登陆注册
33518000000018

第18章 世界历史上的发明家(4)

无线电技术就是利用无线电波传输信息的通信方式。能传输声音、文字、数据和图像等。与有线电通信相比,不需要架设传输线路,不受通信距离限制,机动性好,建立迅速。但它的传输质量不稳定,信号易受干扰或易被截获,保密性差。

自从人类发明了电报和电话后,信息传播的速度不知比以往快了多少倍。电报、电话的出现缩短了各大陆、各国家人民之间的距离感。但是,当初的电报、电话都是靠电流在导线内传输信号的,这使通信受到很大的局限。譬如,要通信首先要有线路,而架设线路受到客观条件的限制。高山、大河、海洋均给线路的建造和维护带来很大的困难。况且,极需要通信联络的海上船舶,以及后来发明的飞机,因它们都是会移动的交通工具,所以是无法用有线方式与地面人们联络。马可尼发明的无线电通讯技术,使通信摆脱了依赖导线的方式,是通信技术上的一次飞跃,也是人类科技史上的一个重要成就。

亨利·贝塞麦——转炉炼钢法的开创者

古老的炼钢技术

炼钢技术,在相当古老的年代就已出现了。公元前15世纪,在亚美尼亚有一种叫做“渗碳法”的炼钢技术。其方法是把熟铁反复加热锤打,使碳素渗入熟铁表面。这种原始的炼钢技术一直被人们应用到18世纪。

这种古老的炼钢技术,曾经制造出锋利惊人的名剑宝刀。但由于这种“千锤百炼”的办法太费功夫,炼出来的钢铁数量有限,难以满足产业发展对大量钢铁的需要。

坩埚炼钢技术

1740年,英国的哈尔曼在印度古老的“坩锅”炼钢法的基础上,发明了一套现代的炼钢技术。他把生铁、碎玻璃和木炭盛在坩锅里,放在反射炉里从上加热,这样,生铁就可以熔化成钢而沉在坩锅底部,然后把它倒入模型里,冷后用来制造工具或武器。但这种炼钢法的产量仍然太小,一次最多只能炼几十公斤钢。

贝塞麦与转炉炼钢法

而真正发明现代炼钢技术的是英国人贝塞麦。贝塞麦生于英国的查尔顿,他的父亲是法国人,一生从事发明研究。贝塞麦在父亲的影响下,从小就喜欢搞发明。他在18岁时就因发明了邮票印刷机而闻名于世。

到1854年,英、法、土联军在近东和俄国展开了一场激战,即所谓克里米亚战争。贝塞麦在此期间发明了来复线,使大炮射程更远,打得更准。但由于当时制造大炮的钢铁质量低劣,致使发射中常因炮管破裂而影响发射。贝塞麦按照英国军事当局的指令,要研制坚固耐用的大炮,而解决这一问题的关键是炼出高质量的钢。为解决这一难题,他开始钻研冶金技术。他查遍了所有图书馆有关冶金技术方面的大量资料,考察了英格兰的炼铁厂,并创建了冶炼实验工厂。一天,贝塞麦正在实验工厂炼铁,他用鼓风箱往坩锅里吹风,偶然发现一块铁片粘在坩锅边上。当他取下这块铁片细看时,发现这是一块炼成了的钢。贝塞麦十分兴奋,决心揭开铁片变钢的奥秘。经过多次试验研究,终于弄清了原因:由于吹进了氧气,才使生铁中的碳大多被氧化而变成了钢。于是,他设计了一个从坩锅底部吹进大量氧气的方法。这样,一种新式转炉诞生了。

这种转炉是一个罐形装置,架在转体上可以侧倾装料和卸钢。铁水倒入转炉,同时加入其他物料以清除杂质,然后强烈的热风通过炉底吹入。空气中的氧首先与铁生成氧化亚铁,氧化亚铁再把生铁中的锰硅等杂质氧化除去,再与生铁中的碳化合,生成二氧化碳从上边排出。

1855年7月的一天,贝塞麦用一根陶土制成的管往坩锅的铁水进行吹风试验时,突然从坩锅口飞出雨点般的火花,一刻钟之后,火花不见了,而火焰则由红变白,再变弱,最后完全消失了。贝塞麦迅速取出样品进行化验分析,证实这炼出来的确实是纯钢。以往要用几个星期才能炼成的钢,贝塞麦只用了十几分钟就完成了。1855年8月,贝塞麦在英国公开发表了他只用15分钟炼成纯钢的新技术。

转炉炼钢法的改进

贝塞麦发明的转炉只需十几分钟就可以炼出10吨以上的钢,这样能为建筑材料、机床及枪炮等大型武器的制造提供足够的原料。转炉炼钢法出现后,人们对它的改进仍在继续进行。1877年,英国人托马斯用碱性耐火材料给转炉加上了碱性内衬,使过去容易被磷腐蚀的转炉性能得到大幅度提高。

第二次世界大战后,1952年,奥地利的林茨公司和德纳威茨公司合作,研究出了氧气顶吹转炉炼钢法。这种转炉是从上部用高速喷嘴向炉里吹氧气,而不是从底部吹氧气,这样就扩大了炉子的容量,也提高了产品质量。目前现代化钢厂大都使用这种转炉。

爱迪生——1000多种发明的拥有者

爱迪生的童年

爱迪生诞生于1847年一个风雪之夜,出生后没多久,他爸爸就把他抱到街上去向别人夸耀,大家都叫他阿尔。小时候的爱迪生很爱发问,常常问一些奇怪的问题,让人觉得很烦,家人也好,路上的行人也好,都是他发问的对象,如果他对于大人的答复感到不满时就会亲自去实验。例如,有一次阿尔看到了一只母鸡在孵蛋,他就问妈妈为什么母鸡总是成天坐在那里呢?妈妈就告诉他母鸡在孵蛋,阿尔便想如果母鸡可以那我也一定可以,过了几天爸爸妈妈发现阿尔一直蹲在木料房里,不知道在做什么,当家人发现阿尔在孵蛋的时候每个人都捧腹大笑了起来。

8岁的时候阿尔去上小学了,可是他只上3个月的课就退学了,阿尔在上课的时候,妈妈常被叫到学校去跟老师说话,这是因为阿尔常常提出一些老师认为很奇怪的问题,老师认为他是一个低能儿童,于是妈妈就决定自己来教导阿尔,并决心把阿尔教成一位伟大的天才,就这样阿尔开始了他的自学课程,阿尔被妈妈教的很好,后来阿尔也得到了允许,可以在地下室里设置一个实验室,为了不让别人乱动他的实验品阿尔还想出妙计,就是在每一个实验品的瓶子上贴上毒药标签。

天才发明家

1868年,爱迪生以报务员的身份来到了波士顿。同年,他获得了第一项发明专利权。这是一台自动记录投票数的装置。爱迪生认为这台装置会加快国会的工作,会受到欢迎的。然而,一位国会议员告诉他说,他们无须加快议程,有的时候慢慢地投票是出于政治上的需要。从此以后,爱迪生决定,再也不搞人们不需要的任何发明。1869年6月初,他来到纽约寻找工作。当他在一家经纪人办公室等候召见时,一台电报机坏了。爱迪生是那里唯一一个能修好电报机的人。10月他与波普一起成立“波普-爱迪生公司”,专门经营电气工程的科学仪器。在这里,他发明了“爱迪生普用印刷机”。他把这台印刷机献给华尔街一家大公司的经理,经理给了他4万美元的价钱。爱迪生用这笔钱在新泽西州纽瓦克市的沃德街建了一座工厂,专门制造各种电气机械。他通宵达旦地工作,培养出了许多能干的助手,同时,也遇到了他的第一任妻子玛丽。在纽瓦克,他做出了诸如蜡纸、油印机等的发明,从1872至1875年,爱迪生先后发明了二重、四重电报机,还协助别人制造了世界上第一架英文打字机。

威廉·拉姆赛——霓虹灯的发明者

霓虹灯是城市的美容师,每当夜幕降临时,华灯初上,五颜六色的霓虹灯就把城市装扮得格外美丽。那么,霓虹灯是怎样发明的呢?

拉姆赛的意外发现

据说,霓虹灯是英国化学家威廉·拉姆赛在一次实验中偶然发现的。那是1898年6月的一个夜晚,拉姆赛和他的助手正在实验室里进行实验,目的是检查一种稀有气体是否导电。

拉姆赛把一种稀有气体注射在真空玻璃管里,然后把封闭在真空玻璃管中的两个金属电极连接在高压电源上,聚精会神地观察这种气体能否导电。突然,一个意外的现象发生了:注入真空管的稀有气体不但开始导电,而且还发出了极其美丽的红光。这种神奇的红光使拉姆赛和他的助手惊喜不已,他们打开了霓虹世界的大门。拉姆赛把这种能够导电并且发出红色光的稀有气体命名为氖气。后来,他继续对其他一些气体导电和发出有色光的特性进行实验,相继发现了氙气能发出白色光,氩气能发出蓝色光,氦气能发出黄色光,氪气能发出深蓝色光……不同的气体能发出不同的色光,五颜六色,犹如天空美丽的彩虹。霓虹灯也由此得名。

霓虹灯的制造法

制造霓虹灯的办法,是采用低熔点的钠——钙硅酸盐玻璃做灯管,根据需要设计不同的图案和文字,用喷灯进行加工,然后烧结电极,再用真空泵抽空,并根据要求的颜色充进不同的稀有气体而制成。现在制造的霓虹灯更加精致,有的将玻璃管弯曲成各种各样的形状,制成更加动人的图形;还有的在灯管内壁涂上荧光粉,使颜色更加明亮多彩;有的霓虹灯装上自动点火器,使各种颜色的光次第明灭,交相辉映,使城市之夜变得绚丽多彩。

同类推荐
  • 数学教学的趣味奥秘设计

    数学教学的趣味奥秘设计

    《最新学校与教育系列丛书:数学教学的趣味题型设计》针对学生在学习数学中出现的问题,针对数学教学的趣味题型设计,有步骤、有梯度地引导学生学会从不同的角度去分析问题和解答题目,增强学生“举一反三”的意识,《最新学校与教育系列丛书:数学教学的趣味题型设计》激发学生学习数学的兴趣,增强学生学好数学的信心。
  • 激光聚焦

    激光聚焦

    科学是人类进步的第一推动力,而科学知识的普及则是实现这一推动的必由之路。在新的时代,社会的进步、科技的发展、人们生活水平的不断提高,为我们青少年的科普教育提供了新的契机。抓住这个契机,大力普及科学知识,传播科学精神,提高青少年的科学素质,是我们全社会的重要课题。
  • 新课程百科知识——语言大师

    新课程百科知识——语言大师

    本书介绍了古代语言学家:扬雄、许慎、郑玄、刘熙等,近现代语言学家:劳乃宣、陈望道、郭沫若等。
  • 百科知识-艺术百科-影视文化(科普新课堂)

    百科知识-艺术百科-影视文化(科普新课堂)

    卢米埃尔完成电影的发明后,于1896年雇用了二十多个助手,经过训练,分派到世界各地去放映他的电影,并随地摄取新的电影素材,回来制成新的电影节目
  • 精彩绚丽的宇宙时空

    精彩绚丽的宇宙时空

    现代社会的飞速发展很大程度上得益于科技的进步,“科技是第一生产力”已日益成为人们的共识。但是,由于现代科学的分工越来越细,众多的学科令人目不暇接。对于处于学习阶段的广大青少年而言,难免有“乱花渐欲迷人眼”的困扰。有鉴于此,我们组织了数十名在高等院校、教育科研机构的工作、有着丰富的青少年教育的专家学者,编选了这套《新编科技大博览》。
热门推荐
  • 日常系祖宗

    日常系祖宗

    官方临终遗愿:我想找一个肤白貌美大长腿的妹子做女朋友!虚假的临终遗愿:不,你不想,你要做一个合格的祖宗!叮!您的日常系祖宗已上线!方明:我认为如此大任,应该交由一位有大智慧、大勇气、才华横溢、风度万千的高级人才!告辞,告辞!
  • 爱你消敛了我的锋芒

    爱你消敛了我的锋芒

    爱一个人需要什么?有人说财力,有人说力量,有人说权力。其实真正的应该是最根源的一个字爱!爱一个人,会去为了生活去打拼。爱一个人,会去为了她去牺牲。爱一个人,会去为了她去努力。爱一个人,什么都可以放弃,唯独她一人!
  • 夏里里的日记

    夏里里的日记

    家庭是一个人成功的起点,也是一个人失败的起点。父母是一个人成功的关键,也是一个人失败的关键。没有人会无缘无故成功,也没有人会无缘无故失败。
  • 超神武道梦境

    超神武道梦境

    新书《重生之一介枭雄》可移步一看。一起来做梦不咯,可以返馈现实的那种哦。楚凡得到超神武道梦境系统的瞬间他明白了,谁说做白日梦不能实现理想?看我是如何做梦成就万古不朽魔神。
  • 生于初夏

    生于初夏

    大学对于我们来说是什么?是青春?有过的疼痛是否能随着时间流失而减淡...疼痛才是让人成长的催化剂。
  • 夫人今天又惊艳众人了吗

    夫人今天又惊艳众人了吗

    作品相关沈凌羽玩了个游戏,竟然穿越了!?还绑定了一个坑个系统!!!非逼着她逆袭也就算了吧,还要限时???好歹也是当过博导的沈凌羽:“我呸!”朝堂上,她智斗奸臣,一路脚踏青云当上右相。经济上,她富可敌国,开铺子赚钱走上了巅峰。孩子前,她和蔼可亲,温柔善良大方学堂先生。背地里,她冷漠噬杀,恐怖鬼魅狠历佣兵团长。季清寒:“我家夫人真厉害!”众人:“???!!!”一群小团子:“先生(娘亲)抱,先生(娘亲)最好了!!”众人:“这是灌了多少迷魂汤???”本书不虐,欢脱搞笑甜文。搞笑多身份女主×清冷聪明男主
  • 每天一个人生忠告

    每天一个人生忠告

    本书集合了大量经典的、充满智慧的故事,撷取了许多展示人生精彩片段的短文,从多个角度阐述了对人生诸事的达观态度和怎样创造快乐积极的人生。
  • 莽荒兽世

    莽荒兽世

    只是在图书馆安安静静的看个书而已怎么就到大森林里了呢……纪小安怀抱白夜行一脸懵逼的看着眼前的大森林……
  • 冬天的南瓜粥

    冬天的南瓜粥

    短篇小说,不白莲,古今不限,有虐有甜,新手上路,多多指教
  • 风云禁咒

    风云禁咒

    风起云涌,渡劫失败,殒命之际,再度醒来,世界巨变。曾经熟悉的灵力不再,取而代之的是魔能。一代修真强者,从此变成小小魔法师。从头再来?那就为当上禁咒法师而重新开始吧,没什么大不了的!可初次觉醒治愈系和召唤系双系魔法,成为万里挑一的纯治疗辅助型天才是什么鬼?到这个名为幻界的魔法世界的异位面来者,还不止自己一个?召唤系魔法召唤的不是魔兽,而是一个与自己年纪相仿的失忆少年?边铭仿佛感受到了来自这个世界深深的恶意……