⑴ 關於科學家的故事
愛迪生(1847~1931)是美國著名的發明家。一生勤奮好學,善於思考,努力工作,在75歲的時候,還每天准時到實驗室簽到上班,他在幾十年間幾乎每天工作十幾個小時,晚間在書房讀3至5小時書,若用平常人一生的活動時間來計算,他的生命已經成倍的延長了。因此,愛迪生在79歲生日的那天,他驕傲地對人們說,我已經是135歲的人了。他活到84歲,一生中的發明有1100項之多,其中最大貢獻是發明留聲機和自動電報機,實驗並改進了白熾燈和電話。愛迪生20歲出頭開始研究電燈,歷時10餘年,他先後選用了竹棉、石墨、鉭……等等上千種不同物質作燈絲材料進行試驗,時常通霄達旦,有一次他和助手們竟連續工作5晝夜。1879年愛迪生用碳絲作為白熾燈絲,並點燃40小時。由於碳絲表面多孔,性脆,強度很低。不久被鎢絲代替。
1883年愛迪生發現了熱電子發射現象,也叫「愛迪生效應」,即金屬表面附近的部分電子或離子因高溫而使其無規則運動得到足夠的動能,克服表面的束縛,逸出金屬之外。愛迪生效應對於一切真空管的操作至為重要,作為發射表面的陰極常塗上一層鹼土金屬氧化物,以利電子發射,並用電流加熱以維持高溫。
1900年愛迪生發明了鐵鎳蓄電池,是一種鹼性蓄電池,電動勢約為1.3~1.4伏,壽命長,但效率不高。愛迪生一生有許多發明,可是當別人問愛迪生成功原因時,他說:有些人以為我有什麼天才,這是不正確的,「天才」是百分之一的靈感,百分之九十九的出汗。
艾薩克·牛頓
〔美〕邁克爾·H·哈特 著 蘇世軍 周宇 譯
公元1642~公元1727
茫茫蒼海夜,
萬物匿其行。
天公降牛頓,
處處皆光明。
——亞歷山大·蒲柏
艾薩克·牛頓是曾出現過的最偉大、最有影響的科學家。他於 1642年聖誕節出生在英格蘭伍爾斯索蒲村,這一年正值伽利略與世長辭。和穆罕默德一樣,牛頓也是一個遺腹子。童年時代的牛頓就顯示出巨大的力學天賦。他有一雙非常靈巧的小手。他聰明伶俐,但對功課卻總是粗心大意,在學校並未引起特別的重視。十幾歲時,母親讓他輟學,希望他能成為一位象樣的農民。幸虧他的母親被說服了,她相信了兒子的主要天賦不在於務農,而是另有所為。十八歲的牛頓進入劍橋大學後,迅速地掌握了當時的科學和數學知識,很快就開始進行獨立的研究工作。他在21到27歲期間為科學理論奠定了基礎,使隨後的世界發生了革命性的變化。
十七世紀中期是一個科學鼎盛的時期,該世紀初期望遠鏡的發明,使天文學的研究發生了徹底的革命。英國哲學家弗朗西斯·培根和法國哲學家勒內·笛卡爾都極力勸告所有歐洲的科學家,再不要依賴亞里士多德的權威,而要親自做觀察和實驗。培根和笛卡爾的倡導為偉大的伽俐略所實踐。他用新發明的望遠鏡所做的天文觀測給天文學帶來了革命,他的力學試驗建立了現在人稱的牛頓第一運動定律。
其他偉大的科學家,如發現血液循環的威廉·哈維和發現行星繞日運動定律的約翰尼斯·開普勒都為科學領域提供了新的基本知識,而且純科學成了知識分子的一種消遣,但還無法證明弗朗西斯·培根的預言:當科學被運用到技術領域時,就會使人類的全部生活方式發生革命。
雖然哥白尼和伽俐略澄清了古代科學中的一些錯誤觀念,為人類更好地了解宇宙作出了貢獻,但是還沒有一套系統的定律來把這些似乎是互不相乾的發現變成可以做科學預測的統一學說。是艾薩克·牛頓提出了這種統一的學說,從而使現代科學進入了它一直所遵循的航程。
牛頓一般不願意發表他的研究成果。早在1669年他就在他的大多數著作里對基本概念作了系統的闡述,但是他的許多學說卻在很久以後才公開發表出來。他公布的第一個發現是有關光的性質的一項突破性的貢獻。牛頓經過一系列認真的試驗,發現普通光是彩虹所有的不同色光的混合光。他還對光的反射和折射定律的結果做了認真的分析,根據這兩個定律,1668年他設計並真正製造出了第一台反射望遠鏡,如今大多數天文台都使用這類望遠鏡。牛頓29歲時把他的這些發現及其許多其他光學試驗結果呈交給英國皇家學會。
僅就光學方面的成就或許就可以使他在本書中佔有一席之地,但是他在這方面的成就比起他在數學或力學方面的成就來,那就相形見絀了。他對數學的貢獻主要是發明了積分,這一成就可能是他在二十三、四歲時做出的,這一發明是當代數學中最偉大的成就,它不僅僅是許多現今數學學說產生的種子,而且也是必不可少的重要工具,沒有這一工具現代科學在隨後就不會取得進展。如果牛頓僅僅發明了積分而別無所獲,也可以使他在本冊中排到相當高的名次。
但是牛頓最重要的發現是在力學方面,力學是研究物體運動的科學。伽俐略發明了第一運動定律,這一定律描述在沒有外力的作用下物體運動的情形。當然在現實中所有的物體都受外力作用,力學中最重要的問題是這種情況下物體怎樣運動。牛頓提出的最著名的第二運動定律,解決了這個問題,這一定律可能被理所當然地視為經典物理學中最基本的定律。他的第二定律(其數學表達式為F=ma)可表述為:物體運動的加速度(即速度變化率),與作用在該物體上的合力成正比,與物體的質量成反比。除了這兩個定律外,牛頓又提出了著名的第三運動定律(這定律可表述為,有作用力即外力就必然有反作用力,且兩者大小相等方向相反)和他的科學定律中最著名的定律——萬有引力定律。這四條定律一起構成一個統一的體系,實際上所有的宏觀力學體系都可以利用這一體系來加以研究和預測,從單擺的振動到行星繞日在其軌道上運動都用得上。牛頓不僅提出了這些力學定律,而且還利用積分這一數學工具說明了如何利用這些基本定律來解決實際問題。
牛頓定律可以而且已被用來解決極其廣泛的科學和工程學方面的問題。牛頓在世時,他的定律的最有戲劇性的應用是在天文學領域里。他在這個領域里也處於領先地位。1687年發表了他的偉大著作《自然哲學的數學原理》(人們通常只稱作《原理》),在該書中他提出了萬有引力定律和運動定律,並說明如何利用這些定律來准確預測行星繞日的運動。牛頓的這一壯舉圓滿地解決了動力天文學的主要問題,即准確預測星體和行星的位置和運動。因此牛頓常被認為是所有的天文學家之魁。
應該怎樣評價牛頓在科學中的重要地位呢?如果我們翻閱一部科學網路全書的索引,就會看到提到牛頓及其定律和發現的條目比任何其他一個科學家都要多(也許多二到三倍)。況且我們還要考慮其他偉大的科學家對牛頓的評價。萊布尼茲決不是牛頓的朋友而是與他進行過唇槍齒劍之爭的對手,他寫道:「從有世以來,到牛頓所處的時代,他在數學領域所做的工作佔了整個的絕大部分。」偉大的德國科學家拉普拉斯寫道:「《原理》一書比任何其他天才的作品都出類拔革。」拉格朗日常說牛頓是曾經出現過的最偉大的天才。厄恩斯特·馬赫在1901年寫道:「自從牛頓時代以來所取得的一切成就都是牛頓力學在演繹上、形式上和數學上的進展。」這也許說出了牛頓的偉大成就的關鍵所在:他發現科學是一門由孤立的事實和定律構成的雜學,它能描述一些現象,但只能預測幾種現象,他為我們留下了一個統一的定律體系,這個體系能解釋大量的物理現象,能用來做准確的預測。
由於篇幅有限,不能把牛頓所有的發明都一一包羅進來,因此他的小發明就其本身來看雖然也是重要的成就,但這里只好忽略不提了。牛頓對熱力學(對熱的研究)和聲學(對聲的研究)都作出了重大的貢獻:他提出了極其重要的物理學定律:動量守恆定律和角動量守恆定律;他發現了數學中的二項式定理;他第一次對星體起源作出了令人信服的解釋。
現在讀者雖然會認定牛頓是曾出現過的最偉大、最有影響的科學家,但是仍然會提出為什麼把牛頓排在如亞歷山大大帝和華盛頓這樣重大的政治人物以及如耶穌·基督和喬達摩·佛倫這樣重大的宗教人物之前呢?我自己的觀點是:盡管政治變化是重大的,但仍有理由認為在亞歷山大之死前後1000年間的大多數生活方式並沒有發生變化。同樣,就主要的日常活動而論,大多數人在公元前後3000年間的生活方式也沒有發生變化。但是在過去的500年中,隨著現代科學的出現,大多數人的日常生活發生了徹底的變化。但是與1500年的人們相比,我們的吃喝穿戴有了變化,我們的娛樂活動也有了很大的改觀。科學發現不僅僅使技術和經濟發生了革命,而且使政治、宗教思想、藝術和哲學發生了徹底的變化。科學革命使人類所有的活動方式均有變化。正因為如此,許多科學家和發明家才被列入本冊。牛頓不僅僅是無與倫比的科學家,而且是科學理論發展中最有影響的人物,因此在任何一部世界上最有影響的人物冊上,他名列前茅是當之無愧的。
1727年,牛頓這顆巨星隕落了,他安葬在西敏寺大教堂①,是被賜予這種榮譽的第一位科學家。
注釋:①西敏寺大教堂:位於西敏寺的哥德式建築。10世紀仟海王愛德華所建,此後曾重建多次。歷代君主的加冕儀式皆在此舉行,內有許多君主、政治家、軍人、詩人等的墓。
居里夫人簡介
居里夫人 Marie Curie(1867-1934)法國籍波蘭科學家,研究放射性現象,發現鐳和釙兩種放射性元素,一生兩度獲諾貝爾獎。居里夫人 Marie Curie(1867-1934)法國籍波蘭科學家,研究放射性現象,發現鐳和釙兩種放射性元素,一生兩度獲諾貝爾獎。作為傑出科學家,居里夫人有一般科學家所沒有的社會影響。尤其因為是成功女性的先驅,她的典範激勵了很多人。很多人在兒童時代就聽到她的故事 但得到的多是一個簡化和不完整的印象。世人對居里夫人的認識。很大程度上受其次女在1937年出版的傳記《居里夫人》(Madame Curie)所影響。這本書美化了居里夫人的生活,把她一生所遇到的曲折都平淡地處理了。美國傳記女作家蘇珊·昆(Susan Quinn)花了七年時間,收集包括居里家庭成員和朋友的沒有公開的日記和傳記資料。於去年出版了一本新書:《瑪麗亞· 居里:她的一生》(Maria Curie: A Life),為她艱苦、辛酸和奮斗的生命歷程描繪了一幅更詳細和深入的圖像。
居里夫人:兩次榮獲諾貝爾獎的偉大科學家
在世界科學史上,瑪麗·居里是一個永遠不朽的名字。這位偉大的女科學家,以自己的勤奮和天賦,在物理學和化學領域,都作出了傑出的貢獻,並因此而成為唯一一位在兩個不同學科領域、兩次獲得諾貝爾獎的著名科學家。
一、靠自學走進巴黎大學
瑪麗·居里於1867年出生於波蘭華沙,她是家中5個子女中最小的。她的父親是一名收入十分有限的中學數理教師,媽媽也是中學教員。瑪麗的童年是不幸的,她的媽媽得了嚴重的傳染病,是大姐照顧她長大的。後來,媽媽和大姐在她不滿10歲時就相繼病逝了。她的生活中充滿了艱難。這樣的生活環境不僅培養了她獨立生活的能力,也使她從小就磨煉出了非常堅強的性格。
瑪麗從小學習就非常勤奮刻苦,對學習有著強烈的興趣和特殊的愛好,從不輕易放過任何學習的機會,處處表現出一種頑強的進取精神。從上小學開始,她每門功課都考第一。15歲時,就以獲得金獎章的優異成績從中學畢業。她的父親早先曾在聖彼得堡大學攻讀過物理學,父親對科學知識如飢似渴的精神和強烈的事業心,也深深地薰陶著小瑪麗。她從小就十分喜愛父親實驗室中的各種儀器,長大後她又讀了許多自然科學方面的書籍,更使她充滿幻想,她急切地渴望到科學世界探索。但是當時的家境不允許她去讀大學。19歲那年,她開始做長期的家庭教師,同時還自修了各門功課。這樣,直到24歲時,她終於來到巴黎大學理學院學習。她帶著強烈的求知慾望,全神貫注地聽每一堂課,艱苦的學習使她身體變得越來越不好,但是她的學習成績卻一直名列前茅,這不僅使同學們羨慕,也使教授們驚異,入學兩年後,她充滿信心地參加了物理學學士學位考試,在30名應試者中,她考了第一名。第二年,她又以第二名的優異成績,考取了數學學士學位。
1894年初,瑪麗接受了法國國家實業促進委員會提出的關於各種鋼鐵的磁性科研項目。在完成這個科研項目的過程中,她結識了理化學校教師比埃爾·居里,他是一位很有成就的青年科學家。用科學為人類造福的共同意願使他們結合了。瑪麗結婚後,人們都尊敬地稱呼她居里夫人。1896年,居里夫人以第一名的成績,完成了大學畢業生的任職考試。第二年,她又完成了關於各種鋼鐵的磁性研究。但是,她不滿足已取得的成績,決心考博士,並確定了自己的研究方向。站到了一條新的起跑線上。
二、鐳之光
1896年,法國物理學家貝克勒爾發表了一篇工作報告,詳細地介紹了他通過多次實驗發現的鈾元素,鈾及其化合物具有一種特殊的本領,它能自動地、連續地放出一種人的肉眼看不見的射線,這種射線和一般光線不同,能透過黑紙使照象底片感光,它同倫琴發現的X射線也不同,在沒有高真空氣體放電和外加高電壓的條件下,卻能從鈾和鈾鹽中自動發生。鈾及其化合物不斷地放出射線,向外輻射能量。這使居里夫人發生了極大的興趣。這些能量來自於什麼地方?這種與眾不同的射線的性質又是什麼?居里夫人決心揭開它的秘密。1897年,居里夫人選定了自己的研究課題--對放射性物質的研究。這個研究課題,把她帶進了科學世界的新天地。她辛勤地開墾了一片處女地,最終完成了近代科學史上最重要的發現之一--發現了放射性元素鐳,並奠定了現代放射化學的基礎,為人類做出了偉大的貢獻。
在實驗研究中,居里夫人設計了一種測量儀器,不僅能測出某種物質是否存在射線,而且能測量出射線的強弱。她經過反復實驗發現:鈾射線的強度與物質中的含鈾量成一定比例,而與鈾存在的狀態以及外界條件無關。
居里夫人對已知的化學元素和所有的化合物進行了全面的檢查,獲得了重要的發現在:一種叫做釷的元素也能自動發出看不見的射線來,這說明元素能發出射線的現象決不僅僅是鈾的特性,而是有些元素的共同特性。她把這種現象稱為放射性,把有這種性質的元素叫做放射性元素。它們放出的射線就叫「放射線」。她還根據實驗結果預料:含有鈾和釷的礦物一定有放射性;不含鈾和釷的礦物一定沒有放射性。儀器檢查完全驗證了她的預測。她排除了那些不含放射性元素的礦物,集中研究那些有放射性的礦物,並精確地測量元素的放射性強度。在實驗中,她發現一種瀝青鈾礦的放射性強度比預計的強度大得多,這說明實驗的礦物中含有一種人們未知的新放射性元素,且這種元素的含量一定很少,因為這種礦物早已被許多化學家精確地分析過了。她果斷地在實驗報告中宣布了自己的發現,並努力要通過實驗證實它。在這關鍵的時刻,她的丈夫比埃爾·居里也意識到了妻子的發現的重要性,停下了自己關於結晶體的研究,來和她一道研究這種新元素。經過幾個月的努力,他們從礦石中分離出了一種同鉍混合在一起的物質,它的放射性強度遠遠超過鈾,這就是後來被列在元素周期表上第84位的釙。幾個月以後,他們又發現了另一種新元素,並把它取名為鐳。但是,居里夫婦並沒有立即獲得成功的喜悅。當拿到了一點點新元素的化合物時,他們發現原來所做的估計太樂觀了。事實上,礦石中鐳的含量還不到百萬分之一。只是由於這種混合物的放射性極強,所以含有微量鐳鹽的物質表現出比鈾要強幾百倍的放射性。
科學的道路從來就不平坦。釙和鐳的發現,以及這些放射性新元素的特性,動搖了幾世紀以來的一些基本理論和基本概念。科學家們歷來都認為,各種元素的原子是物質存在的最小單元,原子是不可分割的、不可改變的。按照傳統的觀點是無法解釋釙和鐳這些放射性元素所發出的放射線的。因此,無論是物理學家,還是化學家,雖然對居里夫人的研究工作都感到有興趣,但是心中都有疑問。尤其是化學家們的態度更為嚴謹。為了最終證實這一科學發現,也為了進一步研究鐳的各種性質,居里夫婦必須從瀝青礦石中分離出更多的、並且是純凈的鐳鹽。
一切未知的世界都是神秘的。在分離新元素的研究工作開始時,他們並不知道新元素的任何化學性質。尋找新元素的唯一線索是它有很強的放射性。他們據此創造了一種新的化學分析方法。但是他們沒有錢,沒有真正的實驗室,只有一些自己購買或設計的簡單的儀器。他們出於工作效率的考慮,分頭開展研究。由居里先生試驗確定鐳的特性;居里夫人則繼續提煉純鐳鹽。
有志者事竟成!大自然的任何奧秘都會都會被那些向它頑強攻關的人們揭開。1902年年底,居里夫人提煉出了十分之一克極純凈的氯化鐳,並准確地測定了它的原子量。從此鐳的存在得到了證實。鐳是一種極難得到的天然放射性物質,它的形體是有光澤的、象細鹽一樣的白色結晶。在光譜分析中,它與任何已知的元素的譜線都不相同。鐳雖然不是人類第一個發現的放射性元素,但卻是放射性最強的元素。利用它的強大放射性,能進一步查明放射線的許多新性質。以使許多元素得到進一步的實際應用。醫學研究發現,鐳射線對於各種不同的細胞和組織,作用大不相同,那些繁殖快的細胞,一經鐳的照射很快都被破壞了。這個發現使鐳成為治療癌症的有力手段。癌瘤是由繁殖異常迅速的細胞組成的,鐳射線對於它的破壞遠比周圍健康組織的破壞作用大的多。這種新的治療方法很快在世界各國發展起來。在法國,鐳療術被稱為居里療法。鐳的發現從根本上改變了物理學的基本原理,對於促進科學理論的發展和在實際中的應用,都有十分重要的意義。
三、金子一般的心靈
由於居里夫婦的驚人發現,1903年12月,他們和貝克勒爾一起獲得了諾貝爾物理學獎。他們夫婦的科學功勛蓋世,然而他們卻極端藐視名利,最厭煩那些無聊的應酬。他們把自己的一切都獻給了科學事業,而不撈取任何個人私利。在鐳提煉成功以後,有人勸他們向政府申請專利權,壟斷鐳的製造以此發大財。居里夫人對此說:「那是違背科學精神的,科學家的研究成果應該公開發表,別人要研製,不應受到任何限制」。「何況鐳是對病人有好處的,我們不應當藉此來謀利」。居里夫婦還把得到的諾貝爾獎金,大量地贈送別人。
1906年,居里先生不幸因車禍而去世,居里夫人承受著巨大的痛苦,她決心加倍努力,完成兩個人共同的科學志願。巴黎大學決定由居里夫人接替居里先生講授物理課。居里夫人成為著名的巴黎大學有史以來第一位女教授,還是在他們夫婦分離出第一批鐳鹽的時候,就開始了對放射線各種性質的研究。僅1889年到1904年間,他們就先後發表了32篇學術報告,記錄了他們在放射科學上探索的足跡。1910年,居里夫人又完成了《放射性專論》一書。她還與人合作,成功地製取了金屬鐳。1911年,居里夫人又獲得諾貝爾化學獎。一位女科學家,在不到10年的時間里,兩次在兩個不同的科學領域里獲得世界科學的最高獎,這在世界科學史上是獨一無二的事情!
1914年,巴黎建成了鐳學研究院,居里夫人擔任了學院的研究指導。以後她繼續在大學里授課,並從事放射性元素的研究工作。她毫不吝嗇地把科學知識傳播給一切想要學習的人。她從16歲開始,成年累月地學習、工作,整整50年了。但她仍不改變那嚴格的生活方式。她從小就有高度的自我犧牲精神,早年她為了供姐姐上學,甘願去別人家裡做傭人。在巴黎求學期間,為了節約燈油和取曖開支,她每天晚上都在圖書館讀書,一直到圖書館關門才走。提取純鐳所需要的瀝青鈾礦,在當時是很貴重的,他們從自己的生活費中一點一滴地節省,先後買了8、9噸,在居里先生去世後,居里夫人把千辛萬苦提煉出來的,價值高達100萬金法郎以上的鐳,無償地贈送給了研究治癌的實驗室。
1932年,65歲的居里夫人回到祖國,參加「華沙鐳研究所」的開幕典禮。居里夫人從青年時代起就遠離祖國,到法國求學。但是她時刻也沒有忘記自己的祖國。小時候,她的祖國波蘭被沙俄侵佔,她就非常痛恨侵略者。當他們夫婦從礦物中分離出新元素以後,她把新元素命名為釙。這是因為釙的詞根與波蘭國名的詞根一樣。她以此表示對慘遭沙俄奴役的祖國的深切懷念。
1937年7月14日,居里夫人病逝了。她最後死於惡性貧血症。她一生創造、發展了放射科學,長期無畏地研究強烈放射性物質,直至最後把生命貢獻給了這門科學。她一生中,共得過包括諾貝爾獎等在內的10種著名獎金,得到國際高級學術機構頒發的獎章16枚;世界各國政府和科研機構授予的各種頭銜多達100多個。但是她一如既往地那樣謙虛謹慎。偉大的科學家愛因斯坦評價說:「在我認識的所有著名人物裡面,居里夫人是唯一不為盛名所顛倒的人。」
⑵ 科學家發明物品的事例
電燈的發明
燈是人類征服黑夜的一大發明。19世紀前,人們用油燈、蠟燭等來照明,這雖已沖破黑夜,但仍未能把人類從黑夜的限制中徹底解放出來。只有發電機的誕生,才使人類能用各色各樣的電燈使世界大放光明,把黑夜變為白晝,擴大了人類活動的范圍,贏得更多時間為社會創造財富。
真正發明電燈使之大放光明的是美國發明家愛迪生。他是鐵路工人的孩子,小學未讀完就輟學,在火車上賣報度日。愛迪生是個異常勤奮的人,喜歡做各種實驗,製作出許多巧妙機械。他對電器特別感興趣,自從法拉第發明電機後,愛迪生就決心製造電燈,為人類帶來光明。
愛迪生在認真總結了前人製造電燈的失敗經驗後,制定發詳細的試驗計劃,分別在兩方面進行試驗:一是分類試驗1600多種不同耐熱的材料;二是改進抽空設備,使燈泡有高真空度。他還對新型發電機和電路分路系統等進行了研究。
愛迪生將1600多種耐熱發光材料逐一地試驗下來,唯獨白金絲性能量好,但白金價格貴得驚人,必須找到更合適的材料來代替。1879年,幾經實驗,愛迪生最後決定用炭絲來作燈絲。他把一截棉絲撒滿炭粉,彎成馬蹄形,裝到坩鍋中加熱,做成燈絲,放到燈泡中,再用抽氣機抽去燈泡內空氣,電燈亮了,竟能連續使用45個小時。就這樣,世界上第一批炭絲的白熾燈問世了。1879年除夕,愛迪生電燈公司所在地洛帕克街燈火通明。
為了研製電燈,愛迪生在實驗室里常常一天工作十幾個小時,有時連續幾天試驗,發明炭絲作燈絲後,他又接連試驗了6000多種植物纖維,最後又選用竹絲,通過高溫密閉爐燒焦,再加工,得到炭化竹絲,裝到燈泡里,再次提高了燈泡的真空度,電燈竟可連續點亮1200個小時。電燈的發明,曾使煤氣股票3天內猛跌百分之十二。
繼愛迪生之後,1909年,美國柯進而奇發明了用鎢絲代替炭絲,使電燈效率猛增。從此,電燈躍上新台階,日光燈、碘鎢燈等形形色色的燈如雨後春筍般登上照明舞台。
燈使黑暗化為光明,使大千世界變得更光彩奪目,絢麗多姿.
給分吧!謝謝!
⑶ 科學家還根據什麼,發明了什麼。
1、利用蒼蠅發明了蠅眼透鏡
眼睛是一種「復眼」,由3000多隻小眼組成,人們模仿它製成了「蠅眼透鏡」。「蠅眼透鏡」是一種新型光學元件,它的用途很多。「蠅眼透鏡」是用幾百或者幾千塊小透鏡整齊排列組合而成的,用它作鏡頭可以製成「蠅眼照相機」,一次就能照出千百張相同的相片。
(3)關於其他科學家的發明擴展閱讀:
仿生學即是指把大自然中生物生命的運行規律及特點運用到社會管理當中,通過對生物研究來解釋和解決社會問題。比如把社會比作人體,大腦相當於領導和統治國家的政黨,器官相當於社會上的各種政府及社會機構,我們每個人相當於細胞,人體內的各種生命規律相當於法律。
網路-仿生學
⑷ 有關科學家的發明和成就
各國都行嗎?
那麼我印象最深刻的是愛迪生
愛迪生一生為科學服務著,發明了電燈,留聲機...
⑸ 哪些科學家有哪些發明
湯姆遜(1856—1940)英國物理學家。1897發現物質結構的第一種基本粒子一電子。
富爾頓(1765—1815)美國發明家。1807年,富爾頓製成蒸汽汽船。
本茨(1844一1929)德國工程師。1868年,製成世界上第一輛三輪內燃機汽車
伏打(1745-1829)意大分物理學家。1800年,他製成伏打電堆,不久又發明伏打電池,使
人們第一次獲得了穩定而持續的電流。
奧托(1832一1891)德國工程師。1876年,製成第一台四沖程循環的煤氣內燃機。使汽車和
其後飛機的問世成為可能。
戴姆勒(1834一1900)德國機械工程師。1883年製成的第一台汽油機,1886年又製成世界上
第一輛四輪內燃機汽車。
帕森斯(1854—1931)英國發明家。1884年製成第一台多級反動式汽輪機。
狄塞爾(1858-1913)德國工程師。1897年製造了第一台柴油機。
貝塞麥(1813—1898)英國工程師。1856年發明轉爐煉鋼法。
愛迪生(1847—1931)美國發明家。他一生完成1300多項發明,對人類產生了巨大影響。
1897年,他成功地研製出白熾燈。
莫爾斯(1791—1872)美國發明家。1837年,發明電報機,1844年5月24日,拍發出世界上
第一封電報。
貝爾(1847—1922)美國發明家。1876年發明電話。
馬可尼(1874—1937)義大利工程師。1895年發明無線電報。1899年3月28日,他成功地實現了無線電通信。
諾貝爾(1833-1896)瑞典發明家。1867年發明安全炸葯。
⑹ 關於科學家發明的故事
愛迪生一生只上過三個月的小學,他的學問是靠母親的教導和自修得來的。他的成功,應該歸功於母親自小對他的諒解與耐心的教導,才使原來被人認為是低能兒的愛迪生,長大後成為舉世聞名的「發明大王」。
愛迪生從小就對很多事物感到好奇,而且喜歡親自去試驗一下,直到明白了其中的道理為止。長大以後,他就根據自己這方面的興趣,一心一意做研究和發明的工作。他在新澤西州建立了一個實驗室,一生共發明了電燈、電報機、留聲機、電影機、磁力析礦機、壓碎機等等總計兩千餘種東西。愛迪生的強烈研究精神,使他對改進人類的生活方式,做出了重大的貢獻。
「浪費,最大的浪費莫過於浪費時間了。」愛迪生常對助手說。「人生太短暫了,要多想辦法,用極少的時間辦更多的事情。」
一天,愛迪生在實驗室里工作,他遞給助手一個沒上燈口的空玻璃燈泡,說:「你量量燈泡的容量。」他又低頭工作了。
⑺ 有關於科學家發明、發現的小故事。
有關於科學家發明、發現的小故事:
一、雷達
在一九四七年一月號的英國奮勉雜志上,有個科學家發表了一篇很搞笑的文本,給我們解釋蝙蝠在黑暗中如何指導自己飛行,不論如何黑暗,如何狹窄的地方,絕不碰壁,這是什麼原因?它怎樣明白前面有無障礙呢?
關於這事有兩位美國生物學家格利芬和迦朗包在一九四○年已經證明,蝙蝠能夠避免碰撞,是藉一種天然雷達,但是是聲波代替電磁波,在原理方面完全相仿。從蝙蝠口中發出一種頻率極高的聲波,超過人類聽覺范圍以外。
二位科學家用一種特製的電力設備,在蝙蝠飛行時,將它所發的高頻率聲波記錄出來。這種聲波碰到牆上,必然折回,它的耳膜就能分辨障礙物的距離遠近,而向適宜方向飛去。蝙蝠傳輸聲波也像雷達一樣,都是相距極短的時間而且極有規則。
並且每隻蝙蝠,有其固有的頻率,這樣蝙蝠可分清自己的聲音,不至發生擾亂。因這緣故,蝙蝠飛行之時,常是張口,假如你將它口緊閉,它便失去指揮作用,假如堵上它的耳朵,便要撞到牆上,無法飛行。這個搞笑的實驗,道破了它的秘密。
二、富蘭克林
1752年6月的一天,美國費城郊區,烏雲密布,電閃雷鳴,在一塊寬闊的草地上,有一老一少兩個人正興致勃勃地在那裡放風箏。突然,一道閃電劈開雲層,在天空劃了一個「之」字,接著一聲雷響,雨點就傾瀉下來了。只見老者大聲喊道:「威廉,站到那邊的草房裡去,拉緊風箏線。」
這時,閃電一道亮過一道,雷鳴一聲高過一聲。突然威廉大叫:「爸爸,快看!」老者順著兒子指的方向一看,只見那拉緊的麻繩,本來是光溜溜的,突然怒發沖冠,那些細纖維一根一根都直豎起來了。他高興地喊道:「天電引來了!」他一邊囑咐兒子小心,一邊用手慢慢接近接在麻繩上的那把銅鑰匙。
突然他象被誰推了一把似地,跌到在地上,渾身發麻。他顧不得疼痛,一骨碌從地上爬起來,將帶來的萊頓瓶接在銅鑰匙上。這萊頓瓶里果然有了電,而且還放出了電火花,原來天電和地電是一個樣子!他和兒子如獲至寶似地將萊頓瓶抱回了家。
這捕獲天電的人就是富蘭克林和他的兒子威廉。富蘭克林不僅是一位偉大的科學家,還是一位傑出的政治家和外交家,他是《獨立宣言》的發起人之一,是美國第一任駐外大使。
三、阿基米德
阿基米德出生在敘拉古的貴族家庭,父親是位天文學家。在父親的影響下,阿斯米德從小熱愛學習,善於思考,喜歡辯論。長大後飄洋過海到埃及的山歷山大里亞求學。他向當時著名的科學家歐幾里德的學生柯農學習哲學、數學、天文學、物理學等知識,最後通古博今,掌握了豐富的希臘文化遺產。
在亞歷山大里亞求學期間,他經常到尼羅河畔散步,在久旱不雨的季節,他看到農人吃力地一桶一桶地把水從尼羅河提上來澆地,他便創造了一種螺旋提水器,通過螺桿的旋轉把水從河裡取上來,省了農人很大力氣。它不僅沿用到今天,而且也是當代用於水中和空中的一切螺旋推進器的原始雛形。
四、諾貝爾
諾貝爾的父親是一位頗有才乾的發明家,傾心於化學研究,尤其喜歡研究炸葯。受父親的影響,諾貝爾從小就表現出頑強勇敢的性格,他經常和父親一起去實驗炸葯。多年隨父親研究炸葯的經歷,也使他的興趣很快轉到應用化學方面。他開始了對硝化甘油的研究。
這是一個充滿危險和犧牲的艱苦歷程。
死亡時刻都在陪伴著他。在一次進行炸葯實驗時發生了爆炸事件,實驗室被炸的無影無蹤,5個助手全部犧牲,連他弟弟也未能倖免。這次驚人的爆炸事故,使諾貝爾的父親受到了十分沉重的打擊,沒有多久就去世了。
他的鄰居們出於恐懼,也紛紛向政府控告諾貝爾,此後,政府不準諾貝爾在市內進行實驗。
但是諾貝爾百折不撓,他把實驗室搬到市郊湖中的一艘船上繼續實驗。
經過長期的研究,他終於發現了一種非常容易引起爆炸的物質--雷酸汞,他用雷酸汞做成炸葯的引爆物,成功地解決了炸葯的引爆問題,這就是雷管的發明。它是諾貝爾科學道路上的一次重大突破。
五、巴普洛夫
小時候,巴甫洛夫和他的弟弟一起挖種蘋果樹的坑,坑已經挖好了,父親一看,說位置不對,重新再挖。弟弟放下鐵杴不幹了,而巴甫洛夫卻又挖了起來,手上磨了血泡也不管,一直到把坑挖好,種上蘋果樹才歇手。
後來,巴甫洛夫成為生理學家,成天在實驗室里研究狗的條件反應。他常常用自己的工資去買實驗用的狗。在解剖狗時,一干就是四、五個小時。他非常細心地數著從玻璃管中流出來的狗的唾液,詳細地記錄在筆記本上。一位新來的助手數了一會兒,就感到單調、厭倦。
而巴甫洛夫卻鄭重地對他說: "如果科學需要,就數他十年、二十年!"巴甫洛夫在八十七歲高齡時,得了肝炎,後又患肺炎,但他仍在做"科學的苦工"。他還為自己作為一個科學家沒有完全盡到對人類的義務感到十分遺憾。
⑻ 有沒有其它科學家發明了什麼
烏賊與側壁氣墊船烏賊是一種快速海洋動物,素有海上火箭之稱,它最大時速可達一百五十公里,這主要靠它那簡單的結構和那安全可靠的高速噴水推進器。 人們模仿它製作成有噴水推進器的側壁氣墊船,每秒可達四十米,能在不足一米深的淺水中飛速航行。
蝴蝶與衛星控溫系統遨遊太空的人造地球衛星,當受到陽光的強烈輻射時,很容易「烤」或「凍」壞衛星上的各種精密儀器、儀表。在蝴蝶的身體表面生長著一層細小的鱗片,這些鱗片有調節體溫的作用。拜蝴蝶為師,科學家為人造衛星設計了一種猶如蝴蝶鱗片的控溫系統。
蝙蝠與盲人眼鏡蝙蝠在黑暗中能判斷障礙物的距離,是因為它能發射一種超聲波,並且身上又有接受這種超聲波的「雷達裝置」,由此來准確辨別障礙物及其位置。科學家們據此研製出了超聲波眼鏡,給盲人帶來福音。
螢火蟲與閃光燈螢火蟲把化學能轉變成光能的效率,幾乎達到百分之一百,而普通電燈的效率只有百分之六左右。螢火蟲的螢光發出的熱,則只有一攝氏度的四十萬分之一。隨著對螢火蟲發光的深入研究,人們利用光源製作了應用於礦井的閃光燈和水下照明燈。
海鱟與電視攝像機海鱟的背殼上長著兩雙眼睛,兩側還長著一千雙復眼。當它發現魚的黑影時,能用突出邊框的辦法增大目標的清晰度,從而獲得魚體的輪廓。 人們模仿鱟眼的原理,研製成了電視攝像機。