科学家的故事

Question

科学家的故事和读了这个故事后的启发，令你爱上科学。

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比上帝还挑剔的人——泡利的故事

奥地利物理学家沃尔夫冈·泡利（Wolfgang Pauli）生于1900年，1958年就去世了。他是本世纪初一位罕见的天才，对相对论及量子力学都有杰出贡献，因发现“泡利不相容原理”（Exclusion Principle）而获1945年诺贝尔物理学奖。这个原理是他在1924年发现的，对原子结构的建立与对微观世界的认识有革命性的影响。

泡利在19岁（1919年）时就写了一篇关于广义相对论理论和实验结果的总结性论文。当时距爱因斯坦发表“广义相对论”（1916年）才3年，人们认为他这么年轻却有如此独到的见解，所以震惊了整个物理学界，从此他一举成名了。

关于泡利的故事很多，他以严谨、博学而著称，同时也以尖刻和爱挑刺而闻名。据说在一次国际会议上泡利见到了爱因斯坦，爱因斯坦演讲完后，泡利站起来说：“我觉得爱因斯坦不完全是愚蠢的”。

一次，在后来发现反质子的意大利物理学家塞格雷做完一个报告和泡利等离开会议室时，泡利对他说：“我从来没有听过象你这么糟糕的报告。”当时塞格雷一言未发。泡利想了一想，又回过头对与他们同行的瑞士物理化学家布瑞斯彻说：“如果是你做报告的话，情况会更加糟糕。当然，你上次在苏黎士的开幕式报告除外。”

另一次泡利想去一个地方，但不知道该怎么走，一位同事告诉了他。后来这位同事问他，那天找到那个地方没有，他反而讽刺人家说：“在不谈论物理学时，你的思路应该说是清楚的。”

泡利对他的学生也很不客气，有一次一位学生写了论文请泡利看，过了两天学生问泡利的意见，泡利把论文还给他说：“连错误都够不上。”

但泡利被玻尔称作“物理学的良知”，因为他的敏锐和审慎挑剔，使他具有一眼就能发现错误的能力。在物理学界还曾笑谈存在一种“泡利效应”--当泡利在哪里出现时，那儿的人不管做理论推导还是实验操作一定会出岔子。

而当泡利说：“哦，这竟然没什么错”时，通常表示一种非常高的赞许。一则笑话说，泡利死后去见上帝，上帝把自己对世界的设计方案给他看，泡利看完后耸耸肩，说道：“你本来可以做得更好些……”

人类放射学研究的先驱者——居里夫人

1934年7月4日，有史以来惟一获得两项诺贝尔奖的科学家居里夫人病逝于萨色勒姆疗养院。

我的祖国是波兰

居里夫人于1867年11月7日生于波兰的华沙，原名玛丽·斯克洛杜斯卡，虽然她后来嫁给了法国学者彼埃尔·居里，但她毕生都没有忘记自己的祖国是波兰。

自1794年俄帝国侵占波兰以后，就开始压迫波兰人的宗教，废止波兰语的应用，用俄语教授波兰少年，企图奴化波兰人民，消灭波兰的灵魂。玛丽的父母虽然都曾是波兰的贵族，但因亡国的厄运，家道均已衰落，他们不得不在有俄国督学管理下的学校里教书以谋生计。尽管玛丽小时候就是在沙俄统治下的学校里读书，但她的学习依然很刻苦，各门功课总是名列前茅。她的历史老师是一位爱国的女士，经常在历史课里用波兰语讲授波兰历史，10岁的玛丽经常为自己祖国的不幸而哭泣。当玛丽成为誉满全球的科学家后，她当年的历史老师回答记者时这样说：“那时的玛丽总爱穿着深蓝色的绒布制服，金黄色的卷发用丝带编成小辫子，她聪明、倔强，很喜欢我的历史课，她那时就像现在一样，深深地热爱着我们的祖国波兰。”有一天，俄国督学来到教室里，指名要玛丽用俄语背诵天主教的祈祷文之后，又问她历代沙皇的名号，玛丽流利地把那一列陌生的名字说了出来。最后，俄国督学问道：“统治我们的是谁？”玛丽顿时脸色惨白，闭口不答。俄国督学粗暴地问第二遍时，玛丽才回答他。但等他离开后，玛丽突然哭泣着大声喊叫：“不！我的祖国是波兰！”等到1898年，居里夫妇发现了两种放射性元素，居里先生让玛丽为其中之一命名时，玛丽一下子想到了已在欧洲地图上消失了的祖国，她告诉丈夫：“我提议命名为Polonium（镤），以此来纪念我的祖国。”

最神秘的放射性元素——镭的诞生

1891年秋天，玛丽来到巴黎，进入她早已梦想的巴黎大学理学院读书。理学院处于索尔本区，人们又称之为索尔本大学。1893年夏天，玛丽以第一名的考试成绩获得物理学学士学位。第二年，她又获得算学学士学位。在这里，她认识了彼埃尔·居里。居里先生当时是一个虽不大著名但是个十分纯正的物理学家，他谈吐文雅，还带有几分诗人的气质。他们于1895年7月结婚，那时玛丽已经28岁，而居里先生已经36岁了。他们没有举办任何仪式，连蜜月也是骑着自行车在乡间漫游中度过的。

在物理学的研究中，居里先生可以算作居里夫人的最初指导者。居里夫人也是因他的指导而得到了一个新奇的研究课题，这就是放射性——其实当时还没有这个术语，那是后来居里夫人命名的。虽然另一个法国科学家柏克瑞（后与居里夫妇共获诺贝尔奖金）已发现了“铀射线”，并把自己的这一发现写成报告交给法兰西科学博士院，但没有引起任何人的注意。况且，当时欧洲所有的科学家都没有把“铀射线”当回事。但居里夫妇觉得这是一个极好的研究题目，尤其是居里夫人，简直被铀的放射性现象迷住了。在艰苦的研究和实验中，居里夫人发现有放射性现象的不仅只有铀，另外一种元素钍的化合物也有这种现象。于是，居里夫人把这种现象命名为“放射性”，把有放射性的元素如铀、钍等，命名为“放射性元素”。

由于居里夫人的发现性质重大，居里先生决定停止自己在结晶学方面的研究，和夫人一起研究神秘的“放射性元素”。自1898年夏天起，居里夫妇合作研究了八年，终于在铀沥青矿石中发现了两种新的放射性元素。居里夫人把其中的一种命名为Polonium（镤），以纪念她的祖国波兰；而另一种，他们在法兰西科学博士院报告书上发表的文章中宣布：“我们提议命名为镭，并且相信镭的放射性大得无与伦比。”但是，仅在理论上发现这两种新的放射性元素是不够的，欧洲的一些科学家们一定要亲眼看到这两种新元素，弄清楚它们的原子量。居里夫妇必须在含有微量的镭与镤的铀沥青矿中提取出纯镤或纯镭来，才能让世人信服。然而，这种矿苗极其昂贵，而且整个欧洲只有在奥地利的波希米亚制炼这种矿苗。居里夫妇都是穷学者，拿出所有的积蓄也只能买到几百斤已把铀提炼出来后的残渣。他们写信请奥地利的几位科学家帮忙，最终得到奥地利政府的惠赐，他们决定把一吨残渣白送给认为用得着它的两个疯子使用，如果以后还需要，他们还可以白送。为了寻找实验室居里夫妇也是费尽心机，最后还是在居里先生授课的市立理化学校里找到一个不蔽风雨的废弃的厂棚。当时，许多闻讯前往那个厂棚参观过的科学家，都见过居里夫人是怎样炼制纯镭的：她穿着满是灰尘染渍和酸液的旧衣服，拿着比她还长的铁棒，像个伙夫一样搅动着大锅里那些沸腾的残渣。她就是这样炼完了原先的那一吨残渣，又炼完波希米亚陆续送来的另外好几吨残渣。经过四年的炼制，他们终于在1902年得到一克纯镭。在漫长的炼制过程中，居里夫人无数次询问居里先生：“彼埃尔，我真想知道，它应该是什么样的形状，什么样的颜色。”居里先生总是柔和地回答道：“我希望它有一种最美丽的色泽。”

居里夫人永远也忘不了那一晚，她和居里先生挽着手，穿过灯火辉煌的街道，到那个厂棚里去欣赏他们炼制了四年的结晶。当他们进到棚子里，一眼便看到玻璃容器里闪烁带有蔚蓝色的光芒。面对这种第一次来到人间的美丽之光，居里夫人慢慢地坐在一张草椅上，凝望着不做声，而居里先生则斜靠在椅子背上，用手轻轻地抚摸着她的头发。

至高的荣誉 最深的爱

镭的诞生使居里夫妇扬名全世界。曾经拒绝给他们提供实验室的巴黎大学顿时清醒了，于1903年6月25日授予居里夫人物理学博士学位。对于一个女性来说，尤其是对于一个波兰女性来说，在当时算是最荣誉的学位了。接着，应英国皇家科学研究院邀请，居里夫妇来到伦敦时更是万人空巷，所有的伦敦人都想看一看“镭的父母”。在皇家研究院为他们举办的欢迎宴会上，英国所有的著名科学家全部到场，居里夫人成了能参加这种规格宴会的第一个女性。同年11月，英国伦敦皇家学会把该会最高奖——戴维奖章赠与他们夫妇。这一年的12月10日，瑞典科学博士学院宣布将本年度的诺贝尔物理学奖金一半赠与柏克瑞，一半赠与居里夫妇，以奖励他们发现了放射性。

就在居里夫妇声名日盛，进一步对镭进行研究时，居里先生却不幸在一场意外的车祸中去世了。居里夫人忍着巨大的悲痛，谢绝了巴黎官方要为居里先生举行游行和演说，只请求用最简单的仪式把居里先生葬在故乡他母亲的墓地里。

居里夫人一边教书，一边继续对镭进行深入研究。她还组织了镭研究小组，把镭这一神秘元素介绍给世界各国。1911年12月，瑞典科学博士学院宣布授予她本年度诺贝尔化学奖金。在诺奖的历史上，两次获取此奖的，只有居里夫人。按照惯例，居里夫人要到斯德哥尔摩作一次公开的演讲。伴随她前往的有她的姐姐和她的长女绮瑞娜。当时没有一个人能料到，24年后，绮瑞娜·居里也要到斯德哥尔摩领取诺贝尔奖金！

居里夫人发现了镤和镭，开创了人类放射学研究的先河。由于这两种放射性元素的医学用途，它们将永远造福于人类。然而，为镭的事业而工作了35年的居里夫人，却因镭射线而患上了白血症，于1934年7月4日病逝。人们按照她生前的遗嘱，将她的棺木和居里先生同穴而葬。在她的墓碑上，只有简单的一行字：玛丽·斯克洛杜斯卡·居里，1867年——1934年。

爱因斯坦逃学

1895年春天，爱因斯坦已16岁了。根据德国当时的法律，男孩只有在17岁以前离开德国才可以不必回来服兵役。由于对军国主义深恶痛绝，加之独自一人呆在军营般的路易波尔德中学已忍无可忍，爱因斯坦没有同父母商量就私自决定离开德国，去意大利与父母团聚。但是，半途退学，将来拿不到文凭怎么办呢？一向忠厚、单纯的爱因斯坦，情急之中竟想出一个自以为不错的点子。他请数学老师给他开了张证明，说他数学成绩优异，早达到大学水平。又从一个熟悉的医生那里弄来一张病假证明，说他神经衰弱，需要回家静养。爱因斯坦以为有这两个证明，就可逃出这厌恶的地方。

谁知，他还没提出申请，训导主任却把他叫了去，以他败坏班风，不守校纪的理由勒令退学。

爱因斯坦脸红了，不管什么原因，只要能离开这所中学，他都心甘情愿，也顾不得什么了。他只是为自己想出一个并未实施的狡猾的点子突然感到内疚，后来每提及此事，爱因斯坦都内疚不已。大概这种事情与他坦率、真诚的个性相去太远。

小笨蛋还是小神童

爱因斯坦小时候并不活泼，三岁多还不会讲话，父母很担心他是哑巴，带他去给医生检查。还好小爱因斯坦不是哑巴可是直到九岁时讲话还不很通畅，所讲的每一句话都必须经过吃力但认真的思考。小爱因斯坦是一个诚实的孩子，从不做违心的或骗人的事。为此，他受到同学们的讥笑，给他起了一个绰号叫“诚实的约翰”。普通孩子喜欢玩带有竞争性的游戏，可是他却不喜欢参加。孩子喜欢打仗的游戏，喜欢看士兵操练，但是他却从小到大不喜欢任何和军事有关的东西。他是一个不想看到人类互相残杀的和平主义者。

爱因斯坦家的住房周围有花园，他经常一个人长时间地蹲在花园角落的灌木丛里，用手抚摩着小叶片或者凝视着匆匆跑动的蚂蚁。他很小就喜欢冥想，想了解大自然的奥秘。一次，在依萨尔河岸野餐时，一位亲戚说，小爱因斯坦很严肃，当其他的孩子都在互相玩耍、逗乐时，他却独自坐着看湖的对岸。母亲玻琳深情的为自己的孩子辩护：“他是沉静的，因为他在思索。等着吧，总有一天他会成为一个教授！”那位亲戚感到可笑，但也理解母亲的心情。教授！在人们的心目中，只有那些聪敏的人才有可能得到这个荣誉的称号，这个连话都说不好的笨孩子能成为一个教授吗？

在四、五岁时，爱因斯坦有一次卧病在床，父亲送给他一个罗盘。当他发现指南针不断地指着固定的方向时，感到非常惊奇，觉得一定有什么东西深深地隐藏在这现象后面。他一连几天很高兴的玩这罗盘，还纠缠着父亲和雅各布叔叔问了一连串问题。尽管他连“磁”这个词都说不好，但他却顽固地想要知道指南针为什么能指南。这种深刻和持久的印象，爱因斯坦直到六十七岁还能鲜明的回忆出来。

爱因斯坦在念小学和中学时，一般功课属平常，唯有数学成绩远在全班同学之上。由于他举止缓慢，不爱同人交往，老师和同学都不喜欢他。教他希腊文和拉丁文的老师对他是那么厌恶，曾经公开骂他：“爱因斯坦，你长大后肯定不会成器。”而且因为怕他在课堂上会影响其他学生，竟想把他赶出校门。

爱因斯坦的叔叔雅各布在电器工厂里专门负责技术方面的事务，而爱因斯坦的父亲则负责商业的往来。雅各布是一个工程师，自己就非常喜爱数学，当小爱因斯坦来找他问问题时，他总是用很浅显通俗的语言把数学知识介绍给他。

有一天爱因斯坦跑来问叔叔：“什么是代数”？叔叔就这样解释：“在算术中有很多问题不容易解决，要算又很难。而代数是一门'快乐'的数学，能很容易的帮人们解答困难的计算。我们把我们不知道的数叫着X，然后来捕捉它。你把它当作已知道的东西，建立一些关系，最后你就可以容易地得到它了。”然后叔叔给了他一本有代数问题的小册子，爱因斯坦很快就学会了解决里面的问题。

有一次雅各布叔叔给他讲了几何中一个很美丽的定理——毕达哥拉斯定理：任何直角三角形的长边平方一定等于两短边平方的和。叔叔没有告诉他这个定理的证明，但是爱因斯坦在画了许多直角三角形后发现这关系一直成立，感到非常的惊奇。

父亲的生意做得并不好，但却是一个乐观和心地善良的人，家里每星期都有一个晚上要邀请来慕尼黑念书的穷学生吃饭，这样等于是救济他们。其中有一对来自立陶宛的犹太兄弟麦克斯和伯纳德，他们都是学医科的，都喜欢阅读书籍，兴趣广泛。他们被邀请来爱因斯坦家里吃饭，并和羞答答、长着黑头发和棕色眼睛的小爱因斯坦交成了好朋友。

麦克斯可以说是爱因斯坦的“启蒙老师”，他借了一些通俗的自然科学普及读物给他看，看完后就和爱因斯坦讨论，并且再继续提供给他新的读物。麦克斯点燃了爱因斯坦自学的兴趣火花，还不断地辅导他。

麦克斯在爱因斯坦十二岁时给了他一本施皮尔克的平面几何教科书，一下子攫取了爱因斯坦的心灵。爱因斯坦晚年时回忆这本神圣的小书时说：“这本书里有许多断言，比如，三角形的三个高交于一点，它们本身虽然并不是显而易见的，但是可以很可靠地加以证明，以致任何怀疑似乎都不可能。这种明晰性和可靠性给我造成了一种难以形容的印象。”

这时爱因斯坦又想起了毕达哥拉斯定理，于是想要独立证明这个定理。他花了三个星期最后找到一个方法，就是从直角三角形最长边所面对的顶点作这边的垂直线，于是把三角分成相似三角形，由此很容易证明这个定理。虽然这是一个古老得有二千多年历史的定理，但是爱因斯坦经过一番努力总算得到了结果，他第一次体会到科学发现时的欣喜。

麦克斯每星期来时，都会帮他改一些习题，并且辅导他作一些较难的问题。过不久又引导他学习高等数学，十三岁时他已自学微积分了。当他的同班同学为那些平面几何简单问题和循环分数而皱眉头时，爱因斯坦靠自学已经进入到无穷级数这些美丽神奇的“无穷世界”去了。

很快小爱因斯坦的数学程度超过了读大学的麦克斯，比他大十一岁的医科大学生再也跟不上这个十二、三岁的小孩子了。为了以后有共同谈话的话题，麦克斯开始借哲学书给他看，爱因斯坦在十三岁就能看懂康德的《纯理性批判》。这是一本对许多成人来说都算是枯燥艰深的书。这时候爱因斯坦阅读的书就是数学、物理和许多哲学家的书。他不看小说，唯一的消遣就是拉小提琴。

麦克斯认为他已发现了一个神童，他说：“一个伟大的科学家或哲学家，将从爱因斯坦身上成长起来。”

比萨斜塔下“真实的谎言”

蝈蝈

伽利略拿着两个重量不一样的球，来到比萨斜塔上。塔下面已经有很多人在围观。在一片惊呼声中，他们紧紧地盯着伽利略，他手里那两只球同时从塔顶下落。“是一起着地的。”人们大声喊起来。

这个故事是我上小学的时候，在课堂上听老师讲的。现在，我知道，这个伽利略晚年的学生维安尼在写伽利略传记中提到的故事，不过是个谎言。

《科学的历程》为我们打开了科学真实的历史过程。对于这件事，《科学的历程》这本书谈到，经过科学史家的考证表明，没有任何理由显示伽利略做过这一实验，伽利略本人对这个实验也从来没有提起过。在伽利略之前，倒是有人做过这样的实验。1856年，荷兰物理学家斯台文使两个大小不同、重量比为1比10的铅球，从30英尺的高度下落，结果两个球几乎同时落在地面上的木板上。伽利略也许听说了这个实验，可能也亲自动手做过，但是，结果可想而知。

事实是，一位亚里士多德派的物理学家为了反驳伽利略，倒真的是在1612年在比萨斜塔做了一个实验，结果是相同材料但重量不同的物体并不是同一时刻到达地面的。伽利略对此有一个辩护，意思是说，重量1比10的两个物体下落时只差很小的距离，可是亚里士多德却说差10倍，为什么忽视亚里士多德派如此重大的失误，却盯着我小小的误差不放呢？这个辩护也可以说明，伽利略并没有在比萨斜塔上做过那个著名的判决性实验，他要是做了这个实验，那就是自讨苦吃。

但是，伽利略的学生为什么要编造这个谎言呢？看了该书的第18章对近代科学方法论的介绍，我突然有了领悟。真正代表近代科学方法论精神的，是伽利略和牛顿。伽利略最先倡导并实践了“实验加教学”的方法。但是，伽利略的实验并不是培根意义上的观察实验，而是理想化的实验。地球上的任何力学实验都不可能避免摩擦力的影响，但要认识基本的力学规律，必须首先从观念上排除摩擦力。只有这种理想化的实验才可能与教学处理配套。

原来，这个实验不过是一次头脑中的“理想实验”。就一个理想实验来说，它当然是真实的。这就是所谓的“真实的谎言”吧。

“读史使人明智。”这是该书作者吴国盛写作这本书的一个重要目的。他说，科学故事也许能诱发孩子对神奇的科学世界的向往，但是，对正规的理科学习并没有多大的帮助，倒是相反，一些以讹传讹的传奇故事，对于深入理解科学理论是有害的。因此，他要写一部严肃的科学史的普及读物，这有助于理科教学，有助于理解科学的发展，有助于理解科学的社会角色和人文意义。但我觉得，一旦我们真正地了解了科学的历史，意义决非仅此而已。

欧文

英国动物学家、古生物学家。1804年生于英国兰开郡兰开斯特。1820年从外科医生学徒。1824年赴爱丁堡学医。1825年转至伦敦圣巴塞洛缪医院。他被接纳为英格兰皇家外科医生学会的一员，并被任命为皇家外科医学院博物馆长的助手，负责管理著名解剖学家J·亨特收藏的标本，并开始行医。1831年去巴黎拜访G·居维叶，并研究法国自然博物馆的标本。1834年当选为皇家学会会员。1836年任皇家外科医生学会的亨特讲座教授。1837年又任该会的解剖学和生理学教授以及皇家协会富勒讲座的比较解剖学及生理学教授。1856年任大英博物学部主任，专心从事研究，并一直致力于发展伦敦南肯辛顿的大英博物馆（博物学部分）。1884年退休时被晋封为巴斯勋位爵士。1892年12月18日在伦敦逝世。

欧文的早期著作有他根据伦敦外科医生学会博物馆所藏比较解剖学生理学系列标本所编写的《分类目录，附说明及图示》（1933），编此目录使他取得了有关比较解剖学的丰富知识。他的《珠光鹦鹉螺》（1832）这一经典著作更使他在动物学界崭露头角。19世纪40年代早期，他对比较牙齿的结构倾注了大量精力，因为他深知牙齿是身体的最坚固的部分，也是以化石的形式最容易被保存下来的部分。另外，从牙齿可以了解到大量的关于一个动物的食性习惯和生活方式的材料，1840—1845年他发表了《牙体形态学》，是研究牙体结构的主要著作。1846年，他出版了《脊椎动物比较解剖学和生理学讲义》，是他在亨特讲座和富勒讲座期间教材的结晶。

欧文在古生物学研究方面有巨大的成就。他是最早采集和研究恐龙的主要学者之一，“恐龙”（Dinosaur，意为“可怕的蜥蝎”）一词就是他在1842年创造的。1846年他发表《英国化石哺乳动物和鸟类的历史》。1849—1854年他又发表了《英国化石爬行动物的历史》。1854年，他在伦敦的水晶宫里复制出供展出的第一批原大的恐龙模型，向广大群众普及古生物知识，引起人们强烈的兴趣。他还研究了澳大利亚和新西兰的古生物，第一个描绘了巨大的、已于新近灭绝的新西兰恐鸟。1866—1868年，他出版了经典巨著《论脊椎动物解剖学》。

欧文在19世纪大部分年代是居维叶真正的继承人。他也同意德国博物学家L·奥肯学派的“生机论”观点，认为进化通过细胞内部的动力而发生。所以，他20多年的同事和好友C·达尔文的《物种起源》、进化论于1859年问世时，他表示坚决反对。他觉得通过自然选择的进化太惟理了，完全是偶然机缘的产物，因而不能接受。他甚至发展到写匿名文章（爱丁堡评论，1860）攻击达尔文，并亲自指使威尔伯福斯主教去和达尔文的主要辩护者T·赫胥黎论战。当达尔文的论著在科学界被普遍承认时，他的态度也有所改变，承认达尔文论据的精确性。但并不能根本扭转他否定达尔文学说的立场。

Answer 3

瓦特造蒸汽机
一个夏日的早晨,天气 晴朗,画眉在树上唱着悦耳的歌。在英国格拉斯哥大学的校园里,有一个人正在散步。他迈着缓缓的步伐,在绿茵茵的草坪上踱来踱去。他时而望着广阔的天空,时而瞧瞧乎坦的操场,时而皱起双眉……突然,他脸上流露出笑容,心情豁然开朗,他想出来了,想出了解决蒸汽机的有效办法。他高兴地跑起来,脚步腾空。霎时间,他的身影便出现在陪伴他多年的操作台上。他就是蒸汽机的发明家瓦特。曾有人说："瓦特发明蒸汽机,是因为他有超人的天才和智慧。"其实不然。为了说明这个问题,还是讲讲关于瓦特勤奋学习,刻苦钻研；发明创造的故事吧。
水蒸汽的启示

随着智育的发展,瓦特对客观存在的一些事物都发生了浓厚的兴趣,产生了好奇和钻研之心。这为他以后发明蒸汽机打下了良好的基础。

在瓦特的故乡--格林诺克的小镇于上,家家户户都是生火烧水做饭。对这种司空见惯的事,有谁留过心呢？瓦特就留了心。有淮?他在厨房里看祖母做饭。灶上坐着一壶开水。开水在沸腾。壶盖啪啪啪地作响,不停地往上跳动。瓦特观察好半天,感到很奇怪,猜不透这是什么缘故,就问祖母说?什么玩艺使壶盖跳动呢"

祖母回答说："水开了,就这样。"

瓦特没有满足,又追问："为什么水开了壶盖就跳动？是什么东西推动它吗？"

可能是祖母太忙了,没有功夫答对他,便不耐烦地说："不知道。小孩子刨根问底地问这些有什么意思呢。"

瓦特在他祖母那里不但没有找到答案,反而受到了冤枉的批评,心里很不舒服,可他并不灰心。

连续几天,每当做饭时,他就蹲在火炉旁边细心地观察着。起初,壶盖很安稳,隔了一会儿,水要开了,发出哗哗的响声。摹地,壶里的水蒸汽冒出来,推动壶盖跳动了。蒸汽不住地往上冒,壶盖也不停地跳动着,好象里边藏着个魔术师,在变戏法似的。瓦特高兴了,几乎叫出声来,他把壶盖揭开盖上,盖上又揭开,反复验证。他还把杯子、调羹遮在水蒸汽喷出的地方。瓦特终于弄清楚了,是水蒸汽推动壶盖跳动,这水蒸汽的力量还真不小呢。

就在瓦特兴高采烈,欢喜若狂的时候,祖母又开腔了："你这孩子,不知好歹,水壶有什么好玩的,快给我走开！"她漫不经心地说。

他的祖母过于急躁和主观了,这随随便便不放在心上的话,险些挫伤了瓦特的自尊心和探求科学知识的积极性。年迈的老人啊,根本不理解瓦特的心,不知?水蒸汽"对瓦特有多么大的启示！水蒸汽推动壶盖跳动的物理现象,不正是瓦特发明蒸汽机的认识源泉吗？
一七六九年,瓦特把蒸汽机改成为发动力较大的单动式发动机。后来又经过多次研究,于一七八二年,完成了新的蒸汽机的试制工作。机器上有了联动装置,把单式改为旋转运动,完善的蒸汽机发明成功了。

由于蒸汽机的发明,加之英国当时煤铁工业发达,所以英国就成为世界上最早利用蒸汽推动铁制"海轮"的国家。十九世纪,开始海上运输改革,一些国家进入了所谓的"汽船时代"。从此,船只就行驶在茫茫无际的海洋上了。随之而来,煤矿、工厂、火车也全应用了蒸汽机。体力劳动解放了,经济发展了。这不能不说是蒸汽机发明的成果。当然也是蒸汽机的发明家瓦特的功劳。因此,瓦特在世界上享有盛名。

瓦特的一生充满着艰苦和斗争,他走过的道路是多么坎坷不平啊。他在艰苦和坎坷中为人类造了福,为人类前进,开辟了新的里程。瓦特十分重视学习和实践。学习,丰富了他的智慧；实践,结出了丰硕的成果。
我们凡事都要多问为什么，这对于我们的学习有很大的益处，有问题才会有回答。本回答被提问者采纳

Answer 4

瓦 特

瓦特（1736～1819）世界公认的蒸汽机发明家。他的创造精神、超人的才能和不懈的钻研为后人留下了宝贵的精神和物质财富。瓦特改进、发明的蒸汽机是对近代科学和生产的巨大贡献，具有划时代的意义，它导致了第一次工业技术革命的兴起，极大的推进了社会生产力的发展。
（一）

1736年，瓦特出生在英国苏格兰格拉斯哥市附近的一个小镇格里诺克，他的父亲是一个经验丰富的木匠，祖父和叔父都是机械工匠。少年时代的瓦特，由于家境贫苦和体弱多病，没有受过完整的正规教育。他曾经就读于格里诺克的文法学校，数学成绩特别优秀，但没有毕业就退学了。但是，他在父母的教导下，一直坚持自学，很早就对物理和数学产生了兴趣。瓦特从六岁开始学习几何学，到十五岁时就学完了《物理学原理》等书籍。他常常自己动手修理和制作起重机、滑车和一些航海器械。1753年，瓦特到格拉斯哥市当徒工。由于收入过低不能维持生活，第二年他又到伦敦的一家仪表修理厂当徒工。凭借着自己的勤奋好学，他很快学会了制造那些难度较高的仪器。但是繁重的劳动和艰苦的生活损害了他的健康，一年后，他不得不回家休养。一年的学徒生活使他饱尝辛酸，也使他练就了精湛的手艺，培养了他坚韧的个性。

1756年，当他的身体稍有好转，瓦特再次踏上了坎坷的道路来到格拉斯哥市。他想当一名修造仪器的工人，但是因为他的手艺没有满师，当时的行会不允许。幸运的是，瓦特的才能引起了格拉斯哥大学教授台克的重视。在他的介绍下，瓦特进入格拉斯哥大学当了教学仪器的工人。这所学校拥有当时较为完善的仪器设备，这使瓦特在修理仪器时认识了先进的技术，开阔了眼界。这时，他对以蒸汽作动力的机械产生了浓厚的兴趣，开始收集有关资料，还为此学会了意大利文和德文。在大学里，他认识了化学家约瑟夫·布莱克和约翰·鲁宾逊等。瓦特从他们那里学到了很多科学理论知识。1764年，瓦特与表妹玛格丽特·米勒结了婚。

(二)

1764年，学校请瓦特修理一台纽可门式蒸汽机，在修理的过程中，瓦特熟悉了蒸汽机的构造和原理，并且发现了这种蒸汽机的两大缺点：活塞动作不连续而且慢；蒸汽利用率低，浪费原料。以后，瓦特开始思考改进的办法。直到1765年的春天，在一次散步时，瓦特想到，既然纽可门蒸汽机的热效率低是蒸汽在缸内冷凝造成的，那么为什么不能让蒸汽在缸外冷凝呢？瓦特产生了采用分离冷凝器的最初设想。

在产生这种设想以后，瓦特在同年设计了一种带有分离冷凝器的蒸汽机。按照设计，冷凝器与汽缸之间有一个调节阀门相连，使他们既能连通又能分开。这样，既能把做工后的蒸汽引入汽缸外的冷凝器，又可以使汽缸内产生同样的真空，避免了汽缸在一冷一热过程中热量的消耗，据瓦特理论计算，这种新的蒸汽机的热效率将是纽可门蒸汽机的三倍。从理论上说，瓦特的这种带有分离器冷凝器的蒸汽机显然优于纽可门蒸汽机，但是，要把理论上的东西变为实际上的东西，把图纸上的蒸汽机变为实在的蒸汽机，还要走很长的路。瓦特辛辛苦苦造出了几台蒸汽机，但效果反而不如纽可门蒸汽机，甚至四处漏气，无法开动。尽管耗资巨大的试验使他债台高筑，但他没有在困难面前怯步，继续进行试验。当布莱克知道瓦特的奋斗目标和困难处境时，他把瓦特介绍给了自己一个十分富有的朋友--化工技师罗巴克。当时罗巴克是一个十分富有的企业家，他在苏格兰的卡隆开办了第一座规模较大的炼铁厂。虽然当时罗巴克已近50岁，但对科学技术的新发明仍然倾注着极大的热情。他对当时只有三十来岁的瓦特的新装置很是赞许，当即与瓦特签订合同，赞助瓦特进行新式蒸汽机的试制。

从1766年开始，在三年多的时间里，瓦特克服了在材料和工艺等各方面的困难，终于在1769年制出了第一台样机。同年，瓦特因发明冷凝器而获得他在革新纽可门蒸汽机的过程中的第一项专利。第一台带有冷凝器的蒸汽机虽然试制成功了，但它同纽可门蒸汽机相比，除了热效率有显著提高外，在作为动力机来带动其他工作机的性能方面仍未取得实质性进展。就是说，瓦特的这种蒸汽机还是无法作为真正的动力机。

由于瓦特的这种蒸汽机仍不够理想，销路并不广。当瓦特继续进行探索时，罗巴克本人已濒于破产，他又把瓦特介绍给了自己的朋友、工程师兼企业家博尔顿，以便瓦特能得到赞助继续进行他的研制工作。博尔顿当时经四十多岁，是位能干的工程师和企业家。他对瓦特的创新精神表示赞赏，并愿意赞助瓦特。博尔顿经常参加社会活动，他是当时伯明翰地区著名的科学社团“圆月学社”的主要成员之一。参加这个学社的大多都是本地的一些科学家、工程师、学者以及科学爱好者。经博尔顿的介绍，瓦特也参加了圆月学社。在圆月学社活动期间，由于与化学家普列斯特列等交往，瓦特对当时人们关注的气体化学与热化学有了更多的了解，为他后来参加水的化学成分的争论奠定了基础。更重要的是，圆月学社的活动使瓦特进一步增长了科学见识，活跃了科学思想。

瓦特自与博尔顿合作之后即在资金、设备、材料等方面得到大力支持。瓦特又生产了两台带分离冷凝器的蒸汽机，由于没有显著的改进，这两台蒸汽机并没有得到社会的关注。这两台蒸汽机耗资巨大，使博尔顿也濒临破产，但他仍然给瓦特以慷慨的赞助。在他的支持下，瓦特以百折不挠的毅力继续研究。自1769年试制出带有分离冷凝器的蒸汽机样机之后，瓦特就已看出热效率低已不是他的蒸汽机的主要弊病，而活塞只能作往返的直线运动才是它的根本局限。1781年，瓦特仍然在参加圆月学社的活动，也许在聚会中会员们提到天文学家赫舍尔在当年发现的天王星以及由此引出的行星绕日的圆周运动启发了他，也许是钟表中的齿轮的圆周运动启发了他。他想到了把活塞往返的直线运动变为旋转的圆周运动就可以使动力传给任何工作机。同年，他研制出了一套被称为“太阳和行星”的齿轮联动装置，终于把活塞的往返的直线运动转变为齿轮的旋转运动。为了使轮轴的旋轴增加惯性，从而使圆周运动更加均匀，瓦特还在轮轴上加装了一个火飞轮。由于对传统机构的这一重大革新，瓦特的这种蒸汽机才真正成为了能带动一切工作及的动力机。1781年底，瓦特以发明带有齿轮和拉杆的机械联动装置获得第二个专利。

由于这种蒸汽机加上了轮轴和飞轮，这时的蒸汽机在把活塞的往返直线运动转变为轮轴的旋转运动时，多消耗了不少能量。这样，蒸汽机的效率不是很高，动力不是很大。为了进一步提高蒸汽机的效率，增大蒸汽机的效率，瓦特在发明齿轮联动装置之后，对汽缸本身进行了研究，他发现，他虽然把纽可门蒸汽机的内部冷凝变成了外部冷凝，使蒸汽机的热效率有了显著提高，但他的蒸汽机中蒸汽推动活塞的冲程工艺与纽可门蒸汽机没有不同。两者的蒸汽都是单项运动，从一端进入、另一端出来。他想，如果让蒸汽能够从两端进入和排出，就可以让蒸汽即能推动活塞向上运动又能推动活塞向下运动。那末，他的效率就可以提高一倍。1782年，瓦特根据这一设想，试制出了一种带有双向装置的新汽缸。由此瓦特获得了他的第三项专利。把原来的单项汽缸装置改装成双向汽缸，并首次把引入汽缸的蒸汽由低压蒸汽变为高压蒸汽，这是瓦特在改进纽可门蒸汽机的过程中的第三次飞跃。通过这三次技术飞跃，纽可门蒸汽机完全演变为了瓦特蒸汽机。

从最初接触蒸汽技术到瓦特蒸汽机研制成功，瓦特走过了二十多年的艰难历程。瓦特虽然多次受挫、屡遭失败，但他仍然坚持不懈、百折不回，终于完成了对纽可门蒸汽机的三次革新。使蒸汽机得到了更广泛的应用，成为改造世界的动力。

1784年，瓦特以带有飞轮、齿轮联动装置和双向装置的高压蒸汽机的综合组装取得了他在革新纽可门蒸汽机过程中的第四项专利。1788年，瓦特发明了离心调速器和节气阀；1790年，他又发明了汽缸示工器，至此瓦特完成了蒸汽机发明的全过程。

（三）

1785年，瓦特被当选为英国皇家学会会员。1814年，他被法国科学家学会接纳为外国会员。

1790年以后，优厚的专利税使瓦特成为一个很有钱的名人。1819年8月5日，瓦特在希思菲尔德郡的家里去世，遗体埋葬在汉德沃尔斯郊区的教堂里。

瓦特生活在十八、十九世纪的英国，所以在他的身上不可避免的带有时代和阶级的局限。他曾经阻挠双筒蒸汽机和高压蒸汽机的发明和推广，还嘲笑别人用蒸汽机来驱动车辆的努力。

总的来说，瓦特为蒸汽机的推广使用做出了不可磨灭的重要贡献、有力的推动了社会的前进。恩格斯在《自然辨证法》中这样写道：“蒸汽机是第一个真正国际性的发明……瓦特个它加上了一个分离的冷凝器，这就使蒸汽机在原则上达到了现在的水平。”后人为了纪念这位伟大的发明家，把功率的单位定为“瓦特”。

Answer 5

发明大王”爱迪生

电报、电话、电灯，这些东西在科技发达的今天看来是多么的普通和司空见惯，谁也不会因此而惊奇。可是你知道这些东西对于当时的人们是多么的至关重要和欣喜若狂吗？人类因此而记住了它们的发明者——爱迪生。

被人们称为“发明大王”的爱迪生，是美国著名的科学家和发明家。他的一生，仅是在专利局登记过的发明就有1328种。一个只读过三个月书人，怎么会有这么多发明创造呢？我想，如果你听说过“爱迪生孵小鸡”的故事，就一定会明白，他的成功源于强烈的好奇心。

1847年，爱迪生降生在美国俄亥俄州米兰市的一个商人家庭里。很小的时候，爱迪生就显露出了极强的好奇心，只要看到不明白的事情，他就抓住大人的衣角儿问个不停，非要问出个子丑寅卯来。

一天，他指着正在孵蛋的母鸡问妈妈：“母鸡把蛋坐在屁股底下干嘛呀？”妈妈说：“哦，那是在孵小鸡呢！”下午，爱迪生突然不见了，家里人急得四处寻找，终于在鸡窝里找到了他。原来，他正蹲在鸡窝里，屁股下放了好多鸡蛋孵小鸡呢！父母看了以后，哭笑不得，只好把他拉出来，又是给他洗脸，又是给他洗衣服。还有一次，他看见鸟儿在天空中自由飞翔，就想：既然鸟能飞，人为什么不能飞呢？于是，他找来一种药粉给小伙伴吃，为了让小伙伴飞上天空去。结果，小伙伴差点儿丧命，爱迪生也被父亲狠揍了一顿。

好不容易，爱迪生长到了8岁，父母把他送进了一所乡村小学读书，以为从此以后他能安安份份上学了。谁知，他仍然爱追根问底，经常把教师问得目瞪口呆，窘迫不堪。有一回上算术课，教师在黑板上写下了“2+2=4”，爱迪生马上站起来问：“老师，2加2为什么等于4呢？”这个问题把老师问住了，他认为爱迪生是个捣蛋鬼，专门和老师闹别扭，于是，在上了三个月的课以后，爱迪生就被老师赶回家了。

爱迪生的母亲是位伟大的母亲。她没有因为独生子被撵回来而责怪他，相反，他决定自己把孩子教育好。当她发现爱迪生好奇心重、对物理、化学特别感兴趣时，就给他买了有关物理、化学实验的书。爱迪生照着书本，独自做起实验来。可以说，这就是爱迪生搞科学发明的启蒙教育。

长大了的爱迪生，学会了无线电收发报技术。他在斯特拉得福铁路分局找到了一个夜班报务员工作。按规定，夜班报务员不管有事无事，到晚上九点后，每小时必须向车务主任发送一次讯号。爱迪生为了晚间休息好，白天能钻研发明创造，就设计了一个电报机自动按时拍发讯号。这就是电报机的雏形。

没过多久，他又对电报机进行了改进，经过多次试验，一架新式的发报机试制成功了。爱迪生望着自己发明的机器，欣慰地笑了。

应该说，爱迪生的每一项发明都是和他的好奇心紧紧相联的。在他发明了电报之后，又开始搞电话实验。他发现传话器里的膜板能够随着说话声音引起相应震动，就仔细观察，并且在笔记本上做了详细记录。由此，一个“会说话的机器”做成了。人们听到这个消息，都纷纷前来观看，并称他为“最伟大的发明家”。所以，好奇心是一个人取得成功、展示智慧的先决条件。

不仅著名的科学家需要好奇心，我们普通人要学习知识、有所成就也需要好奇心。1991年7月，《光明日报》科技部曾对全国青少年科技小发明比赛中获奖的118名中学生进行问卷调查，在“您的主要心理特征”一栏里，92%的同学写的是“好奇心强”。湖南零陵地区道县一中的少年何骥，在一天到鸡棚捡蛋的时候，禁不住好奇地想道：鸡蛋到底为什么一头大一头小呢？是大头先出母体还是小头先出母体呢？为了弄清这个问题，他每天一放学就立刻赶回家，蹲在鸡棚旁静静地观察，有时甚至连晚饭都忘了吃。两个多月以后，何骥终于发现：鸡蛋是大头先出母体。为此，他写了论文，得到许多生物学家的称赞。他的发现，居然是鸟类文献中还没有记载过的新发现。

成才需要好奇心，但是有了好奇心并不意味着就一定能够成才。要想有成就，还需要付出艰苦的努力。好奇心就好比一粒种子，没有种子就长不出参天大树，没有好奇心的人也不可能有所发明，有所创造。种子播种在黑土里以后，经过人们的浇灌、培育，会逐渐地破土而出，由小苗长成栋梁。有了好奇心，再加上汗水和心血，也一定能够使你成为有用之才。当代著名物理学家李政道博士说：“好奇心很重要，要搞科学离不开好奇。道理很简单，只有好奇才能提出问题，解决问题。可怕的是提不出问题，迈不出第一步。“正因为好奇心如此重要，所以，许多人都把好奇心称为成功者的第一美德。对于一个有志成才、渴望成功的少年来说，好奇心是最宝贵的。

无论是大发明家爱迪生的故事，还是小中学生何骥的故事，都向我们证明了一个真理：好奇心——发明家之心。