西門子
在世界近代曆史上,德國的西門子一家兄弟四人,都是科學技術方麵的傑出人物。四兄弟中最著名的是老大和老二。老二名叫查爾斯·威爾海姆·西門子。他發明了平爐煉鋼法;後來,經過法國人皮埃爾·馬丁的改進,形成了“西門子—馬丁煉鋼法”。本文要介紹的是老大,名叫恩斯特·韋納·馮·西門子。他在電氣技術方麵有著多種發明創造。
1816年12月13日,西門子出生於德國漢諾威附近的林特。他家世代務農。父親費爾迪南特畢業於哥廷根大學,曾參加過反對法國侵略的鬥爭,後來從事農業經營。西門子小時候受到良好的家庭教育。接著,先後進入射恩堡市立小學和盧卑克文科中學讀書。在上小學和中學時,西門子就不喜歡語文課,而愛好自然科學和技術。他特別努力學習工程建築,準備報考柏林建築學院。可是,他父親有9個子女,無力供給西門子升人高等技術院校。因此,西門子18歲時,就到馬格德堡參軍,不久編人炮兵隊。第二年,他進人了柏林炮兵學校。
柏林炮兵學校十分重視對學生進行工程技術教育。西門子在校三年期間,努力學習和掌握數學、物理、化學等自然科學知識。有一次在做實驗時,由於炮管爆炸,致使他的聽力受到很大的損傷。西門子在炮兵學校畢業後,成為一名炮兵少尉。作為年輕的軍官,他決心進一步提高自己的科學素養。因此,他把全部業餘時間都用來研究科學技術,從事創造發明。
1840年,24歲的西門子被調往威丁堡。在這裏,他一直沒有停止過科學研究和實驗。然而,在這期間卻發生了一件不幸的事情。年輕氣盛的西門子因參加一次決鬥,違犯了軍紀,被捕入獄。監禁期間,他在獄中繼續進行科學研究和實驗,並且發明了電氣鍍金和鍍銀的方法。1842年,西門子獲得這項發明的專利權後,把這個專利權賣給了馬格德堡的一個珠寶商人。西門子這項最初的發明,雖然並沒有什麼特別重大的價值,但是其中包含著對電流的實際利用,因而使人們感到驚奇,並留下了深刻的印象。
西門子出獄後,由於工作崗位經常變動,生活很不安定。起初,他被調到斯潘道煙火工廠,從事研製工作。他用化學方法製造的煙火,施放效果特別好,因而大受歡迎。不久,他又被調到柏林去,除了在柏林兵工廠從事武器彈藥的研製工作外,還與別人簽訂合同,開辦了一個鍍金鍍銀製造所。與此同時,他還有多種發明問世。例如:鍍鎳方法、旋轉式快速印刷機上的鋅版翻印裝置、蒸汽機調節器以及蒸汽機車火花聚集器,等等。這時,西門子不斷出賣自己的發明,主要目的就是為了賺錢養家。因為年老的父母和眾多的弟妹都需要他照顧。他是一個心地善良的人,又是長子,因此責無旁貸地挑起了家庭生活的重擔。
1844年,西門子的弟弟查爾斯·威爾海姆·西門子遷居英國。他在英國進行印刷技術研究時,遇到了困難。為了幫助威爾海姆改進印刷技術,西門子曾一度前往英國。途經巴黎時,西門子參觀了法國工業展覽,受到很大啟發。他認識到,必須掌握豐富的科學知識和科學原理,技術發明才會具有堅實雄厚的基礎。於是,回到柏林後,他便將發明創造工作暫時停了下來,轉向提高學術水平的理論研究。
過去因為家裏貧窮,沒有能夠接受高等教育,實在是太遺憾了。現在有條件了,無論如何也要補上這一缺陷。於是,快要滿30歲的西門子,到柏林大學去聽課。與此同時,又參加了工程學會。在這個過程中,西門子結識了許多專家、學者和科學技術人員。他把科學理論與實踐經驗結合起來,撰寫了一係列論文,如《論用熱空氣為原動力》、《差動調整器》、《利用電氣火花進行速度測量》,等等。從1845年開始,這些論文先後在《丁勒爾斯工程月刊》、《波根道夫年鑒》等刊物上發表,產生了一定的學術影響。
19世紀40年代,正是有線電報的初創時期。由於電報在人們生活中顯示出重要的作用,許多人都在積極從事這項通訊技術的研究。西門子從1846年起,也投入了電報機的研製工作之中。經過多次試驗,他設計製成了可控斷續手動發報機。這種電報機也叫做指針式電報機。在一次競賽中,西門子的指針式電報機獲得了優勝,被認為是當時普魯士國家電報網中最為適用的一種電報機。