改變世界的101個(gè)發(fā)明

前言

在歷史長河中，人類對新事物的認(rèn)知不斷地提高和升華，推動著社會的進(jìn)步和科技的發(fā)展，但人類對這個(gè)世界的探索是無窮無盡的。經(jīng)過數(shù)千年的探索與創(chuàng)造，發(fā)明者們將一閃而過的奇思妙想變成改變?nèi)藗兩畹闹卮蟀l(fā)明，衍生了成千上萬項(xiàng)的發(fā)明。這些成功的發(fā)明滿足了人類生存和求知的需要，提高了生產(chǎn)與生活的質(zhì)量，同時(shí)也深刻地改變了人類的思維觀念和對世界的認(rèn)識，對造就今天這個(gè)豐富多彩的文明世界起到了極為重要的作用。與古代人類生活相比，我們現(xiàn)在的生活已經(jīng)發(fā)生了翻天覆地的變化。在現(xiàn)代生活中，發(fā)明創(chuàng)造無處不在，大到飛機(jī)、輪船，小到拉鏈、溫度計(jì)，這些成果無不包含著發(fā)明家們的奇思妙想和辛勤的汗水，是人類智慧的結(jié)晶，也是全人類共有的財(cái)富?！陡淖兪澜绲?01個(gè)發(fā)明》精心挑選了具有代表性的10l項(xiàng)古今中外的發(fā)明成果，內(nèi)容涉及天文、地理、生活、交通等各方各面，并詳盡地講述了每項(xiàng)發(fā)明輾轉(zhuǎn)曲折的由來、艱辛的發(fā)展歷程，為青少年讀者展現(xiàn)更為廣闊的認(rèn)知視野和想象空間，讓其從每一項(xiàng)發(fā)明中感受前人嚴(yán)謹(jǐn)、求實(shí)的科學(xué)態(tài)度，以激勵青少年讀者學(xué)習(xí)不畏艱難、鍥而不舍的創(chuàng)造精神，激發(fā)青少年的興趣與愛好，使其更加努力學(xué)習(xí)科學(xué)文化知識，以掌握探求知識的本領(lǐng)，去探索未知領(lǐng)域的真相。在自然人文科學(xué)領(lǐng)域體現(xiàn)自我價(jià)值、造福人類。希望本書對廣大青少年有所幫助，有所借鑒，有所啟迪！

內(nèi)容概要

本書精心挑選了最具有代表性的101項(xiàng)古今中外的發(fā)明成果，內(nèi)容涉及天文、地理、生活、交通等各方各面，并詳盡地講述了每項(xiàng)發(fā)明輾轉(zhuǎn)曲折的由來、艱辛的發(fā)展歷程，為青少年讀者展現(xiàn)更為廣闊的認(rèn)知視野和想象空間，讓其從每一項(xiàng)發(fā)明中感受前人嚴(yán)謹(jǐn)、求實(shí)的科學(xué)態(tài)度，以激勵青少年讀者學(xué)習(xí)不畏艱難、鍥而不舍的創(chuàng)造精神。

書籍目錄

1.中國四大發(fā)明之一——火藥2.中國四大發(fā)明之二——指南針3.中國四大發(fā)明之三——造紙術(shù)4.中國四大發(fā)明之四——活字印刷術(shù)5.地動儀的發(fā)明6.阿基米德螺旋泵7.科學(xué)改良土壤8.炸藥的發(fā)明9.陶瓷之都——中國10.偶然中的發(fā)明11.電燈的歷史12.麻醉術(shù)的發(fā)明13.顯微鏡的發(fā)明14.揭開天體的面紗15.通信史上的革命16.自行車的發(fā)明17.摩托的發(fā)明18.戰(zhàn)場上的怪物19.電動機(jī)的演變20.磁場與電場21.“蒸汽時(shí)代”22.柴油機(jī)的問世23.顯示器的革新——液晶技術(shù)24.電子計(jì)算機(jī)的發(fā)明25.微處理器26.綠色郵件27.電子技術(shù)發(fā)展的里程碑——晶體管28.機(jī)器人的發(fā)明29.電子產(chǎn)品工藝技術(shù)的革命30.地球村的王者31.激光的發(fā)明32.“天國的階梯”33.汽油機(jī)的發(fā)明34.鐵軌與火車35.照相機(jī)的來源36.彩色膠片37.電冰箱的由來38.電話的發(fā)明39.“莫爾斯電碼”40.辦公室的能手41.打字機(jī)的發(fā)明42.真空吸塵器43.人類征服溫度的時(shí)代44.留住美好的時(shí)光45.生活的縮影46.洗衣方式的革命47.“婦女的解放者”——微波爐48.電子管的發(fā)明49.中國書寫——五筆字型50.“大智若愚”的發(fā)明51.飛機(jī)與萊特兄弟52.火箭源于中國53.太空中遨游的飛行器54.“曼哈頓工程”55.人類進(jìn)入宇宙航行時(shí)代的標(biāo)志56.雷達(dá)的發(fā)明57.“哈潑西考特”的演變58.布萊爾點(diǎn)字法——盲文59.阿斯匹林的發(fā)明60.把自己當(dāng)作試驗(yàn)對象的發(fā)明61.人工昆蟲眼62.人工心臟63.人工心臟瓣膜64.“靈丹妙藥”——青霉素65.人造血液66.讓生命之樹常青67.中國獨(dú)特的醫(yī)療方法——針灸68.“醫(yī)生的笛子”69.心臟起博器發(fā)展史70.口服避孕藥71.注射器的簡史72.安全火柴73.“分秒必爭”74.清潔助手75.“標(biāo)記石”76.玻璃的故事77.防彈玻璃78.窗玻璃79.汽車玻璃80.郵費(fèi)誰來付81.溫度的度量82.高山上煮飯——高壓鍋83.救生的太陽傘84.電熨斗的發(fā)明85.保鮮保存——罐頭86.算盤的傳說87.吉列剃須刀88.一次偷懶造就的發(fā)明89.條形碼的簡史90.電池的發(fā)展史91.圓珠筆的更新92.弓箭誰在先93.多功能的刀具94.牙刷的千年史95.“良心”秤96.拉鏈97.“愉快的發(fā)明”98.嫫母與鏡子99.鎖的發(fā)明100.充氣的輪胎101.眼鏡的來之不易

章節(jié)摘錄

1.中國四大發(fā)明之一——火藥火藥和造紙術(shù)、印刷術(shù)、指南針并稱為我國古代科技的四大發(fā)明。許多史籍表明，最早的火藥，是在公元九世紀(jì)后半期唐末宋初問世的。當(dāng)時(shí)發(fā)明的火藥，現(xiàn)在叫黑色火藥，是硝石、硫黃和木炭三種粉末的混合物。硝石的主要化學(xué)成分是硝酸鉀，硝酸鉀是氧化劑，加熱時(shí)釋放氧氣。而硫黃和炭容易被氧化，所以把硫黃、木炭、硝石混合在一起燃燒，就會發(fā)生迅猛的氧化還原反應(yīng)，在反應(yīng)中放出高熱和產(chǎn)生大量氣體。如果混合物是包裹在紙、布或充塞在陶罐、石孔里，燃燒時(shí)由于體積突然膨脹，就會發(fā)生爆炸，這就是黑火藥燃燒爆炸的原理?；鹚幨俏夜糯臒挼ぜ野l(fā)明的。在煉丹過程中，他們很注重硫黃，因?yàn)榱螯S能夠制服金屬的奇異物質(zhì)，它可以和水銀化合生成硫化汞，還可以和銅鐵等金屬化合。硫黃性質(zhì)活潑，容易著火。為了控制硫黃，煉丹家把硫黃和其它物質(zhì)一起加熱形成化合物，來改變它容易著火的性質(zhì)，這種方法稱為“伏火法”。在進(jìn)行硫黃“伏火”的種種實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)當(dāng)硫黃、木炭和硝石一起加熱時(shí)，極易發(fā)生激烈的燃燒。由于硫黃和硝石在我國古醫(yī)書上被列為治病的藥物，所以把它們和木炭的混合物稱為“火藥”，意思是會著火的藥。在《諸家神品丹法》卷五中，載有唐初醫(yī)學(xué)家兼煉丹家孫思邈的“丹經(jīng)內(nèi)伏硫黃法”，從中可知當(dāng)時(shí)已經(jīng)掌握了由硝石、硫黃、木炭混合在一起的火藥的初步配方。最早完整地刊載火藥的配方和制造工藝的，是北宋官修御定的《武經(jīng)總要》?！段浣?jīng)總要》成書于公元1044年，該書的第11、12卷中，記載了制毒藥煙球、蒺藜火球和引火球（也叫“火炮”）三種火藥的配方。其中的主要成分是硝、硫、炭，而且硝的比重大大增加。唐代火藥硫、硝含量相同為l：1，而在這三個(gè)配方中已增加到1：2，甚至近乎1：3．已與后世黑火藥中硝占3／4的配方相接近。同時(shí)，又加進(jìn)各種少量輔助性配料，分別起燃燒、爆炸、放毒和制造煙幕等作用，可見當(dāng)時(shí)的火藥配方已經(jīng)相當(dāng)復(fù)雜了?；鹚幵谲娛律稀⑸a(chǎn)中有著極其重要的作用。馬克思曾把火藥和印刷術(shù)、指南針的發(fā)明稱作“是資產(chǎn)階級發(fā)展的必要前提”。公元13世紀(jì)初期和中期，火藥傳到阿拉伯國家；l3世紀(jì)下半期，歐洲知識分子才從阿拉伯書籍中得到有關(guān)火藥的知識；14世紀(jì)上半期，歐洲才開始制造火藥武器。2.中國四大發(fā)明之二——指南針指南針是利用磁鐵在地球磁場中的南北指極性而制成的一種指向儀器，有多種形體。戰(zhàn)國時(shí)期，已發(fā)現(xiàn)磁石吸鐵的現(xiàn)象，并用天然磁石制造“司南之勺”，“其柄指南”。此后，經(jīng)過長時(shí)期的實(shí)踐，發(fā)現(xiàn)人工磁化的方法，造成更高一級的磁性指向儀器。宋代科學(xué)家沈括首先記載了地磁偏角，說用天然磁石摩擦鋼針，使之磁化成為磁針，可以指南，而常微偏東，并介紹了四種支掛磁針的方法：一是浮于水面，二是放在指甲上，三是放在碗沿上，四是線縷懸掛。宋軍中配備指南魚，是將薄鐵葉剪成魚形而磁化，用于陰天和黑夜判斷行軍方向。后來又發(fā)展成磁針和方位盤聯(lián)成一體的羅經(jīng)盤，即羅盤。曾三異在《因話錄》中記載當(dāng)時(shí)有“地螺”，“或有子午正針，或用子午、丙壬間縫針”。這種地羅還是一種水羅盤。當(dāng)時(shí)，陰陽家用地羅看風(fēng)水。在清丈田地和判決土地訴訟時(shí)，也使用地羅。據(jù)《萍洲可談》、《宣和奉使高麗圖經(jīng)》、《諸蕃志》和《夢粱錄》記載，最晚在北宋后期，指南針已用于航海，南宋時(shí)，使用“針盤”導(dǎo)航。這種針盤還使用“浮針”，這對于海上交通的發(fā)展，中外經(jīng)濟(jì)文化交流，起了極大作用。最早的“指南針”在戰(zhàn)國時(shí)代出現(xiàn)，我國人民利用磁鐵造成了一種指示方向的工具，叫“司南”。“司南”就是指南的意思。司南的形狀和現(xiàn)在的指南針完全不同。它是根據(jù)我國古代的勺子的形狀制成的，很像我們現(xiàn)在用的湯匙。司南是怎樣制成的呢?古書上缺少詳細(xì)的記載，又沒有實(shí)物留下來，所以我們沒有辦法知道它的準(zhǔn)確形狀。根據(jù)專家們的研究，司南大約是將整塊的天然磁鐵，輕輕地琢磨成勺子的形狀，并且把它的s極琢磨成長柄，使重心落在圓而光滑的底部正中。司南做好以后，還得做一個(gè)光滑的底盤。使用的時(shí)候，先把底盤放平，再把司南放在底盤的中間，用手撥動它的柄，使它轉(zhuǎn)動。等到司南停下來，它的長柄就指向南方，勺子的口則指向北方。司南的底盤是用青銅做的，有的是個(gè)涂漆的木盤，青銅和漆器都比較光滑，磨擦的阻力比較小，司南轉(zhuǎn)動起來很靈活。這種底盤內(nèi)圓外方，四周還刻有表示方位的格線和文字?，F(xiàn)在的出土文物中，就有這樣的銅盤和涂漆的木盤；還有東漢時(shí)候的一幅石刻，刻著一個(gè)小勺子放在一個(gè)小方臺上，有人認(rèn)為這就是司南。司南必須放在光滑的底盤上旋轉(zhuǎn)，底盤還必須放平，否則就會影響它指南的作用，甚至?xí)顾鼜牡妆P上滑下來。因此，人們發(fā)明司南以后，又繼續(xù)不斷地研究改進(jìn)指南的工具。公元960年，宋太祖建立宋朝，結(jié)束了五代十國時(shí)期的封建割據(jù)局面。北宋時(shí)候，農(nóng)業(yè)、手工業(yè)和商業(yè)都有了新的發(fā)展。在這個(gè)基礎(chǔ)上，我國的科學(xué)技術(shù)獲得了輝煌的成就。在這個(gè)時(shí)期，我國在指南針的制造方面，跟造紙法和印刷術(shù)一樣，也有很大的發(fā)展。大約在北宋初年，我國又創(chuàng)制了一種指南工具——指南魚。當(dāng)時(shí)有一部有名的軍事著作，叫《武經(jīng)總要》，其中說：行軍的時(shí)候，如果迂到陰天黑夜，無法辨明方向，就應(yīng)當(dāng)讓老馬在前面帶路，或者用指南車和指南魚辨別方向?！段浣?jīng)總要》這部書是在北宋仁宗慶歷四年（公元一零四四年）以前寫成的。這就是說，在那個(gè)時(shí)候，我國已經(jīng)有指南魚，并且把它應(yīng)用到軍事方面去了。指南魚是用一塊薄薄的鋼片做成，形狀很像一條魚。它有兩寸長、五分寬，魚的肚皮部分凹下去一些，使它像小船一樣，可以浮在水面上。鋼片做成的魚沒有磁性，所以沒有指南的作用。如果要它指南，還必須再用人工傳磁的辦法，使它變成磁鐵，具有磁性。關(guān)于怎樣進(jìn)行人工傳磁，《武經(jīng)總要》沒有清楚的記載，但是它指出，指南魚要用“密器收之”，也就是說，要拿一個(gè)密封的合子藏起來。根據(jù)這一點(diǎn)來看，當(dāng)時(shí)的人工傳磁法大約是這樣的：把鋼片做的魚和天然磁鐵放在同一個(gè)密封的合子里，使它們接觸，時(shí)間久了，鋼片做的魚就也會具有磁性，變成磁鐵。不管磁化或者沒有磁化的鋼鐵里面，每一個(gè)分子都是一根“小磁鐵”。沒有磁化的鋼條，它的分子毫無次序地排列著，“小磁鐵”的磁性都互相抵消了。磁化了的鋼條，所有的“小磁鐵”都整整齊齊地排列著，同性的磁極朝著一個(gè)方向，整個(gè)鋼條就具有磁性了。如果拿一塊磁鐵，緊緊擦著一根沒有磁化的鋼條，老是從這一頭向另一頭移動，那么，由于磁鐵的吸力，普通鋼條中的分子也都順著一個(gè)方向排列起來，這樣，就完成“傳磁”的工作了。《武經(jīng)總要》上講到的“密器收之”，可能就是指這種人工傳磁方法。我國人民發(fā)明用人造磁鐵做指南魚，這是一個(gè)很大的進(jìn)步。這說明我國人民在一千多年前就已具有相當(dāng)豐富的磁鐵知識了。使用指南魚，比使用司南要方便，它不需要再做一個(gè)光滑的銅盤，只要有一碗水就可以了。盛水的碗即使放得不平，也不會影響指南的作用。因?yàn)橥肜锏乃媸瞧降?。而且，由于液體的摩擦力比固體小，轉(zhuǎn)動起來比較靈活，所以它比司南更靈敏，更準(zhǔn)確。當(dāng)時(shí)不但有鋼片做的指南魚，還有用木頭做的指南魚和指南龜。宋代《事林廣記》記載了用木頭做指南魚的方法：用一塊木頭刻成魚的樣子，像手指那樣大，在魚嘴往里挖一個(gè)洞，拿一條磁鐵放在里面，使它的S級朝外，再用蠟封好口。另外用一根針從魚口里插進(jìn)去，指南魚就做好了。把指南魚放到水面上，魚嘴里的針就指向南方。指南龜也是用木頭刻成的，放磁鐵的辦法和木頭指南魚一樣，插在尾部。指南龜不放在水里，人們在它的肚子下面挖一個(gè)洞，把它裝在光滑的竹釘上面，使它便于自由轉(zhuǎn)動，它尾部的那根針，也會自動指向南方。這種木頭指南魚和指南龜，很可能是一些懂得方術(shù)的方士創(chuàng)造的，做成以后只是用來變戲法。所以《事林廣記》的作者，把它們當(dāng)作《神仙幻術(shù)》了。

媒體關(guān)注與評論

想象力引發(fā)構(gòu)想，而知識實(shí)現(xiàn)構(gòu)想。讀書對于智慧．也像體操對于身體一樣。遇到困難時(shí)，我決不灰心……成功的三個(gè)條件是勤勉、努力和嘗試?！　　獝鄣仙茖W(xué)的每一項(xiàng)巨大成就，都是以大膽的幻想為出發(fā)點(diǎn)的?！　　磐觳啪褪?9％的汗水加上1％的靈感?！　　獝鄣仙豁?xiàng)發(fā)明創(chuàng)造會帶來更多的發(fā)明創(chuàng)造。　　——愛默生發(fā)明家最初只能瞥見一種曙光?！　　蜖栐?/pre>


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《改變世界的101個(gè)發(fā)明》講述了：閱他人故事，啟自我智慧。學(xué)會站在巨人的肩上做巨人。莫因大人的“真理”讓孩子與偉人擦肩而過。





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