發(fā)明家的故事：勤奮造就偉大的發(fā)明家

在火車出現(xiàn)之前，人們?cè)陉懙厣系倪\(yùn)輸和旅行，主要是靠人和其他動(dòng)物進(jìn)行的。但是不論是人還是其他動(dòng)物，都有同樣的缺點(diǎn)：速度緩慢，易受天氣變化影響，需要中途休息和補(bǔ)充食物。那么，能不能制造一種機(jī)器來代替人和其他動(dòng)物進(jìn)行運(yùn)輸和旅行呢？被譽(yù)為“火車之父”的英國蒸汽機(jī)車發(fā)明家史蒂芬孫把這個(gè)設(shè)想變成了現(xiàn)實(shí)。

童年時(shí)代的夢(mèng)想

勤奮造就偉大的發(fā)明家1781年6月9日，史蒂芬孫出生于英國一個(gè)貧苦的礦工家庭。他的父親是煤礦里一個(gè)看管蒸汽機(jī)的司爐工，母親是一個(gè)普通的家庭婦女。全家8口人，主要靠父親微薄的收入來維持生活，日子過得十分艱難。史蒂芬孫上不起學(xué)，8歲那年，他就去給人家放牛了。

除了替人家放牛之外，史蒂芬孫還有一項(xiàng)工作就是給在煤礦工作的父親送飯。每次來到父親工作的鍋爐房，他都會(huì)被那些不停轉(zhuǎn)動(dòng)著的機(jī)器迷住，他總是出神地看著鍋爐中熊熊燃燒的烈火，忘情地聽著機(jī)器隆隆轉(zhuǎn)動(dòng)的聲音。他很想弄明白：它們?yōu)槭裁纯梢宰詣?dòng)轉(zhuǎn)起來，而且力量會(huì)這么大？他想，自己長大以后，要是也能像父親那樣當(dāng)一個(gè)司爐工，操縱巨大的蒸汽機(jī)干活，那該多好！

放牛的時(shí)候，他就常用泥巴來做自己想像中的蒸汽機(jī)，鍋爐、汽缸、飛輪等各種各樣的部件都有。

14歲那年，史蒂芬孫真的當(dāng)上了一名見習(xí)司爐工，負(fù)責(zé)給蒸汽機(jī)添煤、加油和擦拭機(jī)器零件。看著機(jī)器在自己的操作下飛快地轉(zhuǎn)動(dòng)，他高興極了。但是時(shí)間久了，他覺得只是看著機(jī)器轉(zhuǎn)動(dòng)不過癮。他開始在心里琢磨起來：這機(jī)器是怎么轉(zhuǎn)動(dòng)起來的？它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)是什么樣的？

有一天，別人都下班回家了，史蒂芬孫一個(gè)人偷偷地把蒸汽機(jī)拆開了，他把所有的零件都仔細(xì)觀察了一遍。但拆散容易裝配難，他忙乎了好半天，才勉強(qiáng)把蒸汽機(jī)重新安裝好?；丶业穆飞?，他老是提心吊膽，擔(dān)心蒸汽機(jī)第二天轉(zhuǎn)動(dòng)不了。誰知道第二天一發(fā)動(dòng)，那臺(tái)蒸汽機(jī)比平時(shí)轉(zhuǎn)得還要好。這次成功拆裝之后，他的膽子也大多了，以后就經(jīng)常這樣拆了又裝，裝了又拆，把那臺(tái)蒸汽機(jī)的各個(gè)零件都摸了個(gè)透。

興趣是最好的老師。史蒂芬孫多么渴望自己也能造出一臺(tái)機(jī)器。他模仿著拆裝過的那臺(tái)蒸汽機(jī)，試著畫了一張草圖送給煤礦的工程師看。工程師看后，高興地拍著他的肩膀說：“好啊，有志氣的孩子，希望你多讀書，多掌握科學(xué)知識(shí)，將來發(fā)明一臺(tái)比蒸汽機(jī)更好的機(jī)器！”可是，史蒂芬孫從小沒有進(jìn)過學(xué)校門，怎么讀得懂高深的理論書籍呢？

17歲的小學(xué)生

沒有文化知識(shí)，就很難搞出發(fā)明創(chuàng)造。于是，17歲的史蒂芬孫第一次走進(jìn)了學(xué)校，他要從小學(xué)一年級(jí)開始讀起。史蒂芬孫每天晚上都和七八歲的兒童坐在一起上課。他像羊群里的駱駝，雞群里的仙鶴那么突出。

“嘻嘻，傻大個(gè)！”

“嘿嘿，笨蛋！”

教室外面常常會(huì)傳來這樣的譏笑聲。小學(xué)里的許多學(xué)生都譏笑這位“大學(xué)生”并沒有在念大學(xué)，卻是在念小學(xué)。然而，史蒂芬孫不怕羞，不怕譏笑，他毫不介意，只顧埋頭苦讀。史蒂芬孫白天要到礦上上班，為了多掙些錢養(yǎng)家糊口，休息時(shí)間他還要替人家修理鐘表、擦皮鞋，每天累得筋疲力盡?？墒堑搅送砩希返俜覍O總是第一個(gè)進(jìn)教室，專心聽講，埋頭學(xué)習(xí)。放學(xué)以后，別人都睡了，他還在昏暗的燈光下復(fù)習(xí)功課、做作業(yè)。由于他勤奮好學(xué)，刻苦用功，很快就掌握了許多科學(xué)知識(shí)。

1803年，史蒂芬孫被提升為煤礦的機(jī)械修理工。1810年的一天，礦上的一臺(tái)運(yùn)煤車突然出了故障，許多機(jī)械師都找不出毛病在什么地方。史蒂芬孫看了一會(huì)兒，就對(duì)總工程師說：“讓我試試吧?！蹦切C(jī)械師都不相信他，認(rèn)為一個(gè)“毛頭小子”怎能把機(jī)器修好呢，但史蒂芬孫很快就把運(yùn)煤車修好了。煤礦經(jīng)理知道這件事后，馬上把史蒂芬孫提升為機(jī)械師。

發(fā)明火車

史蒂芬孫在煤礦工作時(shí)，每天看到運(yùn)煤工人總是用力地把煤從礦井里一點(diǎn)點(diǎn)地背出來，工作非常辛苦，就萌發(fā)了一個(gè)偉大的念頭：他要制造一輛既可以運(yùn)很多煤又跑得很快的蒸汽機(jī)車。于是他就埋頭設(shè)計(jì)起這樣的機(jī)車來。

1814年，史蒂芬孫造出了一臺(tái)名叫“半統(tǒng)靴號(hào)”的火車頭。當(dāng)他駕駛這個(gè)火車頭，在煤礦進(jìn)行試車表演時(shí)，很多人都嘲笑這輛只能拖３０噸貨物，每小時(shí)只能走六七公里，樣子像笨鴨子一樣丑，走起路來像地震一樣響的破車。還有一些不懷好意的人竟然到處造謠，說：火車的聲音很響，這會(huì)使牛受驚，不敢吃草，從而牛奶就沒有了；雞鴨受驚，從而蛋就沒有了；而且火車的煙筒里會(huì)放出毒氣，將殺絕飛鳥；火星四濺，將釀成火災(zāi)；倘若鍋爐爆炸，后果更是不堪設(shè)想，乘客將遭斷手折骨之痛！一些原來贊成火車試驗(yàn)的官員，聽到這些謠言也開始極力反對(duì)，并且非?？隙ǖ卣f用蒸汽機(jī)車做交通工具是根本不可能的。

面對(duì)技術(shù)上的困難和這些謠言帶來的壓力，史蒂芬孫并沒有像另外一些也在發(fā)明火車的人那樣灰心喪氣，止步不前。他始終相信自己發(fā)明的火車會(huì)給人類帶來巨大的幫助，因此鼓足勇氣，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，決心繼續(xù)研究和改進(jìn)火車。

1825年9月27日，天還沒有大亮，居住在英國斯多林克頓的許多男女老少就紛紛起床了。他們有的步行，有的騎馬，向同一個(gè)地方趕去。他們?nèi)ジ墒裁茨兀吭瓉?，史蒂芬孫要在那里舉行一次試車表演。正當(dāng)機(jī)車緩緩啟動(dòng)時(shí)，一個(gè)青年騎馬疾馳而來，他大聲叫喊著要與史蒂芬孫的火車比試比試。于是，火車和馬開始了一場驚心動(dòng)魄的比賽。

一開始，只見火車緩慢行駛，而馬則狂奔不已。一會(huì)兒后，火車的安全閥升起來了，鼓風(fēng)機(jī)嘶鳴著，騰起團(tuán)團(tuán)煙霧，車速逐漸加快，很快火車與馬并駕齊驅(qū)了。再過一會(huì)兒，火車毫無倦意，一往直前，馬卻漸漸累了。越往后，馬就越顯得力不從心，被火車甩得越來越遠(yuǎn)。

這條飛奔的鋼鐵長龍，可載重90噸，乘客400人，最高時(shí)速24公里。這就是世界上的第一列火車——“旅行號(hào)”。

從此，火車得到了人們普遍的稱贊和重視，正式登上了歷史舞臺(tái)，使陸上交通運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展，進(jìn)入了一個(gè)嶄新的時(shí)期。史蒂芬孫那不畏艱辛，百折不回，勤奮學(xué)習(xí)，勇于創(chuàng)新的精神，受到了全世界人民的稱贊，也永遠(yuǎn)值得我們學(xué)習(xí)。

相關(guān)鏈接：火車名稱的由來

19世紀(jì)初期，蒸汽機(jī)早已發(fā)明了，并在工業(yè)上得到廣泛使用。于是有人打上了蒸汽機(jī)的主意，想把蒸汽機(jī)裝上輪子，代替馬來拉車，希望制造出能行走的蒸汽機(jī)。當(dāng)然，蒸汽機(jī)的力氣比馬要大多了，可以拉上好幾節(jié)車廂。由于蒸汽機(jī)是燒煤的，要點(diǎn)火后才能產(chǎn)生蒸汽帶動(dòng)車輪滾動(dòng)，行走時(shí)煙筒里有時(shí)還會(huì)冒出火來，所以就有了“火車”這個(gè)名稱。

發(fā)明家的故事：多產(chǎn)發(fā)明家哈羅德·艾格頓

哈羅德·艾格頓(Harold Edgerton)，1903年生于美國內(nèi)布拉斯加州的弗里蒙鎮(zhèn)，父親是個(gè)小鎮(zhèn)律師和報(bào)人。哈羅德從小就愛動(dòng)腦筋，10歲時(shí)，他就用一個(gè)鐵皮桶制成的一盞探照燈，轟動(dòng)了整座學(xué)校。由于家境并不富裕，他半工半讀地在內(nèi)布拉斯加大學(xué)讀到畢業(yè)，當(dāng)過電器匠、架設(shè)電線員、運(yùn)煤工人和電影放映師。大學(xué)畢業(yè)后，他進(jìn)入麻省理工學(xué)院繼續(xù)深造。

在攻讀碩士學(xué)位時(shí)，他發(fā)明了一種光線強(qiáng)烈的測量馬達(dá)旋速定時(shí)燈，而這種頻閃閃光燈改變了他的一生。

在此后的時(shí)間里，哈羅德·艾格頓與“燈光”緊緊聯(lián)系在了一起。二戰(zhàn)期間，哈羅德被派往英國去開發(fā)一種超強(qiáng)燈光，供盟軍飛機(jī)夜間在納粹占領(lǐng)下的歐洲上空進(jìn)行偵察飛行時(shí)使用，而他在兩個(gè)星期內(nèi)就完成了任務(wù)，為盟軍及時(shí)了解敵情作出了卓越的貢獻(xiàn)。

此外，他還發(fā)明了一種使電流通過一個(gè)裝有氙氣的電子管，制造出耀眼的快速閃光的頻閃閃光燈，被他自己稱之為“萬能上帝的罐裝閃電”。還有那些裝在攝影機(jī)和復(fù)印機(jī)中、機(jī)場跑道兩旁、摩天大樓上以及汽車引擎點(diǎn)火定時(shí)器內(nèi)的頻閃閃光燈，也都是他的杰作。

然而，哈羅德·艾格頓最讓人們熟知的，卻是他作為攝影師拍出的“跨世紀(jì)照片”。

他使用百分之一秒的閃光，拍攝到子彈射穿撲克牌的瞬間，一點(diǎn)牛奶落到桌面上時(shí)產(chǎn)生的優(yōu)美皇冠狀圖樣，一只蜂鳥仿佛在空中靜止了的那一剎那，憑借著他所開創(chuàng)的“跨世紀(jì)照片”，我們現(xiàn)在已經(jīng)知道貓?zhí)蚺Ｄ虝r(shí)是舌的兩面都使用的，蝙蝠是尾膜捕捉獵物的，手槍的后座力是不影響瞄準(zhǔn)的——因?yàn)楹笞κ窃谧訌椛涑鲋蟛女a(chǎn)生影響。

多年來，艾格頓那些令人看得眼花繚亂的照片已成為科學(xué)及現(xiàn)代藝術(shù)的經(jīng)典作。美國大都會(huì)現(xiàn)代藝術(shù)館差不多像對(duì)待畢加索的繪畫那樣對(duì)待它們，經(jīng)常把它們掛出來展覽。

“別把我當(dāng)作藝術(shù)家看待，我是發(fā)明家和工程師，我追求的是事實(shí)?！痹掚m如此說，他還是扔掉了好幾十張牛奶滴落的照片，才終于拍到了那張有個(gè)牛奶皇冠的迷人照片。

哈羅德·艾格頓還是一位肯把自己的發(fā)明成果與人分享的人。在他看來，分享知識(shí)就是共同努力去發(fā)現(xiàn)新知識(shí)，在與人分享的過程中，自我則可以完全拋開。他的一個(gè)學(xué)生回憶說，有一次，他得意洋洋地向老師提出了一個(gè)有關(guān)自動(dòng)頻閃閃光的新構(gòu)想。哈羅德微笑著說：“這個(gè)構(gòu)想不錯(cuò)，讓我們共同來開發(fā)吧!”而后來那位學(xué)生發(fā)現(xiàn)，哈羅德在多年前便已經(jīng)有了這樣的構(gòu)想。事實(shí)上，在哈羅德的成就中，有大部分是從他和他的學(xué)生間隨便交談中得到的。例如有一次，在對(duì)蝙蝠進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，哈羅德想不出怎樣才能把活的食物以相當(dāng)于蝙蝠疾飛獵食時(shí)的速度投擲給蝙蝠，但是后來他的一個(gè)學(xué)生想出了一個(gè)用發(fā)射炮彈的方式來發(fā)射蠕蟲，這對(duì)后來改進(jìn)地對(duì)空導(dǎo)彈的性能起到了一定的作用。而許多學(xué)生日后也成為他在科學(xué)事業(yè)上的伙伴。他在他的實(shí)驗(yàn)室外設(shè)了個(gè)展覽廳，把他的新發(fā)明都放在里面任人參觀。他說：“申請(qǐng)專利是合情合理的，但不應(yīng)該搞技術(shù)保密?！彼€說：“如果你能搜羅到聰明人幫忙，工作便會(huì)容易得多?！?

同時(shí)，哈羅德·艾格頓也能稱得上是學(xué)生們的“心理醫(yī)生”。一次，他從實(shí)驗(yàn)室回家時(shí)，看到一個(gè)中國女學(xué)生坐在長椅上低泣。他在她旁邊坐了一會(huì)兒，然后帶她回去一起吃晚飯。到家后，他叫他的妻子艾斯特帶她去看他的書房，那名學(xué)生驚奇地發(fā)現(xiàn)，在墻的一面都是學(xué)生的簽名。艾斯特對(duì)她說：“這些人都是博士的學(xué)生，并且都曾一度失敗過，但大多數(shù)現(xiàn)在已站起來了，如果你也屬于這種情況，請(qǐng)簽上你的名字吧!”那名女學(xué)生默默地簽上了她的名字。

哈羅德·艾格頓是美國麻省理工學(xué)院的著名教授，教的是電子儀器學(xué)，實(shí)驗(yàn)室是他經(jīng)常呆的地方。他也很喜歡他的學(xué)生在午茶時(shí)間到他家中小敘，實(shí)際上這也是一種小型科學(xué)論壇。實(shí)際上，整個(gè)世界都可以稱得上是哈羅德的實(shí)驗(yàn)室。上世紀(jì)50年代，他曾和法國著名海洋探險(xiǎn)家古斯托乘坐“卡力索呆”潛艇一起到海洋深處探險(xiǎn)，他還曾在撒哈拉沙漠追蹤本世紀(jì)歷時(shí)最久的日蝕；他又用聲納來探測威尼斯圣馬可水道，尋找相傳已久的大名鼎鼎的勒克索柱是否在水道底下；他也曾把在恩尼威托克島進(jìn)行的核彈爆炸攝入鏡頭，又在加勒比海探查西班汽船所載的黃金。他還一再去搜尋蘇格蘭尼斯湖水怪，因?yàn)樗钚牌渲写_有奧秘之處。他精力旺盛，常常坐在樓梯扶手上從3層樓一直滑落到底下?！耙悄阍谠缟?點(diǎn)鐘還不醒來做點(diǎn)事，那你就是浪費(fèi)時(shí)間?！边@是他很愛說的一句話。

1968年，哈羅德年滿65歲，已經(jīng)到了校方強(qiáng)制退休的年齡。可是他卻半開玩笑地說：“要我退休，恐怕我的腦子不會(huì)答應(yīng)。”事實(shí)上，他只是從講臺(tái)上退了下來，更加專心致志地搞他的科研，他唯一的消遣方式就是在他取名為“閃擊奇妙的光”的實(shí)驗(yàn)室中跑來跑去，口中吹著貝多芬和莫扎特樂曲。就這樣，他繼續(xù)在科學(xué)領(lǐng)域探索了近20年。

在他83歲那年，中風(fēng)和一次心臟病猝發(fā)使他的腦子和動(dòng)作都遲鈍了下來。每天傍晚他從實(shí)驗(yàn)室走向他的住所時(shí)，他要在校園的長椅上坐上幾次，學(xué)生向他打招呼時(shí)，他只是微笑著點(diǎn)頭回答，看來此時(shí)說話已經(jīng)變成他的一種負(fù)擔(dān)了。

1988年12月，他發(fā)表他的一年一度的“燈光學(xué)”演講時(shí)，忽然腦子變成一片空白，講話結(jié)結(jié)巴巴，接著好一會(huì)一句話也講不出來。隨后他咧嘴笑道：“嗯，我本來是知道的，事實(shí)上，我還寫過好幾本書，不過，我現(xiàn)在已經(jīng)老得有些忘記了，因此你們?nèi)タ磿昧??！?

1990年1月4日，哈羅德·艾格頓平靜地去世了，終年87歲。追悼會(huì)上，當(dāng)時(shí)的美國總統(tǒng)喬治·布什致悼詞說：“他非但是一位國際知名的科學(xué)家和發(fā)明家，也是一位劃時(shí)代的攝影大師，更可貴的是他樂善好施，肯幫助別人，尤其是失敗者，在他身上真正體現(xiàn)出了基督愛人知己的精神?！?

發(fā)明家的故事：11歲愛迪生賣報(bào)紙

因家中貧困,愛迪生11歲便輟學(xué)踏入了社會(huì)。

11歲愛迪生賣報(bào)紙小小年紀(jì),能做什么呢?經(jīng)人介紹,愛迪生做起了在列車上賣報(bào)的營生。那是從休倫港開往底特律的列車,列車早上出發(fā),他便早早起來買了當(dāng)天的報(bào)紙,乘上這趟列車一路賣下去。一份報(bào)紙5分錢,其中差不多有1分錢的利潤。賣得好,一趟下來可以賣出百來份報(bào)紙。運(yùn)氣不佳,就只能賣出三四十份。要是這樣,可就慘了,多出的報(bào)紙只能拿回去生爐子,那可得辛苦好多天才能補(bǔ)上虧空。

于是,愛迪生思考著:為什么有時(shí)報(bào)紙不一會(huì)兒就賣光了,有時(shí)卻要剩下幾十份甚或一半?沒多長時(shí)間,其中的奧秘還真的被他找到了:時(shí)值美國南北戰(zhàn)爭,凡是報(bào)紙上載有戰(zhàn)事消息的,其銷量就會(huì)猛增。

當(dāng)時(shí)的報(bào)紙需提前訂購,報(bào)社為了控制成本,報(bào)紙的印刷量是要以這種訂購數(shù)為基準(zhǔn)的。所以,先前訂購的份數(shù)在取報(bào)時(shí)是不可隨便增加或減少的?？扇绾翁崆爸赖诙斓膱?bào)紙上是否有戰(zhàn)事消息呢?

愛迪生認(rèn)識(shí)一個(gè)《底特律自由報(bào)》的排字工人,于是他以每天為排字工人免費(fèi)提供一份新鮮奶酪、漿果或蔬菜為代價(jià),讓排字工人提前告訴他第二天報(bào)紙的內(nèi)容。憑著經(jīng)驗(yàn),他再判斷一下能賣出多少份報(bào)紙,然后再?zèng)Q定買進(jìn)數(shù)。隨著時(shí)間的推移,他的判斷誤差率竟小于1%,賣報(bào)的收入也開始成倍增加。

一天下午,愛迪生在與一位買主的交談中得知:當(dāng)天上午有數(shù)以千計(jì)的人在夏伊洛戰(zhàn)役中被殺。他認(rèn)定這是一個(gè)不錯(cuò)的商機(jī),于是他立刻找到一個(gè)自己認(rèn)識(shí)的電信員,許諾日后每天白送他一份報(bào)紙,請(qǐng)電信員趕緊拍電報(bào)給各火車站,讓他們張貼有關(guān)簡略描述夏伊洛激戰(zhàn)的布告。

第二天,火車從休倫港開出后,停靠的每一個(gè)小站上都擠滿了等著買報(bào)紙的人。為了能一睹為快,人們紛紛愿出高價(jià)。就這樣,5分錢一份的報(bào)紙,漲到了2.5角,愛迪生訂購的1000份報(bào)紙被一搶而空。

想成為一位偉大的發(fā)明家嗎?那就以發(fā)明家的眼光來看問題,哪怕只是賣報(bào)紙。