本杰明.富兰克林简介
他是美国历史上第一位享有国际声誉的科学家和发明家和音乐家。为了对电进 行探索曾经作过著名的“风筝实验”,在电学上成就显著,为了深入探讨电运动的规律,创造的许多专用名词如正电、负电、导电体、电池、充电、放电等成为世界通用的词汇。他借用了数学上正负的概念,第一个科学地用正电、负电概念表示电荷性质。并提出了电荷不能创生、也不能消灭的思想,后人在此基础上发现了电荷守恒定律。他最先提出了避雷针的设想,由此而制造的避雷针,避免了雷击灾难,破除了迷信。
他是一位优秀的政治家,是美国独立战争的老战士。他参加起草了《独立宣言》和美国宪法,积极主张废除奴隶制度,深受美国人民的崇敬。他是美国第一位驻外大使(法国),所以在世界上也享有较高的声誉。
1706年1月17日,本杰明.富兰克林出生在北美洲的波士顿。他的父亲原是英国漆匠,当时以制造蜡烛和肥皂为业,生有十个孩子,富兰克林排行第八。富兰克林八岁入学读书,虽然学习成绩优异,但由于他家中孩子太多,父亲的收入无法负担他读书的费用。所以,他到十岁时就离开了学校,回家帮父亲做蜡烛。富兰克林一生只在学校读了这两年书。十二岁时,他到哥哥詹姆士经营的小印刷所当学徒,自此他当了近十年的印刷工人,但他的学习从未间断过,他从伙食费中省下钱来买书。同时,利用工作之便,他结识了几家书店的学徒,将书店的书在晚间偷偷地借来,通宵达旦地阅读,第二天清晨便归还。他阅读的范围很广,从自然科学、技术方面的通俗读物到著名科学家的论文以及名作家的作品都是他阅读的范围。
1736年,富兰克林当选为宾夕尼亚州议会秘书。1737年,任费城副邮务长。虽然工作越来越繁重,可是富兰克林每天仍然坚持学习。为了进一步打开知识宝库的大门,他孜孜不倦地学习外国语,先后掌握了法文、意大利文、西班牙文及拉丁文。他广泛地接受了世界科学文化的先进成果。为自己的科学研究奠定了坚实的基础。
1752年7月,他做了一个吸引雷电的风筝实验,轰动了全世界。从前人们一直认为,天空中出现电闪雷鸣,这是大自然在显示神威。而富兰克林的实验结果表明,这是大自然的一种放电现象。
正当他在科学研究上不断取得新成果的时候,由于英国殖民者的残暴统治,北美殖民地的民族解放运动日益高涨。为了民族的独立和解放,他毅然放下了实验仪器,积极地站在了斗争的最前列。从1757到1775年他几次作为北美殖民地代表到英国谈判。独立战争爆发后,他参加了第二届大陆会议和《独立宣言》的起草工作。1776年,已经七十高龄的富兰克林又远涉重洋出使法国,赢得了法国和欧洲人民对北美独立战争的支援。1787年,他积极参加了制定美国宪法的工作,并组织了反对奴役黑人的运动。
富兰克林度过的最后一个冬天是在亲人环护中度过的。1790年4月17日,夜里11点,富兰克林溘然逝去。那时,他的孙子谭波尔和本杰明正陪在他的身边。4月21日,费城人民为他举行了葬礼,两万人参加了出殡队伍,为富兰克林的逝世服丧一个月以示哀悼。本杰明.富兰克林就这样走完了他人生路上的84度春秋,静静地躺在教堂院子里的墓穴中,他的墓碑上只刻着:“印刷工富兰克林”。
他有一连串的头衔——作家,发明家,出版商,科学家,外交家。有评价说他是十八世纪,仅次于华盛顿的名人。富兰克林的自传家喻户晓,他没有显赫的家世,没有富裕的生活,仅仅靠自己对宗教的虔诚,对教育的重视,生活的简朴,以及不屈的奋斗获得了在各个领域的成功,他是美国“清教主义”的杰出代表。
发明家名人故事:伏特发明电池的故事
1.焦耳求知
英国著名科学家焦耳从小就很喜爱物理学,他常常自己动手做一些关于电、热之类的实验。
有一年放假,焦耳和哥哥一起到郊外旅游。聪明好学的焦耳就是在玩耍的时候,也没有忘记做他的物理实验。
他找了一匹瘸腿的马,由他哥哥牵着,自己悄悄躲在后面,用伏达电池将电流通到马身上,想试 一试动物在受到电流刺激后的反应。结果,他想看到的反应出现了,马收到电击后狂跳起来,差一点把哥哥踢伤。
尽管已经出现了危险,但这丝毫没有影响到爱做实验的小焦耳的情绪。他和咯咯又划着船来到群山环绕的湖上,焦耳想在这里试一试回声有多大。他们在火枪里塞满了火药,然后扣动扳机。谁知“砰”的一声,从枪口里喷出一条长长的火苗,烧光了焦耳的眉毛,还险些把哥哥吓得掉进湖里。
这时,天空浓云密布,电闪雷鸣,刚想上岸躲雨的焦耳发现,每次闪电过后好一会儿才能听见轰隆的雷声,这是怎么回事?
焦耳顾不得躲雨,拉着哥哥爬上一个山头,用怀表认真记录下去每次闪电到雷鸣之间相隔的时间。
开学后焦耳几乎是迫不及待地把自己做的实验都告诉了老师,并向老师请教。
老师望着勤学好问的焦耳笑了,耐心地为他讲解:“光和声的传播速度是不一样的,光速快而声速慢,所以人们总是想见闪电再听到雷声,而实际上闪电雷鸣是同时发生的。”
焦耳听了恍然大悟。从此,他对学习科学知识更加入迷。通过不断地学习和认真地观察计算,他终于发现了热功当量和能量守恒定律,成为一名出色的科学家。
2.求知——自强不息
英国物理学家布拉格,小时侯家里很穷,凭借着自己对梦想的不懈追求,通过顽强的努力,终于取得了很大的成就。而他曾经历的那段贫穷的岁月,成为了日后激励他前进的动力。
他在学校读书时,因为家里经济条件太差,父母无法给他买好看的衣服,舒适的鞋子,他常常是衣衫褴褛,拖着一双与他的脚很不相称的破旧皮鞋。但年幼的布拉格从不曾因为贫穷而感觉自己低人一等,他更没有埋怨过家里人不能给他提供优越的生活条件。那一双过大的皮鞋穿在他的脚上看起来十分可笑,但他却并不因此自卑。相反,他无比珍视这双鞋,因为它可以带给他无限的动力。
原来这双鞋是他父亲寄给他的。家里穷,不能给他添置一双舒服、结实的鞋子,即便这一双旧皮鞋,还是父亲的。尽管父亲对此也充满愧疚之情,但他仍给儿子以殷切的希望、无与伦比的鼓励和强大的情感支持。父亲在给他的信中这样写道:“……儿呀,真抱歉,但愿再过一二年,我的那双皮鞋,你穿在脚上不再大。……我抱着这样的希望,你一旦有了成就,我将引以为荣,因为我的儿子是穿着我的破皮鞋努力奋斗成功的。……”这封寓意深刻、充满期望的信,一直像一股无形的力量,推着布拉格在科学的崎岖山路上,踏着荆棘前进。
3.诚实比一千颗樱桃树还有价值——诚实
乔治?华盛顿从懂事起,就很崇拜英雄人物。当他看到哥哥穿着军装上前线打仗,羡慕极了。一天吃过晚饭,他忽然想到了一个什么问题,急忙跑去问父亲:“爸爸,我长大了也要像哥哥那样,当一个勇敢的军人,好吗?”“好极了,亲爱的孩子!”父亲高兴地回答,“可是,你知道什么样的孩子才能成为勇敢的军人吗?”父亲反问道。“嗯——”华盛顿想了想,回答说:“诚实的孩子才能成为一个勇敢的军人,是这样的吗?”“就是的。只有诚实,大家才能团结,团结才能战胜敌人,成为勇敢的军人。”
父亲不光言传,还很注重身教。在父亲农场里,有一颗小樱桃树,那是父亲为纪念华盛顿的诞生而栽种的。小乔治一天天长大,小樱桃树也一年比一年高了。华盛顿一心想长大做一名威武的军人。有一次,他打算做一把小木枪,把自己武装起来。他本想让父亲帮帮忙,可看到父亲成天忙于自己的工作,没有时间,于是决定自己动手。小华盛顿拿起锯子、斧子,找了一棵容易砍倒的小树,把它锯倒了。哪知道这棵树,就是父亲最心爱的那棵樱桃树。这下可闯了大祸。
父亲回来,知道了这件事,大发脾气,质问是谁干的。华盛顿躲在屋子里,非常害怕。他想了想,还是勇敢地出来,走到 面前,带着惭愧的神色说:“爸爸,是我干的。”“小家伙,你把我喜爱的樱桃树砍倒了,你不知道我会揍你吗?”
华盛顿见父亲气未消,回答说:“爸爸,您不是说,要想当一个军人,首先就得有诚实的品质吗?我刚才告诉您的是一个事实呀。我没有撒谎。”
听儿子这么一说,父亲很有感触。他意识到孩子身上的优良品质,要比自己心爱的樱桃树还要珍贵。他一把抱住华盛顿,说:“爸爸原谅你,孩子。承认错误是英雄行为,要比一千棵樱桃树还有价值。”
4.诚实
资华筠读小学时,并不用功,很多东西似乎都可以分散她的注意力,比如每次放学回家,只要看见窗外有小伙伴的影子在晃动,拔腿就想溜,想要和小朋友们一起玩个痛快。这时,妈妈便把拳头往桌上一放,提出对作业的种种要求,外加她对当天功课的口试,过了关才能去玩。妈妈对华筠的要求一向严格,并且向来是说一不二,对于自觉性差的孩子,只有在妈妈的督促之下才能乖乖地投入学习中。
大概这种方法能高度地调动人神经细胞的兴奋感,资华筠在妈妈的督促下做作业的效率很高,常常毫不费力地达到母亲的要求,并且正确率很高。渐渐地,她也养成了按时完成作业的好习惯,如果没做完作业就叫她去玩,她心里还真有些别扭呢!
寒暑假中,妈妈丝毫没有放松对她的要求。除学校布置的作业之外,资华筠还得完成妈妈布置的那一份作业。除此,再按照妈妈的吩咐和妹妹一起背诵韩愈的《师说》等古文。
面对如此严厉、不留情面的妈妈,资华筠心里也有些怕她。一次,资华筠做错了数学题,老师用红笔打了个叉。其实并不是什么天大的事情,但是一想到对自己如此严格的母亲,她就有些犹豫,因为她怕妈妈的批评。想来想去,还是自己偷偷把那个叉子改掉了。但是事后她心里很不安,觉得这样做有悖于妈妈平日里的教诲。经过一番思想斗争,终于还是把这件事告诉了妈妈,并且乖乖地等待妈妈更加严厉的批评。可是出乎资华筠的意料,妈妈听了她的话之后没有发火,而首先微笑着表扬她能主动承认错误,接着又指出:“撒谎最可耻,什么坏事情都是因为不诚实引起的。”最后,妈妈,才带着她分析错题的原因。
妈妈这样做,既能很好地教育孩子,又顾全了资华筠的自尊心。
5.谦虚
当阿道夫?贝耶尔10岁生日那一天。他原以为爸爸妈妈会像其他小朋友的父母那样,为他热热闹闹地庆祝一番。可是这一天:母亲一大早就把他领到外婆家里,在那里消磨了一整天,根本没有提做生日的事。贝耶尔很不高兴,在回家的路上,一直嘟着嘴不说话,母亲见了,语重心长地说:“我生你的时候你爸爸41岁,还是个大老粗。现在他51岁了,可还跟你一样,正在努力读书,明天还要参加考试。我不愿意因为你的生日而耽误他的学习,时间对他来说实在太宝贵了,你现在还小,也要学会珍惜时间。”
母亲的话语,如雨露一般,点点滴滴滋润着贝耶尔幼小的心田。后来他回忆道:“这是母亲送给我10岁生日的最丰厚的礼品。”
贝耶尔在大学读书时,有机化学家贾拉古教授的名字传遍了德国。不过,那时这位教授还很年轻。一些科学界耆宿总是提出这样那样的问题挑剔他。有一天,贝耶尔和父亲在一起闲谈,提起了贾拉古教授。贝耶尔说:“贾拉古只比我大6岁……”言外之意是这个人并没有什么了不起。
父亲听了很不满意,他对贝耶尔说:“大六岁怎么样,难道就不值得你学习吗?我读地质学时,老师的年龄比我小30岁的都有,我一样恭恭敬敬地称他们为老师,认认真真地听他们讲课。你要记住,年龄和学问不一定成正比。不管是谁,只要有知识,就应该虚心向他学习。”
6.爱国
从1974年开始,著名足球运动员赵达裕几次报考省级专业足球队都因为个子矮而落选,三番五次的失败让他感到前路迷茫,十分灰心。而此时,赵达裕的父亲心里更不是滋味,有哪个父母不希望自己的孩子出人投地呢?但是,他深深地懂得,一个人失去机会固然可怕,但更可怕的却是丧失信念,儿子此时此刻需要的是鼓励和支持。
因此他努力克制自己的感情,为了不让儿子因此失去信心、放弃努力,他便给儿子将“卧薪尝胆”的故事,鼓励儿子一定要咬紧牙关,不能轻易服输,要做个有骨气的人。他还给儿子介绍足球运动员胡登辉的事迹,他虽个子小,单因为球踢得特别好,照样进了国家队。他还带儿子去见一位广东球星,请他介绍小个子打大个子的绝招,千方百计要使儿子树立起这样的信念:“只要你比别人强,就一定会有人来要。”
在爸爸的鼓励支持下,赵达裕重新燃起信心,从未放弃努力。辛勤的耕耘,终于嬴来了初步的收获。1975年,赵达裕跨进广州队,参加了全国青年赛。而这时,父亲却因病住进了医院。面对如此突如其来的变故,父亲仍然没有放弃让儿子继续努力进取的愿望。他要求儿子保持信心,继续拼搏,千万不要因为自己而耽误了训练,这就是作为父亲的他最大的、也是唯一的心愿!
有志者事竟成。凭借自己的不懈拼搏,小个子赵达裕终于跨进了国家队,为中国足球的“翻身”,拼搏在绿茵场上。他实现了为国争光的愿望。
伏特出生于意大利科莫一个富有的天主教家庭里。他对科学的爱好似乎是自然而然发生的。十九岁时他写作了一首关于化学发现的六韵步的拉丁文小诗。伏特在青年时期就开始了电学实验,他读了许多书,他的好友加托尼送给他一些仪器,并在家里让出了一间房子来支持他的研究。
伏特十六岁时开始与一些着名的电学家通信,其中有巴黎的诺莱和都灵的贝卡里亚。贝卡里亚是一位很有成就的国际知名的电学家,他劝告伏特少提出理论,多做实验。事实上,伏特年青时期的理论思想远不如他的实验重要。随着岁月的流逝,伏特对静电的了解至少可以和当时最好的电学家媲美。不久他就开始应用他的理论制造各种有独创性的仪器,用现代的话来讲,要点在于他对电量、电量或张力(如他自己所命名的)、电容以及关系式Q=CV都有了明确的了解。
伏特制造的仪器的一个杰出例子是起电盘。一块导电板放在一个由摩擦起电的充电树脂"饼"上端,然后用一个绝缘柄与金属板接触,使它接地,再把它举起来,于是金属板就被充电到高电势,这个方法可以用来使莱顿瓶充电。这种操作可以不断地重复。这一发明是非常精巧的,以后发展成为一系列静电起电机。
伏特强烈地感到,他必须定量地测定电量,于是他设计了一种静电计,这就是各种绝对电计的鼻祖,它能够以可重复的方式测量电势差。他还为他的静电计建立了一种刻度,根据电盘的发明,根据他的描述,我们可以确定他的单位是今天的13,350伏。
1775年由于起电盘的发明,使伏特担任了科莫一些学校的物理教授。他的名声开始扩展到意大利以外,苏黎世物理学会选举他为会员.伏特的兴趣并不只限于电学。他通过观察马焦雷湖附近沼泽地冒出的气泡,发现了沼气。他把对化学和电学的兴趣结合起来,制成了一种称为气体燃化的仪器,可以用电火花点燃一个封闭容器内的气体。他在三十二岁时去瑞士游历,见到了伏尔泰和一些瑞士物理学家。回来后他被任命为帕维亚大学物理学教授,这是伦巴第地区最着名的大学。他担任这个教授职务一直到退休,正是在那里他作出了他的划时代的发现。
伏特于1792年去国外作另一次长途游历,到了德国、荷兰、法国和英国。他访问了一些最着名的同行,例如拉普拉斯和拉瓦锡(1743-1794),有时还和他们共同做实验。他当时还被选为法国科学院的通迅院士,不久又被选为伦敦皇家学会的外国会员。
伏特在四十五岁生日后不久,读到了伽伐尼1791年的文章,这促使他去作出了最大的发明和发现。他开始还有些犹豫,但不久他就开始了工作,用伏特的话说,他实验的内容"超出了当时已知的一切电学知识,因而它们看来是惊人的"。起初他同意伽伐尼用蛙做莱顿瓶的观点,但几个月后,他开始怀疑蛙主要是一种探测器,而电源则在动物之外,他还注意到,如果两种相互接触的不同金属放在舌上,就会引起一种特殊的感觉,有的是酸性的,有时是碱性的。他假定,并且也能令我们惊叹的静电测量证明,两种不同的金属例如铜和锌接触时会得到不同的电势。他测量了这种电势差,得到的结果与我们现在所知的它们之间的接触电势差没有多大差别。至少当连接肌肉和神经的金属电弧是双金属时,只要假定蛙是一种非常灵敏的静电计,伽伐尼实验就到了解释。当然,伽伐尼回答说,甚至当金属电弧是单金属的时,他也能够观察到肌肉的收缩。这是一种严峻的反对意见,伏特对这些指出了金属的不纯和其他原因来为自己辨解。
伏特对这个问题进行了更深入的研究,使他发明了伏特电堆,这是历史上的神奇发明之一。伏特发现导电体可以分为两大类。第一类是金属,它们接触时会产生电势差;第二类是液体(在现代语言中称为电解质),它们与浸在里面的金属之间没有很大的电差。而且第二类导体互相接触时也不会产生明显的电势差,第一类导体可依次排列起来,使其中第一种相对于后面的一种是正的,例如锌对铜是正的,在一个金属链中,一种金属和最后一种金属之间的电势差是一样的,仿佛其中不存在任何中间接触,而第一种金属和最后一种金属直接接触似的。
伏特最后得到了一种思想,他把一些第一种导体和第二种导体连接得使每一个接触点上产生的电势差可以相加。他把这种装置称为"电堆",因为它是由浸在酸溶液中的锌板、铜板和布片重复许多层而构成的。他在一封写给皇家学会会长班克斯(1743-1820)的着名信件中介绍了他的发明,用的标题是《论不同导电物质接触产生的电》。电堆能产生连续的电流,它的强度的数量级比从静电起电机能得到的电流大,由此开始了一场真正的科学革命。
伏特最伟大的成就是在他达到相当高龄(五十五岁)时得到的,它立即引起所有物理学家的欢呼。
1801年他去巴黎,在法国科学院表演了他的实验,当时拿破仑也在场,他立即下令授予伏特一枚特制金质奖章和一份养老金,于是伏特成为拿破仑的被保护人,正如二十年前,他曾经是奥地利皇帝约瑟夫二世的被保护人一样。1804年他要求辞去帕维亚大学教授而退休时,拿破仑拒绝了他的要求,赐予他更多的名誉和金钱,并授予他伯爵称号。他对政治毫不关心,只专心于他的研究。
伏特在完成了电堆工作后,实际上就从舞台上消失了。对他的发现的利用完全落在其他人身上。他可能是年纪太大了,无法再与年青的新生力量竞争,也可能在心理上受到了他以前的巨大成就的阻碍。他没有脱离过学校,他的工作可能太个人化了,他的着作与教学中缺乏正规的数学,可能限制了他表达自己思想的能力。伏特最后八年是在他的坎纳戈别墅和科莫附近度过的,他完全过一种隐居的生活。1827年伏特去世,终年八十二岁。
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