1942年，在意大利科學家費米領導下設計和建造的第一座人工核反應堆在美國成功運行，這標志著原子能時代的開始。
1945年，世界上第一顆原子彈在美國新墨西哥州爆炸。
1947年，第一個半導體電子增幅器——晶體管問世，成為人類微電子革命的先聲。
1947年，美國芝加哥大學化學家弗蘭克·利比首次用反射性同位素碳14，準確測定了曾經有過生命的有機體的年代，碳14測年法廣泛應用于考古學、古生物學、海洋學和地球科學。
1952年，美國在太平洋上的馬紹爾群島成功試爆了世界上第一顆氫彈。
1954年，美國設計制造的世界上第一艘核動力潛艇“鸚鵡螺”號進行處女航，宣告了核潛艇時代的到來。
1954年，蘇聯建成并正式啟用世界上第一座核電站，這是人類和平利用核能的開始。
1964年，美國物理學家首次提出夸克模型，并預言這種非凡的粒子不僅存在，而且正是這種粒子構成了其他一切粒子。
1972年，CT掃描儀在英國問世，這是繼倫琴發現X射線以來，在醫學診斷領域的又一次重大突破。
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