第一次世界大戰中，德國棉花十分缺乏。德國政府下決心研究人造棉、毛。開始時，他們試驗把人造絲切成和棉花、羊毛一樣的長度，然後加工試用，但效果不理想。1912年，法國的吉拉爾把使用粘膠法生產人造絲過程中所產生的凝固物剝下，在圓筒內加工卷曲，切斷成為短纖維，然後再把這種短纖維紡成線，生產出棉紡和毛線的代用品，這就是人造棉。
當時生產出的人造棉紗的強度比真絲和羊毛都差，但是價格低廉，易於生產。有人改進了吉拉爾的方法，直接製成短纖維。與此同時，又有人發明了使用醋酸纖維素生產人造棉。從此，人造棉產量大幅度增長，尤其是德國，不僅滿足了本國紡紗業的需要，而且還出口日本等國。日本由於侵略中國東北及第二次世界大戰的爆發，從國外難以買到棉紗和羊毛，原來的人造絲工廠紛紛轉產人造棉，使人造棉的產量劇增，一躍而居世界第三位。
從此，這種價格低廉、色彩鮮豔的布料成為大眾化商品，但在崇尚自然的今天，人造棉的銷路日漸寥落，真絲、天然羊毛、全棉等等天然織品備受現代人喜愛。
6.彩色膠片：把你的精彩留下
1923年，戈德斯基和曼內斯製成了世界上第一張彩色膠片。膠片忠實地記錄著人類生活的片斷，成為人們永久的紀念。美國柯達公司推動了彩色膠片的誕生與發展，柯達膠卷風靡全球。今天，無論在專業攝影還是家庭生活攝影中，人們都廣泛地使用了彩色照片。
在商場裏，照相衝印店裏，柯達、富士、樂凱等牌子的彩色膠卷隨處可見。它給我們的生活增添了許多樂趣。然而，你可知道彩色膠片是如何誕生的嗎?
膠片的誕生是在照相機發明之後。早在1826年，世界上第一架照相機已經出現了，是法國人尼普斯的“傑作”。它是從17世紀的一種便攜式繪圖儀器的暗箱“脫胎”而來的，看上去有些笨重。聰明的尼普斯對暗箱作了一番改造，加上鏡頭、光圈和毛玻璃，就製成了照相機。尼普斯用自製相機，在室外花了8小時曝光，拍下了世界上第一張照片，他給它取了個好聽的名字，叫“日光繪畫”。
之後，他與另一位發明家達蓋爾共同發明了銀板照相法，即將鑲銀的銅板放在一個盛碘的盤子上方，用碘的蒸氣在銅板表麵形成一層碘化銀，因而成為感光板，經照相機曝光後，用加熱的水銀蒸氣蒸這塊板，感光後的碘化銀凝聚水銀蒸氣，光越強，凝結得越多，於是在板上逐漸顯出影像來，把板泡在鹽溶液裏即可製成永久性的相片。這或許是最初膠片的由來。
五十多年後，美國人喬治·伊斯曼發明了一種可以感光的透明膠片，用作攝影的底片。關於彩色膠片的發明設想，最初由庫恩·舒澤爾提出，限於技術不成熟而未能實現。此後，德國的幾位科學家也陸續加入這方麵的研究，但都功虧一簣，未能取得實際的效果。
柯達彩色膠片誕生於1923年，它的發明者是L·戈德斯基和L·曼內斯。這兩人在紐約上學時，對照相技術產生了濃厚的興趣，於是一起進行過許多實驗。當曼內斯進入哈佛大學，戈德斯基進入加利福尼亞大學後，仍利用假期在一起研究，並開始考慮製造含有各種顏色的膠片。最初，他們研究了雙層式多層彩色片，後來又改變方向，研究三層式多層彩色片，到1923年，終於製成了包含各種顏色的第一張照片。
在研究過程中，他們得到了美國伊斯曼·柯達公司米斯博士的幫助，解決了在顯影時控製顯影液擴散的方法，這對柯達彩色膠片的試製成功起了決定性作用。1953年，在柯達研究所人員的協助下，曼內斯和戈德斯基找到了大批量生產柯達彩色膠片的方法。伊斯曼·柯達公司以“柯達克羅姆”的商品名經銷這種產品。
如今，柯達膠卷已成為風靡全球的商品，走進千家萬戶。隨著專業攝影要求的提高，一些適合不同需求的高清晰度的膠片不斷湧現。1982年2月，美國的柯達公司宣布一種新型照相感光材料——膠片盤誕生了。它是一張可以轉動的膠片硬盤，略厚於傳統膠片，用硬脂製成，由於它采用了新型感光乳劑，這種乳劑適用於各種複雜條件下的攝影，效果非常好。
今天，無論在專業攝影還是在家庭生活攝影中，都廣泛地使用了彩色膠卷。相片裏記錄的是生活的變遷，而一張薄薄的膠片，卻是人類科學研究的結晶。
7.石英鍾：精確把握每分每秒
在“時間就是金錢”的年代，石英鍾表逐漸取代了機械鍾表，成為人們應用廣泛的計時工具。1929年，世界上第一批石英鍾問世。從它的出現到如今遍布尋常百姓家，其間隻花了70年的時間。
鍾表的問世，改變了人們的生活節奏。
幾個世紀以來，我們對時間的把握，用的都是一些簡單的工具。如根據太陽影子的移動，有人製成了“日晷計時儀”；利用流速均勻的滴水，有人發明了“水鍾”；利用點燃的香，人們分出了“一炷香”、“兩炷香”等時間間距。但這些時間概念都不是精確的。
從14世紀起，意大利的鍾樓上開始出現了以自重為動力的齒輪製成的機械鍾。但它們的走時並不像外表那樣令人歎服，大約每天就會有15分鍾的偏差。1583年，意大利科學家伽利略的一次不經意的發現，使人們從此進入了標準的計時時代。有一次，伽利略在教堂偶爾注意了大廳的鍾擺變化。他發現，鍾擺的振動周期很有規律，它與鍾擺的擺動幅度幾乎無關，無論擺動幅度是大還是小，它的擺動頻率都是相等的。根據這一原理，七十多年後，荷蘭天文學家惠更斯做成了第一座擺鍾。他的擺鍾精確得被科學家拿來做物理實驗；商店靠它正點開門和打烊；工人的工資也要靠它按小時計算。而它對人類生活帶來的影響遠不止這些，時間觀念開始滲透到每個人的生活中，守時成為一種美德。
之後，擺鍾、機械鍾大量出現，並不斷改進，但在精確計時方麵，它們注定要被石英鍾和原子鍾所代替。
早在1880年，法國人皮埃爾·居裏和保羅·雅克·居裏就發現了石英晶體有壓電的特性，這是製造鍾表“心髒”的良好材料。石英晶體在受壓時，極小的電流和伏特通過它表麵，它會擴大並保持這種振幅，且振蕩的頻率非常高。以石英製成的振蕩器，每秒可振蕩3萬多次，且不受外界溫度、濕度和振動的影響，大大提高了計時的精確度。
1929年，科學家以石英晶體製成的振蕩計時器和電子鍾組合製成了石英鍾。
石英鍾的問世，在當時引起了轟動。經過測試，一隻高精度的石英鍾表，每年的誤差僅為3~5秒。
1942年，著名的英國格林尼治天文台也開始采用了石英鍾作為計時工具。在許多場合，它還經常被列為頻率的基本標準，用於日常測量與檢測。
大約在1970年前後，石英鍾表開始進入市場，頓時風靡全球。如今，它在市場上已經非常普遍，機械式手表因而漸漸被人們淘汰。據日本鍾表協會1994年的調查，全世界手表產量為1075億塊，其中，988億塊是由紐扣電池驅動的石英表。
隨著科學的進步，精密的電子元件不斷湧現，石英表也開始變得小巧精致，它既是實用品，也是裝飾品。有時，它們薄得像五分硬幣，可以裝在紐扣、鋼筆、助聽器、眼鏡架、頭飾等隨身用品上；有時，視人們需要，它們又是多功能的手表，可以顯示日曆、測量體溫、存貯電話號碼。石英鍾表幾乎無處不在，它為人們的生活提供方便，更為人們的生活增添了新的色彩。
8.心髒起搏器：給人的心髒加把力
1932年，美國心髒病專家海曼研製出了第一台有效的心髒起搏器。他把這個重72千克的儀器稱為“人工心髒起搏器”。這一發明使很多心髒病人得以起死回生。
心髒是一個人的命脈所在，假如心髒出了問題就好比汽車的發動機出了毛病。所以，研製出第一台有效的心髒起搏器的美國心髒病專家海曼便理所當然地被載入了史冊。
一般說來，心髒是通過內在的有節奏的電脈衝係統來向身體各部位輸送血液的。電脈衝通過神經傳遍心髒；神經與心髒肌肉纖維相連，使其收縮。有兩根主要的神經通向負責泵送血液的心室。如果大腦缺乏血液供應達數分鍾之久，就會引起永久性損傷，有時甚至會引起死亡。心髒有一套備用的脈衝係統，在緊急時接過第一套脈衝係統的工作，但是它在每分鍾內產生的心跳次數隻有必要的心跳次數的一半，不足以維持整個身體的活動。
英國外科醫生沃爾會什於1862年最先提出在心跳停止時使用感應電脈衝。10年後，法國醫生德布羅內進行了成功的實驗，他把一個電極安在心跳停止的病人的皮膚上，把另一個電極握在右手中，同時左手有節奏地輕壓病人的胸膛，使心肌收縮。
1932年，美國心髒病專家海曼研製出了臨床用的第一台有效的心髒起搏器。他把這個重72千克的儀器稱為“人工心髒起搏器”。海曼的大型起搏器是從起搏器內引出一根導線，通到心髒的表麵，或穿過一條靜脈通到右心室。這種起搏器曾救了很多人的命。第二次世界大戰期間和戰後的技術發展，使起搏器得到很大改良，其體積縮小到可以安在病人的體內。
起搏器不是人工心髒，也不能代替心髒輸送血液。它隻能產生電脈衝。有的起搏器一直不停地產生電脈衝，有的起搏器隻是在自然係統失靈後才產生電脈衝。發展到後來，起搏器成了一種很小的電子器件，為了便於更換，通常直接植於胸部的皮膚下。這種起搏器有一個電池，還有一兩隻能放大微弱電流的晶體管。電池可以用數年才更換。新型的心髒起搏器中有使用了核電池的，這種電池內有一個用放射性同位素鈈238做成的小球。小球發出的熱產生電流。這種電池的壽命可以長達十餘年。後來便發展到有了更好的人工心髒。
9.尼龍：開辟紡織新天地
20世紀30年代，“尼龍之父”卡羅瑟斯的發明，猶如一顆重磅炸彈，引起一場全球性的“尼龍騷動”。
在尼龍發明之前，人類要解決穿衣問題，隻能依賴於大自然的恩賜，用蠶絲、羊毛和棉花來紡織。但是，大自然的恩賜畢竟有限，人類由此渴望另辟蹊徑，發明一種能夠替代天然纖維的東西，曆史的契機給了華萊士·休姆·卡羅瑟斯。
華萊士·休姆·卡羅瑟斯1896年生於美國伯靈頓，1921年在伊利諾伊大學就讀，並獲得有機化學碩士學位，1924年再獲有機化學博士學位，後又在哈佛大學講學和研究。1928年，美籍法裔的杜邦家族創辦的杜邦公司聘請他擔任設在特拉華州的實驗室的有機化學研究主任。
這期間，卡羅瑟斯認真研究了德國高分子化學家施陶丁格發現的縮聚反應。1931年前後，他和他的研究小組發現，當某種物質分子聚合度大於一定數值後，它可以紡成絲，再冷卻後可得到有一定韌性的可以拉長好幾倍的纖維狀細絲。這樣的纖維絲可不可以替代蠶絲等天然纖維來紡織呢?1933～1934年，卡羅瑟斯和他的助手們，合成了上百種尼龍纖維。1935年，他們終於發明了一種柔韌性能好、抗拉強度高的合成纖維，並將它命名為尼龍—66。
由於這種尼龍—66是利用易於從空氣、水、煤或石油中提煉的化學元素碳、氫、氮、氧來合成的，成本低，1939年，杜邦公司很快開始了大規模的工業化生產，並發表公告稱其是“比蜘蛛絲還細、比鋼絲還要結實的具有美麗光澤的尼龍絲”。