书城科普让青少年热爱科学的故事(青少年素质养成必读故事)
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第29章 科学家的传奇故事(4)

第二天数学课上,老师把昨天的题变了形式发给大家。西厄班思索片刻,用最快的速度做完了。只过了一刻钟,老师一抬头,西厄班的座位上又没人了。老师简直怒不可遏,他几步过去抓起考卷。突然他惊呆了:这份答卷思路明晰,解题方法新颖,结果非常正确。怀特老师陷入了沉思:这个“逃学”的孩子一定有其原因。

第二天是星期天,老师去西厄班家家访。当他用了很长时间走完了这段远路程,进门映入他眼帘的是一幅生动感人的画面:西厄班跪在床前,手端着碗,在一口一口地给妈妈喂药。怀特老师心里悲伤极了,他知道自己错怪了学生。

后来,怀特老师成为西厄班最尊敬崇拜的老师之一,而西厄班当然也成了老师最得意的学生。

负债累累的发明家

橡胶工业为人类创造了难以计算的财富和利益,但是,它的开创者查尔斯·古德伊尔却因此而负债累累,屡次下狱,极端贫困。人们评论他说:“他为别人和后代留下了许多财富,而为自己留下的却是债务。”

古德伊尔出生在美国康涅狄格州的纽黑文市,他父亲是一位小工商业主。古德伊尔30岁前曾帮助父亲经营五金业,后来破产。于是他改行制作和改良橡胶产品,并为此专心致志、坚韧不拔地奋斗,终于完成了“橡胶加硫法”的伟大发明。

最先的橡胶都是没有经过硫化的生橡胶,人们几乎不知道它有什么正当的用处,稍有商业价值的是用来做涂擦铅笔字迹的橡皮。到了1823年苏格兰人查尔斯·麦金托什利用它的气密性涂在布上制雨衣,但由于生橡胶的固有缺陷,一到热天就变软、发黏,到冷天又变硬,产品并不理想。

当初古德伊尔用生橡胶制作橡胶高筒靴时同样如此。这种高筒靴在冬季非常好用,可是一到夏季便发黏变皱。

一般的经营主遇到这种情况会马上甩手不干,迅速改行,而古德伊尔似乎是为橡胶事业而生的,他不顾家计,只身出走纽约,决心改进橡胶质量。

在纽约有位好心的药剂师赠送他几种药剂进行橡胶的改质研究。当时的有机化学尚处于摇篮期,橡胶的化学结构非常复杂,他又没有化学基础知识,他只能像当时一些搞橡胶研究的人一样,边摸索边干。

最初,他成功地用氧化镁和石灰水对橡胶进行处理,达到表面光滑、美观,在1835年获得国际博览会奖。但问题是这种橡胶一接触到酸性物质,其光滑的表面便会溃烂。

一次,古德伊尔用橡胶和青铜制品配在一起制作装饰品时,青铜制品发生了裂口。为了除去橡胶中的青铜渣,他将橡胶整块放在硝酸中热煮,以便使青铜溶出。但意外的是此时橡胶的黏性没有了。

这次偶然事件中的发现,开拓了用硝酸改进橡胶质量的方法。他与纽约的威廉·巴雷特共同成立了新的公司,开始用硝酸改质的橡胶制作桌布围裙等产品。

1836年由于发生经济危机,许多银行和公司连同古德伊尔的新公司一起倒闭了,他的全家又陷入极度贫困的境地。1837年古德伊尔回到故乡纽黑文,他将获得的硝酸改质法专利卖掉,收入了一大笔钱,家庭生活暂时好起来了。

此时,他认识了纳撒尼·海沃德。纳撒尼·海沃德发明了一种橡胶改质方法,即将溶于硫的松节油涂在橡胶的表面晾干,待硫的细粉表面上沉淀之后再在日光下晒干。古德伊尔认为这种方法有发展前途,就将海沃德的专利买下,两个人便开始合作研究。

他从政府那里搞到一批橡胶邮袋的定货,结果制成的邮袋外观很好,深受欢迎。但邮袋表面仅是用硫磺处理的,到了夏天袋中的邮件仍被染上一种臭味,除了救生工具外,其他产品均受到买主的强烈指责,并纷纷退货。于是古德伊尔又开始过起了经常去当铺的困苦生活。

1839年2月,他照例将橡胶和硫磺与松节油混溶在一起,将其倒入带把的锅内,边拿着锅边和朋友交谈,突然锅从手中脱落,锅中的混合物掉在烧得通红的炉子上。这一块橡胶本应受热后溶化,但并未溶化,却保持原态而烧焦。他对这次偶然事件并未放过。他认为:这种烧焦的过程,如果在适当的时候能予以制止的话,那一定会形成不黏的橡胶混合物。

他反复进行了多次试验。为获得最佳性质的橡胶,对掺入橡胶的比例,加热到多少温度,何时停止加热等具体方法都搞得一清二楚。于是,他在此期间试制出了几十种橡胶产品。他就这样确立了橡胶加硫的新方法。

然而就在这年冬天,古德伊尔一家缺吃少穿,幸好一位朋友的善心帮助,才又一次摆脱了困境。

古德伊尔家越贫,志越坚。他认为自己的发明定会给人类创造巨大财富。即使用钱得东拼西凑,他仍旧耐心进行研究。有时,仅仅为了5块钱,就不得不将孩子们的课本卖掉充数。

正在忙碌之际,他又因还不起债务被投入狱中。几个月出狱后,突然传来了佳音,他的加硫法的重大意义已被承认了,并诞生了使用此种方法制造橡胶产品的公司,产品大受欢迎。古德伊尔又富裕起来了,并于1844年取得了加硫法专利。

但是,好景不长。英国人汉考克看到古德伊尔的产品,也研究出加硫法,并在1843年比他提前一年取得了英国专利;在美国也陆续出现侵犯古德伊尔专利的企业。他不得不付巨款雇名律师提出诉讼。1851年在伦敦国际博览会古德伊尔的橡胶产品获得奖赏。1852年他的官司终于胜诉,确保了自己的专利。但是他却欠下许多债务。他在1860年去世时,仍然有20万美元的债务没还清。

以后,古德伊尔的儿子与其他公司创办了一家大的“古德伊尔橡胶轮胎公司”,生意一直很兴旺。

跟蚂蚁“玩”的人

多数人在童年时期都对蚂蚁产生过兴趣,都曾蹲在地上观察过蚂蚁。然而,作为一个成年人,如果天天蹲在地上“玩”蚂蚁的话,那么,人们就会感到不可思议了。美国的威尔逊教授就是整天蹲在地上跟蚂蚁们“玩”的人。

这一天,威尔逊又蹲在地上观察起蚂蚁来:这是一个好天气,这些勤奋的小生灵总是匆匆忙忙的,东奔西跑,寻寻觅觅;有时排成一条条长龙,有时好象散兵游勇。蚂蚁们忙碌地来来往往,络绎不绝,时而互相之间不断地碰碰头,像是在打招呼,又像是在传递着什么好消息:或许是发现了一张糖纸,或许是找到了一只小虫子。传递完消息,蚂蚁们又急急忙忙地赶自己的路。在这秋高气爽的好天气里,勤劳的蚂蚁无论是“单独行动”还是“集体出击”,都在为种族的生存而不知疲倦地搬运食物……

腰很酸,背也疼,威尔逊蹲在地上并不想起身,他越看越起劲,仿佛自己也变成了一只大蚂蚁。他为了弄清楚孩子们向他提出的种种关于蚂蚁的问题,像蚂蚁一样,不知疲倦地投入到他的观察和实验中去。

他在离蚂蚁窝不远的地方放上一点糖。不一会儿,一个负责侦察的小蚂蚁发现了这“可爱的点心”。它在糖粒上稍稍停留了一会儿,威尔逊取出放大镜,看看它是否“偷吃”了那么几口?当然,或许它只是“尝一尝”,然后马上匆匆忙忙地去窝里传递这“重要情报”了。

很快,一支浩浩荡荡的蚂蚁大军朝着放糖的方向前进。需要强调的是,那支队伍很自觉地遵循着那只报告消息的蚂蚁回窝时走过的路线前进。既使有蚂蚁在仓促中偶然离开“线路”,但没走多远,赶紧又回到那条路线上来。

威尔逊就像一个调皮的孩子在搞恶作剧,他有意在它们通过的路线上划一道沟。后面的蚂蚁走到这里来时,像是走到了河边不知怎么过河似的,左试试,右探探,摸索着向前走去。转来转去试了几个方向之后,它们终于找到了被“河”隔断了的“河”那边的线路。威尔逊又在这条路线上放了一块大石头,挡住了蚂蚁的去路。对于突然出现的“大山”,蚂蚁们立即乱作一团,纷纷逃散。但蚂蚁们决没有半途而废,往四处探路的蚂蚁开始出动。有只蚂蚁找到了被石头隔断的那一头的线路,那只蚂蚁马上又奔回来“报告”。于是,被阻断的路线又接通了。

威尔逊开始明白了:像蜗牛行走时会留下痕迹那样,蚂蚁出来巡逻侦察时,一定在地上留下了一种特有的痕迹,只是我们人类看不出来罢了。于是,威尔逊开始了对蚂蚁身体结构的研究,不久,他终于揭开了这个秘密:原来,蚂蚁能从肛门排泄出一种特殊的分泌物——示踪激素。把这种“路标”撒在走过的路上,形成一条特殊的“小径”。出巡侦察的蚂蚁一发现食物,在回来的路上就撒下了它们的“路标”。其他的蚂蚁一嗅到这带有特殊味道的分泌物气味,自然就找到了要走的线路。“有趣的是,不同种类的蚂蚁排泄的示踪激素是不同的,”威尔逊对关心蚂蚁的孩子们说,“你们不用担心它们会走错了路,把东西搬到别人的家里去。”

孩子们在潜移默化中也接受了威尔逊教授这种认真严谨的治学态度!

贝尔弹钢琴借钱

亚历山大·格雷厄姆·贝尔是英国著名的科学家,他于1876年发明了电话。

贝尔在发明电话的最初阶段,急需一笔钱作为实验投资。他决定向朋友许巴特借。但他心里清楚,对这种新生事物一般人是不会拿钱来冒险的,所以关键是如何使许巴特对他的发明感兴趣。

贝尔来到许巴特家,见客厅中放着一架钢琴,他眼睛一亮有了主意。他起身走到钢琴前坐下,双手放在琴键上弹奏起来。弹着弹着,他突然停下来转身对许巴特说:“许巴特先生,你知道吗?如果我将钢琴的脚板踩下去,并向这钢琴唱一声,这时钢琴就会重复我的声音,比如我唱‘1’(哆),钢琴就会应一声‘1’(哆),你看这有趣吗?”

许巴特一听,将信将疑,贝尔所说的确实引起了他的兴趣。他忙问道:“贝尔先生,你说的是真的吗?为什么会有这种效果呢?”

贝尔见已经达到了目的,于是借机会把他正在研究的音和复音的原理以及利用这种原理发明的电话机,详细地解释给许巴特听。许巴特听完之后,觉得贝尔的这项发明真是了不起,便果断地决定投资支持贝尔的实验。贝尔得到了这笔钱后,顺利地完成了一系列的实验,并很快就研制出了世界上第一台电话机。

汤普森求职的故事

汤普森是英国计算机领域中的后起之秀。他当年在美国攻读计算机博士学位,毕业后想在美国找份工作,边挣钱边继续研究计算机。结果他找了好多家公司都没被录用。思来想去,汤普森决定以一种“最低身份”去求职,他收起了所有的学位证明。

不久,他被一家计算机公司录用了,工作是计算机程序输入员,这对他来说有些大才小用了,但他却对工作一丝不苟。很快经理就发现他能看出程序中的错误,比一般程序输入员高出一筹。这时他拿出了学士证,经理给他换了一个与大学生水平相适应的工作。

过了一段时间,汤普森开始给经理提出一些有独到见解的建议。经理感觉到他远比一般大学生要高明,这时他拿出了硕士证,经理又给他换了一个较重要的工作。

又过一段时间,经理觉得汤普森还是与别人不一样,于是就对他进行“质询”。这时,他才把博士学位证送到经理面前,经理又惊又喜,通过这段时间的工作他对汤普森的水平有了真正的了解,便毫不犹豫地重用了他。就这样,汤普森在这家公司边工作边完成了一些计算机的研究课题。