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发布时间:2020-05-20 13:57:18

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作者:本书编写组

出版社:世界图书出版公司

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激发灵感的发明故事

激发灵感的发明故事试读:

前言

在漫长而又艰辛的历史长河中,许多伟大的发明都体现着人类无穷的智慧和创造精神。勤劳的世界人民用自己的智慧和双手创造出了灿烂绚丽的人类文明,推动着社会的前进。

印刷术、天文望远镜、飞机、原子弹、人造血管等,是推动社会进步的伟大发明;肥皂、镜子、牛仔裤、罐装食品等,是满足人们日常生活的伟大发明。想知道这些现在看起来相当普遍的东西当初发明时是多么的不容易,发明者在发明这些东西时所发生的有趣故事,翻开这本有意思的书,答案就在里面:

火药的发明,仅仅是因为想长生不老的方士炼丹时打瞌睡一时大意发现的;降落伞的发明,只是一名囚犯想象飞跃高墙的逃生方法;最初的人造血管其实是来源于带状电缆;我们每天几乎都会使用的肥皂,也只不过是一位小厨师的粗心产物;现在已成为时尚人士宠儿的牛仔裤当初可是被当成伪劣商品……

读读这些有趣的故事吧,了解一个个影响深远的伟大发明的诞生过程,它会使你更加地热爱科学,更加地热爱创造,更加地热爱生活。编者

物理、医学篇

火车刹车的发明1829年举行的一次“火车竞赛”中,英国的斯蒂芬森驾驶着在满载的“火箭”号机车,以56千米/小时创造了陆地车辆奔跑速度第一的记录。此后不久,呼啸的火车开始奔驰在美国和欧洲大陆。形成了铁路交通运输业蓬勃发展的新时代。但是,这时的火车有一个致命的缺点是刹车不灵,这就会导致运行事故。所以在一般公众眼里,火车是一种不安全的交通工具。

当时的火车刹车装置十分原始,仅仅是装在车头上,完全凭司机的体力扳动闸把来刹车,所以很难使沉重的列车迅速停下来。后来改进为每节车厢上都安一个单独的机械制动闸,配备一个专门的制动员,遇有情况,由司机发出信号,各个制动员再扳下闸把。但是这样仍不能迅速地刹住列车。因此,发明一种灵敏有效的火车刹车装置,已成了铁路系统一项亟待解决的大问题。

美国人威斯汀·豪斯在一次偶然的事件中被激起了发明新型火车空气闸的念头,他在一次旅行中,恰好赶上了因火车刹车不灵造成的严重撞车事故。威斯汀·豪斯当时就下定决心,要发明一种有效的制动闸,来避免交通事故的发生,保障铁路运输的安全。

他首先想到了蒸汽,既然列车是蒸汽推动的,为什么不能用蒸汽来制动呢?威斯汀·豪斯设计了一套装置,用管路把锅炉和各个车厢连接起来,试图用蒸汽来推动汽缸活塞,从而压紧闸瓦,达到刹车的目的。但是由于高压蒸汽在长长的管路里迅速冷凝,丧失压力,实验未能取得预想的效果。

威斯汀·豪斯在一筹莫展时,有一天他偶然买了一份《生活时代》报,一条报道法国开凿塞尼山隧道,介绍压缩空气驱动大型凿岩机的消息,使他联想到制动闸:既然压缩空气可以驱动凿岩机,开掘坚硬的岩石,或许也能够驱动火车制动闸。

基于这个想法,威斯汀·豪斯终于制成了新型的空气闸。其原理并不复杂,只要增加一台由机车带动的空气压缩机,通过管道将压缩空气送往各个车厢的汽缸就行了。刹车时,只要一打开阀门,压缩空气就会推动各车厢的汽缸活塞,将闸瓦压紧,使列车迅速停下来。

1868年,年仅23岁的威斯汀·豪斯取得了空气制动闸的专利权,组成了威斯汀·豪斯制动闸公司。直到今天,空气制动闸仍然是火车和汽车运行的安全保障。水在浴缸中的旋转方向的发现国麻省理工学院有位教授名叫谢皮罗。他是一个做事认真仔美细,而且善于动脑筋的人。

夏天的一个中午,他在家里的浴缸里洗澡,当他把水塞拔掉时,发现了这样一种现象:水总是按逆时针方向旋转。

为了证明这个现象,谢皮罗教授做了一个实验。

他设计了一个碟形容器,然后在容器里灌满水,当他拔掉碟底的塞子时,碟子里的水同样形成逆时针方向旋转的旋涡。

这个实验证明,这种现象并非偶然,它反映了一个自然规律。“这一定与地球的自转有关系。”谢皮罗在心里这样想着。是啊,因为地球是自西向东旋转的,那么,生活在地球北半球的人所看到的浴缸里放水的旋涡都是逆时针,而生活在地球南半球的人所看到的浴缸里放水的旋涡是顺时针的。如果地球停止转动的话,那么,浴缸里放水也就不会产生旋涡了。

多么常见的一种现象啊,这种现象也许很多人都发现过,但都没能引起注意加以证明,而谢皮罗教授通过实验却从中引出了一条科学规律。浮力定律的证明基米德是古希腊最伟大的科学家之一,在力学、几何学、天阿文学、机械工程技术等方面都取得了辉煌成就。阿基米德死后约2000年,英国的牛津出版社出版了《阿基米德遗著全集》,可见他在科学史上的地位。

据说,他发现浮力定律还是一个生动有趣的故事呢。

阿基米德出生在公元前287年,家乡是地中海西西里岛上的一个繁华城市——叙拉古。有一年,叙拉古亥厄洛王叫工匠为他做一顶纯金的王冠。等到王冠做好以后,亥厄洛王把王冠称了称,正好与自己给他的金子一样重,心想:“天下能有这样的巧事吗?刁钻的工匠会不会在王冠里掺假呢?”

亥厄洛王命令阿基米德研究这个问题,一定要查清楚工匠是否在王冠中掺进去银子或者其他金属,并算出重量,而且对王冠还不能有一丝一毫的损坏。

这下,阿基米德可犯难了,他做了一辈子学问也没遇到这样的事呀。日子一天天过去了,王冠的事还没有一点头绪,可亥厄洛王又来了命令,要他到王宫里去汇报研究情况。阿基米德一边思索着,一边走向了浴室——为了研究王冠问题,他已经好长时间没有洗澡了,想先到澡盆里洗个痛快澡,轻松轻松。当他进到澡盆里时,澡盆里的水因为满满的,开始往外溢,直到他在澡盆里坐定才停止往外溢;当他走出澡盆时,发现水又低于盆口,于是,他再次进入澡盆,盆里的水又慢慢升起,变得满满的……就这样,阿基米德从澡盆里出来,又进去,进去又出来,终于想出了解决王冠问题的办法。

阿基米德赶紧穿上衣服,来到了亥厄洛王的王宫:“国王,只要各拿一块与王冠等重的金子、银子,我就能知道王冠中是否掺假。”

国王立即吩咐手下的人取来与王冠一样重的金子和银子。阿基米德把金块、银块和王冠分别放入盛满了水的盆中,笑着说:“瞧,金块排出的水量和王冠排出的水量明显不同。显然,这王冠中掺假了。否则,王冠排出的水应该与金块排出的水一样多。”接着,他又用数学方法求得了掺人王冠中的银子的重量。

亥厄洛王听了佩服得五体投地,下令找来了那位工匠。在事实面前,工匠只好承认在王冠中掺进了银子,换下了一些金子。

原来,阿基米德从洗澡中发现,把物体浸入任何液体中,液体所排出的体积都等于物体所浸入的体积;物体所受到的浮力,等于所排出的液体重量。这就是著名的浮力定律。水的浮力朝年间(公元1066年),河中府(今山西省)的城墙上贴了一宋张醒目的《招贤榜》,说是大水冲走了河中府城外那八头“系”浮桥的铁牛,现广召能人贤士打捞铁牛,重建浮桥,造福百姓。可是,过路的人看了看都走了,没有人敢问津。

原来,城外的浮桥是用许多空船一艘一艘排起来的,上面铺了一层木板,怕浮桥移动,特制了八头铁牛,每头上千斤,有的甚至重达万斤。可是,夏天的一场特大洪水竟然把浮桥和放在两岸的铁牛都冲得一干二净。要重建浮桥,没有铁牛怎么能行呢?于是,官府贴出了《招贤榜》,希望能有人来帮助解决这个难题。

有一天,和尚怀丙正好路过这儿,看了榜文以后,笑了笑说:“让我来试试看吧。”说完,他轻轻地揭掉了榜文。

围观的人见了,都吃惊地说:“师父,这可不是闹着玩的,揭了榜,又干不了,官府要治罪的。”“再说,一头铁牛有成千上万斤重,你是神仙吗?能有这个能耐吗?”有的人为他捏了一把汗。

可是,怀丙和尚笑着对大伙说:“水把铁牛冲走了,我还要叫水把铁牛送回来。”

大家听了,都说怀丙和尚在说梦话。

其实,围观的人不太了解怀丙和尚。他们并不知道这个出家人对数学、工程、建筑等科学都颇有研究呢。

第二天,怀丙和尚先请当地熟悉水性的人潜到水底摸清了铁牛的位置,再用绳子一头一头系好。然后,他指挥着一班船工开来了两艘大船,船里装满了沙,两船“一”字排开,中间搭了一个牢固的木架子,再把拴铁牛的绳子扣在架子上。最后,怀丙和尚让船工们把船里的沙往河里铲,并要求两艘船上的船工同时行动,不能有的船上铲得多,有的船上铲得少。

河岸上围满了看热闹的人,人们指指点点,弄不清怀丙和尚到底搞的是什么名堂。

随着两只船上的沙子逐渐减少,船身就一点一点地向上浮起来,铁牛渐渐地露出了尖尖的角、高高的脊背……当铁牛半浮在水中的时候,怀丙又让船工一起划船,把船划到了岸边,最后把八只铁牛全部打捞了上来。

这时候,围观的老百姓恍然大悟,无不赞叹怀丙和尚的杰出智慧。在当时,怀丙和尚利用水的浮力来打捞铁牛,堪称是工程学上的一个创举。摆的等时性的发现582年秋季的一天早晨,秋高气爽,阳光灿烂,意大利著名的物理学家、天文学家伽利略,和往常一样,早早地就来到了比萨大1教堂做礼拜。

高大宽敞的教堂里,一盏悬挂在教堂中央上空的铜吊灯,映入了他的眼帘。只见铜吊灯被门外刮来的一阵阵秋风吹得左右摇摆,这个现象引起了他的注意。他看了很久,突然感觉到:吊灯摇动的幅度虽然不同,可是它所需要的时间好像是差不多的。

伽利略就坐在教室里静静地观察起来。

门外又吹来一阵风,吊灯便大幅度地摇摆起来。

伽利略连忙按着自己的脉搏,心中默默地数着数:1、2、3……一共是20下。吊灯摇动的幅度越来越小了,他再按住自己的脉搏来检查时,每次摆动的时间仍然是20下。经过多次验证:吊灯左右摇摆一次所需要的时间是相等的。

伽利略回到家里,躺在床上辗转反侧,那左右摇摆的吊灯仍在他的脑海里不停地摆动着。于是,他起身下床,找来一根绳子,吊上一个重物让它摆动。经过反复实验,结果伽利略发现:摆动一次所需的时间,与所吊的物体重量无关,而与绳子的长度有关。

后来,伽利略把这种摇摆特性称为“摆的等时性”。

其实,这盏铜吊灯在教堂里不知挂了多长时间,而且看见铜吊灯的人也不计其数,可是谁也没有发现什么秘密。然而,伽利略却因此启发思路,利用他发现的定律,发明了测量脉搏的“脉搏器”,后来又制造了钟表,发明了天文钟。数十年后,1656年,荷兰科学家海更斯根据这一定律,发明了走时准确的机械摆钟。自由落体运动的证明590年,对于意大利年轻的科学家伽利略来说,是最不寻常的一年。当时的科学界有许多谬论一直困扰着他,使他陷入深深的思1考之中。

比如,古希腊的亚里士多德认为:“物体降落的速度和物体的重量成正比。”1800年来,人们一直把这个违背自然规律的学说当作“颠扑不破”的真理。

年轻的伽利略大胆地对亚里士多德的学说表示否定。他的观点是:“如果两个不同重量的物体同时从空中落下,两者将会同时落地。”

这个观点却遭到那些权威的耻笑,说什么“只有傻子才这么认为”。

还有的人说:“千百年来,先贤们都没有否定的事儿,他要否定,莫非他比我们的先贤还要胜一筹?真是太不自量力了。”

各种各样的冷嘲热讽一起向伽利略袭来。

有一天,伽利略来到城墙下散步,一抬头,只见两个大小不一的土疙瘩同时从城墙上坠落下来,最后都同时落地了。这无意间的发现,使伽利略眼前一亮:“对,只要在比萨斜塔上做个实验,就可以证明我的理论是正确的,给那些不相信真理的人一个响亮的耳光。”

伽利略不禁为自己的想法暗暗地高兴起来。

在一个阳光明媚的早晨,那些权威和教授穿着紫色的长袍,排着整齐的队伍来到塔前,个个都摆出一副盛气凌人的架势。前来观看的人很多,大家议论纷纷。有不少人是来看伽利略的笑话的。

太阳渐渐地升高了,只见伽利略迎着朝阳,一步一步地登上了比萨斜塔。当他看见塔下熙熙攘攘的人群时,他大声喊道:“大家看清楚,铁球就要落下去了。”话音刚落,两个重量分别为10磅(实心的)和1磅(空心的)的铁球从50多米高的塔上坠落下来。

塔下有很多人为伽利略捏着一把汗,他们都目不转睛地注视着那两个铁球,只听“咚”的一声,两个球同时落地了。

这时,塔下的人群一阵骚动。那些权威和教授刚才的威风一扫而光,个个目瞪口呆。有些人则为伽利略感到高兴和自豪。

伽利略的试验揭开了自由落体运动的秘密,推翻了亚里士多德的学说。这个试验,在物理学的发展史上具有划时代的重要意义。帕斯卡定律的发现是在17世纪,法国人帕斯卡在回家的路上看到一个园丁正在那浇花。扁扁的水管一接上水龙头,立即就鼓胀起来,水从管子里流了出来。

帕斯卡感到很奇怪:“水管为什么会鼓起来呀?”他走过去站在管子上,可只把水管压得向下稍微凹了一点,他突然看到管子前面有几个小孔,如同人工喷泉,水喷得很高。

后来,他做了实验。他找来一只空心的气球,把它灌满水,并连上一个针筒。气球里有了水,就鼓了起来,用针在上面扎几个小孔,里面的水就会渗出来,用针筒推一下,增大了气球里的压力,气球里的水就会喷出来。无论向哪个方向,小孔里的水都一样有力地向外喷出来。

通过多次实验,帕斯卡终于搞清楚了,针筒里的压力可以传导给气球里的水,并随之传导到各个方向,各个角落里的压力都是一样的。这就是著名的“帕斯卡定律”。万有引力定律的发现00多年前的一天,英国著名的科学家牛顿和他的好朋友史特克莱到花园里散步,他们走到一棵苹果树旁坐下休息。忽然,一个3大苹果从树上落下,正打在牛顿的脑袋上。牛顿一愣,陷入了沉思:“苹果为什么不飞向天空,不飞向两旁,偏偏要垂直向下落呢?为什么向上抛的物体最终还是要向下落呢?大概地球有某种吸引力吧?”

牛顿对这个问题很感兴趣,就同史特克莱探讨起来。随后,他回到实验室认真研究起来。几经实验,他终于给出了答案。他说:“看来,宇宙中的一切物体之间,都存在着一种相互吸引的作用力,我们把它叫做‘万有引力’吧。”他继续努力,最终发现了万有引力定律。潮汐与万有引力定律一些地区,那里的海水一昼夜间两次涌上岸边,淹没了海滨在浴场、沿海的低地,漫过沿岸岩石的尖顶,又再次退离岸边,露出岩石和海滨浴场,有些地方海水竟退到岸外10千米~20千米处。大海似乎在进行着深呼吸,并且每次深深地“吸气”之后,紧接着便是大口地“呼气”。这种现象被称做涨潮和退潮,这一神秘的现象早就引起了科学家们的注意。

早在2000年前,人们便知道这种现象与月球有关,但对此无法作出解释。1687年,牛顿的万有引力定律问世了。万有引力定律对此作出了回答:一切物体都是相互吸引的。物体间引力的大小与它们的质量成正比,而与物体间的距离的平方成反比。

太阳的质量比月球大千万倍,但太阳距地球比月球距地球远390倍。这就是在地球上感受到月球的引力比太阳的引力大1.7倍的原因。

在望月期间,太阳、月球和地球处在一条线上,潮水量最大。当连接这些天体的线呈直角时,正是月球运行周期的1/4,这时的潮水量最小。因此,每隔两个星期,有一次最大潮和一次最小潮。在间隔期间,潮水量或者逐渐减少,或者逐渐增多。

月球的引力使水位升高,升高的水形成波浪,随着月球的运行在地球的表面滚动。在开阔的洋面上,由月球吸引力而生成的最大潮汐,平均高达近108厘米;而由太阳引起的潮汐则小多了,平均只有50厘米。在地球上某些沿海地区。潮汐高达10~18米,蔚为壮观。加拿大、阿根廷、澳大利亚沿岸和爱尔兰海域就有这样的大潮汐。在俄罗斯境内,最大的潮汐发生在鄂霍次克海及巴伦支海沿岸。而在地中海、黑海等内海,潮汐则要小得多。

这种由于月球引力引起的潮汐,一旦涌入宽阔的江河时,掀起的潮汐巨浪称为怒潮。怒潮迫使河水倒流。紧接着,海浪占据了河床。由于河床狭窄,因此浪峰增大,翻江倒海,其威力令人毛骨悚然。流入芬迪湾的加拿大佩蒂加科河中的怒潮,在大潮期海浪高达3米,在河水中,潮涌速度每小时达11~12千米。中国钱塘江的怒潮举世闻名,浪可高达7~8米,一条长2千米的水墙以15千米/小时的速度向前推进,场面甚为壮观。

牛顿的万有引力定律使得潮汐不再神秘,也使得宇宙中星球的运动规律不再那么难以捉摸。牛顿的出色工作使人们建立了信心:人类有能力揭开天地间各种事物的奥秘。万有引力常数的发现8世纪的一天,研究引力的英国科学家卡文迪许来到了剑桥大学,去拜访正在那里研究磁力的科学家约翰·米歇尔。当他看见米歇1尔用石英丝发生扭动来测定磁引力的大小时,深受启发。

回家后,卡文迪许立即做起了实验,找来一根细长的杆子,并在杆子的两端各安上一个小铅球,很像一个哑铃。然后用石英丝吊起两个哑铃,再用两个大小不一样的铅球分别去接近小铅球,通过观察石英丝的扭动来测出它们之间的引力。

可是,由于球与球之间的引力太弱,石英丝扭动的变化,肉眼是无法看出来的。这使他感到失望、沮丧。

第二天,卡文迪许去街上散步,当他来到街心花园时,孩子们的游戏深深地吸引了他。孩子们每人手里拿着一面小镜子,对着太阳光,把光线反射到对方的脸上,照花了眼的孩子就一边跑一边笑,你追我赶。站在一旁的卡文迪许看得津津有味,看着看着,突然大叫一声:“太好了!”然后掉头就跑。

原来,小镜子只要稍稍转动一个小小的角度,远处的光点就可以移动很大的距离。他一口气跑到实验室,投入到紧张的实验中。他在石英丝上固定一面小镜子,然后用一束光线去照射它,被小镜子反射回来的光线,照在一根刻度尺上。这样,即使石英丝发生微小的变化,刻度尺上也能明显地表示出来。人们把这种方法称为“扭秤”实验法。

1798年,卡文迪许在这个实验的基础上,完成了伟大的科学家牛顿没能完成的事业——“万有引力常数”数值的测定,并且计算出了地球的质量。红外线的发现800年的一天早晨,年过花甲的英国天文学家赫歇尔正在通过桌上的一面三棱镜,欣赏太阳光透过它形成的七色彩带。1

忽然,他想:“阳光带有热量,可是组成太阳光的七种单色光中,哪一种携带的热最多呢?”他灵机一动:“如果测得了每种光的温度,不就知道了吗?”

赫歇尔在实验室墙上贴上一张白纸,并让七色光带照在纸屏上。在光带红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫以及红光区外和紫光区外的位置上各挂一支温度计。他发现,绿光区的温度上升了3℃,紫光区的温度上升了2℃,紫光区外的那支温度计的读数几乎没有变化。然而令他吃惊的是,红光区外的那支温度计的读数竟上升了7℃。

赫歇尔分析后认为,在红光区外一定还有某种人眼看不见的光线,而且这种光线携带的热量最多。

后来,科学界把这种看不见的光线命名为红外线,而赫歇尔也因此在科学史册上留名。布朗运动朗是英国的一位生物学家。1827年秋天的一个傍晚,布朗在布他家的花园里散步,当他走近花园旁边的小水池时,发现水面上漂浮着许多花粉。由于职业的习惯,好奇的布朗立即取出怀中的显微镜,仔细地观察着,观察后发现了这样一种现象:这些细小的花粉在水面上无规则地运动着。“花粉的运动,可能是因为花粉具有生命力的缘故吧!”这个现象引起了布朗的极大兴趣。他又把目光集中在一个细小的花粉颗粒上,发现这些小颗粒的运动是跳跃着的,无规则的,而且是非常短暂的。“那么,没有生命的花粉是不是就不会运动了呢?”布朗立即回到了实验室里,根据这个想法做了一个实验。他把花粉放在酒精里浸泡,过了一段时间,酒精挥发了,花粉也干燥了,他认为花粉已经失去生命力,便开始做实验。结果,他在显微镜下发现,花粉仍在杂乱无章地不停地运动。“原来,花粉无规则地运动,不是生命力的原因引起的。”这个结果是布朗意想不到的。为了进一步证明,布朗又做了一个实验:将玻璃片磨成粉末,然后撒在水面上。结果发现,这些毫无生命力的玻璃粉末,依然在做无规则的运动。这种奇怪的现象使布朗非常困惑,便将这个令他费解的问题公布于世。遗憾的是,直到他告别人世,这个问题也没有得到解决。

过了很多年以后,人们才把这个问题搞清楚:任何物体都是由分子组成的,分子在不停地做无规则的运动。为了纪念布朗,人们把这种现象命名为“布朗运动”。磁电感应的发现833年,迈克尔·法拉第在英国皇家学院获得教授的头衔。从一个没有受过正规教育的书铺学徒,到堂堂学府的教授,一时间成为1科学史上的一段佳话。

法拉第出生在一个铁匠家庭里,13岁那年,父亲把他送到一个书铺里当学徒。从此,他风里来雨里去,穿街走巷,用自己辛苦的劳动换取微薄的收入。可是,他从书铺中也找到了真正的快乐:书铺里有读不完的书。“一根玻璃棒,在一块毛皮上摩擦几下就能产生静电,就能吸起一片片纸屑,真是太奇妙了。”有一次,法拉第从《大英百科全书》里看到了玛西特夫人讲述的实验,感到非常奇特,便照着书中讲的那样做起实验来。

他跑到药房里去找一些扔掉的小瓶子,买一些便宜的药品,躲在自己的小阁楼里精心地搞着自己的研究,如痴如醉。

后来,一个偶然的机会,法拉第被化学家戴维发现。这个发现了多种新元素的伟大化学家十分爱惜人才,尤其是对出身寒门的人才格外爱惜。他把法拉第招到了皇家学院,做自己的实验助手。到了皇家学院的实验室,法拉第如鱼得水,专心致志地开始了自己的研究工作。

当时,科学家已经证明电能可以转变成磁,可是,磁能不能转化成电呢?还没有科学家能够用实验来证明这一点。法拉第决心把这个问题弄个明白。

在这之前,法拉第已经完成了电磁学上的一个重要试验。他在一个玻璃缸中央立上一根磁棒,倒上水银以后,让磁极的一端露出来,再用铜丝捆住一块放到水银缸里的软木,将导线一端接在磁棒上,另一端通过铜丝与磁棒的另一极连起来。这样,电源接通后,导线马上开始移动了。这个试验在电磁学上是一个很大的突破。

为了彻底弄清磁是否能转变成电这个问题,法拉第几乎整天都想着这事儿,那个时候,他的口袋里总是放着一个电磁线圈的模型,一旦有空就把这个模型拿出来比画比画,认真地思索着,有时还自言自语,或者一头扎进了实验室。直到1831年10月17日,法拉第才把磁转变成电的实验做成功。他把这种磁棒在线圈中运动所感应产生出来的电流,叫做“磁电”,这种感应叫“磁电感应”。

发现“磁电感应”后,法拉第加快了他的研究步伐,利用这一原理制造出了世界上第一台发电机。有了发电机和变压器,就能大量地产生电了。从此,电从科学家的实验室走向了家庭、工厂,成为人们改造世界、创造财富的巨大能源。X射线的发现乎每个人都做过X光检查,但是X光是谁发现的呢?这一点,几并不是每个人都知道的。

关于X射线的发现,这里有一个有趣的故事。1895年,德国物理学家伦琴正在他的实验室里研究阴极射线所引起的荧光现象。当他端坐在实验室里观察高真空放电管时,意外地发现,放在距离放电管两米远处的涂有铂氰化钡的屏上发出了荧光,而当放电管停止放电时,荧光也随之消失了。

这一现象引起了伦琴的极大兴趣:屏上的荧光分明是由放电管引起的,但是,阴极射线只能穿透几厘米的空气。因此,他断定引起屏上出现荧光的肯定不是阴极射线。那么,它是什么物质呢?伦琴不放弃这个偶然的发现,继续做他的实验。他把屏移到更加远离放电管的地方,或用黑纸把放电管包起来,但是屏上依然有荧光发生。伦琴很纳闷,干脆给这种神秘之光起了个“X射线”的名字。

接着,伦琴又做了许多实验,用以证实这种特殊的射线具有不同于阴极射线的新性质。如X射线不能被磁场所偏转,它可以使密封的底片感光,还可以穿过薄金属片,甚至在照片上能显示出衣服内的钱币或手掌骨骼。

伦琴发现了X射线后,他的夫人既好奇又不太相信。伦琴为了说服她,跟她开了一个小小的玩笑,让她把手放在射线前拍了一张照片。然后,伦琴把冲出来的底片给她看。心理上毫无准备的伦琴夫人,猛然看清丈夫手里的底片时,吓得哇哇直叫,连连倒退。看着妻子受惊的样子,伦琴忍不住哈哈大笑起来。

伦琴夫人手的X光照片,在全世界引起了轰动。科学家的震惊引起了新一轮研究X射线的热潮。说起来幼稚可笑,那时候,X光成为许多显贵绅士的娱乐工具,许多人拿它炫耀自己的权贵,人人争看用X光拍摄的自己的骨骼和内脏器官。后来,当人们知道这种X光对人体的细胞有杀伤作用时,那些显贵绅士才罢休。

X光的这种特殊性质,使人们认识到可以把它用在医疗诊断和检测物体的内部结构上。你去医院看病,可以看到每个医院都设有放射科,许多疾病可以用X射线诊断发现,而此前,仅仅是凭医生的推测发现疾病。因此,可以毫不夸张地说,在医学诊断上,X射线的受益者不计其数。在墙面、地基及物体探测上,X射线的作用也是显而易见的。

X射线的发现对人类的贡献是巨大的。伦琴因为发现了X射线而揭开了20世纪物理学革命的序幕,成为20世纪最伟大的物理学家之一。镭的发现类发现了X射线之后,有科学家断定:在光的作用下,“荧光”人体会放射与X射线相似的射线。物理学家贝库鲁从铀盐的研究中发现一种现象,无需光的作用,铀盐会自发地放射出几种新的射线。这种现象到后来才由居里夫人命名为放射性。

贝库鲁的发现使得居里夫妇产生了好奇:铀化合物的放射性是从哪里来的呢?他们必须做许多实验才能解决这个问题。居里夫人想:“除了铀以外,也许还有别的东西也有这种放射性吧?”于是,她放弃了对铀的研究,将所有可能研究的东西都拿来试验,结果发现钍的化合物也有这个性质。既然这种现象非铀所独有,那需要给它一个专用名词,所以她把如铀和钍一类具有放射性的元素命名为放射性元素。

居里夫人又从沥青矿物着手,研究放射性物质,结果表明,沥青矿物的放射性比以前研究的铀、钍之类的放射性还要强。她开始怀疑自己的试验是否有错误。对新的现象产生怀疑是科学家应有的态度。居里夫人重复地做了多次同样的试验,均证明她以前做的试验并无错误。那么,这种较强的放射性是从哪里来的呢?唯一的解释是,这种矿物中含有比铀、钍的放射性更强的放射性物质。她猜测,这种物质是一种新的元素。

居里先生暂停了他的结晶体研究工作,同居里夫人一起研究新的放射性元素。他们首先从沥青矿物中把一切已知的元素分离出来,然后再测量每种元素的放射性。经过几次淘汰,范围逐渐缩小。最后,他们竟意外地发现,沥青矿物中存在两种新元素。他们给这两种元素取名为钋和镭。

镭的发现,揭开了原子核物理学的第一页,居里夫人也因此成为诺贝尔奖的颁奖史上唯一连续两次获奖的女性。爱因斯坦与相对论到重大的发明发现,或者说,提到伟大的科学家,人们不能提不说爱因斯坦,也不能不说他的相对论。

爱因斯坦于1879年3月14日出生在德国的犹太人家庭,智力发育较晚,直到3岁的时候还不会说话。上学时也经常因不能及时回答老师的提问,被同学笑话,或者被老师惩罚。

爱因斯坦的语言反应迟钝,比起同龄的孩子有很大的差距,连邻居都耻笑他。爱因斯坦的妈妈却不以为然地说:“他总是在思考,等着吧,总有一天,他会成为教授的。”人们都觉得这话非常可笑,只有极少数人能够体会作为母亲的那种“望子成龙”的心情。

爱因斯坦5岁时,他的父亲买了一个不太大的指南针作为玩具送给他。爱因斯坦见了爱不释手,把小小的指南针在手里转来转去,嘴里还不停地问:“爸爸,这小针为什么总是要指示一个固定的方向呢?”“孩子,那是磁力在起作用。”爸爸耐心地说。“什么是磁力呀?”爱因斯坦又好奇地追问起来。他总觉得这小小的指针里面,一定藏着什么神秘的东西。

进入中学以后,爱因斯坦在学习上也没有表现出什么超人的地方,除了数学、物理这两门功课以外,其他的学科成绩可以说是一塌糊涂。但是,这个阶段,爱因斯坦的个性也渐渐养成,不喜欢的课干脆不去听,对物理实验特别感兴趣,就一头钻进去。真正使他在学术上有建树的,是在专利局工作的那个时期。

大学毕业以后,爱因斯坦在瑞士联邦专利局找了份工作。他在这家专利局专门负责审核申请专利的各种技术发明。这个工作使爱因斯坦有机会接触许多新的科学知识和新的发明创造,他深深地感受到,世界上有那么多奥妙需要去研究,去探索,去发明,去创造……从此,爱因斯坦开始认真、系统地钻研物理学知识,同时,也阅读了大量哲学书籍。这使他眼界大开,思想认识也有了一个质的飞跃!

1905年,爱因斯坦发表了《关于光的产生和转化的一个启发性观点》的论文,有理有据地论证了光的量子性质,得出了光电效应的基本定律,并因此获得了1921年的诺贝尔物理奖。同样在1905年,爱因斯坦完成了《论运动物体的电动力学》,创立了狭义相对论。

10年以后,爱因斯坦创立了广义相对论,这标志着物理学研究有了一个重大突破,开创了物理学研究的新领域。地动仪的发明衡是我国汉代著名的天文学家,出生在公元78年,家乡是现张在的河南省南阳县石桥镇。青年时代,张衡就表现出过人的天资,23岁写出了轰动一时的《二京赋》,直到公元114年,他才从爱好文学改为从事天文学的研究。

经过长期观察,张衡肯定了地球是圆的,提出了宇宙无限的观点,并写出了《灵宪》一书,解释了月相变化、月食发生等自然现象。在这本书中,他指出中原地区能看到大约2500颗星星,这与近代天文学观测的结果非常接近。要知道,这是在汉代,而且没有现代化的观测设备呀!

张衡研究地震也绝不是偶然的事。

从公元96年~125年,我国境内发生了23次地震。每当他看到因地震造成的家破人亡的惨景,特别是人们在地震之后祈求神灵饶恕时,心中就无比难过、无比悲哀:难道真有神灵?难道就没有办法能够预测地震,减少人们的损失吗?张衡想到这些,常常夜不能寐,发誓要研究出一种能测试地震的设备,让人们从迷信的云雾中走出来,让人们能够知道地震发生的方向和大小,以便及时救灾。

几年以后,张衡果然发明了地动仪。这种仪器是用青铜铸成的,外形像个酒樽,在酒樽的腰部分别镶着8条龙,代表着东、西、南、北、东北、东南、西南、西北这8个方向。每条龙的嘴巴里各含有一颗铜球,正对着正面的8个蛤蟆。要是有地震发生,地动仪的机关就会震动,龙嘴巴里的铜球就会“当”的一声落下来,掉进下面的蛤蟆嘴巴中。整个地动仪设置得非常精巧,铸工非常精细,像一件玲珑可爱的工艺品。

地动仪研制成功以后,人们并不相信这玩意儿能有这么大能耐。6年后,即公元138年,在离洛阳千里之外的陇西地区发生了地震,地动仪上那条头朝西面的龙嘴里“吐”出了铜球,在洛阳京城的达官显贵一点儿也没有感觉出来,反而议论纷纷:“瞪大眼睛看看,龙嘴里的铜球虽然掉出来了,落在了蛤蟆的嘴里,可是我们至今还没有听到一点儿地震的消息呀!”“天下哪有这么灵验的事儿?地震是老天爷显灵来惩罚我们时,怎么会让凡人知道?”

面对闲言碎语,张衡什么话也没有说。几天以后,陇西地区的信使骑着马来到京城报告:“陇西发生了大地震。”这时候,地动仪的准确性才得到大家的一致认可。

张衡的地动仪是世界上第一台测量地震的仪器,比欧洲制造出来的同类仪器早1748年。因此,张衡被公认为全世界地震学界的“鼻祖”。

张衡的地动仪充分显示了我国古代劳动人民的杰出智慧。集成电路的发明000年10月10日,瑞典首都斯德哥尔摩,历来被认为是全球最高科学奖的诺贝尔物理学奖在这里举行颁奖仪式。获奖者之一杰克2·基尔比是个带有传奇色彩的人物。这个美国人从未接受过正统的物理学教育,更不是物理学家。1941年夏天,他登上火车前往马萨诸塞州,去参加麻省理工学院的入学考试,数学的及格分是500分,他考了497分,因此落第。但他却因发明了半个世纪以来对科学技术产生重大影响的产品——微芯片(集成电路),开创了信息时代,而被授予诺贝尔物理学奖。

杰克·基尔比出生在美国堪萨斯州,父亲经营一家电器公司。他中学时代的理想是当一名电气工程师。高考落第后,他并不认为前途因此黯淡无光。第二次世界大战爆发后,基尔比从军,接受战火的洗礼。战争结束后,他进入伊利诺伊大学就读,毕业后找工作碰了很多壁,只有一家生产电子零件的小公司愿意录用他。小公司毕竟难以施展大身手。34岁那年,他萌发了跳槽的念头,并向得克萨斯仪器公司发出求职信,并被那家公司录用了。得克萨斯仪器公司是一家规模较大,在行业中占有一定地位的公司,公司让基尔比研究解决电子工业最重要的问题:解决元件的内部连接问题。

当时,晶体管已在电子工业中得到应用,许多工程师正忙着为制造一种高速电脑设计电路。一台电脑配有成千上万个晶体管、电容器、电阻等,要把这些电子小元件按电路图一个个焊接起来,配线和焊接接头实在是太多了。如一只现在已经很普及的电子手表,其中就相当于有3000个晶体管,若用晶体管和其他分立元件来组成这个电路,将会有近万个焊接头,那样的话,一只手表比一台电视机的体积还要大。为此,全世界的工程师都在寻找解决问题的办法。

基尔比的设想出奇制胜:取消所有配线!这是电子线路史上前所未有的大胆想法。1958年7月24日,基尔比在实验室里的记事本上写下了令他日后获得诺贝尔奖的一句话:“以下所有线路元件都可以印刻在同一块硅片上:电阻器、电容器、配电器、晶体管。”他事后说:“在电子学领域我是新手,别人认为不可能的事,我一无所知,因此从不排除任何可能性。”

开始,基尔比也很担心,所有的基本元件用同一种材料硅制造,所有的元件刻在同一块硅片上,所有的连接线也印刻在小小的硅片上,整台电脑的线路可以印在一块婴儿指甲大小的硅晶片上,这一切能行得通吗?

基尔比说:“科学家的目标是理论,工程师的目标是实际成果。”说话细声慢气的基尔比请求上司允许他制作一个“集成电路”样品,上司同意了,但要求他不要花费太大的成本。

1958年9月12日,是基尔比集成电路验收成功的日子。这一天,公司的一批高级职员来到实验室,想看看基尔比发明的集成电路是否真的那么奇妙。基尔比将各种配线连接起来,深吸了一口气,以缓解一下紧张的心情,然后接通了电源。

刹那间,屏幕上出现了一条明亮的绿色蛇行光线。

基尔比成功了!集成电路时代从此开始了!步行座底式钻井平台的发明心怿是我国胜利油田钻井研究院的总工程师,曾获得全国劳顾模、国家“有突出贡献的科技专家”称号和“五一”劳动奖章等许多荣誉,在胜利油田战斗了30多年,有许多项令世人羡慕不已的发明创造。但是,最让他感到骄傲的发明是“步行座底式钻井平台”,这一发明让庞大的船平稳地“走向”了大海深处。

我国黄河三角洲地区有广阔的海陆过渡区,涨潮时往往一片汪洋,退潮时又是数十里滩涂。在这片时而“汪洋”时而“滩涂”的地区,蕴藏着大量极好的油气。可是,开采起来十分困难。1982年,顾心怿和调查人员又去赶海,到现场考察,希望能开采出这些油气。可是,当他们的小船划到一处水深1.4米的地方时搁浅了,无法前进。这时候,一位船员接到了家里的紧急电报:“快回去,家里有急事。”岸上的队友用对讲机告诉这位船员。“你看,这怎么办,小船已经不能划动了。”总工程师顾心怿和颜悦色地问,“想想看,你还有什么办法?”“没什么,我走过去。”船员坚定地说。

说完,这位船员真的卷起裤腿,涉水走向了堤岸。顾心怿望着他一步一步地走向岸边的时候,心里突然想到:人能一步一步地走向岸边去,船为什么不能像人那样一步一步地走向岸去?能不能让船也长上两条腿?能不能设计出一种会走路的钻井船呢?

这时候,他还想起了1975年万名民工围海造堤的情景——为了开采这些浅海里的油田,成千上万的民工吃着窝窝头,住着临时的地窖,推着独轮车,一车一车地往大海里推土,硬是在大海里围成了一个大堤。这要花去多少人民币,耗费多少劳力啊!“我一定要设计出能走路的船,就不用再围海造堤了。”想到这,顾心怿在心里默默地发誓。

可是,同事们听说后,都觉得顾心怿不可理解:“让几千吨的钻井船走路?根本不可能。”“如果设计出的钻井船并不能像顾总工程师想的那样,而是在大海里寸步难行的话,那可就成了永久的耻辱纪念碑了。”

大伙儿议论纷纷,都觉得顾心怿总工程师平时非常谦虚,这一次却异想天开。然而,顾心怿认准的事从来就没有犹豫过,不论人们怎样议论,他还是照做不误。1983年,他终于设计出了一艘长10米、宽5米的模型船,结构上分两个部分,依靠内体和外体的交替升降来移动,完成“行走”的过程。随后,他又分5个地点进行试验。在许多单位和个人的支持下,经过6年的艰苦劳动,世界上第一艘能够步行的船终于在中国诞生了。“步行座底式钻井平台”能够平稳地一步步走向大海,这一发明为我国的石油开采作出了杰出贡献。铝合金的发现一次世界大战期间的一天,法国前线的一位战士在休战的空第隙晒太阳,突然,他大声地惊呼起来:“快看,那是什么怪鸟?”

原来,像一条大肚子鱼一样的东西,正在高空中向法军阵地慢慢飘来。“快隐蔽,那是飞艇,德国人的飞艇!”一位对武器很有研究的技师惊慌地喊着。

他的话音刚落,那飞艇就投下了一颗又一颗炸弹。法国军官见状,立即命令炮兵向飞艇开炮。随着一阵猛烈的炮火,飞艇像一只断了翅膀的飞鸟,从空中栽了下来。“这飞艇是用什么材料制造的?这么厉害,我们要好好研究研究。”法国军官拉着技师,走到了飞艇旁边。

技师把飞艇的残骸收集起来,送到军事研究部门进行专门研究。后来,法国的专家终于弄明白,这飞艇竟然使用了德国的科学家比卡尔·维尔姆刚刚发明的铝合金,所以飞艇才那么轻盈,飞得那么高。

那么,比卡尔·维尔姆又是怎样发明铝合金的呢?

早在十年前,德国军队就意识到钢铁制造的武器虽然坚固,可是太笨重,搬运起来很不方便,就让科学家比卡尔·维尔姆寻找一种比钢铁轻却像钢铁一样坚硬的东西来替代。这位科学家首先想到了比重比钢铁小的铝,可是,铝太软,不坚硬。于是,他反复思考,决定在铝中“掺假”——在铝中掺进一些比较坚硬的金属。因此,他将一种又一种金属掺到了铝中,遗憾的是,他收获的是一次又一次失败。最后,他在铝中又掺进了铜和镁,然后像往常一样用铁锤进行敲打试验,发现一锤砸下去,“当”的一声,铁锤被弹了回来,而新材料上没有丝毫痕迹。“哇!太棒了,多坚硬!”维尔姆异常兴奋地高呼起来,“铝合金诞生了,铝合金诞生了!”

经过估测,证实维尔姆发明的铝合金比原来的铝强度高3~5倍。可是,离制造武器的要求还有一段距离。不达目的不罢休的维尔姆又从铁匠铺那儿学来了为金属淬火的方法,终于使新的铝合金像钢铁一样坚硬,却又比钢铁轻。

从此,铝合金被广泛应用于飞机和飞艇制造。钨铈电极的发现菊珍要研究新型电极材料的事儿一传出,社会上各种各样的王议论便纷纷四起。“她也能研究出新的电极材料?那是连外国专家都不敢想的事啊!”“能研究什么呢?不过是想出出风头罢了。”“没什么了不起的,好高骛远的人都是这样。”

她却笑着对关心自己的朋友说:“让他们去说吧,我干我的。”

那么,王菊珍为什么要研究电极材料呢?电极材料又有什么作用呢?

原来,电极在工业生产中起着重要作用,是金属焊接、切割、熔炼离不开的“重要人物”,而在1985年以前使用的电极材料都是钨钍合金。其中,钍是一种放射性很强的金属,对工人的身体会造成很大的危害,许许多多从事电极生产的技术工人,经过一段时间的劳动后就不得不离开工作岗位。

从事科研的王菊珍看在眼里,急在心里,下决心要研制出一种新产品来代替它。她对已经认识的80多种金属的特性进行了深入研究,一个个地试验、测定,终于找到了一种叫铈的金属,既没有放射污染,又能发射电子。“好啦,再把它制成电极就成功了。”王菊珍在心里轻轻地舒了一口气。她指导技术人员把铈碾成金属粉末,然后把这些粉末压成坯条,最后放到高温炉里低烧。

遗憾的是,这些坯条从锻炉里出来以后,没有一个是完整的,全部成了碎块,更不要说再用拉丝机来拉成电极用的长条了。“为什么会这样呢?”王菊珍看着一块块碎片儿,痛苦地喃喃自语。可是,这些金属铈好像有意跟她过不去似的,一次次地煅烧,又一次次地失败。

王菊珍的研究陷入了困境,各种各样的冷嘲热讽再次向她袭来。

半年后,王菊珍的一位朋友请客,想让她轻松一下。在饭桌上,这位朋友告诉她,自己的三个孩子真是既可爱又调皮,都爱吃蒸米饭,但是,要求各不一样。“我要吃硬一些的米饭。”老大说。“我要吃软一些的米饭。”老二鼓着嘴巴说。“我要吃不硬也不软的米饭。”老三小声地嘀咕着。“我们一家总不能一顿煮三种饭呀。”这位朋友笑着说。

硬的?软的?王菊珍听了,心头一动:我总算找到你啦——为什么不用钨大哥来带带铈小妹呢!

就这样,王菊珍回到厂里立即投入了研制,终于发明了用钨铈合金做成的电极材料。1985年,王菊珍荣获了全国发明博览会金奖。后来,她发明的钨铈合金技术获取了美国、日本等国家的专利。

从此,钨铈合金电极技术从中国走向了世界。饮食疗法的创造遥远的商代,奴隶是奴隶主的私人财产。当时有一位名叫伊在尹的奴隶,他的祖父、父亲都是专门从事烹调的奴隶,因此,聪明的伊尹也学到一手高超的烹调技术。

有一年春天,伊尹的父亲生病了,他非常担心。因为奴隶得病只有等死:一是没钱医治,二是医生是不会给奴隶治病的。

父亲看到儿子整天愁眉苦脸的样子,笑着说:“儿子放心吧,我很快就会好起来的,当年你爷爷生病,就是自己治好的。”“爷爷会治病?”儿子的脸上露出了欣慰的笑容。“你爷爷发现,有些食物是能把病‘吃’好的。比如说,生姜能去寒气、祛生冷,莲子能滋阴降火,等等。时间长了,就积累了丰富的经验。”“是不是所有的病都能‘吃’好?”伊尹打破沙锅问到底。“不是,有些病吃了某种食物,不仅不能治好,反而会使病情加重。”伊尹点了点头,好像一下子明白了许多。“一定要研究一下食物疗法,为广大奴隶们解除痛苦。”伊尹在心里暗暗发誓。

从此,他开始留心不同的食物对人体有哪些不同的作用。

几年以后,由于伊尹有高超的烹调技术,被汤王重用,任命为朝廷的厨师。当看到许许多多食物和调味品时,他如鱼得水,很快就了解了各种食物的药用功能,而且还掌握了运用食物治疗疾病的许多方法。

一天,汤王得了一场重病,医生用药物疗法,几天下来也没有见效。看着汤王病情日益加重,那些医生一个个吓得胆战心惊。

伊尹知道后,便大着胆子建议说:“用食物治疗的方法试试看。”

医生都睁大了眼睛,满腹狐疑地看着伊尹,心想:“莫非这奴隶还有什么妙法?”

出乎意料,汤王吃了伊尹配制的食物,病情真的好转了,一个月后就痊愈了。

汤王非常高兴,说:“没想到,还有这样一个聪明的奴隶。”

汤王看着年轻能干的伊尹,破格任命他为宰相。他跟着汤王转战南北,成了汤王夺取天下的得力助手。

但是,伊尹不论工作多么繁忙,始终没有忘记自己的追求——发展食疗法。长期以来,他巧妙地运用独特的烹调技术,对药物进行一系列加工制作,终于制成了中药汤剂。

食疗法的发明,在人们的日常生活和医学上都具有重要的意义,是中国医药史上的一大创举,在当代更被人们所推崇。刺激穴位法的诞生汉末年,有位医学家叫张仲景。有一天,他听说山南边住着东一个打柴的樵夫,会治头疼病,便忙去求教。

第一次,因路不熟,他走了一整天的山路才找到樵夫的住处。可是,到了那里才知道樵夫不在家,听邻居说,樵夫在几天前就出远门了。张仲景非常失望,只好连夜赶回家。

第二次,又不凑巧,樵夫上山砍柴去了。他心想,这回一定要等到樵夫。于是,就坐在樵夫的门前静静地等待着,直到天黑,才等到樵夫归来。

樵夫知道张仲景的来意后,被他的精神深深地感动,便津津有味地聊起了自己的一次奇怪经历。几年前的一天,太阳快下山了,他从山上打柴回家,到了半山腰,忽然觉得天旋地转,到处昏天黑地的,心想:坏了,自己的头疼病又犯了,必须赶快回家。于是,就背着木柴,跌跌撞撞往山下跑,一不小心被一块石头绊倒了,一个脚趾被碰破了,顿时血就流了出来。过了一会儿,不知为什么,头竟然一点也不疼了。他感到非常奇怪,便把这件事记在心里。后来,他做了几次试验,每当头疼的时候,就将那个脚趾有意刺破,没想到这种办法还真的很好。樵夫边说,边指着那个曾经被碰破的脚趾说:“就是这里,大敦穴。”

听了樵夫的话,张仲景觉得很奇怪。“刺激这里就可以抑制头疼。”张仲景的心里像闪电一样亮了一下。他默默地记住了樵夫的话。

后来,张仲景在实践中验证了这个方法:用银针来刺激大敦穴,能治头疼。从此,医学史上就有了用刺激穴位来治病的方法。导尿术的发明思邈是我国唐朝时期的医学家,人们都称他是个了不起的孙“神医”。

一天中午,孙思邈的家里来了一位中年男子,只见男子眼泪汪汪地哀求说:“孙大夫,救救我吧,我的尿脬都要胀破了,实在受不了啦!”

看着病人痛苦不堪的样子,孙思邈马上给病人进行检查。查完,他长长地叹了口气,心想:“尿脬快要胀破了,吃药已经是来不及了,怎么办呢?”“现在,当务之急是把尿排出来。”他对病人说。“那么,怎样才能把尿导出来呢?”孙思邈一筹莫展。尿道那么细,哪里能找到又细又软的管子往里插呢?

可眼看着病人痛苦的表情和那乞求的目光,孙思邈更是心急如焚。

正当他束手无策的时候,脑海里突然灵光一闪:“对,为什么不用葱管试一试呢?”

于是,孙思邈一溜烟似的跑到厨房,拿来一根葱管,把尖的一端用刀切去,小心翼翼地插入病人的尿道,用嘴巴一吹一吸。

嘿,真灵!不一会儿,尿液顺着葱管“哗哗”地流了出来。

病人的痛苦解除了,孙思邈的脸上也露出了满意的笑容。

一根葱管,救了一条人命。孙思邈也成为世界上第一个发明了导尿术的人。

这个偶然的发明,解除了成千上万人的痛苦,为人类医疗事业的发展作出了不可估量的贡献。《本草纲目》的编写时珍是我国明代伟大的医学家。他的父亲是一位在民间行医李的大夫,20岁那年,李时珍就像他的父亲那样走南闯北,靠行医为生了。有一天,他父亲正在药园里劳动,突然一个病人家属匆匆忙忙地跑来向他的父亲说:“大夫,吃了您开的药,我夫君的病不但没有减轻,反而加重了。”病人家属说完便哭了出来。

李时珍听了,感到非常纳闷:怎么会是这样呢?我亲眼看见父亲开的药方没有错,剂量也没有错。那到底是错在哪儿?细心的李时珍决定查个明白。几天后,李时珍终于查出,原来药铺根据一部医书上的错误记载,将有毒的“虎掌”当成无毒的“漏篮子”用了。“原来古人流传下来的本草医书也有错,错误的医书害人不浅啊!”李时珍暗暗发誓,要写出一部真正的本草医书来,造福更多的人。

李时珍开始一边行医,一边积攒资料,每到一处都细心地向有经验的药农请教。有一回,他从一本医学书上看到写蕲州(李时珍的家乡)白花蛇的文字,说这种蛇腹部有24块斜方块,有很高的药用价值,但是数量有限,所以很珍贵。他想,自己生在蕲州,长在蕲州,怎么没见过这样的白花蛇呢?这蛇身上真的有斜方块吗?到底有哪些药用价值?他照抄照搬也没有人会说什么,可是他一定要亲眼看一看,来个“眼见为实”。李时珍不辞辛苦地来到深山老林中,找到了捕蛇人,逮到了白花蛇,亲眼看到蛇身上的24块斜方块,并一一询问了这种蛇的特性和药用功能。

整整27年,李时珍终于完成了医学巨著《本草纲目》。他对这部医书作过三次较大的修改,打破了传统的分类方法,按照植物、动物、矿物等科学的分类方法,对书中的各章节作了科学分类,共分52卷、16部、62类,收药1892种。《本草纲目》不同于一般的医学著作,它是一部科学巨著,是一部“东方医学巨典”,所以也称得上是医学史上的一大发明。传染病防治的创造元1525年,一场席卷整个欧洲大陆的黑死病像恶魔一样,夺公走了无数人的生命:有的人不停地咳嗽,肢体僵直,有的人头痛恶心,浑身溃烂,一个个像接到了死亡通知书一样,打着寒战走向了不归路,更可怕的是,黑死病传染快,所以人死了后只能把尸体堆放在广场上迅速烧掉,根本来不及或不敢去搞什么葬礼。

当时,法国蒙特贝利尔大学医学院的教授们也带着自己的学生走出学院,开展救死扶伤工作。遗憾的是,这些德高望重的教授,对黑死病一筹莫展却又墨守成规,只拿烟熏的办法来对付这可怕的瘟疫。他们戴着眼镜,鼻子里塞着海绵球,嘴里含着蒜瓣,只知道用烟熏来熏去。这时候,一位叫诺查·丹玛斯的学生通过对大量病人病情的调查研究发现,烟熏不能从根本上解决病人的痛苦,也不可能彻底治愈和防止黑死病的蔓延。他提出,要给病人和接触病人的人洗澡,消灭身上的跳蚤,减少传染途径;还要把病人的排泄物盖上草木灰并深埋到地下。其实,这就像我们今天对待传染病所采取的“预防为主”的做法。可是,在当时,丹玛斯的这种做法被认为是离经叛道的,医学院的权威们立即命令他停止行医,说他是一个头上还没有四角帽,腰间还没有金腰带的学生,根本不配“指手画脚”、“发号施令”,并立即把他赶到了乡下!

离开了蒙特贝利尔城的丹玛斯并没有放下自己钟爱的事业,相反,他把更高的热情投入到了同样是瘟疫盛行的乡下。他义无反顾地来到了法国南部的一个乡村,开始了救治工作。丹玛斯认为,想控制传染病的传染,首先要控制传染源,每个人都讲究卫生。因此,他动员乡民们打扫自己的房前屋后,用玫瑰花瓣浸泡过的水来洗澡,改变不洁的陋习,靠这样一边减少传染,一边增强体质,利用自身的抵抗力来恢复健康。果然,奇迹出现了,黑死病在这个村子得到了有效控制,人们都说丹玛斯是“神医”。

四年以后,黑死病的潮水已经退去,26岁的丹玛斯因救治农村黑死病的功绩被学院特召回来。经过毕业答辩,医学院的权威们高度评价了他的救治观点和采取的救治方法,并让丹玛斯顺利地拿到了毕业文凭,戴上了四角帽,系上了金腰带。

丹玛斯发明的这种救治传染病的方法,在今天仍有很大的借鉴作用。体温表的发明大利科学家伽利略在威尼斯的一所大学里任教时,一天,他意给学生上试验课。他边操作边问学生:“当水的温度升高,特别是沸腾的时候,为什么会在罐内上升?”“因为水沸腾时,体积增大,水就膨胀上升。”“水冷却时,体积缩小,所以就降下来。”

学生争先恐后的回答像潮水一般,冲开了伽利略记忆的闸门。

曾经有一位医生恳求过伽利略:“伽利略先生,病人的体温往往会升高,能不能想个办法,准确测出体温,帮助诊断病情呢?”

是啊,四百年前是没有体温表的,医生只能根据经验给病人诊断病情。

伽利略受到很大鼓舞,决心研制测量体温的温度计。下课后,他迫不及待地做起了实验。根据热胀冷缩的原理,伽利略用手握住试管的底部,让管内的空气逐渐温热,然后倒过来插入水中,再松开手,这时,水被吸入试管内并慢慢上升。当他重新握住试管时,水又被压了下去。“水的上升下降,能看出温度的变化,太妙了!太妙了!”伽利略不禁喃喃自语。

经过多次试验,伽利略将一根很细的试管灌上水,再排出管内的空气,然后再把试管密封住,并在上面刻上刻度。当他把这怪模怪样的东西交给医生,让病人握住它时,果然,水上升的刻度反映出了病人的体温。世界上第一支体温表就这样诞生了。叩诊法的诞生是1722年,奥地利南端有个叫格拉兹的旅游小镇,一到旅游那旺季,小镇上游人如织,南来北往的人很多。

小镇上有个男孩儿名叫奥廷布里加,他的父亲就是镇上的店主,由于他家店的位置好,生意非常兴隆。奥廷布里加是个很懂事的孩子,为了能接待更多的客人,他就到店里帮父亲做一些力所能及的事情,有时也到库房里抬酒桶,整天忙个不停。

有一件事使奥廷布里加感到非常奇怪。他发现每次和小佣人去库房抬酒桶时,那个小佣人都要用小木棍在桶上敲打一阵,而且一边敲打一边侧耳细听。

奥廷布里加非常纳闷,问:“你这是干什么呀?”

小佣人笑着说:“这样敲敲听听,就能知道那只桶里有没有酒,有多少酒。敲起来声音低沉的,说明桶里有酒;声音比较响亮的,说明桶里没有酒。”“噢,敲击酒桶,能判断出桶里的酒到底有多少。”他一下子明白过来。

他试验一下,果然如此。

几年后,奥廷布里加大学毕业了,成为当地的一名医生。那时,医生只能凭经验给病人诊断。有一天,一个中年男子背着病重的女儿,来到奥廷布里加的病房,上气不接下气地说:“医生……救救……我的女儿吧……”原来小女孩患的是肺结核,呼吸十分困难,生命危在旦夕。

看着小女孩父亲那乞求的目光,奥廷布里加非常伤心和内疚,心想,要是能早点儿诊断就诊,也许能挽救小女孩的生命。

这时,奥廷布里加突然想起小佣人敲打酒桶的情景:“病人的胸部和健康人的胸部敲起来会不会不一样呢?”

于是,他边安慰小女孩的父亲,边用手指在小女孩的胸部轻轻地敲打,侧耳细听。他又对家人的胸部也进行敲打,并作了对比,发现健康人和病人的胸部敲起来声音截然不同。后来,他对每一个来求诊的人,都进行一番胸部和腹部的叩打,对诊断病情带来很多帮助。

奥廷布里加经过多年的探索和研究,根据多年来叩打诊断疾病的经验,撰写了《最新诊断法》一书。从此,叩诊法问世了。

可是,这部书因受到一些保守医生的抵制而被埋没。直到1808年,在法国的一位颇负盛名的医生倡导下,这部书才得到医学界的广泛认同。

现在,叩诊法在医学界被大力推广和运用,为人类的医疗事业作出了积极贡献。血型的秘密在19世纪,人们只知道输血能救人,可是,有时输血却引起早了死亡,这到底是怎么一回事呢?却不得而知。

奥地利有一位名叫兰特斯坦的医生,对其中的奥妙作了深入细致的研究。一天,他做了一个实验:把收集来的五个人的血液和自己的血液,都分离成淡黄色的半透明的“血清”和鲜红色的“红细胞”两部分。然后,他把自己的血清滴入六个小盘里,再把所有六个人的红细胞分别滴在每一滴血清上。

这时出现了一种有趣的现象:有的血清和红细胞不相融,凝结成团状;有的能相融在一起,但没有任何反应。

兰特斯坦的脑海里立即闪现出一个念头:“这种红细胞的凝集反应,不正是输血反应的根源吗?”

兰特斯坦对这个实验结果进行了多次反复的研究后,终于发现了血型的秘密。

人类的血液类型各不相同。如果一个人血液中的红血球与另一个人的不相匹配,就会破坏另一个人血液中的红血球。也就是说,输血前,要检验一下输血人和被输血人的血液,如果红细胞没有任何反应,说明两种血液相融,病人就可以放心地输血了;如果红细胞凝成了团状,说明两种血液不相融,病人就不能输入这种血液,否则就会造成死亡。

兰特斯坦发现了血液的类型,保证了输血的安全,为人类的医疗事业开创了崭新的局面。同时,还能帮助甄别谋杀案中的犯罪嫌疑人。听诊器的发明国有个著名的医生,名叫莱纳克。1816年的一天,莱纳克的法病房里来了一位贵族小姐。小姐手指着胸口,向莱纳克诉说自己的病情。莱纳克听后,怀疑她患的是心脏病,就把自己的耳朵贴在小姐的胸前,听她心脏跳动的声音。可是这位小姐长得很胖,再加上莱纳克非常羞涩,不但听不清她的心跳,反倒急得满头大汗。

从那以后,莱纳克一直想发明一种器械,能把病人的心跳和呼吸声直接传到医生的耳朵里来,让医生在病人身边就能听清这种声音,以便作出正确的诊断。可是,莱纳克经过好长时间的苦思冥想,仍然毫无进展。

一天,莱纳克带着女儿到公园里玩。他看见两个孩子在玩跷跷板。一个蹲在跷跷板的一端,把耳朵贴在板面上,另一个站在另一端,手里拿着一根小棍,边敲边喊:“听见了吗?”耳朵贴地的小孩回答道:“听见了!”

两个孩子的游戏,引起了莱纳克的注意。他也过来试了一下,让女儿用石头在一头敲,自己将耳朵贴在另一头听,果然听到了非常清晰的“笃笃”声,这个发现使莱纳克大吃一惊。

回家以后,莱纳克找来一根小木棍,一端放在女儿的胸口,一端堵在自己的耳朵里,女儿那“怦怦”的心跳声听得一清二楚。他不禁大叫起来:“我听见啦,我听见啦!”

后来,莱纳克发现,空心木管传声要比实心的木棍好得多,于是,他又采用了空心木管。经过不断改进和完善,莱纳克终于发明了世界上最早的听诊器。麻醉药的发明麻醉药发明之前,为病人动外科手术是一件十分可怕的事。在在手术刀下,清醒的病人因疼痛而大声呼喊,痛不欲生,医生在那种厉声尖叫的环境中难以顺利开展手术。欧洲某国有家医院,至今还保存着一口19世纪留传下来的巨大吊钟。这口吊钟原来悬挂在医院的大院里,手术病人因疼痛而大喊大叫奋力挣扎时,医院里便会有人敲响这口钟,医生护士闻声纷纷赶来,将病人死死按住,不让其挣扎,以便医生为他继续做手术。面对这种情况,医生们开始考虑有没有办法使病人无痛地接受手术。

据传,最早为病人进行无痛手术的是中国的医生华佗。华佗发明了一种可以使人失去知觉的药——“麻沸散”,在手术前给病人服下“麻沸散”,就可以做肠胃切除等大手术而病人不会感到痛苦。但是,“麻沸散”没能流传下来。在相当长的一段时间内,外科手术给病人带来剧烈疼痛被认为是必然的事,因此,医生和病人都格外畏惧外科手术。

到了19世纪中叶,美国牙科医生威廉·托马斯·莫顿开始了对麻醉药的系统研究。24岁的莫顿医科大学毕业后,在华盛顿当了一名牙科医生。看到病人拔牙时痛苦万分的情景,莫顿决定发明一种麻醉药。但莫顿周围的人都不支持他,认为手术刀切割皮肉发生疼痛是不可避免的,劝莫顿放弃这种徒劳无功的想法。

莫顿认为,手术时让疼痛消失的药物是存在的,只是没有发现罢了。他是一个很有献身精神的医生,为了研究麻醉药,他选择了大量药物逐一在自己身上进行试验,但始终未能找到一种理想的麻醉药。由于药物的副作用,他的身体遭到了严重的损害,变得十分虚弱,而实验却没有取得任何进展。在这样的双重打击下,他不得不中断了实验。

一次,莫顿偶然听化学家杰克逊说起自己被乙醚气体熏倒而入睡的事。说者无意,听者有心,正在苦苦研究麻醉药的莫顿听后心中一振:乙醚会不会具有麻醉作用呢?他立刻在动物身上做起了试验。莫顿让一条狗吸入乙醚蒸气,几分钟后,这条狗安静地睡着了,失去了对疼痛刺激的反应,就算用手术刀扎它,它也毫无知觉。过了一会儿,狗醒了过来,并很快恢复了常态。对狗进行了多次重复实验,都取得了同样的效果,这让莫顿兴奋不已,确信自己找到了一种麻醉药。

1846年10月16日,是一个医学史上值得纪念的日子。这一天,莫顿在美国的一家医院为一位病人摘除脖子上的一个肿瘤。许多医生被邀请前来观看麻醉手术。当病人吸入乙醚安静地入睡后,莫顿便为他切除肿瘤。整个过程中,病人没有喊叫,没有挣扎,也没有任何痛苦的表情。病人醒来后对手术情况浑然不知,只是觉得自己沉沉地睡了一觉。从此,麻醉药开始用于临床,医生给病人动手术再也不像以前那样可怕了。防腐消毒剂石碳酸的发现个阳光明媚的早晨,英国爱丁堡医院的医生利斯特,像往常一一样,穿过长长的走廊去查看病房。他刚推开门,一缕阳光从窗户的缝隙里射了进来,光线中,成千上万个小灰尘在飞舞、飘荡。

这时,他忽然想起法国的一位微生物专家说过的一句话:“任何有机体的腐败和发酵,都是由细菌引起的。”“病人的伤口是裸露在空气中的,肯定会受到灰尘的污染,而灰尘中存在着大量细菌。还有手术器械等等,肯定也沾有很多细菌。”他在心里这样想着。

伤口感染化脓,是当时医学上存在的一个难解之谜,也是利斯特一直想解决的难题。他曾经统计过,在他手下做过手术的病人,有一半死于伤口化脓。每当看到他的病人失去生命时,他就痛苦不堪。作为一名医生,不能为病人解除痛苦,眼巴巴地看着他们一步步往死亡线上迈进,而自己却束手无策,该是多么令人痛心的事情啊!“如何杀死这些细菌呢?”利斯特一筹莫展。于是,他翻阅了大量的资料,千方百计想找到一种既防腐又消毒的东西。

真是功夫不负有心人。利斯特经过日日夜夜的奋战,终于找到了提炼煤焦油的一种副产品——石碳酸,这种物质能起到一定的防腐作用。手术前,用它来喷洒手术器械、手术服以及医生的双手等,收到了良好的效果:感染的现象变少了,而且病人的伤口恢复得很快。

利斯特解开了医学上的难解之谜——伤口为什么会化脓,挽救了无数条宝贵的生命。狂犬疫苗的发明斯德是法国杰出的生物学家和化学家。他以毕生的精力,对巴蚕病、鸡霍乱、炭疽、狂犬病都作了深入的研究,并发明了狂犬疫苗。

一天中午,巴斯德正在研究所里紧张地工作着。这时,医生兰努隆的车夫突然进来,说是有一位5岁的男孩得了狂犬病,情况十分危急,要他立即赶到医院去。当巴斯德赶到医院时,那个可怜的小男孩已出现痉挛,嘴里还不停地吐着唾沫,最终窒息而死。面对这惨痛的现实,巴斯德沉浸在深深的痛苦之中。

第二天,巴斯德从孩子的嘴里取出唾沫加水稀释,然后注射到几只兔子的体内,结果兔子都得了狂犬病而死亡。巴斯德心里想,唾沫中可能存在着引发狂犬病的病原菌,可是,用显微镜仔细观察,却没有找到病菌。然而,为什么人或动物患上狂犬病时都会发生痉挛,不吃东西的这些症状呢?病原菌可能在动物的神经系统中传播吗?于是,他将疯狗的脑壳打开,抽取毒液直接注射到其他动物脑中,结果,被注射的动物不久就会发狂犬病而死亡。“终于找到了,这种眼睛看不见的狂犬病菌就在狗的脑髓里。”巴斯德兴奋不已。

巴斯德经过长期不懈的探索和研究,终于研制出了狂犬疫苗。他把从受感染的动物身上取得的组织进行加热,得到一种弱化的病毒。1885年,他将疫苗接种到一位被狂犬咬伤的男孩身上,结果男孩活了下来。巴斯德发明的狂犬疫苗,把无数的病人从死亡线上拯救过来,为人类的医疗事业作出了巨大的贡献。胰岛素的发现889年夏天的一个中午,德国大学的冯梅林教授由于有一个实验还没有做完,吃过饭就匆匆地赶回实验室了。在路过斯特拉斯堡1大街时,他发现了一个奇怪的现象。

一条卷毛狗在路边的人行道上溜达,每到一棵树下,就抬起后腿在树根下撒泡尿,狗一离开,就有许多苍蝇围着狗尿飞来飞去。“苍蝇为什么对狗尿那么感兴趣呢?”当时的冯梅林正在和病理学家闵可夫斯基研究“胰腺在消化过程中的功能”,凭着敏锐的直觉,他想到一定是狗尿里含有什么新的成分。

于是,冯梅林把卷毛狗抱回了实验室,先对狗尿进行了化验,发现狗尿中含有大量糖分。然后,他又给狗作了检查,结果发现,狗的胰腺坏了,已失去了应有的功能。“是不是没有胰腺的狗,尿中都含有糖分呢?”他又对另一条狗进行试验,发现这只摘去胰腺的狗,尿中也含有大量糖分。

遗憾的是,由于种种原因,他们对这个问题没有继续探讨下去。

30年后,加拿大的一个名叫班丁的医院讲师,在冯梅林教授的基础上又进行了潜心的研究。他想,从没有胰腺的狗撒的尿来看,当今被人们视为不治之症的糖尿病一定与胰腺有关。

研究发现,正常人的胰腺上,分布着像岛屿一样的小暗点,而糖尿病人的胰腺上,小暗点只是正常人的一半。“这到底是为什么呢?”班丁百思不解。“如果能增加胰腺上的小暗点,就一定能攻克糖尿病这个难关。”班丁是个喜欢动脑筋,而且还敢于大胆想象的人。

原来,这种小暗点就是胰岛素,胰岛素是一种激素,是从胰腺中产生的,它能促使肝脏去除血液中的葡萄糖。身体不能产生足够胰岛素的人就会患糖尿病,患者的血糖就会高到危险的程度。可是,增加小暗点——胰岛素谈何容易!

班丁下决心解决这个问题。他做事一向雷厉风行,敢想敢干。经过艰苦的探索和研制,他的想象变成了现实:终于实现了在不破坏胰腺的情况下,进行正常的提取,并且在实验室里把胰岛素分离出来。

班丁成功了,他用自己的辛勤汗水,填补了医学上的一大空白。不过,班丁始终没有忘记,是冯梅林教授为他打下了坚实基础。他总说:“没有冯梅林教授铺好的阶梯,就没有自己的成功。”血压计的发明的人外表好好的,但为什么会突然发生脑溢血?人的血液在有血管里流动,到底有没有压力,压力有多大?在血压计发明之前,这是人们一直在探讨的问题。

早期人们对血压的探讨研究是用令人可怕的方式进行的。18世纪初,一名英国人用一根铜管与长270厘米的玻璃管相连,铜管的一端插入一匹马的大腿的动脉血管中,让流动的鲜血涌进垂直的玻璃管里,一直上升到270厘米的高度,这表明马体内血管里的血液压力可以达到270厘米血柱高。随着马的心脏的跳动,血柱有节奏地不断地一上一下变化着。后来,又有人在玻璃管内注入了水银,在测量血压时,只要观看水银柱在玻璃管内的高度,就能知道血液在血管里流动的压力。

随着医学的发展,医生们对血在血管中流动的压力高低对人体健康的重要作用有了进一步的了解,懂得了血压过高或过低都是一种病态的表现。到19世纪中叶,医生们在给病人诊断时,经常需要给病人测量血压,但由于没有好的测量办法,只好采用给马测量血压的办法来测量人的血压。但这种血压测量法危险性很大,令人望而生畏,医生们只有在万不得已的情况下才会测量血压。于是,寻求一种安全有效的血压测量方法,便成为医学界需要攻克的难题。

意大利医生里瓦罗基是一位十分有善心的医生,他看到给病人测量血压时,需要把病人的血管割破,给病人带来极大的痛苦。他想,既然在人的手臂和大腿等处的体表上能触摸到人的动脉,也能触摸到血液流动时心脏有节律的跳动,那么,就一定能在体表上准确地测量血压。经过多年的潜心研究,1896年,他终于发明了一种能在人手臂上测量血压的血压计。

这种血压计有一条可以环绕手臂且能充气的长条形橡皮袋,橡皮袋一端接着一个可以用来打气的橡皮球,另一端接到水银测压器上。测血压时,将橡皮袋环绕于人的上臂,用打气橡皮球将空气徐徐打人橡皮袋,压力升高到一定程度时,手臂上动脉被压,血液流动暂时被阻断。然后再慢慢放气,橡皮袋里的压力慢慢下降。当橡皮袋里的压力低于人体血管里的血液循环压力时,血液又得以在血管里通过。这一变化过程,可以通过与充气橡皮袋连在一起的水银测压器显示出来。医生通过观察测压器里水银柱上升的高度,就可以测到血液的压力。这种测量方法不会损伤人体表面,也没有给人造成任何痛苦,并且测量的人体血压基本准确。

1905年,俄国人尼古拉·科洛特科夫在此基础上对血压计的结构作了进一步的改进,并在测量血压时加了一个听诊器。测量血压时,血液在血管里恢复流动时,医生用听诊器就能听到脉搏声。听到第一声脉搏声时,显示的是收缩压;当听诊器里听不到脉搏声时,显示的便是舒张压。这种测量方法安全、简便、准确,一直沿用到了今天。在现代医学诊断中,测量人体血压已成为健康检查的必查项目。

近年来,科学家已发明了电子血压计。由于使用更加方便,电子血压计在国内外已开始普及。维生素B的发现100多年前的1896年,在“荷属东印度”(今印度尼西亚)的爪哇1岛上,爆发了一场灾难性的脚气病,成千上万的人被夺去了宝贵的生命。

得了脚气病的人全身浮肿,肌肉疼痛,四肢无力,吃不香,睡不甜,走路艰难。这种病在当时是一种可怕的顽症。

面对这场灾难,荷兰政府束手无策,决定派28岁的军医艾克曼前去调查研究。

艾克曼一到爬哇岛就发现了一个有趣的现象:鸡群中有许多鸡也得了脚气病。得了这种病的小鸡委靡不振,步态不稳,有的甚至死去。可是,他发现,自从喂鸡的雇员换了以后,原来患脚气病的鸡竟然不治而愈了。“这是为什么呢?”这意外的发现使艾克曼大为震惊,他陷入了深深的思索之中。

经过仔细的观察发现,得脚气病的鸡吃的是食堂里的精白米,而新雇员又领来粗粮喂食鸡群,得脚气病的鸡都慢慢地康复了。“鸡的脚气病难道与饲料有关?”艾克曼又进行了深入的分析和研究。

他做了这样一个实验:将小鸡分成两组喂养,一组喂精白米,另一组喂粗粮。几个月后,吃精白米的小鸡都得了脚气病,而另一组却安然无恙。当他用粗粮喂患脚气病的小鸡时,小鸡又渐渐地恢复了健康。

艾克曼又在人的身上进行试验,让患脚气病的人吃粗粮,结果病人很快康复了。

经过长期的观察试验,艾克曼发现稻米的外壳里含有一种防止和治疗脚气病的物质。“可是,这种物质到底是什么呢?”艾克曼经过好长一段时间的试验,也没有研究出什么结果,最后以失败而告终。

1911年,一位住在伦敦的波兰化学家芬克,根据艾克曼的研究成果,采取了一种独特的提取方法,终于从米糠里提取出一种晶体物质,用这种物质来治疗脚气病,效果非常显著。这种物质含氮,并具有碱性,属于胺类。于是,芬克就把它命名为“生命胺”,也叫“维生素”,也就是现在常说的“维生素B”。1

化学家芬克在艾克曼研究的基础上,终于发现了维生素B这一物1质,为人类进一步研究维生素奠定了基础。精神症的发现涌的洪水把关在铁笼里的狗吓得狂叫起来,拼命地扑腾着,汹希望冲出笼子!它们紧张极了,害怕极了。这是俄国著名生理学家巴甫洛夫用来做实验的狗,时间是1924年的秋天。

巴甫洛夫出生在俄国的一个牧师家庭,少年时在教会学校读书,父亲也希望他能当一名牧师。然而,巴甫洛夫却对科学探索的道路更感兴趣。中学还没有毕业,他毅然提前一年去了彼得堡,并通过了大学的入学考试,成为彼得堡大学的学生。起初,他学习的是物理和数学专业,但是,最吸引他的还是生物实验,因此,又改学了生理学。毕业时,获得了学校奖给他的一枚金质奖章。大学的学习,奠定了他从事生理学研究的坚实基础。

这场大水渐渐退去了,这些狗虽然也被救了出来,可是都吓出了毛病:狗突然不认识天天与它们打交道的巴甫洛夫了,给它们喂食的时候,连头也不抬;平时,只要灯光一打亮,由于条件反射的作用,这些狗就会跑过来,胃里就会分泌出胃液来,现在,这些现象全消失了。“一定是这场大水把它们全吓坏了。”巴甫洛夫望着一只只目光发呆的实验狗,心里想,“可见,强烈的刺激损害了狗的中枢神经。狗患上了精神症。”

由此,这位爱动脑筋的科学家立即想到了人类的精神毛病,希望把自己的研究成果用到人类的疾病治疗上。

于是,巴甫洛夫来到了彼得格勒的一所特殊医院,住在这里的都是精神上不太健康的人。“瞧,这个病人受到了一次精神创伤后,就这么一直昏睡着,不吃也不喝,只靠输液来维持生命。”一位医生向巴甫洛夫介绍说。“可是,我们请教了许多名医,至今也没有诊断出他患的是什么病,真是怪事。”另一位医生接着说,“仔细查一查,这位病人的器官根本没有病,像在睡觉,但是,哪儿有睡这么长时间的人?”

巴甫洛夫从水灾中实验狗受到惊吓后出现的反常情况想到了这位病人,想了想,对医生说:“他实际上没有病,只是脑子受到了强烈的惊吓,才出现一种深度的抑制,进入了睡眠状态,像动物的冬眠一样。这种睡眠也许是一种保护措施,或者说是一种治疗方法。也许有一天,他会突然醒来的。”巴甫洛夫沉思了一会儿说,“如果硬要说他有病,那就叫精神症吧。”

生理学家巴甫洛夫第一次提出了精神症这一概念,并提出用药物加深睡眠的方法来治疗,为许多患者带来了福音。断肢再植术的诞生中伟是上海市第六人民医院的骨科医生,被誉为“断肢再植陈术的奠基人”,他完成了300多个断肢再植手术,手术成功率高达92%以上,在医学界创造了一个奇迹。

那么,陈中伟在断肢再植技术上是怎样迈开第一步的呢?

1963年1月2日上午,陈中伟接到了一个病人:机床钢模板厂工人王存柏在冲床车间操作时,右手腕以上一寸处不慎被整齐切断。“陈医生啊,您一定要救救我。”王存柏一边呻吟着,一边向陈中伟哀求着,“我不能没有手,我还要工作……”“陈医生,我们工人一天也不能没有手啊!”一起送王存柏的厂里领导恳求着说。“陈医生,一定要想想办法把这手给接上啊!”工人们送来了王存柏那只鲜血淋漓的断手。

陈中伟眼眶湿润了,久久说不出话来,小时候那难忘的一幕再次浮现在眼前。

陈中伟出生在一个医生家庭,受家庭的影响,从小就爱包扎什么的,好像天生就是个做医生的料。有一次,他家的狗被车子压伤了,拖着一条鲜血淋淋的腿跑了回来。他抱起来一看,小狗的后腿被车子压断了。“快想想办法救救这可怜的小狗吧。”“快给他喂点儿止疼药。”

小伙伴们七嘴八舌地说着。陈中伟想了想,说:“干脆给小狗把断腿接上去,要不救不了它。”说完,他拿来了父亲的解剖刀、剪子、针线、纱布等工具,像模像样地替小狗实施了“接骨手术”。可是,几天以后,那只小狗还是死了,那只断腿依然耷拉着。

从此,陈中伟立志要攻克“断肢再植技术”难关,直到在上海第二医学院医疗系学习,也时时刻刻没有忘记自己的诺言。可是,望着眼前王存柏的断手,他迟迟下不了决心。“王师傅,我不是不想替您接好这只断手,只是目前不要说我们没有这能耐,就连国外也没有这种技术啊!”“那您就死马当活马医吧,治不好我不怪您!”王存柏痛苦地说。“是啊,陈医生,我们就试试看吧。”旁边的助手也向陈中伟建议说。

陈中伟深深地点了点头。

事不宜迟,他又请来了擅长接血管手术的外科医生钱允庆,然后立即对王存柏的断手实施再植。陈中伟从上午9点半开始,一直到下午5点,整整七个半小时,始终没有离开手术台半步。当他完成了王存柏的断手再植手术时,整个身体就像散架了一样。

几个月后,王存柏右手能够活动了,能够拿报纸了,能够举筷子了。陈中伟的断肢再植技术成功了。“谢谢您,谢谢您,陈医生……”王存柏连声说。

陈中伟高兴得热泪盈眶。

陈中伟首创的断肢再植技术轰动了世界。人造血的发明红的血液是宝贵生命的象征。人体缺少血液,或血液出现了鲜问题,生命就会发生严重障碍,甚至因此丧失生命。因此,科学家们一直在研究能够替代血液的人造血。但是,许多年以来,一直无明显进展。就在科学家们一筹莫展的时候,一只未被淹死的老鼠给人造血的科研工作带来了新的转机,呈现出鼓舞人心的“柳暗花明又一村”的景象。

那是1966年的一天,美国科学家利兰·克拉克正在医药实验室里做实验,一只供实验用的老鼠突然从笼子里逃了出来。克拉克转身去捕捉老鼠,那只行动敏捷的老鼠三蹿两跳,怎么也捉不住它。最后,惊慌失措的老鼠掉进了一只装有氟碳化合物的容器。克拉克赶紧去捞,那只老鼠不配合,捞了半天也没捞上来。当最后老鼠被捞上来时,克拉克以为淹了半天的老鼠应该已奄奄一息了,谁知老鼠一抖身上的液体,一下子敏捷地逃窜而去。

为什么这容器里的液体不会淹死老鼠呢?克拉克一下子来了兴趣。他放下手中的实验,转而研究起容器里的液体来。经分析,这种溶液叫二氟丁基四氢呋喃,含氧能力特别强,约为水的20倍,氧的溶解度占其体积的40%~50%,老鼠在这样的溶液里可以维持较长的生存时间。为了证实这一点,克拉克特意捉来几只老鼠,将它们浸在溶液深处达两小时,再捞上来时,老鼠们依然欢蹦乱跳。后来,克拉克又将这种溶液注射进老鼠体内,代替老鼠的血液,老鼠也存活了好几个星期。

为什么这种叫做二氟丁基四氢呋喃的溶液能代替血液呢?原来血液在体内循环时,最主要的功能是携带氧气进入体内,通过毛细血管,将氧气送到各种器官组织细胞里去进行生物氧化反应。这种携氧功能是由血液中的血红蛋白来完成的,所以人造血又称人造血红蛋白液。

但是,美国科学家克拉克研制的人造血还不能在临床上投入使用。因为二氟丁基四氢呋喃溶液颗粒太大,输人体内后不能排出体外,会在人体器官里沉淀下来,导致人体慢性中毒。美国科学家又找到另一种氟碳化合物,叫全氟萘烷,可从尿道和汗腺中排出,但还存在堵塞微血管的副作用。后来,日本科学家发现,在全氟萘烷溶液里加人少量的全氟三丙胺再经人工乳化,就能解决上述问题。经动物试验后,1979年4月,日本医生用这种人造血给一位大失血病人输血获得成功。

人造血没有血型,人人可输,又可在制药厂大批量生产,而且可保存3年,输氧能力比真血高两倍,全世界已普遍在临床应用。我国从1975年开始研制人造血,1980年6月19日在上海临床应用获得了成功。人造血管的发明982年,世界卫生组织的有关资料显示,全世界已经有37万多病人在使用人造血管,从而过上了健康的生活。1

人造血管的基本材料是聚四氟乙烯,它的发明者是美国戈尔公司老板的儿子鲍勃。

1958年初,鲍勃的父亲放弃了杜邦公司的优厚酬金,自己投资创办了戈尔公司,主要用聚四氟乙烯作为原材料来生产带状电缆。虽然生意红火了一阵子,可是到了1969年的秋天,由于市场竞争及产品的饱和,电线电缆的业务量逐渐减少。“爸爸,这样下去总是不行的,要在新产品的开发上下工夫啊!”有一天,鲍勃这位化学博士向父亲提出了自己的主张。“开发新产品也不是一件容易的事,要是能节省些材料就好了。”戈尔对儿子说,“节省原材料就能提高利润。”“对,要是能把现在的这种聚四氟乙烯拉长,把空气吸到材料中,又不影响材料的性能,那就能大大减少生产的成本了。”鲍勃觉得父亲的话也很有道理。

然而,当时的高分子加工领域的人都认为聚四氟乙烯管是不能大幅度拉长的。真的不能拉长吗?有没有人真的拉过?年轻气盛的鲍勃就是不信。他想,还是自己动手试试看再说吧。于是,连续三天,他把一根聚四氟乙烯管放在实验室的烘箱里慢慢烘烤,然后抓住两端,轻轻地拉。可是,每一次都是“啪”的一声,管子被拉成了两截。后来,鲍勃又不断地调节着预热的温度,不停地拉,结果还是失败。

有一天晚上,鲍勃又在做拉聚四氟乙烯管的实验,拉一次失败一次。实在又气又恼的他,狠狠地抓住管子猛地用力一拉,嘿,一英尺的管子竟然一下被拉成了两臂长。“成功了,成功了!”鲍勃终于找到了拉长的窍门:烤热后用力要猛!

聚四氟乙烯管的拉长,迅速为戈尔公司带来了效益。

一天,鲍勃的父亲和几个朋友察看鲍勃的实验室。一位医生朋友无意间拉伸了聚四氟乙烯管子,立即惊讶地问:“这是什么新玩意儿?”鲍勃告诉他,这种聚四氟乙烯管,只要给它一定的热量和力度就能拉长。“热量?力度?人体的血是热的,血的流动是有力的,能不能用它代替血管呢?”这位医生兴奋地说。

善于抓住商机的鲍勃立即说:“大胆地试一试吧,要是成功了,那可是造福千秋万代的事。”

后来,这位医生先用这种管子在猪身上做试验,果然能把猪的心血管接起来。接着,他又在人体上进行试验,发现人使用了这种管子以后,管壁上会长出小泡泡。这说明,用聚四氟乙烯做成的人造血管强度还不够,经受不住血的压力。鲍勃和公司的其他成员立即进行攻关,经过20多次试验,世界上第一根人造血管终于问世了。

从此,许许多多心血管病人得到了第二次生命。试管婴儿的诞生004年9月4日,在英国的布里斯托尔市上班的26岁姑娘路易丝·布朗披上了洁白的婚纱。一个普通姑娘的婚礼为什么会受到了全球2的关注呢?原因是路易丝是世界上第一个“试管婴儿”。

20世纪六、七十年代,路易斯的母亲莱斯莉因输卵管有病无法生育,经过医生9年的精心治疗,仍然未能怀孕,她和丈夫约翰决定接受一种尚无成功先例的“试管受精”技术。

试管受精时,首先将母亲身体中卵巢里的卵子取出来——这叫人工采卵,然后把它放在预先准备好的,里面有供卵子生存发育的培养液和温度适宜的玻璃器皿中,然后加入从父亲身上采取的精子,使卵子受精。在玻璃器皿中,受精的卵子快速发育,到第6天已成为一个小小的胚胎。医生再把这个小小的胚胎放回母亲体内的子宫里,这时,胚胎与正常怀孕时的情况一样,在子宫里一天天长大,怀足10个月后,便降生到这个世界上,开始丰富多彩的人生。

人类对试管婴儿的研究最早是从动物开始的。1959年,美籍华裔生物学家张觉民教授进行兔子体外受孕实验,将36个体外受精的兔胚胎移植到兔子的子宫内,成功地生下了15只健壮的小兔子,为人类的体外受精提供了参考。

英国科学家爱德华兹和斯蒂普特从20世纪60年代就开始“试管婴儿”的研究。1977年的某一天,他们从莱斯莉的体内取出卵子,和她丈夫约翰的精液一起放入培养皿内使卵子受精,然后将受精卵重新移入莱斯莉的子宫中。1978年7月25日,路易丝·布朗的诞生使全世界为之欢呼,成为世界各大媒体的头条新闻。路易丝出生10个月开始学步,3岁时可以满地跑,她的健康与聪明,改变了世人对“试管婴儿”的观望和反对态度。据统计,目前全世界平均每天有4名“试管婴儿”来到人间。

一转眼26年过去了。新婚的路易丝感到无比幸福,她的丈夫威斯利·穆林德是个安全警官,时年33岁。他们是两年前在布里斯托尔的一个夜总会认识的。当时,威斯利并不知道他一见钟情的快乐女孩竟是世界上第一个“试管婴儿”。路易丝在接受媒体采访时称,她和丈夫想要一个自己的孩子。

我国首个“试管婴儿”诞生在1988年3月10日,目前我国已掌握了成熟的“试管婴儿”技术。“试管婴儿”是生殖医学研究的一项重要突破,它为许多卵巢功能不健全,不能正常怀孕,又想要孩子的妇女带来了福音。夜安枕的发明大利亚有一位名叫莱地查兰的妇女,她的丈夫有个睡觉打鼾澳的毛病,使她非常苦恼。

长年累月,她的丈夫每天晚上都鼾声如雷,闹得她久久不能入睡。可丈夫又不是有意的,无法控制自己,因此也感到很难办。“怎么办呢?睡觉是人生活的重要部分,不能好好睡觉,怎么能好好工作呢?”

莱地查兰被这个烦恼深深地困扰着,也想不出什么办法来。有时实在困得要命,才能迷迷糊糊地睡一会儿,可是过不了多久,又被一阵阵如雷的鼾声从甜蜜的梦乡中惊醒。

有一次,莱地查兰刚刚睡着,又被丈夫的鼾声吵醒。但这一次她没有推醒丈夫,也没有发牢骚,而是非常认真地注视着丈夫。“是不是他的睡觉姿势不对头呢?”她突发奇想。然后,仔细观察着丈夫的睡觉姿势,并将丈夫的睡姿描绘下来。

经过长时间的观察、比较,莱地查兰终于发现打鼾的人和平常人的睡姿有所不同。之所以打鼾,与他们睡觉时头、颈、肩部的角度有关,也就是说,与他们的睡姿有关。

原因找到后,莱地查兰设计出一种能纠正睡姿的枕头,让她丈夫试用。她的丈夫使用后,无论侧睡还是仰卧,都能保持气管呼吸的畅通,再也不打鼾了。人们称这种枕头为“夜安枕”。

这种夜安枕经过改进之后,于1984年正式投产,推向市场,为数以万计长期被鼾声所困扰的人带来了福音。大家不会忘记这位可敬的澳大利亚妇女——莱地查兰。人工授粉的应用朋友们都知道,给果树传授花粉的,有蝴蝶、蜜蜂或其他昆小虫,还有大自然里的风,很少知道还有人工为果树传授花粉的。

世界上第一位为果树进行人工传授花粉的,是俄国的米丘林。

米丘林的父亲是一位园艺爱好者,在米丘林很小的时候,他的父亲就为他种了一棵中国苹果树。可是,一直到米丘林八岁的时候,这棵中国苹果树才结出比樱桃还小的果子。米丘林哭了,并在心里暗暗发誓:“长大了,我种出的苹果树一定能结又大又甜的苹果。”

可是,不幸接踵而来:在中学时,因为他不满学校的教育方式,与老师产生了分歧,被校长赶出了学校;接着,父亲积劳成疾,离开了人世,米丘林只好在艰难困苦的生活中挣扎。

后来,米丘林终于积攒了一点儿钱,在自己的住处开辟了一块小小的果园,为实现小时候的理想迈出了可喜的一步。他在自己的果园里种上了中国苹果树,开始了改良苹果树的试验。

邻居看了,都笑话他:“一个穷光蛋也要搞什么研究,真是天方夜谭。”“好不容易弄了个小果园,竟然种这些连半个卢布都不值的东西。”“傻子还能做出不傻的事吗?跟自己开开玩笑而已。”

米丘林听了,反而更加坚定了自己搞研究的决心。他想,一定要用别人没有用过的方法,种出别人没有种出的果子。

他知道,果实的大小与果实的花粉质量有关。于是,他请南方的克里米亚和高加索地区的园艺师们帮忙,恳求他们把能结出又大又好的苹果的苹果花粉寄到北方来,改变自己北方果树的品种。

同行们接到信后,纷纷伸出了援助之手,挑选了一些好的花粉寄给了米丘林。他接到这些花粉后,高兴不已,把这些花粉分成了好多份,在果树开花的时候,小心翼翼地把花粉撒到了自己果树的花粉上。“可是,这些花粉容易被风吹跑或被小昆虫弄走,这样,花粉的质量又改变了。”米丘林想,“怎样才能解决这个问题呢?”

米丘林想呀想,就是想不出什么“高招”来,急得整天在自己的果园里转,抓耳挠腮,后来,他受灯罩启发,用纱布罩子把一朵朵人工授粉的花朵罩了起来。这样,既避免了蜂蝶等昆虫来“骚扰”,又保证了空气和阳光不被隔开。几个月后,他打开纱罩,终于看到了亲自育出的果实。虽然没有希望的那么大那么甜,但是,人工授粉毕竟成功了。

后来,米丘林不断研究,不断试验,从人工授粉到人工嫁接,终于培育出了又大又甜的苹果。消息传遍了俄罗斯,连北欧和加拿大的高寒地区的园艺专家都来学习取经。米丘林也因此成为举世闻名的园艺家。单性生殖的培育五彩缤纷的大自然中,有人喜欢温柔的小兔子,有人喜欢美在丽的蝴蝶,有人喜欢灵巧的猴子……可是,有人竟然喜欢丑陋的蛤蟆!这人就是大名鼎鼎的生物学家朱洗。

他为什么会喜欢癞蛤蟆呢?原来,他想培育出没有“爸爸”的蛤蟆。

没有“爸爸”的蛤蟆?这可能吗?小朋友都知道动物与人类一样,既要有爸爸又要有妈妈。可是,朱洗直到25岁那年,考入法国蒙贝利大学生物系学习时,还念念不忘没有“爸爸”的蛤蟆。“老师,如果动物没有爸爸或没有妈妈,能不能生育后代呢?”“什么?没有爸爸或没有妈妈也能生育出后代?那是天方夜谭!”老师不屑一顾地说。“傻子才会这样想问题。”同学们投来了轻蔑的目光。

朱洗听了,面红耳赤,知道争论是没有用的。可是,他相信这是能够做到的,不能没发现就说不存在。“用什么来证明这是可能的?”朱洗在心里反复地想。

有一天,他到郊外散步,看到草丛中有一只步履笨拙的蛤蟆,顿时眼睛一亮:“没有人瞧得起的蛤蟆,我一定叫你创造一个奇迹!”

朱洗决定从这个极小的、极普通的,甚至让人瞧不起的蛤蟆开始做实验。虽然大学的实验室里具备各种实验条件,可是,他做的实验一次次都失败了,直到31岁那年,已拿到了博士学位,还是没有“生”出没有“爸爸”的蛤蟆。

回到祖国后,朱洗被分配到上海实验生物研究所工作,从事生物实验研究。他再次想起了大学时代的那个“天方夜谭”。1958年冬天,朱洗又开始了一次新实验。“把这只母蛤蟆放进冷库里,让它冬眠。”朱洗吩咐他的助手。“为什么要这样呢?”助手不解地问。“青蛙和蛤蟆都是爱冬眠的。现在是大冬天,又怎么让它繁殖呢?只好先让它睡一觉吧。”朱洗笑着说,“耐心地等着吧,明年春天的时候,我们让它生出一群小蛤蟆。”

助手们半信半疑地笑了。

朱洗和他的助手在希望中迎来了春天。他们把酣睡的母蛤蟆“请”了出来,轻轻地剖开了它的腹部,拿出了卵巢,放到了温室。“瞧,让它这样吮吸血。”朱洗拿着一根尖细的玻璃丝,把卵子刺出了一个小洞洞,然后让涂在卵子表面的血液慢慢渗进卵子中,最后,把它放到了一个特殊的容器里。

过了一段时间,那容器中长出了一颗颗小蝌蚪;又过了一段时间,那小蝌蚪变成了一只只小蛤蟆。“成功了,成功了!”朱洗和他的助手欣喜若狂。

一群没有“爸爸”的小蛤蟆终于诞生了。

第二年,这群没有“爸爸”的蛤蟆又生出一群没有“外公”的小蛤蟆。

朱洗的“人工单性生殖”技术的成功,揭开了生物遗传学新的一页!脖颈夹板器的发明987年4月,在第15届日内瓦国际发明与技术展览会上,阿莉德·婷因发明脖颈夹板器,获得了世界知识产权组织每年向当年最优1秀的女发明家颁发的金奖。消息一传出,她的亲友纷纷打电话向她表示祝贺。可是,她却笑着说:“我在发明脖颈夹板器的时候,只是想,能为承受痛苦的人做点事情,就是自己最大的幸福。”

事实的确是这样。阿莉德·婷从事发明并没有什么了不起的动机,她搞这项发明时已经45岁了,而且她并不是专门的研究人员。

1936年4月6日,阿莉德·婷出生在挪威首都附近的一个农庄里。她的父亲虽然以务农为生,可是,一直爱好发明创造,有十几项发明专利,在当地很有名气。受父亲的影响,她对科学技术特别感兴趣,虽然在25岁时就结了婚,过着普普通通的家庭主妇生活,但并没有失去热爱科学的热情,45岁那年仍然到奥斯陆大学注册学习。

1984年的一天,阿莉德·婷往学校走去。可是,交通突然阻塞,人们围成了一堵厚厚的墙。她拼命地挤过去,一看,一个男人的一只脚卡在废车堆里,一点儿也动弹不得,头部却在汩汩地流血。“他的头骨破裂,千万不要轻易搬动。”学过一些护理知识的阿莉德·婷对赶来救护的家人说,“移动头部真是太危险了。”“要是把脊椎弄伤了,即使医院里有最好的外科医生也无能为力。”有些医学知识的人也附和着说。“是啊,还是等急救车来了再说吧。”阿莉德·婷眼看着这个男人的血不断地在往外流。

后来,她不忍在现场看下去,伤心地回家了。

回家以后,她反复地想着这件事儿,那悲惨的情景总是让她难以忘怀。有一天,她忽然想,能不能用传统包扎断腿、断臂的夹板来包扎断裂的脊椎呢?或者说,能不能发明一种这样的夹板呢?那样的话,人们就不用担心在搬动受伤者头部时会弄断脊椎了。

她决定进行这项十分有意义的研究。

于是,她从零开始,系统地学习了人的生理知识,对解剖学、骨科学、护理等有关的学科进行了认真的研究,并走访了一些骨科医生,随后开始设计脖颈夹板器:用两块板子夹住脖颈,搬动头部时,脊椎不会受到损伤。经过一次一次试验,3年以后,阿莉德·婷这个普通的家庭妇女,终于完成了这项对人类十分有益的发明。

脖颈夹板器的发明,为数以万计的头部受伤者的救护工作立下了汗马功劳。杂交水稻的培养964年,又一个水稻扬花的季节来临了。我国农业专家袁隆平像往年一样,在他的试验田里仔细巡视起来。突然,他的眼睛一亮:1“呀,这不正是我要找的水稻植株吗?”眼前的这株水稻,稻花内的雌蕊发育正常,雄花还没有花粉,已经呈现出干枯的样子。

袁隆平立即蹲下身子来,把这株水稻小心地挖了出来,慢慢地移到了试验盆里。同事们见了,非常惊讶地说:“怎么,找到了宝贝?”“是啊,它的确是宝贝。现在,它比什么都重要。”

后来,他在这片稻田里又找到了3株像这样的水稻,激动得说不出话来。他说,丰收计划就要实现了。

1954年,袁隆平从西南农学院毕业,自愿来到地处湖南安江镇的黔阳农校,当一名普通的老师,希望在这里实现自己的梦想:培育出一种高产优质的水稻品种。从1960年起,他的研究思路渐渐明朗,要想培育出一种高产优质的水稻,最好是培育出一种杂交水稻种子,让它的第一代展现最大的优势,从而极大地提高水稻的产量。可是,要培育出杂交水稻,首先要找到雄性不育的水稻植株,因为水稻是雌雄同花的白花授粉植物,在同一朵花上并存着雌蕊和雄蕊。只有找到雄蕊不育的植株,才能实现异花授粉,才能人工培育出杂交水稻。

想想看,在茫茫稻田,在几百甚至几千株水稻中,要找到一株雄性不育的水稻植株,这是多么困难啊,就像大海捞针一样!

然而今天,袁隆平在一块稻田里竟然找到了好几株这样的水稻植

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