारात वापरण्यात येऊ लागली. यामुळे गणिताच्या विकासाला प्रेरणा मिळाली. ९०० ते १२०० या काळात पीटर ॲबेलार्ड, ⇨ सेंट टॉमस अक्वायनस यांसारख्या ईश्वरविद्यावेत्त्यांनी ख्रिस्ती शिकवण पुनर्शोधित वैज्ञानिक कल्पनांशी सुसंगत करण्याचे पद्धतशीर प्रयत्न केले. बाराव्या शतकात यूरोपातील पहिल्या विद्यापीठांची स्थापना झाली व विज्ञानाच्या भावी विकासाला ती हितकारक ठरली.
क्यूसाचे निकोलस (१४०१–६४) यांनी वाढत असलेल्या वनस्पतींवर काळजीपूर्वक प्रयोग केले. वनस्पती वातावरणातून काही द्रव्यमान घेतात, असे त्यांना आढळले. अशा प्रकारे जीवविज्ञानातील पहिला प्रयोग त्यांनी केला आणि हवेला वजन असते याचा पहिला पुरावा दिला. तराजूच्या वापरावरील पुस्तक त्यांनी लिहिले होते व प्रायोगिक पद्धती कशी वापरता येते, तेही दाखविले होते. पृथ्वीला गती असल्याचे त्यांच्या लक्षात आले होते.
लिओनार्दो दा व्हींची यांनी यथार्थदर्शनाविषयी महत्वपूर्ण कार्य केले. त्यामुळे एंजिनांचे अधिक सोपे व भक्कम अभिकल्प (आराखडे) बनविणे शक्य झाले. तसेच तांत्रिक कला व त्रिमितीय भूमिती समजून घेण्यास याची मदत झाली. शिवाय लिओनार्दो दा व्हींची यांनी शरीररचनाशास्त्र, ज्योतिषशास्त्र, भूविज्ञान व वनस्पतिविज्ञान या विषयांतसुद्धा अध्ययन केले होते. १३००–१५०० दरम्यान किमया, प्रकाशकी व निसर्गेतिहास यांचा अभ्यास करण्यात आला.⇨रॉजर बेकन यांनी १२०९ च्या सुमारास विज्ञानाच्या तत्वज्ञानाची रूपरेषा निश्चित केली. होकायंत्र, गोलभिंगातील प्रकाशाचा मार्ग, अन्वस्तीय आरशाने उष्णतानिर्मिती, ज्योतिषशास्त्रीय घड्याळ(कालमापक) इत्यादींविषयीची किरकोळ वैज्ञानिक कार्ये या काळात झाली. मात्र या काळात अनुभवजन्य चांगली व्यावहारिक तंत्रविद्या व तिचे स्पष्टीकरण देणारी पद्धती पुढे आली. शिवाय फलज्य़ोतिषाच्या दृष्टीने उपयुक्त असे कार्य ज्योतिषशास्त्रात झाले आणि शुद्ध गतिकीविषयाचे थोडे कार्यही या काळात झाले.
पंधराव्या शतकाच्या मध्यास मुद्रणाचा शोध लागाला व मग हेन्री द नेव्हिगेटर यांनी भौगोलिक शोध लावले. यांचा विज्ञानाच्या प्रगतीस मोठा हातभार लागला. तसेच पंधराव्या शतकाअखेरीस कोलंबस आणि इतर धाडशी प्रवाशाच्या मोहिमाही विज्ञानाच्या प्रगतीला उपकारक ठरल्या. मुद्रणामुळे प्रमाणभूत पाठ्यपुस्तके व चित्रे यांचा प्रसार होऊ शकला.
आधुनिक विज्ञानाचा उदय : ⇨निकोलेअस कोपर्निकस व ⇨ अँड्रिअस व्हेसेलिअस यांची दोन पुस्तके १५४३ साली प्रसिद्ध झाली व त्यामुळे परंपरागत विज्ञान मागे पडले व आधुनिक विज्ञानाची वाट मोकळी झाली. “ऑन द रिव्होल्यूशन ऑफ द हेवन्ली स्फिअर्स” या कोपर्निकस यांच्या निबंधामुळे टॉलेमी यांच्या विश्वाच्या भूकेंद्रीय कल्पनेला आव्हान दिले गेले. भूकेंद्रीय कल्पनेत फिरणारे ग्रह कसे दिसतात याविषयीच्या निरीक्षणांच्या स्पष्टीकरणांसाठी वर्तुळाकार कक्षीय गतींची गुंतागुंतीची मालिका आवश्यक असते. पृथ्वी व इतर ग्रह सूर्याभोवती फिरतात असे मानले, तर वर्तुळांची कमी जटिल मालिका वापरून त्याचे स्पष्टीकरण देता येते, हे कोपर्निकस यांच्या लक्षात आले. अर्थात कोपर्निकस यांच्या सूर्यकेंद्रीय उपपत्तीने सर्व ग्रहांच्या गतींचे अचूक भाकीत करता येत नाही.
सोळाव्या शतकात ⇨ट्यूको ब्राए यांनी ग्रहांच्या गतींचे सर्वात अचूक वेध घेतले. या वेधांमुळे ⇨योहानेस केप्लर यांना सूर्यकेंद्रीय कल्पनेचा नवीन पुरावा देता आला (१६०९). गुंतागुंतीचे हिशोब केल्यावर केप्लर यांनी ग्रह सूर्याभोवती वर्तुळकार नव्हे तर विवृत्ताकार (लंबवर्तुळाकार) कक्षांत फिरतात, असे म्हटले. अशा रीतीने सूर्यकेंद्रीय कल्पनेमुळे ग्रहांच्या गतींचे स्पष्टीकरण अधिक सुलभ रीतीने देणे शक्य झाले. यामुळे ॲरिस्टॉटल यांचे यामिकीय व ज्योतिषशास्त्रीय तसेच टॉलेमी यांचे ज्योतिषशास्त्रीय विचार मागे पडून आधुनिक ज्योतिषशास्त्राची सुरूवात झाली.
ऑन द फॅब्रिक ऑफ द ह्यूमन बॉडी या व्हेसेलिअस यांच्या पुस्तकात त्या काळातील शारीरविषयक सर्वात अचूक माहिती तपशीलवारपणे दिली होती. प्रेतांचे विच्छेदन करून केलेल्या निरीक्षणांच्या आधारे ही माहिती दिली होती. मात्र त्यांची ही निरीक्षणातील महत्त्वाची कामगिरी गेलेन यांच्या १,३०० वर्षे जुन्या शोधांवर आधारलेली होती. मेंदू हे मनोव्यापाराचे केंद्र असेही त्यांनी सांगितले (तोपर्यंत मनोव्यापाराचे केंद्र ह्दय हे असल्याचे अँरिस्टॉटल यांचे मत मान्य होते). तसेच कल्पनाशक्ती, जाणीव वा बोधन, स्मृती, न्यायनिवाडा करण्याचा विवेक वा क्षमता, विचार, भावना ही मेंदूची कार्ये होत, असे त्यांनी म्हटले होते.
निसर्गाचे काळजीपूर्वक निरीक्षण, यंत्र व यंत्रणा यांत निर्माण झालेली रूची, खगोलाच्या बदलता येणाऱ्या यांत्रिक प्रतिकृती व नैसर्गिक घटना गणितीय भाषेत व्यक्त करणे हे घटक आधुनिक विज्ञानाच्या उदयास कारणीभूत ठरले. प्रबोधन काळात निसर्गावर मात करण्यासाठी त्याचा अभ्यास करण्यात आला. मुद्रणामुळे व सचित्रीकरणामुळे विज्ञानाचा प्रचार व प्रसार झपाट्याने झाला. यामुळे विज्ञानाविषयीची नवीन दृष्टी पुढे आली. विज्ञान व तंत्रविद्या यांमध्ये भेद करण्यात येऊ लागला. परिणामी विश्वाच्या भूकेंद्रीय कल्पनेची जागा सूर्यकेंद्रीय कल्पनेनी घेतली. यातून न्यूटनप्रणीत ज्योतिषशास्त्र पुढे आले. सर्व विश्वात भौतिकीचे नियम सारखे आहेत, असा गॅलिलीओ यांचा विश्वास होता. प्रयोग व गणिताचा वापर ही गॅलिलीओ यांची वैशिष्ट्ये होती आणि ती आधुनिक विज्ञानाचीही वैशिष्ट्ये आहेत. न्यूटनप्रणीत भौतिकीत खगोलातील व पृथ्वीवरील गतींचा संयोग केला होता.
सतराव्या शतकात परमाणुवादी विचारवंत होऊन गेले. ⇨ रने देकार्त यांनी परमाणुवादी व यांत्रिक भौतिकी आणि विश्वरचना यांविषयांचे कार्य केले, तर ⇨ रॉबर्ट बॉईल यांनी परमाणुवादी रसायनशास्त्र सुचविले.⇨विल्यम हार्षी यांनी यांत्रिक सरूपता विशद करून रक्ताभिसरणाचा शोध लावला. यामुळे गेलेन यांची मते मागे पडली. आधुनिक विज्ञानाचे तत्त्वज्ञ ⇨ फ्रन्सिस बेकन यांनी विज्ञानाची उपयुक्तता, प्रतिष्ठा व सामाजिक भूमिका यांवर भर दिला. यामुळे विज्ञान धर्मापासून अलग झाले. अशा रीतीने गॅलिलीओ, केप्लर, देकार्त, न्युटन,बेकन यांच्या कार्यामुळे आधुनिक विज्ञानाचा पाया घातला गेला.
गॅलिलीओ व न्यूटन यांच्या काळापर्यंत विज्ञान व तत्त्वज्ञान यांच्या वैचारिक भूमिकेत फार फरक नव्हता.म्हणून विज्ञान म्हणजे निसर्गाचे तत्त्वज्ञान असे मानीत. यानंतर तत्वज्ञान व विज्ञान यांचे मार्ग स्पष्टपणे वेगळे झाले. तत्त्वज्ञानाच्या दृष्टिकोनात जड पदार्थाच्या शाश्वत गुणधर्मावर लक्ष केंद्रित केले जात असे (उदा., जड पदार्थातील अणू अविनाशी असतात). बाहेरुन प्रेरणा लावून वस्तूच्या परिसरात, परिस्थितीत बदल केल्याने तिच्या अवस्थेत, गुणधर्मात जे बदल होतात, त्यांच्या अभ्यासात विज्ञानाला अधिक रस असतो. (उदा., वायूंचा शोध लावून व गुणधर्मानुसार त्यांचे वर्गीकरण करून विज्ञानाचे समाधान होत नाही. वायूची अवस्था निश्चित करण्यासाठी तापमान, दाब, आकारमान या राशी आवश्यक असतात. त्यांचे मापन करणे, त्यांच्यात मुद्दाम बदल करून त्यांच्यातील परस्परसंबंध शोधून काढणे, त्यासाठी गणितीय सूत्र देणे या गोष्टी विज्ञानात केल्या जातात.
मिळालेली माहिती गुप्त ठेवण्याची विज्ञानाची प्रवृत्ती नसते.उलट ती त्वरित प्रसिद्ध करून तिच्यावर चर्चा घडवून आणण्याची प्रथा विज्ञानात आहे. यासाठी रॉयल सोसायटीसारख्या संस्था व नियतकालिके स्थापन करण्यात आली. आर्किमिडीज यांनी प्रत्यक्ष प्रयोग करून तथ्य शोधता येते, हे दाखविले होते. मात्र ॲरिस्टॉटल यांच्या प्रभावामुळे या पद्धतीची दखल शेकडो वर्ष घेतली गेली नाही.
सोळाव्या शतकाअखेरीस सायमन स्टेव्हाइन (१५४८–१६२०) यांनी उतरणीविषयी संशोधन करून निरंत गती शक्य नसल्याचे दाखविले. त्यांनी समतोलाविषयीचे प्रयोगही केले. गणितातील सुधारणांद्वारे विज्ञानात सुधारणा होतील, असे त्यांचे मत होते. दशांश अपूर्णांक वापरून त्यांनी हे काम सुलभ केले. १५९२ साली राशी दर्शविण्यासाठी अक्षरे वापरण्यात येऊ लागली. १६१४ साली ⇨ लॉगरिथमचा शोध लागला. अशा प्रकारे गणित व प्रयोग विज्ञानाच्या प्रगतीला उपयुक्त असल्याचे लक्षात आले आणि सुधारित उपकरणांमुळे संशोधनाला मदत झाली. विज्ञानातील गणिताचे व प्रयोगांचे महत्त्व गॅलिलीओ यांनी ओळखले होते. त्यांनी नैसर्गिक घटनांमधील कार्यकारणभाव शोधण्यासाठी प्रत्यक्ष निरीक्षणे व गणितीय विश्लेषण यांचा वापर केला. अशा रीतीने निरीक्षणातून मिळालेली माहिती सुसूत्रपणे मांडून व तिला सुसंघटित रूप देऊन आणि निरनिराळ्या घटकांमधील परस्परसंबंधाचा शोध घेतल्यावर त्या सर्वांमधील तत्त्व गणितीय सूत्राद्वारे दाखविण्याची प्रथा त्यांनीच सुरू केली नियोजित प्रयोगांतून संख्यात्मक माहिती मिळवून नवीन शोध लागू शकतील हेही त्यांच्या लक्षात आले होते. उदा., अधिक जड वस्तू अधिक वेगाने खाली येतील हे ॲरिस्टॉटल यांचे म्हणणे त्यांनी प्रत्यक्ष प्रयोगांद्वारे खोडून काढले व पूर्वसूरींच्या प्रामाण्यापेक्षा प्रत्यक्ष अनुभव महत्वाचा असल्याचे दाखविले. प्रयोगांद्वारे त्यांनी गतिकीची अनेक मुलभूत तत्त्वेही शोधली. त्यांनी पुढे आणलेली प्रवेगाची संकल्पना १५७८–१६५९ दरम्यान खगोल भौतिकीमध्ये विशेष महत्त्वाची ठरली. मानवी संवेदनांचा पल्ला आणि क्षमता वैज्ञानिक उपकरणांद्वारे वाढविण्याची गरज आहे, हे त्यांनी दाखवून दिले. उदा., दूरदर्शक व घड्याळे वापरून त्यांनी निरीक्षणांत सुधारणा घडवून आणल्या. कोपर्निकस यांच्या विश्वाच्या सूर्यकेंद्रीय कल्पनेला पुष्टी देणारा पुरेसा भक्कम पुरावाही त्यांनी दूरदर्शकाच्या साहाय्याने मिळविला. दूरदर्शकाच्या मदतीने त्यांनी चंद्रावरील डोंगर दाखविले होते आणि सूर्यावरील डागांचा वेध घेतला होता. त्यांनी दूरदर्शकाप्रमाणे लंबकाचे घड्याळही बनविले होते (१६४१).
⇨सर आयझॅक न्यूटन हे सतराव्या शतकातील महत्त्वाचे वैज्ञानिक असून इतरांच्या शोधांचा उपयोग करून त्यांनी विश्वातील प्रेरणांचे एकीकृत चित्र रेखाटण्याचा प्रयत्न केला. गुरूत्वाकर्षणाचा वैश्विक नियम त्यांनी सूत्रबद्ध केला. हा नियम पृथ्वीवरील वस्तूंप्रमाणेच स्वस्थ पदार्थांनाही लागू पडतो, असेही त्यांनी आपल्या प्रिन्सिमिया या पुस्तकात दाखवून दिले. भिंग व लोलक यांचा प्रकाशकीय अभ्यास करून त्यांनी सूर्यप्रकाश हे सर्व रंगांच्या प्रकाशाचे मिश्रण असल्याचे दाखविले आणि आधुनिक प्रकाशकीचा पाया घातला. न्यूटन व जर्मन तत्वज्ञ ⇨गोटफ्रीट व्हिल्हेल्म लायप्निट्स यांनी स्वतंत्रपणे गणिताची अवकलन ही प्रणाली विकसित केली [⟶अकलन व समकालन].
न्यूटन यांच्या एका समीकरणात कोणत्याही ग्रहाच्या गतीच्या संपूर्ण भूत व भविष्य काळ सामावलेला असल्याने एखाद्या ग्रहाचे विशिष्ट वेळचे स्थान अचूकपणे काढता येते व प्रयोगाद्वारे त्याचा पडताळा पाहता येतो. एखादी क्रिया का घडते हे स्पष्ट करण्यासाठी कार्यकारणभावाने एकमेकींशी निगडित असलेल्या घटनांची साखळी तयार करण्याची पद्धती म्हणजे रेषीय तर्कशास्त्र होय आणि न्यूटन यांनी ते रूढ केले. भरती-ओहटीच्या स्पष्टीकरणासाठी याचा वापर करण्यात आला.
अशा तऱ्हेने विज्ञानातील तथ्याचा पडताळा प्रयोगाने पाहता येतो. म्हणजे त्याचा पुन:प्रत्यय घेणे शक्य असते. अनेकांनी प्रयोग केल्यास मिळणारे निष्कर्ष मोठ्या प्रमाणात मिळतेजुळते असल्याचे आढळते. याचा अर्थ विज्ञानाची माहिती वस्तुनिष्ठ असून प्रयोग करणाऱ्या व्यक्तीवर ती अवलंबून नसते. म्हणजे ते व्यक्तिनिरपेक्ष असते.
विज्ञानाच्या इतर क्षेत्रांतही क्रांती घडून आली. आधुनिक शरीरक्रियाविज्ञानाची सुरूवात सतराव्या शतकात ⇨ विल्यम हार्वी यांच्या कार्याने झाली. ह्दय हा पंप आहे असे सांगून मानवी शरीरात रक्ताभिसरण कसे होते, हे दाखविण्यासाठी त्यांनी काळजीपूर्वक प्रयोग केले व गणित वापरले. सतराव्या शतकाच्या मध्यास ⇨रॉबर्ट हुक यांनी वनस्पती व प्राणी यांच्या सूक्ष्मसंरचना अभ्यासण्यासाठी प्रथमच सूक्ष्मदर्शक वापरला. यातून कोशिकांचे (पेशींचे) नवीन विश्वच समोर आले. याच सुमारास ⇨रॉबर्ट बॉईल यांनी रसायनशास्त्रातील प्रयोगांची पद्धती प्रस्थापित केली आणि द्रव्याचे रासायनिक संघटन ओळखण्याच्या नवीन पद्धती रूढ केल्या. द्रव्याच्या स्वरूपाविषयीचे नवे मत पुढे आल्याने किमयेची जागा रसायनशास्त्राने घेतली.
सतराव्या शतकात वैज्ञानिक शोधांबरोबरच विज्ञानाचे तत्त्वज्ञान व वैज्ञानिक पद्धती यांच्या नव्या कल्पना पुढे आल्या. इतर सर्व क्षेत्रांनी गणिताचा कित्ता गिरवावा असे ⇨रने देकार्त या तत्त्वज्ञांनी सुचविले.गणिताने निरपेक्ष निष्कर्ष मिळतात, असा त्यांचा विश्वास होता. कारण गणिताची प्रक्रिया साध्या स्वंयसिद्ध वस्तुस्थितीपासून सुरू होते आणि टप्याटप्याने ती पुढील वस्तुस्थितीपर्यंत नेताना तर्कशास्त्र वापरता येते.⇨फ्रान्सिस बेकन या तत्त्वज्ञांनी अनुभव हा ज्ञानाचा सर्वात मूलभूत स्त्रोत मानला. निसर्गातील सर्व निरीक्ष्य वस्तुस्थिती एकत्रित केल्यास विश्वाचे नियमन करणारे नियम शोधता येतील, असे त्यांचे मत होते. त्यांनी आपल्या अटलँटिस (१६२७) या पुस्तकात पुष्कळ आधुनिक वैज्ञानिक साधने असणाऱ्या संशोधन संस्थेचे वर्णन केले असून तेथे प्रयोग शाळा, ग्रंथालये व छापखानेही आहेत. त्यामुळेच लंडनची रॉयल सोसायटी (१६६०) व पॅरिसची विज्ञान अकादमी (१६६६) या संस्था उभारण्यास प्रेरणा मिळाली. विज्ञानाचा विकास करण्याच्या हेतूने स्थापन केलेल्या या सर्वात आधीच्या संस्था आहेत. यांशिवाय रोम (१६०३-३०), फ्लॉरेन्स (१६५७-६७), लाइपसिक (१६८४) इ. अकादमींमुळे विज्ञानाचा प्रसार झाला व वैज्ञानिकांना मार्गदर्शन लाभले. बहुतेक वैज्ञानिक अशा एका तरी संस्थेचे सदस्य होत असत.
ईश्वरनिर्मित नैसर्गिक आश्चर्ये स्पष्ट करण्यासाठी विज्ञानाची मदत होईल, असे वाटल्याने सतराव्या शतकातील काही ईश्वरविद्यावेत्यांनी विज्ञानाला पाठिंबा दिला होता. शिवाय मानवी जीवनाची गुणवत्ता सुधारण्यासाठी वैज्ञानिक शोधांचा उपयोग होऊ शकेल, असेही त्यांना वाटले होते. तथापि दैवी साहाय्याविना जड विश्वाचे नियमन करीत असलेले वैज्ञानिक नियम पुढे आल्याने इतर अनेक ईश्वरविद्यावेत्ते अतिशय अस्वस्थ झाले. त्यांनी विश्वाच्या सूर्यकेंद्रीय कल्पनेला विरोध केला, तसेच माणूस व त्याचे विश्वातील स्थान यांविषयीच्या परंपरागत श्रद्धांना विरोधी असलेल्या अन्य वैज्ञानिक कल्पनांवर टीकेची झोड उठवली.
सतराव्या व अठराव्या शतकात यूरोपमध्ये अनेक मोठे वैज्ञानिक होऊन गेले व विज्ञानाला आंतरराष्ट्रीय स्वरूप प्राप्त झाले. सत्य निश्चित करण्यासाठी विवेकाचा वापर करणे हा सर्वोत्कृष्ट मार्ग आहे, असे मानण्यात येऊ लागले. विश्वातील प्रत्येक बाबीचे वर्तन हे काही थोड्या साध्या नियमांनुसार होत असते व हे नियम गणितीय रूपात व्यक्त करता येतात, हा विचार पुढे आला. वैज्ञानिक संशोधनांच्या निष्कर्षाचा प्रसार करण्यासाठी मोठे प्रयत्न या काळात झाले. वैज्ञानिक ज्ञानाचे संकलन, संघटन व प्रकाशन करण्याचे काम पुष्कळांनी केले. यांपैकी ⇨दनी दीद्रो आणि ⇨झोलरॉद अँलांवेर संपादित केलेला २८ खंडांचा एन्सायक्लोपीदीई (१७५१-७२) हा विश्वकोश सर्वात प्रसिद्ध संदर्भग्रंथ आहे. यात त्या वेळच्या विज्ञानाची व तंत्रविद्येची पुष्कळ माहिती आहे.
आधुनिक रसायनशास्त्र अठराव्या शतकात पुढे आले. वायू शुद्ध रूपात अलग करण्याची व त्यांचे अध्ययन करण्याची तंत्रे या काळात पुढे आली. क्लोरीन, हायड्रोजन, कार्बन डाय-ऑक्साइड या वायूंचा व इतर रसायनांचा शोध या काळात लागला.⇨कार्ल व्हिल्हेल्म शेले यांनी १७७३ च्या आणि ⇨जोसेफ प्रीस्टली यांनी १७७४ च्या सुमारास ऑक्सिजनांचा शोध स्वतंत्रपणे लावला. १७७७ पर्यंत ⇨आंत्वान लॉरां लव्हॉयझर (लाव्हाझ्ये) यांनी ज्वलनाचे स्वरूप स्पष्ट केले. जळणाऱ्या द्रव्याचा ऑक्सिजनाशी जलदपणे संयोग होऊन ज्वलन होते, असे त्यांनी दाखविले. द्रव्याच्या अक्षय्यतेचा नियमही त्यांनी सिद्ध केला. त्यानुसार द्रव्य निर्माण वा नष्ट होत नाही, तर त्याचे स्वरूप रासायनिक दृष्टीने बदलते. रसायनांची सध्याची नामकरण पद्धती विकसित करण्यासाठी लव्हॉयझर यांनी मदत केली. रसायनांचे परिमाणात्मक विश्लेषण व मापन यांवर त्यांनी भर दिला. त्यांनी मूलद्रव्याची व्याख्या दिली व रसायनशास्त्राची व्याप्ती निश्चित केली. त्यांनी ३३ मूलद्रव्यांची यादी दिली होती. मेंडेलेव्ह यांनी ६३ मूलद्रव्यांची यादी देऊन ४ मूलद्रव्यांविषयीचे भाकीत केले होते, पुढे त्यांचे हे भाकीत खरे ठरले.⇨ऑरयुस्त लॉरां व चार्ल्स गेरहार्ड यांनी कार्बनी रसायनशास्त्र पुढे आणले. त्यांच्या कार्बनी द्रव्यांच्या वर्गीकरणांनतर ⇨फोन श्ट्राडोनिट्स फ्रीड्रिख आउगुस्ट फेकूले यांचे वर्गीकरण आले. नंतर संरचनात्मक रसायनशास्त्राची सुरूवात झाली. केकूले यांची वेंझीन वलयाविषयीची उपपत्ती आणि ⇨ याकोबस हेंड्रीकस व्हांट-हॉफ यांचे संशोधन यांनंतर भौतिकीय रसायनशास्त्र पुढे आले आणि ७० मूलद्रव्ये, त्यांचे गुणधर्म व द्रव्यमाने माहीत झाली.
अठराव्या शतकाच्या मध्यास ⇨कार्ल लिनीअस यांनी वनस्पती व प्राणी यांच्या शास्त्रीय नावांची व वर्गीकरणाची पद्धती तयार केली . हिच्यात नंतर पुष्कळ बदल झाले असून ती वापरात आहे. ⇨झॉर्झ ल्वी लक्लेर द ब्यूफाँ व ⇨वाराँ झॉर्झ लेऑपॉल्द क्रेत्यँ फ्रेदेरिक दागॉवेअर क्यूव्हे यांनी जीवाश्मांच्या (शिलाभूत झालेल्या जीवावशेषांच्या) व तुलनात्मक शारीराच्या अध्ययनात मोठी प्रगती केली. याची पुराजीवविज्ञान व वर्गीकरणविज्ञान यांना मदत झाली.
वेल्थ ऑफ मेशन्स (१७७६) या ⇨अँडम स्मिथ यांच्या अर्थशास्त्रावरील पुस्तकामुळे सनातनवादी अर्थशास्त्राचे पद्धतशीर सूत्रबद्ध विवेचन पुढे आले.
अठराव्या शतकात विजेचे पद्धतशीर अध्ययन प्रथमच करण्यात आले.⇨बेंजामिन फ्रँक्लिन यांनी आकाशात चमकणारी वीज ही विद्युत् च असल्याचे दाखविले (१७५२). यासाठी त्यांनी गडगडाटी वादळात पतंग उडविण्याचा सुप्रसिद्ध प्रयोग केला होता. या शतकाअखेरीस ⇨ लुईजी गॅल्व्हानी आणि ⇨आलेस्सांद्रो जूझेप्पे आंतॉन्यो आनास्ताझ्यो व्होल्टा (व्हॉल्सा) यांनी विद्युत् प्रकाशाविषयीचे प्रयोग प्रथमच केले. व्होल्टा यांनी बनविलेला विद्युत् घट वापरून विद्युत् व रासायनिक प्रेरणांमध्ये परस्परसंबंध जोडण्याचा प्रयत्न विद्युत् रसायनशास्त्रामध्ये केला.
अशा रीतीने सतराव्या शतकात वैज्ञानिक क्रांतीला लाभलेले यश, अँरिस्टॉटल यांच्या परंपरागत मतांची पीछेहाट, प्रयोग व गणित यांचा वाढता वापर निसर्गावर मात करण्यासाठी विज्ञानाचा वापर करण्याची वृत्ती व संस्कृतीचा प्रसार यांमुळे विज्ञानाचा अभूतपूर्व प्रसार झाला. वैज्ञानिक संस्था, त्यांची नियतकालिके व जाहीर व्याख्याने आणि विज्ञान लोकप्रिय करणारे साहित्य (उदा., न्यूटन यांचे कार्य व्हॉल्तेअर यांनी लोकप्रिय केले) यांची या कामी मदत झाली. तसेच अठराव्या शतकातील तत्त्वज्ञ सर्वच बौद्धिक आणि सामाजिक क्षेत्रांमध्ये विज्ञानाचा वापर करू लागले. नवीन व अधिक चांगल्या उपकरणांमुळेही विज्ञानाच्या प्रगतीला साहाय्य झाले. उदा.,दूरदर्शकांमुळे चंद्रावरचे डोंगर, शुक्राच्या कला, सौर डाग, गुरूचे उपग्रह इ. पाहता आले आणि अभ्रिकांचे निरीक्षण व युग्मताऱ्यांची यादी करणे शक्य झाले. प्रकाशकीय उपकरणांतील सुधारणांमुळे स्थिर ताऱ्याचा पराशय मोजणे शक्य झाले. वर्णपटविज्ञान दूरदर्शकाचे साहाय्य मिळाल्याने ताऱ्यांच्या संघटनांची चर्चा सुरू झाली. यातून भौतिकी व रसायनशास्त्र एकत्र आले. सूक्ष्मदर्शकामुळे सूक्ष्मरक्तवाहिन्या (केशवाहिन्या) पहाता आल्या. घर्षणजन्य विद्युत् उपकरणांमुळे विद्युत् शास्त्र पुढे आले. जॉन हॅरिसन यांच्या कालमापकामुळे (१७३६) समुद्रावर असताना रेखांश सहजपणे व अचूकपणे ठरविता येऊ लागल्याने नौकानयन सुकर झाले.
विज्ञान व उद्योग यांचे संबंध वाढत गेले. विज्ञानाचे शिक्षण देणाऱ्या आणि संशोधन करणाऱ्या संस्था पुढे आल्याने संशोधनाला उत्तेजन मिळू लागले. वैज्ञानिक संशोधन व विकास हे उद्योगाचे एक अंग बनले.
एकोणिसावे शतक : अठराव्या शतकामध्येच वैज्ञानिक मोहिमा काढण्यास सुरवात झाली होती. भौगोलिक माहिती व्यापक करणे आणि तेथे आढळणाऱ्या वनस्पती व प्राणी यांचा अभ्यास करणे हा या मोहिमा काढण्यामागील हेतू असे. एकोणिसाव्या शतकातील एच एमएस बीगल या जहाजावरून काढलेली १८३१–३६ मधील मोहीम विज्ञानाच्या दृष्टीने फार महत्त्वाची ठरली. या ब्रिटीश मोहिमेत ⇨चार्ल्स रॉबर्ट डार्विन हे निसर्गवैज्ञानिक म्हणून सामील झाले होते. त्यांनी मोहिमेतील सर्व ठिकाणच्या जीवांचा अभ्यास केला व त्यांचे नमुनेही गोळा करून बरोबर आणले. शिवाय या मोहिमेत त्यांनी ⇨सर चार्ल्स लायेल आणि ⇨जेम्स हटन या भूवैज्ञानिकांचे स्तरविज्ञान व पुराजीवविज्ञान यांवरील लेखन वाचले. दीर्घकाळ चालू असलेल्या नैसर्गिक प्रक्रियांमुळे पृथ्वीवर सावकाशपणे व क्रमश : बदल होत गेल्याचे लायेल यांचे मत होते. अशा प्रकारे उत्पत्ती, फेरबद्दल व विनाश हा निसर्गाचा स्थायी भाव असल्याचे त्यांचे मत झाले होते. यामुळे पृथ्वीवरील जीवसृष्टीतही नैसर्गिक प्रक्रियांनी असा बदल झाला आहे की काय असे डार्विन यांना वाटू लागले तसेच ⇨ टॉमस रॉबर्ट मॅल्थस यांचा लोकसंख्येविषयीचा सिद्धांतही त्यांनी वाचला होता.
यातूनच त्यांनी ओरिजीन ऑफ स्पीशिज (१८५९) या पुस्तकात ⇨ क्रमविकासाचा (उत्क्रांतीचा) सिद्धांत मांडला. वनस्पती व प्राणी यांची गुणवैशिष्ट्ये (उदा.,गालॅपागस बेटांवरील फिंच पक्ष्यांच्या चोचींचा आकार) व जैविक प्रणाली कालौघात सावकाश बदलत गेल्याचे पुरावे त्यांनी या पुस्तकात दिले होते.⇨नैसर्गिक निवडीद्वारे हे बदल कसे झाले असतील, हेही त्यांनी त्यात स्पष्ट केले होते. या प्रक्रियेत परिसराशी सर्वोत्कृष्ट रीतीने जुळवून घेणारे जीव टिकून राहाण्याची सर्वाधिक शक्यता असल्याने त्यांचेच वंशज टिकून राहतात, असे त्यांचे म्हणणे होते. सर्व जीवांमधील समता स्पष्ट होण्यासाठी डार्विन यांच्या या कल्पनांची मदत झाली. कारण काही थोड्याच सामाईक पूर्वजांपासून जीव उत्क्रांत झाल्याचे त्यांनी मानले होते. क्रमविकास हा सर्वाधिक विवादास्पद असा वैज्ञानिक विषय ठरला. विशेषत: धार्मिक नेत्यांनी त्याला कडवा विरोध केला. बायबलमधील विश्वनिर्मितीच्या, जीवनिर्मितीच्या वर्णानाशी हा सिद्धांत अजिबात जुळणारा नव्हता. डार्विन यांच्या नंतर ए.आर्. वॉलिस यांनीही असेच निष्कर्ष काढले होते.⇨ हर्बर्ट स्पेन्सर यांनी हा सिद्धांत समाजाला लागू केला. यातून अमेरिकेत सामाजिक डार्विनवाद पुढे आला व लोकप्रिय झाला.
सर्व जीव हे कोशिकांचे बनलेले असतात, ही जीवविज्ञानातील समतेची दुसरी महत्त्वाची कल्पना असून हा सिद्धांत ⇨ मातीआस याकोप श्लायडेन व ⇨ टेओडोर इव्हान यांनी मांडला (१८३९). निसर्ग तत्त्वज्ञान या चळवळीचा या कल्पनेवर प्रभाव पडलेला होता.निसर्गातील सर्व गोष्टींमध्ये व विश्वातील सर्व प्रेरणांमध्ये समता आहे यावर या चळवळीचा भर होता.⇨योहानेस पेटर म्यूलर आणि ⇨क्लोद वेर्नार यांनी या शतकात शरीरक्रियाविज्ञानात मोलाचे संशोधन केले.
एकोणिसाव्या शतकातील भौतिकीविदांनीही निसर्गाच्या नियमांचे एकीकृत परिपूर्ण चित्र रेखाटण्याचे प्रयत्न केले.⇨दमित्री इव्हानव्ह्यिच मेंडेलेव्ह यांनी मूलद्रव्यांची ⇨आर्वत सारणी १८६९ साली प्रसिध्द केली. तिच्यामुळे रसायनशास्त्राच्या अध्ययनास पद्धतशीर रूप प्राप्त झाले. १८४०–५० या दशकात ⇨ जेम्स प्रेस्कट जूल यांनी उष्णता हा यांत्रिक ऊर्जेचा एक प्रकार असल्याचे दाखविले. ऊर्जेच्या अक्षय्यतेचा नियम पुढे येण्यास यामुळे मदत झाली. यानुसार ऊर्जा निर्माण वा नष्ट होत नाही, तर केवळ रूप बदलते. यामुळे यंत्रे, उपकरणे, प्रयुक्ती चालविण्यास ऊर्जा वापरता येते.
विद्युत् प्रवाहाने चुंबकत्व निर्माण होते हे ⇨ हॅन्स क्रिश्चन ओर्स्टेड (१७७७-१८५१) यांनी दाखविले होते. हलणाऱ्या चुंबकामुळे वलयात विद्युत् प्रवाह निर्माण होऊ शकतो, हे ⇨ मायकेल फॅराडे व ⇨जोझेफ हेन्री यांनी स्वतंत्रपणे दाखविले होते (१८३१). यातून चुंबकत्व व विद्युत् यांच्यातील परस्परसंबध उघड झाले.⇨क्लार्क जेम्स मॅक्सवेल यांनी विद्युत् व चुंबकत्व यांच्या नियमांसाठीची समीकरणे तयार केली. प्रकाश हा विद्युत् चुंबकीय तरंग असल्याचेही त्यांनी दाखविले. तसेच अद्दश्य विद्युत् चुंबकीय तरंग असल्याचेही त्यांनी दाखविले. तसेच अदृश्य विद्युत् चुंबकीय तरंग असल्याचेही त्यांच्या कार्यातून सूचित झाले व प्रयोगशाळेत रेडिओ तरंग निर्माण करण्यात आले. १८८८–८९ च्या सुमारास मॅक्सवेल यांच्या सिद्धांताला अगदी अनुरूप असे विद्युत् चुंबकीय तरंग ⇨ हाइन्रिख रूडोल्फ हर्ट् झ यांनी निर्माण केले. हर्ट् झ यांच्या संशोधनामुळे रेडिओ संदेशवहन, रडार व दूरचित्रवाणी यांचा प्रसार होऊ शकला. या सर्वांच्या ऊर्जेच्या अक्षय्यतेचे तत्त्व व ⇨उष्मागतिकी यांच्याशी संबंध होता. भौतिकीचे स्वरूप वाढत्या प्रमाणात गणितीय होत गेले. भौतिकीतील सिद्धांत सूत्रबद्ध करणारे गणित सर्वसामान्य झाले आणि भौतिकीच्या अनेक शाखांत सांख्यिकीय स्पष्टीकरणे रूढ झाली.
एकोणिसाव्या शतकाअखेरीस अनेक महत्वपूर्ण वैज्ञानिक शोध लागल्याने जड विश्वाचे एक नवीन चित्र पुढे येऊ लागले. द्रव्य अभेद्य वा अविभाज्य लहान कणांचे बनलेले आहे. ही कल्पना अठराव्या शतकात मान्य पावू लागली होती. मूलद्रव्याच्या संयोगातून संयुगे बनण्याची पद्धती स्पष्ठ करण्यासाठी १८०३ साली ⇨ जॉन डाल्टन यांनी अविभाज्य कणांची म्हणजे अणूंची कल्पना वापरली. यामुळे रासायनिक संघटन सोप्या रीतीने व्यक्त करण्याचे, तसेच विश्लेषणाचा अर्थ लावण्याचे नियम उपलब्ध झाले. मात्र अणू घन द्रव्य असल्याची कल्पना १८९०–१९०० मध्ये मागे पडू लागली. इलेक्ट्रॉन व नैसर्गिक किरणोत्सर्ग (भेदक कण वा किरण बाहेर टाकण्याचा गुणधर्म) यांचा शोध लागला. यांमुळे अणूंना अंतर्गत संरचना असते, हे सूचित झाले. तसेच ⇨ यन्स याकॉप बर्झीलियस ( बर्सेलियस) यांनी रासायनिक संघटनांची विद्युत् रासायनिक उपपत्ती मांडली.
एकोणिसाव्या शतकात अनेक विज्ञानशाखा पुढे आल्या. १८३०–१८४० दरम्यान ⇨ ऑग्यूस्त कॉत यांनी समाजशास्त्राचा अभ्यास करून प्रत्यक्षार्थवादाचा सिद्धांत मांडला. त्यानुसार सामाजिक वर्तन व घटक यांचे वैज्ञानिक रीतीने निरीक्षण व मापन करणे शक्य झाले. १८५० च्या सुमारास ⇨ग्रेगोर योहान मेंडेल यांनी वाटाण्याच्या जातींचा अभ्यास करून आनुवंशिकतेचे मूलभूत सांख्यिकीय नियम शोधून काढले. यामुळे ⇨आनुवंशिकता या विज्ञानशाखेचा पाया घातला गेला. याच सुमारास ⇨ लुई (ल्वी) पाश्चर यांनी किण्वन (आंबविण्याची क्रिया) व रोग यांचा अभ्यास केला. विशिष्ट सूक्ष्म जीवांमुळे माणसांचे व प्राण्यांचे रोग उद्भवू शकतात, असे त्यांना आढळले. येथूनच आधुनिक सूक्ष्मजीवशास्त्राची सुरूवात झाली.
एकोणिसाव्या शतकात अनेकांनी तंत्रिका तंत्राचे क्रियाविज्ञान व मानवी वर्तन यांच्यातील संबंधाचा अभ्यास केला. जर्मन तत्त्वज्ञ व्हिल्हेल्म व्हुंट यांनी लाइपसिक (जर्मनी) येथे प्रायोगिक मानसशास्त्राची सर्वात आधीची एक प्रयोगशाळा स्थापन केली (१८७९). या शतकाअखेरीस व विसाव्या शतकारंभी ⇨सिग्मंड फ्राइड यांनी मानसिक आजार अबोध मनातील स्पर्धाशील असंतुलित प्रेरणांच्या भाषेत समजून घेता येतील ही कल्पना प्रथम मांडली. यातून ⇨ मनोविश्लेषणाचे क्षेत्र पुढे आले.
एकोणिसाव्या शतकात विज्ञानाचा अभूतपूर्व विकास झाला. विज्ञान व उद्योग यांच्यात सामाईक गोष्टी आढळू लागल्या आणि विज्ञानामुळे बौद्धिक व भौतिकीय वातावरणात वाढत्या प्रमाणात बदल घडून आले. हा विकास झपाट्याने व अनेक दिशांनी झाला. यामुळे विज्ञान परिपूर्ण अवस्थेला पोहचल्याचा भास होऊ लागला. मात्र या शतकाअखेरच्या शोधांमुळे स्थिती पार पालटली व नवीन जग पुढे आले. यांपैकी विद्युत् जनित्र, विद्युत् चलित्र, दूरध्वनी, अंतर्ज्वलन एंजिन, ध्वनीमुद्रिका, बिनतारी संदेशवहन, रेडिओ प्रसारण,विमाने, चित्रपट इ. शोध हे विसाव्या शतकाचे अविभाज्य अंग बनले. यापैकी शुद्ध वैज्ञानिक शोधांनी अनेक विज्ञानशाखांत मूलभूत क्रांती झाली. विज्ञानातील अनेक शाखोपशाखांमुंळे एका व्यक्तीला सर्व शाखांची माहिती करून घेणे अशक्य झाले. यामुळे विशेषीकरण होऊन विशेषज्ञ व तंत्रज्ञ पुढे आले.
१९०० ते १९३५ पर्यंतचा काळ : या काळात अनेक महत्त्वाचे शोध लागले. उदा., मनोविश्लेषण (१९००), पुंज सिद्धांत (१९०१), उत्परिवर्तन (१९०१-०३), रेडियम (१९०३), मर्यादित व व्यापक सापेक्षता सिद्धांत (१९०५ व १९१६), अणुभंजन (१९१९) वगैरे. यामुळे विज्ञानात आधीच्या तुलनेत फार झपाट्याने प्रगती झाली व विज्ञान हे मानवी जीवनाचे अभिन्न अंग बनले. भौतिकीतील क्रांतिकारक टप्पे गाठले गेले व रूढ कल्पनांना आव्हान दिले गेले. ⇨ माक्स कार्ल एर्न्स्ट लूटव्हिख प्लांक यांनी ⇨ पुंज सिद्धांत मांडला व त्याद्वारे तापविलेल्या विशिष्ट पदार्थापासून उत्सर्जित होणाऱ्या प्रकाशाच्या वर्णपटाचे त्यांनी स्पष्टीकरण दिले. या सिद्धांतानुसार उर्जा सलगपणे एकसारखी बाहेर टाकली जात नाही, तर ती पुंजांमध्ये (स्वतंत्र एककांत) उत्सर्जित होते. बोर यांची पुंजयामिकी व श्रोडिंजर यांची तरंग यामिकी यांत पुंज सिद्धांत विकसित झाला. यामुळे रासायनिक विक्रियांचे गणितीय वर्णन करता येऊ लागले व सैद्धांतिक रसायनशास्त्र ही शाखा पुढे आली. पुंज सिद्धांतामुळे ⇨ नीच तापमान भौतिकी आणि तिच्या ⇨ अतिसंवाहकता व ⇨अतिप्रवाहिता या शाखांचे महत्त्व वाढले. १९०५ साली आइन्स्टाइन यांनी प्रकाश हा सुट्या ऊर्जा एककांचा म्हणजे फोटॉनांचा (प्रकाशकणांचा) बनलेला असल्याचे मानता येते, असे दाखविले. याच वर्षी त्यांनी आपला मर्यादित सापेक्षता सिद्धांत प्रसिद्ध केला. त्यामुळे न्यूटनप्रणीत भौतिकीमधील पुष्कळ कल्पनांमध्ये सुधारणा होऊन अवकाश व काल यांचा विचार करण्याचे नवीन मार्ग उपलब्ध झाले.[⟶ सापेक्षता सिद्धांत].
द्रव्याच्या व अणूच्या संरचनेविषयीचे संशोधन झपाट्याने प्रगत होत गेले. १९११ साली ⇨अर्नेस्ट रदरफर्ड यांनी अणूचे द्रव्यमान अतिसूक्ष्म अणुकेंद्रात एकवटलेले असून त्याभोवती प्रचंड गतीने फिरणारे इलेक्ट्रॉन(ऋण विद्युत् भारित कण) असतात, हा सिद्धांत मांडला. मात्र इलेक्ट्रॉनांच्या विन्यासाविषयी (अणुकेंद्राभोवतीच्या मांडणीविषयी) या सिद्धांतात काही सांगितले नव्हते.⇨नील्स हेन्रिक डेव्हिड बोर यांनी अणुकेंद्राभोवती इलेक्ट्रॉन निश्चित कक्षांच्या एका संचातच फिरत असतात, अशी कल्पना सुचविली. त्यांनी रेखाटलेले अणूचे हे चित्र अपूर्ण असल्याचे लगेचच लक्षात आले. मात्र त्यातील पुष्कळ गोष्टी बरोबर होत्या. इलेक्ट्रॉनांच्या अणुकेंद्राभोवतीच्या मांडणीचे एक पूर्ण चित्र १९२८ पर्यंत उपलब्ध झाले. या कामी मुख्यतः ⇨एर्व्हिन श्रोडिंजर, ⇨ व्होल्फगांग पाउली, ⇨ पॉल एड्रिएन मॉरिस डिरॅक, ⇨ माक्स बोर्न व ⇨व्हेर्नर कार्ल हायझेनबेर्क यांनी महत्त्वपूर्ण कार्य केले. नंतर न्यूट्रॉन व इतर ⇨मूलकण सापडले अणुविषयीच्या या नवीन माहितीचा उपयोग रसायनशास्त्रज्ञांनी रासायनिक बंधांविषयीच्या कल्पना सुधारण्यासाठी केला. यामुळे अनेक नवीन प्रकारची संयुगे (उदा., प्लॅस्टिक व कृत्रिम तंतूंचे विविध प्रकार) बनविणे शक्य झाले.
या काळात सामाजिक शास्त्रज्ञांनी प्रगतीचे मोठे टप्पे गाठले. कारण त्यांनी सांख्यिकीय विश्लेषण व वैज्ञानिक संशोधन पद्धती यांचा मोठ्या प्रमाणात उपयोग करून घेण्यास सुरूवात केली. जीवविज्ञानातील अनेक संशोधकांनी मानवी आहारातील जीवनसत्त्वांचे महत्त्व लक्षात आणून दिले. त्यामुळे बेरीबेरी, मुडदूस इ. पोशण विषयक रोगांवर उपचार करणे शक्य झाले.⇨पॉल अर्लिक यांनी रोगांवर रसायनांचे उपचार करणाऱ्या ⇨रासायनी चिकित्सेचा पाया घातला. १९२८ साली ⇨सर अलेक्झांडर फ्लेमिंग यांनी पेनिसिलीन हे पहिले प्रतिजैव (अँटिबायॉटिक) द्रव्य शोधुन काढले.
अनेक शास्त्रज्ञांच्या संशोधनामुळे या काळात ⇨ आनुवंशिकी ही जीवविज्ञानाची स्वतंत्र शाखा पुढे येण्यास सुरूवात झाली. १९०१ च्या सुमारास ह्यूगो द व्ह् रीस यांनी कोशिकेच्या आनुवंशिक द्रव्यात अचानकपणे होणाऱ्या बदलांचे म्हणजे ⇨उत्परिवर्तनाचे विस्तृत वर्णन केले. १९२० च्या सुमारास ⇨टॉमस हंट मार्गन यांनी ⇨जीन (जनुके) म्हणजे आनुवंशिकतेची एकके असून ती कोशिकेतील ⇨गुणसूत्रे या घटकांवर लांबीच्या दिशेत एका नेमक्या क्रमाने माळेतील मण्यांप्रमाणे मांडलेली आसतात, असे दाखविले. त्यांनी फळमाशीच्या गुणसूत्रामधील जीनांच्या स्थानांचा नकाशा तयार केला आणि डेळ्यांचा रंग, पंखाचा आकार यांसारख्या विशिष्ट आनुवंशिक लक्षणांना कारणीभूत असणारे जीन ओळखून काढले. १९२५ च्या सुमारास⇨हेरमान जोसेफ म्यूलर यांनी जीवांवर क्ष-किरणांची प्रक्रिया केल्यास उत्परिवर्तने घडवून आणता येतात, असे शोधून काढले.
१९३५ नंतरचा काळ : या काळात इलेक्ट्रॉनिकचा झपाट्याने विकास झाला. तिच्यामुळे जीनांमधील आनुवंशिक संकेत लिपीचा उलगडा होण्यास मदत झाली. चंद्रावर अवकाशयान पाठविणे शक्य झाले आणि संदेशवहनात आश्चर्यकारक प्रगती झाली. माहिती व ज्ञान यांचा जणू विस्फोट होत आहे. त्याला ⇨ अवगम सिद्धांत व संगणक यांची मदत होत आहे. अशा रीतीने विज्ञान व तंत्रविद्या यांच्यामुळे जग एकत्र येत आहे.
इ.स.१९३-३९ च्या सुमारास अणुकेंद्रीय भौतिकीत मोठी घटना घडली. तेंव्हा ⇨ओटो हान, ⇨फ्रिट्झ स्ट्रासमान, ⇨लिझे माइटनर आणि ऑटो फ्रिश यांनी युरेनियमाच्या अणूंचे भंजन करून मोठ्या प्रमाणावर ऊर्जा मुक्त करता येते, असे शोधून काढले.⇨एन्रिको फेर्मी व त्यांच्या सहकाऱ्यांनी शिकागो विद्यापीठात पहिली नियंत्रित अणुकेंद्रीय शृंखला विक्रिया घडवून आणली. दुसऱ्या महायुद्धाच्या काळात यावर खूप संशोधन होऊन अणुऊर्जेचा अण्वस्त्रांमध्ये वापर करण्यात आला.
विसाव्या शतकाच्या मध्यास नवीन मूलकण व प्रतिकण सापडले. प्रतिमूलकणांचे गुणधर्म (उदा., विद्युत् भार) मूलकणांच्या गुणधर्माविरूद्ध असतात [⟶मूलकण, द्रव्य आणि प्रतिद्रव्य]. नवीन किरणोत्सर्गी मूलद्रव्ये निर्माण करून आवर्त सारणीची व्याप्ती वाढविण्यात आली. मानवशास्त्रज्ञांनी माणसाच्या सुदूर भूतकाळातील घटनांचे शोध लावले. भूवैज्ञानिकांनी ⇨ भूपट्ट सांरचनिकीचा सिद्धांत वापरून भूकवचात झालेल्या पुष्कळ बदलांचे स्पष्टीकरण दिले. १९१५ साली पुढे आलेली ⇨खंडविप्लवाची कल्पना व भूपट्ट सांरचनिकी यांविषयीचे पुरावे शोधण्याचे काम भूवैज्ञानिकांनी केले (उदा., पृथ्वीच्या चुंबकीय क्षेत्राच्या दिशेत होणारी आवर्ती उलटापालट अभ्यासली). वैद्यकात ⇨ आल्बर्ट ब्रूस साबिन आणि ⇨जोनास एडवर्ड सॉल्क यांनी अनुक्रमे तोंडाने देता येणारी व अंत:क्षेपणाने (इंजेक्शनाने) देता येणारी ⇨बालपक्षाघातावरील (पोलिओवरील) लस शोघून काढली (१९५५-५६). याच सुमारास ऊतक व अवयव यांच्या रोपणाची व इतर शस्त्रक्रियांची तंत्रे प्रथमच वापरण्यात आली. ⇨जेम्स ड्यूई वॉटसन आणि ⇨फ्रॅन्सिस हॅरी कॉम्पटन क्रिक यांनी आनुवंशिक माहिती पुढील पिढीत वाहून नेणाऱ्या डीएनए (डीऑक्सिरिबोन्यूक्लिइक) अम्लाच्या संरचनेची प्रतिकृती सुचविली.
या काळात विज्ञानामुळे तंत्रविद्येतही मोलाची भर पडली. ट्रँझिस्टरच्या शोधाने इलेक्ट्रॉनीय उद्योगात क्रांती घडून आली व विद्युत् घटांवर चालणारे सुटसुटीत रेडिओ व दूरचित्रवाणी संच, खिशात मावणारे गणक व इतर इलेक्ट्रॉनीय प्रयुक्ती तयार करणे शक्य झाले. संहत प्रकाशशलाका निर्माण करण्याच्या ⇨लेसरच्या तंत्रामुळे संदेशवहन इलेक्ट्रॉनिकी, वैद्यक, शस्त्रास्त्रे, उद्योग इ. क्षेत्रांत प्रगतीचे मोठे टप्पे गाठता आले. बहुतेक रासायनिक उद्योगांत विद्युत् रसायनशास्त्राचा उपयोग होऊ लागला. कृषि–रसायनांमुळे शेतीचे उत्पन्न मोठ्या प्रमाणात वाढले. कार्बनी रसायनशास्त्रातील प्रगतीमुळे हीमोग्लोबिनासारख्या जीवनावश्यक रसायनांचे संश्लेषण करण्याचे प्रयत्न करता आले. संरचनात्मक रसायनशास्त्रातील संशोधनामुळे डीएनएमधील आनुवंशिक संकेतावलीचा उलगडा होऊन आनुवंशिकीचा रासायनिक आधार जाणून घेण्यास मदत झाली. कार्बनी रसायनशास्त्राच्या सीमेवर रेणवीय जीवविज्ञान व जीवरसायनशास्त्र या शाखा उदयास आल्या. भौतिकीय रसायनशास्त्राच्या सीमा व्यापक झाल्या व ही शाखा रासायनिक भौतिकीच्या अधिक जवळ आली. उदा., अणुकेंद्रीय चुंबकीय अनुस्पंदन वर्णपटविज्ञान पुढे आले आणि लेसर वर्णपटविज्ञानामुळे एक अब्जांश सेकंदाएवढ्या अत्यल्प काळात घडणाऱ्या रासायनिक विक्रियांचा अभ्यास करणे शक्य झाले.
या काळात नवीन मूलकण व प्रतिमूलकण आढळत गेले आणि त्यांचा विश्वस्थितिशास्त्र, अणुकेंद्रीय भौतिकी व अणूऊर्जा या विषयावर मोठा परिणाम झाला. उदा.,१९८०-९० दरम्यान न्यूट्रॉन ज्योतिषशास्त्र ही शाखा प्रगत झाली आणि क्लार्क या सर्वात मूलभूत ज्ञात कणांच्या शोधामुळे मूलकण भौतिकीचे स्वरूप अधिक गुंतागुंतीचे झाले.
स्पुटनिक हा पहिला कृत्रिम उपग्रह अवकाशात पाठवून रशियाने अवकाशयुगाची सुरूवात केली. १९६९ साली अमेरिकेचे दोन अंतराळवीर प्रथमच चंद्रावर उतरले व चांद्रपृष्ठावर चाललेही. आवकाशयुगामुळे विश्वाचे आकारमान (वय), सरंचना व इतिहास यांविषयीच्या ज्ञानात फार मोठी भर पडली. याकरिता ⇨रेडिओ दूरदर्शकाने स्वस्थ पदार्थाकडून येणारे रेडिओ तरंग पकडून त्यांचे मापन करण्यात आले. यातून ⇨पल्सार, ⇨कासार यांसारख्या अज्ञात स्वस्थ पदार्थांचा शोध लागाला आणि कृष्णविवराच्या अस्थित्वाविषयी अटकाळी बांधता आल्या. विश्वाचा प्रारंभ महास्फोटाने (बिग बँगने) सु. २० ते २५ अब्ज वर्षापूर्वी झाला, असे प्रतिपादणाऱ्या सिद्धांताची पुष्टी करणारा पुरावा शोधण्यासाठीही रेडिओ दूरदर्शकांचा उपयोग झाला.
रेडिओ दूदर्शक अवकाशात पाठविलेल्या वेधशाळा, तसेच चंद्र व ग्रह यांच्याकडे पाठविण्यात आलेल्या एषण्या (अवकाशयाने) यांच्यामुळे ज्योतिषशास्त्र व विश्वस्थितिशास्त्र यांचे स्वरूप पूर्णतया पालटले. मंगळ, शुक्र, गुरू यांची आधिक माहिती झाली आणि शनीच्या कड्यांचे स्वरूप अपेक्षेपेक्षा फारच जास्त गुंतागुंतीचे असल्याचे लक्षात आले. क्ष-किरण ज्योतिषशास्त्र व गॅमा किरण ज्योतिषशास्त्र यांच्यामुळे ताऱ्यांचा जीवनेतिहास उलगडण्यास मदत झाली. विश्वाचा व्याप अपेक्षेपेक्षा खूप जास्त असल्याचे लक्षात आले. विश्वात घडणाऱ्या प्रक्रियांची अधिक माहिती झाली. कृष्णविवराचा भौतिकीय अभ्यास हा प्रचलित भौतिकीय कल्पनांच्या पूर्णपणे पलीकडचा असणार आहे. विश्वस्थितिशास्त्रातील अभ्यासामुळे अगदी प्रारंभीच्या अल्पकालीन विश्वाचे आकलन होऊ शकते. पृथ्वीबाहेर जीवसृष्टीचा शोध घेण्याचे प्रयत्न सुरू झाले असून त्यासाठी रेडिओ दूरदर्शक वापरतात. त्यामुळे पृथ्वीबाहेर जीवसृष्टीच्या पुराव्यांविषयीच्या काही अटकळी उपलब्ध झाल्या.
बाहेरचे भौतिकीय विश्व व अंतरंगातील मनोविश्व यांच्याशी माणसाचा संबंध येतो. त्याला मनोद्वारे या दोन्ही विश्वांची जाणीव होते. वस्तूची माहिती त्याला पंचेंद्रियांमार्फत होते. यांमध्ये डोळा हे इंद्रिय. सर्वात महत्त्वाचे आहे, कारण त्याच्या मार्फत माहिती सर्वात जलदपणे मिळते व तिचा पल्लाही मोठा असतो. निरीक्षण म्हणजे वस्तू व माणूस यांच्यातील आंतरक्रिया असते. माहितीचे वहन करण्याची क्षमता प्रकाश तरंगांत असते व प्रकाशाचा वेग सर्वाधिक आहे. यामुळे बहुतेक माहिती प्रकाश तरंगांमार्फत मिळते. डोळ्यांद्वारे बनलेली वस्तूची प्रतीकात्मक प्रतिमा मेंदूत पोहचते तेंव्हा मनाला वस्तूची जाणीव होते. मनात साठविलेली माहिती संस्काराने वा आनुवंशिकतेद्वारे मिळते. यांपैकी आवश्यक ती संदर्भ माहिती जाणिवेत परत आणून प्रतीकात्मक प्रतिमेशी ताडून पाहिली जाते व वस्तू काय आहे याचा निर्णय होतो. मग या निर्णयाची मनाला जाणीव होते. असा निर्णय घेताना मनुष्य कल्पनाशक्ती वापरतो. हे ज्ञान झाल्याची जाणीव मनाला होते व या ज्ञानाची परत साठवण होते. या प्रत्येक क्रियेत संस्करणाचे अनेक टप्पे असतात. यामुळे मिळणारा प्रत्यय वस्तुनिष्ठ व निरीक्षक निरपेक्ष असतो, असा दावा करणे कठीण असते. यावरून बाह्य जगातील वस्तूचा प्रत्यय होण्याच्या क्रियेत माणसाच्या जाणीवेचा दुवा महत्त्वाचा असतो. यावरून ज्याची जाणीव होते, ते वास्तव असते व असत पण नाही. म्हणजे वस्तूचे अंतिम स्वरूप (?)अज्ञातच राहते.
सापेक्षता सिद्धांत व पुंज सिद्धांत यावरून मिळणारे निष्कर्ष वरील विवेचनाशी सर्वस्वी सुसंगत आहेत. त्या आधी प्रकाशाचा वेग सांत (अनंत नव्हे) असल्याने काल संकल्पनेत असंदिग्धता निर्माण होते, हे समजून घेणे गरजेचे आहे. भौतिकीय घटनेचे वर्णन करण्यासाठी मनुष्य जड वस्तू, ऊर्जा, अवकाश, कालगती या संदर्भ कल्पना वापरीत असतो. पृथ्वीवरून आठ मिनिटांपूर्वीच्या सूर्याचे व २ लाख वर्षापूर्वीच्या देवयानी तारकागुच्छाचे दर्शन एकाच वेळी होते. समजा देवयानीतील तारा एक अब्ज वर्षापूर्वी न्ष्ट झाला असला, तरी त्यानंतर एक लाख वर्षे त्याचा प्रकाश दिसत राहणार असतो. यामुळे वास्तव काय व आभासी काय काय हे कळत नाही. दूरचित्रवाणी संचावरील दृश्यही अभासी वास्तव म्हणता येते. म्हणजे निरीक्षणाद्वारे मिळालेली माहिती वस्तुनिष्ठ नसते. याला मर्यादित सापेक्षता सिद्धांताने अधिक मूलभूत पाठिंबा मिळतो. जड वस्तूचे वर्णन करण्यासाठी तिचे आकारमान, द्रव्यमान, अवकाशातील स्थान, वेग, कालसंदर्भ या सर्व गोष्टी संख्यात्मक रूपात द्याव्या लागतात. सापेक्षता सिद्धांताप्रमाणे वस्तूची लांबी, रूंदी, आकारमान, द्रव्यमान या सर्व राशी निरीक्षकाच्या गती अवस्थेवर अवलंबून असतात. वेग सापेक्ष असतो हे दैनंदिन व्यवहारातही लक्षात येते. निरीक्षकाचा वेग वाढत गेल्यास वस्तूची वेगाच्या दिशेतील लांबी कमी होत जाते, तिचे द्रव्यमान वाढत जाते व संदर्भ कालगती सारखी मंद होत जाते. यांवरून निरीक्षणांद्वारे वस्तूची मिळणारी सर्व माहिती सापेक्ष स्वरूपाची असते. निरीक्षकाचे स्थान व वेग यांवर ती अवलंबून असते. प्रत्येक निरीक्षक आपल्याला मिळालेली माहिती म्हणजे सत्य असे मानीत असतो. पण हे खरे नसते. म्हणजे प्रत्येकाला मिळालेली माहिती व त्याद्वारे झालेले आकलन हे त्याच्यापुरते सत्यच असते व असत पण नाही .
आधुनिक विज्ञानात मनुष्याच्या अनुभवानुसार विकसित झालेल्या भिन्न संकल्पनांचे एकत्रीकरण झालेले दिसते. पूर्वी अवकाश व काल ही दोन स्वतंत्र सार्वभौम अशी तत्त्वे होती. सापेक्षता सिद्धांताने ती स्वतंत्र नसल्याचे दाखविले. म्हणजे एका तत्त्वाचे दुसऱ्यात रूपांतरण होऊ शकते. द्रव्यमान व ऊर्जा ही तत्त्वेही स्वतंत्र नाहीत. द्रव्यमानाचे ऊर्जेत (उदा.,अणुबॉंब) व ऊर्जेचे द्रव्यमानात (उदा.,इलेक्ट्रॉन-पॉझिट्रॉन जोडी) रूपांतरण होऊ शकते. सापेक्षता सिद्धांताने विद्युत् व चुंबकीय परिणाम यांचे एकत्रीकरण केले. चुंबकीय परिणाम सापेक्षतेचा परिणाम आहे, असे म्हणता येते. पदार्थाचा वेग प्रकाशवेगापेक्षा जास्त होऊ शकत नाही. यदाकदाचित तो तसा झाला, तर त्यासाठी द्रव्यमान वाढून अनंत मूल्य होईल आणि काल गती शून्य मूल्य होईल. यामुळे काळ स्थिर झाल्यासारखा वाटेल आणि समजा पदार्थाची गती प्रकाशवेगापेक्षा जास्त करता आली, तर कालगती वर्तमानतून भूतकाळाच्या दिशेने जाऊ लागेल. पृथ्वीवर मोठी अंतरे व मोठे वेग आढळत नाहीत आणि दैनंदिन व्यवहारात ते अजिबात आढळत नाहीत. यामुळे सामान्य लोकांसाठी सापेक्षता सिद्धांताने फारसा फरक पडत नाही. त्यासाठी न्यूटनप्रणीत गणितीय मीमांसा पुरेशी अचूक उत्तरे देते व हे गणित सोपेही आहे. प्रकाशवेगाचे मूल्य सर्वत्र सारखे असते. या सापेक्षेता सिद्धांतातील मूलभूत गृहीतावरून वरील सर्व निष्कर्ष मिळतात. सर्वसामान्य बुद्धीप्रमाणे वेग सापेक्ष असू शकतो, पण अवकाश, काल, द्रव्यमान हे तसे असत नाहीत. यावरून सापेक्षता सिद्धांताची गृहीते व निष्कर्ष सर्वसामान्य बुद्धीच्या दृष्टीकोनापेक्षा खूप वेगळे आहेत, हे स्पष्टपणे कळते.
अणुरेणू अतिसूक्ष्म (१०-७ते १०-८ सेंमी.)असल्याने ते उपकरणाशिवाय दिसत नाहीत. दोन वा अधिक अणू एकत्र येऊन रेणू बनतो. अणू अविभाज्य नसतो, त्यात अणुकेंद्र व इलेक्ट्रॉन असतात. अणूंच्या ऊर्जेचा एक भाग त्यातील इलेक्ट्रॉनांमुळे निश्चित होत असतो. या अणुइलेक्ट्रॉनावर पुंज सिद्धांताच्या नियमाचे बंधन असते. इलेक्ट्रॉन बाहेरून ऊर्जा एका ठराविक एककाच्या पूर्णपटीतच स्वीकारू शकतो. जर अणूजवळ ऊर्जा अधिक झाली, तर तो आपल्याजवळील ऊर्जेचे परत एका ठराविक एककाच्या पूर्णपटीतच प्रारणाच्या स्वरूपात ऊत्सर्जन करताना आढळतो. हायझेनबेर्क यांचे अनिश्चतता तत्त्वही अणूला लागू असलेल्या तत्त्वाप्रमाणे अणूतील इलेक्ट्रॉनांविषयी अचूक माहिती मिळविणे शक्य नसते. त्यात अनिश्चिततेचे प्रमाण असतेच. ते केवढे असेल याविषयी भाकीत करता येत नाही. त्यासाठी एक कमाल मर्यादा सांगता येते. ही अनिश्चितता निरीक्षण क्रियेनेच सिद्ध होते. त्यासाठी कार्यकारणभाव तत्त्वाप्रमाणे खुलासा देता येत नाही. या तत्त्वावरून निघणारे काही निष्कर्ष असे आहेत : (१) अणूच्या स्तरावरील घटनांसाठी कार्यकारणाची गरज नसते. काही क्रिया उत्स्फूर्तपणे योगायोगाने घडू शकतात. या घटनांविषयीची माहिती व भाकीत ही दोन्ही सांख्यिकीय (संख्याशास्त्रीय) स्वरूपाची असतात, असे म्हणता येते. (२) या स्तरावरील घटनांसाठी कोणत्याही निरीक्षकाने प्रयोग करून मिळविलेल्या माहितीत अनिश्चितता असल्याने ती सांख्यिकीय स्वरूपाची असते. (३) सांख्यिकीय वर्णनात अशक्य काहीच नसते, निश्चित पण काही नसते. कोणतेही वर्णन (विधाने) अंतिम तथ्याचे दिग्दर्शन पण करत नाही. (४) भौतिकीत योगायोगाला मूलभूत स्थान असते. याचा प्रत्यय एकाकी अणूमध्ये होणाऱ्या प्रक्रियेवरून मिळतो. (५) अणुस्तरीय घटनांसाठी भौतिकी तत्त्वाचे वर्णन निव्वळ तरंग (सर्वव्यापी) किंवा निव्वळ कण (स्थानिक अस्तित्व) असे करता येत नाही. प्रत्येक कण तरंगाप्रमाणे व तरंग कणाप्रमाणे वागताना आढळतो. (६) सामान्य बुद्धी वापरून अणुस्तरीय घटनांचे आकलन करणे शक्य नसते. उदा., अणूमधील इलेक्ट्रॉन कोठे आहे हे सांगता येत नाही, तो स्थिर आहे की गतिमान आहे हे पण सांगता येत नाही, कण पुंज सिद्धांताद्वारे अणू उत्सर्जित करीत असलेल्या प्रकाशाची तरंगलांबी गणित करून अगदी अचूकपणे काढता येते. (७) पुढील गोष्ट सर्वात महत्त्वाची आहे. मनुष्य जेव्हा प्रत्यय मिळवीत असतो, विचार, विकार, निर्णय करीत असतो, तेव्हा त्याच्या मेंदूमध्ये ज्या विक्रिया होत असतात, त्या सर्व सूक्ष्मस्तरीय असतात, असा विज्ञानाचा अनुभव आहे. त्यांमुळे पुंज सिद्धांताचा माणसाच्या दैनंदिन प्रत्यक्ष जीवनाशी अगदी जवळचा संबंध आहे, हे स्पष्ट होते.
विसाव्या शतकाची अखेर : या काळात विज्ञानाच्या प्रगतीचा वेग अभूतपूर्व राहिला आहे. वैज्ञानिक संशोधनात हजारो शास्त्रज्ञ गुंतले असून त्यावर प्रचंड पैसा खर्च होतो. या संशोधनातून दरवर्षी अनेक शोध लागतात. वैज्ञानिकांची संख्या वाढत गेल्याने त्यांच्यामधील माहितीची देवाणघेवाण व सहकार्य यांचे महत्त्व वाढत आहे. परिणामी संशोधन अधिक प्रमाणात सांघिक स्वरूपाचे होत असून अलीकडच्या काळातील पुष्कळ शोध हे वैज्ञानिकांच्या गटांनी किंवा तुकड्यांनी लावले आहेत. शेकडो वैज्ञानिक ज्ञानपत्रिका व नियतकालिके तसेच व्यावसायिक वैज्ञानिक व संगणकीकृत संदेशवहन वा पद्धती (उदा., इंटरनेट) या सुविधांमुळे जगभरातील वैज्ञानिक माहितीची देवाणघेवाण जलदपणे व सहजपणे करू शकतात.
अधिक प्रगत व वाढत्या क्षमतेच्या साधनसामग्रीची मदत भिन्न प्रकारच्या अनेक वैज्ञानिक क्षेत्रांत उपलब्ध होत असल्याने विश्वाविषयीच्या ज्ञानाचा व्याप वाढत आहे. उदा.,⇨कणवेगवर्धकांमुळे मूलकणांना जादा गती देता येते. यामुळे क्लार्क या मूलकणाची निर्मिती व द्रव्याची इतर मूलभूत एकके निर्माण करणे व अभ्यासणे शक्य झाले आहे. चुंबकीय अनुस्पंदन प्रतिमादर्शन (१९९१-९२) व इतर प्रगत तंत्रांमुळे शरीरांतर्गत ऊतकांच्या प्रतिमा निर्माण करता येतात आणि त्यांद्वारे विविध रोग व इजा लक्षात येतात [⟶ वैद्यकीय प्रतिमादर्शन]. संगणकांतील सुधारणांमुळे अभूतपूर्व अशा वेगाने प्रश्नांची उत्तरे मिळविता येऊ लागली.
जननिक अभियांत्रिकी प्रक्रिया हे अनुवंशिकीच्या क्षेत्रातील एक महत्त्वाचे साधन बनले आहे .या प्रक्रियेद्वारे जीवाच्या आनुवंशिकीय जडणघडणीत बदल करणे शक्य झाले आहे. माणसाच्या मधुमेहावर वापरण्यात येणाऱ्या इन्शुलीन या⇨हॉर्मोनाची निर्मिती करणारे सूक्ष्मजंतू जननिक अभियांत्रिकीच्या तंत्राने तयार केले आहेत. तसेच व्हायरसजन्य रोगांविरूद्ध वापरण्यात येणारे मानवी इंटरफेरॉन हे प्रथिन बनविणारे सूक्ष्मजंतूही जननिक अभियांत्रिकीच्या तंत्राने बनविण्यात आले आहेत. क्लोनिंग [⟶ कृत्तक] करून मेंढीसारख्या सस्तन प्राण्याची निर्मिती करण्यात आल्याने हे तंत्र माणसासाठी वापरावे की नाही, याविषयीचे सामाजिक व नैतिक प्रश्न उभे राहिले आहेत.
पुढील वैज्ञानिक क्षेत्रांमध्ये वैज्ञानिक समन्वेषण करता येण्यासारखे आहे : जननिक अभियांत्रिकीद्वारे आनुवंशिक रोगांचे निदान व चिकित्सा करण्याचे नवे मार्ग शोधणे, महास्फोटानंतरच्या सुरूवातीच्या अत्यल्प काळात विश्वाचे प्रसरण अतिशय वेगाने झाल्याचे मानतात आणि या काळातील विश्वाचे अनुसंधान करण्यास खगोल भौतिकीविदांनी नुकतीच सुरूवात केली आहे आणि भौतिकीविद महाएकीकृत सिद्धांत विकसित करण्याचे काम करीत आहेत. या सिद्धांतामुळे जड विश्वातील मूलभूत प्रेरणा व मूलकण यांच्यामधील आंतरक्रियांचे स्पष्टीकरण देता येईल.
अशा प्रकारे या क्षेत्रांमधील प्रगतीमुळे विश्वाविषयीची माणसाची जाण (आकलन) सुधारत जाईल आणि निसर्गावर आधिकाधिक नियंत्रण मिळविण्याची खात्री वाढत जाईल. याबरोबरच विज्ञानाशी निगडित गंभीर स्वरूपाचे काही प्रश्नही उपस्थित झाले आहेत, उदा., माणसाच्या जननिक जडणघडणीत हस्तक्षेप करणे नैतिक दृष्ट्या योग्य आहे का ? विनाशक कामांसाठी लेसर वापरणे उचित ठरेल का ? वगैरे. थोडक्यात वैज्ञानिक संशोधनातून मिळणाऱ्या ज्ञानाचा शक्य तेवढ्या प्रमाणात जास्तीत जास्त चांगल्या रीतीने उपयोग करण्याची वाढती जबाबदारी भावी काळात वैज्ञानिकांनएवढीच वैज्ञानिक नसणाऱ्यांवरही असणार आहे.
भारत : भारतात विज्ञानविषयक साहित्याचा व चळवळीचा पूर्वी चांगला प्रसार झाला होता. भारतात विवेचक ग्रंथ, भाष्ये, टीका, तांत्रिक शब्दकोश, नियमपुस्तिका इ.रूपातील वैज्ञानिक लेखन विपुल झाले होते. या लेखनाच्या अनुवादांमधून पौर्वात्य देशांतही विज्ञानाचा प्रसार झाला होता. अरबांमार्फत यूरोपात गेलेल्या भारतातील वैज्ञानिक कल्पनांचा पाश्चात्त्यांवरही परिणाम झाला होता. दशमान अंक पद्धतीचा शोध सु. दोन हजार वर्षापूर्वी भारतात लागल्याचे मानतात. शून्याची कल्पनाही भारतातच प्रथम पुढे आली. या दोन्ही गोष्टी अरबांमार्फत यूरोपात गेल्या. उलट पश्चिम आशिया व ग्रीस येथील वैज्ञानिक परंपरांचा भारतातील विज्ञानावरही प्रभाव पडला. नैसर्गिक आविष्कारांची स्वभाविक स्पष्टीकरणे भारतीय विज्ञानात दिलेली आहेत. तसेच ज्याच्या तुलनेत कल्पना पडताळून पाहण्यात आल्या आहेत, अशा सैद्धांतिक तर्कशास्त्रावर भारतातील विज्ञान आधारलेले होते. या दृष्टीने भारतीय विज्ञान बुद्धिगग्य अथवा विवेकनिष्ठ होते, असे म्हणता येते. ज्ञात वैज्ञानिक विवेचक ग्रंथांपेक्षा सर्वात जुन्या भारतीय वैज्ञानिक संहिता वा पाठ्यपुस्तके अधिक जुनी आहेत. इतरत्र जादुटोण्याचा मोठा प्रभाव आढळत असताना भारतातील वैज्ञानिक साहित्यात जादुटोणा जवळजवळ आढळतच नाही, हे त्यांचे वैशिष्ट्य म्हणता येईल.
भारतातील विज्ञानात मुख्यत्वे ज्योतिषशास्त्र, वैद्यक (शरीरक्रिया विज्ञान) व मानसशास्त्र यांच्यावर भर असल्याचे दिसते. भौतिकी, भूविज्ञान व प्राणिविज्ञान यांच्याकडे मात्र पुरेसे लक्ष दिलेले दिसत नाही. अंक व अंकगणित यांचा विकास मुख्यत: ज्योतिषशास्त्राच्या संदर्भात झाला होता. वनस्पतींविषयीच्या ज्ञानातही मोठी प्रगती झाली होती, परंतु ही माहिती वनस्पती समजून घेण्यासाठी नव्हती, तर अन्न, औषध व तांत्रिक उपयोग या दृष्टीने मिळिविलेली वनस्पतींच्या उपयुक्त गुणधर्माची माहिती होती व ती यादीच्या रूपात दिली होती. नंतरच्या काळात रसायनशास्त्रविषयक कार्यही भारतात झाले, मात्र ते मुख्यत: किमयेच्या किंवा वैद्यकिय द्रव्यांच्या संदर्भातील होते.
विवेकाच्या (बुद्धीच्या) आधारे अनुमान करणे, तपशीलवार माहिती मिळविणे, निरीक्षण करणे व स्पष्टीकरणात्मक परिकल्पना सुचविणे किंवा मांडणे या बाबी भारतीय विज्ञानात आढळतात. मात्र त्यात प्रयोग क्वचितच केले गेले. अर्थात मानसशास्त्र याला अपवाद आहे. शरीर व मन यांच्या नियंत्रणाच्या तंत्रांमुळे मानसशास्त्रात प्रयोगाच्या बाबतीत भारतात सर्वाधिक प्रगती झाली होती. निरीक्षणांमधील व्यावहारिक उद्देश तसेच पद्धतशीर व नेमक्या संशोधनाचा अभाव यांच्यामुळे इतर क्षेत्रांतील उपपत्ती अपुऱ्या वस्तुस्थितींवर आधरलेल्या होत्या. या उपपत्तींनी मानसिक समाधान होत असे, परंतु वरवर विचारात घेतलेल्या वस्तुस्थितीशी त्या जुळत नसत. ही बैद्धिक आत्मसंतुष्टता, तसेच परकीय अंमलाखाली असताना आपल्या प्राचीन वारसाच्या अभिमानात गुंतून पडणे यांच्यामुळे अखेरीस दीर्घकाळाच्या तेजस्वी परंपरेनंतर भारतातील वैज्ञानिक प्रगतीला खीळ बसली. तथापि, भारतातील अध्ययनाची व तर्कशास्त्राची परंपरा नष्ट झाली नाही. आधुनिक भारतात हा बौद्धिक वारसा प्रचलित आंतरराष्ट्रीय संशोधनाला साजेसा वा जुळता करून घेण्यात आला आहे.
विश्वोत्पत्तिशास्त्र व ज्योतिषशास्त्र : ब्राह्मण व वैदिक संहितांमध्ये ऋत या नैसर्गिक नियमाच्या सर्वसाधरण संकल्पनेचा उल्लेख वारंवार आला आहे. विश्वाचा शाश्वत वा सामान्य नियम किंवा चांगली व्यवस्था म्हणजे ऋत होय. विश्वातील व्यवस्था प्रतिष्ठा व नियमन यांना कारणीभूत असलेले आणि सकल सृष्टीच्या आधी उत्पन्न झालेले विश्वनियामक तत्त्व म्हणजे ऋत होय. सृष्टीतील सुसंबद्धता, सुसूत्रता, नियमितता इ सर्व घटनांमागे ऋत नामक तत्त्व आहे, असे वैदिक ऋषींच्या कल्पनेला स्फुरले आहे. याऊलट अनृत म्हणजे सुव्यवस्थित वा सुस्थितीत नसलेले असा अर्थ होतो. या सुव्यवस्थेला नतंर धर्म म्हणण्यात येऊ लागले. म्हणून धर्म म्हणजे सर्व गोष्टांची उचित अशी नियमित स्वरूपाची रचना होय. विश्वाच्या विकासाचे शाश्वत तत्त्व आणि माणसाच्या जीवनसाफल्याला आवश्यक धर्म या दोन्ही गोष्टी ऋत या शब्दाने ध्वनित होतात. एका उपनिषद वचनानुसार ऋत हे सत्य व त्याबरोबरच परब्रह्म होय. मनुष्याच्या अंतरंगातील नैतिक सत्य आणि विश्वशक्तीच्या अस्तित्त्वाला व व्यापाराला प्रेरक असलेले सत्य एकच असून तेच ऋत होय, असे प्रतिभावंत वैदिक ऋषींचे म्हणणे होत. ही ऋत कल्पना हा ऋग्वेदातील तत्त्वज्ञानाचा मूलाधार आहे. धर्माचे स्वरूप सार्वत्रिक आहे. म्हणजे तो वैश्विक, सामाजिक व नैतिक बाबतींतही आहे. ताऱ्यांची नियमित गती व ऋतुचक्र (विशेषतः ज्याच्यावर भारतातील सर्व काही अवलंबून असते ते पर्जन्यचक्र), वनस्पतींची नियमित वाढ, गर्भधारणेचा नियत कालावधी इत्यादींतून विश्वातील ऋत प्रत्ययास येते. राजा व प्रजा यांची झालेली भरभराट टिकविणे व ती वाढविणे यांकरिता यज्ञाचे, कर्मकांडाचे विधी ऋताने–नैसर्गिक सुव्यवस्थेने–नियंत्रित केले जायला हवेत म्हणून जवळजवळ बिनचूक असलेल्या चांद्र-सौर पंचांगात ऋतू व स्वस्थ पदार्थांची स्थाने सुरूवातीपासून नोंदली गेली आहेत [⟶ पंचांग]. निरीक्षण व गणित वापरून पौर्णिमा अमावास्या, ग्रहणे यांचे अचूक अंदाज करण्याची एक पद्धत भारतात इ.स.पू. ३००० पासून असल्याचा पुरावा आहे.
धार्मिक संहितांमध्ये स्वस्थ पदार्थ व देवता यांच्यात परस्परसंबंध जोडलेला आहे. मात्र ग्रहताऱ्यांवरून माणसाच्या आयुष्याविषयीचे भविष्यकथन यात केलेले आढळत नाही. या संहितांमध्ये काही विशिष्ट आविष्कारांचे स्पष्टीकरण पुराणकथाद्वारे दिलेले आढळते, परंतु या कथा अखेरीस निरीक्षणांशी जुळत नसल्याचे दिसून आले आहे. एकापाठोपाठ एक अशा रीतीने नक्षत्रांमधून होणारा चंद्राचा अखंड प्रवास पंचांगात नोंदविलेला आढळतो.
सुरूवातीचे गणित : गणिताचा प्रारंभ केंव्हा झाला ते माहित नाही, परंतु यजुर्वेदातील याज्ञिक सूत्रांवरून एक सहस्त्र अब्जापर्यंतच्या मोठ्या संख्या विशिष्ट नावांनी वापरल्या जात असल्याचे सूचित होते. वैदिक धार्मिक कर्मकांडाच्या दृष्टीने पूरक असलेल्या गणितीय संहिता या सर्वात जुन्या आहेत. त्यांचा यज्ञाच्या वेदी व स्थंडिल उभारण्याशी संबंध आलेला दिसतो. यजुर्वेदात स्थंडिलांचे प्रकार वर्णिले आहेत. मात्र त्यांच्यासंबधीच्या नियमपुस्तिका त्याच काळातील असल्याचे दिसत नाही. कारण या पुस्तकांत सोडविण्यात आलेले काही प्रश्न हे बहुधा इमारतींविषयीच्या नंतरच्या सुधारित समस्यांना लागू पडणारे आहेत. नियत प्रमाणांशी निगडित संख्यांसाठीची रुपांतर प्रमेये दिली आहेत. विशेषत: काटकोन त्रिकोणाच्या कर्णाचा वर्ग हा इतर दोन बाजूंच्या वर्गाच्या बेरजेबरोबर असतो हे प्रमेय सिद्ध केले आहे. या संहितेचा काळ इ.स.पू. पहिले शतक (म्हणजे वैदिक कर्मकांडांच्या भरभराटीचा काळ) असावा.
अभिजात गणित व ज्येतिषशास्त्र : कर्मकांडाच्या भूमितीशी निगडित नसलेले गणित हे बहुतकरून ज्योतिषशास्त्राशी संबंधित आहे. ज्योतिषशास्त्रीय संहितांमध्ये इ.स. पहिल्या शतकापासून साधारणपणे गणित आहे. तथापि महावीराचार्य (नववे शतक) व मल्लाण्णा (अकरावे शतक) यांच्या पुस्तिका केवळ आकडेमोडीसाठी (गणन करण्यासाठी) होत्या, तर काश्मीरमधील बक्षाली हस्तलिखित (बारावे शतक) हा अंकगणितातील प्रश्न व त्यांचे निर्वाह (उत्तरे)यांचा संग्रह आहे.
ज्योतिषशास्त्रीय ग्रंथात फलज्योतिष आहे. इ.स.पू.सु. चौथ्या शतकापासून माणसाला स्वस्थ पदार्थांचे महत्त्व वाटत होते, हे विशेष नामांवरून उघड होते. उदा., चंद्रगुप्त (चंद्राचा आश्रित) बृहस्पतिमित्र (ज्याचा मित्र गुरू आहे तो) वगैरे. परंतु अग्निमित्रासारख्या इतर विशेषनामांवरून ग्रहीय देवता ह्या इतर रक्षणकर्त्या देवतांहून विशेष वेगळ्या नसल्याचे दिसते. इ.स. पहिल्या शतकात फलज्योतिषाचा उदय झाला. फलज्योतिषावर विपुल लेखन झाले असून त्यात ज्योतिषशास्त्रीय वैज्ञानिकांची माहिती वापरली आहे. या ज्योतिषशास्त्राचे अभिजात विवेचक ग्रंथ उपलब्ध असून नष्ट झालेल्या ग्रंथांचे सार व अप्रत्यक्ष उल्लेख ह्यांत आढळतात.
नष्ट झालेल्या सिद्धांतामध्ये पैतामह (ब्राह्मण), वसिष्ठ पौलिस (पैलस अलेक्झांड्रियस), रोमाक व सूर्य यांचे सिद्धांत असून यांतील शेवटचा सर्वात महत्त्वाचा आहे. यामध्ये अभिजात परंपरा प्रथम आढळते. वराहमिहिरांच्या (सहावे शतक) पंचसिद्धान्तिका या पुस्तकातील सदर सिद्धांताच्या वर्णनावरून व त्यांच्यावरील भाष्यांवरून त्यांची खातरजमा होते. आर्यभटांचा आर्यभटीय, ब्रह्मगुप्तांचा ब्रह्मस्फुटसिद्धान्त (इ.स. ६२८) व भास्कराचार्यांचा सिद्धान्तशिरोमणि (११५०) हे वैयक्तिक रीतीने लिहिलेले ग्रंथ असून ते एकाच परंपरेतील नाहीत. पृथ्वी आपल्या अक्षाभोवती फिरते असे मानणारे आर्यभट यांमध्ये वेगळे उठून दिसतात. काल हा महायुगांचे अनंतचक्र आहे, असे सर्वांचे मत होते. महायुगाच्या अखेरीस सर्व ग्रह हे एका पूर्ण फेरीनंतर येणाऱ्या ठिकाणीच एका वेळी येतील, बारा राशींचे चक्र याच सुमारास पुढे आले. पंचागात दिलेली माहिती खरी मानल्यास कृत, त्रेता, द्वापार व कली या चार युगांचा मिळून एकूण कालावधी अंदाजे ४३ लाख वर्षाहून अधिक येतो. मात्र या आकड्याचा अर्थ काय व तो कसा लावावयचा हा एक कूट प्रश्नच आहे.
ज्योतिषशास्त्रीय कोष्टके कारिकांच्या (श्लोकांच्या) रूपात संक्षिप्तपणे दिली जात. संख्यात्मक मूल्ये असलेल्या अक्षरांत किंवा अक्षरांच्या गटांत संख्या व आकडे व्यक्त करण्याच्या अनेक पद्धती पुढे आल्या. दशमान अंक पद्धती, म्हणजे १ ते ९ अंक व शून्य यांची चिन्हे भारतात सर्वप्रथम वापरण्यात आली. आर्यभटांच्या वर्गमूळ व घनमूळ काढण्याच्या पद्धतीत ही अंक पद्धती अनुत्यूत होती. सूर्यसिद्धांत व आर्यभटांचे कार्य यांवरून त्रिकोणमितीही भारतातच पुढे आल्याचे दिसते. त्रिकोणमितीमध्ये ‘ज्या’ फलनाचा [⟶ त्रिकोणमिति] उपयोग भारतात इ.स. सहाव्या शतकाच्या सुमारास होऊ लागला. तसेच पाय् (π) या स्थिरांकाचे मूल्य काढण्याकरिता आर्यभटांनी सूत्रे मांडली होती. दोन अवयवांच्या (गुणकांचा) गुणाकार हा त्यांच्या बेरजेचा वर्ग व त्यांच्या वर्गांची बेरीज यांच्या निम्म्याएवढा येतो, यासारखे नियम आर्यभटांनी दिले होते. द्विघाती कुट्टक समीकरणाचे पूर्ण निर्वाह शोधून काढण्याची सर्वसाधारण पद्धती म्हणून ब्रह्मगुप्तांनी बीजगणिताचा विकास केला. भास्कराचार्यांच्या काळापर्यंत गणिताची सर्वाधिक प्रगती झाली. त्यांच्या ज्योतिषशास्त्राविषयक ग्रंथाचे लीलावती व बीजगणित हे दोन भाग अंकगणित व बीजगणित यांच्याशी निगडित आहेत. त्यांनी गुंतागुंतीच्या गतीचे विभाजन एकसम तात्कालिक वन संयुक्त गर्तीत केले होते. अठराव्या शतकात जयपूरचे दुसरे महाराज सवाई जयसिंग यांच्यासाठी यूक्लिड यांच्या अरबीमध्ये अनुवादित झालेल्या लेखनाचा संस्कृतमध्ये अनुवाद करण्यात आला. सवाई जयसिंगांनी ज्योतिषशास्त्राचे अनुसंधान केले आणि जयपूर, दिल्ली, मथुरा, बनारस व उज्जैन या पाच ठिकाणी ज्योतिषशास्त्राच्या मोठ्या वेधशाळा (जंतरमंतर) उभारल्या. तेथे बांधकाम करूनच विविध प्रकारची ज्योतिषशास्त्रीय यंत्रे (उपकरणे) तयार करण्यात आली. ज्योतिषशास्त्रीय छायाशंकू यंत्रे, घटिकापात्रे वा पाणघड्याळे ही पूर्वी आवश्यक उपकरणे होती. अभिजात ज्योतिषशास्त्रात कंकणमय गोल व विविध प्रकारची वर्तुळ यंत्रे वापरली जात. उदा., चतुर्थवृत्त, अर्धवृत्त वगैरे. भास्कराचार्यांनी फलक यंत्र शोधले होते.
भारतात भौतिकीमध्ये प्रगती झाल्याचा पुरावा मिळत नाही. फक्त कणाद (इ.स.पू.सु. सहावे शतक) यांनी आणवीय सिद्धांत मांडला होता, असे दिसते.
वैद्यक : वेदांच्या संहितांमध्ये माणसाच्या व प्राण्याच्या जीवनाचे स्पष्टीकरण शरीरातील प्राणाच्या (श्वसनाच्या) अभिसरणाने दिले आहे. वैद्य मंडळी या संहिता शुद्ध रूपातील आहेत, असे मानीत नाहीत, म्हणजे जेथे आयुर्वेद परिश्रमपूर्वक निर्माण झाला, तेथे या संहिता निर्माण झालेल्या नाहीत.
आयुर्वेद हे भारतातील अभिजात वैज्ञानिक ज्ञान असून हे दीर्घायुष्याचे शास्त्र आहे. याच्या अत्रेय (इ.स.पू.सहावे शतक) आणि धन्वंतरींची अशा दोन परंपरा आहेत. अग्निवेशतंत्र हा अत्रेय परंपरेतील सर्वात महत्त्वाचा ग्रंथ असून तो अत्रींचे शिष्य अग्निवेश यांनी लिहिल्याचे मानतात.⇨चरकांनी त्याचे संपादन केले [चरक हे कनिष्कांचे (इ.स. दुसरे शतक) वैद्य असावेत]. यानंतर वैद्यकात पडलेली भर अंतर्भूत करून चरकसंहिता हा ग्रंथ लिहिण्यात आला. यामध्ये निदान व फलानुमान यांच्यावर भर दिलेला आहे. धन्वंतरीच्या परंपरेत ⇨नागार्जुन-३ यांनी सुधारणा करून तिला परिपूर्ण रूप दिले.⇨ सुश्रुतांची सुश्रुतसंहिता हा ग्रंथ या परंपरेचा निर्देशक म्हणता येईल. सुश्रुत हे धन्वंतरीचे शिष्य होते. सुश्रुतसंहितचे आजचे स्वरूप हे इ.स. पहिल्या शतकापासून चालत आलेले आहे. या ग्रंथांत शल्य तंत्रावर (शस्त्रक्रिया तंत्रावर) भर दिला आहे. शस्त्रक्रियेची हत्यारे, साधने कशी वापरावीत याचे तपशीलवार वर्णन यात आहे (युद्धात कापल्या जाणाऱ्या कान, नाक यांसारख्या अवयवांच्या बाबतीत वापरावयाचे शल्य तंत्र भारतात होते. उदा., कापलेले नाक जोडल्याचा एक उल्लेख ब्रिटिश अधिकाऱ्याने १७९४ साली केला होता) संस्कृतमधील वैद्यकीय लिखणाचे हेच ग्रंथ मुख्य आधार आहेत. यांच्या काही भागांचा अनुवाद तिबेटी भाषेत आणि नंतर पुढे मंगोलियन भाषेत झाला आहे. ‘चार ग्रंथ’ (रग्युद ब्झी) या अर्थाचे ग्रंथ तिबेटमध्ये अजूनही लोकप्रिय आहेत. वाग्भटांचा (इ.स.सु. सातवे शतक) अष्टांगह्दय हाही वैद्यकावरील अमूल्य ग्रंथ आहे.
भारतातील इतर भाषांतही वैद्यकाविषयी लेखन झाले आहे. विशेष करून तमिळ भाषेत अभिजात वैद्यकीय लेखन झाले असून ते आगस्त्य व तेराईयार यांनी केल्याचे मानतात. दक्षिण भारतात आणखी दोन परंपरा प्रचलित आहेत : (१) सित्तर किंवा परिपूर्ण परंपरेत रसायनशास्त्रीय परंपरा येते. (२) युनानी किंवा आयोनियन (ग्रीक) परंपरा अरबांमार्फत भारतात आली व ती इस्लाम धर्मीयांत अधिक प्रचलित आहे.
अभिजात वैद्यकात पुढील विषय येतात : (१) सर्वसाधारण शल्य तंत्र, (२) डोळा, कान, नाक व घसा यांची चिकित्सा, (३) सर्वसाधारण चिकित्सा, (४) रोगकारक पिशाच्या विषयीचे शास्त्र, (५) बालसंगोपन, (६) विषावरील उत्तारे, (७) यौवन जोमदार करणे व तारूण्याचे पुन:स्थापन करणे व (८) वाजीकर (कामोत्तेजक) पदार्थ. तथापि महत्त्वाच्या ग्रंथांत ही विभागणी क्वचितच पाळलेली दिसते. या ग्रंथात प्रथम सर्वसाधरण विभाग असून त्यात वैद्याची योग्यता व रोगोपचाराच्या विविध पद्धतींची चर्चा आहे, नंतर आजार उद्भवण्याविषयीची चर्चा येते शरीर (शरीररचनाशास्त्र व भ्रूणविज्ञान) व रोग बरा करण्याच्या प्रक्रिया येतात. या बहुतेक ग्रंथांचे पूरक ग्रंथही आहेत. उदा., सुश्रुताचा उत्तरतंत्र हा डोळ्यांवरील तांत्रिक ग्रंथ, तर चरकांचा इंद्रिय स्थान हा संवेदना व प्रेरक विद्याशाखा यांवरील ग्रंथ आहे. महत्त्वाचे वैद्यकीय ग्रंथ वैद्यकीय शिक्षणाचे अव्यवस्थित संग्रह असल्याने त्यांना संहिता म्हणतात.
तथापि या ग्रंथांमधील सिद्धांत सुसंगत असे आहेत. शरीर हे पृथ्वी (अस्थी), आप (कफ), तेज (पित्त), वायू (प्राण) व आकाश (रिक्त भाग) या घनता अनुक्रमे कमी होत जाणाऱ्या पंचमहाभूतांचे बनले आहे. या घटकांमध्ये समतोल असला की शरीर निरोगी असते. काही कारणाने हा समतोल बिघडला, तर रोग होतो असा समज होता. पृथ्वी व आकाश हे ‘भरीव’ (उदा., यकृत) व ‘पोकळ’ (उदा., उदर) अवयवांनी दर्शविले जातात. पृथ्वी व आकाश अक्रिय आहेत. वात पित्त व कफ हे तीन घटक (धातू) जेव्हा जादा उद्दीपित होतात किंवा निरूद्ध होतात, तेंव्हा आजार होतो. या धातूंचे सर्व शरीरभर अभिसरण होत असते. शरीर पुढील इतर सात घटकांचे बनलेले असून त्यांनाही धातू म्हणतात. पयोरस, रक्त, मांस, मेद, अस्थी, मज्जा व शुक्र (धातू) या सर्वांमध्ये ह्दयात केंद्रीभूत झालेला चैतन्यदायी ऊर्जेचा रस असतो.
बाह्य शरीरावरून अस्थी, सांधे व स्नायू हे लक्षात येतात, पण अंतर्गत अवयवांची पूर्ण माहिती होत नाही. वाहत्या पाण्यात भिजत असलेल्या प्रेतांच्या परीक्षणांवरून शरीरविच्छेदन करण्यास सुरूवात झाल्याचे मानतात. ह्दय हे चैतन्याचे केंद्र आहे आणि श्वासाच्या आवेगांखाली संवेदनांच्या जाणिवा ह्दयाकडे एकवटल्या जातात.
तीनपैकी एका धातूचे प्राबल्य, तसेच जलवायुमान, ऋतू वर्तन व आहार यांद्वारे शरीरांतर्गत कार्ये व माणसाचा स्वभाव ठरतो. जखमा, बुडणे व विशेषकरून बालकांमधील पिशाच्चबाधा हे तीन अपवाद वगळल्यास आजार हा ताणामुळे शरीरात विशेषतः तीन धातूंमध्ये होणाऱ्या बदलांमुळे उद्भवतो. आयुर्वेदीय संहितांमध्ये आजाराच्या अतिभौतिक व नियतिवादी कारणांचा विचार केलेला आढळत नाही. उदा., चरकांच्या मते पित्त व कफ यांच्या क्षोभामुळे देवी येतात (लोकप्रिय समजुतीतील देवतेमुळे नव्हे).
विकृतिविज्ञानात रोगांचे/आजारांचे लक्षणांनुसार ज्वर, त्वचाविकार, मूत्रशर्करा (उदा., मधुमेह) इ. व्यापक वर्ग केले आहेत. या स्थूल वर्गात एखाद्या धातूच्या क्षोभाच्या लक्षणांनुसार आजाराची भिन्न रूपे ओळखतात. यामुळे प्रत्यक्ष आजारापेक्षा त्यामागील त्यामागील कारणांच्या क्षुब्धतेचे निदान अधिक प्रमाणात केले जाते. रोगोपचारांत एकाच वेळी लक्षणे बरी केली जातात., कारणे नष्ट होतात आणि उत्तेजक वां शामक औषधे वापरून वात, पित्त आणि कफ यांचे प्राकृत (स्वाभाविक) संबंध पुन:स्थापित केले जातात. याकरिता आरोग्य, उचित आहार व औषधे (बहुतेक वनस्पतिज) अतिशय महत्त्वाची आसतात. चूर्णे, चाटणे, अर्क, भिजवलेले पदार्थ, फांट,गुटिका इ. औषधे तयार करतात. औषधांना पाणी, दूध, मध, तेल, लोणी यांसारखे अनुपान असते. निक्षालन (निचरा करणे), दहाक पदार्थाने फोड आणणे, वाफेचा शेक, घाम आणणे इ. वेगळ्या उपचार पद्धती होत्या. वाफारा देणे, अंत:श्वसन उपकरण, शस्त्रक्रियेची हत्यारे व मलमपट्टी यांचे तपशीलवार वर्णन दिलेले आहे. पुढीलसारख्या जोखमीच्या शस्त्रक्रियाही करीत. हाडाला व कवटीला छिद्र पाडणे. मोतीबिंदू व अंतर्गळ काढणे, त्वचेचे प्रतिरोपण करणे, आताडे (कोठा) शिवणे, जखमेच्या कडा एकत्र आणून त्यावर मुंगळ्यांना चावावयास लावीत आणि नंतर त्यांचे शरीर कापून काढून टाकीत व डोके तेथेच राहून देत. अशा प्रकारे ‘टाके’ घातले जाऊन जखम शिवली जाई.
चरकांनी पुढील गोष्टी तपशीलवार अभ्यासल्या होत्या : वैद्याच्या निरीक्षणांच्या खरेपणावर परिणाम करणारी परिस्थिती., निदान, फलानुमाने व कार्यपद्धती, यांचे लेखन विवेकनिष्ठ असले, तरी आजाराच्या वाटचालीचे भाकीत करण्याच्या पद्धती त्यांना मान्य होत्या. त्या पूर्णपणे दैववादी किंवा शकुन विचाराच्या होत्या. उदा., स्वप्नांचा अर्थ लावणे व रूग्णाकडे जाताना वैद्याला होणाऱ्या शकुनापशकुनांचा विचार करणे. याउलट त्यांनी तीन मूळ धातूंचा क्षोभ हे मृत्यूच्या पूर्वसूचक स्वप्नांचे स्पष्टीकरण (कारण) दिले होते.
घोडे व हत्ती यांविषयींचे पशुवैद्यक हे याच तत्त्वांवर आधारलेले होते. निदान व रोगोपचार यांच्या नवीन पद्धती पुढे आल्या. उदा., स्वास्थ्यातील बिघाडाचा अर्थ लावण्याकरिता गुंतागुंतीच्या नाडी परीक्षेची पद्धत ही अभिजात वैद्यकीय परंपरेबाहेर विकसित झाली आहे, तसेच रसायनशास्त्र व मनोदैहिक तंत्रे यांच्यामुळे वैद्यकाचे क्षेत्र समृद्ध होण्यास मदत झाली.
किमया व रसायनशास्त्र : सुक्षुत व चरक यांनी औषधांविषयीच्या काही रासायनिक प्रक्रिया सुचविल्या होत्या. भारतात लोखंड तयार होत होते. त्यावरून धातुविज्ञानातील भारताची आधीच्या काळातील प्रगती उघड होते. उदा., जवळजवळ शुद्ध अशा लोखंडाचा एक स्तंभ दिल्लीत कुतुबमिनारपाशी आहे व त्यावरील कोरीव लेख इ.स. चौथ्या शतकातील आहे.
आंबट, खारट इ. चवींविषयीचा रासायनिक विक्रियांचा एक सिद्धांत चरकांनी तयार केला होता. त्यात पदार्थ वेगळे ओळखण्याची व त्यांच्या संयोगाची अथवा संयोगातून होणाऱ्या उदासिनीकरणाची माहिती आली आहे.
रसरत्नाकर हे रसायनशास्त्राचे पहिले खरे पाठ्यपुस्तक असून ते नागार्जुनांनी लिहिल्याचे मानतात. अनेकांनी त्यांना किमयागार मानले आहे. रसायनशास्त्र आणि किमया यांवरील मध्ययुगातील व आधुनिक पाठ्यपुस्तकेही आहेत. यांपैकी काही पुस्तकांत औषधनिर्मितीची माहिती असून इतर पुस्तके किमयेवरीलच आहेत. (उदा., अमर करणारे रसायन-अमृत धातूंचे रूपांतरण, धातूचे सोन्यात रूपांतरण इ.). या सर्व प्रक्रियांमध्ये पारा व त्याची लवणे यांचे कार्य सर्वाधिक महत्त्वाचे व निर्णायक स्वरूपाचे होते. महाअर्क (मुख्यत: हिंगूळासारखे म्हणजे तांबड्या मर्क्युरी सल्फाइडासारखे नैसर्गिक पदार्थ), तसेच लघुअर्क (धातू व लवणे) असत. निष्कर्षण, परिष्करण व भस्मीकरण या मुख्य रासायनिक क्रिया व कृती होत्या. बंदिस्त पात्रात उच्च तापमानाला परतपरत तापवून औषधाची गुणकारकता वाढवीत. अंत:स्त्रवण केलेली कार्बनी द्रव्ये (उदा.,मूत्र शिर्का म्हणजे व्हिनेगर) पुष्कळदा विद्राव म्हणून वापरीत.
दक्षिण भारतात इतर रासायनिक परंपरा होत्या. त्या तमिळ संहितांमध्ये आढळतात. मात्र त्यांमध्ये भौतिकी व प्राणिविज्ञान यांकडे लक्ष दिले नव्हते. विश्वाविषयीच्या परमाणुवादी उपपत्तींतच भौतिकी हा विषय आढळतो.
मानसशास्त्र व मनोदैहिक तंत्रे : मानसशास्त्र हे भारतात सर्वात मूळचे व प्रगत असे विज्ञान होते. त्यामध्ये मन व शरीर यांच्यावर नियंत्रण (ताबा) मिळविण्यासाठी मानसशास्त्रीय व शरीरक्रियावैज्ञानिक तत्त्वे (उदा., योग) वापरीत. भावना व विचार यांच्या कार्यपद्धतीच्या/व्यवस्थेच्या विश्लेषणाची सुरूवात भारतात इ.स.पू. पहिल्या शतकात (उपनिषदे व सर्वात जुने बौद्ध ग्रंथ) झाली. परिणामी स्मृतीद्वारे सूचित होणाऱ्या अबोध जीवनाच्या महत्त्वाविषयीची कल्पना, तसेच शारीरिक व मानसिक क्रियांमधील संबंधांचे ज्ञान (माहिती) या गोष्टी पुढे आल्या. प्रत्येक बोधपूर्वक अनुभवाचा ठसा (लेश) आत्म्यावर राहतो. असे लेश हे केवळ निर्जीव ठसे नसतात, तर ते मानस- रचनेत एकत्र येतात आणि रचना पर्यायाने जड सूक्ष्मदेह निर्माण करतात. हा सूक्ष्मदेह (उडून जाणाऱ्या) आत्म्याच्या प्रवृत्तीचे व प्रतिक्रियांचे नियमन करतो. मृत्यूनंतर सूक्ष्मदेह या प्रवृत्तींचे व प्रतिक्रियांचे नियमन करतो. मृत्यूनंतर सूक्ष्मदेह या प्रवृत्ती सचेतन करणाऱ्या देहाशी तुल्य अशा नवीन देहात परत अवतरतो. त्याच्या विकासाची दिशा स्वानुभवांद्वारे नियंत्रित होणाऱ्या निवडीने ठरू शकेल. योगतंत्रे ध्यानाच्या शिस्तीत असतात व त्यांच्यामुळे बाह्य अंकन (ठसे) निष्प्रभ होते. ध्यान स्थिरता आणते, सचेत मन निवडलेल्या वृत्तीत राखले जाते आणि अखेरीस अबोघ मनात समतुल्य ‘रचना’ स्थिर होतात. हे साध्य करण्यासाठी योगी पुरूष शरीरक्रियावैज्ञानिक तंत्रांना अल्पकाळ आवाहन /पाचारण करतो. त्याद्वारे स्थिर ध्यान व साधने आणि बाह्य प्रभाव निष्क्रिय करणे ही कामे सुकर होतात. अंगस्थिती (किंवा आसन), वृत्ती, व्यायाम आणि सर्वात महत्त्वाचे म्हणजे श्वास यांचे नियमन केले जाते. श्वासनियंत्रणाला विशेष महत्त्व आहे. ह्दयाची लयबद्धता व मनोदैहिक कार्य यांच्यावरील नियंत्रणाच्या परिणामातून मिळणारा अनुभव हे याचे एक कारण असते. शिवाय योगाच्या काही प्रकारात शरीरातील मर्मस्थानाच्या कल्पना आयुर्वेदातून आल्या आहेत. व्यायाम करताना शरीरात होणाऱ्या श्वासाच्या हालचालींशी निगडित अशी शरीरशास्त्रविषयक अंगे (अवयव) म्हणून या मर्मस्थानांचा उल्लेख करतात. तसेच पिंड व ब्रह्मांड यांच्यामधील प्रतिकात्मक सुसंवाद म्हणूनही त्यांचा उल्लेख करतात.
प्रसार: भारतीय विज्ञानाचा इ.स.पू. ५५८–३३० या पर्शियन ॲकिमेनिड काळातील ग्रीक विज्ञानाशी दुवा असण्याची दाट शक्यता आहे. हिप्पोक्राटिक कलेक्शन या पुस्तकात काही भारतीय औषधांचा उल्लेख आहे. यातील ‘वातविषयक विवेचक निबंधा’ त अभिजात भारतीय कल्पना व्यक्त झाल्या आहेत. हेराक्लायटस व बॅबिलोनियन बेरॉसस यांनी निश्चित केलेले कॅलेंडरविषयक कालावधी भारतीय कालावधींशी जुळणारे आहेत. तथापि भारतीय विज्ञानांचा प्रसार मुख्यतः तिबेट, चीन, मंगोलिया, जपान, इंडोचायना व इडोनेशिया या प्रदेशांत झाला होता. भारतातील ज्योतिषशास्त्रीय नक्षत्र पद्धती ही चिनी लोकांनी वापरलेल्या गुरूच्या बारा वर्षांच्या राशिचक्राशी तुल्य आहे. मात्र भारतीय व चिनी किमया पद्धतींमधील संबंध तेवढेसे सुस्पष्ट नाहीत व दोन्ही ठिकाणाच्या वैद्यकीय पद्धतींत परस्परसंबंध नाहीत. बुद्धमताबरोबर योगविषयक माहितीही चीनमध्ये गेली. श्वासाचे नियंत्रण करण्याची तसेच शरीर व विचार यांचे नियंत्रण करणारी काही ताओवादी तंत्रे ही थेट योगाच्या प्रेरणेने पुढे आलेली नसली, तरी त्यांच्यावर योगाचा प्रभाव पडलेला दिसतो.
सम्राट हर्षवर्धनांच्या मृत्यूनंतर (इ.स.सु. ६१० नंतर) भारतात विज्ञानाशी निगडित असे महत्त्वाचे कार्य झालेले दिसत नाही. तसेच परदेशांशीही संपर्क न राहिल्याने तेथील शोधांचे पडसाद येथे उमटले नसावेत. या काळात भारतात वास्तुशिल्पाविषयक प्रगती झाल्याचे दिसते. ताजमहाल, फतेपूर सीक्री येथील इमारती ही याची उदाहरणे होत.
आधुनिक काळ (१८५५–१९४७) : ब्रिटिशांच्या कारकीर्दीत विविध प्रदेशांचे वैज्ञानिक दृष्ट्या सर्वेक्षण करण्यात आले, तसेच वातावरण वैज्ञानिक केंद्रे उभारणे, कालवे खोदणे व रेल्वेमार्गांचे जाळे तयार करणे ही कामे झाली.
आधुनिक शिक्षणासाठी शाळा, महाविद्यालये स्थापण्यास १८५५ मध्ये सुरूवात झाली, तर १८५७ साली मुंबई, मद्रास (चेन्नई) व कलकत्ता येथे विद्यापीठांची स्थापना झाली. सुसज्ज प्रयोगशाळा व प्रशिक्षण, निष्णात प्राध्यापक असलेली अनेक विद्यापीठे १९०४ नंतर स्थापन झाली. यामुळे विज्ञान शिक्षण व संशोधनास गती प्राप्त झाली. एशियाटिक सोसायटी ऑफ बेंगॉल (१७८४, कलकत्ता) व विविध सरकारी सर्वेक्षण संस्थांमुळे हे कार्य प्रगत झाले. यांशिवाय संरक्षण विज्ञान प्रयोगशाळा, वनसंशोधन संस्था इ. खास विषयांच्या संशोधन संस्था, तसेच प्रांतांच्या पातळीवरच्या वैद्यकाच्या कृषिविषयक संशोधन संस्था, इंडियन इन्स्टिट्यूट ऑफ सायन्स (१९०९, बंगलोर), इंडियन ॲसोसिएशन फॉर द कल्टिव्हेशन ऑफ सायन्स ( १८७६, कलकत्ता) यांसारख्या खाजगी संशोधन संस्था, इंडियन सायन्स काँग्रेस (१९१४) , इंडियन ॲकॅडमी ऑफ सायन्सेस (१९३४, बेंगलोर), नॅशनल इन्स्टिट्यूट ऑफ सायन्सेस ऑफ इंडिया (१९३५, नवी दिल्ली), नॅशनल ॲकॅडमी ऑफ सायन्सेस (१९३०, अलाहाबाद) वगैरे संस्था स्थापन झाल्याने विज्ञानाचा अभ्यास, संशोधन व प्रसार होण्यास खूप मदत झाली.
या काळात पुढील शास्त्रज्ञांनी महत्त्वाचे संशोधन केले. १९०२ सालच्या वैद्यकाच्या नोबेल पारितोषिकाचे विजेते सर रॉनल्ड रॉस यांनी हिवतापावर महत्त्वपूर्ण संशोधन भारतातच केले होते.⇨ सर चंद्रशेखर व्यंकट रामन (रमण) यांना १९३० साली भौतिकीचे नोबेल पारितोषिक मिळाले होते. याशिवाय पुढील शास्त्रज्ञांनी महत्त्वपूर्ण संशोधन केले असून त्यांच्या महत्त्वाच्या संशोधनाचे क्षेत्र कंसात दिले आहे : अर्देशिर कर्सेडजी वाडिया (जहाजबांधणी), सर जगदीशचंद्र बोस (वनस्पतिशास्त्र व विद्युत् चुंबकीय तरंग), श्रीनिवास अय्यंगार रामानुजन (शुद्ध गणित), सत्येंद्रनाथ बोस (सांख्यिकीय भौतिकी), मेघनाद साहा (अतिशय उष्णतेमुळे वायूचे विद्युत् भारित अणुरेणूंत रूपांतर होण्याची क्रिया), होमी जहांगीर भाभा (विश्वकिरण, भारतातील अणुऊर्जा कार्यक्रमाचे जनक), एम्. जे. के. मेनन (विश्वकिरण), प्रफुल्लचंद्र रे (रसायनशास्त्र व औषधनिर्मिती), शांतिस्वरूप भटनागर (चुंबकीय रसायनशास्त्र व राष्ट्रीय प्रयोगशाळा स्थापण्यात पुढाकार), श्री. स. जोशी (ओझोनीकारक विद्युत् उत्सर्जन), द. वा. लिमये (कार्बनी संश्लेषण), बिरबल रूचिराम सहानी (पुरावनस्पतिविज्ञान), प्रशांत चंद्र महालनोबीस व पां.वा. सुखात्मे (सांख्यिकी), दाराशा नौशेरवान वाडिया (युरेनियम खनिजांचा शोध), जे.बी.एस्. हाल्डेन (आनुवंशिकी), विक्रम साराभाई (अवकाशविज्ञान) वगैरे. हरगोविंद खोराना व सुब्रह्मण्यन् चंद्रशेखर या अमेरिकेत स्थायिक झालेल्या भारतीय शास्त्रज्ञांना नोबेल पारितोषिके मिळाली आहेत. यांशिवाय अनेक क्षेत्रांतील सैंद्धांतिक संशोधनामुळे अनेक भारतीय शास्त्रज्ञांना आंतरराष्ट्रीय प्रसिद्धी लाभली आहे. अर्थात यांच्यापैकी काहींचे कार्य हे १९४७ सालानंतरचेही आहे.
स्वातंत्र्योत्तर काळ : स्वांतंत्र्याच्या आधीच १९३९ साली इंडियन नॅशनल काँग्रेसने सामाजिक व आर्थिक विकासाचा कार्यक्रम ठरविताना मेघनाद साहा, एम्. विश्वेश्वरय्या यांसारख्या प्रमुख शास्त्रज्ञांचा सल्ला घेतला होता आणि आपली उद्दिष्टे साध्य करण्यासाठी विज्ञान व तंत्रविद्या यांची मदत घेण्याचे ठरविले होते. यातून देश आत्मनिर्भर व्हावा अशी अपेक्षा होती. यामुळे विज्ञान व तंत्रविद्या हा देशाच्या पंचवार्षिक योजनांचा महत्त्वाचा घटक बनला. कृषी, उद्योग, अभियांत्रिकी, इलेक्ट्रॉनिकी, ऊर्जा-उद् गम, अवकाशविज्ञान इत्यादींवर भर देण्याचे ठरले. यासाठी नवीन विद्यापीठे, संशोधन संस्था, राष्ट्रीय प्रयोगशाळा व उच्च तांत्रिक शिक्षण देणाऱ्या संस्था स्थापण्यात आल्या. यांमध्ये केंद्रीय शासनाच्या अखत्यारीतील संशोधन संस्था व प्रयोगशाळा, राज्य सरकारच्या संशोधन प्रयोगशाळा, विद्यापीठातील प्रयोगशाळा आणि खाजगी क्षेत्रातील प्रयोगशाळा येतात. विशेषत: केंद्रीय शासनाने चालविलेल्या संस्थांमधील विविध विषयांवरील संशोधनामध्ये एकसूत्रता आणण्याचे काम पुढील स्वायत्त व अखिल भारतीय कौन्सिले व खाती करतात. कौन्सिल ऑफ सांयटिफिक अँड इंडस्ट्रियल रिसर्च (४ राष्ट्रीय प्रयोगशाळा व ११ औद्योगिक संशोधन संस्था), इंडियन कौन्सिल ऑफ मेडिकल रिसर्च (२२ राष्ट्रीय व अनेक प्रादेशिक संस्था), सेंट्रल कौन्सिल ऑफ रिसर्च इन इंडियन मेडिसिन अँड होमिओपॅथी (१५ संस्था), इंडियन कौन्सिल ऑफ ॲग्रिकल्चरल रिसर्च (३० राष्ट्रीय मध्यवर्ती संस्था, २१ कृषी महाविद्यालये व सु. ५२ अन्य संशोधन केंद्रे), अणुऊर्जा खाते (भाभा अणुसंशोधन केंद्र व सोळापेक्षा जास्त प्रयोगशाळा, यामुळे भारताला अणुऊर्जा निर्मितीची क्षमता प्राप्त झाली, शिवाय टाटा इन्स्टिट्यूट ऑफ फंडामेंटल रिसर्च व कॅन्सर रिसर्च इन्स्टिट्यूट या मुंबईच्या संस्थाही या खात्याच्या अखत्यारीत येतात), अवकाशखाते [भारतातील अवकाशविज्ञान, अवकाश तंत्रविद्या व तिचे उपयोग यांचे संशोधन इंडियन स्पेस रिसर्च ऑर्गनायझेशन (ISRO) या संस्थेच्या त्रिवेंद्रम, श्रीहरिकोटा, बंगलोर व अहमदाबाद येथील केंद्रांत केले जाते] आणि विज्ञान व तंत्रविद्या खाते (११ सर्वेक्षण संस्था, १० संशोधन संस्था, १६ विशिष्ट तांत्रिक विषयावर संशोधन करणाऱ्या मध्यवर्ती संस्था आणि १० संग्रालये व संशोधन केंद्रे). शिवाय १९७१ साली नॅशनल कमिटी ऑन सायन्स अँड टेक्नॉलॉजी ही समिती स्थापण्यात आली होती.
संशोधनासाठी भारताने चार विक्रियक (अणुभट्टया) बांधले. पैकी पहिला ‘अप्सरा’ विक्रियक १९५६ साली कार्यान्वित झाला. वीजनिर्मितीसाठी तारापूर (१९६९), राणाप्रताप सागर (१९७३), तसेच कल्पकम् व नरोरा येथे विक्रियक उभारण्यात आले. अणुऊर्जेच्या शांततामय उपयोगांविषयीचे संशोधन भाभा अणुसंशोधन केंद्रात होते. १८ मे १९७४ रोजी पोखरण (राजस्थान) येथे पहिली शांततामय अणुचाचणी घेण्यात आली. ११ मे १९९८ रोजी अशा तीन आणि १३ मे १९९८ रोजी दोन चाचण्या घेण्यात आल्या. यांमध्ये अणुभंजन (क्षमता १५ किलोटन), कमी ऊर्जेची (क्षमता ०.२ किलोटन) आणि औष्णिक अणुकेंद्रीय (हायड्रोजन बाँब, क्षमता ४५ किलोटन) या ११ मेच्या तीन चाचण्या असून १३ मेच्या दोन्ही चाचण्या कमी क्षमतेच्या (०.२ व ०.६ किलोटन) होत्या.
भारताचा पहिला कृत्रिम उपग्रह ‘आर्यभट’ १९७५ साली व दुसरा ‘रोहिणी’ हा उपग्रह भारताच्या एसएलव्ही -३ या रॉकेटने अंतराळात पाठविण्यात आला. नंतर इन्सॅट-१ए (१९८१, अयशस्वी) इनसॅट-१बी (१९८३) इ. संदेशवहन उपग्रह सोडण्यात आले, नंतर स्त्रॉस-१ (१९८७) आयआरएस-१ए, स्त्रॉस-२ आणि इन्सॅट-१ सी (१९८८), इन्सॅट-१ डी (१९९०), आयआरएस-१ बी (१९९१), स्त्रॉस-३ आणि इन्सॅट-२ ए(१९९२), इन्सॅट-२ सी व आयआरएस-१ सी (१९९५), आयआरएस-पी-३ (१९९६) हे उपग्रह सोडण्यात आले. आता भारत १ टनापेक्षा अधिक वजनाचे उपग्रह स्वतःच्या केंद्रावरून विशिष्ट कक्षेत पाठवू शकतो.
अशा प्रकारे आधुनिक काळात भारताने विज्ञान व तंत्रविद्या क्षेत्रांत मोठी प्रगती केली आहे. देश अन्नधान्याच्या बाबतीत स्वंयपूर्ण झाला आहे. जगातील औद्योगिक दृष्ट्या प्रगत देशांत त्याची गणना होते. तांत्रिक मनुष्यबळाच्या बाबतीत जगात त्याचा तिसरा क्रमांक आहे. जगात ज्या सात देशांपाशी अणुकेंद्रीय विक्रियक तसेच उपग्रह, उपग्रहक्षेपण यान यांचे अभिकल्पन (आराखडा तयार) करण्याची व उभारणी करण्याची क्षमता आहे, त्यांमध्ये भारताचा समावेश होतो. भारत १९८१-८२ पासून अंटार्क्टिका खंडावर संशोधनासाठी मोहिमा काढीत आहे व १९९५ साली अशी पंधरावी मोहीम तेथे गेली होती. अणुऊर्जा तंत्रज्ञान, अवकाशविज्ञान, संरक्षण, इलेक्ट्रॉनिकी इ. क्षेत्रांमधील भारताच्या क्षमतेबद्दल प्रगत व विकसनशील देशांचीही खात्री पटली आहे. दूरसंवेदन तंत्रातील परिपूर्णतेमुळे अमेरिकेने त्याविषयी भारताशी करार केला आहे. जैव तंत्रविद्येच्या मदतीने अनेक क्षेत्रांत संशोधन करण्यात येत आहे. उदा., लस तयार करणे, पीक व पाळीव प्राणी यांत सुधारणा, औषधी व सुगंधी वनस्पती, पर्यावरण व जैव विविधता संरक्षण, जैव खते, पीडक, वनस्पतिरोग व तन यांचे जैव नियंत्रण, उद्योग, रेशीमनिर्मिती वगैरे परिस्थितिविज्ञान व आरोग्य या क्षेत्रांतील संशोधनही भारतात होत आहे.
आठव्या पंचवार्षिक योजनेत (१९९२–९७) इलेक्ट्रॉनिकीच्या उच्च प्रगतीसाठीचे वातावरण निर्माण करणे आणि इलेक्ट्रॉनिकीय वस्तूंच्या उत्पादनाची पातळी आंतरराष्ट्रीय उत्पादन खर्च व किंमती यांच्या जवळपास नेणे ही उद्दिष्टे आहेत. इलेक्ट्रॉनिकीचे उत्पादन १९६० साली १५ कोटी रूपये होते, ते १९९६-९७ साली २६,६४० कोटी रूपयांवर गेले. या उद्योगांच्या दृष्टीने उपयुक्त सोयीसुविधा उभारण्यात येत असून निर्यात वाढविण्याचे प्रयत्नही होत आहेत. तसेच आरोग्य, कृषी, ग्रामीणविकास, मनुष्यबळ विकास, देशांतर्गत संदेश वहन इ. क्षेत्रांतील इलेक्ट्रॉनिकीचा व संगणकांचा वापर वाढत आहे.
विज्ञानाच्या इतिहासाचा अभ्यास : विज्ञानाच्या इतिहासात विज्ञानातील सर्वात नवीन निष्कर्ष आणि ज्या विचारांमुळे व शोधांमुळे हे निष्कर्ष काढता आले त्यांचा कालानुक्रमे झालेला विकास यांचा अभ्यास केला जातो.
विज्ञानेतिहासाचा विकास : इतिहासाची संकल्पना अठराव्या शतकात अधिक प्रमाणात व्यापक होऊ लागली. यामुळे मूळच्या राजकीय इतिहासाला सांस्कृतिक इतिहासाचे बहुव्यापक स्वरूप प्राप्त झाले. भौगोलिक दृष्टीनेही इतिहास व्यापक झाला. आपल्या देशातील लोकांबरोबरच इतर देशांतील लोकांविषयीची अधिक माहिती इतिहासात अंतर्भूत होऊ लागली. या माहितीचा उपयोग स्वदेशी लोकांच्याच नव्हे तर मानवाविषयीच्या एकूण अध्ययनात होऊ लागला. तथापि विज्ञानाच्या इतिहासाचे महत्त्व व मध्यवर्ती स्थान अगदी अलीकडेच पूर्णपणे लक्षात आले. सतराव्या शतकापर्यंत विज्ञानेतिहासाच्या क्षेत्रात काम करणारे थोडेच लोक होते. पुढील लोकांनी असे काम केले आहे : डॅनिएल ल’ क्लेअर व आलब्रेख्त फोन हालर (स्विस), जी.सी. बार्कहाउझेन, जे.सी. हाइलब्रोनर, योहान बेकमान, ए. एफ्. हेकर, अब्राहम जी. केस्टनर व योहान फ्रीड्रिख ग्मेलीन (जर्मन), जॉन फ्रींड, जोसेफ प्रीस्टली व अँडम स्मिथ (इंग्रज), वूलाफ सेल्सिअस (स्वीडिश) आणि झां एत्येन माँतुक्ला व झां सिल्व्हे बेली (फ्रेंच).
तथापि एकोणिसाव्या शतकात ऑग्यूस्त काँत या फ्रेंच तत्त्वज्ञांनी अधिक व्यापक संदर्भात विज्ञानेतिहासाची प्रथमत: ओळख करून दिली. या विषयाचा प्रसार व्हावा असाही त्यांचा त्यामागील उद्देश होता. आंत्वान ऑग्युस्तीन कूर्नो यांनी काँत यांच्या विचारांचे परिशीलन केले (१८६१). मात्र पॉल टॅनरी हे काँत यांचे खरे वारसदार असून तेच विज्ञानेतिहासाचे पहिले थोर अध्यापक होत. विसाव्या शतकात त्यांचाच कित्ता विविध देशांतील अनेकांनी गिरविला आणि त्यातूनच विज्ञानेतिहास ही स्वतंत्र ज्ञानशाखा पुढे आली.
तत्त्वज्ञांना विज्ञानेतिहासात विशेष रस असणे स्वभाविक आहे. कारण वैज्ञानिक कार्याचे तत्त्वज्ञानातील अन्वयार्थ स्पष्ट होण्यासाठी विज्ञानाचा त्याच्या विकासाच्या रीतीच्या संदर्भात विचार करावा लागतो. म्हणजे एखादे फलन समजून घेण्यासाठी ते फलन दर्शविणाऱ्या वक्रातील फक्त शेवटचे बिंदू विचारात घेणे पुरेसे होत नाही, तर संपूर्ण वक्र त्यासाठी विचारात घ्यावा लागतो. आपले काम समाधानकारक रीतीने पूर्ण करून तडीस नेण्यासाठी विज्ञानेतिहासकाराला विज्ञानाचे तत्त्वज्ञानातील अन्वयार्थ जाणून घ्यावे लागतात. विज्ञानातील पुष्कळ लोक हे फक्त संशोधक वा तंत्रज्ञ होते. ते तत्त्वज्ञानाच्या वाटेला जात नसत. असे असले तरी तत्त्वज्ञानातील ही पोकळी दुसऱ्या कोणी भरूनही काढली नाही. प्रत्येक वैज्ञानिकावर त्याच्या काळातील प्रचलित धार्मिक व तत्त्वज्ञानाविषयक संकल्पनांचा कळत-नकळत प्रभाव पडत असतो.
विज्ञानेतिहासकाराच्या पद्धती : या पद्धती इतर इतिहासकार वापरत असलेल्या पद्धतीसारख्याच असतात. वैज्ञानिक वस्तुस्थिती व सिद्धांत यांना त्या लागू करावयाच्या असतात, म्हणून विज्ञानेतिहासकाराला शुद्ध ऐतिहासिक तसेच वैज्ञानिक माहिती जाणून घ्यावी लागते. वैज्ञानिक कागदपत्रे समजून घेण्यासाठी आणि त्यांचे महत्त्व ओळखण्यासाठी पुरेसे वैज्ञानिक ज्ञान (माहिती) असणे आवश्यक असते. अशा दुहेरी शिक्षणाची गरज असल्याने विज्ञानेतिहासातील सर्व अडचणी निर्माण होतात. परिणामी विज्ञानाची माहिती नसणाऱ्या पुष्कळ इतिहासकारांनी असमाधानकारक काम केले आहे, तर इतिहासाच्या पद्धतींची कल्पना अथवा त्यांचे अस्तित्वही माहीत नसलेल्या अनेक वैज्ञानिकांचे कार्यही असेच असमाधानकारक ठरले आहे.
कोणत्याही प्रकारची माहिती शक्य तेवढी अचूक असल्यासच ती मोलाची ठरते. मुख्य मुद्याच्या संदर्भातच भिन्न पद्धतींमधील वादाचा मुद्दा उपस्थित होतो. उदा., भौतिकीविदाला भौतिकीतील समस्या व त्या सोडविण्याचे उपाय माहीत असतात, परंतु ऐतिहासिक प्रश्न व ऐतिहासिक अचूकतेची आवश्यकता यांची त्याला माहिती असेलच असे नाही. उलट इतिहासकार शक्य तेवढा अचूक असला पाहिजे. तथापि प्रत्येक बाबतीत अचूकतेचे प्रमाण तेवढेच असावे लागत नाही, हे त्याने लक्षात घेतले पाहिजे. उदा., वस्तूची लांबी देताना गरजेनुसार लांबीचे एकक मीटर, किलोमीटर, फूट, मैल असे वेगवेगळे असू शकते. तसेच गरजेनुसार काळाची अचूकताही वेगळी असू शकते. उदा., १५ ऑगस्ट १९४७ अथवा विसाव्या शतकाच्या मध्यास यांपैकी जो काळ पुरेसा अचूक ठरेल तो देता येतो. याचा अर्थ अचूकतेचे प्रमाण खूप भिन्न असू शकते. म्हणून शक्य तेवढी अचूकता ठेवावी लागते.
ऐतिहासिक पद्धती एकूणच भौतिकीय पद्धतींपेक्षा कमी सुस्पष्ट व अधिक सूक्ष्म असतात. यामुळे ऐतिहासिक पद्धती विकसित करणे अधिक अवघड असते. कारण इतिहासाचा विषय माणूस आहे व माणूस लहरी असतो. विज्ञानविकासातही हा लहरीपणा असतो. कारण विज्ञानाविषयीच्या माणसाच्या प्रतिक्रिया अत्यंत गुंतागुंतीच्या असतात.
प्राचीन वा मध्ययुगीन विज्ञानाचे अनुसंधान करण्याच्या पद्धती ह्या आधुनिक घटनांचे स्पष्टीकरण देण्यासाठी आवश्यक असलेल्या वैज्ञानिक पद्धतींपेक्षा अधिक गुंतागुंतीच्या आहेत.याचा अर्थ माहीत असलेल्या पार्श्वभूमीचा अभ्यास करण्याची जवळजवळ गरज नसते. नवव्या शतकात बगदादमध्ये लिहिलेल्या अरबी पुस्तकातील त्रिकोणमितीच्या गोष्टी जाणून घेण्यासाठी इतिहासकाराला त्या ठिकाणची संस्कृती, अरबी भाषा व इस्लाम धर्म यांची माहिती करून घ्यावी लागेल, हे काम केवळ ऐतिहासिक नाही तर भाषाशास्त्रीयही आहे. म्हणजे अशा प्रकारे इतिहासाच्या क्षेत्रात संहिता निश्चित करण्यसाठी अत्यंत खास प्रकारचे व गुंतागुंतीचे प्रशिक्षण झालेले असावे लागते. भाषाशास्त्रीय व ऐतिहासिक पद्धती वापरण्याच्या व्यक्तिगत अनुभवातून या पद्धती शिकता येतात. व शिक्षणाची ही परंपरा पूर्णपणे कधीच संपत नाही.
विज्ञानतिहासाचे शिक्षण : विज्ञानेतिहास ही नवीन ज्ञानशाखा असल्याने त्याविषयीचे शिक्षण हीही अलीकडची गोष्ट आहे. या विषयीचे पहिले प्राध्यपकपद कॉलेज द फ्रान्समध्ये १८९२ साली निर्माण करण्यात आले. मात्र त्यावर अर्हता नसलेली व्यक्ती नेमल्याने त्यामागील हेतू साध्य झाला नाही. अर्थात यासाठी (१) अशा तऱ्हेच्या अध्ययनाचे महत्त्व, (२) आवश्यक ते वैज्ञानिक, ऐतिहासिक व तत्त्वज्ञानविषयक प्रशिक्षण घेतलेल्या लायक विद्वानांकडे हे काम सोपविण्याची गरज आणि (३) कठीण व प्रायोगिक अवस्थेतून जात असलेले हे काम पूर्ण वेळचा व्यवसाय आहे, या गोष्टी लक्षात घेणे आवश्यक आहे. पुष्कळदा हे एक प्रकारचे अवांतर वा आनुषंगिक काम आहे असा विचार करून ते विज्ञानेतिहासाचे अध्यापन करण्याची योग्यता नसलेल्या व इतर वैज्ञानिक क्षेत्रांतील प्रख्यात वैज्ञानिकांकडे सोपविण्यात येते. विज्ञानेतिहासाच्या अध्यपनाचे काम यूरोपातील व अशियातील विविध विद्यापीठांत भिन्न रितींनी का होईना चांगल्या प्रकारे संघटित करण्यात आले आहे. उदा., लंडन, पॅरिस, फ्रँकफुर्ट, मेन, मॉस्को, अंकारा, तसेच अमेरिकेतील हार्व्हर्ड, विस्कॉन्सिन, कॉर्नेल, येल, जॉन्स हॉपकिन्स व ब्राऊन या विद्यापीठांत विज्ञानेतिहासाचे पी.एच्.डी. पदवीपर्यंतचे शिक्षण घेता येते.
समग्र व विशिष्ट विज्ञानांचा इतिहास : समग्र विज्ञानेतिहास हा विशिष्ट विज्ञानांच्या किंवा तंत्रविद्येच्या इतिहासापेक्षा मुळातच वेगळा असतो, हे लक्षात घेतले पाहिजे. तंत्रविद्यांचा विचार केल्यास त्यांच्या विकासाचे स्पष्टीकरण देताना मोठ्या प्रमाणात आर्थिक किंवा सामाजिक संशोधनाचा संबंध येतो. निश्चित गरजा भागविण्यासाठी शोध लावले जातात. कमी जास्त महत्त्वाच्या प्रत्येक नवीन शोधातून नवीन गरजा निर्माण होतात. यातून शोधांची अखंड मालिका सुरू होते. उदा., वाफेच्या एंजिनाच्या शोधाने तंत्रविद्येची एक मोठी शाखा पुढे आली. ही एंजिने व त्यांचे पूरक भाग यांच्यात सावकाशपणे सुधारणा होत गेल्याच, शिवाय ही एंजिने उपलब्ध झाल्याने पुढील प्रकारचे तंत्रविद्येचे वेगळे उपयोग पुढे आले. वाफेच्या एंजिनांवर चालणारी आगगाडी, जहाजे, अनेक प्रकारची यंत्रे, यांमुळे तंत्रविद्येतील कोणत्याही शाखेचा इतिहास लिहिण्यासाठी एकस्व (पेटंट), सर्व औद्योगिक व्यापारी शाखा आणि कायदेशीर बाबी यांची माहिती असावी लागते आणि प्रत्यक्षात विज्ञानेतिहासकाराचा क्वचितच या गोष्टींशी संबंध आलेला असतो.
याउलट विज्ञानेतिहासकाराला विज्ञानाची प्रत्येक शाखा विचारात घ्यावी लागते, तसेच त्याला या शाखांदरम्यान वरचेवर उद्भवणाऱ्या व गुंतागुंतीच्या प्रश्नांचे अनुसंधान करावे लागते. सतत वृद्धिंगत होत असणाऱ्या समग्र विज्ञानविकासाचे स्पष्टीकरण देणे हा त्याचा मुख्य उद्देश असतो. एका विज्ञानशाखेतील प्रगतीचा इतर शाखांवर कसा परिणाम झाला, ते त्याने स्पष्ट केले पाहिजे. उदा., सूक्ष्मदर्शक व दूरदर्शक यांच्या विकासामुळे भौतिकी व रसायनशास्त्र यांच्यातील विशिष्ट समस्या आणि इतर तंत्रविद्याविषयक अडचणी कशा सुटल्या हे त्याने सांगावे अशी अपेक्षा असते. कारण अधिक चांगल्या सूक्ष्मदर्शकांमुळे निसर्गविषयक विज्ञानांच्या प्रगतीवर परिणाम झाला आणि अधिक चांगल्या दूरदर्शकांमुळे ज्योतिषशास्त्रातील प्रगतीची गती वाढली आणि आधी ज्ञात असलेल्या विश्वापेक्षा अतिप्रचंड असलेल्या विश्वाची किंवा विश्वांची कल्पना करणे शक्य झाले. शिवाय विज्ञानेतिहासकार भिन्न अशा अनेक क्षेत्रांतील विद्वान व वैज्ञानिक यांच्यासाठी लेखन करीत असल्याने एखाद्या विशिष्ट प्रश्नातील गुंतागुंत समजून घेण्याइतपत आपल्या वाचकाला पुरेशी माहिती आहे, असे त्याला गृहीत धरता येत नाही. उदा., रसायनशास्त्राचा इतिहासकार आपल्या वाचकांना रसायनशास्त्रातील तांत्रिकता माहीत असेल, असे गृहीत धरू शकतो. मात्र विज्ञानेतिहासकाराला अशा अपेक्षा बाळगता येत नाहीत. अशा प्रकारे विज्ञानेतिहासावरील सर्वसाधारण विवेचक ग्रंथ वा निबंध हा रसायनशास्त्राच्या इतिहासावरील तशाच ग्रंथापेक्षा कमी तांत्रिक स्वरूपाचा असतो. मात्र याची भरपाई व्यापक दृष्टिकोणाद्वारे होते. रसायनशास्त्राचा इतिहासकार हा अधिक तंत्रज्ञ, तर विज्ञानेतिहासकार अधिक व्यापक दृष्टिकोण असणारा असतो.
निरनिराळे दृष्टिकोण : विज्ञानेतिहासातील जटिलतेला अंत नाही व त्याचा व्याप प्रचंड आहे. त्यांमुळे हा विषय शिकण्याचा व शिकविण्याचा एकच मार्ग आहे, दुसरा नाही असे म्हणणे तद्दन वेडेपणाचे आहे. वस्तुत: याचे अनेक मार्ग व दृष्टिकोण आहेत आणि यांपैकी प्रत्येक स्वीकारार्ह व उपयुक्त असून कोणताही एक दृष्टिकोण हा इतर सोडून अनन्यसाधारण असा नाही. एखाद्या देशाची अथवा कालखंडातील संस्कृती शक्य तेवढ्या परिपूर्ण रूपात जाणून घेण्याची इच्छा हा इतिहासकाराचा दृष्टिकोण असतो, आपल्या ज्ञानक्षेत्राचा उदय व विकास यांचे समन्वेषण करण्याची व्यावसायिक वैज्ञानिकाची दृष्टी असते. थोर वैज्ञानिक हे प्रसिद्ध लेखक आहेत म्हणून अथवा प्रत्येक लेखकाला कोणत्या तरी प्रकारची वैज्ञानिक पार्श्वभूमी असणे गरजेचे असते, म्हणून साहित्यिक आपल्या पाहणीत विज्ञानाचा अंतर्भाव करील. विज्ञान व तत्त्वज्ञान यांच्यातील गुंतागुंतीचे परस्परसंबंध दाखविणे व एकाचा दुसऱ्यावर किती प्रभाव पडतो हे दाखविणे यांच्याशी तत्त्वज्ञाच्या दृष्टिकोणाचा मुख्यत्वे संबंध येतो. यांशिवाय तार्किक, मानसशास्त्रीय व समाजशास्त्रीय हे दृष्टिकोण असून त्यांची अधिक माहिती पुढे दिली आहे.
तार्किक दृष्टिकोण : वस्तुस्थितींमधील तार्किक संबंध उघड करण्याचा व शोधांचे एक तार्किक स्पष्टीकरण देण्याचा प्रयत्न तर्कशास्त्रज्ञ व विज्ञानाचा प्रत्यक्ष आशय शिकवणारे करतात. अशा अनुसंधानांतून मिळणाऱ्या निष्कर्षाचे विज्ञानेतिहासाच्या अभ्यसकाला आश्चर्य वाटू शकेल. कारण वैज्ञानिक शोधांचा कालानुक्रम हा पुष्कळदा तार्किक क्रमाहून अगदी भिन्न असतो. विज्ञानाचे म्हणून ओळखले जाणारे तर्कशास्त्र हे पुष्कळ अंशी नैमित्तिक (बीनमहत्त्वाचे) व आधीच्या गोष्टींना लागू असणारे असते. शिवाय शोधांचे स्पष्टीकरण त्यांच्या तार्किक क्रमाने देणे हे अधिक उपयुक्त व उचित ठरते. मात्र शोध याच क्रमाने लागलेले असतात असे नाही. याचा अर्थ अकार्बनी रसायनशास्त्र अथवा सैद्धांतिक यामिकी यांसारख्या व्यापक विषयाच्या मूलभूत कल्पनांचा शोध वस्तुत: सर्वात शेवटी लागला असण्याची शक्यता असली, तरी त्या सुरूवातीस शिकवायला हव्यात. शक्य तेवढ्या सुलभतेने व सुस्पष्टपणे विषय शिकवणे हा त्याचा मुख्य उद्देश असतो. त्यांचा ऐतिहासिक क्रम येथे गौण असतो.
मानसशास्त्रीय दृष्टिकोण : काही इतर वैज्ञानिकांना वैज्ञानिक कार्याच्या विशिष्ट बाबींमध्ये रस असतो. ते स्वत:ला पुढील प्रकारचे प्रश्न विचारतात. एका अमूक वैज्ञानिकाने अमूक शोध लावला, हे कसे घडले ? याचे स्पष्टीकरण विवेकपूर्ण भाषेत द्यायचे आथवा भावनात्मक भाषेत द्यायचे ? इतर वैज्ञानिकांशी व समकालीन लोकांशी आणि एकूणच परिसराशी त्याची तुलना कशी करता येते ? काम किंवा आचरण, यश अथवा अपयश याचा त्याच्या स्वभावावर कसा वा कोणता परिणाम झाला ? त्याच्या सामाजिक परिस्थितीचा त्याच्यावर आणि उलट त्याचा सामाजिक परिस्थितीवर कसा परिणाम झाला झाला ? त्याने स्वत:चे म्हणणे कसे व्यक्त व उघड केले अथवा तसे (स्पष्ट) करण्यात त्याला अपयश आले ? त्याच्या बुद्धीची गुणवत्ता कोणती होती ? सामाजिक, नैतिक अथवा धार्मिक प्रश्नांशी त्याचा संबंध आला होता का ? अथवा तो त्याच्या सभोवतीच्या जगाविषयी बेफिकीर होता म्हणजे आपले संशोधनाचे संकुचित क्षेत्र वगळता इतर सर्व बाबींकडे त्याचे लक्ष नव्हते का ? केवळ मानसशास्त्रज्ञच नव्हे तर मानवतावादीही या प्रश्नांची उत्तरे देण्याचा प्रयत्न करतात. कारण या उत्तरांमुळे वैज्ञानिक प्रक्रियेच्या भावनाहीन स्वरूपाविषयी असलेल्या काही लोकप्रिय मिथकांना हादरा बसू शकेल अथवा त्याने जे कार्य करायला हवे त्याचे मूल्यमापन वा अंदाज करण्यास या उत्तरांची आणखी मदत होऊ शकेल.
सामाजिक दृष्टिकोण : वैज्ञानिकांचा व्यक्तिगत रीतीने विचार न करता आणि त्यांच्या कार्याची व्यक्तिगत पाळेमुळे शोधण्याचा प्रयत्न न करता एखादा संशोधन करणारा तज्ज्ञ त्यांचा एखाद्या सामाजिक गटाचे सदस्य म्हणून विचार करील आणि त्यांच्यावर जे सामाजिक दबाव आले असू शकतील त्या दबावांचा अभ्यास करील. उदा., द्वंद्वात्मक जडवादाच्या मार्क्सवादी तत्त्वज्ञानाच्या पद्धतीनुसार विज्ञानाचे स्पष्टीकरण मुख्यत: (पूर्णपणे नव्हे) सामाजिक व अर्थशास्त्रीय भाषेत देतात. अशा स्पष्टीकरणांत एक सत्याचे इंगीत असते. कारण सामाजिक पोकळीत म्हणजे समाजहीन स्थितीत काही विज्ञानाचा विकास होत नाही. वैज्ञानिक नागरिकच असून शासन किंवा त्यांना नोकरी देणारे (मालक) त्यांचा पुष्कळ प्रकारे उपयोग वा दुरूपयोग करून घेऊ शकतात. वैज्ञानिक हा भौतिकीविद वा ज्योतिर्विद असल्यास त्याला ज्या प्रयोगशाळेत वा वेधशाळेत प्रवेश (नोकरी) मिळाला असेल, त्यावर त्याला मिळणाऱ्या सुसंधी अवलंबून राहतील आणि प्रशासक किंवा सहकारी यांच्या चांगल्या वा वाईट मनोदयानुसार त्याच्या स्वातंत्र्यावर मर्यादा पडतील.
आणखी एक दृष्टीकोण आहे. म्हणजे माणसाच्या स्वभावाचे कोणीच पूर्णतया नियंत्रण करू शकत नाही. सामाजिक घटकांमुळे वैज्ञानिकाला मदत होऊ शकेल वा त्याच्या कामात अडथळे येऊ शकतील, परंतु त्याच्या वैज्ञानिक कल्पना पूर्णपणे सामाजिक घटकांनी निश्चित होत नाहीत. काही झाले तरी, प्रामाणिक वैज्ञानिकांनी स्वत:च्या भौतिक हितांना बाधा आणणारी कामे चालू ठेवली आहेत. अशा परस्परविरोधी गोष्टींचे वर्णन विज्ञानेतिहासकाराने शक्य तेवढ्या काळजीपूर्वक रीतीने केले पाहिजे. यामुळे उर्वरित लोकांना समाजाची विविध रूपे आणि थोर शास्त्रज्ञांसारख्या असाधारण लोकांचे मानसशास्त्र जाणून घेण्यास मदत होईल.
समाजाचा विज्ञानावरील प्रभाव आणि विज्ञानाचा समाजावरील प्रभाव व यांविषयीच्या प्रश्नांवर विपुल लेखन झाले आहे. त्याला ‘विज्ञान व समाज’ असे सर्वसाधारण शीर्षक देता येईल. हे प्रश्न व त्यांचे अमर्याद निष्कर्ष (वा अन्वयार्थ) यांच्यापुरतेच आपले विज्ञानेतिहासातील कुतूहल मर्यादित ठेवण्याचा समाजशास्त्रज्ञांचा कल असतो .
विज्ञानेतिहासाचा उपयोग : विज्ञानेतिहासाच्या अध्ययनामागे अनेक सैद्धांतिक कारणे आहेत, हे उघडच आहे. आपले विहित काम स्पष्ट व्हावे म्हणून व त्यातील आपला आनंद वाढावा म्हणून वैज्ञानिक विज्ञानेतिहासाचे अध्ययन करील. विज्ञानाचा तत्त्वज्ञानाशी संबंध जोडण्यासाठी आणि तत्त्वज्ञानात झालेल्या काही फेरबदलांच्या स्प्ष्टीकरणासाठी (वा कारण जाणून घेण्यासाठी) तत्त्वज्ञ या विषयाचा अभ्यास करील. माणसाच्या मनाची वैशिष्ट्ये आणि संभवनीय गोष्टी यांचा शोध घेण्यासाठी मानसशास्त्रज्ञ विज्ञानेतिहास अभ्यासील. वैज्ञानिक व त्यांच्याशी निगडित असलेले सामाजिक गट यांच्यामधील विविध प्रकारचे परस्परसंबंध अधिक स्पष्टपणे जाणून घेण्यासाठी समाजशास्त्रज्ञ विज्ञानेतिहासाचा अभ्यास करील. विज्ञानेतिहासाच्या अध्ययनाची इतरही कारणे आढळू शकतील.
तथापि एखादा विषय सैद्धांतिक दृष्टीने अभ्यासणारे लोक हे बहुधा अपवादात्मक असे असतात. एखादा व्यवसाय अथवा व्यापार यात आपण लायक व्हावे यासारख्या व्यवाहारिक कारणांसाठी बहुसंख्य अभ्यासक स्वत: नेमके प्रशिक्षण घेतात. विज्ञानेतिहासाच्या अध्ययनाकडे त्यांच्या दृष्टीतून पाहिले असता या अभ्यासामुळे विज्ञानशिक्षकांचे प्रशिक्षण पूर्ण होईल. कारण चांगल्या अध्यापनासाठी एक यथार्थ दृष्टी असण्याची गरज असते आणि अशी नजर केवळ चौकसपणाने केलेल्या ऐतिहासिक अध्ययनातून येते. विज्ञानाच्या क्षेत्राबाहेरील अशी काही परावैज्ञानिक पदे असतात. उदा., ग्रंथपाल, संपादक, संग्राहालयाचे अभिरक्षक, तसेच शिक्षण क्षेत्रातील व शासनातील प्रशासक. प्रत्यक्ष वा अप्रत्यक्षपणे विज्ञानाच्या अभ्यासाशी त्यांचा संबंध येतो. अशा पदांसाठी उत्सुक असलेल्या विद्यार्थ्याना आपली अर्हता वाढविण्यासाठी विज्ञानेतिहासाच्या अभ्यासाची मदत होईल.
विज्ञान व मानवी जीवन : विज्ञानाचा माणसाच्या जीवनावर प्रचंड प्रभाव पडला आहे. विज्ञान हे आधुनिक तंत्रविद्यांचा आधार असून या तंत्रविद्यांतून नवीन हत्यारे, उपकरणे, यंत्रे, तंत्रे, द्रव्ये, ऊर्जास्त्रोत इ.पुढे आली. यांमुळे माणसांचे जीवन पार पालटून गेले. काही बाबतींत ते समृद्ध व सुकर झाले. वाफ एंजिनाच्या शोधाने लोखंड, दगडी कोळसा, पोलाद यांच्या कार्यक्षम उत्पादन पद्धती पुढे आल्या व यूरोपात औद्योगिक क्रांती झाली. यामुळे माणसाचे जीवन सुखी होण्याबरोबरच कामगारवर्ग, शहरीकरण, उद्योगधंद्याचे केंद्रीकरण, भांडवलशाही या गोष्टीही पुढे आल्या. रेल्वे, मोटारगाडी, विमाने ही वाहतुकीची साधने तसेच अवकाशयाने व अवकाश विमाने हीही माणसाचे दैनंदिन जीवन बदलण्यास कारणीभूत ठरली. तारायंत्रविद्या, दूरध्वनी, रेडिओ व दूरचित्रवाणी संच, ध्वनिमुद्रक व पुनरूत्पादक, कृत्रिम उपग्रह यांच्यामुळे संदेशवहन व्यापक प्रमाणात व झटपट होऊ लागले आणि इलेक्ट्रॉनिकीच्या उदयाने याला मोठी गती येऊन माहितीची देवाणघेवाण सर्वत्र जलद गतीने करता येणे शक्य झाले. अत्याधुनिक संगणकामुळे सर्व क्षेत्रांत मोठ्या प्रमाणात सुधारणा करणे शक्य झाले. आनुवंशिकतेची कोडी उलगडण्याच्या कामातही इलेक्ट्रॉनिकी उपयुक्त ठरली. विजेच्या उत्पादनातील वाढ व विद्युत् चलित्राने बऱ्याच ठिकाणी वाफेच्या व अंतर्ज्वलन एंजिनांची जागा घेतल्याने प्रदूषण कमी झालेच, शिवाय विद्युत् चलित्र स्वस्त, सुटसुटीत व नियंत्रणाला सोपे आहे. परिणामी विजेचे पंखे, पंप, शिवण यंत्रे, धुलाई यंत्रे, वाटण यंत्रे इ. अनेक गृहोपयोगी उपकरणे बनविता आली. विजेच्या वाढत्या उत्पादनामुळे उद्योगधंद्याचे विकेंद्रीकरण करणे शक्य झालेच. शिवाय अन्न शिजविणे, पाणी तापविणे, शीतपेटी वापरणे या दैंनंदिन गोष्टींसाठी वीज उपलब्ध झाली (तंत्रविद्येचे काही फायदे–तोटे येथे दिले आहेत. याविषयीच्या अधिक माहितीसाठी ‘तंत्रविद्या’ ही नोंद पहावी).
जीवविज्ञानाशी निगडित संशोधनामुळे पाळीव प्राण्यांच्या नवीन जाती, वनस्पतींचे अधिक चांगले किफायतशीर वाण, नवीन व अधिक प्रभावी खते व पीडानाशके पुढे आली. शिवाय सुधारित अवजारे व यंत्रसामग्री वापरण्यावर देण्यात आलेला भर, सिंचनाच्या सुधारित पद्धती, वनस्पतिरोगविज्ञानात झालेली प्रगती या सर्व गोष्टींमुळे शेतीची भरभराट होऊन कृषि-उत्पादनात मोठी वाढ झाली. संततिनियमनाच्या नवीन पद्धती, प्रतिजैव पदार्थांचा शोध, सल्फॉनामाइडातील प्रगती, शस्त्रक्रियेची नवीन तंत्रे, उपकरणे, तसेच जीवरक्षक यंत्रे, बालपक्षाघात (पोलिओ) व इतर रोगांवरील नवीन लशींचा शोध, देवी रोगाचे निर्मूलन, क्षय, हिवताप इ. रोगांविरूद्धच्या मोहिमा आणि एकूणच वैद्यकशास्त्रात झालेली प्रगती यांमुळे मानवी जीवन अधिक सुखी झाले. आरोग्यात सुधारणा, आयुर्मानात वाढ, काही सांसर्गिक रोग काबूत आणणे वगैरे गोष्टी या प्रगतीमुळे साध्य झाल्या. कृषी व वैद्यक यांच्यासाठी लागणाऱ्या रसायनांच्या बाबतीतच नव्हे, तर प्लॅस्टिके, उच्च बहुवारिके, कृत्रिम तंतू इ. रासायनिक द्रव्यांच्या बाबतींतही वैज्ञानिक संशोधन मूलभूत महत्त्वाचे ठरले. यातून विविध प्रकारचे रासायनिक उद्योग पुढे आले. विमाने व अवकाशयाने यांचा उद्योग विसाव्या शतकातच पुढे आला. तसेच अणुऊर्जा हा नवीन ऊर्जास्त्रोत याच शतकात पुढे आला व सौर ऊर्जेचा वापर वाढत आहे. या सर्व उद्योगांमुळे आधुनिक मानवी जीवनातील पुष्कळ बाबतीत लक्षणीय बदल झाला आणि विज्ञान हे मानवी जीवनाचे एक अविभाज्य अंगच झाले.
अशा प्रकारे विज्ञान व तंत्रविद्या यांच्यामुळे फायदे झाले, तसेच त्यांच्यामुळे काही गंभीर प्रश्नही निर्माण झाले. उदा., पर्यावरणाचे प्रदूषण, इंधनाची टंचाई वगैरे. अणुकेंद्रीय संशोधनातून मूलकणांविषयी अधिक माहिती झाली, तसेच विनाशकारी अण्वस्त्रेही पुढे आली. प्रगत जीववैज्ञानिक संशोधनामुळे माणसाला उपयुक्त सूक्ष्मजंतू निर्माण करता येतील, तसेच औषधांना दाद न देणारे सूक्ष्मजंतूही निर्माण होण्याची भीती आहे. माहितीच्या संगणीकृत प्रसाराने व्यक्तिगत खाजगी जीवन नष्ट होण्याची चिंता व्यक्त केली जाते.
मानसशास्त्रातही मोठे संशोधन होत असून त्याचाही माणसाच्या जीवनावर व वैज्ञानिक संशोधनावर प्रभाव पडतो. माणसाच्या स्वत: विषयीच्या कल्पना आणि माणसाचे विश्वातील स्थान यांविषयीचे विचार यांना आकार देण्याचे काम वैज्ञानिक संशोधनाद्वारे होत असते. उदा. न्यूटन यांच्या गुरूत्वाकर्षणाच्या सिद्धांतामुळे माणसाच्या वृत्तीत बदल घडून आला.
विज्ञान हा विसाव्या शतकाअखेरच्या भौतिक संस्कृतीचा पाया ठरला आहे. विज्ञान व धर्म यांच्यातील संघर्ष टाळण्यासाठी एकोणिसाव्या शतकाच्या अखेरीस पुष्कळ वैज्ञानिकांनी विज्ञान हे धर्मशास्त्राच्या संदर्भात तटस्थ आहे, असे मानले होते. विसाव्या शतकाच्या आधीच्या काळात प्रत्यक्षार्थवाद्यांनीही अशाच प्रकारे विज्ञान व तत्त्वभीमांसा अलग अलग असल्याचे मानले होते. विज्ञान तत्त्वज्ञानावर अवलंबून नसते व विज्ञान हे मूल्यांपासून मुक्त असते, असे मानण्याची सर्वसाधारण प्रवृत्ती त्या काळात होती. पुढील दोन बाबतींत विज्ञानाला तत्त्वप्रणालीशी तडजोड करावी लागलेली दिसते : (१) स्टॅलिन काळात लायसेंकोप्रणीत आभासी आनुवंशिकतेला मार्क्सवाद्यांनी पाठिंबा दिला होता. (२) आइन्स्टाइन यांचा सापेक्षता सिद्धांत आणि हायझेनबेर्क यांचा पुंज भौतिकी सिद्धांत यांची नाझींनी निंदा केली होती (केवळ आर्य वंशाचे वैज्ञानिकच चांगले समर्पक विज्ञान निर्माण करू शकतात, या धाराणेपोटी नाझींनी अशी टीका केली होती). यांवर प्रतिक्रिया उमटणे स्वाभाविकच होते. परिणामी कोणत्याही मूल्यपद्धतीशी सांगड न घालता विज्ञान वापरण्याची इच्छा बळकट झाली. समृद्ध जीवनाकडे वाटचाल करणाऱ्या ज्ञानाचा शोध म्हणजे विज्ञान होय, विज्ञान हे इतर सामाजिक मूल्यांची फिकीर न बाळगता वापरता येणारे एक सामाजिक साधन आहे, अशा रीतीने विज्ञानाकडे पाहिले जाई. व्यवहारात पुष्कळदा याचा अर्थ पुढीलप्रमाणे लावला जाई. मुळात जे प्रश्न सामाजिक व अगदी नैतिक स्वरूपाचे होते, ते जणू काही केवळ विज्ञानाचे व तंत्रविद्येचे प्रश्न आहेत, अशा रीतीने त्यांच्याकडे पाहिले जाई त्यामुळे ते सोडविण्यासाठी केवळ वैज्ञानिक व तंत्रविद्याविषयक उपायांची गरज आहे, असे मानले जाई. प्रश्नांचे निरनिराळे विभाग पाडून अशा एका सुट्या विभागावरील उपाय योजले जात.
विज्ञान हे युद्धातील यशाचे गमक बनले. यामुळे अण्वस्त्रे, अणुऊर्जेवर चालणाऱ्या पाणबुड्या, क्षेपणास्त्रे वगैरे बाबतींत अग्रभागी राहण्यासाठी स्पर्धा सुरू झाली. तसेच शांतता काळातील उद्योगही वाढत्या प्रमाणात विज्ञानाधिष्टित होऊ लागले. युद्धातील विज्ञानाची भूमिका, अण्वस्त्रांची भयानकता व त्यांहून भयानक अशा रासायनिक व सूक्ष्मजंतू युद्धांची भीती यांमुळे विज्ञानविषयीच्या वृत्तीत बदल होण्यास सुरूवात झाली (१९५०-६०). संपूर्ण जीवनाचे एक अंग म्हणून विज्ञानाकडे पाहण्यात येऊ लागले आणि गुंतागुंतीच्या सामाजिक प्रश्नांची भागश: उत्तरे शोधण्यामधील धोके लक्षात येऊ लागले. उदा., मानवी बुद्धीची वंशाशी सांगड घालण्याच्या प्रयत्नांतून पुढे आलेला विवाद, पीडकनाशकांवर होणारा खर्च व त्यांचे फायदे यांचा पहिला सुस्पष्ट ताळेबंद, ऊर्जाविषयीचे निर्णय घेताना सार्वजनिक आरोग्य, कर व नफा यांचा येणारा संबंध लक्षात घेणे, वनसंहार व कृषिविकास यांमुळे ढळणारा वातावरणाचा समतोल आणि याचे दीर्घकालीन हवामानावर (जलवायुमानावर) होणाऱ्या परिणामांविषयी) अंदाज करता न येणे वगैरे. औद्योगिक प्रदूषणामुळे होणारी अम्लीय पर्जन्यवृष्टी हाही एक महत्त्वाचा मुद्दा झाला. १९८० सालापर्यंत व्यापक विज्ञानशाखांभोवती एक प्रकारचे तेजोवलय होते व विज्ञान म्हणजे यश असे समीकरण बनले होते. मात्र वरील बाबींमुळे विज्ञानविषयीच्या या मतांना छेद दिला गेला आणि पुढील गोष्टी उघड झाल्या : सामान्य माणसाला विज्ञानाविषयी अधिक जाण येण्याची गरज आहे, वैज्ञानिकांनी अधिक प्रमाणात सामाजिक दक्षता बाळगली पाहिजे व नियोजनात शासनाने अधिक काळजी घ्यायला हवी.
विज्ञानाच्या तंत्रविद्येतील काही उपयोगांच्या घातक परिणामांमुळे विज्ञानाच्या संशोधनाच्या बाबतीत मूल्यविषयक प्रश्न पुढे येत आहेत. नैतिक निर्णयांत वैज्ञानिक व सामान्यजन यांचा समान सहभाग असला पाहिजे. मात्र काही निर्णय अतिशय गुंतागुंतीचे असतात. लष्करी किंवा राजकीय विचारांमुळे वैज्ञानिक संशोधनात अडथळा यायला नको. लष्करी प्रकल्पांत काम करायला शास्त्रज्ञ नकार देऊ शकतात. मात्र काही क्षेत्रे सीमावर्ती आहेत (उदा., भूविज्ञान, भूमिगत अणुचाचणीत रस असलेले संरक्षण खाते त्यासाठी निधि पुरविते व यातून भूवैज्ञानिक माहिती उघड होते अथवा लेसर संशोधनाचा प्रत्यक्ष लष्करी कामांसाठीही उपयोग होऊ शकतो). विच्छेदन करण्याच्या दृष्टीने कोणते प्राणी क्षम्य आहेत व कोणते नाहीत, हे ठरवितानाही असाच पेच पडतो. जननिक आभियांत्रिकी हा मूलभूत संशोधनाचा एक भाग असणार आहे, परंतु याचा अपघाताने अथवा जाणूनबुजून गैरवापर होण्याची शक्यता अस्वस्थ करणारी आहे. १९८०-९० दरम्यान प्रथमच सस्तन प्राण्यांचे कृत्तक (क्लोनिंगच्या तंत्राने मिर्मिती) तयार करण्यात आले. यातून माणसाचे कृत्तक बनविण्याची शक्यता दृष्टिपथात आली. या सर्व गोष्टींशी नैतिक प्रश्न निगडित आहेत.
सतराव्या शतकात प्रथम यूरोपमध्ये आणि नंतर इतरत्र वैज्ञानिक ज्ञानाचा प्रसार होत गेला. सर्व बौद्धिक व सामाजिक क्षेत्रांत प्रगतीचे मार्गदर्शक आणि मापदंड म्हणून विज्ञानाकडे पाहण्यात येऊ लागले. न्यूटनप्रणीत भौतिकी हा विषय सर्व ज्ञानक्षेत्रांना आदर्शवत वाटू लागला आणि विज्ञानाला मोठी प्रतिष्ठा प्राप्त झाली. अशा प्रकारे समाजावरील विज्ञानाचा प्रभाव वाढत गेला. सतराव्या शतकातील व्यापारापासून ते विसाव्या शतकाअखेरच्या औद्योगिक संकुलांपर्यंतच्या प्रगतीवरून विज्ञानाची व्य़ापक कामगिरी लक्षात येईल. वैज्ञानिक संशोधनाचा वाढता व्याप व खर्च यांच्यामुळे याबाबतीत देशोदेशांमधील सहकार्याची भावना वाढत आहे. वैज्ञानिक संशोधनाला सांघिक स्वरूप येत आहे.
विज्ञानामुळे प्रचंड भौतिक लाभ झाले असले, तरी त्यांची वाटणी विषम झाली आहे. दोन शतकांहून अधिक काळ विज्ञानाची सांगड खरेपणाशी व प्रगतीशी घातली जात असे. वैज्ञानिक विचारसरणीचे नैतिक व सामाजिक परिणाम १९७०-८० सालापर्यंत मूकपणे स्वीकारले जात. त्यानंतर मात्र याविरूद्धची मते पुढे येऊ लागली आहेत. अशा तऱ्हेने विज्ञान व मानवी मूल्ये यांच्यातील परस्परसंबंध हा मोठ्या वादाचा व चर्चेचा विषय झाला आहे.
सांप्रत विज्ञान हे मानवजातीचे एक व्यवच्छेदक लक्षण बनले आहे. तथापि, मानवी जग व जगाचे इतर परस्परावलंबी घटक यांच्यामधील निरोगी संतुलनातील कमकुवत दुवे लक्षात येऊ लागले आहेत. विज्ञानाच्या गैरवापराचे धोके आहेत, तसेच विज्ञानाचा वापर करण्यामध्ये समस्या आहेत, असे असले, तरी विज्ञानावाचून माणसाला राहता येणार नाही. विज्ञानाचे फायदे, तोटे व उणिवा कोणत्याही असोत त्याचे भवितव्ये काहीही असो, ते मानवी जीवनाचे एक अंग म्हणून राहणार आहे. थोडक्यात, समाजाच्या बाबतीत विज्ञानावर एक जबाबदारी आहे आणि तेवढीच जबाबदारी समाजावरही आहे. कारण विज्ञान हे मुळात चांगले अथवा वाईट नसते. वैज्ञानिक ज्ञानाचा कसा उपयोग करायचा ते माणूस (उद्योजक, शासन, व्यक्ती) ठरवीत असतो आणि त्यातून समाजाचे भलेबुरे होत असते.
पहा : अभियांत्रिकी, अर्थशास्त्र, अवकाशविज्ञान, गणित, जीवविज्ञान, ज्योतिषशास्त्र, तंत्रविद्या, तर्कशास्त्र, धातुविज्ञान, परिस्थितिविज्ञान, प्राणिविज्ञान, भूविज्ञान, भौतिकी, मानवशास्त्र, मानसशास्त्र, रसायनशास्त्र, राज्यशास्त्र, वनस्पतिविज्ञान, वातावरणविज्ञान, विज्ञानाचे तत्त्वज्ञान, वैद्यक, वैज्ञानिक पद्धति, वैज्ञानिक संशोधन, वैज्ञानिक संस्था व संघटना, समाजशास्त्र,सांख्यिकी, सूक्ष्मजीवविज्ञान.
संदर्भ : 1 Achinstein, P., Hannaway, O., Eds., Observation, Experiment and Hypothesis in Modern Physical Sclence, Amherest, Mass., 1985.
2. Alford, C.F. Science and the Revenge of Nature, Gainsville, Fla., 1985.
3. Augros, R. M. Stanciy, G.N. The New Story of Science, New York, 1987.
4. Bose, D.M. and others, A Concise History of Science in India, New Delhi, 1971.
5. Cryne, B. and others, Eds., The New Book of Popular Science, 6 Vols., 1984.
6. Datta, V.B. Singh, A.N. History of Hindu Mathematics, London, 1935-38.
7. Filliozat, J. The Classical Doctorine of Indian Medicine, London, 1964.
8. Gardener, M. Science : Good, Bad and Bogus, Oxford, 1984.
9. Kaya, G.R. Hindu Astronomy, London, 1924.
10. Mason, S.F. Main Currents of Scientific Thoughts, London, 1956.
11. Mckeever, S. and others, Eds., Dorling Klderstey Science Encyclopaedia, New York,1993.
12. Pandit, G.L. The Structure and Growth of Scientific Knowledge, London, 1983.
13. Ray, Sir P.C. A History of Hindu Chemistry, London, 1907-25.
14. Zucker, A. Introduction to the Philosophy of Science, New York, 1976.
चिपळोणकर, व. त्रि., ठाकूर, अ. ना.
“