哪些重大发现或发明创造源于科学家对自然、生活的观察
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/11/28 03:15:03
哪些重大发现或发明创造源于科学家对自然、生活的观察
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哪些重大发现或发明创造源于科学家对自然、生活的观察
塞缨尔．莫尔斯（1791～1872年）出生于一个牧师的家庭,大学一毕业就成了一位职业画家.他曾经两度欧洲留学,在肖像画和历史绘画方面成了当时公认的一流画家.在1832年10月,他在第二次留学欧洲后,乘船回纽约.在同一舱室中,有一位波士顿科学家叫查尔斯．杰克逊.为了打发航程中无聊的时间,一天晚上,他招呼来许多旅客观看他正在搞的电学实验.他把买来的一块欧洲新发明的电磁铁和电池时而接通,时而断开,一块铁片也就一会儿被磁铁吸住,一会又掉下来.
莫尔斯在旁边仔细观看杰克逊演示后,还以为线圈的导线长度和电流的速度成反比.而当他被告知,电是瞬间传送的,它与导线的长短无关时,一种想法在摩尔斯脑海像闪电般掠过；如果能够使眼睛看到在导线的什么地方有电存在,那就能够利用电将消息瞬间传送到很远的地方.
从那天晚上起,他就呆在船舱里,在写生簿上写写画画,反复琢磨着自己的构想.
他最初是这样设想的：用导线将发报的一方和收报的一方连结起来形成一条电路,发报一方将电路连通和断开以传送信号,在收报一方显示出眼睛能看到的信号,再记录下来.当船舱到纽约时,他的脑海中已差不多成熟地形成了关于电报机的基本构思.
遗憾的是,莫尔斯对电的知识一窍不通,连制作一个基本的电池也不会.于是他向纽约大学的化学教授伦纳德．盖尔坦诚求教,请他教给自己组装电池和制造电磁铁的方法.在1835年底,正是由于盖尔的帮助,莫尔斯很快就用废料制成了第一台电报机.
这种电报机的工作原理和现在的电报机既相似又不完全相似.这种电报机的发报机把制成凹凸不平的字母板排列起来拼成文章,然后让字母板慢慢活动,触动开关断断续续发出信号；收报机把不连续的电流通过电磁铁,牵动摆尖左右摆动的前端与铅笔连接,在移动的纸带上划出波状的线条,经译码之后便还原成电文.尽管如此,它也能准确地工作.但是电磁铁和电池是很粗糙的,所以,导线哪怕延长2－3米,收报机就会因电阻增大而失灵.如果通信距离不能进一步延长,是怎么也达不到实际运用的.
化学家盖尔也不能继续下去了,于是,他给莫尔斯推荐了普林斯顿大学教授约瑟夫．亨利（1797～1878年）亨利和美国的法拉第几乎同时发现了电磁感应现象,他是以电感单位“亨利”留名的大物理学家.
亨利把电磁铁改换成使用绝缘导线的强力电磁铁,用继电器把每个备有电池的电路串联起来,把文字信号中继转发出去,电路中的一条导线可用地线代替,而不需要两条往返导线.
亨利的指导,让莫尔斯闯过了原理上的最大难关,但是机械本身还没有实际应用能力.技术及应用方面的开发与改良,需要相应的发明天才和对机械的熟谙以及资金上的支持.幸运的是出现了一个叫做艾尔弗雷德．贝尔的年轻人,他具备这些条件.
贝尔是莫尔斯任教的纽约大学的毕业生,1837年年初访问母校时,偶然在莫尔斯的房间观看了电报机实验,对此发生了强烈的兴趣.他从在新泽西州开铁厂的父亲那里借了两千美元并借了工厂的一间房屋做实验室,便孜孜不倦,夜以继日地对电报机进行改良.
经过改进,莫尔斯的字母板式自动发报机改为手按的键,收报机由信号波形线改为高性能的小型机,基本形成今天的电报机原型.