科學(xué)偶然故事

前言

康德說過：“世界上有兩樣?xùn)|西最使人敬畏，那就是頭上的星空和心中的道德。”頭上的星空，可以理解為大自然。自從有人類以來，人們就一刻也沒有停止對(duì)大自然的探索，也沒有停止對(duì)自身的認(rèn)識(shí)和提升。    大約在500年前，現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)在歐洲開始萌芽并得到突飛猛進(jìn)的發(fā)展。新技術(shù)的大量使用，思想觀念上的進(jìn)一步解放，科學(xué)體系逐步建立，科學(xué)的方法逐步完善，科學(xué)的領(lǐng)域逐步擴(kuò)展。更重要的是實(shí)事求是，追求真理的科學(xué)精神得到發(fā)揚(yáng)。    科學(xué)發(fā)展的過程是十分曲折艱難的，科學(xué)家的研究和工作也不都是會(huì)得到掌聲和鮮花，在探討大自然的真理的時(shí)候，他們常常需要付出超出常人的努力，也常常要和固有的陳規(guī)陋習(xí)發(fā)生沖突，有時(shí)甚至需要付出鮮血和生命的代價(jià)。這些過去的故事在今天看來依然是那樣感人至深。    當(dāng)今的年輕人學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)很重，在學(xué)習(xí)大量教科書的同時(shí)，也應(yīng)該從課堂里走出來，放松一下，看看課外圖書，學(xué)習(xí)一些科普知識(shí)，提升科學(xué)素質(zhì)，開闊視野。讓科學(xué)為我們的人生增添一些亮色。這些是我們編寫這套書的初衷。    這是一套大型的科普叢書，我們力圖在弘揚(yáng)科學(xué)精神，提倡科學(xué)方法，普及科學(xué)知識(shí)上下功夫。使這套書成為一部全方位啟迪人生智慧的生動(dòng)教材，化為一曲有關(guān)科學(xué)的絢麗多彩而又妙趣無窮的華彩樂章。    在編寫過程中，我們盡量全方位地展示科學(xué)發(fā)展的方方面面以及科學(xué)家的完整形象，盡量避免像教科書那樣平鋪直敘地展現(xiàn)科學(xué)技術(shù)的“一般知識(shí)"。那樣做不但枯燥無味，而且會(huì)使許多科學(xué)發(fā)明發(fā)現(xiàn)的漫長(zhǎng)、曲折、艱辛的荊棘之路，被夷為短捷、直線、輕松的鮮花坦途；科學(xué)精神、科學(xué)信念、科學(xué)思想、科學(xué)方法等都沒有了蹤影。    這套叢書，我們盡量不用平淡的實(shí)錄和乏味的說教，而是用或波譎云詭、動(dòng)人心魄，或懸念迭起、引人人勝，或山重水復(fù)、云遮霧障，或柳暗花明、煙消日出的故事，讓讀者在輕松閱讀的同時(shí)，領(lǐng)略到科學(xué)的神奇魅力。    這套叢書，盡量不用枯燥的筆調(diào)、華麗的辭藻、冗長(zhǎng)的堆砌，而是力圖簡(jiǎn)介，同時(shí)把大量的詩詞格言、民間諺語、趣味謎語、流行歌曲等鑲嵌在書中。這樣，讀者既可以領(lǐng)略到科學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)之美，又充分享受到濃濃的人文關(guān)懷。    這套叢書，不僅是科學(xué)史的“錄音機(jī)"和“錄像機(jī)”，還是現(xiàn)實(shí)的“攝像機(jī)”，我們盡量把握時(shí)代的脈搏，把最新的科技進(jìn)展收入到書中。    這套叢書，我們不僅展示了科學(xué)家們光輝燦爛并大氣磅礴的“正面形象”；同時(shí)還展示了一些“背面”的縮影(有時(shí)是“陰暗”的)，例如他們的彷徨與吶喊、失誤和悲劇，甚至是一些錯(cuò)誤。然而，這些使他們“大打折扣”的“陰影”，絲毫不會(huì)掩蓋他們的功績(jī)，反而讓人體驗(yàn)到他們“有血有肉”的黎民本色和歷史局限，因此更加親近與真實(shí)。這本身也體現(xiàn)出了一種實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。這種體驗(yàn)，也許有利于拉近這些科學(xué)偉人和我們“凡人”之間的距離，堅(jiān)定我們未來攀登科學(xué)高峰的信念。    讓我們一道聆聽那動(dòng)人的科學(xué)樂章，登上科學(xué)的天梯，步人科學(xué)的殿堂吧！    陳仁政    2008年3月

內(nèi)容概要

　　《科學(xué)天梯叢書·七彩學(xué)生文庫·科學(xué)偶然故事：貓兒闖禍之后》盡量不用枯燥的筆調(diào)、華麗的辭藻、冗長(zhǎng)的堆砌，而是力圖簡(jiǎn)介，同時(shí)把大量的詩詞格言、民間諺語、趣味謎語、流行歌曲等鑲嵌在書中。這樣，讀者既可以領(lǐng)略到科學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)之美，又充分享受到濃濃的人文關(guān)懷。不僅是科學(xué)史的“錄音機(jī)”和“錄像機(jī)”，還是現(xiàn)實(shí)的“攝像機(jī)”，我們盡量把握時(shí)代的脈搏，把最新的科技進(jìn)展收入到書中。

作者簡(jiǎn)介

陳仁政，1943年生于重慶，中學(xué)教師，長(zhǎng)期從事數(shù)學(xué)等學(xué)科教育。在《數(shù)學(xué)通報(bào)》、《知識(shí)就是力量》、《光明日?qǐng)?bào)》等50多種報(bào)刊上發(fā)表過文章200多篇（次）。出版過《站在巨人肩上》叢書、《七彩學(xué)生文庫·科學(xué)天梯》叢書、《說不盡的π》、《不可思議的e》等專著20多種。其中《說不盡的π》與《不可思議的e》獲2009年度“國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)”二等獎(jiǎng)；《七彩學(xué)生文庫·科學(xué)天梯》叢書獲2010年第一屆“中國科普作家協(xié)會(huì)優(yōu)秀科普作品獎(jiǎng)”提名獎(jiǎng)。

書籍目錄

1　講課提問的啟示——伽利略發(fā)明溫度計(jì)2　改進(jìn)電話的偶得——這樣破解“留聲難題”3　明察秋毫的眼睛——顯微鏡的發(fā)明4　視通千里的眼睛——望遠(yuǎn)鏡的發(fā)明5　意外電擊之后——萊頓瓶的發(fā)明6　接錯(cuò)導(dǎo)線之后——古拉姆發(fā)明實(shí)用電動(dòng)機(jī)7　“瘋子”讓導(dǎo)線說話——貝爾發(fā)明電話8　話務(wù)小姐受賄引出的發(fā)明——自動(dòng)電話機(jī)的發(fā)明9　“專利文獻(xiàn)”中的光明——碳絲白熾燈的發(fā)明10　發(fā)光花盆和煤油味的啟示——手電筒和電爐的發(fā)明11　當(dāng)代的“楊任慧眼”——雷達(dá)的發(fā)明12　煙灰掉進(jìn)坩堝之后——新型電池這樣誕生13　地磁為何異?！箬F礦是這樣被發(fā)現(xiàn)的14　山頂“佛光”的啟示——威爾遜發(fā)明云室15　破獲“能量失竊案”之后——中微子的發(fā)現(xiàn)16　筆尖下的反粒子——狄拉克首次算出正電子17  在書籍插圖的啟示下一勞倫斯發(fā)明回旋加速器18  喝啤酒引出大成果一格拉塞爾發(fā)明氣泡室19　牛不吃水和分析礦石——鎂、鍺和鎳的發(fā)現(xiàn)20　鮮花為什么變色——玻義耳發(fā)明石蕊指示劑21　植物和礦物引出的發(fā)現(xiàn)——氧氣和氯氣的發(fā)現(xiàn)22　栽花得柳的發(fā)明——帕金發(fā)明苯胺紫23　罐子漏“油”引出的發(fā)明——達(dá)納安全炸藥的發(fā)明24　貓闖禍、提海藻與煉黃金——碘、溴和磷的發(fā)現(xiàn)25　貓兒闖禍之后——貝克蘭發(fā)明酚醛塑料26　忘洗玻璃棒之后  卡羅薩斯發(fā)明尼龍27　瓶?jī)?nèi)為何有白粉——普倫基特發(fā)明“塑料王”28　氣步甲蟲的啟示——從“二元化武”到“二元汽油”29　另一個(gè)生命“小王國”——列文虎克發(fā)現(xiàn)微生物30　小山村里的奇遇——薩古拉發(fā)現(xiàn)麥角酸致幻劑31　一張毛皮引起轟動(dòng)——神甫發(fā)現(xiàn)“大貓熊”32  它使人們“大吃一驚”——里奇發(fā)現(xiàn)左螺旋DNA33　治酒醉摔傷病人之后——華佗發(fā)明麻沸散34　一群“洋人”的發(fā)明——西藥麻醉劑的發(fā)明35　蹺蹺板的奧秘——雷奈克發(fā)明聽診器36　路邊的葡萄為何不爛——米勒德特發(fā)明波爾多液37 叫瘋狗不再為非作歹——巴斯德發(fā)明狂犬疫苗38　從土豆霉到洋膠菜——科赫發(fā)明固體培養(yǎng)基39　“馬大哈”的器皿長(zhǎng)霉之后——弗萊明發(fā)現(xiàn)青霉素40　塵封史卷中的偶然發(fā)現(xiàn)——青霉素“東山再起”41　桔紅染料引出的藥物——多馬克發(fā)明百浪多息42　質(zhì)疑常規(guī)方法之后——湯飛凡等發(fā)現(xiàn)沙眼病毒43　老鼠亂竄闖禍之后——克拉克發(fā)明人造血44　滑雪偶得之后——人造血管的誕生45　“外星來的病毒”——普魯西爾發(fā)現(xiàn)蛋白致病因子46　妻子噴殺花蟲的啟示——來自耳垢中的殺蟲剎47　聾啞人用腦和眼說話——第一顆變星的發(fā)現(xiàn)48　望遠(yuǎn)鏡對(duì)準(zhǔn)“金牛”之后——皮亞齊發(fā)現(xiàn)谷神星49　“天狼”為何“打醉拳”——貝塞爾發(fā)現(xiàn)白矮星50　“小綠人”“傳情”之后——脈沖星是這樣發(fā)現(xiàn)的51　黃金夢(mèng)破見“山脈”——哈伯發(fā)現(xiàn)“大西洋脊梁”52　被茅草割傷之后——魯班這樣發(fā)明鋸子53　暴風(fēng)襲倒大樹之后——鉛筆這樣問世54　“不務(wù)正業(yè)”的登山旅游——帕潘發(fā)明高壓鍋55　逼出來的發(fā)明——水泥和鋼筋混凝土的發(fā)明56　開水壺中有何秘密——瓦特改進(jìn)蒸汽機(jī)57　小魚逃生的啟示——布什內(nèi)爾發(fā)明潛水艇58　乘船游玩之后——富爾頓發(fā)明輪船59　壞損運(yùn)煤車“逼迫”之后——斯蒂芬森發(fā)明火車60　火車晚點(diǎn)和孩子游戲——詹內(nèi)發(fā)明火車掛鉤61　車毀人亡之后——威斯汀豪斯發(fā)明制動(dòng)器62　澆花水啟示鄧祿普——充氣自行車胎的發(fā)明63　撞倒紡車之后——哈格里沃斯革新紡紗機(jī)64　太太側(cè)影的啟示——肖爾斯改進(jìn)打字機(jī)65　天涼病愈和忘關(guān)機(jī)器——空調(diào)和冰箱的發(fā)明66　飛機(jī)失事之后——拉鏈這樣得以流行67　藥瓶掉下之后——彭奈迪脫斯發(fā)明安全玻璃68　卡車司機(jī)“急中生智”——麥克萊恩發(fā)明集裝箱69　血循環(huán)啟示科學(xué)家——田雄發(fā)明循環(huán)鍋爐70　從人走路到船走路——“步行鉆井平臺(tái)”的發(fā)明71　使女、搬運(yùn)工和“馬大哈”——冰糖、白糖與松花皮蛋的來歷72　為何今天羊不聽話——咖啡的發(fā)現(xiàn)73　試制橡膠失敗之后——亞當(dāng)斯發(fā)明口香糖74　情急無心垂釣鉤——“可口可樂”的誕生75　生日菜肴為何甜蜜蜜——法爾貝光發(fā)現(xiàn)糖精76　菜肴今天為啥特鮮——池田苗菊發(fā)現(xiàn)味精77　看吵架之后的靈感——“珍珠大王”這樣發(fā)財(cái)78　植物為他引路——伍德沃德發(fā)現(xiàn)大銅礦79　“有機(jī)界的騾子”——萊尼茲爾發(fā)現(xiàn)液晶80　改進(jìn)槍膛失敗之后——不銹鋼的發(fā)明81　刺果黏住褲子以后——喬治發(fā)明尼龍搭扣主要參考書

章節(jié)摘錄

“別上來了！別上來了！擠不下了，”面對(duì)聞?dòng)嵎鋼矶鴣淼挠浾?，《科學(xué)美國人》的主編俾契詼諧地說，“樓板快塌了！”    這是1877年12月7日在《科學(xué)美國人》雜志社樓上俾契的辦公室里發(fā)生的一幕。    那么，這里發(fā)生了什么轟動(dòng)性新聞，讓記者們趨之若鶩呢？    只見一個(gè)30歲的小伙子把帶有尖針和薄膜的圓頭狀的東西，放在一個(gè)錫紙的圓筒上，然后轉(zhuǎn)動(dòng)和圓筒相連的手柄。此時(shí)，這個(gè)裝置就說起話來：“早晨好，親愛的先生……”接著就是唱歌、吹口哨、咳嗽、打噴嚏等聲音。    “啊！這么幾件簡(jiǎn)單而司空見慣的東西就能記錄聲音，說出話來……”大家驚得目瞪口呆。    這下知道了，這就是“會(huì)說話的機(jī)器”——留聲機(jī)。當(dāng)然，發(fā)明它的小伙子就是這天早晨搭乘頭班火車來到紐約的愛迪生(1847～1931)——俾契的老朋友。    愛迪生轟動(dòng)的表演之后，美國最大的科普雜志《科學(xué)美國人》特地刊載了一篇報(bào)道新機(jī)器誕生的文章：《當(dāng)代最偉大的發(fā)明——會(huì)講話的機(jī)器！》    那么，愛迪生是怎么發(fā)明出留聲機(jī)的呢？    愛迪生從小就愛動(dòng)手用腦。他12歲和15歲在火車上當(dāng)報(bào)童的時(shí)候，因?yàn)閮纱我馔馐鹿?，耳朵聾了。后來，有人就因此稱他為“聾子發(fā)明家”。    1875年，貝爾發(fā)明了電話。但初期的電話送話器靈敏度并不高——雙方要大喊大叫才能通話，非常吃力。聾子愛迪生決定改進(jìn)送話器的靈敏度。    一天，愛迪生調(diào)試送話器，因?yàn)樗犃Σ缓茫陀靡桓碳忉榿頇z驗(yàn)傳話膜片的振動(dòng)情況。不料，當(dāng)他手里的短針剛接觸到膜片之后，意外發(fā)現(xiàn)了一個(gè)奇怪的現(xiàn)象：隨著說話聲音的強(qiáng)弱變化，短針發(fā)生了有規(guī)律的顫動(dòng)——聲音高時(shí)顫動(dòng)快而且大，聲音低時(shí)顫動(dòng)慢而且小。接連試了好幾回，結(jié)果都是如此。愛迪生沒有放過這偶然發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象，而是端詳著那根短針。突然，他靈機(jī)一動(dòng)：“如果反過來，先使短針顫動(dòng)，不就可以復(fù)原出聲音了嗎？”這個(gè)想法雖然短暫，但很奇特，因?yàn)榇饲斑€沒有人想到過。這就是當(dāng)初愛迪生想要發(fā)明留聲機(jī)，正在“找不著北”的時(shí)候偶然從天上掉下來的“林妹妹”。當(dāng)然，這就破解了“留聲”的難題。    經(jīng)過幾天幾夜的思索和實(shí)驗(yàn)，愛迪生終于在筆記本上寫下他關(guān)于留聲機(jī)的最初方案：    1877年7月18曰    我用一塊帶尖針的膜片，對(duì)準(zhǔn)急速旋轉(zhuǎn)的蠟紙，聲音的振動(dòng)就非常清楚地刻在蠟紙上了。試驗(yàn)證明，只要把人的聲音貯存起來，什么時(shí)候需要就什么時(shí)候放出來，是完全可以做到的。    愛迪生的思路是：既然電能生磁，那么磁能否生電呢？既然聲音可以振動(dòng)短針，那短針振動(dòng)可否發(fā)聲呢？由此可見，他與當(dāng)年英國物理學(xué)家法拉第(1791～1867)的“磁生電”思路如出一轍——逆向思維。逆向思維是科學(xué)發(fā)明發(fā)現(xiàn)的重要方法之一。    經(jīng)過愛迪生和助手約翰·克魯茨等幾年的努力，終于在1877年12月6日完成了第一臺(tái)留聲機(jī)的發(fā)明，并在1878年取得了留聲機(jī)的專利。他的第一張唱片《瑪麗有一只小羊》，也是在1877年12月初完成的。它的歌詞是：    瑪麗有只小羊羔，    雪球兒似一身毛。    不管瑪麗往哪去，    它總跟在后頭跑。    在愛迪生研制留聲機(jī)的時(shí)候，一位朋友前來拜訪他，問他目前在研究什么。愛迪生靈機(jī)一動(dòng)說：“這樣，我晚上告訴你?！碑?dāng)天夜里，客人就寢時(shí)剛進(jìn)屋，就聽到房間里有人在說：“現(xiàn)在是11點(diǎn)，請(qǐng)你等一小時(shí)再睡！”客人愣了許久，在屋里張望了半天，始終不明白這是誰在說話。等到12點(diǎn)，又有一個(gè)聲音在屋里響起：“現(xiàn)在12點(diǎn)了，你可以到床上去‘死’了！”客人驚駭不已——這難道真是天神的聲音嗎？客人失魂落魄地開門就往外跑，愛迪生卻站在走廊上，大笑不止，最后才說：“這就是我最近發(fā)明的玩意！”    至于改進(jìn)送話器，愛迪生通過多次實(shí)驗(yàn)，也獲得了成功。他發(fā)明了炭精(粒)送話器，進(jìn)一步改善了貝爾電話機(jī)的送話器的靈敏度。    后來，愛迪生又改進(jìn)了留聲機(jī)——它用大喇叭把聲音傳得更遠(yuǎn)。    僅僅10年以后的1887年，德國技師埃米爾·貝林納(1851～1929)就把愛迪生的圓筒式留聲機(jī)，改進(jìn)為滾筒式留聲機(jī)。第二年，他又發(fā)明了圓盤型留聲機(jī)和唱片。    后來，形形色色的錄音和放音設(shè)備如雨后春筍，一直到現(xiàn)在我們家庭中的VCD、DVD和掛在脖子上的MP3、MP4。    愛迪生和他的助手們有2 000多項(xiàng)發(fā)明，其中有1000多項(xiàng)取得專利——最著名的是留聲機(jī)、電燈和電力照明系統(tǒng)、鎳鐵蓄電池、活動(dòng)電影，愛迪生成了我們熟悉的發(fā)明大王。1922年，在著名的《泰晤士報(bào)》開展的“美國當(dāng)代12大偉人”的讀者評(píng)選活動(dòng)中，愛迪生被評(píng)選為“12大偉人”中的第一名。P7-10

媒體關(guān)注與評(píng)論

　　如果說我比別人看得更遠(yuǎn)些，那是因?yàn)槲艺驹诹司奕说募缛?。　　——牛頓

編輯推薦

《科學(xué)偶然故事(貓兒闖禍之后)》力圖在弘揚(yáng)科學(xué)精神，提倡科學(xué)方法，普及科學(xué)知識(shí)上下功夫。本書講述了幾十個(gè)科學(xué)史上的偶然故事，以改變?nèi)藗冋J(rèn)為科學(xué)研究枯燥無味，使本書成為一部全方位啟迪人生智慧的生動(dòng)教材，化為一曲有關(guān)科學(xué)的絢麗多彩而又妙趣無窮的華彩樂章。本書由陳仁政主編。

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