大炮常常發生破裂,對於戰爭來說,這是個極為重要的問題。為此,英國政府責令國內的科學家,迅速解決韌性和強度較好而又能大量生產的鑄炮用鋼。國內的科學家以及冶金方麵的專家們都在積極努力,苦心研究。這時,貝塞麥正值40歲,他專心致力於改進軍事裝備的研究,著重研製高效率的大炮和炮彈。為了使大炮射得更遠、更準,他發明了來複線結構,然而戰爭需要的不是這個,前線急需的是耐用而不破裂的大炮。他不是這行的專家,純粹是一個對冶金技術一竅不通的門外漢。可是,接到政府的命令,他不得不去探索煉鋼的新方法。貝塞麥跑遍了所有的圖書館,查閱了有關冶金技術方麵的資料,又去英格蘭考察煉鐵廠,並為自己的研究工作創辦了一個實驗工廠。經過研究,貝塞麥終於找到鑄鐵發脆的根本原因——鑄鐵含碳量高。為了降低鑄鐵的含碳量,貝塞麥開始了實驗研究。
一天,貝塞麥同往常一樣用鼓風箱往坩堝裏送風,突然發現一塊鐵片粘在坩堝的邊上,當他取下這塊鐵片時,又發現它很異常,仔細觀察後,證實這是一塊煉成了的鋼片。怎樣變成鋼片的呢?經過長時期的冥思苦想和實驗,他終於弄清了原因:由於吹進的氧氣,才使生鐵中的碳氧化而變成了鋼。
連日辛苦操勞的貝塞麥病倒了。作為一位科學家,他怎麼能安靜地躺在病床上呢?更何況發明正處於剛有頭緒的時刻。病中的貝塞麥,時刻沒有忘記自己的工作。他想:“應該加大氧氣量……對,從坩堝底部進氧氣可能最好!”他恢複健康後,按照病中的設想,創造了一個從底部吹氧並可以回轉的新式爐。這種轉爐是一個罐形裝置,架在轉體上可以側傾裝料和卸鋼。鐵水倒入轉爐,同時加入其他物料以清除雜質。然後強烈的熱風通過爐底鼓入。空氣中的氧首先與錳與矽雜質化合,生成褐色氧化物煙霧而沸騰逸出,其次氧與生鐵中的碳化合,生成的二氧化碳從上邊排出。
1855年8月16日,貝塞麥公開發表了他隻需15分鍾煉成純鋼的新技術;1860年,他正式完成了享有世界聲譽的“貝塞麥轉爐”。這時克裏米亞戰爭早已經結束了,貝塞麥轉爐生產的鋼雖未派上這場戰爭的用場,可是它為鋼鐵工業的發展立下了汗馬功勞。
小女孩的糖紙
1886年,18歲的海爾離開了芝加哥來到美國著名的麻省理工學院攻讀物理。他勤奮刻苦地學習,積累了大量知識,掌握了當時科學家們在太陽研究中得到的最新成果。此外,海爾還利用課餘時間,在哈佛天文觀測站充當研究人員的助手,增加實際經驗。在這些基礎上,他開始為實現少年時代的願望而努力了。
太陽是由熾熱的氣體組成的,科學家們把太陽外部的大氣分成三個層次:最下層是光球,約有500公裏厚;光球上麵是色球,約有幾千公裏厚;最外麵是日冕。我們平常用肉眼通過遮黑的望遠鏡觀測太陽時,隻能看見光球,因為它發出的光最強,把其他部分發出的光淹沒了。這對研究工作十分不利,因為太陽上一些具有重大研究意義的現象,都發生在色球之中。
當時很多科學家都在考慮:怎樣找到一種給色球拍照的辦法呢?
海爾也在琢磨這個問題。1889年的一天,他趁學校放假,坐火車回芝加哥。海爾沒有心思去欣賞窗外秀麗的景色,他的眼前總是閃爍著太陽的光芒……這時,一個天真的小女孩把一張透明的紅色糖紙遮在眼睛上,頑皮地叫著:“媽媽變紅了,這位先生也變紅了!”周圍的乘客都笑了,海爾也笑了。突然,海爾的笑容停滯了,他在想:紅玻璃紙把紅光以外的其他色光都濾掉了,透過它隻能看到紅色,能不能設計一種濾光的儀器,把太陽其他部分的光濾掉,而隻讓色球發出的光通過呢?
火車上的小姑娘給了海爾很大的啟示。他經過不懈的努力,終於製成了一台“太陽單色光照相儀”。這種儀器可以把光球輻射出的光清除掉,隻讓色球的影像出現在照片上。1892年,海爾用它成功地拍攝了世界上第一張太陽單色相片。
後來,海爾成了世界聞名的天文學家。
天衣無縫
1986年,美國著名的《科學世界》雜誌根據廣大讀者的推薦,從成千上萬件發明中,選出了20世紀對人類生活影響最大的十大發明。這十大發明中有飛機、火箭、尼龍、電視、電冰箱、飛艇、集成電路等赫赫有名的科技成果,可是名列榜首的,卻是一件小玩意兒——拉鏈。
小小拉鏈為什麼會有這麼大的影響?
拉鏈的發明是在1890年前後,那時有個名叫惠特科姆·賈德森的美國人,對當時用縫紉方法製成的生活用品有一種感覺——使用時總有某種不便。例如,手提包、口袋等物,除了用繩、帶捆紮外,就是用扣子封口,既麻煩又不美觀。