个人认为是光学镜片。有了镜片就有了望远镜而后又有了显微镜,分别可用于观测星空和微生物,促进人类物理学和医学的迅速发展,而人类所有成就都和观测分不开。
月球自古以来就在夜晚照耀着地球,古人认为月亮上住着神,后来科学家们就琢磨着怎么才能看清楚,于是伽利略在别人的启发下发明了望远镜,观测了月球的环形山、也观测到了土星,看到了土星环的存在,但那时候伽利略还不了解,不过他也认识到一些天体运行的现象,只是尚未形成理论。后来牛顿也用自己磨制的望远镜观测天体的运行,加上他对数学工具的运用,有了万有引力定律、也分析了光的一些传播造成的现象。
后来光学望远镜的口径越来越大,观测到的星空越来越远,最初为了日心说和地心说争论不休,那时候宇宙就指太阳系,后来到了哈勃的时代先是知道了银河系,然后又认为银河系是整个宇宙,在哈勃观测到星系和星系的红移现象后,人类才知道宇宙原来是这么大,并且还在持续的增大,了解越来越多,人类也更多低把握了电磁波、光、引力的本质。同时由于光学镜片精度的发展,有了显微镜,人类知道了微生物的存在。
当然天文观测技术中也有电磁技术的发展,但没有牛顿时代的重大发现、给了科学研究的启发,后来的研究怕是很难进行,况且牛顿通过观测也发现了光的折射等现象,并用数学解释了一番。后来科学家根据前人的这些研究发明了观测领域的电子显微镜和深空观测的射电望远镜等观测设备。这时就到了20世纪,物理学和生命科学(电子显微镜可以使人类看到生物的微观结构)理论迎来大发展。
人类各学科虽然是有区别的,但是观测手段却在一定程度上是通用的,利用电子或射线的衍射现象,沃森克里克证明了DNA的双螺旋结构,生命科学领域的认识也迅速地发展。