科学家的故事

【专家解说】：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，才使人类能用各色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，制作出许多巧妙机械。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，分别在两方面进行试验：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进行了研究。 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，必须找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，再次提高了灯泡的真空度，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。 继爱迪生之后，1909年，美国柯进而奇发明了用钨丝代替炭丝，使电灯效率猛增。从此，电灯跃上新台阶，日光灯、碘钨灯等形形色色的灯如雨后春笋般登上照明舞台。 灯使黑暗化为光明，使大千世界变得更光彩夺目，绚丽多姿． 爱问为什么的孩子爱迪生 1847年2月11日，在美国俄亥俄州的一个叫米兰的小镇上，一个长着圆脸蛋、蓝眼睛、淡色的头发的小男孩降生了。男孩长得很秀气，跟妈妈像极了。但男孩的身体却很单薄，一副弱不经风的样子，娇嫩得让人心疼，可他的脑袋出奇的大，让人担心长大了自己的脖子都顶不动。 这个小男孩就是后来闻名世界的“发明大王”托马斯·阿尔伐·爱迪生。爱迪生祖居荷兰，父亲山墨尔是个勤劳耕作的农民，母亲当过乡村教师。他在家中排行第七，是最小的一个孩子，因此备受妈妈的宠爱。 爱迪生从小体质比较弱，三岁以前的一千多个日子，他不知得过多少次病，不知哇哇大哭过多少回，妈妈又是担心，又是着急，整天坐立不安。后来在妈妈耐心周到的照料下，爱迪生的身体一天天壮实起来。 爱迪生体质虽弱，却爱动脑筋。他的好奇心特别强，老爱问为什么，看见想不明的事情就问，问了就转着眼珠想。 “为什么锅上冒蒸气？”“为什么凳子四条腿？”“金子是什么?”父亲常常被儿子的问题弄得张口结舌。 小爱迪生爱“打破砂锅问到底”的兴趣得到了妈妈的充分肯定。妈妈当过小学的教师，她知道，好奇是打开神秘知识宝库的一把万能钥匙，没有好奇心的孩子成不了大器。所以每当爱迪生问她为什么时，妈妈总是微笑着，细心地开导他，把其中的道理讲给他听。这个时候，爱迪生总是歪着大脑袋，睁大眼睛听着，听完后，还会有一大堆新的“为什么”从他的头脑中冒出来。 爱迪生不仅爱问为什么，而且什么事都想亲自试一试，也闹过不少笑话。 四岁的时候，有一次，他和小伙伴们一起在大树下玩儿，不知是谁发现了树杈上有一个马蜂窝。 “窝里到底是什么样子的?”大家都摇摇头。 “不如我们把它捅下来瞧一瞧，好不好?”爱迪生向小伙伴们建议说。 “大马蜂会蛰人的，要捅你去捅!”小伙伴们都躲得远远的。 爱迪生一心想弄清楚其中的奥秘，于是找来一很长树枝，硬是把马蜂窝给捅了下来。顿时，一群大马蜂都向爱迪生涌来。片刻之间，爱迪生已被马蜂蜇得满脸红肿，几乎连眼睛都睁不开了，即使这样，他还要把蜂巢的构造看清楚。 还有一次，那是六岁的时候。一天早饭后，妈妈正在做针线活儿，爱迪生“咚”一下撞开了门，连跳带蹦跑进来了，吓得妈妈把手都扎了。 爱迪生气喘吁吁地问：“妈妈，大母鸡趴在鸡蛋上做什么呀?” 妈妈笑着说：“在孵小鸡呀。鸡妈妈就是用自己的体温、用自己的身体一天天将鸡娃娃孵出来的。” “噢，原来是这样，太有趣了。”爱迪生拍拍大脑袋，一脸恍然大悟的表情，推开门出去了。 到了中午吃饭的时候，也不见爱迪生的踪影。妈妈很着急，一家人四下寻找。一直到傍晚时分，大家才发现这个小家伙竟然在院鸡舍旁边做了个“窝”，里面放了几个鸡蛋，他正小心翼冀地趴在鸡蛋上，一动也不动。 妈妈看他专心致志的样子问：“孩子，你在做什么呢?”“我在孵小鸡呢!”他一本正经地回答。 一家人笑得前仰后台，想不到他居然饿着肚子，从早到晚趴在鸡蛋上，整整“孵”了一天。就是如此浓厚的兴趣以及超人的耐心，成了爱迪生一生事业成功的重要因素。 这是一个非常有趣的故事：爱迪生得知母鸡在孵小鸡时，学着母鸡的样子蹲在草堆里孵小鸡。这个可笑的行为充分体现了他善于观察、善于思考、敢于实践的优秀品质。 一 爱迪生在几十年间几乎每天工作十几个小时。爱迪生在七十五岁的时候，还每天准时到实验室上班。有个记者问他：“爱迪生先生，你打算什么时候退休呢？”爱迪生为难地说：“糟糕，这个问题，我活到现在还没有来得及考虑呢！” 二 爱迪生未成名前是个穷工人。一次，他的老朋友在街上遇见他，关心地说：“看你身上这件大衣破得不象样了，你应该换一件新的。” “用得着吗？在纽约没人认识我。” 爱迪生毫不在乎地回答。几年过去了，爱迪生成了大发明家。有一天，爱迪生又在纽约街头碰上了那个朋友。“哎呀”，那位朋友惊叫起来，“你怎么还穿这件破大衣呀？这回，你无论如何要换一件新的了!” “用得着吗？这儿已经是人人都认识我了。” 爱迪生仍然毫不在乎地回答。 三 1862年8月，一天早晨，爱迪生正在某个小车站上卖报。猛一抬头，只见一个三四岁的小男孩蹲在铁轨旁玩石子，一列货车正朝他飞驰而来。爱迪生“哎呀”一声，扔下报纸，奋不顾身地冲下站台，一把抢出小孩。这时候，火车擦着他的耳朵呼啸而过。好险哪！爱迪生抱着小男孩摔倒在铁轨旁，他的脸和手被划破了，然而，孩子得救了。 小男孩的爸爸叫麦肯基，是这个站的站长，他是一位优秀的报务员。麦肯基亲眼看到这惊险的场面，感动得话都说不连贯了：“谢……谢谢，谢谢你救……救了我的孩子！” 爱迪生却毫不在意地笑了笑，他从地上捡起报纸，拍打拍打身上的灰土，登上火车就走了。 第二天，当爱迪生乘坐的火车进站的时候，麦肯基早已在站台上等候着了。他十分诚恳地对爱迪生说：“我没有什么可以酬谢你的。听说你对电报很有兴趣，要是你愿意，我可以教你收发报技术，使你成为一名报务员。”这番话正说在小爱迪生的心坎上。他高兴地接受了麦肯基的好意，跟着他学习收发电报的技术。 爱迪生学习很专心，进步很快。才三个月的工夫，他收发电报的技术已经很熟练，麦肯基推荐他担任了火车站的报务员工作，这次非常意外的学习机会，为爱迪生以后进行的伟大发明，奠定了良好的基础。 科学家爱因斯坦 （1879-1955） 爱因斯坦是20世纪最伟大的自然科学家，物理学革命的旗手。1879年 3月14日生于德国乌耳姆一个经营电器作坊的小业主家庭。一年后，随全家迁居慕尼黑。父亲和叔父在那里合办一个为电站和照明系统生产电机、弧光灯和电工仪表的电器工。在任工程师的叔父等人的影响下，爱因斯坦较早地受到科学和哲学的启蒙。1894年，他的家迁到意大利米兰，继续在慕尼黑上中学的爱因斯坦因厌恶德国学校窒息自由思想的军国主义教育，自动放弃学籍和德国国籍，只身去米兰。1895年他转学到瑞士阿劳市的州立中学；1896年进苏黎世联邦工业大学师范系学习物理学，1900年毕业。由于他的落拓不羁的性格和独立思考的习惯，为教授们所不满，大学一毕业就失业，两年后才找到固定职业。1901年取得瑞士国籍。1902年被伯尔尼瑞士专利局录用为技术员，从事发明专利申请的技术鉴定工作。他利用业余时间开展科学研究，于1905年在物理学三个不同领域中取得了历史性成就，特别是狭义相对论的建立和光量子论的提出，推动了物理学理论的革命。同年，以论文《分子大小的新测定法》，取得苏黎世大学的博士学位。1908年兼任伯尔尼大学编外讲师，从此他才有缘进入学术机构工作。1909年离开专利局任苏黎世大学理论物理学副教授。1911年任布拉格德语大学理论物理学教授，1912年任母校苏黎世联邦工业大学教授。1914年，应M·普朗克和W·能斯脱的邀请，回德国任威廉皇帝物理研究所所长兼柏林大学教授，直到1933年。1920年应H·A·洛伦兹和P·埃伦菲斯特（即P·厄任费斯脱）的邀请，兼任荷兰莱顿大学特邀教授。回德国不到四个月，第一次世界大战爆发，他投入公开的和地下的反战活动。他经过8年艰苦的探索，于1915年最后建成了广义相对论。他所作的光线经过太阳引力场要弯曲的预言，于1919年由英国天文学家A·S·爱丁顿等人的日全食观测结果所证实，全世界为之轰动，爱因斯坦和相对论在西方成了家喻户晓的名词，同时也招来了德国和其他国家的沙文主义者、军国主义者和排犹主义者的恶毒攻击。1933年1月纳粹攫取德国政权后，爱因斯坦是科学界首要的迫害对象，幸而当时他在美国讲学，未遭毒手。3月他回欧洲后避居比利时，9月9日发现有准备行刺他的盖世太保跟踪，星夜渡海到英国，10月转到美国普林斯顿，任新建的高级研究院教授，直至1945年退休。1940年他取得美国国籍。 1939年他获悉铀核裂变及其链式反应的发现，在匈牙利物理学家L·西拉德推动下，上书罗斯福总统，建议研制原子弹，以防德国占先。第二次世界大战结束前夕，美国在日本两个城市上空投掷原子弹，爱因斯坦对此强烈不满。战后，为开展反对核战争的和平运动和反对美国国内法西斯危险，进行了不懈的斗争。 1955年 4月18日因主动脉瘤破裂逝世于普林斯顿。遵照他的遗嘱，不举行任何丧礼，不筑坟墓，不立纪念碑，骨灰撒在永远对人保密的地方，为的是不使任何地方成为圣地。 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？这一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……夜渐渐地深了，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。这一年，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。许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，带领牛顿登上科学群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在，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。” 尽管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世纪著名数学家、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，不仅留有牛顿严谨学风的印记，更流传着牛顿谦逊的美德。 天才少年——比尔·盖茨 美国人比尔·盖茨靠着自己的智慧和努力，在20年里，魔术般地把900美元变成139亿美元，让世人大吃一惊。有人说，盖茨和他的微软公司将会改变整个世界。 1955年10月28日晚，可爱的小盖茨出世了，尽管当时没人能预见到这孩子将是个了不起的人物，但大家对他备加喜爱。盖茨非常爱读书，当别的孩子还沉迷于电视卡通片时，他已学会像大学者一样独坐房里翻阅父亲的藏书了。他成天泡在书堆里，有时可以几个小时一动不动地翻看厚厚的《世界图书百科全书》。 小盖茨天生精力旺盛，非常好动。还是在婴儿时，他就喜欢让摇篮长时间不停地晃动，这好像很有趣。直到今天，他还是喜欢不停地摇晃，这几乎成了美国妇孺皆知的盖茨特征。他七八岁时，母亲担任社区服务工作，经常带他到学校里去给学生讲解西雅图的历史，盖茨总是坐在前排极为专心地听讲，这时好动的习惯却一点儿也找不到了。 盖茨从小志向远大。上四年级时，他就对自己的好友说：“与其做一株绿洲中的小草，还不如做一棵秃丘上的橡树。” 他和许多孩子一样，梦想成为人中豪杰。对于老师布置的作业，无论是演奏乐器还是写作文，一概都认真完成，就是花很长时间，也要尽力争第一。一次，老师让每人写一篇故事，不超过20页即可，他却写了100页。盖茨善于思考，喜欢创新。他觉得人人都应有自己的创造发明。 他也像许多美国孩子一样，当过童子军。长途行军时，别的孩子叫苦连天，盖茨磨破了双脚，鲜血直流，他却忍着伤痛和疲惫，坚持到底。 盖茨生于名门世家，但父母却不过度奢华。在母亲的安排下，一家人的吃饭、出游，包括孩子们的穿衣都井井有条。家庭这种严谨、精细的作风自然而然也影响了比尔·盖茨，养成他节俭的习惯。 “时间”和“观念”是盖茨最注重的两个条件。在他的读书笔记中清楚地记下这样一句座右铭：“机会加时间等于金钱。”自从他在中学就读后，便迷上了计算机，从此盖茨与计算机结下了不解之缘。 回答者： 1997010710 - 见习魔法师 二级 2-7 13:03 小笨蛋还是小神童 爱因斯坦小时候并不活泼，三岁多还不会讲话，父母很担心他是哑巴，带他去给医生检查。还好小爱因斯坦不是哑巴可是直到九岁时讲话还不很通畅，所讲的每一句话都必须经过吃力但认真的思考。小爱因斯坦是一个诚实的孩子，从不做违心的或骗人的事。为此，他受到同学们的讥笑，给他起了一个绰号叫“诚实的约翰”。普通孩子喜欢玩带有竞争性的游戏，可是他却不喜欢参加。孩子喜欢打仗的游戏，喜欢看士兵操练，但是他却从小到大不喜欢任何和军事有关的东西。他是一个不想看到人类互相残杀的和平主义者。 爱因斯坦家的住房周围有花园，他经常一个人长时间地蹲在花园角落的灌木丛里，用手抚摩着小叶片或者凝视着匆匆跑动的蚂蚁。他很小就喜欢冥想，想了解大自然的奥秘。一次，在依萨尔河岸野餐时，一位亲戚说，小爱因斯坦很严肃，当其他的孩子都在互相玩耍、逗乐时，他却独自坐着看湖的对岸。母亲玻琳深情的为自己的孩子辩护：“他是沉静的，因为他在思索。等着吧，总有一天他会成为一个教授！”那位亲戚感到可笑，但也理解母亲的心情。教授！在人们的心目中，只有那些聪敏的人才有可能得到这个荣誉的称号，这个连话都说不好的笨孩子能成为一个教授吗？ 在四、五岁时，爱因斯坦有一次卧病在床，父亲送给他一个罗盘。当他发现指南针不断地指着固定的方向时，感到非常惊奇，觉得一定有什么东西深深地隐藏在这现象后面。他一连几天很高兴的玩这罗盘，还纠缠着父亲和雅各布叔叔问了一连串问题。尽管他连“磁”这个词都说不好，但他却顽固地想要知道指南针为什么能指南。这种深刻和持久的印象，爱因斯坦直到六十七岁还能鲜明的回忆出来。 爱因斯坦在念小学和中学时，一般功课属平常，唯有数学成绩远在全班同学之上。由于他举止缓慢，不爱同人交往，老师和同学都不喜欢他。教他希腊文和拉丁文的老师对他是那么厌恶，曾经公开骂他：“爱因斯坦，你长大后肯定不会成器。”而且因为怕他在课堂上会影响其他学生，竟想把他赶出校门。 爱因斯坦的叔叔雅各布在电器工厂里专门负责技术方面的事务，而爱因斯坦的父亲则负责商业的往来。雅各布是一个工程师，自己就非常喜爱数学，当小爱因斯坦来找他问问题时，他总是用很浅显通俗的语言把数学知识介绍给他。 有一天爱因斯坦跑来问叔叔：“什么是代数”？叔叔就这样解释：“在算术中有很多问题不容易解决，要算又很难。而代数是一门'快乐'的数学，能很容易的帮人们解答困难的计算。我们把我们不知道的数叫着X，然后来捕捉它。你把它当作已知道的东西，建立一些关系，最后你就可以容易地得到它了。”然后叔叔给了他一本有代数问题的小册子，爱因斯坦很快就学会了解决里面的问题。 有一次雅各布叔叔给他讲了几何中一个很美丽的定理——毕达哥拉斯定理：任何直角三角形的长边平方一定等于两短边平方的和。叔叔没有告诉他这个定理的证明，但是爱因斯坦在画了许多直角三角形后发现这关系一直成立，感到非常的惊奇。 父亲的生意做得并不好，但却是一个乐观和心地善良的人，家里每星期都有一个晚上要邀请来慕尼黑念书的穷学生吃饭，这样等于是救济他们。其中有一对来自立陶宛的犹太兄弟麦克斯和伯纳德，他们都是学医科的，都喜欢阅读书籍，兴趣广泛。他们被邀请来爱因斯坦家里吃饭，并和羞答答、长着黑头发和棕色眼睛的小爱因斯坦交成了好朋友。 麦克斯可以说是爱因斯坦的“启蒙老师”，他借了一些通俗的自然科学普及读物给他看，看完后就和爱因斯坦讨论，并且再继续提供给他新的读物。麦克斯点燃了爱因斯坦自学的兴趣火花，还不断地辅导他。 麦克斯在爱因斯坦十二岁时给了他一本施皮尔克的平面几何教科书，一下子攫取了爱因斯坦的心灵。爱因斯坦晚年时回忆这本神圣的小书时说：“这本书里有许多断言，比如，三角形的三个高交于一点，它们本身虽然并不是显而易见的，但是可以很可靠地加以证明，以致任何怀疑似乎都不可能。这种明晰性和可靠性给我造成了一种难以形容的印象。” 这时爱因斯坦又想起了毕达哥拉斯定理，于是想要独立证明这个定理。他花了三个星期最后找到一个方法，就是从直角三角形最长边所面对的顶点作这边的垂直线，于是把三角分成相似三角形，由此很容易证明这个定理。虽然这是一个古老得有二千多年历史的定理，但是爱因斯坦经过一番努力总算得到了结果，他第一次体会到科学发现时的欣喜。 麦克斯每星期来时，都会帮他改一些习题，并且辅导他作一些较难的问题。过不久又引导他学习高等数学，十三岁时他已自学微积分了。当他的同班同学为那些平面几何简单问题和循环分数而皱眉头时，爱因斯坦靠自学已经进入到无穷级数这些美丽神奇的“无穷世界”去了。 很快小爱因斯坦的数学程度超过了读大学的麦克斯，比他大十一岁的医科大学生再也跟不上这个十二、三岁的小孩子了。为了以后有共同谈话的话题，麦克斯开始借哲学书给他看，爱因斯坦在十三岁就能看懂康德的《纯理性批判》。这是一本对许多成人来说都算是枯燥艰深的书。这时候爱因斯坦阅读的书就是数学、物理和许多哲学家的书。他不看小说，唯一的消遣就是拉小提琴。 麦克斯认为他已发现了一个神童，他说：“一个伟大的科学家或哲学家，将从爱因斯坦身上成长起来。”