後來,科學家用化學的方法,製造出了一種新的光源——冷光。用途十分廣泛。在有些地方,用熱光照會容易引起爆炸,而用冷光就不會有什麼危險,是最安全的照明沒有在軍事上,把冷光物原塗在手掌上,就能在夜間看清地圖,文件。
愛迪生的故事
托馬斯·阿爾法·愛迪生是一位誕生在好時代裏的天才人物。南北戰爭以後,美國正在成長壯大,各種條件對於像愛迪生這樣有天才的人都是有利的。
愛迪生一家人在十八世紀早期從荷蘭來到美國。托馬斯·阿爾法生於1847年,是撒繆爾的七個孩子中最小的一個。
托馬斯是一個好奇心特別強的孩子。即使還在幼年時代,他就愛讀書和做實驗。因為他如此愛好空想和不聲不響,以致一位老師有一次罵他愚蠢。托馬斯的母親對這個評語很不高興,她令孩子退學不再返校。母親自己照管孩子的教育,教他閱讀,教他曆史、科學和哲學等。愛迪生讀起書來,領會得快,而且過目不忘。有一次他異想天開,要從一所大圖書館的第一個書架看起,看完書架上每一本書。但在看完了書架上十五英尺厚的書籍後,他放棄了這個野心。
為了掙錢買書和搞科學實驗,托馬斯就出售他家菜園中的蔬菜。這工作掙不到足夠的錢,所以他就開始在一列專跑休倫港、密執安和底特律的火車上賣報紙和糖果。因為人們在南北戰爭的高潮中急於了解戰爭的新情況,托馬斯在1862年2月間,他十五歲時,決定在他所工作的火車行李車上印刷他自己的報紙《先驅周報》。四年之間他從這張報紙上賺了二千美元。
年輕的愛迪生在火車上工作時繼續搞實驗,在行李車上建立了一間實驗室。有一天一根磷棒掉在地板上使這節車廂著火。列車長十分生氣,在下一個車站把湯姆和他的所有實驗設備都扔下了火車,還揍了湯姆一頓,造成永久性傷害,使愛迪生右耳聾了。
愛迪生在開辦他的報紙後不久,有一天望見一個小孩在火車前麵的鐵軌上玩耍。他急忙從站台上跳下把小孩從火車輪子下搶救出來。這孩子的父親正好是站長,他很感激,主動提出要教會湯姆成為電報員。他在車站夜晚關門後,每周給他上四次課,三個星期之後愛迪生便成為比他老師更好的電報員了。
就他的年齡來說,愛迪生很穩重,有獨立性,但他見異思遷,而且對於衣著很不注意。他開始從一個城市漫遊到另一個城市,從一個職業換到另一個職業。因為他的想法太離奇,不能使雇用他的人滿意,雇主們常常叫他卷鋪蓋走人。在這段時間裏,他在印第安納波利斯,辛辛那提,孟菲斯和路易斯維爾等城市都工作過。
愛迪生去到了波士頓,在那裏有人答應給他電報員的工作,主要因為他的求職信中字跡寫得工整。當他在波士頓露麵時,他是如此的衣冠不整,怪裏怪氣,以致主管人叫他當天晚些時候去參加電報技術的考試,目的是要故意出難題,使這位青年考不及格。當電報迅速拍進來時,愛迪生意識到電報局的職工們是在和他開玩笑。他們已經和紐約市的電報員安排好,給愛迪生拍一份電報來,越拍越快,企圖迫使愛迪生承認他抄不下這麼快的電報。但愛迪生沒有泄氣。他決心以智取勝,於是他開始自己拍出一份電報。他對紐約市的電報員說:“來吧,別去睡覺,使勁吧!”這就結束了這場玩笑,愛迪生也贏得了他的職位,同時還贏得了西聯電訊公司最快電報員的稱號。1869年愛迪生借了些錢去到紐約,他在紐約的頭三年裏,幾乎餓死。他睡在一家公司的一間房子裏,這公司專給紐約各商行提供股票行情。一天,那台印刷黃金行情的機器不動了。六百家銀行和商行都收不到關於那天買進賣出的商情,愛迪生把這機器修好了,因此人家給了他一個經理的職位,月薪三百美元。他很快地就努力改進這台機器,並且還發明了許多新部件。他當時發明的萬能印刷機印出了關於金價的全部情報,而不隻是以少數字母和數字來顯示行情。這是他第一個巨大的成功,金價和股票電報公司的經理馬歇爾·萊費茲將軍出資四萬美元把這台機器和愛迪生的其他幾項發明買了下來。
愛迪生就拿這新到手的錢做生意。他在新澤西州紐阿克市開了一家工廠。很快地他就雇了一百五十人製造紀錄股票行情的機器了,而他自己則繼續試驗他的一些新想法。有一段時間在他實驗室裏共有四十五個不同的發明項目,包括幾項對於電報機的重要改進。他想出了一種方法,可從兩個相反方向同時各拍出一份電報,隨後又想出一種方法,可從一個方向同時拍兩份電報。1874年他發明並售給西聯電訊公司一種裝置,用了它可以在一根電線上拍發四份電報,即從每一方向可同時拍發兩份電報。他還改進了一種拍電報的新方法。使之趨於完善。這些發明,僅在電線和電線杆的成本上就為西聯電訊公司節約了幾百萬美元。
西聯電訊公司又向愛迪生建議:叫他試製一部商用電話,亞曆山大·貝爾已經取得了電話機的專利,但貝爾的電話機隻能在短距離內聽見。愛迪生增大了幾項改進,被采用了,這些改進直到今天仍然應用在電話上。西聯電訊公司為他的幾項發明付給愛迪生十萬美元。1876年,愛迪生在新澤西州門洛園建造了一個車間和實驗室,由於他在那裏搞出了許多奇妙的發明,以後他被人們稱為“洛園的巫師”。他開始研究別人為發明白熱電燈所作的嚐試。他一次再一次地試製一種適於家用的柔光燈。在找到合用的材料之前,他竟試驗了兩千種以上的材料。他需要某種可放在抽去空氣的玻璃容器內,通過電流後能變熱並發出光來的材料。他花了十萬美元尋找最好的材料。他派人去印度、中國、巴西,最後終於在日本找到了。
在1880年1月,他取得了電燈專利權。愛迪生在門洛園建造了一家生產電燈的工廠,並在紐約市建成了一座發電站。但是直到過了十四年,公眾才真正接受他的電燈。在那以後,電燈業發展得規模如此之大。以致愛迪生出售他的電燈股票時,竟得了一百多萬美元。
愛迪生一生中得到一千多種發明項目的專利,為了學習更多的科學並使科學為人類服務,他永不停息。他的各種發明為世界增加的財富可能比曆史上任何一個人都多。1931年10月18日,愛迪生在新澤西州奧蘭奇城的家中去世,終年八十四歲。幾天後全美國都停電一分鍾,以紀念這個以他的發明大大改變並改善了各地人民生活的人。
伽利略發現自由落體定律
伽利略凡事不但喜歡多想一想,還要親自去試一試。當時,人們都崇拜亞裏士多德,把他奉為“聖人”,把他的科學理論當成是“真理”。可是,伽利略在比薩母校擔任數學教授時,並不像其他人那樣照宣亞裏士多德的教條,而是大力提倡觀察和實驗。這在當時看來,簡直是不知天高地厚。
1590年,二十五歲的伽利略經過反複的實驗,認為亞裏士多德的一個理論是錯誤的。亞裏士多德的這個理論是:如果把兩件東西從空中扔下,必定是重的先落地,輕的後落地。伽利略對這個理論提出了懷疑。他認為,物體不管是輕的還是重的,當它們從高空中落下來時,一定都是同時落地的。可是,由於當時人們把亞裏士多德的思想奉為金科玉律,自然沒有人相信伽利略的話。伽利略決心搞一次實驗,讓人們親眼看看。
這一天,年輕的伽利略宣布要在比薩斜塔上進行一次試驗,一些教授大為不滿,便一起到校長麵前告狀。校長聽了也很生氣,但轉念一想,這樣也好,讓伽利略當眾出醜,也好殺殺他的傲氣。
伽利略左手拿著一個鐵球,右手拿著比鐵球還要重十倍的另一個鐵球,爬上了比薩斜塔第七層的陽台,比薩斜塔下,人頭攢動,比薩大學的校長、教授、學生,還有許許多多看熱鬧的市民,都蜂擁而來。在塔下的所有人說,始終沒有一個人相信伽利略是對的。
伽利略將身子從陽台上探出來,他兩隻手同時撒開,隻見兩隻鐵球同時從空中落下,齊頭並進,眨眼之間,“咣當”一聲,又同時落地。塔下的人,一下子都懵了。他們先是寂靜了片刻,接著,便“嗡嗡”地嚷成一團。
伽利略從塔上走下來,校長和幾個老教授立即將他圍住,說:“你一定是施了什麼魔術,讓兩個球同時落地,亞裏士多德是絕對不會錯的。”
伽利略回答說:“如果你們不信,我還可以上去再重做一遍,這一回你們可要注意看著。”
校長說:“不必做了,亞裏士多德是靠道理服人的。重的東西當然比輕的東西落得快。這是公認的道理。就算你的實驗是真的,但是它不符合道理,也是不能承認的。”
伽利略說:“好吧,既然你們不相信事實,一定要講道理,我也可以來講一講。就算重的物體落下的時候要比輕的物體快,那麼,我現在把兩個球綁在一起,從空中扔下,按照亞裏士多德的道理,你們說說看,它落下時,應該比重的鐵球快呢,還是比重的鐵球慢?”
校長不屑一顧地回答說:“當然要比重鐵球快!因為它是重的鐵球加上輕的鐵球,自然更重了。”
這時,一個老教授急忙將校長的衣袖扯了一下,擠上前來說:“不對,應該是比重的鐵球要慢。它是重的鐵球加上輕的鐵球,輕的鐵球拉住它,所以下落速度應是兩球的平均值,介乎重球和輕球之間。”
聽了他們的話,伽利略不慌不忙地說道:“可是,世界上隻有一個亞裏士多德啊,按照他的理論,怎麼會得出兩個不同的結果呢?”
校長和教授們麵麵相覷,半天也說不出話來。過了好一會兒,他們才突然醒悟到,他們本來是一起來對付伽利略的,怎麼能在伽利略麵前互相對立起來呢?
校長的臉一下子就紅到了脖子根,他衝著伽利略,氣急敗壞地喊道:“你這是強辯,放肆!”
這時候,周圍在圍觀的學生們“轟”地一下大笑起來。伽利略還是不動火,慢條斯理地說:“看來還是亞裏士多德錯了!物體從空中自由落下時,不管它們的輕重,都是同時落地的。”
聽了伽利略的這幾句話,校長和那些教授們再也想不出一句反駁的話來,於是亞裏士多德的自由落體理論,就這樣輕易地被這個初生牛犢推翻了。
奧斯特發現電流的磁效應
奧斯特是著名的丹麥物理學家。他出生於蘭格朗島魯德喬賓的一個藥劑師家庭,十七歲時考入哥本哈根大學。
在他的一生中,奧斯特曾對物理學、化學和哲學都進行過多方麵的研究。由於受康德哲學與謝林的自然哲學的影響,奧斯特一直堅信自然力是可以相互轉化的。但是,在科學研究上,他是一位熱情洋溢的,重視科研和實驗的教師,他說:“我不喜歡那種沒有實驗的枯燥的講課,所有的科學研究都是從實驗開始的”。因此,奧斯特深深地受到了學生們的歡迎。
奧斯特長期從事電流和磁的研究工作。他在科學史上,最大的貢獻是,他於1820年,發現了電流對磁針的作用,即電流的磁效應,這一發現,使歐洲物理學界產生了極大震動,導致了大批實驗成果的出現,由此開辟了物理學的新領域——電磁學。除此而外,奧斯特還是卓越的講演家和自然科學普及工作者,他在1824年倡議成立丹麥科學促進協會,創建了丹麥的第一個物理實驗室。
為了紀念奧斯特在電磁學上的貢獻,1934年召開的國際標準計量會議,通過了用“奧斯特”命名單位製中的磁場強度單位。同時,作為一位優秀的物理學教師,美國物理學教師協會從1937年起,每年頒發一枚“奧斯特獎章”獎給在教學上作出傑出貢獻的物理學教師。