科学家发明的故事
1、牛顿——万有引力的发现
人们都知道从苹果落地中牛顿发现了万有引力定律的故事,其实那不过是法国启蒙思想家伏尔泰为宣传自然科学而编的故事。
在牛顿之前,人们已经知道有两种“力”:地面上的物体都受重力的作用,天上的月球和地球之间以及行星和太阳之间都存在引力。这两种力究竟是性质不同的两种力?还是同一种力的不同表现?牛顿在剑桥大学读书时就考虑起这个问题了。
牛顿23岁时,鼠疫流行于伦敦。剑桥大学为预防学生受传染,通告学生休学回家避疫,学校暂时关闭。牛顿回到故乡林肯郡乡下。他仍没有间断学习和对引力问题的思考。
那时,乡下的孩子们常常用投石器打几个转转,之后,把石头抛得很远。他们还可以把一桶牛奶用力从头上转过,而牛奶不洒出来。
这一现像激发了牛顿关于引力的想像:“什么力使投石器里面的石头,水桶里的牛奶不掉下来呢?”这个问题使他想到开普勒和伽利略的思想。他从浩瀚的宇宙太空,周行不息的行星,广寒的月球,直至庞大的地球,进而想到这些庞然大物之间力的相互作用。这对牛顿抓紧这些神奇的思想不放,一头扎进“引力”的计算和验证中了。牛顿计划用这个原理验证太阳系各行星的行动规律。他首先推求月球和地球距离,由于引用的资料数据不正确,计算的结果错了。因为依理推算月球围绕地球转,每分钟的向心加速度应是16英尺,但据推算仅得13.9英尺。在失败的困境中,牛顿没有灰心,反而以更大的努力进行辛勤的研究。
1671年,新测量的地球半径值公布了。牛顿利用这一数据重新检验了自己的理论,同时,还利用他自己发明的微积分处理了月一地关系中不能把地球看作质点时,重力加速度的计算问题。有了这两项改进,牛顿得到了两个完全一致的加速度值。这使他认为,重力和引力具有相同的本质。他又把基于地面物体运动的三条定律(即牛顿三大定律)用于行星运动,同样得出满意的正确结论。
牛顿整整经过了7个春秋寒暑,到他30岁时终于把举世闻名的“万有引力定律”全面证明出来,奠定了理论天文学、天体力学的基础。
一、以“浑天说”为基础研制浑天仪
张衡把天文研究成果写成一本书, 叫做《灵宪》。在这本书里, 他告诉人们:天是球形的, 像个鸡蛋, 天就像鸡蛋壳, 包在地的外面, 地就像蛋黄, 就叫做“浑天说”。接着, 张衡根据“浑天说”的理论, 设计、制造了当时世界上最先进的天文仪器———浑天仪。张衡的浑天仪是用来演示天体运行的。它装在一个倾斜的轴上, 利用水力转动, 它转动一周的速度恰好和地球自转一周的速度相等。球上刻有二十八宿和中外星官。球内有铁轴支持, 按天轴方向贯穿球心, 与球面的两个交点表示天球的南北极, 因而这根铁轴称为极轴, 可转动。天球外围正中, 有一条表示地平的水平环, 还有一对夹着南、北极轴而又与水平环相垂直的子午双环, 极轴使支架在子午环上。子午双环正中就是观测地的子午线。天球转动时, 球上星体有的露出地平环之上, 意指星出;有的正过子午线, 意指星中;而有的没于地平环之下, 意指星没。铜球上还刻有黄道圈和赤道圈, 相交成24°角。其上各有二十四节气刻度, 且从冬至点起, 列有365.25度, 每度长4分, 分为4格, 表示太阳每天在黄道上移动一度。这种配以刻漏的浑天仪实际上就是一座天文钟和年历。
二、世界上第一台预报地震的仪器———地动仪
东汉时期, 中国是发生地震次数较多的国家。为了测定地震方位, 减轻人民的痛苦和损失, 126年, 张衡在第二次担任太史令之后, 就注意收集掌握地震情报和记录, 经过多年的潜心研究, 终于在132年了明了界上第一台测定地震方位的科学仪器———候风地动仪, 又称地动仪。根据《后汉书》中的记载, 地动仪是用精铜铸成, 像一个卵形的酒樽, 直径有8尺。仪体外铸有“山龟鸟兽”, 象征地上的山峦和天上的青龙、白虎、朱雀、玄武等二十八宿。体外八方刻有八卦篆文, 表示八方之气。体外附有八条龙, 龙首各朝八方, 象征阳;八只蟾蜍抬首张口居龙首之下, 象征阴。由此构成了阴阳、上下、动静的辩证关系。仪体内有一根高且细的铜柱, 称为“都柱”。“都柱”在仪体内居于顶天立地的位置, 是按古代天柱之说设计的。都柱旁有八组滑道, 滑道通过杠杆连接龙头, 龙头嘴内含有铜球。地震时, 倾斜的都柱倒向地震方向的滑道, 倒到尽头推动杠杆, 通过杠杆作用引发一个像擎机一样的牙机, 龙首打开, 铜球落入下面的蟾蜍口中, 发出“当”的一声响。司仪之人根据落球的方位, 便可报告地震发生的方向。这台仪器构思巧妙, 制作精密, 据史书记载“验之以事, 合契若神”。不仅可以测出近距离的、人们可以感觉得到的地震, 还可测出发生的数千里之外的地震。138年, 张衡的地动仪向西北方向的龙吐出了铜球, 测出西北方向发生了地震, 当时京城的人们无有丝毫震感, 一些官僚、学者议论纷纷, 责怪仪器不灵。过了几天, 陇西果然来报, 那里发生了地震, 时间正与龙吐铜球相应。张衡发明的地动仪开创了地震科学的新纪元。他的这一发明创造, 比欧洲早1700多年。
三、非凡的机械制造才能与成果
张衡以杰出的机械制造, 多次显露出盖世奇才。张衡制造的“指南车”, 利用机械原理和齿轮的传动作用, 由一辆双轮独辕车组成。车厢外壳上层置一木刻仙人, 无论车子朝哪个方向转动, 木人伸出的臂都指向南方。张衡关于齿轮系统的应用和相对运动的原理, 被西方学者赞为“是一切控制论机械的祖先”。张衡制造的“计里鼓车”, 是用以计算里程的机械。据《古今注》记载:“记里车, 车为二层, 皆有木人, 行一里下层击鼓, 行十里上层击镯”。“记里鼓车”和“指南车”所利用的差速齿轮原理, 早于西方1800多年。张衡制造的“瑞轮荚” (即活动日历) , 在一个立轴上装15个拨板, 依次分别作用于15个荚, 按着应有的时刻升落, 利用水力运动, 从每月初一起, 每天转出一片木叶, 15日后每天再转入一片, 到月落为止, 循环旋转开合, 使人们从而获得类似活动日历的效用, 是世界上最早的计时器。张衡制造的“独飞木雕”是机械飞行器。靠腹内施机, 加以控制, 能飞数里。这一发明制造, 比国外的机械飞行器早1500多年。
四、艺术与科技的完美结合第一人
历史记载, 张衡也是东汉时代的著名画家, 唐代的《历代明画记》卷四中将张衡排为东汉六个著名画家之首位。他在中国美术史上首次整合了传统造型和审美规范。他的地动仪、浑天仪、独飞木雕等科学发明将科学的内涵和精美的外型完美地结合在一起, 成为历史精品流传于后世。在他发明的地动仪等科学仪器造型上, 后人研究发现, 他大量采用了当时领先于世界的重大科研成果———“黄金分割率”。他运用超强的绘画本领、科学的头脑, 将这一成果用于实践, 在科技成果中构筑了传统造型和审美观规范。尽管现在所见的地动仪、浑天仪、独木飞雕等均为后人按历史记载仿制的, 但无论从科学原理, 还是外在造型上, 都是符合张衡的原始地动仪原理的。
张衡发奋进取、自强不息的高贵品质和他“约己博艺, 无坚不钻”的科研精神, 同他的各种发明创造一样, 是人类历史上的宝贵财富, 受到世界人民的景仰。为了纪念张衡的功绩, 1977年, 联合国天文组织曾将太阳系中的1802号小行星命名为“张衡星”;人们还将月球背面的一环形山命名为“张衡环形山”;为纪念张衡及其诞生地河南南阳, 国际小行星中心曾将我国天文学家于1965年12月20日发现的一颗小行星命名为“河南星”。张衡的名字已跨越国界, 成为世界文化遗产的一部分, 成为一种科技符号。
参考文献
[1]赵冠峰.张衡地动仪文献蠡读——对地动仪功能的重新认识[J].自然科学史研究, 2004 (4) .
这个小发明家叫约瑟夫,他非常爱读书。那时他家里很穷,父母只好把他送到美国加州的一个牧场当牧童。由于他经常埋头读书,牲畜就常趁他不注意时,撞倒栅栏,到庄稼地偷吃庄稼。每逢此时,老板就冲着他咆哮:“你这混蛋,放羊要什么学问?快把你那臭书扔掉,好好看你的羊!”
约瑟夫想,这样下去真不是事,要是老板把我赶回家,我怎么向家人交代呢?可是看书是自己的嗜好,该怎么办呢?他在观察中发现,一些用密密的蔷薇做的围墙,从来没被破坏过,难道铁丝栅栏还没有这蔷薇结实吗?他仔细观察起来,原来蔷薇的茎上长满了刺。这时,他的一个“懒主意”浮上了心头:能不能用细铁丝做成带刺的网来拦牲畜呢?他立即动手把铁丝剪成了5厘米长的小段,两端剪成尖刺状,缠在铁丝栅栏上。第二天,牛羊虽然还想把栅栏撞倒,可是一碰铁丝就被尖刺扎痛,只好退到一边。约瑟夫成功了,这下他可以放心大胆地念他心爱的书了。
牧场主看到了带刺铁丝网的价值,就和他合伙办了一家专门生产铁丝网的工厂。不久订单纷至沓来,生意渐渐红火了。后来,美国陆军还首次把这种带刺的铁丝网带到战场,作为防御网,起到了很好的效果。
爱迪生是美国著名的科学家和发明家,因为他有电灯、留声机、电影和蓄电池等一千多种发明成果,所以人们称他为“发明大王”、“魔术师”。
爱迪生最大的功绩是发明了电灯,然而在他的发明创造中,最引起当时社会震惊的,莫过于留声机了。在1877年秋天,爱迪生发明的留声机轰动了整个纽约,各家报馆的新闻记者,像潮水般地涌来报道这一特大新闻。这一发明一经传出,激起当时社会急速而巨大的狂热达数月之久,铁路特开专车前去参观,许多人开始不相信这个发明,疑心他是先在里面藏了个什么会说话的东西骗人的,有个教堂的主教用最高速度对着收音盘背诵《圣经》中的一串专门名词,当这些名词一字不漏的从机器中重复出来时,人们才相信这东西确实不是虚假的,并且齐声称奇,报纸把留声机称之为19世纪的奇迹。
然而,爱迪生这项著名的发明构思,却是幸福的偶然性促成的。
一次,爱迪生一人在静静的实验室里研究改善在纸带上打印符号的电报机。这时,电报机内的一种单调的声音吸引了他。在试图排除这种声音时,爱迪生出乎意料地发现,这是纸带在小轴的压力下发出的声音。在改变小轴的压力时,声调的高度也随之变化。这就使他产生了一个念头:借助运动载体上深度不同的沟道来记录和回收声音。
无独有偶,爱迪生在另一次试验电话的时候,发现传话筒里的膜板,随话声而震动。他找了一根针,竖立在膜板上,用手轻轻按着上端,然后对膜板讲话。实验证明,声音愈高,颤动愈快;声音低,颤动就慢。这个发现,更奠定了他发明留声机的决心。
几天后,爱迪生就画出了草图,并立即和助手干起来。留声机的主要部件,是一个金属圆筒,圆筒边上刻有螺旋槽纹,把它按在一根长轴上,长轴一头装着曲柄,摇动曲柄,圆筒就会相应地转动。此外,还有两根金属小管,管的一头装有一块中心有钝头针尖的膜板。经过无数次的改造,世界上第一台留声机诞生了。爱迪生回忆说:“我大声说完一句话,机器就回放我的声音。我一生从未这样惊奇过。”
爱迪生在发明留声机之初,就一改再改。十年过后,他又从架子上的尘埃中把留声机取下来,要继续改善它,他仅在留声机上的发明专利权就超过了一百项。他是耳聋之人,能发明这样一个发声的机器已是令人惊异了。当我们看到这天的留声机时,不要忘记这上头渗透着爱迪生无数辛勤劳动的心血。实质上,在一个多世纪以来,留声机所掀起的礼貌和发明巨浪影响是十分深远的,电唱机、磁带录音机、磁带录像机、激光声像机……相继问世,追溯其源头,不都是来自爱迪生的伟大发明吗?
2.瓦特发明蒸汽机的故事
一个夏日的早晨,天气晴朗,画眉在树上唱着悦耳的歌。在英国格拉斯哥大学的校园里,有一个人正在散步。他迈着缓缓的步伐,在绿茵茵的草坪上踱来踱去。他时而望着广阔的天空,时而瞧瞧乎坦的操场,时而皱起双眉……突然,他脸上流露出笑容,情绪豁然开朗,他想出来了,想出了解决蒸汽机的有效办法。他高兴地跑起来,脚步腾空。霎时间,他的身影便出此刻陪伴他多年的操作台上。他就是蒸汽机的发明家瓦特。
随着智育的发展,瓦特对客观存在的一些事物都发生了浓厚的兴趣,产生了好奇和钻研之心。这为他以后发明蒸汽机打下了良好的基础。
在瓦特的故乡--格林诺克的小镇于上,家家户户都是生火烧水做饭。对这种司空见惯的事,有谁留过心呢?瓦特就留了心。有淮他在厨房里看祖母做饭。灶上坐着一壶开水。开水在沸腾。壶盖啪啪啪地作响,不停地往上跳动。瓦特观察好半天,感到很奇怪,猜不透这是什么缘故,就问祖母说什么玩艺使壶盖跳动呢“
祖母回答说:”水开了,就这样。“
瓦特没有满足,又追问:”为什么水开了壶盖就跳动?是什么东西推动它吗?“
可能是祖母太忙了,没有功夫答对他,便不耐烦地说:”不明白。小孩子刨根问底地问这些有什么意思呢。“
瓦特在他祖母那里不但没有找到答案,反而受到了冤枉的批评,心里很不舒服,可他并不灰心。
连续几天,每当做饭时,他就蹲在火炉旁边细心地观察着。起初,壶盖很安稳,隔了一会儿,水要开了,发出哗哗的响声。摹地,壶里的水蒸汽冒出来,推动壶盖跳动了。蒸汽不住地往上冒,壶盖也不停地跳动着,好象里边藏着个魔术师,在变戏法似的。瓦特高兴了,几乎叫出声来,他把壶盖揭开盖上,盖上又揭开,反复验证。他还把杯子、调羹遮在水蒸汽喷出的地方。瓦特最后弄清楚了,是水蒸汽推动壶盖跳动,这水蒸汽的力量还真不小呢。
就在瓦特兴高采烈,欢喜若狂的时候,祖母又开腔了:”你这孩子,不知好歹,水壶有什么好玩的,快给我走开!“她漫不经心地说。
他的祖母过于急躁和主观了,这随随便便不放在心上的话,险些挫伤了瓦特的自尊心和探求科学知识的用心性。年迈的老人啊,根本不理解瓦特的心,不知水蒸汽”对瓦特有多么大的启示!水蒸汽推动壶盖跳动的物理现象,不正是瓦特发明蒸汽机的认识源泉吗?
一七六九年,瓦特把蒸汽机改成为发动力较大的单动式发动机。之后又经过多次研究,于一七八二年,完成了新的蒸汽机的试制工作。机器上有了联动装置,把单式改为旋转运动,完善的蒸汽机发明成功了。
由于蒸汽机的发明,加之英国当时煤铁工业发达,所以英国就成为世界上最早利用蒸汽推动铁制“海轮”的国家。十九世纪,开始海上运输改革,一些国家进入了所谓的“汽船时代”。从此,船只就行驶在茫茫无际的海洋上了。随之而来,煤矿、工厂、火车也全应用了蒸汽机。体力劳动解放了,经济发展了。这不能不说是蒸汽机发明的成果。当然也是蒸汽机的发明家瓦特的功劳。因此,瓦特在世界上享有盛名。
瓦特的一生充满着艰苦和斗争,他走过的道路是多么坎坷不平啊。他在艰苦和坎坷中为人类造了福,为人类前进,开辟了新的里程。瓦特十分重视学习和实践。学习,丰富了他的智慧;实践,结出了丰硕的成果。
3.电话的发明
贝尔,就是发明电话的人。他1847年生于英国,年轻时跟父亲从事聋哑人的教学工作,曾想制造一种让聋哑人用眼睛看到声音的机器。
1873年,成为美国波士顿大学教授的贝尔,开始研究在同一线路上传送许多电报的装置――多工电报,并萌发了利用电流把人的说话声传向远方的念头,使远隔千山万水的人能如同应对面的交谈。于是,贝尔开始了电话的研究。
那是1875年6月2日,贝尔和他的助手华生分别在两个房间里试验多工电报机,一个偶然发生的事故启发了贝尔。华生房间里的电报机上有一个弹簧粘到磁铁上了,华生拉开弹簧时,弹簧发生了振动。与此同时,贝尔惊奇地发现自己房间里电报机上的弹簧颤动起来,还发出了声音,是电流把振动从一个房间传到另一个房间。贝尔的思路顿时大开,他由此想到:如果人对着一块铁片说话,声音将引起铁片振动;若在铁片后面放上一块电磁铁的话,铁片的振动势必在电磁铁线圈中产生时大时小的电流。这个波动电流沿电线传向远处,远处的类似装置上不就会发生同样的振动,发出同样的声音吗?这样声音就沿电线传到远方去了。这不就是梦寐以求的电话吗!
贝尔和华生按新的设想制成了电话机。在一次实验中,一滴硫酸溅到贝尔的腿上,疼得他直叫喊:“华生先生,我需要你,请到我那里来!”这句话由电话机经电线传到华生的耳朵里,电话成功了!1876年3月7日,贝尔成为电话发明的专利人。
1847年3月3日,亚历山大·贝尔出生在英国的爱丁堡。他的父亲和祖父都是颇有名气的语言学家。
受家庭的影响,贝尔小时候就对语言很感兴趣。他喜欢养麻雀、老鼠之类的小动物。他觉得动物的叫声美妙动听。上小学时,他的书本里,除了装课本书外,还经常装有昆虫、小老鼠等。有一次,老师正在讲《圣经》的故事,忽然他书包里的老鼠窜了出来,同学们躲的躲,叫的叫,弄得教室内大乱。老师怒不可遏,觉得这样的学生不可教。
不久,贝尔的父亲就将贝尔送到伦敦祖父那儿。这位慈祥的老人虽然很疼爱孙子,但对孙子的管教十分严厉。祖父深谙少年的学习心理,他不采用填鸭式的方法,硬逼贝尔学习书本上的知识,而是从培养贝尔的学习兴趣入手。渐渐地,贝尔有了强烈的求知欲,学习成绩也上去了,成了优等生。贝尔后来回忆道:“祖父使我认识到,每个学生都应该懂得的普通功课,我却不知道,这是一种耻辱。他唤起我努力学习的愿望。”
一年之后,贝尔又回到了故乡爱丁堡。在他家附近,有一座磨坊。贝尔觉得这种老式水磨太费劲了,要改进改进。于是,他查阅各种图书资料,设计出一幅改良水磨的草图。这图虽然画得不规范,但构想却十分巧妙。经过工匠的加工,水磨果然变得十分灵活,比原来省力多了。从此,他成了远近闻名的“小发明家”。
贝尔从这里看到了发明创造的意义。每一项的发明,都将使很大一部分人受益,都是人类向前迈进的一块基石。
1869年,22岁的贝尔受聘美国波土顿大学,成为这所大学的语音学教授。贝尔在教学之余,还研究教学器材。
有一次,贝尔在做聋哑人用的“可视语言”实验时,发现了一个有趣的现象:在电流流通和截止时,螺旋线圈会发出噪声,就像电报机发送莫尔斯电码时发出的“嘀答”声一样。
“电可以发出声音!思维敏捷的贝尔马上想到,“如果能够使电流的强度变化,模拟出人在讲话时的声波变化,那么,电流将不仅可像电报机那样输送信号,还能输送人发出的声音,这也就是说,人类可以用电传送声音。”
贝尔越想越激动。他想:“这一定是一个很有价值的想法。”于是,他将自己的.想法告诉电学界的朋友,希望从他们那里得到有益的建议。然而,当这些电学专家听到这个奇怪的设想后,有的不以为然,有的付之一笑,甚至有一位不客气地说:“只要你多读几本《电学常识》之类的书,就不会有这种幻想了。”
贝尔碰了一鼻子灰,但并不沮丧。他决定向电磁学泰斗亨利先生请教。
亨利听了贝尔的一五一十的介绍后,微笑着说:“这是一个好主意!我想你会成功的!”
“尊敬的先生,可我是学语音的,不懂电磁学。”贝尔怯怯地说,“恐怕很难变成现实。”“那你就学会它吧。”亨利斩钉截铁地说。
得到亨利的肯定和鼓励,贝尔觉得自己的思路更清晰了,决心也更大了。他暗暗打定主意:“我一定要发明电话。”
此后,贝尔便一头扎进图书馆,从阅读《电学常识》开始,直至掌握了最新的电磁研究动态。
有了坚实的电磁学理论知识,贝尔便开始筹备试验。他请来18岁的电器技师沃特森做试验助手。
接着,贝尔和沃特森开始试验。他们终日关在试验室里,反复设计方案、加工制作,可一次次都失败了。“我想你会成功的”,亨利的话时时回荡在贝尔的耳边,激励着贝尔以饱满的热情投入研制工作中去。
光阴如流水,两个春秋过去了。
1875年5月,贝尔和沃特森研制出两台粗糙的样机。这两台样机是在一个圆筒底部蒙上一张薄膜,薄膜中央垂直连接一根炭杆,插在硫酸液里。这样,人对着它讲话时,薄膜受到振动,炭杆与硫酸接触的地方电阻发生变化,随之电流也发生变化;接收时,因电流变化,也就产生变化的声波。由此实现了声音的传送。
可是,经过验证,这两台样机还是不能通话。试验再次失败。
经反复研究、检查,贝尔确认样机设计、制作没有什么问题。“可为什么失败了呢?”贝尔苦苦思索着。
一天夜晚,贝尔站在窗前,锁眉沉思。忽然,从远处传来了悠扬的吉他声。那声音清脆而又深沉,美妙极了!
“对了,沃特森,我们应该制作一个音箱,提高声音的灵敏度。”贝尔从吉他声中得到启迪。
于是,两人马上设计了一个制作方案。一时没有材料,他们把床板拆了。几个小时奋战之后,音箱制成了。
1875年6月2日,他们又对带音箱的样机进行试验。贝尔在实验室里,沃特森在隔着几个房间的另一头。贝尔一面在调整机器,一面对着送话器呼唤起来。
忽然,贝尔在操作时,不小心把硫酸溅到腿上,他情不自禁地喊道:“沃特森先生,快来呀,我需要你!”
“我听到了,我听到了。”沃特森高兴地从那一头冲过来。他顾不上看贝尔受伤的地方,把贝尔紧紧拥抱住。贝尔此时也忘了疼痛,激动得热泪盈眶。
当天夜里,贝尔怎么也睡不着。他半夜爬起来,给母亲写一封信。信中他写道:
“今天对我来说,是个重大的日子。我们的理想终于实现了!未来,电话将像自来水和煤气一样进入家庭。人们各自在家里,不用出门,也可以进行交谈了。”
可是,人们对这新生事物的诞生反应冷漠,觉得它只能用来做做游戏,没什么实用价值。
贝尔一方面对样机进行完善,另一方面利用一切机会宣传电话的使用价值。
起初,爱迪生发明的石蜡纸,只是普遍运用于食品,糖果的包装材料上,后来他尝试在蜡纸上刻出文字轮廓,形成一张石蜡刻字纸版,在纸版下垫上白纸,再用墨水的滚轮从刻字的石蜡纸上滚一滚,奇妙的事发生了,白纸上出现清楚的字迹。之后又经过多次的改良试验,1976年,爱迪生开始量产他发明的复印机,一下子,机关,学校,事业单位,团体都采用这种蜡纸油印机。由于爱迪生复印机大受欢迎,风行全球,使得爱迪生深切体验到,应该发明人们普遍而且深切需要的东西。同步发报机
早期的电报机,一次只能传递一个讯息,而且不能同时交换信号,由于爱迪生本身是电报技师,便著手改良传统发报机,制造出二重发报机,1974年又研发出四重发报机,也就是同步发报机。在无线电还没有发展的当时,同步发报机是一项重大的突破。改良电话机
我们都知道,现代电话是由贝尔所发明的,事实上,电话能够清晰的接收与发话,要归功于爱迪生一次又一次的试验,突破传统的窠臼,制造出碳粉送话器,一举提高了电话的灵敏度,音量,接收距离,否则,我们现在打电话时还是会常常:喂!喂!听不到啊,听不清楚啦。留声机诞生
1877年12月的一个夜里,梦罗园实验室的工作人员微微颤抖著,不是因为寒冷,而是因为他们听到了,人类有史以来第一次的录音:「玛琍有只小绵羊,毛色白皙像雪样,不论玛琍到哪里,小羊总在她身旁……这项伟大的发明,不用小罐子老师多作介绍,大家都可以了解,它的应用面有多广。法国政府,还因此授与爱迪生爵士的头衔呢!后来,爱迪生又多次改良留声机,直到将滚筒式改成胶木唱盘式为止,这中间可不是一,二年而已,而是历经几十年的不断改进喔!光明的使者
19世纪初,人们开始使用煤气灯(瓦斯灯),但是煤气靠管道供给,一但漏气或堵塞,非常容易出事,人们对于照明的改革,十分殷切。事实上,爱迪生为自己订定了一个不可能的任务:除了改良照明之外,还要创造一套供电的系统。
于是他和梦罗园的伙伴们,不眠不休的做了1600多次耐热材料和600多种植物纤维的实验,才制造出第一个炭丝灯泡,可以一次燃烧45个钟头。后来他更在这基础上不断改良制造的方法,终于推出可以点燃1200小时的竹丝灯 泡。美国来客兄弟--飞机 中国袁隆平--杂交水稻 俄科学家发明隐身衣
据悉,奥莱格·加多姆斯基教授是俄罗斯乌里扬诺夫斯克州立大学量子和光电子学系的一名知名教授,在过去许多年中,加多姆斯基教授一直在进行着黄金纳米粒子的实验研究。通过多年的研究,加多姆斯基教授发现,一个物体只要覆盖上一种由黄金胶体粒子制造的“特殊外衣”,就可以从肉眼前消失,也就是达到了隐形的效果。
加多姆斯基教授发明的“隐身衣”利用了光的特性和物体的光反射原理。加多姆斯基教授说:“现在,我们只能使静止的物体隐形,因为物体移动时,光的辐射频率会发生改变,所以我们目前无法使移动的物体保持隐形。然而,我相信科学家不久就会制造出类似哈利·波特魔法斗篷之类的移动隐身衣。”
事实上,加多姆斯基教授不是第一个在“人造隐形”领域取得成功的科学家。2005年3月,宾夕法尼亚大学的两位科学家阿鲁和英奎特曾宣布他们发明了使物体“隐形”的理论方法。研究使用的是等离子体激光。
俄罗斯科学家的发明与美国科学家设计有异曲同工之妙,都是基于锐减散射光的概念。人类能看到物体是因为光射到物体上后,物体又反射了光。只要中断这个过程,人就看不到物体。
加多姆斯基教授的“隐身衣”发明已经申请了科学专利。研究人员相信,像飞机和太空船这样的大型物体,只要涂上了这种特殊物质,将能够从雷达屏幕前“消失。
在东周中期以前,土木工匠们一直从事着原始的、繁重的劳动。直到有一位伟大的发明家利用他的智慧创造出许多灵巧的工具,他们才从那些枯燥乏味的劳动中解脱出来,他就是鲁班。鲁班是我国古代优秀的土木建筑工匠之一,也是一个相传有许多创造的杰出发明家。二千多年以来,一直被土木工匠尊奉为“祖师”,受到人们的尊敬和纪念。
当你看到家里使用的墨斗、刨子、钻子,以及凿子、铲子等木工工具时,你或许会觉得这没有什么,但是在两千多年前的奴隶社会时期,这都是了不起的发明,也正是由于这些发明的出现,才使得木工工匠的劳动效率成倍提高,土木工艺出现了崭新的面貌。
鲁班其人
鲁班,姓公输,名般,鲁国人,由于“般”和“班”同音,古时通用,因此人们常称他为鲁班。鲁班大约生于周敬王十三年(公元前507年),卒于周贞定王二十五年(公元前444年)以后。是我国奴隶制社会经济高度发展的时期,也是奴隶制向封建制转变的历史时期。当时,城邑建筑和水利工种都有了相当的规模,铁器已经逐步推广到各个社会生产领域,大大推进了社会生产的发展。社会生产的发展为奴隶制的瓦解和封建制的形成提供了物质基础。奴隶主贵族的统治日趋没落,奴隶起义和暴动此起彼伏。奴隶主控制的官府手工业被冲破了,很多手工业奴隶获得了解放,于是独立的个体手工业者出现了。据说鲁班就是这个时期得到解放的奴隶工匠,并且因此有了游走各地、到处做工的自由。
锯的发明
大家可能还熟记着小学课本中的那篇关于鲁班发明锯的文章吧。传说,有一年鲁班接受了一项很大的任务——建筑一座大宫殿。这需要很多木料,但是工程限期很紧。鲁班的徒弟们每天都上山砍伐木材,但是当时还没有锯子,只有用斧子砍,效率实在是太低了,而且徒弟们每天累得精疲力竭,可是木料还是远远不够,耽误了工程的进度。那个年代,完成不了奴隶主的任务是要受重罚的,鲁班心里非常着急,就亲自上山察看。上山的时候,他偶尔拉了一把长在山上的一种野草,一下子手就被划破了。鲁班很奇怪,小小的一根草为什么这样锋利?他把草折下来细心观察,发现草的两边都长有许多小细齿,他的手就是被这些小齿划破的。既然小草的齿可以划破我的手,那带有很多小齿的铁条应该可以锯断大树吧。于是,在他的想法加上金属工匠的帮助下,鲁班做出了世界上的第一把锯——一把带有许多小齿的铁条。他用这个简陋的锯去锯树,果然又快又省力,锯就这样发明了。不管这个故事是真是假,从这个故事都可以得到这样的一个启发:实践出真知,钻研出智慧。
每个人的成功都是有着内部和外部的影响的。鲁班工艺的不断进步离不开自己的努力和家人的帮忙。鲁班出身于世代工匠的家庭,从小就跟随家人参加过许多土木建筑工程劳动,逐渐掌握了生产劳动的技能,积累了丰富的实践经验。
“班母”与“班妻”
你知道吗:弹墨线用的小钩又被称为“班母”,刨木料时顶住木头的卡口又叫做“班妻”,这是为什么呢?原来,鲁班的母亲和妻子也都从事生产劳动,并对鲁班有很大的帮助。据说“班母”的由来是这样的:鲁班做木工活,用墨斗放线的时候,原来是由他母亲拉住墨线头的。后来经过多次实验,母子俩在墨线头上拴了一个小钩,放线的时候,用小钩钩住木料的一端,就可以代替用手拉线,一个人操作就行了。从此,弹墨线不用再请母亲帮忙了。后世木工便把这个小钩取名为“班母”,以纪念这个创造。“班妻”的由来传说是因为鲁班刨木料起初是由他的妻子扶着木料,后来才改用卡口的缘故。
讲述一个小插曲,根据《玉屑》上的记述:鲁班成年累月在外给人盖房,雨淋日晒,十分辛苦。他的妻子云氏就动脑筋做了一把伞,让鲁班出门做工的时候带上,可以遮日避雨。直到今天,伞仍然是人们日常生活中不可缺少的用具。可见,鲁班家庭还是对鲁班有很大的影响的。
鲁班的其他发明
鲁班一生的发明创造很多。在《事物绀珠》、《物原》、《古史考》等不少古籍都有所记载。木工使用的不少工具器械都是他发明的。象木工使用的曲尺(也叫矩),是鲁班创造的,所以又名鲁班尺。又如墨斗、刨子、钻子,以及凿子、铲子等工具,传说也都是鲁班发明的。
据《世本》上记载,石磨也是鲁班发明的。磨,最初叫石岂(wei),汉代才叫做磨,是把米、麦、豆等加工成面的机械。人类进入农业社会以来,去掉谷物壳皮、破碎豆麦就成为人们日常的烦琐劳作。早期采用的方法是用石头把谷物压碎或者碾碎,后来人们又把谷物放在石臼里面用杵来春捣。这虽然是古代粮食加工工具的一大进步,但是仍然比较费时费力。接着,人们又发现与捣碎相比,研碎效果又好又省力。传说鲁班在劳动人民智慧的启示下,用两块比较坚硬的圆石,各凿成密布的浅槽,合在一起,用人力或畜力使它转动,就把米面磨成粉了。这就是两千多年以来我国各地广泛使用的磨。磨的发明把杵臼的上下运动改变做旋转运动,使杵臼的间歇工作变成连续工作,大大减轻了劳动强度,提高了生产效率,是一个很大的进步。鲁班究竟怎样发明磨的真实情况已经无从查考,但是从考古发掘的情况来看,距今六千到六千五百年前后的仰韶文化时期,已经有石辗棒和石制研磨盘。龙山文化时期(距今四千年左右)已经有了杵臼。因此,到鲁班的时代发明磨,是有可能的。
鲁班不只是土木工匠的“祖师”,还是一个很高明的机械发明家。他制造的锁,外面不露痕迹,机关设在里面,必须借助配合好的钥匙才能打开。在《墨子.鲁问篇》还有这样的记载:“公输子削竹木以为鹊,成而飞之,三日不下。”就是说鲁班制作的木鸟能乘风力飞上高空,三天不降落。据传说,鲁班还改进过车辆的构造,制成了机动的木车马。这种木车马由木人驾御,装有机关,能够自动行走。后世有不少科技发明家,如三国时候的马钧、晋朝的区纯、北齐的灵昭、唐朝的马待封、清朝的黄履庄等,都受这个传说的影响,相继朝这个方向探索过。现在看来,说木鸟可以飞三天,木车木马可以自动跑得不见踪影,未免过于夸张,带有神话色彩。但是这也说明鲁班的技巧在当时确是相当杰出的。作为我们后人,在要实现前人的美好梦想时,也要考虑当时的科技水平和自身的实际能力,避免受一些虚无飘渺的传说所误导,耽误自己的大好前程。
据说,鲁班在兵器方面也有一定的造诣。据《墨子.公输篇》记述,鲁班曾经为楚国制造攻城用的“去梯”和水战用的“钩强”(又名“钩拒”),在战争中都发挥了比较大的作用。后来他受了墨子的影响,不再制作这类战争的工具,专门从事生产和生活上的创造发明,造福于人民。
出身于世代工匠家庭的鲁班在建筑和雕刻方面的贡献也很多。《述异记》上说,鲁班刻制过立体的石质九州地图。《列子.新论.知人篇》中关于鲁班雕刻凤凰的故事,更表现了他不怕讥讽、刻苦钻研的精神。故事说,鲁班想雕刻一只凤凰,还没有雕成,就受到别人的讥笑,但是他没有因此而停止工作,反而更加努力,终于刻出了神态逼真、栩栩如生的凤凰。那些曾经讥笑过他的人,终于不得不佩服鲁班的高超技艺和顽强努力的精神。
综合国外媒体报道, 这款计算机被称为“systemic”, 由伦敦大学学院的科学家研制而成。它与我们日常使用的计算机不同, 目前传统计算机的工作原理主要是利用内存中的数据, 先把数据传出来进行工作, 然后再将数据储存到内存中。这一过程通常要遵循一个固定的程序, 如果出现错误, 那么电脑就会出现问题, 导致死机。
与传统计算机不同, “systemic”计算机的数据与相对应的指令联接在一起, 并将结果分割成不同的数据实体, 科学家们将它称为“系统”。每个“系统”都拥有一个包含着相关数据的存储器, 这意味着该系统只和其他相似的系统进行交互。
伦敦大学学院计算机科学家彼得·宾利说, “有时看上去你的电脑好像在同时运行多个程序, 事实上它并没有这样做, 它只是用很快的速度在程序之间进行转换”, 而新型计算机的“系统”可以同时执行多个指令。
还有重要的一点是, “systemic”计算机包含众多系统指令副本, 如果一个系统崩溃损坏了, 计算机可以访问另一个完好的系统副本以修复代码, 保证任务正常执行, 不会出现死机的现象。
今年4月, 彼得·宾利将前往新加坡参加一个国际会议, 届时人们将会获知“systemic”计算机的更多细节。
苏格兰有一个名叫麦金托什的橡胶工人,因为家里太穷买不起雨伞,所以雨天总是冒雨赶路。1823年的一天,他在工作时不小心将一些橡胶汁滴到了自己的衣服上。麦金托什有些懊恼地用手指去擦粘在衣服上面的橡胶汁,试图将它弄掉。谁知橡胶汁覆盖的面积越来越大,粘得也越来越结实,根本拿它没办法。结果麦金托什只好穿着这件上面糊有橡胶汁的衣服上下班,却意外发现这件衣服竟不会透雨。
麦金托什眼睛为之一亮,情不自禁地想,假如在衣服上面涂满橡胶汁,不是可以用来挡雨吗?他说干就干,于是第一件雨衣便由此诞生。后来,麦金托什成为当时世界上最大雨衣厂的老板。
摄影技术
1838年,法国化学家达盖尔正在研究令影像保留在胶片上的方法,但研究多时,仍不得要领。有一天,他突然发现有一个影像留在了胶片上。他于是将附近的化学物品逐一挪开,看看究竟是什么东西造成了这个现象。最后,他发现,原来是一支温度计打破后遗下的水银。摄影技术便从此诞生了,真可谓踏破铁鞋无觅处,得来全不费功夫。
无烟炸药
1896年的一天,瑞士化学家雄邦做试验时不小心把盛满硝酸和硫酸的混合液瓶碰倒了。溶液流在桌上,一时未找到抹布,他赶紧去拿了妻子的一条棉布围裙来擦桌子。围裙浸了溶液,湿淋淋的,雄邦怕妻子看见后责怪,就到厨房去把围裙烘干。没料到靠近火炉时,只听得“噗”的一声,围裙被烧得干干净净,没有一点烟,也没有一点灰,他大吃一惊。事后,他仔细回忆了经过,顿时万分高兴。他意识到自己已经合成了可以用来做炸药的新的化合物。为此,他多次重复了实验,肯定了结果无误,遂将其命名为火棉,后人称之为硝化纤维素。就这样,一条围裙引出了世界上第一种无烟炸药的问世。
马虎天文学家发现新小行星
马虎大意是自然科学家的大忌,因为它常常导致错误的结果。但是,美国的天文学家阿姆布尔基可要感谢他的一次失误,因为他由此偶然地发现了一颗新的小行星。
阿姆布尔基在某一天使用计算机控制天文望远镜探测星空时,将坐标调错,望远镜焦点没有对准他的预定目标。但是,这一疏忽竟使他发现一个直径3公里大小的小行星,目前这颗新发现的行星已被小行星中心命名为2000NM。这颗小行星目前距地球的距离为2200万公里,现在,全世界的天文台都在跟踪它,以便得到有关它的进一步资料。不过可以肯定的是,它不会与地球碰撞。
油炸土豆片
一位名叫乔治·克拉姆的厨师早在1853年就发明了这一至今倍受人们钟爱的食品。当时,他的一位顾客曾抱怨说他把土豆切得太厚,后来他便将土豆切成薄片再进行煎炸,结果油炸土豆片就迅速成为世人最为欢迎的休闲食品了。
夹有葡萄干的面包
说起这种食品,还有一段有趣的故事呢。俄罗斯作家弗拉基米尔·吉里扬诺夫斯基在其作品中描述称,夹有葡萄干的面包是一位名叫伊凡·菲利浦的面包师的伟大创举。当时,有位名叫阿尔谢尼·扎克莱夫斯基的总督曾在他那里购买了一块新鲜的面包,结果这位总督却在面包里发现了一只蟑螂。害怕问罪的面包师急中生智立即吃掉了这只蟑螂,并说这不是蟑螂而是葡萄干,随后他立即让助手们烘烤夹杂有葡萄干的面包以便在这位总督大人面前为自己洗脱罪名。夹有葡萄干的面包就这样问世了。
人眼的视网膜,是感受外来光线的视经组织,它紧贴在眼底上。视网膜发生病变,出现裂孔,眼球内的玻璃体会通过这个孔进入视网膜下,使视网膜渐渐剥离下来,病人的视力渐渐减退,直到丧失视力。发病的早期把裂孔封闭,就有可能使视网膜的损伤得到治疗,恢复正常。没有激光,这种手术是很难做的。
早期的视网膜凝结器采用能焊接金属的红宝石激光器。当然要控制激光脉冲的能量,太大反而损伤视网膜,太小又起不了作用。激光能量适中,光束射入眼内,聚焦在裂孔上,使裂孔周围的蛋白质变成凝胶状态,就能把裂孔封闭起来,达到治疗的目的。
爱迪生(1847~1931),是美国科学家,著名的世界发明大王.他一生共有2000多项发明,对人类做出了重要贡献.
爱迪生小时并不聪明,但善于观察,勤于思考,喜欢追根问底.有一次,父亲见他一动不动地趴在草堆里,非常奇怪地问:"你这是干什么?"小爱迪生不慌不忙地回答:"我在孵小鸡呀!"原来,他看到母鸡会孵小鸡,想自己也试试.父亲又好气又好笑,告诉他,人是孵不出小鸡的.回家的路上,他还一个劲地盯着父亲问:"为什么母鸡能孵小鸡,我就不能呢?"从此,大家都说爱迪生是个"呆子".有一次,为了想知道火的奥秘,他竟在邻居谷仓里燃起一堆火,引起了一场火灾.事后,他挨了父亲一顿毒打.
爱迪生7岁时上学,当时学校课程设置十分呆板,还搞体罚.幼小的爱迪生对此十分不满意.老师讲得枯燥无味,引不起他的兴趣.他功课学得不好,可脑子里却装着很多稀奇古怪的问题.同学们都说他笨,老师也说他是个低能儿.在学校学习不到3个月,他就被迫退学.这是他一生所受到的唯一的正规教育. 爱迪生的母亲亲自教孩子读书写字,不厌其烦地解答他所提出的各式各样的问题.有一次,母亲给他买了本《自然读本》,他立即被书上介绍的小实验 迷住了.他在家里搞起了小实验室,把零花钱都用在购买实验用品上,一有空就做实验. 爱迪生11岁时,到火车上当了报童.在得到列车长允许以后,他在行李车的一个角落里,布置了一个简单的小实验室.一次,火车的震动把一瓶黄磷震翻在地,着起了火.火舌向行李堆舔去.爱迪生急忙脱下衣服扑打,拼命地喊:"救火啊!"大家闻声赶来,把火及时扑灭了.列车长勃然大怒,狠狠地打了爱迪生一记耳光,并把他的实验用品统统扔出车外,爱迪生的右耳被打聋了. 后来,爱迪生当了一名夜班报务员.一天清晨三四点钟,他下班扛起白天从旧书店买来的几十本书回住处.巡逻的警察远远看见他,疑心是小偷,就大声喊他站住.可惜他耳朵聋,听不见,仍然急急忙忙地赶路,警察以为他要逃跑,忙举枪射击.当呼啸的子弹擦着耳边飞过,爱迪生才站住了.警察追上来,一问才知道是个聋子,扛的全是旧书,不觉抽了一口凉气,说:"算你有运气,要是我的枪法准,那你白送了一条命!" 发明家的故事二:贝尔发明电话
贝尔,就是发明电话的人。他1847年生于英国,年轻时跟父亲从事聋哑人的教学工作,曾想制造一种让聋哑人用眼睛看到声音的机器。1873年,成为美国波士顿大学教授的贝尔,开始研究在同一线路上传送许多电报的装置——多任务电报,并萌发了利用电流把人的说话声传向远方的念头,使远隔千山万水的人能如同面对面的交谈。于是,贝尔开始了电话的研究。
那是1875年6月2日,贝尔和他的助手华生分别在两个房间里试验多任务电报机,一个偶然发生的事故启发了贝尔。华生房间里的电报机上有一个弹簧粘到磁铁上了,华生拉开弹簧时,弹簧发生了振动。与此同时,贝尔惊奇地发现自己房间里电报机上的弹簧颤动起来,还发出了声音,是电流把振动从一个房间传到另一个房间。贝尔的思路顿时大开,他由此想到:如果人对着一块铁片说话,声音将引起铁片振动;若在铁片后面放上一块电磁铁的话,铁片的振动势必在电磁铁线圈中产生时大时小的电流。这个波动电流沿电线传向远处,远处的类似装置上不就会发生同样的振动,发出同样的声音吗?这样声音就沿电线传到远方去了。这不就是梦寐以求的电话吗!
贝尔和华生按新的设想制成了电话机。在一次实验中,一滴硫酸溅到贝尔的腿上,疼得他直叫喊:“华生先生,我需要你,请到我这里来!”这句话由电话机经电线传到华生的耳朵里,电话成功了!1876年3月7日,贝尔成为电话发明的专利人。
心律失常指心脏的不规则跳动,是心脏病的一种常见症状,也是导致心源性猝死的一大诱因。目前临床上普遍采用的诊断方法,都未把患者心脏几何形状的具体差异考虑在内,因此经常会出现对高风险患者识别不准、治疗效果有限的问题。
美国约翰霍普金斯大学教授纳塔莉亚·特亚诺娃和她的研究团队希望借助技术手段破解这一难题。他们对41个经历过心脏病发作的患者进行了核磁共振成像,对其心电活动和心脏的几何形状做了电脑建模。而后,根据心脏肌肉壁几何形状的计算结果和心电活动的稳定程度,研究人员就能对每个“虚拟心脏”的心律失常倾向作出评估,打出分数。在使用患者的临床数据对这些研究结果进行追溯后他们发现,新方法在预测心律失常上的表现比现有方法好得多。
特亚诺娃团队发表在最新一期《自然-通讯》上的论文称,虽然“虚拟心脏”尚未在其他研究中得到验证,但这种非侵入式的个性化风险评估工具,已经显示出了在预防突发心源性猝死上的巨大潜力。此外,它还能为心脏病患者是否需要植入心脏除颤器提供建议,从而有望减少很多不必要的手术。
这是我国迄今为止获得的国际公认具有重大药用价值的首个欧洲基因发明专利。
奚永志已于近日收到欧洲专利局的正式公文通知:“根据欧洲专利法第123 (2) 款之规定, 奚永志教授申报的《编码鸡Ⅱ型胶原CCOL2A1全长基因及其用途》基因发明申请具有新颖性、创造性和工业实用性, 该发明攻克了国际上该领域长期难以解决的重大关键难题。权利要求1—8是可授权允许的。”能够在基因科学研究领域获得我国具有完全自主知识产权的欧洲基因发明专利, 标志着我国在基因科学研究领域的突破, 彰显了我国在基因科学研究领域原始创新能力的提升, 打破了欧美发达国家在基因发明专利上的长期垄断。
据悉, 奚永志获得这项欧洲基因发明专利是拥有国际标准的“三方专利”优势。
“三方专利”被国际上列为评定创新型国家不可或缺的四个重要标志之一。这项基因发明专利, 可用于研制开发有效治疗类风湿关节炎 (RA) 的基因药物和基因治疗。
在科技部“‘十一五’重大新药创制”科技重大专项的资助下, 该课题组采用这个稀有“珍贵基因”又率先原创性地研制成功国际上首个基于异种CCOL2A1能有效治疗RA的全新型治疗性基因疫苗, 获得中国发明专利。
早在1821年,英国的科学家戴维和法拉第就发明了一种叫电弧灯的电灯。这种电灯用炭棒作灯丝,虽然能发出亮光,但光线刺眼,寿命短。
于是,爱迪生开始试验作为灯丝的材料,爱迪生以极大的毅力和耐心,试验了1600多种材料,用炭条、白金丝,还有钌、铬等金属作灯丝,都以失败而告终。面对失败,面对有些人的冷嘲热讽,爱迪生没有退却。经过13个月的艰苦奋斗,爱迪生试用了6000多种材料,试验了7000多次,终于发现可以用棉线做灯丝,足足亮了45小时灯丝才被烧断。这是人类第一盏有实用价值的电灯。这一天──1879年10月21日,被人们定为电灯发明日。爱迪生经进一步试验发现用竹丝作灯丝效果很好,灯丝耐用,灯泡可亮1200个小时。此后,电灯开始进入寻常百姓家。
后来,人们便一直使用这种用竹丝作灯丝的灯泡。几十年后,又对它进行了改进,即用钨丝作灯丝,并在灯泡内充入惰性气体氮或氩。
故事一:儿子和
有一天,爱德华问他爸爸爱因斯坦,
发明家的故事(转载)作文
。
“爸爸,你为什么这么出名啊?”
爱因斯坦哈哈笑了,他拿过孩子正在玩的大皮球,意味深长地说:
“你看,有一只瞎眼的甲虫在这个球上爬行,他不知道自己所走的路是弯曲的,幸运的是爸爸知道。”
故事二:特别的书签
爱因斯坦有一次用一张1500美元的支票做书签,竟把这本书遗失了。另一个故事是他在一家餐馆忘记带眼镜,他请侍者念一念菜单,结果侍者满含委屈地说:“先生,我可不是没有受过教育的。”
读完爱因斯坦传,才知道所谓的伟人都不是一开始就很伟大。他们之所以成为伟人,是因为他们专注于一件事,哪怕有再多的困难也阻止不了他们对科学的探究。爱因斯坦有句名言是:我没有什么特别的才能,不过喜欢寻根刨底的追究问题罢了。看名人的爱因斯坦是如此谦虚,我们普通人还有什么值得骄傲呢?
2.“魔力”之所在
一八七七年秋天的一个早晨,爱迪生从美国一个叫梅罗国的地方,来到纽约一家杂志编辑部办公室,
最新奇的机器,一时把报馆挤得水泄不通。这一发明
然而少为人知的是, 防毒面具竟是科学家在“猪八戒的欧洲徒子徒孙”的启发下得以发明的。
事情还得从第一次世界大战中人类首次大规模毒气战说起。
1915 年4 月, 德军和英法联军在比利时的伊伯尔地区对峙多日。
22 日傍晚, 德军在人类战争史上第一次使用了生化武器。 这次生化战取得了预期的“显赫战果”———造成敌军15000 人中毒、死亡, 被俘5000 人, 还缴获了大批军用物资。
从“毒害区” 侥幸逃脱的联军官兵向上司心有余悸地描绘了当时的感受, 联军司令官们大为震惊。 当时, 法国的化学和生物学研究比较先进, 因此法国政府下了“军令”:必须在两周内找到抗毒方法。 科学家们自然“不敢怠慢”。 通过对战地报送的“气样”分析, 了解了“德国毒气”的化学成分后, 专家们苦思冥想, 多次研讨, 但都找不出一个有效的对付方法。 鉴于联军已收复毒袭失地, 有人建议到实地去考查。
到了毒袭区后, 许多联军官兵与当地居民的中毒尸首还未掩埋, 连飞鸟家禽、牛羊马狗等都不能幸免, 大批死亡。 唯独猪不仅大量存活, 而且不少还毫无中毒迹象。 这一奇特现象引起了科学家们的极大兴趣, 他们决定搞一次模拟实验。 他们把一些当地的猪同马牛羊鸡等集中圈在一起, 然后施放氯气浓雾, 自己则在远处用望远镜观察。 他们发现猪的嗅觉相当灵敏。 它们比其他牲畜家禽都更早闻到异味, 随即拼命逃窜, 到了无法躲避时, 就将长鼻子插入刨松的细软土堆或泥洞。 然后, 它们就闭上眼, 一动不动, 如同“猪八戒打瞌睡”。 毒气过后, 其余动物都死了, 猪却不慌不忙地拔出长鼻, 用力将鼻孔中的大量泥土颗粒喷出, 接着摆摆尾巴, 摇头晃脑, 边哼边跑, 安然无恙。 目睹这一“奇迹”的科学家们又惊又喜, 他们很快就得出了一致结论:泥土的细微颗粒对氯气有明显的附吸作用, 猪的鼻孔长, 插入细松泥堆中塞满的大量细碎泥粒就形成了一个“天然防毒面具过滤器”;人如果头戴有“长鼻式”过滤器的防护面具, 也将能抵抗毒袭。
于是, 世界上第一副防毒面具很快就诞生了, 并顺利通过了动物和人类的模拟试验。这是现代战争史上一项重要的发明。
(选自2014 年第3 期《科学大观园》, 本刊有删改)
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“为学应须毕生力, 攀高贵在少年时。 ”苏步青先生作为我国近代数学的奠基人, 《从小就要爱科学》表达了他对青少年的殷切期望。青少年是祖国的花朵、民族的希望, 只有培养他们从小热爱科学的精神, 才能实现“科教兴国”的伟大愿景。 防毒面具在消防过程中经常会用到, 那么它是从哪里来的呢? 兴趣是青少年试图打开科学大门的钥匙, 《猪八戒立下的奇功》开篇设疑, 引人入胜, 激发了读者的阅读兴趣, 接着用生动的事例对防毒面具的诞生作了详细解说, 使人恍然大悟且深受启发。
[读有所思]
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