1. 電池的發明及發展過程
電池
不管製造這個粘土瓶的祖先是否知道有關靜電的事情,但可以確定的是古希臘人絕對知道。他們曉得如果磨擦一塊琥珀,就能吸引輕的物體。亞里斯多德(Aristotle)也知道有磁石這種東西,它是一種具有強大磁力能吸引鐵和金屬的礦石。
1780年的一天,義大利解剖學家伽伐尼在做青蛙解剖時,兩手分別拿著不同的金屬器械,無意中同時碰在青蛙的大腿上,青蛙腿部的肌肉立刻抽搐了一下,彷彿受到電流的刺激,而只用一種金屬器械去觸動青蛙,卻並無此種反就。伽伐尼認為,出現這種現象是因為動物軀體內部產生的一種電,他稱之為 「生物電」。伽伐尼於1791年將此實驗結果寫成論文,公布於學術界。
伽伐尼的發現引起了物理學家們極大興趣,他們競相重復枷伐尼的實驗,企圖找到一種產生電流的方法,義大利物理學家伏特在多次實驗後認為:伽伐尼的 「生物電」之說並不正確,青蛙的肌肉之所以能產生電流,大概是肌肉中某種液體在起作用。為了論證自己的觀點,伏特把兩種不同的金屬片浸在各種溶液中進行試驗。結果發現,這兩種金屬片中,只要有一種與溶液發生了化學反應,金屬片之間就能夠產生電流。
1799年,伏特把一塊鋅板和一塊銀板浸在鹽水裡,發現連接兩塊金屬的導線中有電流通過。於是,他就把許多鋅片與銀片之間墊上浸透鹽水的絨布或紙片,平疊起來。用手觸摸兩端時,會感到強烈的電流刺激。伏特用這種方法成功的製成了世界上第一個電池—— 「伏特電堆」。這個「伏特電堆」實際上就是串聯的電池組。它成為早期電學實驗,電報機的電力來源。
義大利物理學家伏打就多次重復了伽伐尼的實驗。作為物理學家,他的注意點主要集中在那兩根金屬上,而不在青蛙的神經上。對於伽伐尼發現的蛙腿抽搐的現象,他想這可能與電有關,但是他認為青蛙的肌肉和神經中是不存在電的,他推想電的流動可能是由兩種不同的金屬相互接觸產生的,與金屬是否接觸活動的或死的動物無關。實驗證明,只要在兩種金屬片中間隔以用鹽水或鹼水浸過的(甚至只要是濕和)硬紙、麻布、皮革或其它海綿狀的東西(他認為這是使實驗成功所必須的),並用金屬線把兩個金屬片連接起來,不管有沒有青蛙的肌肉,都會有電流通過。這就說明電並不是從蛙的組織中產生的,蛙腿的作用只不過相當於一個非常靈敏的驗電器而已。
1836年,英國的丹尼爾對 「伏打電堆」進行了改良。他使用稀硫酸作電解液,解決了電池極化問題,製造出第一個不極化,能保持平衡電流的鋅—銅電池,又稱「丹尼爾電池」。此後,又陸續有去極化效果更好的 「本生電池」和 「格羅夫電池」等問世。但是,這些電池都存在電壓隨使用時間延長而下降的問題。
1860年,法國的普朗泰發明出用鉛做電極的電池。這種電池的獨特之處是,當電池使用一段使電壓下降時,可以給它通以反向電流,使電池電壓回升。因為這種電池能充電,可以反復使用,所以稱它為「 蓄電池」。
然而,無論哪種電池都需在兩個金屬板之間灌裝液體,因此搬運很不方便,特別是蓄電池所用液體是硫酸,在挪動時很危險。
1887年,英國人赫勒森發明了最早的干電池。干電池的電解液為糊狀,不會溢漏,便於攜帶,因此獲得了廣泛應用。
將化學能、光能、熱能、核能等直接轉換為電能的裝置。有化學電池、太陽電池、溫差電池、核電池等。通常所說的電池指化學電池。
電池的性能參數主要有電動勢 、容量、比能量和電阻。電動勢等於單位正電荷由負極通過電池內部移到正極時,電池非靜電力(化學力)所做的功。電動勢取決於電極材料的化學性質,與電池的大小無關。電池所能輸出的總電荷量為電池的容量 ,通常用安培小時作單位。在電池反應中,1千克反應物質所產生的電能稱為電池的理論比能量。電池的實際比能量要比理論比能量小。因為電池中的反應物並不全按電池反應進行,同時電池內阻也要引起電動勢降,因此常把比能量高的電池稱做高能電池。電池的面積越大,其內阻越小 。
電池的種類很多,常用電池主要是干電池、蓄電池,以及體積小的微型電池 。此外,還有金屬-空氣電池、燃料電池以及其他能量轉換電池如太陽電池、溫差電池、核電池等。
干電池 一種使用最廣泛的化學電池。1865年法國人勒克朗謝在伏打電池的基礎上研製了一種碳/二氧化錳/氯化銨溶液/鋅體系的濕電池。經發展,干電池有100餘種。除了鋅 - 錳干電池外,還有鎂 -錳干電池、鋅 - 氧化汞干電池、鋅-氧化銀干電池等 。由於干電池的氧化和還原反應的可逆性很差,用完後一般不能用充電方法使正、負極活性物質恢復到原來狀態,因此干電池又稱為一次電池。最常用的干電池是鋅-錳干電池,有糊式、紙板式、鹼式和疊層式幾種。
糊式鋅-錳干電池 由鋅筒 、電糊層、二氧化錳正極 、炭棒、銅帽等組成。最外面的一層是鋅筒,它既是電池的負極又兼作容器,在放電過程中它要被逐漸溶解;中央是一根起集流作用的碳棒;緊緊環繞著這根碳棒的是一種由深褐色的或黑色的二氧化錳粉與一種導電材料(石墨或乙炔黑)所構成的混合物,它與碳棒一起構成了電池的正極體,也叫炭包。為避免水分的蒸發,干電池的上部用石蠟或瀝青密封 。鋅-錳干電池工作時的電極反應為鋅極:Zn→Zn2++2e
碳極:
紙板式鋅-錳干電池 在糊式鋅-錳干電池的基礎上改進而成。它以厚度為 70~100微米的不含金屬雜質的優質牛皮紙為基,用調好的糊狀物塗敷其表面,再經過烘乾製成紙板,以代替糊式鋅-錳干電池中的糊狀電解質層。紙板式鋅-錳干電池的實際放電容量比普通的糊式鋅 -錳干電池要高出2~3倍。標有「高性能」字樣的干電池絕大部分為紙板式。
鹼性鋅 -錳干電池 其電解質由汞齊化的鋅粉、35%的氫氧化鉀溶液再加上一些鈉羧甲基纖維素經糊化而成 。由於氫氧化鉀溶液的凝固點較低、內阻小 ,因此鹼性鋅 -錳干電池能在-20℃溫度下工作,並能大電流放電。鹼性鋅 - 錳干電池可充放電循環40多次,但充電前不能進行深度放電(保留60%~70%的容量),並需嚴格控制充電電流和充電期終的電壓。
疊層式鋅-錳干電池 由幾個結構緊湊的扁平形單體電池疊在一起構成。每一個單體電池均由塑料外殼、鋅皮、導電膜以及隔膜紙、炭餅(正極)組成。隔膜紙是一種吸有電解液的表面有澱粉層的漿層紙,它貼在鋅皮的上面;隔膜紙上面是炭餅。隔膜紙如同糊式干電池的電糊層,起隔離鋅皮負極和炭餅正極的作用。疊層式鋅 - 錳干電池減去了圓筒形糊式干電池串聯組合的麻煩,其結構緊湊、體積小、體積比容量大,但貯存壽命短且內阻較大,因而放電電流不宜過大。
蓄電池 通過充電將電能轉變為化學能貯存起來,使用時再將化學能轉變為電能釋放出來的一種化學電池。其轉變的過程是可逆的。當蓄電池已完全放電或部分放電後,兩電極板表面形成新的化合物,這時若用適當的反向電流通入蓄電池,就可以使在放電過程中形成的化合物還原為原先的活性物質,供下次放電再用,此過程叫充電,即將電能以化學能的形式貯存在蓄電池中。電池接通負載供給外電路電流的過程叫放電 。 蓄電池的充電和放電過程可以重復循環多次,故蓄電池又稱為二次電池 。 按所使用的電解質溶液的不同,蓄電池分為酸性和鹼性兩大類。按正負極板所使用的活性物質材料又有鉛蓄電池、鎘鎳、鐵鎳、銀鋅、鎘銀蓄電池等幾種。鉛蓄電池為酸性電池,後四種為鹼性電池。
鉛蓄電池 由正極板群、負極板群、電解液和容器等組成。充電後的正極板是棕褐色的二氧化鉛(PbO2),負極板是灰色的絨狀鉛(Pb),當兩極板放置在濃度為27%~37%的硫酸( H2SO4 )水溶液中時 ,極板的鉛和硫酸發生化學反應,二價的鉛正離子( Pb2+)轉移到電解液中,在負極板上留下兩個電子( 2e- )。由於正負電荷的引力,鉛正離子聚集在負極板的周圍,而正極板在電解液中水分子作用下有少量的二氧化鉛( PbO2 )滲入電解液,其中兩價的氧離子和水化合,使二氧化鉛分子變成可離解的一種不穩定的物質——氫氧化鉛〔Pb(OH4〕)。氫氧化鉛由4價的鉛正離子(Pb4+)和4個氫氧根〔4(OH)-〕組成。4價的鉛正離子(Pb4+)留在正極板上,使正極板帶正電。由於負極板帶負電,因而兩極板間就產生了一定的電位差,這就是電池的電動勢。當接通外電路,電流即由正極流向負極。在放電過程中,負極板上的電子不斷經外電路流向正極板,這時在電解液內部因硫酸分子電離成氫正離子(H+)和硫酸根負離子(SO42-),在離子電場力作用下,兩種離子分別向正負極移動,硫酸根負離子到達負極板後與鉛正離子結合成硫酸鉛( PbSO2 )。在正極板上,由於電子自外電路流入,而與4價的鉛正離子(Pb4+)化合成 2價的鉛正離子( Pb2+),並立即與正極板附近的硫酸根負離子結合成硫酸鉛附著在正極上。鉛蓄電池正、負極板在放電過程中的化學反應為
隨著蓄電池的放電,正負極板都受到硫化,同時電解液中的硫酸逐漸減少,而水分增多,從而導致電解液的比重下降在實際使用中,可以通過測定電解液的比重來確定蓄電池的放電程度。在正常使用情況下,鉛蓄電池不宜放電過度,否則將使和活性物質混在一起的細小硫酸鉛晶體結成較大的體,這不僅增加了極板的電阻,而且在充電時很難使它再還原,直接影響蓄池的容量和壽命。鉛蓄電池充電是放電的逆過程。充電時總的化學反應為
鉛蓄電池的工作電壓平穩、使用溫度及使用電流范圍寬、能充放電數百個循環 、貯存性能好 ( 尤其適於乾式荷電貯存)、造價較低,因而應用廣泛。採用新型鉛合金,可改進鉛蓄電池的性能。如用鉛鈣合金作板柵,能保證鉛蓄電池最小的浮充電流、減少添水量和延長其使用壽命;採用鉛鋰合金鑄造正板柵 ,則可減少自放電和滿足密封的需要 。此外,開口式鉛蓄電池要逐步改為密封式,並發展防酸、防爆式和消氫式鉛蓄電池。
鹼性蓄電池 與同容量的鉛蓄電池相比,其體積小,壽命長,能大電流放電,但成本較高。鹼性蓄電池按極板活性材料分為鐵鎳、鎘鎳、鋅銀蓄電池等系列。以鎘鎳蓄電池為例,鹼性蓄電池的工作原理是:蓄電池極板的活性物質在充電後,正極板為氫氧化鎳〔 Ni(OH)3 〕,負極板為金屬鎘( Cd );而 放 電 終 止時,正極 板轉 變為 氫 氧化 亞鎳〔 Ni(OH2)〕, 負極板轉 變 為氫 氧 化鎘〔Cd (OH) 2〕,電解液多選用氫氧化鉀( KOH)溶液。在充放電過程中總的化
由充放電過程中的化學反應可知,電解液僅作為電流的載體而濃度並不發生變化,因而只能根據電壓的變化來判斷
充放電的程度。鎘鎳密封蓄電池在充電過程中,正極析出氧氣,負極析出氫氣。由於鎘鎳密封蓄電池在製造時負極物質是過的,這就避免了氫氣的發生;而在正極上產生的氧氣,由於電化學作用被負極吸收,因此防止了氣體在蓄電池內部集聚,從而保證了蓄電池在密封條件下正常工作。鎘鎳蓄電池已有了幾十年的歷史,最初用作牽引、起動、照明及信號電源,現代用作內燃機車、飛機的起動及點火電源。60年代製成的密封式電池則用作人造衛星、攜帶式電動工具、應急裝備的電源。鎘鎳蓄電池改進的方向之一是採用雙極性結構,這種結構的內阻很小,適用於脈沖大電流放電,能滿足大功率設備的供電需要;此外,電極採用壓成式、燒結式和箔式。
金屬-空氣電池 以空氣中的氧氣作為正極活性物質,金屬作為負極活性物質的一種高能電池。使用的金屬一般是鎂、鋁、鋅、鎘、鐵等;電解質為水溶液。其中鋅空氣電池已成為成熟的產品。
金屬 -空氣電池具有較高的比能量,這是因為空氣不計算在電池的重量之內。鋅空氣電池的比能量是現生產的電池中最高的,已達 400瓦·小時/千克(Wh/kg),是一種高性能中功率電池,並正向高功率電池的方向發展。目前生產的金屬-空氣電池主要是一次電池;研製中的二次金屬-空氣 電 池 為 采 用 更 換 金 屬 電 極的 機 械 再 充 電電池 。 由於金屬 - 空 氣電池工作時要不斷地供應空氣,因此它不能在密封狀態或缺少空氣的環境中工作。此外,電池中的電解質溶液易受空氣濕度的影響而使電池性能下降;空氣中的氧會透過空氣電極並擴散到金屬電極上,形成腐蝕電池引起自放電 。
燃料電池 只要連續供應化學原料就能發生化學反應 ,而將化學能轉變為電能的電解質電池。這些化學原料在電池內部(一種原料在正極而另一種在負極)發生反應時,必須防止它們直接反應,否則將產生化學短路,不能從反應中獲得電能。適用於燃料電池的化學反應主要是燃燒反應,進入實用階段的只有氫氧燃料電池。由於氫氧燃料電池要使用貴重金屬鉑作電極材料,成本過高,因此這種電池現在僅用作宇宙飛船的電源。燃料電池的轉換效率高、比能高,工作時無雜訊無污染,結構簡單。
其他能量轉換電池 主要有:①太陽電池。將太陽光的能量轉換為光能的裝置,由半導體製成。當太陽光照射電池表面時,半導體PN結的兩側形成電位差。其效率在10%以上。②溫差電池。將兩種金屬接成閉合迴路,並在兩接頭處保持不同溫度時,迴路中就會產生溫差電動勢,這種裝置稱作溫差電偶 。將溫差電偶串聯成溫差電堆時 ,即 構成 溫 差電池。也可用半導體材料製成溫差電池,其溫差效應較強。③核電池。將核能直接轉換成電能的裝置稱做核電池。通常由輻射β射線(高速電子流)的放射性源、收集這些電子的集電器以及絕緣體 3 部分組成。放射性源一端因失去負電而成為正極,集電器一端得到負電成為負極,兩電極間形成電位差。這種核電池電壓高,但電流小
2. 飛機餐的歷史發展
早期的飛機餐通常以西式為主,但近年一些地區航空公司開始提供地區性的菜式,例如國泰航空供應一些特色中菜。
在中長途的航線,可能會有超過一頓飛機餐,由於時差關系,通常每餐會每隔5至6小時供應,就算當時的所在地並非用餐時間,亦可能在兩餐之間提供如杯麵等食物。在短程的航線,例如兩小時以內的國內或國際航線,則只供應一些小食、點心或三文治及飲品。一些極短程的航線則更只有飲品提供。飛機餐的費用一般已包含在機票價格里。
除餐食外,航空公司亦會提供軟性飲料例如汽水、果汁、茶等飲品,及酒精類飲品例如餐酒。部分航空公司的酒精類飲品需額外收費。
3. 科學小製作或發明
自製香皂紙
製作材料和工具:
吸濕性較好的白紙,小塊香皂,一支毛筆和一次性飲料罐。
製作方法:
先把香皂切碎後放在罐里,盛上適量的水後把杯子放在爐上加熱,等香皂融化,將白紙裁成火柴盒大小,一張張塗透皂液,再取出陰干就成了香皂紙。
環保紙杯盒
用1.25升的可樂罐,底部用剪刀環割,不要割斷,留1、2厘米。往裡面放個紙杯,紙杯到底以後,在紙杯底部1厘米往上整齊環割,把幾個紙杯放進去,從底部抽出來,如果太緊了,就在底部對稱剪幾個口子就基本完成了。再找些小貼花或膠帶,把上面的蓋粘上,再在瓶身上裝飾一下就OK了!小驗電器使用一個小燈泡,很小的那種(像掛墜或玩具燈上的,五金店都有賣)。然後用兩根細漆包線分別連接燈上。兩根線的另一端分別用於接你要檢驗的電池的正負極。根據小燈泡的亮度,就可以判斷電池的電量了。
土電話
找兩只塑料冰淇淋杯或紙杯,用剪刀把杯底剪掉。每個紙杯都是既做話筒又做聽筒。
用牛皮紙做振動膜。將紙剪成圓形,比紙杯底直徑略大。用膠水將圓貼在杯底,紙盡可能拉緊。
找一根幾米長的棉線, 把兩個紙杯連起來,用大頭針在紙杯振動膜中心穿一小孔,把棉線分別穿入兩個紙杯中,並打個結。這樣,土電話就做成了。
4. 中國歷史上最早的發明是什麼
最早的發明是什麼意思,這個最早都是無可考究的
上溯到原始人的發明夠不夠早?
你的意思是說中國領先於世界的發明吧?
我國的100個優秀發明創造!我驕傲!我自豪!!
我國人民自古以來都有發達的創造性思維,具有發明的光榮傳統。例如龍和鳳。鳳是用雞頭和孔雀身軀及其羽毛組合而成的神奇動物。龍更具有創造性,龍是由馬頭、鹿身、蛇軀、鷹爪、麟體、魚尾組合而成的神奇動物。再者,英國著名科學家李約瑟對我國古代的科學和技術成就進行了深入地研究,撰寫出世界聞名的巨著《中國的科學與文化》(中譯文書名為《中國科學技術史》)。羅伯特·坦普爾在李約瑟博士指導下,於1986年出版了《中國――發現和發明的國度》一書,以簡明通俗的文字介紹了中國的一百個「世界第一」。下面按發明先後順序介紹給大家。
1、鼓:
傳說公元前3500年中國人已有人造的鼓。公元前3000年,做鼓的方法是用獸皮蒙在框架或容器上。到公元前1000年,米索不達米亞的蘇默人製成了一人高的圓鼓,鼓身還繪有圖畫。後來有了小銅鼓和大銅鼓。15世紀騎兵用的大銅鼓,17世紀時開始為樂團採用。1692年蒲塞爾為「仙後」所作的配樂中就用上了。這種鼓現在叫定音鼓,19世紀有了低音大鼓。鼓聲可使節拍鮮明,粗獷有力。公元前2世紀中國人發明了定音鼓。
2、二進位制:
相傳在公元前3000年伏羲發明了二進位制。《周易》就是五經之一的《易經》,它是我國最古老的經典之一。《周易》相傳是由約公元前3000年的伏羲畫卦、周文王重卦、周公作爻(yao)辭,並經過孔丘修訂而成為《易經》。當代的電子計算機用的不是十進制而是二進制。二進制是誰發明的?《周易》中的「易數」用的就是二進制。換句話說就是伏羲發明了二進制,伏羲就是神農。傳說神農嘗百草才有五穀,我國才有原始農業。伏羲對我國社會的進步可謂大矣!我國北京的先農壇就是為了祭奠神農(即伏羲)而建造的,這里表達炎黃子孫對他的敬佩之情。
3、繩索:
公元前2800年,中國人已經掌握了創造麻繩的技術。我國人民開始用大麻纖維制繩。到公元紀元開始時,用大麻纖維已成為世界上大多數地區的主要制繩材料。1775年,英國發明家馬虛發明制繩機,結束了手工制繩的時代。從1950年開始用人造纖維製造繩索,直徑約2毫米的馬尼拉繩受到5512公斤的拉力便會折斷,而同樣粗的尼龍繩則能承受13227公斤的拉力。
4、指南針:
相傳公元前2700年中國的軒轅黃帝發明了指南針。黃帝用指南針,在大霧中辨別方向,打敗了蚩尤。根據史書記載,中國人早在戰國時代已使用指南針。公元前3世紀的《韓非子》中說,戰國時代已有人用「司南」(指南針)。宋代沈括《夢溪筆談》對此記載更詳。1090年,中國和阿拉伯航海家開始在船上裝設了指南針。作導航工具。歐洲在11世紀左右,才用浮在水上的磁針製成指南針。1250年左右,在地中海地區指南針的磁製已裝在有度的卡片上面,並以中央旋軸保持平衡。
16世紀時把指南針鑲在帶平架上,在船上發揮作用。19世紀鐵船用指南針要裝上一片弗林德斯頓鐵,以校正船的磁力所引起的誤差。20世紀製成的船和飛機用陀螺羅盤儀指南針。根據旋轉頂點穩定姿態與星體有關的原理,陀螺羅盤有兩大優點:既不因接近金屬而偏轉,雙指向真正北而不是磁北。1908年德國製成世界上第一台此類實用儀器。最優良的指南針是美國人斯波里所制。1910年在「德拉威」號船上試驗成功,很快就被美國海軍採用。總之,指南針是我國四大發明之一,後來傳遍全世界為全球航海業等方面的發展做出了很大貢獻。
5、養魚法:
公元前2500年中國人已經懂得養魚。那時我國人民能用人工孵化魚卵,把它養大食用。1960―1970年代,歐美才用人工養殖蛙魚等魚類。英國等西歐國家現在每年由養魚場生產淡水養魚約有10萬噸。
6、赤道式天文儀:
公元前2400年,中國人發明了赤道式天文儀。
7、十進計數制:
中國人於公元前14世紀,發明了十進計數制。在現代科學中是十分重要的,歐洲人正式採用它的最早時間的證據,是公元976年的一份西班牙手稿中發現的,而中國早在公元前14世紀的商朝,便已經採用了。在出土的公元前13世紀的甲骨文中,見有中國人用十進制記述了「547天」的實例。
8、印刷術:
公元前1324年,中國人已會雕刻印章,用墨水印在文件上,印刷術是世界上第一種傳播媒介,有了它才可把資料信息傳播出去。印刷術是我國的四大發明之一。我們中國人從古時候起就使用印章,刻上人名或官銜。印章本來是官銜的標職,到公元 前1324年,又開始用來加蓋在文件上;最初是用墨水,到公元五、六世紀才開始用紅色印泥。中國印章大多用皂石、玉石、竹子甚至象牙雕刻而成。中國人認為,有印章為憑的文件書信和票據經簽字更可靠。現在的印刷書籍中,最古老的是《金剛經》,由中國人王 印刷,如今已成孤本。868年中國人發明了雕版印刷術,《金剛經》是凸版印刷,它是一幅5.25米的卷軸,用多塊長91厘米,寬36厘米的刻版印的。後來落在英國人手中,現藏於倫敦大英博物館。
1040年代中國刻字工人畢升在北京歷年間發明了活字印刷術,泥六面體活字模,加熱變硬,按韻排在轉盤上。印時把活字鋪在有松脂、臘等粘合物的鐵板上,周圍用鐵框扎緊,放在火上加熱使粘合物熔化,冷卻後活字就粘在鐵板上了。印完後烤熱鐵板取出活字,以備日後再用。1403年朝鮮的李太宗創辦了最早的金屬鑄字工廠(當時朝鮮也用方塊字),又過了30年朝鮮參照古印度的梵文,創造了一套拼音字母以代替方塊字。現在的朝鮮文有40個字母,只需要少量字母就可拼出所有的字。1438年在德國梅茵茲城古騰堡居住的根弗第謝(德國人)創造了一套澆濤金屬字母活字的模具。用硬金屬雕出凸模字,再用錘字把凸模字壓在軟銅上,制出凹模,用凹模排在框架上印刷。到15世紀時大概已開始採用鉛錫合金。他在1451年印出歐洲第一本用活字印刷的書――《多納托斯拉丁文法》。約在1453年開始印刷拉丁文聖經。他的印刷機是用普通的螺旋壓榨機改裝的。把一頁為一個印版面上放在印刷的印台上,刷上油墨,鋪上紙張,用裝在螺旋下的壓印板加壓。一天才能排一頁,每小時只能印16張左右。
1457年,福斯特和舒奧佛發明了多色印刷,印出第一本雙色書――拉丁聖詩。1461年,班堡的靠士特把木刻版與活字印刷結合起來,印出第一本有插圖的書――德文的寓言,共有101張插圖。1470年法國人讓森在威尼斯設計出第一批羅馬活字。1477年托雷米繪制了《世界地圖》,用凹版印刷術印出,共26幅銅版印製。不易仿製,紙面上的油墨稍微鼓起,特點較多,易辨真偽,所以仍用於印刷鈔票、郵票和有價證券等。1501年義大利人格里福出了一套斜體字;1561年他把這些字縮小印出袖珍本書籍。(西方的斜體字主要用於強調字句。)1620年,荷蘭的伯靳奧發明了收字方便印刷術,每小時可印150份。1642年德國的賽根發明了鏤刻凹版印刷法,最適於印畫,首幅畫是德國伊利莎伯爵夫人的肖像。
1107年,中國人還發明了彩色印刷術。600多年後,1719年,德國的勒布朗設計的彩色印刷機取得了專利權。印出第一部書是《油畫色彩之調和》。1727年英國蘇格蘭金匠格特發明了澆鑄鉛版法。1775年法國人迪多制訂了量度活字大小的單位。1798年德國的遜納菲爾德發明平版印刷法,最適於印插圖。1875年英國首先使用膠印法,把圖像印到橡皮布上,然後正式印到彈性所需的材料上。1800年,英國的斯坦賀製成第一台鐵架印刷機代替了木製印刷機。每小時可印250張。1810年德國 人在倫敦工作的哥尼格取得了蒸汽印刷機的專利權(機械化的手動印刷機),每小時可印400頁。1812年德國人哥尼格和鮑爾設計出滾筒式滾壓印刷機。《泰晤士報》賣了這台機器,每小時可印1100張。後來哥尼格還設計了每次能印兩面的印刷機。
1839年英、美、俄三國分別發明了電鑄版。用電鑄金屬板來代替木刻印板。1845年紐約的荷奧取得了第一架實用輪轉印刷機專利。費城的《紀事報》購買了這台機器。1848年倫敦《泰晤士報》的工程師阿普斯和考珀設計了一台輪轉印刷機,在此報運用,每小時能印8000張。1861年美國荷奧採用紙型制出的曲面鉛版,從此有了完全圓形的印刷版面。1852年,英國照相技術先驅塔爾博特發現了鋼線凸版印刷的原理,1880年首先採用這種辦法在紐約《畫報》上復印一張照片,標題是「紐約貧民窟一景」。1886年德國人默根索勒在美國工作發明了高速自動排字的策諾整排機,此機用於《紐約時報》。兩年後正式投產,每小時可排字模6000個左右,速度是最熟練工人的四倍。1887年英國公務員蘭斯頓發明了排字精良的莫諾鑄排機,此機於1897年正式投入生產。在此之前,1477年前人們就知道雕刻銅凹版印刷法;1895年奧地利人克利克發明了照相凹版法;1839年,許布約在美國發明了照相排字機。從此印刷商不要金屬活字,並改用平板印刷代替傳統的凸版印刷。此法是把字母相繼投射到照相紙上面,然後沖洗出來,貼到一頁樣本上。這張拼好的版用照相機轉拍在金屬板的感光膜上,經過酸蝕,使這塊印版具有1798年遜納菲爾德發明的石印版的性能;油墨只附著於版上有圖形的地方。現在,照相排字法已經取代了絕大多數傳統的排字方式。
1965年德國發明了電子照相排字機之後,開始了用電腦控制排字時代。先進印刷廠是整頁版面可在電腦屏幕上設計,設計者一頁版面編排妥當之後,就用電腦記憶裝置把全部內容存貯起來,包括文字、標題、圖片位置等等。然後,由電腦控制的激光器在照相紙上掃描,把整個版面的圖像印出來,再用照相法製成印版進行印刷,這叫激光照排法。當今世界上很多大型報刊都用先進方法進行排印,例如我國的《科技日報》、《中國電視報》和《北京晚報》等,都採用了此先進的印刷技術。
9、漆――世界第一種塑料:
中國人最遲在公元前13世紀已經發明使用了漆。1976年在河南省安陽市發掘出的「婦好」墓(葬於公元13世紀),她的上過漆的棺木就是證明。李約瑟說:「漆可能是人類所認識的最古老的工業塑料。」在古代中國,油漆業的組織和管理很有章法,有私人的油漆作坊,也有國家的製作中心。巴黎東方藝術博物館存有一隻油漆的木酒杯,杯上雕刻的銘文除說明該杯製作於公元四年外,還刻有參加製作的七名工匠和製作中心的五位官員的名字。這個木酒杯表現了中國人兩千年前就有對製造工藝的看法;另一方面,這個杯子還表明當時的生產很可能已使用現代的工業生產的流水線那樣的工藝流程。早在公元前二世紀,中國人已發現了漆的重要化學性質,發現了通過漆的蒸發過程使其變質的方法,發現了通過在漆中放幾只螃蟹殼,漆就會保持液狀,不會變干。公元前120年的《淮南子》一書和公元12世紀的李氏都提到螃蟹殼能使漆保持液態的特殊功能。現代科學家化驗證實,甲殼體組織內確有抑制某些酶的活動的化學成份,其中一種酶就是漆變硬的酶。漆可以通過化學作用保持長久的液態,這使中國的這項生物化學工藝具有不衰的工業雛形模式。
10、銅鏡:
約公元前12世紀中國人發明了銅鏡。中國人於公元5世紀還發明了魔鏡;英國結晶學家威廉·布萊格到1932年,系統地闡明了魔鏡的理論,比中國晚了一千五百年左右。魔鏡是世界上最奇異的物品之一。魔鏡有何奇妙之處呢?在魔鏡的反面鑄有青銅圖案――圖像或文字,或二者兼而有之。反射光線的一面為凸狀,是由經拋光處理的青銅製成用作鏡面。在大多數照明情況下,這種鏡子看上去與其它的普通鏡子無異。但是,在明亮的陽光下使用魔鏡時,它反光的一面就能被「看透」。用鏡面將陽光反射到暗色的牆上,人們就能從投在牆壁上的影像中看到鏡面的圖案或文字。堅實的青銅製品變得透明了,這種令人感到神秘不解的現象使中國人給魔鏡取了透光鏡名稱。青銅是不透光的,然而實際使人感到透光,這是為什麼?這奧妙之深讓中外學者探討了幾百年,中國的科學家沈活和外國科學家威廉·布萊格爵士都發表過高見。威廉·布萊格爵士於1932年發現這一奧妙時說:「正是反射的放大作用使圖案清楚地顯現出來。」李約瑟正確地將這一切稱為「是在通向掌握金屬表現微細結構道路上邁出的第一步。」
11、傘:
公元前1100年,中國人已經使用傘,那時已經用傘表示身份。傘骨用竹或檀香木製成,上面覆以樹葉或羽毛做的傘面。公元12世紀英語才出現「傘」這個詞。以前一直只有陽傘,到1733年代,巴黎人用油布做傘面,才製成雨傘。1750年,英國的漢威到外國旅行後帶了一把傘面回倫敦,轟動一時。1874年雪靠耳附近迪卡地區的金屬拉絲工霍克斯取得弧形鋼質傘骨的專利權。有了此傘骨,傘可以收緊,從此成為英國紳士常用的雨具。1930年柏林人豪普特發明了伸縮傘。在學術界也有人說,公元4世紀三國時期中國人才發明了傘。
12、風箏:
公元前1000年,中國人最先放風箏。早在信史之前,傳說中國人已會放風箏。相傳公元前四世紀,中國著名工匠魯班(即公輸班)做了一隻風箏,升空三日而不墜。還有一個故事說一名將軍包圍了王宮,利用風箏測量宮牆與己方軍隊的距離。風箏可用於送磚上屋或在風箏尾部繫上魚鉤釣魚。公元1600年,東方的風箏(菱形)由荷蘭人傳到了歐洲。19世紀英國發明家克雷由風箏產生靈感而發明滑翔機。德克薩斯州演員科迪「上尉」,曾利用風箏拖動折疊式小艇,橫渡英倫海峽;1901年再接再勵,乘坐雙箱形風箏飛行,使英國陸軍部大感興趣。不久,飛機取代了軍用風箏,而科迪「上尉」也在1913年駕駛他的新雙翼飛機時失事遇難。1970年,美國太空計劃設計了各種「飛行翼」,使風箏再次成為成年人的玩意兒,例如羅格樂樂折疊飛行翼,本是專為水星號太空船倉安全著陸而設計的,後來被降落傘取代了;但這種折疊翼,結果成為今日懸掛式滑翔機的機翼。風箏飛上天空為飛機飛上天空提供了原理和靈感。
13、米酒:
公元前1000年,中國人發明了米酒。
14、弓箭:
中國人於公元前8世紀發明了弓箭。公元前200年中國人已發明了弩弓。它主要用於打仗和狩獵,可卧射、立射、騎射,威力甚大。而歐洲的義大利在公元10世紀才使用弓,比我國晚了一千二百年。
15、古代機器人:
公元前770年至公元前256年東周時期,中國人就已發明了古代機器人。當今世間,只要談及機器人,言必歐美、東洋;然而可曾知道世界上最早制出古代機器人的,是我們中國人。我國制出的古代機器人不僅精巧,而且用途也很廣泛,有各式各樣的機器人。會跳舞的機器人、會唱歌吹笙的機器人、持賺錢的機器人和會捉魚的機器人……等,應有盡有。
會跳舞的機器人。我國唐朝的段安希說:西漢時期,漢武帝在平城、被匈奴單於冒頓圍困。漢軍陳平得知冒頓妻子閼氏所統的兵將,是國中最為精銳驃悍的隊伍,但閼氏具有妒忌別人的性格。於是陳平就命令工匠製作了一個精巧的木機器人。給木機器人穿上漂亮的衣服,打扮得花枝招展,並把它的臉上擦上彩塗上胭脂,顯得更加俊俏。然後把它放在女牆(城牆上的短牆)上,發動機關(機械的發動部分),這個機器人就婀娜起舞,舞姿優美,招人喜愛。閼氏在城外對此情景看得十分真切,誤把這個會跳舞的機器人為真的人間美女,怕破城以後冒頓專寵這個中原美姬而冷落自己,因此閼氏就率領她的部隊棄城而去了。平城這才化險為夷。
會唱歌吹笙的機器人。唐代的機器人更為精巧神奇,唐朝人張騖在《朝野全載》中說:洛州的殷文亮曾經當過縣令(相當於「縣長」),性格聰巧,喜好飲酒。他刻制了一個木機器人並且給它穿上用綾羅綢緞做成的衣服;讓這個機器人當女招待。這個「女招待」酌酒行觴,總是彬彬有禮。
會賺錢的機器人。唐朝時,我國杭州有一個叫楊務廉的工匠,研製了一個僧人模樣的機器人,它手端化緣銅缽,能學和尚化緣,等到缽中錢滿,就自動收起錢。並且它還會向施主躬身行禮。杭州城中市民爭著向此缽中投錢,來觀看這種奇妙的表演。每日它竟能為主人撈到數千錢,真可稱為別出心裁,生財有道。
會捉魚的機器人。唐代的機器人還用於生產實踐。唐朝的柳州史王據,研製了一個類似水獺的機器人。它能沉在河湖的水中,捉到魚以後,它的腦袋就露出水面。它為什麼能捉魚呢?如果在這個機器人的口中放上魚餌,並安有發動的部件,用石頭縋著它就能沉入水中了。當魚吃了魚餌之後,這個部件就發動了,石頭就從它的口中掉到水中,當它的口合起來時,它銜在口中的魚就跑不了啦,它就從水中浮到水面。這是世界上最早用於生產的機器人。
此外,在《拾遺錄》等書中,還記載了古代機器人登台演戲、執燈伴瞎等機巧神妙。
16、分行栽培與精細耕地法:
公元前6世紀,中國人發明了分行栽培與精細耕地法;歐洲人到1731年才使用此項技術,比中國晚了二千四百年左右。
17、鐵犁:
公元前6世紀,中國人發明了鐵犁。歐洲人到17世紀才使用鐵犁,比中國晚了二千三百年左右。公元1050年,中國人還發明了犁鏡,給犁裝上犁鏡,便於翻土,從而提高了農業產量。大約公元前3500年,米索不達米亞平原農夫發明了牛拉犁具。犁是人類早期開始耕地的農具,中國人大約自商代起已使用耕牛拉犁,木身石鏵。公元前500年,歐洲農夫造出了鐵犁,犁前有二個輪了和一個犁刃(即犁鏵)。中國戰國時期在木犁鏵上套上了V形鐵刃,俗稱鐵口犁。犁架變小,輕便靈活,更可以調節深淺,大大提高了耕作效率。歐洲人於1700年代開始用先進的羅瑟蘭犁、蘭塞姆金鐵犁和播種機。1830年美國移民開始用迪爾銅犁,其他各大洲也開始用銅犁。總之,犁的發明、應用和發展,凝聚了中國人和世界其他各位發明家的心血,並顯現了他們的智慧。
18、大定音鍾:
中國人於公元前6世紀發明了大定音鍾;歐洲人到公元1000年才有定音鍾,比中國晚了一千六百年左右。
19、長明燈:
大約在公元前589年,中國人發明了長明燈。燈蕊為石棉;燈油為海豹油或鯨油。
20、算盤:
公元前550年中國人發明了算盤,用於計算,也是自古以來商業上廣泛應用的計算工具,後來傳到世界各地,到12世紀才逐漸被現代阿拉伯數字所取代。到20世紀前蘇聯和遠東地區很多人仍然使用算盤,生塑算盤代替木竹算盤。目前世界上電子計算器和電子計算機有代替算盤的趨向,但因為算盤價格低廉,所以,用電子計算機在全世界完全代替算盤,至少還需要十年。
21、地毯:
公元前五百年地毯已在中國應用。已知最早的地毯起源於公元前五世紀的中國和伊朗。1606年,法國巴黎附近最早用上了織機編織的地毯。現在的地毯變為人造纖維和羊毛編織而成。
22、雙動式活塞風箱:
中國人於公元前5世紀發明了雙動式活塞風箱。西方於16世紀才用雙動式活塞風箱。比中國晚了二千一百年左右。
23、水涌缽
公元前5世紀,中國人發明了水涌缽。
24、空位表零法:
中國人在公元四世紀以前就開始用空位表示零,中國的算盤就是這樣表示的。按照西方的傳統說法,用符號「0」來表示零,是印度人在公元九世紀發明的,它出現在公元870年瓜摩爾的碑文中。但是,實際上,符號「0」的出現要比這早得多。在公元683年柬埔寨和蘇門答臘的碑文中,以及在公元686年蘇門答臘附近的邦加島上的碑文中,均出現這一符號。一些專家認為,這些國家出現的零的符號,是由中國傳過去的,而他們又將這符號傳到印度。零非常重要,如果忽視了零,那麼現代技術就會瓦解。當然用空位表示零這是中國人的一項發明,然而我們並不是說使用「0」符號的絕對優先權屬於我國,因為直到1247年「0」符號才第一次在我國印刷品中出現,盡管我們確信至少在一個世紀以前就已經使用這個符號了,但沒有人知道,這個表示零的符號中國人在何時、何地首先使用的,這是需要進一步考證的。
25、化學武器:
利用毒氣進行化學戰的歷史,在中國至少可以追溯到公元前四世紀早期。在墨家早期著作中,就有關於利用風箱把在爐子內燃燒的芥末釋放出來的氣體,打入圍城敵軍隧道的記載。這比第一次世界大戰中德國利用塹壕芥子氣早2300年。中國人化學武器有下列幾種:「糞彈」,這是毒氣彈的雛形。「飛砂彈」,它是將一管火葯放在陶罐里,火葯的成份是生石灰、松香、有毒植物的乙醇提取之。把這種武器從城牆上放下去,隨即炸開,致命毒物四散。「催淚彈」,公元二世紀中國人便使用催淚彈,它所產生的煙霧很快地使人淚如泉涌。海脈油、四川漆和海星等毒汁會使敵人聲音嘶啞。我國有的毒物能使敵人肌肉腐爛直至露出白骨。火矛包含著砒霜和一般的毒物。1540年貝林古西奧所著的《煙火葯學》一書中說,火矛被燃後,就吐出「熾熱地火舌,有兩三步遠,使人毛骨悚然」。在歐洲,直到1580年,砷才作為一種深受歡迎的東西,但在17世紀它被汞煙球所代替,這是當時中國奉獻給世界的禮物之一。
26、馬胸帶換具:
大約在公元前4世紀中國人發明馬胸帶換具。在此之前,西方在公元8世紀換馬的惟一手段是「項前肚帶換具」。這是一種不合理的方法,因為皮帶勒在喉部,意味著馬一旦使出最大力氣就會立即窒息死亡。我國發明的馬胸帶換具克服了這一缺點。我國的這項發明後來通過中亞傳到了歐洲。歐洲考古學家在公元7至10世紀的古墓中發現了胸帶換具遺物。
27、石油照明法:
大約於公元前4世紀,中國人發明了石油照明法和天然氣照明法。
28、鑄鐵術:
公元前4世紀,中國人發明了鑄鐵術。
29、馬肩套挽具:
公元前四世紀至公元前一世紀,中國人發明了馬肩套換具。這比在歐洲出現胸帶具後一百年出現的肩套換具要早一千年。中國人還發現,肩套換具可以用另一種更簡單的方式:換繩可以拴在肩套(項圈的兩側,直接套在車上)。正是這種形式的肩套換具,今天仍在全世界普遍採用。
30、硝石鑒別方法:
中國人在公元前3世紀以前發現了硝。這比西方早2000年。在發明火葯之前,首先必須認識到並且獲得它的三種成分中最重要的成分,這就是硝石。西方在中世紀以前不知有此物,歐洲缺少此物,而中國資源豐富,並且可區別於其他礦物而予以提純。鑒別硝石是根據顏色反應。硝石燃燒發出紫色火焰可證實鉀的存在。中國人至少在公元前3世紀就會用此法鑒別硝石的存在。中國人發現硝石為後來發明火葯奠定了基礎。
由於字數超出網路知道的限制,所以只說了前30個
完整資料請查看:http://www.xbox-sky.com/showthread.php?t=55101&tcatid=65
5. 飛機杯工作原理
所謂的飛機杯,源自國人對男性自慰的調侃詞語「打飛機」。有些自慰膠外加了一層塑料外殼,狀若茶杯,打飛機用的杯子——飛機杯,就這樣被人們叫出來名兒了。
6. 我還是處男用飛機杯抽插不到一分鍾就忍不住了
就因為你是處男,沒接觸過正式的性關系,而且很敏感,屬於正常現象,但是手淫很危害身體健康,而且會造成心裡疾病。就算有新關系你剛開始也會很快的,慢慢適應了,就不會那麼敏感了!我的回答希望能幫到你!
7. 1800-1900重大科學技術發明成果有哪些
人類幾千年的文明史,也是一部科技創新與科學發明的歷史,從遠古的石器到現代的航天技術和互聯網,無不凝聚著創新發明的結晶。每一項科技創新和重大發明都將引起生產變革或產業革命,從而推動生產力的發展和歷史的進步。在這個欄目里,將逐步向大家介紹有關科技創新與發明的重大成果,並請廣大創新發明人員參與推薦或自薦創新和發明成果。
中國重大發明簡介
我國人民自古以來都有發達的創造性思維,具有發明的光榮傳統。例如龍和鳳。鳳是用雞頭和孔雀身軀及其羽毛組合而成的神奇動物。龍更具有創造性,龍是由馬頭、鹿身、蛇軀、鷹爪、麟體、魚尾組合而成的神奇動物。再者,英國著名科學家李約瑟對我國古代的科學和技術成就進行了深入地研究,撰寫出世界聞名的巨著《中國的科學與文化》(中譯文書名為《中國科學技術史》)。羅伯特·坦普爾在李約瑟博士指導下,於1986年出版了《中國――發現和發明的國度》一書,以簡明通俗的文字介紹了中國的一百個「世界第一」。下面按發明先後順序介紹給大家。
1、鼓:
傳說公元前3500年中國人已有人造的鼓。公元前3000年,做鼓的方法是用獸皮蒙在框架或容器上。到公元前1000年,米索不達米亞的蘇默人製成了一人高的圓鼓,鼓身還繪有圖畫。後來有了小銅鼓和大銅鼓。15世紀騎兵用的大銅鼓,17世紀時開始為樂團採用。1692年蒲塞爾為「仙後」所作的配樂中就用上了。這種鼓現在叫定音鼓,19世紀有了低音大鼓。鼓聲可使節拍鮮明,粗獷有力。公元前2世紀中國人發明了定音鼓。
2、二進位制:
相傳在公元前3000年伏羲發明了二進位制。《周易》就是五經之一的《易經》,它是我國最古老的經典之一。《周易》相傳是由約公元前3000年的伏羲畫卦、周文王重卦、周公作爻(yao)辭,並經過孔丘修訂而成為《易經》。當代的電子計算機用的不是十進制而是二進制。二進制是誰發明的?《周易》中的「易數」 用的就是二進制。換句話說就是伏羲發明了二進制,伏羲就是神農。傳說神農嘗百草才有五穀,我國才有原始農業。伏羲對我國社會的進步可謂大矣!我國北京的先農壇就是為了祭奠神農(即伏羲)而建造的,這里表達炎黃子孫對他的敬佩之情。
3、繩索:
公元前2800年,中國人已經掌握了創造麻繩的技術。我國人民開始用大麻纖維制繩。到公元紀元開始時,用大麻纖維已成為世界上大多數地區的主要制繩材料。1775年,英國發明家馬虛發明制繩機,結束了手工制繩的時代。從1950年開始用人造纖維製造繩索,直徑約2毫米的馬尼拉繩受到5512公斤的拉力便會折斷,而同樣粗的尼龍繩則能承受13227公斤的拉力。
4、指南針:
相傳公元前2700年中國的軒轅黃帝發明了指南針。黃帝用指南針,在大霧中辨別方向,打敗了蚩尤。根據史書記載,中國人早在戰國時代已使用指南針。公元前3世紀的《韓非子》中說,戰國時代已有人用「司南」(指南針)。宋代沈括《夢溪筆談》對此記載更詳。1090年,中國和阿拉伯航海家開始在船上裝設了指南針。作導航工具。歐洲在11世紀左右,才用浮在水上的磁針製成指南針。 1250年左右,在地中海地區指南針的磁製已裝在有度的卡片上面,並以中央旋軸保持平衡。
16世紀時把指南針鑲在帶平架上,在船上發揮作用。19世紀鐵船用指南針要裝上一片弗林德斯頓鐵,以校正船的磁力所引起的誤差。20世紀製成的船和飛機用陀螺羅盤儀指南針。根據旋轉頂點穩定姿態與星體有關的原理,陀螺羅盤有兩大優點:既不因接近金屬而偏轉,雙指向真正北而不是磁北。1908年德國製成世界上第一台此類實用儀器。最優良的指南針是美國人斯波里所制。1910年在「德拉威」號船上試驗成功,很快就被美國海軍採用。總之,指南針是我國四大發明之一,後來傳遍全世界為全球航海業等方面的發展做出了很大貢獻。
5、養魚法:
公元前2500年中國人已經懂得養魚。那時我國人民能用人工孵化魚卵,把它養大食用。1960―1970年代,歐美才用人工養殖蛙魚等魚類。英國等西歐國家現在每年由養魚場生產淡水養魚約有10萬噸。
6、赤道式天文儀:
公元前2400年,中國人發明了赤道式天文儀。
7、十進計數制:
中國人於公元前14世紀,發明了十進計數制。在現代科學中是十分重要的,歐洲人正式採用它的最早時間的證據,是公元976年的一份西班牙手稿中發現的,而中國早在公元前14世紀的商朝,便已經採用了。在出土的公元前13世紀的甲骨文中,見有中國人用十進制記述了「547天」的實例。
8、印刷術:
公元前1324年,中國人已會雕刻印章,用墨水印在文件上,印刷術是世界上第一種傳播媒介,有了它才可把資料信息傳播出去。印刷術是我國的四大發明之一。我們中國人從古時候起就使用印章,刻上人名或官銜。印章本來是官銜的標職,到公元前1324年,又開始用來加蓋在文件上;最初是用墨水,到公元五、六世紀才開始用紅色印泥。中國印章大多用皂石、玉石、竹子甚至象牙雕刻而成。中國人認為,有印章為憑的文件書信和票據經簽字更可靠。現在的印刷書籍中,最古老的是《金剛經》,由中國人王印刷,如今已成孤本。868年中國人發明了雕版印刷術,《金剛經》是凸版印刷,它是一幅5.25米的卷軸,用多塊長91厘米,寬36厘米的刻版印的。後來落在英國人手中,現藏於倫敦大英博物館。
1040年代中國刻字工人畢升在北京歷年間發明了活字印刷術,泥六面體活字模,加熱變硬,按韻排在轉盤上。印時把活字鋪在有松脂、臘等粘合物的鐵板上,周圍用鐵框扎緊,放在火上加熱使粘合物熔化,冷卻後活字就粘在鐵板上了。印完後烤熱鐵板取出活字,以備日後再用。1403年朝鮮的李太宗創辦了最早的金屬鑄字工廠(當時朝鮮也用方塊字),又過了30年朝鮮參照古印度的梵文,創造了一套拼音字母以代替方塊字。現在的朝鮮文有40個字母,只需要少量字母就可拼出所有的字。1438年在德國梅茵茲城古騰堡居住的根弗第謝(德國人)創造了一套澆濤金屬字母活字的模具。用硬金屬雕出凸模字,再用錘字把凸模字壓在軟銅上,制出凹模,用凹模排在框架上印刷。到15世紀時大概已開始採用鉛錫合金。他在1451年印出歐洲第一本用活字印刷的書――《多納托斯拉丁文法》。約在1453年開始印刷拉丁文聖經。他的印刷機是用普通的螺旋壓榨機改裝的。把一頁為一個印版面上放在印刷的印台上,刷上油墨,鋪上紙張,用裝在螺旋下的壓印板加壓。一天才能排一頁,每小時只能印16張左右。
1457年,福斯特和舒奧佛發明了多色印刷,印出第一本雙色書――拉丁聖詩。1461年,班堡的靠士特把木刻版與活字印刷結合起來,印出第一本有插圖的書――德文的寓言,共有 101張插圖。1470年法國人讓森在威尼斯設計出第一批羅馬活字。1477年托雷米繪制了《世界地圖》,用凹版印刷術印出,共26幅銅版印製。不易仿製,紙面上的油墨稍微鼓起,特點較多,易辨真偽,所以仍用於印刷鈔票、郵票和有價證券等。1501年義大利人格里福出了一套斜體字;1561年他把這些字縮小印出袖珍本書籍。(西方的斜體字主要用於強調字句。)1620年,荷蘭的伯靳奧發明了收字方便印刷術,每小時可印150份。1642年德國的賽根發明了鏤刻凹版印刷法,最適於印畫,首幅畫是德國伊利莎伯爵夫人的肖像。
1107年,中國人還發明了彩色印刷術。600多年後,1719 年,德國的勒布朗設計的彩色印刷機取得了專利權。印出第一部書是《油畫色彩之調和》。1727年英國蘇格蘭金匠格特發明了澆鑄鉛版法。1775年法國人迪多制訂了量度活字大小的單位。1798年德國的遜納菲爾德發明平版印刷法,最適於印插圖。1875年英國首先使用膠印法,把圖像印到橡皮布上,然後正式印到彈性所需的材料上。1800年,英國的斯坦賀製成第一台鐵架印刷機代替了木製印刷機。每小時可印250張。1810年德國人在倫敦工作的哥尼格取得了蒸汽印刷機的專利權(機械化的手動印刷機),每小時可印400頁。1812年德國人哥尼格和鮑爾設計出滾筒式滾壓印刷機。《泰晤士報》賣了這台機器,每小時可印1100張。後來哥尼格還設計了每次能印兩面的印刷機。
1839年英、美、俄三國分別發明了電鑄版。用電鑄金屬板來代替木刻印板。1845年紐約的荷奧取得了第一架實用輪轉印刷機專利。費城的《紀事報》購買了這台機器。1848年倫敦《泰晤士報》的工程師阿普斯和考珀設計了一台輪轉印刷機,在此報運用,每小時能印8000張。1861年美國荷奧採用紙型制出的曲面鉛版,從此有了完全圓形的印刷版面。 1852年,英國照相技術先驅塔爾博特發現了鋼線凸版印刷的原理,1880年首先採用這種辦法在紐約《畫報》上復印一張照片,標題是「紐約貧民窟一景」。 1886年德國人默根索勒在美國工作發明了高速自動排字的策諾整排機,此機用於《紐約時報》。兩年後正式投產,每小時可排字模6000個左右,速度是最熟練工人的四倍。1887年英國公務員蘭斯頓發明了排字精良的莫諾鑄排機,此機於1897年正式投入生產。在此之前,1477年前人們就知道雕刻銅凹版印刷法;1895年奧地利人克利克發明了照相凹版法;1839年,許布約在美國發明了照相排字機。從此印刷商不要金屬活字,並改用平板印刷代替傳統的凸版印刷。此法是把字母相繼投射到照相紙上面,然後沖洗出來,貼到一頁樣本上。這張拼好的版用照相機轉拍在金屬板的感光膜上,經過酸蝕,使這塊印版具有1798 年遜納菲爾德發明的石印版的性能;油墨只附著於版上有圖形的地方。現在,照相排字法已經取代了絕大多數傳統的排字方式。
1965年德國發明了電子照相排字機之後,開始了用電腦控制排字時代。先進印刷廠是整頁版面可在電腦屏幕上設計,設計者一頁版面編排妥當之後,就用電腦記憶裝置把全部內容存貯起來,包括文字、標題、圖片位置等等。然後,由電腦控制的激光器在照相紙上掃描,把整個版面的圖像印出來,再用照相法製成印版進行印刷,這叫激光照排法。當今世界上很多大型報刊都用先進方法進行排印,例如我國的《科技日報》、《中國電視報》和《北京晚報》等,都採用了此先進的印刷技術。
9、漆――世界第一種塑料:
中國人最遲在公元前13世紀已經發明使用了漆。1976年在河南省安陽市發掘出的「婦好」墓(葬於公元13世紀),她的上過漆的棺木就是證明。李約瑟說: 「漆可能是人類所認識的最古老的工業塑料。」在古代中國,油漆業的組織和管理很有章法,有私人的油漆作坊,也有國家的製作中心。巴黎東方藝術博物館存有一隻油漆的木酒杯,杯上雕刻的銘文除說明該杯製作於公元四年外,還刻有參加製作的七名工匠和製作中心的五位官員的名字。這個木酒杯表現了中國人兩千年前就有對製造工藝的看法;另一方面,這個杯子還表明當時的生產很可能已使用現代的工業生產的流水線那樣的工藝流程。早在公元前二世紀,中國人已發現了漆的重要化學性質,發現了通過漆的蒸發過程使其變質的方法,發現了通過在漆中放幾只螃蟹殼,漆就會保持液狀,不會變干。公元前120年的《淮南子》一書和公元12世紀的李氏都提到螃蟹殼能使漆保持液態的特殊功能。現代科學家化驗證實,甲殼體組織內確有抑制某些酶的活動的化學成份,其中一種酶就是漆變硬的酶。漆可以通過化學作用保持長久的液態,這使中國的這項生物化學工藝具有不衰的工業雛形模式。
10、銅鏡:
約公元前12世紀中國人發明了銅鏡。中國人於公元5世紀還發明了魔鏡;英國結晶學家威廉·布萊格到1932年,系統地闡明了魔鏡的理論,比中國晚了一千五百年左右。魔鏡是世界上最奇異的物品之一。魔鏡有何奇妙之處呢?在魔鏡的反面鑄有青銅圖案――圖像或文字,或二者兼而有之。反射光線的一面為凸狀,是由經拋光處理的青銅製成用作鏡面。在大多數照明情況下,這種鏡子看上去與其它的普通鏡子無異。但是,在明亮的陽光下使用魔鏡時,它反光的一面就能被「看透」。用鏡面將陽光反射到暗色的牆上,人們就能從投在牆壁上的影像中看到鏡面的圖案或文字。堅實的青銅製品變得透明了,這種令人感到神秘不解的現象使中國人給魔鏡取了透光鏡名稱。青銅是不透光的,然而實際使人感到透光,這是為什麼?這奧妙之深讓中外學者探討了幾百年,中國的科學家沈活和外國科學家威廉·布萊格爵士都發表過高見。威廉·布萊格爵士於1932年發現這一奧妙時說:「正是反射的放大作用使圖案清楚地顯現出來。」李約瑟正確地將這一切稱為「是在通向掌握金屬表現微細結構道路上邁出的第一步。」
11、傘:
公元前1100年,中國人已經使用傘,那時已經用傘表示身份。傘骨用竹或檀香木製成,上面覆以樹葉或羽毛做的傘面。公元12世紀英語才出現「傘」這個詞。以前一直只有陽傘,到1733年代,巴黎人用油布做傘面,才製成雨傘。1750 年,英國的漢威到外國旅行後帶了一把傘面回倫敦,轟動一時。1874年雪靠耳附近迪卡地區的金屬拉絲工霍克斯取得弧形鋼質傘骨的專利權。有了此傘骨,傘可以收緊,從此成為英國紳士常用的雨具。1930年柏林人豪普特發明了伸縮傘。在學術界也有人說,公元4世紀三國時期中國人才發明了傘。
12、風箏:
公元前1000年,中國人最先放風箏。早在信史之前,傳說中國人已會放風箏。相傳公元前四世紀,中國著名工匠魯班(即公輸班)做了一隻風箏,升空三日而不墜。還有一個故事說一名將軍包圍了王宮,利用風箏測量宮牆與己方軍隊的距離。風箏可用於送磚上屋或在風箏尾部繫上魚鉤釣魚。公元1600年,東方的風箏(菱形)由荷蘭人傳到了歐洲。19世紀英國發明家克雷由風箏產生靈感而發明滑翔機。德克薩斯州演員科迪「上尉」,曾利用風箏拖動折疊式小艇,橫渡英倫海峽;1901年再接再勵,乘坐雙箱形風箏飛行,使英國陸軍部大感興趣。不久,飛機取代了軍用風箏,而科迪「上尉」也在1913年駕駛他的新雙翼飛機時失事遇難。1970年,美國太空計劃設計了各種「飛行翼」,使風箏再次成為成年人的玩意兒,例如羅格樂樂折疊飛行翼,本是專為水星號太空船倉安全著陸而設計的,後來被降落傘取代了;但這種折疊翼,結果成為今日懸掛式滑翔機的機翼。風箏飛上天空為飛機飛上天空提供了原理和靈感。
13、米酒:
公元前1000年,中國人發明了米酒。
14、弓箭:
中國人於公元前8世紀發明了弓箭。公元前200年中國人已發明了弩弓。它主要用於打仗和狩獵,可卧射、立射、騎射,威力甚大。而歐洲的義大利在公元10世紀才使用弓,比我國晚了一千二百年。
15、古代機器人:
公元前770年至公元前256年東周時期,中國人就已發明了古代機器人。當今世間,只要談及機器人,言必歐美、東洋;然而可曾知道世界上最早制出古代機器人的,是我們中國人。我國制出的古代機器人不僅精巧,而且用途也很廣泛,有各式各樣的機器人。會跳舞的機器人、會唱歌吹笙的機器人、持賺錢的機器人和會捉魚的機器人……等,應有盡有。
會跳舞的機器人。我國唐朝的段安希說:西漢時期,漢武帝在平城、被匈奴單於冒頓圍困。漢軍陳平得知冒頓妻子閼氏所統的兵將,是國中最為精銳驃悍的隊伍,但閼氏具有妒忌別人的性格。於是陳平就命令工匠製作了一個精巧的木機器人。給木機器人穿上漂亮的衣服,打扮得花枝招展,並把它的臉上擦上彩塗上胭脂,顯得更加俊俏。然後把它放在女牆(城牆上的短牆)上,發動機關(機械的發動部分),這個機器人就婀娜起舞,舞姿優美,招人喜愛。閼氏在城外對此情景看得十分真切,誤把這個會跳舞的機器人為真的人間美女,怕破城以後冒頓專寵這個中原美姬而冷落自己,因此閼氏就率領她的部隊棄城而去了。平城這才化險為夷。
會唱歌吹笙的機器人。唐代的機器人更為精巧神奇,唐朝人張騖在《朝野全載》中說:洛州的殷文亮曾經當過縣令(相當於「縣長」),性格聰巧,喜好飲酒。他刻制了一個木機器人並且給它穿上用綾羅綢緞做成的衣服;讓這個機器人當女招待。這個「女招待」酌酒行觴,總是彬彬有禮。
會賺錢的機器人。唐朝時,我國杭州有一個叫楊務廉的工匠,研製了一個僧人模樣的機器人,它手端化緣銅缽,能學和尚化緣,等到缽中錢滿,就自動收起錢。並且它還會向施主躬身行禮。杭州城中市民爭著向此缽中投錢,來觀看這種奇妙的表演。每日它竟能為主人撈到數千錢,真可稱為別出心裁,生財有道。
會捉魚的機器人。唐代的機器人還用於生產實踐。唐朝的柳州史王據,研製了一個類似水獺的機器人。它能沉在河湖的水中,捉到魚以後,它的腦袋就露出水面。它為什麼能捉魚呢?如果在這個機器人的口中放上魚餌,並安有發動的部件,用石頭縋著它就能沉入水中了。當魚吃了魚餌之後,這個部件就發動了,石頭就從它的口中掉到水中,當它的口合起來時,它銜在口中的魚就跑不了啦,它就從水中浮到水面。這是世界上最早用於生產的機器人。
此外,在《拾遺錄》等書中,還記載了古代機器人登台演戲、執燈伴瞎等機巧神妙。
16、分行栽培與精細耕地法:
公元前6世紀,中國人發明了分行栽培與精細耕地法;歐洲人到1731年才使用此項技術,比中國晚了二千四百年左右。
17、鐵犁:
公元前6世紀,中國人發明了鐵犁。歐洲人到17世紀才使用鐵犁,比中國晚了二千三百年左右。公元1050年,中國人還發明了犁鏡,給犁裝上犁鏡,便於翻土,從而提高了農業產量。大約公元前3500年,米索不達米亞平原農夫發明了牛拉犁具。犁是人類早期開始耕地的農具,中國人大約自商代起已使用耕牛拉犁,木身石鏵。公元前500年,歐洲農夫造出了鐵犁,犁前有二個輪了和一個犁刃(即犁鏵)。中國戰國時期在木犁鏵上套上了V形鐵刃,俗稱鐵口犁。犁架變小,輕便靈活,更可以調節深淺,大大提高了耕作效率。歐洲人於1700年代開始用先進的羅瑟蘭犁、蘭塞姆金鐵犁和播種機。1830年美國移民開始用迪爾銅犁,其他各大洲也開始用銅犁。總之,犁的發明、應用和發展,凝聚了中國人和世界其他各位發明家的心血,並顯現了他們的智慧。
18、大定音鍾:
中國人於公元前6世紀發明了大定音鍾;歐洲人到公元1000年才有定音鍾,比中國晚了一千六百年左右。
19、長明燈:
大約在公元前589年,中國人發明了長明燈。燈蕊為石棉;燈油為海豹油或鯨油。
20、算盤:
公元前550年中國人發明了算盤,用於計算,也是自古以來商業上廣泛應用的計算工具,後來傳到世界各地,到12世紀才逐漸被現代阿拉伯數字所取代。到20世紀前蘇聯和遠東地區很多人仍然使用算盤,生塑算盤代替木竹算盤。目前世界上電子計算器和電子計算機有代替算盤的趨向,但因為算盤價格低廉,所以,用電子計算機在全世界完全代替算盤,至少還需要十年。
21、地毯:
公元前五百年地毯已在中國應用。已知最早的地毯起源於公元前五世紀的中國和伊朗。1606年,法國巴黎附近最早用上了織機編織的地毯。現在的地毯變為人造纖維和羊毛編織而成。
22、雙動式活塞風箱:
中國人於公元前5世紀發明了雙動式活塞風箱。西方於16世紀才用雙動式活塞風箱。比中國晚了二千一百年左右。
23、水涌缽
公元前5世紀,中國人發明了水涌缽。
24、空位表零法:
中國人在公元四世紀以前就開始用空位表示零,中國的算盤就是這樣表示的。按照西方的傳統說法,用符號「0」來表示零,是印度人在公元九世紀發明的,它出現在公元870年瓜摩爾的碑文中。但是,實際上,符號「0」的出現要比這早得多。在公元683年柬埔寨和蘇門答臘的碑文中,以及在公元686年蘇門答臘附近的邦加島上的碑文中,均出現這一符號。一些專家認為,這些國家出現的零的符號,是由中國傳過去的,而他們又將這符號傳到印度。零非常重要,如果忽視了零,那麼現代技術就會瓦解。當然用空位表示零這是中國人的一項發明,然而我們並不是說使用「0」符號的絕對優先權屬於我國,因為直到1247年「0」符號才第一次在我國印刷品中出現,盡管我們確信至少在一個世紀以前就已經使用這個符號了,但沒有人知道,這個表示零的符號中國人在何時、何地首先使用的,這是需要進一步考證的。
25、化學武器:
利用毒氣進行化學戰的歷史,在中國至少可以追溯到公元前四世紀早期。在墨家早期著作中,就有關於利用風箱把在爐子內燃燒的芥末釋放出來的氣體,打入圍城敵軍隧道的記載。這比第一次世界大戰中德國利用塹壕芥子氣早2300年。中國人化學武器有下列幾種:「糞彈」,這是毒氣彈的雛形。「飛砂彈」,它是將一管火葯放在陶罐里,火葯的成份是生石灰、松香、有毒植物的乙醇提取之。把這種武器從城牆上放下去,隨即炸開,致命毒物四散。「催淚彈」,公元二世紀中國人便使用催淚彈,它所產生的煙霧很快地使人淚如泉涌。海脈油、四川漆和海星等毒汁會使敵人聲音嘶啞。我國有的毒物能使敵人肌肉腐爛直至露出白骨。火矛包含著砒霜和一般的毒物。1540年貝林古西奧所著的《煙火葯學》一書中說,火矛被燃後,就吐出「熾熱地火舌,有兩三步遠,使人毛骨悚然」。在歐洲,直到1580年,砷才作為一種深受歡迎的東西,但在17世紀它被汞煙球所代替,這是當時中國奉獻給世界的禮物之一。
26、馬胸帶換具:
大約在公元前4世紀中國人發明馬胸帶換具。在此之前,西方在公元8世紀換馬的惟一手段是「項前肚帶換具」。這是一種不合理的方法,因為皮帶勒在喉部,意味著馬一旦使出最大力氣就會立即窒息死亡。我國發明的馬胸帶換具克服了這一缺點。我國的這項發明後來通過中亞傳到了歐洲。歐洲考古學家在公元7至10世紀的古墓中發現了胸帶換具遺物。
27、石油照明法:
大約於公元前4世紀,中國人發明了石油照明法和天然氣照明法。
28、鑄鐵術:
公元前4世紀,中國人發明了鑄鐵術。
29、馬肩套挽具:
公元前四世紀至公元前一世紀,中國人發明了馬肩套換具。這比在歐洲出現胸帶具後一百年出現的肩套換具要早一千年。中國人還發現,肩套換具可以用另一種更簡單的方式:換繩可以拴在肩套(項圈的兩側,直接套在車上)。正是這種形式的肩套換具,今天仍在全世界普遍採用。
30、硝石鑒別方法:
中國人在公元前3世紀以前發現了硝。這比西方早2000年。在發明火葯之前,首先必須認識到並且獲得它的三種成分中最重要的成分,這就是硝石。西方在中世紀以前不知有此物,歐洲缺少此物,而中國資源豐富,並且可區別於其他礦物而予以提純。鑒別硝石是根據顏色反應。硝石燃燒發出紫色火焰可證實鉀的存在。中國人至少在公元前3世紀就會用此法鑒別硝石的存在。中國人發現硝石為後來發明火葯奠定了基礎。
31、世界上第一條等高運河―――靈渠。
西方於公元13世紀才建了等高運河,比中國晚了一千六百年左右。
32、立體地圖:
中國人最遲在公元前3世紀就發明了立體地圖。在司馬遷寫的《史記》中,就記過了一張公元前210年繪制的秦始皇墓地圖。書上寫道:「以水銀為百川江河大海,機相灌輸,上具天文,下具地理。」1985年6月《每日電訊》的一篇報導說:秦始皇墓地雖然還沒有打開,但是可能已經發現了。據說是墓入口處的地方發現了微量的水銀。考古學家猜測這可能就是上述立體地圖上所示的水銀。
早在公元前3世紀,中國有名的蓬萊仙山的地圖就出現在罐子和香爐上。這對以後立體地圖繪制技巧的發展有著十分重大的影響。公元32年將軍馬援講到的軍事立體地圖,河谷山脈的模型是用糯米製作的。此外,還出現了木刻的立體地形圖,大科學家沈括在《夢溪筆談》中曾記述了這種地圖。1130年黃裳也製作了一張木刻立體地圖。此圖後來引了哲學家朱熹的興趣,他千方百計地收集木刻地形圖,以便進行研究。他自己也有時用粘土,有時用木刻製作立體地形圖。黃裳在一部《鶴林玉露》里,還講述了朱熹製作的一幅地形圖的情況:「(朱熹)嘗欲以木作華夷圖,刻山水凹凸之勢。合木八片為之。以雌雄榫鑲入,可以折。度一人之力可以負之。每出則以自隨,後竟未能成。」
很可能立體地形圖的製作由中國傳到阿拉伯,後又傳到了歐洲。1510年,保羅·多克斯製作了歐洲最早的地形圖,繪出了奧地利的庫夫施泰因的鄰近地區。阿拉伯人伊貝·巴蒂塔(公元1304―1377年)敘述了他在直布羅陀看到一張立體地形圖。中國以外的國家有關立體地形圖的記載沒有比這更早了。
33、吊橋:
中國人李冰於公元前3世紀在四川省灌縣修建了安藍橋。這是世界最早修建的竹纜鏈橋。它總長為320米,有八個孔,整個結構中沒有一塊金屬材料。此吊橋上鋪了板便於人們行走。這種用竹了做的索橋是極有效的,整個纜索是以竹子為內芯,外邊包著從竹子外層劈下的竹條(蔑片)編成的「辮子」。編成辮子是因為蔑片把內芯纏得越緊,纜索的強度就越大,從而增加了安全因素。並且,中國人於公元1世紀又發明了鐵吊橋。這橋可用於通行車輛。1655年到中國訪問的西方人馬丁· 馬蒂尼曾描述過貴州境內一條河上的鐵索橋,並編在那個時期有名的巨著《中國圖集新編》中。西方的第一座吊橋,即溫奇橋。是公元1741年建成的,跨於英格蘭的提茲河上,它只有纜索而沒有橋面供車輛通行。由於歐洲人於1809年才建成第一座可以通行車輛的吊橋,因此在這方面中國人比西方要領先1800年以上。
8. 二十世紀有什麼重大發明
二十世紀的重大發明有
1、飛機:1901年8月14日,第一架動力飛機開內始飛行。1933年,世界上第一條正規航線開通,大容大拓展了人類的活動空間。
2、原子:1900年,德國科學家普朗克發現,原子在裂變時,會釋放出巨大的能量,他把這種能量稱為「誇特」,這一發現被譽為世紀性發現。
3、無線電廣播技術:從19世紀收音機發明開始,無線電廣播技術的迅猛發展並配以動畫和影像科技,已大大改變 了我們的生活方式。
4、阿司匹林:1897年,德國人費利克斯·霍夫曼合成乙醯水楊酸,兩年後登記的商品名為阿司匹林,一個世紀以來成了最大眾化的葯品。
5、計算機:裝配有晶體管,集成電路和微處理器的計算機帶動了數字科技的發展,使各種各樣的信息轉化為0和1 的二進制形式成為可能。
6、汽車:1913年,美國汽車製造商享利·福特正式啟用他的汽車組裝流水線,降低了成本,提高了效率,使汽車進入尋常百姓家,成了這個世紀擁有決定性影響的一件大事。
7、激光:1960年,第一台激光器誕生。