10、蒼耳與 ” 尼龍粘扣 “
在中國,維可牢魔術(shù)貼通常被叫做 ” 尼龍粘扣 “。這種由兩片塑料制品組成的衣物系束工具,有著相當(dāng)于紐扣、按扣、插銷、拉鎖或者帶子的功能。
” 尼龍粘扣 ” 的靈感,來源于瑞士工程師喬治 · 德 · 米斯特勞遛狗時遇到的不便。每當(dāng)他帶著愛犬走過一片生長著蒼耳的綠地,狗身上都經(jīng)常會沾有蒼耳的果實(shí)。經(jīng)過仔細(xì)觀察,米斯特勞發(fā)現(xiàn)蒼耳的果實(shí)上生有很細(xì)小的 ” 鉤子 “,并與狗毛絞在一起,因而難以從狗身上摘下來。他對這兩種自然界中的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了模仿設(shè)計,” 尼龍粘扣 ” 因此而誕生。
9、固特異:” 誤打誤撞 “
提到汽車輪胎,很多人腦海中首先浮現(xiàn)出的廠商,往往不是米其林就是固特異。這后一個廠商的名字,正是來源于硫化橡膠的發(fā)明人,終生不得志的美國發(fā)明家查爾斯 · 固特異。
與依靠發(fā)明才能飛黃騰達(dá)的愛迪生、卡爾 · 本茨和諾貝爾等人相比,19 世紀(jì)的歐美,也有一批落魄乃至窮困潦倒的發(fā)明家,固特異就是其中之一。1826 年,固特異與他的父親在費(fèi)城建筑了美國第一個冶金爐,但僅僅 4 年之后,這家企業(yè)就由于資金鏈斷裂而破產(chǎn),固特異也因為債務(wù)被投入監(jiān)獄,并從此開始了被人追債的后半生。
出獄之后,固特異轉(zhuǎn)向了對橡膠的研究。雖然橡膠早已被美洲的印第安人制成球類玩具,并隨著哥倫布的探險而為歐洲所知,但直到 19 世紀(jì) 30 年代,橡膠仍然不是一種足夠?qū)嵱玫牟牧希驗樗鼘囟冗^于敏感,氣溫稍高就會變軟發(fā)臭,在低溫條件下又會變脆變硬。
固特異決心解決這一問題。他使用種種不同的材料與天然橡膠一起進(jìn)行試驗。1839 年 1 月,他的試驗終于有了重大突破――他偶然把橡膠、氧化鉛和硫黃放在一起加熱,并得到了類似皮革狀的物質(zhì)。這就是最早的硫化橡膠。
然而,當(dāng)時的社會并未認(rèn)識到硫化橡膠的價值,固特異的生存狀態(tài)始終沒能改善。他多次因為債務(wù)問題入獄;甚至在 1851 年的首屆世博會上憑借硫化橡膠獲得多項嘉獎之后,他也仍然是班房的?。
1860 年,固特異在貧病交加中離世。30 多年后,弗蘭克希柏林兄弟以 ” 固特異 ” 來命名自己的企業(yè),以紀(jì)念這位發(fā)明家不屈不撓的奮斗歷程。伴隨著汽車時代的黎明,固特異當(dāng)年的發(fā)明終于顯現(xiàn)出了它的價值。
8、不粘鍋:雙重意外的發(fā)明
我們現(xiàn)在之所以能用不粘鍋來煎蛋,可要好好感謝美國化學(xué)家羅伊 · 普朗克特和法國工程師馬克 · 格里瓜爾的妻子科萊特,因為普朗克特在 1938 年意外發(fā)明了一種不粘材料 ” 特氟龍 “,而 16 年后,科萊特又異想天開地建議將 ” 特氟龍 ” 涂在煎鍋上,從而發(fā)明出了讓無數(shù)家庭主婦拍手叫好的 ” 不粘鍋 “!
首先是 1938 年,美國新澤西州杰克遜實(shí)驗室的化學(xué)家普朗克特希望利用氟氯化碳?xì)怏w來為杜邦公司研制一種新型制冷劑,他將一些裝滿四氟乙烯氣體的儲氣罐塞在干冰里,以防它們受熱發(fā)生爆炸。不過當(dāng)普朗克特后來想使用這些氣體的時候,他發(fā)現(xiàn)儲氣罐中的氣體離奇消失了,可儲氣罐卻仍像裝滿氣體一樣重,出于好奇,普朗克特用鋸子鋸開了儲氣罐,結(jié)果發(fā)現(xiàn)罐中掉出了一些白色蠟狀的小薄片。這些神秘的化學(xué)物質(zhì)讓他丈二和尚摸不著大腦,普朗克特立即通過實(shí)驗來研究它們的特性,實(shí)驗證明,這種新物質(zhì)是一種奇特的潤滑劑,并且熔點(diǎn)相當(dāng)高,它不怕熱、不怕水、不怕酸,不粘材料 ” 特氟龍 ” 就這樣意外誕生了。特氟龍最初被用于制造軍事裝備,直到 1954 年,法國工程師格里瓜爾的妻子科萊特突發(fā)奇想,覺得丈夫用來涂在釣魚線上防止打結(jié)的不粘材料 ” 特氟龍 ” 如果可以涂在煎鍋上,效果一定很不錯!丈夫格里瓜爾聽了妻子的建議立即開動腦筋,廢寢忘食研制出了如何將 ” 特氟綸 ” 和鋁結(jié)合在一起的辦法,世界上第一只 ” 不粘鍋 ” 由此應(yīng)運(yùn)而生。” 特氟龍 ” 和不粘鍋,可說都是意外的產(chǎn)物!
7、超能膠水: ” 失敗的發(fā)明 ” 也是好發(fā)明
二次世界大戰(zhàn)期間,美國伊斯曼 · 柯達(dá)實(shí)驗室的化學(xué)家哈里 · 庫弗博士帶領(lǐng)一個科學(xué)小組試圖調(diào)和研制出一種透明塑料,用來制造軍事飛機(jī)槍炮的瞄準(zhǔn)器,結(jié)果實(shí)驗相當(dāng)失敗,他們調(diào)配研制出來的東西粘性太強(qiáng),它無論碰到什么東西都會死死粘住,根本無法實(shí)現(xiàn)他們最初的實(shí)驗?zāi)康。庫弗博士認(rèn)為這一發(fā)明是個令人痛苦的失敗之作,那種失敗感就像我們不慎將超能膠水粘在了自己的幾根手指上一樣,庫弗博士很快就將這種膠水拋之腦后了。
事實(shí)上,庫弗博士發(fā)明出來的是一種名叫 ” 氰基丙烯酸鹽 ” 的粘合劑,直到 6 年后,當(dāng)他負(fù)責(zé)飛機(jī)座艙蓋的一項新設(shè)計時,他想到了氰基丙烯酸鹽粘合劑這個最初認(rèn)為毫無用處的 ” 老朋友 “,庫弗發(fā)現(xiàn),這種物質(zhì)無需加熱便擁有令人難以置信的粘性,他和實(shí)驗室研究人員在不同物體上測試該膠水的性能,結(jié)果發(fā)現(xiàn)這是一種粘性令人發(fā)狂的超能膠水。
6、手機(jī)短信: 電訊運(yùn)營商一開始竟沒想到用它賺錢
如今手機(jī)短信成了人們互相交流信息的必需工具,然而鮮為人知的是,手機(jī)短信本來是歐洲的電訊工程師們在測試系統(tǒng)時為了方便互相交流而發(fā)明出來的,電訊運(yùn)營商一開始根本沒意識到它的巨大意義!1987 年,由于更加小巧和便攜的數(shù)字手機(jī)正在被發(fā)明出來,歐洲各國的電訊業(yè)希望共同制定一個新的手機(jī)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),從而在整個歐洲都能適用,這樣可以更好地加強(qiáng)歐洲各國的融洽與合作。歐洲各國的電訊工程師們在測試系統(tǒng)時,為了方便交流和聯(lián)合管理手機(jī)網(wǎng)絡(luò),為他們自己發(fā)明出了一種可以通過手機(jī)互發(fā)短消息的通訊系統(tǒng)。
歐洲的電訊運(yùn)營商一開始壓根沒意識到 ” 手機(jī)短消息服務(wù) ” 的重要意義,以為在消費(fèi)者眼中手機(jī)最重要的功能就是打電話而已,直到手機(jī)用戶們發(fā)現(xiàn)了 ” 手機(jī)短消息服務(wù) ” 功能,并瘋狂地愛上了它后,歐洲電訊運(yùn)營商們這才如夢初醒,意識到這一發(fā)明將成為一項永不干涸的滾滾財源――從那以后,幾乎每個手機(jī)用戶都曾發(fā)送過手機(jī)短信。
5、糖精 源于 ” 飯前不洗手 “
很多廉價的甜味零食,都會使用糖精來模擬甜味,雖然這種比蔗糖甜 500 倍的物質(zhì),其實(shí)是從又黑又臭的煤焦油里提煉而來的。
糖精的發(fā)明,源于一個俄國人 ” 飯前不洗手 ” 的經(jīng)歷。1879 年的一天,美國約翰 · 霍普金斯大學(xué)的俄國化學(xué)家康斯坦丁 · 法利德別爾格正忙于一項化學(xué)實(shí)驗,卻突然想起夫人在家備好了晚飯,便匆忙趕回。這一天,他發(fā)現(xiàn)自己吃下的牛排和沙拉都帶上了奇怪的甜味,在確認(rèn)夫人并未放糖之后,他猛然悟到這甜味很可能來自他從實(shí)驗室中帶出的一支鉛筆:鉛筆沾上了實(shí)驗室的試劑,繼而又通過他握過筆的手,沾到了餐具和食物上 !
想到這里,法利德別爾格匆匆吃完晚飯,回到實(shí)驗室繼續(xù)研究。他仔細(xì)檢查了當(dāng)天所有的試劑,最終發(fā)現(xiàn)甜味來自一種叫鄰磺酰苯酰亞胺鈉的化學(xué)物質(zhì),這也就是今天人們熟悉的 ” 糖精 “。法利德別爾格立即宣布了他的發(fā)明,并在美國獲得了專利。
4、心臟起搏器: 一個 ” 粗心錯誤 ” 導(dǎo)致的偉大發(fā)明
我們常常會犯這種錯誤,從工具箱中不慎拿出了錯誤的工具。然而,美國布法羅大學(xué)助理教授威爾遜 · 格雷特巴赫上世紀(jì) 50 年代的一次簡單失誤,卻讓他陰差陽錯地發(fā)明了可植入式心臟起搏器,拯救了無數(shù)心臟病患者的生命。當(dāng)時,格雷特巴赫正在測試一個記錄心跳的機(jī)器原型,他本應(yīng)將一個 1 萬兆歐的電阻器用在記錄器上,可他最后從盒子中拿出來裝在記錄器上的竟是一個 1 兆歐的電阻器,結(jié)果,記錄器電路產(chǎn)生了一個持續(xù) 1.8 毫秒的信號,然后又中斷了 1 秒鐘,接著又重復(fù)出現(xiàn)了持續(xù) 1.8 毫秒的信號,如此周而復(fù)始,節(jié)奏如同人體的心跳。
格雷特巴赫立即意識到這種電流能夠調(diào)節(jié)心跳,治療心臟病患者,1960 年,世界上第一個成功的可植入式心臟起搏器被安裝在了一名 77 歲老人的身上,患有嚴(yán)重心臟病的他安裝了這一設(shè)備后,又幸運(yùn)地多活了 18 個月。1985 年,格雷特巴赫的 ” 意外發(fā)明 ” 被美國國家職業(yè)工程師學(xué)會評選為過去半世紀(jì)全球 10 個最偉大的工程學(xué)發(fā)明之一。
3、X 光: 屏幕上意外看到自己手掌骨骼 驚呆物理學(xué)家
1895 年的一天,德國物理學(xué)家威廉 · 倫琴在德國維爾茨堡大學(xué)的實(shí)驗室中忙碌地研究陰極射線管的特性時,突然注意到一束光投射到了屋內(nèi)另一頭的 ” 氰亞鉑酸鋇 ” 熒光紙板屏幕上,接著他發(fā)現(xiàn)紙板屏幕上出現(xiàn)了一只形同骷髏的手掌骨骼,他最初的驚訝頓時變成了震驚。
倫琴很快意識到,一些神秘的輻射光不但穿過了空氣、并且穿過了他的血肉,從而使他的手掌骨骼投影在了光線暗淡的紙板屏幕上。這種光的粒子顯然能夠穿過固態(tài)物體,倫琴接著發(fā)現(xiàn),他可以借助這種超乎想像的輻射光來產(chǎn)生清晰的體內(nèi)圖像。就這樣,世界上第一幅 X 光片誕生了。X 光之所以叫 X,是因為 X 是未知事物的代稱。沒多久,世界各地的科學(xué)實(shí)驗室都開始復(fù)制出 X 光機(jī),20 年后,X 光開始大量用于醫(yī)學(xué)目的。由于 X 光是大自然的一種現(xiàn)象,所以準(zhǔn)確地說,倫琴是意外發(fā)現(xiàn)了 X 光,而不是發(fā)明了 X 光。
2、微波爐: 巧克力棒意外融化后的發(fā)明
微波爐給烹飪帶來了許多方便,然而鮮為人知的是,微波爐是由美國高級工程師珀西 · 斯潘塞 ” 無心插柳柳成蔭 ” 意外發(fā)明出來的。斯潘塞是電子方面的天才,曾供職于為美軍制造雷達(dá)設(shè)備的國防承包商 ” 雷神公司 “。1946 年,斯潘塞在麻省理工學(xué)院輻射實(shí)驗室工作時,試圖發(fā)明一種功能更強(qiáng)大的微波發(fā)射磁控管――這是一種用于雷達(dá)設(shè)備的真空管。
一天,當(dāng)他站在一個測試模型前面實(shí)驗時,他發(fā)現(xiàn)自己口袋中發(fā)出了咝咝的異樣聲音,他馬上停下實(shí)驗檢查口袋,結(jié)果發(fā)現(xiàn)口袋中的一根巧克力棒居然融化了。斯潘塞立即意識到可能是磁控管的微波輻射烤化了巧克力,他又將一包玉米粒擺到了測試模型上,結(jié)果玉米很快被烤成了爆米花,炸得滿屋子亂蹦。斯潘塞意識到這項技術(shù)能在烹飪上派上大用場,世界上第一臺微波爐就這樣誕生了。如今,微波爐已經(jīng)走進(jìn)千家萬戶的廚房,成了急性子和單身一族的必備廚房用具!
1、電話
雖然美籍意大利人安東尼奧 · 穆齊是電話真正的發(fā)明人,但人們往往把今天便捷的電話通訊網(wǎng)絡(luò),乃至電話機(jī)本身的發(fā)明,歸功于亞歷山大 · 貝爾。
在 19 世紀(jì)中期,電報讓信息流通的速度大為加快,也讓一部分人開始思考電線能否直接傳遞聲音的問題,這當(dāng)中就包括了貝爾。當(dāng)時,他正在試驗一種能夠在同一條線路上傳遞多封電報的機(jī)器。在一次試驗中,發(fā)射機(jī)上的一塊有彈性的金屬搭在了旁邊的電磁鐵上。當(dāng)貝爾的助手沃森解開這塊金屬的時候,貝爾發(fā)現(xiàn)接收機(jī)上相同位置的金屬也發(fā)生了震動。
這個意外事件打開了貝爾的思路。他意識到,如果人對著一塊鐵片說話,聲音將引起鐵片振動;若在鐵片后面放上一塊電磁鐵的話,鐵片的振動勢必在電磁鐵線圈中產(chǎn)生時大時小的電流。這個波動電流可以被電線傳向遠(yuǎn)處,再由一個類似的裝置還原為震動,或者說聲音。循著這個思路,貝爾制成了電話的雛形。
當(dāng)貝爾測試這個新裝置的時候,意外再次光臨了他的實(shí)驗室:他不慎將一些硫酸灑到了自己腿上,燒灼產(chǎn)生的劇痛令他忍不住高聲呼救。于是,這聲呼救成了人類通過電話傳輸?shù)牡谝痪湓。此后,愛迪生等發(fā)明家對電話進(jìn)行了傳輸精度等方面的改進(jìn),但電話的工作原理仍然遵循著貝爾的思路。對于現(xiàn)代城市生活來說,電話已是不可或缺的工具。