中国名人发明创造的故事-中国发明创造的故事
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中国名人发明创造的故事
指南针是中国史上的
伟大发明之一
,
也是中国对世界文明发展的一项重大页
献。
指南针是利用磁铁在地球磁场中的南北指极性而制成的一种指向仪器
。
磁石
的这种特性
,
< br>被古人利用来制成指南工具。
最早出现的指南工叫司南
,
戢国时已普
遍使用。它是利用天然磁石琢磨而成
,
样子像一只勺
,
重心位于底
部正中
,
底盘光
滑
,
四周刻二十四向
,
使用时把长勺
放在底盘上
,
用手轻拨
,
使它转动
,
停下后长柄
就指
向南方。
东汉王充
(
论衡，
是应篇
)
记载了它的形
状和用法。
(
鬼谷子，
谋篇
)
里还谈到
郑国人到远处去采玉
< br>,
就带了司南
,
以免迷失方向。
另外
,
指南
车的发明亦谁一步把这种仪器提升至更高的境界。
但是
,
用天然磁
石琢磨而成的司南
,
成品较低
,
磁性较弱。到了宋代
,
人们发明了人工磁化方法
,
制造了
指南鱼和指南针
,
而指南针更为简便
,
更具实用价值。
它是以天然磁石摩擦
钢
针制成
,
在地磁作用下保持指南性能
;
以后把它装置在方位盘上
,
就称为罗盘
。
这是指南针发展史上的一大飞跃。
沈括对指南针放置方法也作过详细研究
,
总结出四种不同的方法
,
并作了比
较
:
一
,
水浮法。
把指南针浮在水面以指示方向
,
至于具体方法
,
沉括没有说明。
到
北宋晚期
,
药物学家寇宗奭的
(
本草衍义
?
磁石条
)
才有介绍
,
原来是在指南针上穿
上灯心草
,
就可以把针浮起。
水浮法的缺点是磁针会随水摇荡不定。
二
,
指甲旋定
法。
把磁针放在指甲上
,
可以灵活运转
,
但缺点是容易滑落。三
,
碗唇旋定法。把
< br>磁针放在碗口边绿上
,
也可以旋转自如
< br>,
但同样易掉落。四
,
悬丝法。
取一根新棉
丝
,
用一点蜡黏在磁针中央
,
悬挂在没有风的地方磁针即可指示方向。比较之下
,
沉括认为这个方法最为理想。
指南针在公元十一
世纪时已是常用的定向仪器。
指
南针的最大页献
,
是大大地促进了航海事业的发展。据考证
,
公元十一世纪末
,
指
南
针就开始用于航海了。大约在十二世纪末到十三世纪初
,
指南针
由海路传入阿
拉伯
,
然后由阿拉伯传入
欧洲。
四大发明——造纸术造纸是一项重要的化学工艺，
纸的发明是中国在人类文
化的传播和发展上，
所做出的一项十分宝贵的贡献，
是中国化学史上的一项重大
的
成就。
在纸还未发明之前，甲骨、竹简和绢帛是古代用来供书
写、记载的材料。但
由于西汉的经济、
文化迅速发展，
甲骨和竹简不能满足发展的需求，
从而促使了
书
写工具的改进。
当时人们已开始应用小块的丝绵制成的纸，因
为考古学家于
1933
年在新强
罗布淖
尔发现了一张古纸，它是”麻物、白色，作方块薄片，四周不完整，长约
40
厘米，宽约
100
厘米，质甚粗糙，不匀净，纸面
尚有麻筋，盖初做纸时所做，
故不精细也〃由于古汉时的纸张是由麻缕和丝绵，
加上制法粗糙，
所以纸张的质
量不太好。
而麻缕和丝绵都有其本身的作用，
如要把它们用作造纸的原料，
就必
然会受到很大的限制，
而难以得到迅速的
发展，
来满足文化生活上对纸张的要求。
在新的客观形势要求下，
蔡伦的出现便为造纸术带来新突破，
在
《东汉观记》
卷二上记载：
”蔡伦
·有才学，尽忠重慎，每次休沐，闭门以绝宾客，曝体田野。
典作尚方，造意用树皮及敝
布、鱼网作纸。元兴元年奏上，帝善其能，自是莫不
用，天下咸称蔡侯纸〃。从以上看来
，蔡伦是用树皮、破布、鱼网造纸的。
虽然在蔡伦之前也有纸
的存在，
但是原料左身就有很大的局限，
而蔡伦对新
原料的发现，解决了这个问题。因为破布、破鱼网早已结束了它们本身的任务，
成了废物而又用作做原料，对造纸工业起了极大的推动作用。
新原料的使用必然提出新技术的要求，
但是由于典籍流失，
实际的操作如何，
已缺乏记载，
无从考知，
但大概是先张布或网撕破或剪断，
然后放在水里浸渍相
当长
的时间并且需要加以舂捣，
才能做成纸浆。
用树皮做纸张，
困难更大一些．
除
初步切短和后部舂捣外，
中间还需要烹煮和加入石灰浆之类的促烂剂。
下图是中
国古代造纸工程之
(
抵压帘覆
< br>)
及
(
干焙火烘
)
。
四大发明——火药火药
是中国四大发明之一。火药
,
顾名思义就是
(
着火的
药
)
。它的起源与炼丹术有着密切的关系
,
是古代炼丹士在炼丹
时无意中配制出
来。它是硫黄
,
硝石<
/p>
,
炭的混合物
,
而前两项在汉代成书的中国第一部药物学典籍
(
神农本草经
)
里都被列为重要的药材。就是火药本身也被归入药类
,
明代李时珍
的
(
本草纲目
)
中说
,
火药能治疮癣
,
杀虫
,
辟湿气和瘟疫。火药的发明是人们长期
炼丹
,
制药实践结果
,
至今已有一
千多年历史。
唐朝末年
,
火药已被用于军事。唐昭宗天佑元年
(904
年<
/p>
)
杨行密的军队围攻
豫章
,
部将郑璠
(
以所部发机飞火
,
烧龙沙门
,
带领壮士突火先登入城
,
焦灼被体
)<
九国志
?
郑璠传
>
。
这里所说的
(
< br>飞火
),
就是
(
火炮
),(
火箭
)
之类。
(
火炮
)
是把火药
制成环状
,
把
吊线点燃后用抛石机抛掷出去
;(
火箭
)
则是把火药球缚于箭镞之下
,
将吊线
点
2
燃后用弓射出。到了宋代
,
戢争接连不断
,
促进火药武器的加速发展。<
/p>
北未政府建立了火药作坊
,
先后制造了火
药箭
,
火炮等以燃烧性能为主的武器和
(
霹雳炮
),(
震天雷
)
等爆炸性较强的武器。南未在
1259
年造出了以巨竹为筒
,
内
装
火药的
(
突火枪
)
。到了元代又出现铜铸火统
,
称为
(
铜将军
)
。这些都是以火药
的爆炸为推动力的武器
,
在戢争中颢示了前所未
有威力。
在
12,13
世纪
,
火药首先
传入阿拉伯国家
,
然后传到希腊和欧洲乃至世界各地。对人类社会的文明进步
,
对经济和科学文化的发展
,
起了推动
作用。
美法各国直到十四世纪中叶
,
才
有应用
火药和火器的记载。
四大发明
—印刷术印章、
拓印、
印染与雕版印刷印章在先秦时就有，
一般只
有几个字，表示姓名，官职或机构。印文均刻成反体，有阴文
、阳文之别。
在纸没有出现之前，公文或书信都写在简牍上，
写好之后，用绳扎好，在结
扎处放粘性泥封结，将印章盖在泥上，称为泥封，泥封就是在
泥上印刷，这是当
时保密的一种手段。
纸张出现之后，
泥封演变为纸封，
在几张公文纸的接缝处或
公文
纸袋的封口处盖印。
据记载在北齐时
（公元
550~577
年）
有人把用于公文纸
盖印的印章作得很大，很像一块小小的雕刻版了。
战国（
公元前
475-
前
221
年）时期的铜印。
晋代著名炼丹家葛洪（公元
284~363
年）在他著的《抱朴子》中提到道家那
时已用了四寸见方
（
13.5
×
13.5
）
有
120
个字的大木印了。
这已经是一块小型的
雕版了。
佛教徒为了使佛经更加生动，
常把佛像印在佛经的卷首，
这种手工木印比手
绘省
事得多。
碑石拓印技术对雕版印刷技术的发明很有启发作用。
刻石的发明，
历史很早。
初唐在今陕西
凤翔发现了十个石鼓，
它是公元前
8
世
纪春秋时秦国的石刻。
秦始
皇出巡，在重要的地方刻石
7
次。东汉以后，石碑盛行。汉灵帝四年（公元
175
年）
蔡邕建议朝廷，
在太学门前
树立
《诗经》
、
《尚书》
、
《周易》
、
《礼记》
、
《春秋》
、
《公
羊传》
、
《论语》等七部儒家经典的石碑，共
< br>20.9
万字，分刻于
46
块石
碑上
每碑高
175
、宽
90
、厚
20
厘米，容字
5000
，碑的正反面皆刻字。历时
8
年，全
部刻成。成为当时读书人的经典。很多人争相抄写。后来特别
是魏晋六朝时，有
人趁看管不严或无人看管时，用纸将经文拓印下来，自用或出售。
结果使其广为流传。
< br>古人发现在石碑上盖一张微微湿润的纸，
用软槌轻打，
使
纸陷入碑面文字凹
下处，待纸干后再用布包上棉花，蘸上墨汁，在纸上轻轻拍打，纸面上
就会留下
黑地白字跟石碑一模一样的字迹。
这样的方法比手抄简
便、
可靠。
于是拓印就出
现了。
拓片是印刷技术产生的重要条件之一。
<
/p>
印染技术对雕版印刷也有很大的启示作用，印染是在木板上刻出花纹图案，
用染料印在布上。中国的印花板有凸纹板和镂空板两种。
1972
年湖南长沙马王
堆一号汉墓
（公元前
165
年左右）
出土的两件印花纱就是用凸纹板印的。
这种技
术可能早于秦汉，而上溯至战国。纸发明后，这种技术就
可能用于印刷方面，只
要把布改成纸，把染料改成墨，印出来的东西，就成为雕版印刷品
了。在敦煌石
室中就有唐代凸板和镂空板纸印的佛像。
印章、拓印、印染技术三者相互启发，相互融合，再加上我国人民的经验和
智慧，雕版印刷技术就应运而生了。
3
< br>科学家发明创造的故事
1
贝尔，就是发明电话的人。他<
/p>
1847
年生于英国，
年轻时跟父亲从事
聋哑人的教学工作，
曾想制造一种让聋哑人用眼睛看到声音的
机
器。
1873
年，成为美国波士顿大
学教授的贝尔，开始研究在同一线路上传送许
多电报的装置——多工电报，并萌发了利用
电流把人的说话声传向远方的念头，
使远隔千山万水的人能如同面对面的交谈。于是，贝
尔开始了电话的研究。
那是
1875
年
6
月
2
日，贝尔和他的助手华生分别在两个房间里试验多工电
报机，
一个偶然发生的事故启发了贝尔。
华生房间里的电报机上有一个弹簧粘
到
磁铁上了，华生拉开弹簧时，弹簧发生了振动。与此同时，贝尔惊奇地发现自己
房间里电报机上的弹簧颤动起来，
还发出了声音，
是电流把振动从一个房间传到
另一个房间。贝尔的思路顿时大开，他由此想到：如果
人对着一块铁片说话，声
音将引起铁片振动；
若在铁片后面放上
一块电磁铁的话，
铁片的振动势必在电磁
铁线圈中产生时大时小
的电流。
这个波动电流沿电线传向远处，
远处的类似装置
上不就会发生同样的振动，发出同样的声音吗？这样声音就沿电线传到远方去
< br>了。这不就是梦寐以求的电话吗
!
贝尔和华生按新的设
想制成了电话机。
在一次实验中，
一滴硫酸溅到贝尔的
腿上，疼得他直叫喊：
“华生先生，我需要你，请到我这里来！
”这句话由电话机
经电线传到华生的耳朵里，电话成功了！
1876
年
3
月
7
日，贝尔成为电话发明
的专利人。
贝尔一生获得过
18
种专
利，
与他人合作获得
12
种专利。
他设想将电话线埋
入地下，或悬架在空中，用它连接到住宅、乡村、
工厂
�
6
�
7
�
6
�
7
这样，任
何地方都能直接通电话。今天，贝尔的设想早已成为现实。
2
电灯的发明灯是人类征服黑夜的一
大发明。
19
世纪前，
人们用油灯、<
/p>
蜡烛
等来照明，
这虽已冲破黑夜，
但仍未能把人类从黑夜的限制中彻底解放出来。
只
有发电机的诞生，
才使人类能用各色各样的电灯使世界大放光明，
< br>把黑夜变为白
昼，扩大了人类活动的范围，赢得更多时间为社会创造财富。
真正发明电灯使之大放光明的是美国发明家爱迪生。他是铁路工人的
孩子，
小学未读完就辍学，
在火车上卖报度日。
爱迪生是个异常勤奋的人，
喜欢做各种
实验，制作出许
多巧妙机械。他对电器特别感兴趣，自从法拉第发明电机后，爱