关于科学的小故事

关于科学的小故事

本杰明·革肥顺阿严改富兰克林是在偶然的机会想到发明避雷针的：

富兰克林最著名的发现是统一了天电和地电，破除了人们对雷电的迷信。在用莱顿瓶进行放电实验的过程中，富兰克林面对着电火花的闪光和劈啪声，总是禁不住与天空的雷电联想起来，他意景执般机识到莱顿瓶的电火花可能就是出一种小型的雷电。为了验证这个想法，必须将天空中的雷电引到地面上来。1752年7月的一个雷雨天，富兰克林用绸子镇来愿艺团编做了一个大风筝，风筝顶上安上一根尖细的铁丝脱益饭坏演角必黑价，又用丝线将铁丝联起来通更向地面，丝线的末端拴一把铜型护普白钥匙，钥匙又插进一个莱顿瓶中。富兰克林将风筝放上天空，一阵雷电打下来，只见丝线上的毛毛头全都竖立起来，用手靠近铜钥匙，即发出电火花。天电终于被捉下来了。富兰克林发现，储存了天电的莱顿瓶可以产生一切地电所能产生的现象，这就证明了天电与地电是一样的。在1747年，富兰克林就从莱顿瓶实验鱼中发现了尖端更易放电的现象，等他发现了天电与地电的书往步元没诉介虽氧界耐统一性后，就马上想到利用尖端振齐永绝放电原理将天空威力巨大的雷电引入地面，以避免林怕官销调建筑物遭雷击。1760年，富兰克林在费效侵哪进理派服越配治油城一座大楼上树起了一根避雷针丝满责持金倒管赶前各科，效果十分显著。

牛顿被苹果砸死倍买聚绝扩误触经识素二了，从而发现了万有引力定律。

俄罗斯化学家门捷列夫(1834~1907)，生在西伯利亚。他从小热爱劳动，喜爱大自然，学习勤奋。

1860年门捷氧情兰句推总培讲列夫在为著作《化学原理》一书考虑写作计划时，深为无机化载担经较化学的缺乏系统性所困扰。于是，他开始搜集每一个已知元素的性质资料和有关数据，把裂护离阳含评看非也晚道前人在实践中所得成果，凡能找到的都收集在一起。人类关于元素问题的长期实践和认识活动，为他提供了丰富的材料。他在研究前人所得成果的基础上，发现一些元素除有特性之外还有共性。例如，已知卤素元素的氟、氯、溴、碘，都具有相似的性质；碱金属元素锂、钠、钾暴露在空气中时，都很快就被氧化，因此都是只能以化合物形式存在于自然界中；有的金属例铜、银、金都能长久保持在空气中而不被腐蚀，正因为如此它们被称为贵金属。

于是，门捷列夫开始试着排列这些元素。他把每个元素都建立了一张长方形纸板卡片。在每一块长方形纸板上写上了元素符号、原子量、元素性质及其化合物。然后把它们钉在实验室的墙上排了又排。经过了一系列的排队以后，他发现了元素化学性质的规律性。

因此，当有人将门捷列夫对元素周期律的发现看得很简单，轻松地说他是用玩扑克牌的方法得到这一伟大发现的，门捷列夫却认真地回答说，从他立志从事这项探索工作起，一直花了大约20年的功夫，才终于在1869年发表了元素周期律。他把化学元素从杂乱无章的迷宫中分门别类地理出了一个头绪。此外，因为他具有很大的勇气和信心，不怕名家指责，不怕嘲讽，勇于实践，敢于宣传自己的观点，终于得到了广泛的承认。

元素周期律

元素周期律揭示了一个非常重要而有趣的规律：元素的性质，随着原子量的增加呈周期性的变化，但又不是简单的重复。门捷列夫根据这个道理，不但纠正了一些有错误的原子量，还先后预言了15种以上的未知元素的存在。结果，有三个元素在门捷列夫还在世的时候就被发现了。1875年，法国化学家布瓦博德兰，发现了第一个待填补的元素，命名为镓。这个元素的一切性质都和门捷列夫预言的一样，只是比重不一致。门捷列夫为此写了一封信给巴黎科学院，指出镓的比重应该是5.9左右，而不是4.7。当时镓还在布瓦博德兰手里，门捷列夫还没有见到过。这件事使布瓦博德兰大为惊讶，于是他设法提纯，重新测量镓的比重，结果证实了门捷列夫的预言，比重确实是5.94。这一结果大大提高了人们对元素周期律的认识，它也说明很多科学理论被称为真理，不是在科学家创立这些理论的时候，而是在这一理论不断被实践所证实的时候。当年门捷列夫通过元素周期表预言新元素时，有的科学家说他狂妄地臆造一些不存在的元素。而通过实践，门捷列夫的理论受到了越来越普遍的重视。

后来，人们根据周期律理论，把已经发现的100多种元素排列、分类，列出了今天的化学元素周期表，张贴于实验室墙壁上，编排于辞书后面。它更是我们每一位学生在学化学的时候，都必须学习和掌握的一课。

现在，我们知道，在人类生活的浩瀚的宇宙里，一切物质都是由这100多种元素组成的，包括我们人本身在内。

可是，化学元素是什么呢？化学元素是同类原子的总称。所以，人们常说，原子是构成物质世界的“基本砖石”，这从一定意义上来说，还是可以的。然而，化学元素周期律说明，化学元素并不是孤立地存在和互相毫无关联的。这些事实意味着，元素原子还肯定会有自己的内在规律。这里已经蕴育着物质结构理论的变革。

终于，到了19世纪末，实践有了新的发展，放射性元素和电子被发现了，这本来是揭开原子内幕的极好机会。可是门捷列夫在实践面前却产生了困惑。一方面他害怕这些发现“会使事情复杂化”，动摇“整个世界观的基础”；另一方面又感到这“将是十分有趣的事……周期性规律的原因也许会被揭示”。但门捷列夫本人就在将要揭开周期律本质的前夜，1907年带着这种矛盾的思想逝世了。

门捷列夫并没有看到，正是由于19世纪末、20世纪初的一系列伟大发现和实践，揭示了元素周期律的本质，扬弃了门捷列夫那个时代关于原子不可分的旧观念。在扬弃其不准确的部分的同时，充分肯定了它的合理内涵和历史地位。在此基础上诞生的元素周期律的新理论，比当年门捷列夫的理论更具有真理性。

【门捷列夫的平生】

1907年1月27日，俄国首都彼得堡寒风凛冽，太阳黯淡无光，寒暑表上的水银柱降到零下20多度,街上到处点着蒙有黑纱的灯笼，显出一派悲哀的气氛。几万人的送葬队伍在街上缓缓移动着，在队伍最前头，既不是花圈，也不是遗像，而是由十几个青年学生扛着的一块大木牌，上面画着好多方格，方格里写着“C”、“O”、“Fe”、“Zn”等元素符号。

原来，死者是著名的俄国化学家门捷列夫，木牌上画着好多方格的表是化学元素周期表——门捷列夫对化学的主要贡献。

门捷列夫生于一位有十七个子女的中学校长家庭，他排行十四。出生刚数月，父亲双目突然失明，接着又丢掉了校长的职务。微薄的退休金难以维持生计，全家搬进附近一个村子里，因为舅舅在那里经营一个小型玻璃厂。工人们熔炼和加工玻璃的场景，对他以后从事与烧杯、烧瓶打交道的化学研究产生很大影响。1841年秋，不满七周岁的门捷列夫和十几岁的哥哥一起考进市中学，在当地轰动一时。不幸总爱跟随贫苦人家。门捷列夫13岁时父亲去世，14岁时工厂遭火灾化为灰烬，母亲只好再次搬家，将成年的女儿们嫁出去，让两个儿子参加工作。1849年春，门捷列夫中学毕业，母亲变卖家产，一心想让小儿子上大学。在父亲的一位朋友的帮助下，门捷列夫进入彼得堡师范学院物理系。只过了一年，就成为优等生。紧张学习之余，还撰写科学简评得到少量稿费。这时他已经失去任何经济支持：舅舅和母亲相继去世。1854年，他大学毕业并荣获学院的金质奖章，23岁成为副教授，31岁成为教授。

使他获得最初声望的是《有机化学》，为了写这本书，他几乎两个月没离开过书桌。年过七旬后，积劳成疾，竟双目半盲。每天从清晨工作到下午5：30，“中饭”后继续工作到深夜。他是在书桌前死去的，去世时手里还握着笔。1869年元素周期律的发现使他名声大噪，好多外国科学院纷纷聘请他为名誉院士。一次，有个记者问他是怎样想出周期律的，门捷列夫听了大笑：“这个问题我考虑了20年之久，而您却认为我坐着不动，5个戈比1行、5个戈比1行地排列着，突然就成功了？”

诚然，我们应该永远铭记门捷列夫的格言：“什么是天才？终身努力，便成天才！”

爱迪生(1847-1931)

19世纪被誉为科学的世纪，也是以科学的技术化和社会化为突出特征的世纪。科学在这个世纪开始成为社会生活的一个重要组成部分。风起云涌的伟大创新转变成为技术科学的巨大威力。这个世纪的一些科技巨擘继续活跃于20世纪。托马斯·阿尔沃·爱迪生（ThomasAlvaEdison）,就是其中之一。美国《生活》周刊不久前评出的过去1000年的100位最有影响力人物中，爱迪生名列第一。

爱迪生出身低微、生活贫困，他的“学历”是一生只上过3个月的小学，老师因为总被他古怪的问题问得张口结舌，竟然当他母亲的面说他是个傻瓜、将来不会有什么出息。母亲一气之下让他退学，由她亲自教育。这时，爱迪生的天资得以充分地展露。在母亲指导下，他阅读了大量的书籍，并在家中自己建了一个小实验室。为筹措实验室的必要开支，他只得外出打工，当报童、办报纸。最后用积攒的钱在火车的行李车厢建了个小实验室，继续作化学实验研究。后来，化学药品起火，几乎把这个车厢烧掉。暴怒的行李员把爱迪生的实验设备都扔下车去，还打了他几记耳光,据说爱迪生因此终生致聋。

爱迪生是美利坚民族崇尚的那种传奇般的人物——虽未受过良好的学校教育，但凭个人奋斗和非凡才智获得巨大成功。他自学成才，以坚韧不拔的毅力、罕有的热情和精力从千万次的失败中站了起来，克服了数不清的困难，成为美国发明家、企业家。他早年曾制定双工式和四工式电报系统，发明自动电报帮电机。1877～1879年发明留声机；实验并改进了电灯（白炽灯）和电话。以后又制定了照明系统，并为实现集中供电进行了许多工作。他提出并采用直流三线系统。制成当时容量最大的发电机，并于1882年利用该机建成了第一座大型发电厂。在同时期，作了铁道电气化的试验。1883年发现“爱迪生效应”，即热电子发射现象。在电影技术、矿业、建筑、化工等方面也有不少著名的发明，仅从1869年到1901年，就取得了1328项发明专利。在他的一生中，平均每15天就有一项新发明，他因此而被誉为“发明大王”。

爱迪生献身科学、淡泊名利。在研制电灯时，记者对他说：“如果你真能造出电灯来取代煤气灯，那你一定会赚大钱。”爱迪生回答说：“一个人如果仅仅为积攒金钱而工作，他就很难得到一点别的东西——甚至连金钱也得不到！”他一直被称作现代电影之父，可是在电影界人士为他77岁寿辰举行的盛大宴会上，他说：“对于电影的发展，我只是在技术上出了点力，其他的都是别人的功劳。”

爱迪生胸襟开阔、善处逆境。针对自己的耳聋不便，他说：“走在百老汇的人群中，我可以像幽居森林深处的人那样平静。耳聋从来就是我的福气，它使我免去了许多干扰和精神痛苦。”1914年某天晚上，爱迪生的电影实验室突遭火灾，损失巨大。爱迪生安慰伤心之极的妻子说：“不要紧，别看我已67岁了，可我并不老。

从明天早晨起，一切都将重新开始，我相信没有一个人会老得不能重新开始工作的。”第二天，爱迪生不但开始动工建造新车间，而且又开始发明一种新的灯——一种帮助消防队员在黑暗中前进的便携式探照灯。火灾对爱迪生就像是一支小小的插曲。

爱迪生造福大众、不畏艰辛。为寻找灯丝，他试验了数千种材料；为试制一种新的蓄电池，他失败了八千次。因此，爱迪生常常说：“天才是百分之一的灵感加上百分之九十九的勤奋。”他在80岁时，仍然保持着发明家的精神，坚张地进行着发明创造活动。1927年，他成立了爱迪生植物研究公司，投入一个崭新的研究领域，寻觅化工新材料。81岁高龄的爱迪生成功地从野草中提炼出橡胶，受到人们极高的评价。

1931年10月18日清晨3时24分，爱迪生带着宽慰的微笑，闭目辞世，享年84岁。临终时他坦然地说：“我为人类的幸福，已经尽力了；没有什么可遗憾的了。”

举行葬礼的那天，全美国熄灭电灯一分钟，以示哀悼。这是人们表达对爱迪生无限怀念之情的最隆重的方式，也是人们献给这位伟大发明家的一曲无言的赞歌。

阿尔伯特·爱因斯坦，1879年出生在德国。他一生科研成果卓著，其中最卓著的是他用实验证实了原子的存在，创立了相对论，并发展了普朗克提出的量子假说。德国著名物理学家爱因斯坦，一生为现代物理学发展做出了卓绝贡献。其最卓绝的成就是他突破牛顿经典物理学的框架，创立了适用于微观高速运动领域的相对论。

在爱因斯坦之前，人们自古以来都认为，虽然物质在时间和空间中存在，它们的运动受时间和空间的制约，但时间和空间都是不受物质的分布及其运动影响的。由此，把时间、空间、物质、运动完全割裂孤立开来。天才的物理学家牛顿也相信这一看法，据之提出了绝对时间、绝对空间和绝对运动观念。爱因斯坦不同意牛顿的绝对时空观和绝对运动观，从光速有限出发，提出宇宙间的时间同时性都是相对的，是相对于某一参照系来说的，如月球上事件发生的时间是相对于地球这个参照系来说的。在同时性是相对的基础上，他否定了牛顿的绝对时间、绝对空间和绝对运动概念。因为时间的同时性都是相对于某一参照系来说的，所以都是相对的；而运动又是与时间紧密相连的，所以运动也都是相对的，孤立地看地球，它的运动是不存在的；空间和时间是紧密相连的，所以绝对空间也是不存在的。从而，爱因斯坦把看起来似乎是彼此无关的时间和空间联系了起来，使它们成了相互密切联系的对立统一体，于1905年创立了狭义相对论。

1916年，爱因斯坦又经过10年探索，进一步完成了广义相对论创立工作。广义相对论是一种没有引力的新引力理论，是适用于所有参照系的物理定律。它与狭义相对论不同，狭义相对论仅仅适用于不存在引力的物理过程。研究的是直线、匀速相对运动的参照系；而广义相对论研究的是作任何运动的参照系，既适应直线、匀速运动的参照系，又适应加速运动和旋转运动的参照系，因而它是相对论大厦的第二层楼房。广义相对论进一步表明，时间和空间并不是孤立的，物质的分布和运动也反过来决定时间和空间的结构。它们之间也相互影响，是对立统一体。爱因斯坦的相对论，是近代科学技术在幻世纪取得的最重大成果，它导致了古老物理学的彻底革命，完成了物理学第三次理论大综合，进一步奠定了现代物理学发展的基石