科學名人的小故事

2024年3月31日發(作者：美術課教案)

科學名人的小故事

科學名人的小故事

科學名人的小故事1：莫瓦桑發明人造金剛石

金剛石作為一種稀有的貴重物品，自古以來就是財富的重要

象征。

在大自然中，金剛石以極少的礦藏量深埋在地底下。偏偏是

這種少得出奇的金剛石具有世界萬物中獨一無二的特性：它是自

然界中最硬的一種礦石。金剛石的這一特性，使它具有廣泛的社

會用途：有人將它鑲嵌在金光閃閃的戒指、耳環等首飾中，以象

征堅貞不渝的愛情;有人把它制成鋒利無比的金剛鉆，用來切割

鋼鐵、玻璃等等。

可是，儲量如此稀缺的金剛石，遠遠滿足不了社會對它的巨

大需求。渴望擁有金剛石的人往往會天真地想，要是有一天金剛

石能成為大量存在的物品，那該多好！

1893年，法國科學院宣布了一條振奮人心的消息：法國化

學家莫瓦桑研制出了人造金剛石！

片刻間，這一爆炸性的特大喜訊傳遍全法國，傳遍全世界。

人們轟動了，法國轟動了，世界轟動了！莫瓦桑一下成為新聞媒

介的焦點，成為人們心目中巨額財富的生產者，在法國，甚至有

人稱他為“世界富翁”。

早在發明人造金剛石之前，莫瓦桑已經是法國一位頗負盛名

的化學家了。1886年，莫瓦桑首先制取了單質氟。6年后。他又

發明了高溫電爐。不過，莫瓦桑并沒有被鮮花和榮譽絆住前進的

步伐，在科學的道路上，他仍舊一如既往地孜孜進取。

有一次，莫瓦桑準備進行一項化學實驗，需要用一種鑲有金

剛石的特殊器具。這種器具非常昂貴，因此實驗室里的助手們倍

加愛護。

早上，莫瓦桑來到實驗室，做好實驗前的準備工作。這時，

各項儀器都準備好了，卻找不到那鑲有金剛石的昂貴器具。奇怪，

怎么會突然不見了呢？

助手突然驚叫起來：“啊？門好像被撬過了！莫非有小偷光

顧？”

莫瓦桑仔細一看，可不是，門鎖很明顯被人撬開過。進實驗

室前，誰也沒有留意到。這么說，小偷看上那昂貴的金剛石了。

這樁意外使莫瓦桑萌生了一個念頭：“天然金剛石如此稀少

而昂貴，如果能人工制造金剛石，該有多好！”

可這談何容易！作為化學家，莫瓦桑心里最清楚：“點石成金”

這不過是美好的神話。要想制造金剛石首先要弄清楚金剛石的主

要成分并了解它是怎樣形成的。

翻閱了許多資料后，莫瓦桑了解到，金剛石的主要成分是碳。

至于它是如何形成的，在這方面研究的成果很少，只有德布雷曾

提出金剛石是在高溫高壓下形成的。

緊接著莫瓦桑想到，要人工制造金剛石，得有可供加工的原

材料。選什么材料才合適呢？還從未有人作過這方面的嘗試，看

來，一切要靠自己摸索了。

有一回，有機化學家和礦物學家查理?弗里德爾在法國科學

院作了一個關于隕石研究的報告，莫瓦桑也參加了。

在報告中，查理?弗里德爾說：“隕石實際上是大鐵塊，它里

面含有極多的金剛石晶體。”

聽到這兒，莫瓦桑猛地想到：石墨礦中也常混有極微量的金

剛石晶體，那么，在隕石和石墨礦的形成過程中，是否可以產生

金剛石晶體呢？

想到這里，莫瓦桑頭腦中出現了制取人造金剛石的設想。他

對助手們說：“金剛石的主要成分是碳。隕石里含有大量金剛石，

而隕石的主要成分是鐵。我們的實驗計劃是：把程序倒過去，把

鐵熔化，加進碳，使碳處在高溫高壓狀態下，看能不能生成金剛

石？”

歷史上第一次人工制取金剛石的實驗開始了。沒有先例，沒

有經驗，更沒有別人的指點，一切都像在黑暗中探路一樣。第一

次失敗了，認真總結經驗，找出問題的癥結所在，第二次再來。

經過無數次的反復探索，莫瓦桑的實驗室里終于爆發出一陣激動

的歡呼聲，大家緊緊地擁抱在一起：成功了！

從此，人造金剛石誕生了，并日益在社會生活中發揮它那堅

不可摧的威力。

科學名人的小故事2：達爾文放棄研究成果

達爾文是19世紀著名的科學家，進化論的創始者，他生前

常說，他的《物種起源》等著作和學說是“集體的產物”。在一封

信中他曾這樣寫道：“我清楚地看到，如果沒有那些可欽佩的觀察

者所搜集的大量材料，我決寫不出那本書來。”事實上，他和華萊

士的交往便是科學家這種謙虛無私精神的體現。

華萊士是英國著名的自然科學家和旅行家，比達爾文小14

歲，他和達爾文一樣，進行著科學考察的活動，曾到南美的巴西、

馬來半島等地做生物考察，采取動植物標本，在同一個課題上進

行研究和寫作。其間，他讀過達爾文的《一個植物學家的航行日

記》，也和達爾文有過幾次通信，討論交流研究心得，不過兩人

都沒有提及他們各自的獨立研究和正在寫作的具體內容。

1858年6月18日，正在努力撰寫《物種起源》一書的達爾

文，收到了華萊士寄來的一篇關于進化論的手稿――――《論變

種無限地離開其原始模式的傾向》。達爾文驚詫得目瞪口呆，他

說：“我從從未見過有這種更加令人驚奇的偶然巧合。他現在采用

的學術名詞，甚至也和我的書稿中各章題名相同。。。。。。”

如果是這樣的話，進化論的優先權將歸于華萊士了，達爾文

再發表著作，就有抄襲和剽竊之嫌達爾文這時思想斗爭十分激烈。

要知道達爾文已經從事20多年的研究了，當他環繞全球作科學

考察時，華萊士還是一個剛入學接受啟蒙教育的小學生。達爾文

由于舊病復發，加上孩子們身體不好，使得寫作時斷時續，進度

很慢，才讓華萊士后來居上。但他不愧是品德高尚的人，他決定

退避三舍，成人之美，建議華萊士趕快將論文發表出來，同時為

了避嫌，他打算中斷自己的寫作，讓華萊士獨享榮譽。

但是，華萊士也是品德高尚的人，他知道了這件事情后，不

僅果斷地放棄了優先權，而且滿懷敬意地對人說：“當我還是一個

匆忙急躁的少年時，達爾文已經是一個耐心的、刻苦的研究者了，

他勤勤懇懇地搜集證據，來證明他發現的真理，卻不肯為爭名而

提早發表他的理論。”

最后在別人的勸說下，達爾文同意和華萊士的論文合并，以

合著的名義提交林奈學會宣讀。達爾文非常感謝華萊士，他寫信

致意，并說：“如果有著可欽佩的熱情和精力的人應該得到成功的

話，那么您就是最應該得到成功的人。”

在華萊士的鼓勵下，達爾文在1859年11月24日這一天，

終于出版了《物種起源》這一巨著，1250冊書在當天銷售一空。

華萊士高興地喝彩，稱這本書是“迄今為止最重要的書籍之一”，

并將進化學說這一理論稱之為“達爾文學說”。

科學名人的小故事3：貝爾德發明電視機

1925年的一天，倫敦一家最大的百貨店顧客盈門。一批又

一批的顧客涌向店內兩間相連的小室。據說有人發明了一種機器，

能把接收到的圖像再現出來。觀眾們乘興而來，但掃興而歸。因

為他們看到的僅僅是模糊不清的影子和閃爍不定的輪廓。

“這不是吹牛嗎？這叫什么圖像。”

“追求廣告效應，不講真話，應該告這個所謂的`發明者”。“不

是他的錯，是百貨商店老板的餿主意”。

人們議論紛紛，有一些熱心者則不斷地向發明者追問：“你怎

么不把圖像弄清楚些呢？”“你能不能傳一只動物什么的給我們

看看？”

“對不起、對不起。目前的技術還沒有辦法。”發明家貝爾德

在一邊無奈而又尷尬地回答著人們的追問。

貝爾德是個不到20歲的英國青年，當時無線電技術已經廣

泛運用于通訊、廣播了。世界上許多發明家，其中有最偉大的科

學家和工程技術大師，都想發明能傳播現場實況的電視機。但都

沒有成功。貝爾德卻立志要發明電視機。

貝爾德在英格蘭西南部的黑斯廷斯，建造了一個簡陋的實驗

窒。但他沒有實驗經費，只好用一只盥洗盆做框架，把它和一只

破茶葉箱相連，箱上安裝了一只從廢物堆里撿來的電動機，它可

轉動用馬糞紙做成的四周戳有小洞洞的“掃描圓盆”，還有裝在舊

餅干箱里的投影燈。幾塊透鏡及從報廢的軍用電視機上拆下來的

部件等等。這一切凌亂的東西被貝爾德用膠水、細繩及電線串連

在一起，成了他發明機的實驗裝置。貝爾德知道電視機的原理：

應該把要發送的場景分成許多小點兒，暗的或明的，再以電信號

的形式發送出去，最后在接收的一端讓它重現出來。

貝爾德在他簡陋的實驗室里年復一年地實驗，他實驗裝置被

裝了又拆，拆了又裝。經過十八年的努力，1924年春天，貝爾德

成功地發射了一朵十字花。但發射的距離只有3米，圖像也忽有

忽無，只是一個輪廓。

為了找明圖像不清晰的原因，貝爾德又開始了新一番試驗。

他想原因也許是電壓不足？于是他把好幾百個干電池連接起來。

他接通了電路，可是不小心左手觸到了一根裸露的連接線，高達

2000伏的電壓立即把他擊倒在地，他昏迷了過去。第二天的倫

敦《每日快報》馬上用大字標題報道了貝爾德觸電的消息。貝爾

德一時間成了英國的新聞人物。

貝爾德靈機一動，就利用報紙來為他籌集資金。他設法為記

者們做了一次實物表演。一家小報做了通訊。倫敦的一家無線電

老板聞訊趕來。表示愿意提供經費。但要收取發明的收益的一半

份額。

貝爾德同意了這樣苛刻的要求。他的實驗裝置從黑斯廷斯運

到了倫敦。但經費很快又用盡了。他的試驗似無重大突破。

一家百貨店的老板又來同他訂了合同。每周付他25英鎊。

免費提供一切材料。但貝爾德必須在他商店門前操作表演。

現場表演又是失敗。貝爾德生活日見艱難。沒錢吃飯，沒錢

付房租。他只好忍痛把設備的零件賣掉，以此維持生活。他家鄉

的兩個堂兄弟得知貝爾德陷入絕境后，給他寄來了500英鎊。貝

爾德得救了，他立即又投入試驗。

成功的日子終于來到了。終日陪伴他的木偶頭像“比爾”的臉

部特征被清晰地顯現在接收機上了。這一天是1925年10月2清

晨。

“成功了、成功了”貝爾德興奮地喊叫著沖下樓。一把抓住一

個店堂里的小伙子，拽他上樓，把他按在“比爾”的位置上。小伙

子嚇得直打哆嗦，但幾秒鐘后，他也吃驚地喊叫起來：“真是奇跡，

真是奇跡。”因為貝爾德的“魔鏡”里映出了他的臉。

貝爾德終于震驚英國，資助他的人紛紛涌來。貝爾德更新了

設備。開始更大規模的試驗。1928年，貝爾德把倫敦傳播室的人

像傳送到紐約的一部接收機上。

不久，又出現了新的奇跡。貝爾德把倫敦一位姑娘的圖像傳

送給她正在遠洋航行的未婚夫。貝爾德的名字在全世界傳開了。

他申請在英國開創電視廣播事業，但沒有得到批準。但要求電視

廣播的人越來越多。這個問題提交給議會，經過激烈的長時間的

辯論。議會決定了開展電視廣播。

1936年秋，英國廣播公司正式從倫敦播送電視節目。此時

的貝爾德又開始埋頭研究彩色電視。1941年12月，貝爾德傳送

的首批完美的彩色圖像獲得成功。可惜的是貝爾德的實驗室被希

特勒的飛彈擊毀了。但貝爾德重新開始研究。1946年6月的一

天，英國廣播公司開始播送彩色電視節目，但勞累過度的貝爾德

卻在這一天病倒了，沒有收看他的研究結果。6天后，他離開了

人世，終年58歲。

在英國南肯辛頓科學博物館里，游人能看到貝爾德發明的第

一架電視機，還有陪伴他多年的木偶比爾。比爾咧嘴笑著，仿佛

在向游人訴說貝爾德的艱苦發明的故事，也好象在為貝爾德成功

而歡欣。