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1937年8月30日,英国所有邮局的无线电报和无线电话都沉默两分钟。这是为了悼念发明无线电的马可尼(1874—1937)。
马可尼出生于意大利一个富裕家庭,从小喜欢读书,爱做实验。他自己装备了一个小实验室,先做化学实验,后来做电学实验。他看到有线电报架设线路非常费力,就想:能不能用电磁波来传送电报呢?1895年,20岁的马可尼在自家花园里成功地进行了无线电波传递实验。妈妈十分高兴,给了他一千美元,鼓励他继续实验。
实验规模逐渐扩大,为了寻找经费来源,22岁的马可尼来到英国,在英国政府的支持下,继续进行研究。1897年,他和助手在英国海岸进行了跨海通讯实验。他们把发射机装在海岸上的一间小屋子里,屋外竖起一根很高的杆子,上面架设了用金属圆筒制成的天线。开始时把接收机放在距海岸4.8公里的一个小岛上,通讯效果良好。然后又把距离扩大到14.5公里,同样获得成功,以后几年,马可尼一边改进通讯装置,一边增大通讯距离。1920-年12月,马可尼实现了从英国到加拿大长达二千多英里的跨洋通讯,这一天标志着无线电已成为全球性事业。
1920-年,马可尼荣获诺贝尔物理学奖。
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近日,我国“杂交水稻之父”袁隆平老先生又火了!他给自己定了2个小目标。我作为新时代年轻干部,也给自己定个小目标——补足能力“七巧板”,把自身发展融入到国家发展的大局中去,“想干事、能干事、干成事”的要求落到实处。
把规矩顶在头上,做新时代的“清白人”,守住底线、红线。年轻干部要树牢规矩意识,心存敬畏,手握戒尺,这是干事创业的基准线。坚守底线,就是要始终坚持正确的政治方向,严守政治纪律和规矩,强化“四个意识”、坚定“四个自信”、做到“两个维护”。要明白“只有守底线,才不会被底线守”的道理,将无限忠诚担当和为民服务初心融入胸中、铭于心上、践于脚下,不断提升自我政治能力,稳步迈入新时代。
把责任扛在肩上,做新时代的“孺子牛”,在工作中解民忧、惠民生。责任彰显担当,担当展现作为。年轻干部要有想干事的冲动,这是干事创业的生命线。不驰于空想,不骛于虚声。要牢记初心使命,深入基层搞调研,走访一线摸民情。撸起袖子加油干、带头干,大事难事冲在前,急事险情靠前站。带着热心想工作,带着激情干工作,新时代面临新任务,需要我们撸起袖子,卷起裤子,扑下身子,不断提升调查研究能力、应急处突和群众工作能力,跨步走入新时代。
把务实抓在手上,做新时代的“实干家”,在工作中暖民心、聚民力。都说“空谈误国,实干兴邦”,年轻干部当有能干事、干成事的决心和毅力,这是干事创业的动力源。守恒心、办恒力、求恒效。年轻干部要拿起法律武器,走好调研步子、打响试点牌子,把法律作为决策底线,把调研作为决策基础,小把片试点作为决策根据。年轻干部需以上率下、真抓实干。不仅要定好调子、画好谱子、唱好曲子,也要做到既挂帅又出征,当先锋,做表率,带头深入工作一线。不断提高科学决策、抓工作落实能力,跑步进入新时代。
把创新放在心上,做新时代的“改革家”,注重与时俱进,聚焦创新发展。勇于改革、大胆创新,敢于“下深水”、善啃“硬骨头”,是年轻干部干事创业的爆发点。当今世界正面临百年未有之大变局,机遇与挑战并在,年轻干部要学会“逢山开路”“遇水搭桥”,在危机中育新机、于变局中开新局。用新思想推动发展,用新举措助力发展,用新成果体现发展。不断提升改革攻坚能力,冲刺飞入新时代。
年轻干部当拼齐能力“七巧板”,实现自我小目标,为国家大计出力、出智、更出效。
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车出现不久,有人就想把它开到田里去,为农业服务。可是这种车是铁制的,一开到田里就陷进疏松的土壤里,不能动弹。怎样才能让汽车在田野里行驶呢?这时有人想到,如果将汽车的车轮改成滑雪板一样的东西,汽车不也就可以在田野行驶吗?
1832年,一位英国工种师设计出了一种在田野里使用的车子,车轮的外边套上了一条又扁又宽的履带,履带是用木头和能扭动的橡胶制成的。不过,这台机器没有能开到田里去。但是它的设计构思给许多发明家以极大启示。1881年至 1888年,发明家们经过多次试验,终于造出一种履带式的能在松软的田野上行走自如、牵引力又很大的车子。它还能拖带犁铧等多种农机具在田里耕地、播种。这就是最早的履带拖拉机。
1907年,这种履带式拖拉机才正式投入生产。随着充气轮胎的出现,拖拉机设计得对它产生了浓厚的兴趣,他们也开始给拖拉机装上充气轮胎。充气轮胎在松软的土地上行走也并不理想,比铁轮子好不了多少。有一次,装有轮胎的拖拉机在田里泄气了,这时机手发现拖拉机在田里反而走得很轻巧。这是因为泄气的轮胎同土壤接触面大,车迹变浅了。从此,有人有意将拖拉机轮胎中的气减压,后来称这种拖拉机为减压拖拉机。这种拖拉机大约诞生在20世纪30年代。拖拉机的诞生,大大加快了农业机械化的步伐。
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李四光是我国地质学家,地质力学的创始人。
1889年10月26日,李四光出生在湖北黄冈县的四龙山镇。因为他是父亲的第二个儿子,所以,父亲给他起名叫李仲揆。
少年时的李仲揆,刻苦学习,成绩一直优秀。1920-年,14岁的李仲揆听说省城办了一所官费的高等小学堂,凡是学习好的都可以去报考;特别是听说那里不学“四书五经”,而是教授国文、算学,成绩优秀者还能出国留学。因此,李仲揆终于说服了父母,带着借来的几个盘费,徒步到省城报考。
李仲揆办理了报考手续,买了一张报名单。是由于太兴奋,太紧张?还是没见过世面?李仲揆提笔在姓名栏中端端正正写下了“十四”二字,而不是“李仲揆”。
“糟糕!”他差点叫起来,“怎么能把年龄当成自己的名字呢!”
无论怎样后悔,也已经晚了。重新买一张报名单吧,身上剩下的钱已经不多了,何况还要住宿、吃饭。
李仲揆双眼注视着“十四”二字,一簇思维的火花在幼小的头脑中迸发出来。他重新提起笔,把“十”字改成“李”字,然而,这“四”字与“仲”字的笔划和字形却相差太大,确实是难以改成。难道还能改叫“李四”不行!不真成了人们平时说到不相干的人而代用的“张三”、“李四”了吗!
第一次离家出门就遇到了这样的难题,他急得鼻子尖都渗出了汗珠。忽然,眼睛一亮,瞥见大厅正中挂着一块横匾,上面刻着“光报四表”四个大字,李仲揆急中生智,在“四”字的下面,加上了一个“光”字。
“李四光”!李仲揆端详着自己起的新名字,心里充满了胜利者的喜悦:好!四面光明,光照四方,前途大有希望!
他以第一名的成绩考取了南路高等小学堂。从此,李四光便“取代”了李仲揆。他那富有战斗性和科学精神的一生,也正如他的名字一样,光照四方!
年轻的李四光,曾被派往日本学造船,派往英国改学地质,取得了地质学硕士学位。他不为国外优厚的待遇和工作所动,学成后毅然回国了。
李四光在地质科学上为祖国赢得的第一荣誉,就是发现了中国内地有第四纪冰川遗迹,以大量的实据,推翻了那些国内外学术权威认为在中国不存在第四纪冰川的理论,为我国进行地质研究,奠定了真实可靠的理论基础。
李四光热爱地质科学,为地质科学而献身的精神,在人们心中传为佳话。
1930年,一位失业的大学生在上海街头徘徊。他忽然看到熙熙攘攘的人群中,有一个他熟悉的背影,那就是李四光老师。
奇怪,他的学生为什么能在背后很远就认出老师呢?
原来,李四光从事科学研究,一向是一丝不苟,对学生的要求也是严格的,连走路,也要学生练好基本功。他经常对学生说,搞地质经常到野外去工作,脚步就是测量土地、计算岩石的尺子,要求迈出的每一步的距离都要相等,并且要记住自己每一步的步长。
李四光要求学生做的,自己首先做到。他养成了一个习惯,走路不紧不慢,步子大小相等,迈一步就是0.85米。不论到哪儿,他仿佛老在度量距离。
所以,他的学生只看见他那走路的模样,就能认出他来。
李四光搞科研,每天总是要到街上路灯通明时分,才骑着自行车回家;爱人总是焦急地等待着他回来吃饭。但是当他一出现在爱人面前时,家庭的气氛马上就变了:他脸上白一道、黑一道的泥痕,总是让人看了好笑。每当这时,爱人总是开玩笑地问他一句:“又到哪儿演出了?”等到接过他的手提包,发现带去的馒头只咬了几口,爱人一切都明白了,眼里噙着泪水,赶快走进厨房去。
繁忙时,李四光连回家吃饭也忘了,爱人等急了,只得派女儿去叫他。一天,为撰写一篇学术论文,竟忘记天晚该回家了。他正在凝神思考时,偶尔抬眼,瞅见一个小女孩静悄悄地站在桌边,他未加理会,又低头继续写作,并轻声催道:“你是谁家的小姑娘啊?天这么晚了,快回家吧,不然你妈妈该等着急啦!”这时,只听见小女孩埋怨说:“爸爸,妈妈不是等我着急,是等你在着急哪!”李四光听到孩子叫他,才恍然大悟:原来这小女孩是自己的女儿李林。他不由得笑出声来,忙答道:“这就回家,这就回家。”
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当我读《中外科学家的故事》这本书之后,我深有感触。本书中写了张衡、祖冲之、沈括、李四光、茅以升、童第周、钱学森、达尔文等十三位科学家的故事。
其中我最崇拜的人是张衡、伽利略、阿基米德。张衡他是东汉时期的天文学家。他创造了世界最先出现的天球仪,他发明了世界上的第一个地震仪,创造了世界上最早的候风仪……
张衡曾经说过:一个人不应该担心自己的地位不高,而应该担心自己的道德不高尚;不应当为收入菲薄而害羞,而应当为知识不广博而害臊。这句话说的多好呀!所以我们必须好好学习,没有了知识,你的地位再高也没有用。
伽利略是意大利的物理学家、天文学家。
伽利略从小勤学好动,领悟力强,才学惊人。伽利略是经典力学和实验物理学的先驱者。他在物理学方面的主要贡献是,通过亲自实验,确立了自由落体定律、合理定律,单摆振动的等时性、抛体运动,提出了运动的相对性原理,还对速度、加速度等运动学的基本概念作出了严格的定义,等等。单摆振动的等时性是伽利略作出的第一个重要发现。
伽利略对天文学也有重要的贡献。
伽利略一生道路坎坷,尤其是屡遭罗马教廷的残酷迫害。残酷的迫害使已经是风烛残年的伽利略得了多种疾病,双目失明。
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今天,我读了《杂交水稻之父袁隆平》这本书,这本书是庄志霞和孙建和写的,是我受益匪浅。
1930年9月1日,农历庚年九月初九袁隆平出生在北京协和医院。在6岁之前,他随父母先后居住北平、天津、江西、德安、汉口等地他的童年备受战乱之苦,目睹了饿殍满地的惨景,看到了许多人没有饭吃的痛苦,就下定决心当一名农业学家为老百姓解决吃饭的问题。在重庆相辉学院毕业后,他行程两千多里,转了好几个县,前后历时二十多天,到了地处云贵高原东部边缘的雪峰山下、沅水河畔的黔阳县他几十年如一日地耕耘在水稻研究的第一线,几经风雨,几经考察,终于以响当当的事实证明:中国人不但有能力养活自己,而且也能养活他人。
尽管现在随着改革开放的顺利进行我们正逐步走向富裕,但是我们还是要珍惜粮食,每一粒米都是来之不易的,当代学生更要以袁隆平为榜样,努力学习科学文化知识,爱国敬业,甘于奉献敢于创新,努力为我国人民全面建设小康社会开创中国。
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算盘是人人都很熟悉的计算工具,算盘的发明者是谁?准确的发明年代又是哪一年呢?从东汉时期徐岳的着作《数术记遗》中,我们最早看到“珠算”这个字眼。不过,注释中说它只能做加减法。今天看来,这顶多说是算盘的一个雏形吧。从现有可靠资料分析,珠算发明于宋元时期。人们查阅过大量的历史文献,都查找不到算盘发明人的名字。这固然表明封建统治者对科技发明不够重视,另一方面也说明它们的发明是一个渐进的过程,是逐步改进、完善的,很难说是哪一个人的功劳。
由于社会的发展,对计算的速度和准确性要求越来越高,所以人们对最早使用的筹算法进行了改革,创造出各种各样的歌诀,例如14+7的歌诀是“七除三进一”。所有的加法、减法、乘法和除法都有一套歌诀。实际上,在珠算出现以前,除了个别的除法歌诀外,几乎全部的珠算歌诀都已齐备。歌诀出现以后,计算速度提高了。这样一来,珠算代替筹算成了必然的发展趋势,不仅条件已经具备,而且成了十分急需的事情。正是在这种情况下,当时的工匠、计算人员和商业人员一起,共同研制出巧妙的算盘。
算盘是我国古代重大科学成就之一,它具有结构简单、运算简易、携带方便等优点,因而被广泛采用,历久不衰。珠算在中国大显身手之后,又漂洋过海,流传到朝鲜、日本、东南亚和阿拉伯,对世界文明做出了重要的贡献。
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红绿灯19世纪初,在英国中部的约克城,红、绿装分别代表女性的不同身份。其中,着红装的女人表示我已结婚,而着绿装的女人则是未婚者。后来,英国伦敦议会大厦前经常发生马车轧人的事故,于是人们受到红绿装启发,1868年12月10日,信号灯家族的第一个成员就在伦敦议会大厦的广场上诞生了,由当时英国机械师德·哈特设计、制造的灯柱高7米,身上挂着一盏红、绿两色的提灯--煤气交通信号灯,这是城市街道的第一盏信号灯。在灯的脚下,一名手持长杆的警察随心所欲地牵动皮带转换提灯的颜色。后来在信号灯的中心装上煤气灯罩
,它的前面有两块红、绿玻璃交替遮挡。不幸的是只面世23天的煤气灯突然爆炸自灭,使一位正在值勤的警察也因此断送了性命。
从此,城市的交通信号灯被取缔了。直到1914年,在美国的克利夫兰市才率先恢复了红绿灯,不过,这时已是“电气信号灯”。稍后又在纽约和芝加哥等城市,相继重新出现了交通信号灯。
随着各种交通工具的发展和交通指挥的需要,第一盏名副其实的三色灯(红、黄、绿三种标志)于1918年诞生。它是三色圆形四面投影器,被安装在纽约市五号街的一座高塔上,由于它的诞生,使城市交通大为改善。
黄色信号灯的发明者是我国的胡汝鼎,他怀着“科学救国”的抱负到美国深造,在大发明家爱迪生为董事长的美国通用电器公司任职员。一天,他站在繁华的十字路口等待绿灯信号,当他看到红灯而正要过去时,一辆转弯的汽车呼地一声擦身而过,吓了他一身冷汗。回到宿舍,他反复琢磨,终于想到在红、绿灯中间再加上一个黄色信号灯,提醒人们注意危险。他的建议立即得到有关方面的肯定。于是红、黄、绿三色信号灯即以一个完整的指挥信号家族,遍及全世界陆、海、空交通领域了。
中国最早的马路红绿灯,是于1928年出现在上海的英租界。
从最早的手牵皮带到20世纪50年代的电气控制,从采用计算机控制到现代化的电子定时监控,交通信号灯在科学化、自动
化上不断地更新、发展和完善。
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郭守敬是中国元朝时期的天文学家之一,也是中国古代最有成就的科学家。他生于1231年,卒于1316年。
公元1271年元王朝建立,准备颁行全国统一的历法。为了精确汇集天文数据,以备制定新的历法,郭守敬花了两年时间,精心设计制造了一整套天文仪器,共13件,其中最有创造性的有3件:高表及其辅助仪器,简仪和仰仪。
高表是古代圭表的发展。表是一根直立在地面上的标竿或石柱,圭是从表的底端水平地伸向正北方的一条石板。每天太阳“走”到正南方时,表影落在圭面上。量表影长度就能推算出节气和时刻。这是最古老的天文仪器之一。
郭守敬的简仪是中国传统浑仪的发展,这种结构,欧洲直到18世纪才采用。仰仪是个中空的半球面,形状像口锅,锅沿刻有方位,锅里刻有与观测地纬度相当的赤道座标网。锅口架一小板,板上有孔,孔的位置正在球面的中心。太阳光通过小孔形成一个倒落在锅里的像,由此读出太阳的座标和该地的真太阳时刻。仰仪还可以用来观测日食,读出日食的时刻、方位和食分等等。郭守敬还发明了许多其他观测器具。
郭守敬根据观测的结果,于公元1280年3月,制订了一部准确精密的新历法《授时历》。这部新历法设定一年为365.2425天,比地球绕太阳一周的实际运行时间只差26秒。欧洲的历法《格里历》也规定一年为365.2425天,但是《格里历》是公元1582年开始使用的,比郭守敬的《授时历》晚了整整300年。郭守敬在天文历法方面的著作有14种,共计105卷。郭守敬是中国古代成就突出的科学家,直到很晚,世界各国的科学界才逐渐了解他。
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1816年的一天,在法国巴黎一个豪华的住宅里,著名的医生雷内克正在给一个尊贵的小姐看病。雷内克医生在听完病人的病情介绍后,怀疑她患的是心脏病。雷内克心想,要是能听一下小姐的心脏跳动就好了。但是病人是以为年轻的贵族小姐,直接用耳朵听显然不合适。
雷内克医生苦苦的思索着,忽然在他的脑海里浮现出孩子们的游戏,一个孩子在树的一头敲打,另一个孩子在树的另外一头听。他从这件事得到启发,拿来一张纸,将纸紧紧的卷成一个圆筒装。他将纸圆筒的一头进贴在病人的胸部,另一头贴在自己的耳朵上。此时小姐的心跳可以清楚的听见了。比直接贴在胸部还清楚。
雷内克医生回家后,请人专门做了一个空心的木管,用作看病时的听诊用。这就是第一听诊器。这个听诊器的形状很象一个笛子,所以医生就叫它“医生之笛”。
是什么原因让雷内克医生听见的呢?原来声音的发出是缘于物体的震动,然后通过空气传入耳朵。声音在空气中传播时是向四面八方传播的,雷内克用“听诊器”将声音“聚集”到一起,听起来的效果就好多了。
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钱学森一片丹心向祖国
1949年中华人民共和国的成立。使在美国呆了近20年的钱学森异常兴奋。在新中国诞生的第6天,钱学森夫妇就萌发了一个强烈的念头:回到可爱的担国去,为新生的共和国贡献自我的智慧和力量。但回国道路充满着的曲折和艰辛,是钱学森始料未及的,这位“无论到哪里都抵得上五个师”的学者,在已将科学书籍和自我的研究工作笔记装好箱,交给美国搬运公司启运回国时,却遭到美国移民局的刁难。他们对中国的这位爱国学者百般恐吓,并把他关进拘留所,人身自由受到极太限制。
整整5年时间,他几乎过着被软禁的生活。但重重磨难并没有泯灭钱学森夫妇回到祖国的坚强意志,他们收拾好箱子,天天准备随时搭乘飞机回国。1955年,饱受磨难归心似箭的钱学森向祖国发出了求救的呼声,中国政府出面经过谈判设法营救他回国。最终在这年9月,经过长达5年多斗争的钱学森夫妇回到了祖国的怀抱.
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如今每个办公室都至少有一个订书机。它提供了把许多页纸装订在一起来加以保存的理想手段。但最早的订书机却根本不是一种办公室里的用品。它是为印刷工业而开发的。
装订图书的传统方法是按照“贴码”将书页缝合起来。这是一个相当复杂的工序,对熟练的装订工人来说是简单的,但由一部机器来做却很能很困难。因此想提高工作速度的装订工人,尤其当生产那些通常要求快的小册子和杂志时,都试图寻找到用小段弯铁丝来进行装订的办法。
1869年,马萨诸塞州波士顿的托马斯·布里格斯发明了一个能担当此任的机器。他创办一家制造和销售这种机器的“波士顿铁丝装订机公司”。他的机器将铁丝轧断并使它弯成U形,然后用它来钉穿书页,最后再弯一下将书恰当地固定好。
布里格斯最初的订书机是相当复杂的,因为它有那么多道操作步骤。因此,他在1894年采用了一种制造工序,该工序首先将铁线轧断并弄弯,做成一串U形订书钉。这些钉子可以装进一个简单得多的机器里,该机器可以把这些钉子嵌入纸而中去。这个机器就是如今办公室和家里订书机的原型。
早期的U形钉包在纸里,或者单个地装进订书机里。订书机的使用在20世纪20年代日益普及,当时U形钉粘合成一长条后投放市场。
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也许我们都听说过或见到过“本茨”牌小轿车。“本茨”牌小轿车就是以汽车的发明者卡尔。本茨的名字命名的。
1885年,卡尔。本茨造出了世界上第一辆装有四冲程汽油发动机的轻型三轮车,这要算是世界上最古老的汽车了。这辆汽车的试制成功,奠定了今天汽车工业的基础。
卡尔。本茨1848年生在德国,他的父亲在铁路上工作。年轻时,他曾在工业学校学习数学和机械。后来他又在工厂的工作中积累了许多实际操作的经验。1871年,本茨在曼德投资建立了工厂,并开始了对内燃机的研究。他是怎样开始对内燃机产生兴趣的呢?
原来,当时已经发明自行车。不过,那时的自行车和我们现在的自行车不同。那时的自行车的脚蹬是装在非常大的前轮上的,蹬起来非常费力。
本茨想:如果能把发动机装在自行车上,行动起来,就会既快又省力了。
那个时候,欧洲已有一些国家利用蒸汽机来驱动船舶和火车。但由于蒸
汽机非常笨重而且是燃料在汽缸外燃烧的外燃机,所以,无法装在自行车和其他的轻型车辆上。
经过详细调查,本茨发现发动机中了除了蒸汽机之外,还有燃汽机。燃汽机是一种将汽缸中的易燃气体点火引爆,然后利用气体爆炸膨胀所产生的力量来推动汽缸中的活塞的内燃机。当活塞的运动通过连杆带动汽车的传动轴时,传动轴就会驱动车轮旋转起来。当时所用的易燃气体是煤气。
1878年,本茨制成了使用煤气的燃气机。紧接着,他又开始研究把发动机装在小型四轮和三轮车上。
由于燃气机需要制造装气体的装置,这个装置很大,所以无法装在轻装的车辆上。为了解决这个问题,本茨绞尽了脑汁。
一天,本茨听到了这样一件事,有人用汽油清除衣服上的污垢时,使得屋子里充满了汽油,当火苗接触到这些弥漫在屋子里的汽油时汽油发生了爆炸。本茨想,汽油既然有这么大的威力,可不可以将汽油用来代替煤气呢?
这样装置,发动机的体积和重量就会得到很好的改善。
在这之前,一位法国人曾制造过汽油发动机,但发现它的力量不大。本茨通过研究发现,蒸发后的汽油直接用在发动机中,是效率不佳的主要原因。
本茨不断改变混杂在汽油中的空气比例,分析爆炸的强度。他发现,当压缩混合气体使其密度增加时,爆炸力就会随之增强。由此本茨成功地制造出了体积小、力量大的汽油发动机。
但是这种内燃机因为只有一个汽缸,所以把它装在汽车上,汽车行驶起来很不平稳。
英国科学家克拉克发明了一项改进措施,就是在一台内燃机中装上两个汽缸,当一个汽缸处在回复阶段时,让另一个汽缸爆燃做功,两个汽缸交替做功,使输出的动力均匀起来。本茨采用了这种方法,制成了四冲程的内燃机。
1885年,本茨首次成功地将内燃机与车轮结合在一起。他把他制造的汽油发动机装在了三轮车上。
到1885年的秋天,本茨所制造的汽车已能以每小时12公里的速度稳定地行驶了。由于它用汽油内燃机作动力,所以被人们叫做汽车。这就是世界上第一辆汽车。
,就不再需要装气体的装置,发动机的体积和重量就会得到很好的改善。
在这之前,一位法国人曾制造过汽油发动机,但发现它的力量不大。本茨通过研究发现,蒸发后的汽油直接用在发动机中,是效率不佳的主要原因。
本茨不断改变混杂在汽油中的空气比例,分析爆炸的强度。他发现,当压缩混合气体使其密度增加时,爆炸力就会随之增强。由此本茨成功地制造出了体积小、力量大的汽油发动机。
但是这种内燃机因为只有一个汽缸,所以把它装在汽车上,汽车行驶起来很不平稳。
英国科学家克拉克发明了一项改进措施,就是在一台内燃机中装上两个汽缸,当一个汽缸处在回复阶段时,让另一个汽缸爆燃做功,两个汽缸交替做功,使输出的动力均匀起来。本茨采用了这种方法,制成了四冲程的内燃机。
1885年,本茨首次成功地将内燃机与车轮结合在一起。他把他制造的汽油发动机装在了三轮车上。
到1885年的秋天,本茨所制造的汽车已能以每小时12公里的速度稳定地行驶了。由于它用汽油内燃机作动力,所以被人们叫做汽车。这就是世界上第一辆汽车。
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从第一个超导体的发明至今已有91年,超导技术的研究在很长时间内曾处于沉寂状态。只是近30年来,超导技术的研究才有了长足发展,并被作为一门完整的科学,用于能源、交通、电子及空间技术等方面。
超导体的发明
超低温条件,在低温条件下物质表现出一种奇异特性,人们称之为超导现象。这里的低温是以“绝对温度”衡量超低温。其“绝对零度”为-273.15C。“绝对温度”的1度为1开,用字母“K”表示。关系式为:T(绝对温度)=t(摄氏温度)+273.15(K)
值得指出的是,从19世纪始,人类为获得这种超低温,进行了持续不懈的研究。科学家们通过对某种气体增大压强使之“液化”,得到了超低温。在这方面的突出人物是荷兰莱顿实验室的物理学家翁尼斯,他在1908年的一天,通过实现对氦气的液化,获得了4.25K(-268.9℃)至1.15K(-272℃)的超低温。
第一个超导体的发明
1911年,翁尼斯和他的助手们在实验中发现了一个特殊的现象:当金属导体的温度降到 10K以下时,其电阻会明显下降。于是,他们选择水银作为研究对象。一天,当他们观察超低温下水银的电阻变化时,发现在4.15K(-269C)的低温时,水银的电阻突然消失。翁尼斯的神经立即绷了起来,简直不敢相信自己的眼睛。他让助手重新做了一遍实验,结果还是出现了电阻消失的现象。翁尼斯和助手们拥抱在一起,流下了激动的泪水。翁尼斯称这种现象为“超导电现象”,将具有这种性质的物质称为“超导体”,将电阻为零的温度称为“转变温度”,不久,翁尼斯又发现锡的“转变温度”为3.8K,钻的转变温度为6K。此后,人们又发现铍、钴、锌、镓、铬、铝等24种元素是超导体。
超导永动试验
翁尼斯的发现具有重大的科学意义和实用性。多年来,科学界一直都在嘲笑那些幻想制造“永动机”的天真人士。那么,“水动机”难道真的永远只是美梦吗?在许多情况下,人们使用电能的目的并不是获得热能。例如,人们使用电灯的目的是获得光,使用电动机的目的是获得机械能。但在现实中,电流因电阻产生的热能却造成电能的衰减,带来不必要的浪费。翁尼斯为此做了一个重要实验,他使电流通过一个冷却到4K的铅线回路,一年后,线圈中的电流仍然没有减弱地流动着。翁尼斯相信,超导线圈可形成工业磁体,这样的超导磁体由于内部没有电阻损失,则无需提供连续的能源而运行。这样,‘永动机’的梦想不就可以实现了吗?
到了1954年,人们在液氦低温条件下进行了一项‘消导持续电流实验”。在随后长达两年的时间里,持续的电流未见减弱迹象。最后只是由于中断了液氨的供应才中止实验。
进一步的发现
完全的导电性和完全的抗磁性,毫无疑问,超导体具有完全的导电性,它可无损耗地传输直流电流。同时,人们还知道,凡电流都必然要产生磁场。
可在20世纪30年代,荷兰人迈斯纳通过实验惊奇地发现,如果超导体碰到磁场,会在超导体表面形成屏蔽电流,将磁力线排斥在超导体之外,使超导体内部的磁感应强度总是为零。而当外部磁场足够大时,磁场将穿透超导体,使超导性丢失,一项实验显示:一块永久磁体可以使浸泡在液氦中的超导体悬浮起来。这种现象被称为“迈斯纳效应”
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牛顿最喜欢的地方就是实验室。他很少在两三点钟以前睡觉,有时整天整夜守在实验室里。为他做饭的保姆只好把饭菜放在外间屋的桌子上。
有一次,牛顿的一位朋友来看他,在实验室外面等了他好久,肚子饿了就独自把桌上的烤鸡吃了,不辞而别。过了好长时间,牛顿的实验告一段落,他才觉出肚子咕咕在叫,赶快跑出来吃鸡。他看到盘子里啃剩下的鸡骨头,居然对助手说:哈哈,我还以为我还没吃饭哩,原来已经吃过了呀!
还有一回,一个好朋友请牛顿吃饭,一边吃饭一边议论科学问题。饭吃到一半的时候,牛顿站起来说:对了,还有好酒呢,我去取来咱们一起喝。说完就向实验室跑去,一去就不回来了。朋友追过去一看,牛顿又摆弄上他的实验了。原来牛顿在取酒的路上忽然想出了一个新的实验方法,居然将取酒的事忘得一干二净了。
牛顿的这种轶事岂止三件,它说明,牛顿酷爱科学,把自己的一切都献给了科学。正是因为牛顿有这种为科学献身的奋斗精神,他才能总结出牛顿三定律,对人类的进步做出了卓越的贡献。
牛顿病逝以后,英国政府在他的墓碑上镌刻了墓志铭,最后一段是:让人类欢呼/曾经存在过这样伟大的/一位人类之光
有道是:自然和自然规律隐藏在黑暗中,上帝说,让牛顿来,一切都明亮了。或者说:道法自然,久藏玄冥。天降牛顿,万物生明。
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竹蜻蜓为现代直升机的发明提供了启示,指出了正确的思维方向,它们被公认是直升机发展史的起点。
现代直升机尽管比竹蜻蜓复杂千万倍,但其飞行原理却与竹蜻蜓有相似之处。现代直升机的旋翼就好像竹蜻蜓的叶片,旋翼轴就像竹蜻蜓的那根细竹棍儿,带动旋翼的发动机就好像我们用力搓竹棍儿的双手。竹蜻蜓的叶片前面圆钝,后面尖锐,上表面比较圆拱,下表面比较平直。当气流经过圆拱的上表面时,其流速快而压力小;当气流经过平直的下表面时,其流速慢而压力大。于是上下表面之间形成了一个压力差,便产生了向上的升力。当升力大于它本身的重量时,竹蜻蜓就会腾空而起。直升机旋翼产生升力的道理与竹蜻蜓是相同的。
直升机常常被小孩子们叫作蜻蜓飞机,在他们眼里直升机是灵巧可爱的。
在夏季大雨来临前,蜻蜓就会成群结对在空中穿梭飞舞着。它们好像一架架直升机忽上忽下、忽快忽慢地飞行,它们时而抖动翅膀来一个一百八十度的急转弯,时而在空中悬停,时而降落在尖尖的枝梢和花丛中,时而又飞得无影无踪。
古代流转至今的一种叫“竹蜻蜓”的玩具,传说就是在蜻蜓的启发下被制作出来的。后来竹蜻蜓传入欧洲,被称为“中国陀螺”,它开拓了科学家们的研究思路,为直升机的诞生提供了灵感。《简明不列颠百科全书》记载道:“直升机是人类最早的飞行设想之一,多年来人们一直相信最早提出这一想法的是达·芬奇,但现在都知道,中国人比中世纪的欧洲人更早做出了叫‘中国陀螺’的直升机玩具。”
说到达·芬奇,他不但是一位杰出的画家,还是一位发明家,早在15世纪,他就着手研究飞行器。他画过一张飞行器的草图,设想中的飞行器以弹簧为旋转动力,当达到一定转速时,就会把机体带到空中。驾驶员拉动钢丝绳,掌握着飞行方向。这被认为是最早的直升机设计蓝图。
可惜的是,达·芬奇对于直升机的构想,只是在纸上画画而已,并没有付诸于实际行动。但他的行为却为后来直升飞机的发明提供了灵感,引领了正确的思维方向,它被公认是直升飞机发展史的起点。
世界上第一个制造出载人直升飞机的人,是法国利济厄市的工程师保罗·科努(Paul Cornu)。
科努小时候就喜爱搞小发明,尤其对莱特兄弟的飞行器研究特别感兴趣,希望有一天也能够像他们那样设计出自己的飞行器,像蜻蜓和小鸟一样在蔚蓝的天空上自由地飞翔。长大以后,科努全身心地投入到了飞机的研制工作中,追寻自己蔚蓝色的飞天梦。
1906年,保罗·科努开始实施他的直升机发明计划。他设计出了飞机的两副旋翼,又在旋翼上安装了桨叶,再用钢管做成飞机的主构架,而后又安装了驾驶员座椅、发动机、水箱、油箱等。直到1907年8月,他才制造出了世界上第一架载人直升飞机。
当他为自己的杰作诞生长出了一口气的时候,却意外得知法国科学家布雷盖和李歇也研制出了一架直升飞机。自己的直升飞机还没有真正地飞上蓝天,别人的飞机已研制出来,科努的心里真不是滋味。多年的努力将前功尽弃,因为发明创造一旦落在了别人的后面,就没有什么价值可言了。
1907年9月29日,布雷盖和李歇在法国杜埃市进行试飞表演,结果并不算成功。这架直升机要四个人站在四只巨大的机翼下用长竿撑着,否则,飞机会翻倒。所以,人们并不承认这是世界上第一架直升飞机,因为这架飞机飞上天是在人的辅助下完成的。
科努又兴奋起来了,他还有机会。他立即对自己设计的飞机进行重新改进,一个部件一个部件地加工、制作、安装、调试。直到1907年11月13日,他坐进飞机里,亲自驾驶,进行试飞。随着隆隆的轰鸣声,飞机终于渐渐地离开了地面,完成了历史上首次直升飞机自由升空……
科努的飞机虽然只飞离地面0.3米,飞行时间也仅有20秒,但是,却被认为是第一次直升飞机载人飞行,他也成为第一个制造出直升机的人。
又过了20多年,进入20世纪30年代之后,直升机在技术上出现了重大突破。
1936年,德国人H·福克在对早期直升机进行多方面改进之后,制造出来一架FW-61直升机。经过多次成功地进行飞行表演,该机创造了垂直飞行等多项世界纪录,从而成为了世界上第一架能够在空中盘旋的直升机。
1938年,他又制出来一架能控制飞行的双旋翼横列式FW-61直升机。由德国姑娘汉纳赖奇驾驶,成功地从柏林飞到伦敦,震惊了航空界。
1939年,美籍俄人伊戈尔·伊万诺维奇·西科尔斯基成功地研制出单旋翼直升机VS—300,使其成为了一种比较成功的新型直升机,并为后来直升机的发展指明了方向。
1940年,他又在此基础上研制出改进型VS—316直升机,这种新型直升机被美国陆军购置,成为世界上服役最早的直升机。
从此,直升机便在大西洋两岸迅速发展起来。它不需要机场跑道,能垂直起飞和着陆,并能前飞、后飞、侧飞,人们称它为“不要机场的飞机”。
20世纪90年代,人们又研制出了目视、声学、红外及雷达综合隐身设计的武装侦察直升机。
如今,世界直升飞机事业发展迅速,机型种类众多,这些直升机几乎运行在军事战争、空中指挥、紧急救援、快速搜捕、维护社会治安秩序、-反暴、处置突发事件及农业、地质、海洋、林业、防火等各个领域,为人类的经济发展提供着便利、快捷的无可比拟的服务。
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