科学家发明创造的故事

科学家发明创造的故事
1 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
上传送很多电报的装置——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。
贝尔一生获得过18种专利,与他人合作获得12种专利。他设想
将电话线埋入地下,或悬架在空中,用它连接到住宅、乡村、工厂…… 这样,任何地方都能直接通电话。今天,贝尔的设想早已成为
现实。
2 电灯的发明
灯是人类征服黑夜的一大发明。19世纪前,人们用油灯、蜡烛等
来照明,这虽已冲破黑夜,但仍未能把人类从黑夜的限制中彻底解放
出来。只有发电机的诞生,才使人类能用各各样的电灯使世界大放
光明,把黑夜变为白昼,扩大了人类活动的范围,赢得更多时间为社
会创造财富。
真正发明电灯使之大放光明的是美国发明家爱迪生。他是铁路工
人的孩子,小学未读完就辍学,在火车上卖报度日。爱迪生是个异常
勤奋的人,喜欢做各种实验,制作出很多巧妙机械。他对电器特别感
兴趣,自从法拉第发明电机后,爱迪生就决心制造电灯,为人类带来
光明。
爱迪生在认真总结了前人制造电灯的失败经验后,制定发详细的
试验计划,分别在两方面实行试验:一是分类试验1600多种不同耐热
的材料;二是改进抽空设备,使灯泡有高真空度。他还对新型发电机
和电路分路系统等实行了研究。
爱迪生将1600多种耐热发光材料逐一地试验下来,唯独白金丝性
能量好,但白金价格贵得惊人,必须到更合适的材料来代替。1879年,几经实验,爱迪生最后决定用炭丝来作灯丝。他把一截棉丝撒满
炭粉,弯成马蹄形,装到坩锅中加热,做成灯丝,放到灯泡中,再用
抽气机抽去灯泡内空气,电灯亮了,竟能连续使用45个小时。就这样,世界上第一批炭丝的白炽灯问世了。1879年除夕,爱迪生电灯公司所
在地洛帕克街灯火通明。
为了研制电灯,爱迪生在实验室里常常一天工作十几个小时,有
时连续几天试验,发明炭丝作灯丝后,他又接连试验了6000多种植物
纤维,最后又选用竹丝,通过高温密闭炉烧焦,再加工,得到炭化竹丝,装到灯泡里,再次提升了灯泡的真空度,电灯竟可连续点亮1200
个小时。电灯的发明,曾使煤气股票3天内猛跌百分之十二。
3 苹果与万有引力
——牛顿的故事
依撒克·牛顿(1642-1727)英国科学家。他发现万有引力定律,建立经典力学的基本体系,在光学、热学、天文学方面都有创造性的
贡献,在数学方面又是微积分的创始人之一。
三百多年前的一天晚上,一位青年坐在花园里观赏月亮。他仰望
那镶着点点繁星的苍穹,思索着为什么月亮会绕着地球运转而不会掉
落下来。忽然,有个东西打在了他的头上,这并不很重的一击,把他
从沉思中惊醒。他低头一看,原来,是一只熟透的大苹果从树上掉落
下来。他捡起苹果,又一次陷入了沉思:为什么苹果不落向两旁,不
飞向天空,而是垂直落向地面?这个定是地球有某种引力,把所有的
东西都引向地球。青年眼睛一亮:苹果是这样,月亮也是如此,月亮
一定是在地球引力的吸引下做高速运转。因为有引力,使它不能远离
地球;因为有速度,使它不会像苹果一样掉落下来……夜逐步地深了,青年手中拿着苹果,开心地笑了。他就是发现万有引力的英国科学家
牛顿。这个年,他才24岁。
牛顿,1642年12月25日出生在英国。他爸爸是个自耕农,在他
出世前两个月就死去了。他两岁起就跟着年迈的祖母过着贫困孤苦的
生活。
牛顿在12岁的时候进入格兰镇小学读书。他从小就非常热爱科学,经常制造一些灵巧的小机械。他自己制作了一个小巧的水钟,是仿照
沙漏的作法制成的。用一个小水池,使池中的水缓缓流出,水面逐渐
降低,水面上的浮标就跟着逐渐下降,于是带动指针转动,指示时刻。
放风筝,是孩子们都喜爱的游戏。聪明的小牛顿更玩出了新花样:一天晚上,他把一只纸灯笼系在了风筝上放到天空。很多看见了空中
风筝的人,都叫起来:“彗星!”当人们知道天空中闪亮的是风筝上
的灯笼,才恍然大悟了。
牛顿是个意志坚强的孩子。在学校里,当他受到大同学的侮辱时,他总是拼命反抗。他常说:“无论做什么事情,只要肯努力奋斗,是
没有不成功的。”正是这种顽强的精神,带领牛顿登上科学山那一
个又一个巅峰。
牛顿在从事科学研究工作时,常常会忘记自己和别人的存有,陷
入一种“痴迷”的状态。
有一次,他请朋友到家里做客。当他走出房门去拿酒时,忽然想
起关于月球轨道的运算,于是就把请客的事忘到了九霄云外,自顾自
地忙着计算起来。朋友知道牛顿的脾气,只好自己吃掉了盘子里的鸡,把骨头吐在了桌子上。牛顿终于计算完了,这才想起请客的事。走回
桌前一看,鸡只剩下了骨头,他恍然大悟地说:“我以为我还没有吃
饭呢,原来已经吃过了。”
即使牛顿在科学上取得了巨大的成就,却仍然十分谦虚。他曾这
样说过:“如果我所见的比笛卡尔(法国17世纪数学家、物理学家和
哲学家)要远一点儿,那是因为我是站在巨人的肩上的缘故。”
在英国乌尔索普牛顿老家的花园里的那棵苹果树,一直被精心地
保护着。1820年,这棵树死后,被分成好几段,分别在英国皇家学会
等处保存了起来。这棵与科学结缘的苹果树,不但留有牛顿严谨学风
的印记,更流传着牛顿谦逊的美德。

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