莫尔斯发明电报机

名言

作出重大发明创造的年轻人，大多是敢于向千年不变的戒规、定律挑战的人，他们做出了大师们认为不可能的事情来，让世人大吃一惊。

——费尔马

故事

１８３２年１月１日这一天一艘从法国北部的勒阿弗尔港驶向纽约的游船正在大海上正常航行着，这艘船名叫“萨丽号”，当时的游船上满载了旅客。当“萨丽号”邮船慢慢驶出英吉利海峡，进入广大的大西洋时。意外发生了，走在途中的这艘船遭遇到了前所未有的风暴袭击。风浪中“萨丽号”不断地在波峰浪谷中颠簸，乘坐这艘船的许多人都开始出现了晕船的症状，其中就包括正乘坐这艘船的美国著名画家莫尔斯，他也觉得自己十分难受，甚至想要呕吐。

坐在船舱中感到不适的莫尔斯决定出去走动一下，也许能好受些。于是他来到船长室，他看到这时的船长正坐在椅子上观望着天气，便走过去与之攀谈。他们谈论着这场风暴。莫尔斯询问船长，是否他们每次遇到风暴，他们就一点办法都没有了呢？怎样能使船不受到影响呢？

船长的回答竟然是“毫无办法”。他告诉莫尔斯，每次他们遇到这种情况就只能听天由命了，他们能做的只有等待了，就算是大智大勇的哥伦布还是对大自然的戏弄没有任何办法，他又能怎么样呢？莫尔斯听着船长讲述着哥伦布航海的故事，看着那肆虐的大海，内心之中开始感觉得到有些悲哀。的确，在这无边无际的大海之中，一艘船和一个人又怎么会敌得过庞大的大自然。在这次旅途中，莫尔斯意外地结识了一位来自波士顿城的医生杰克逊，同时他也是一位电学博士。在两人的闲聊的过程中，话题逐渐由暴风雨转到了电磁感应现象上。作为画家的莫尔斯并不了解什么叫电磁感应，但是，他在和杰克逊的谈话中也逐渐地了解到了他想要知道的答案。谈话中杰克逊首先从自己的旅行口袋中取出一块马蹄形的铁块以及一些电池等工具。接着他用最为通俗的语言对莫尔斯说道：“这就叫电磁铁。在没有电的情况下，它没有磁性；通电后，它就有了磁性。”

莫尔斯看到杰克逊的解释感到十分的新奇，仿佛看见了一个奇妙无比的新天地。于是，他接下来向杰克逊请教了许多有关电的基础知识。从此以后，莫尔斯开始对电来了兴趣。突然有一天夜里，莫尔斯突然想到，既然电的传递速度是那么的快，并且能够在一瞬间就可以传到千里之外，加上电磁铁在有电和没电时能作出不同的反应。利用它的这种特性不就一定可以传递信息了嘛。这时他又联想起船长所讲过的哥伦布的故事。于是他便想到，要是能够利用电的这种特性来传递信息的话，说不定可以拯救很多条生命呢！这是多么有意义的事情啊！于是，４１岁的莫尔斯决定放弃自己已经有所成就的绘画事业，转而投身到电力事业中。

于是他便如饥似渴地开始了学习，原本供他作画的画室也被变成了一个正正经经的电学试验室，画室的每个角落里都堆满了电池、电线以及各种工具。很快，聪明的莫尔斯就掌握了电磁的所有基本知识。莫尔斯每天都在自己的那间画室里，不断地进行着研究，他也不知道自己到底画过多少张设计草图，做过多少次实验。他只是知道每一次的失败之后他都会继续下一次实验，他从来就没有想放弃过。但是三年的埋头研究，并没有令莫尔斯得到他想要的答案，可是此刻的他已经将自己的积蓄也全部用完了，这时的他每天都生活在极度的贫困中。无奈之下，莫尔斯为了维持自己的生活，在１８３６年又重新拿起了画笔，担任了纽约大学艺术及设计教授。但是在课余时间的他仍然没有放弃从事电报发明的工作的想法，每每有时间就会进行自己的研究。

在历经了三年的失败后，莫尔斯开始反思自己。他发现在他之前的科学家们总是为了表达２６个字母而设计了极为复杂的设备，这种设备制作起来并不容易。因此他想把２６个字母的信息传递方法简单化，只有这样电报机的结构才会更简单一些，也许这样就能作出这种机器了。莫尔斯一直在思索着可以用什么符号代替２６个英文字母。他不停地在纸上画着许多符号：点、横线、曲线、正方形、三角形各式各样。最后，他作出决定，他打算采用点、横线和空白三种符号来共同承担起发报机的信息传递任务。

随后他便为每一个英文字母和阿拉伯数字都设计出了一个相应的代表符号，这些代表符号由不同的点、横线和空白组成。这就是被后人们称为是“电信史上最早的编码”，人们也称它为“莫尔斯电码”。

电码的研究成功给莫尔斯很大的鼓励，终于成功地在１８３７年９月４日制造出了一台电报机。１８４４年５月２４日，年过半百的莫尔斯在华盛顿国会大厦联邦最高法院会议厅里，成功地向巴尔的摩发出了写有“上帝创造了何等的奇迹！”的人类历史上的第一份电报。电报的发明，揭开了电信史上新的一页。

解读

莫尔斯的电报机后来又经过不断的改进，传送的信息更加准确、快速，并很快被世界各国采用。电讯技术的发展，大大促进了资本主义的发展，使其更快地进入了第二次科技革命时期。

自然而然的，科技革命又为人类创造了极其强大的物质财富，使人类变得更加强大。

兰米尔改造电灯

名言

真理的大海，让未发现的一切事物躺卧在我的眼前，任我去探寻。

——牛顿

故事

大概在１９０９年的时候即炭丝电灯诞生３０年后，一种新型的电灯出现了。这种电灯就是由美国通用电器公司的库里基发明的。库里基发明的电灯是在爱迪生发明的炭丝电灯的基础上研究出来的，他成功地以钨丝做灯丝的电灯替换了制作复杂的炭丝。这种电灯与炭丝电灯相比，显然有了明显的进步，但由于通电后钨丝极易变脆，所以它的使用寿命也受到了极大的影响。

这一年的夏天，美国通用电器公司来了一位叫做兰米尔的化学家，他是应邀来这里进行工作的。这位化学家造诣颇深，而且拥有广泛的兴趣。兰米尔刚进入公司时，公司研究实验室主任惠特尼博士并没有立即分配兰米尔做什么工作，而是建议他花几天时间到各个实验室先熟悉一下环境，同时看看是否有他自己所能感兴趣的课题。于是，兰米尔第二天便在公司的各个实验室里穿梭着。

这时候兰米尔突然来到了研究钨丝电灯的实验室。据他了解这个实验室正在攻克延长钨丝寿命的难关的课题。而这个问题无疑勾起了兰米尔的极大兴趣。他走进实验室并询问科研人员他们正在采取什么办法来解决问题时，研究人员告诉他，他们目前最佳的方案是把玻璃内的气体全部抽出。这种所谓的“真空灯泡”的研究更加激起起了兰米尔的浓厚兴趣。他最终决定自己要加入了这个课题的研究。

就这样兰米尔一头就扎进了怎样能够让钨丝更加“长寿”的研究中。经过大量的实验后，他认为钨丝之所以会变脆是因为钨丝内的气体杂质所引起的。所以他大胆地向惠特尼建议在高真空的条件下加热各种灯丝样品，以测定各种情况下所产生的气体量。听过兰米尔的解释后惠特尼感觉他的新见解有一定的道理，所以最终他同意了兰米尔专门从事这项研究，并给他配了几名助手。

又经过一段时间的研究，兰尔米彻底地证实了自己的想法的正确性。他在对处于非真空条件下的灯泡玻璃进行了长时间加热，结果他发现灯泡玻璃的表面会慢慢释放水蒸气，而且这些水蒸气与灯泡内的钨丝发生了严重的化学反应，并且产生了氢气。另外，在灯泡接头的地方，还有一些材料也会释放出一些气体。而钨丝之所以这样短命，罪魁祸首就是这类气体，也就是说这种化学作用，使得钨丝变脆、灯泡玻璃壁变黑的。

疾病的症结被找到，剩下的就是该如何来解决这个问题了。接下来，除了兰米尔之外的其他人都认为如果想要解决这一问题，最直接也是最有效的办法应该是进一步的提高灯泡的真空度。的确在历史上爱迪生等人，都曾为了提高灯丝的寿命，而在灯泡的真空度上大做文章，最重要的是他们的确取得了一定的成绩。因而大家会自然而然地想到这个做法。但兰米尔却不同意大家的意见，他建议采用与抽真空相反的方法，即充气的方法，把各种不同的气体分别充入灯泡，他想看看各种不同的气体跟钨丝“相处”到底会发生怎么样的反应。他认为这就好像是把自己的手伸到灯泡里，亲自“触摸”一下钨丝似的。

大家听了兰米尔的想法后，纷纷表态，他们大部分人都认为兰米尔的想法是错误的，是根本行不通的，因为前人根本没有人尝试过。面对众人的不同看法，兰米尔最终还是以诚意和道理说服了大家。

接下来兰米尔分别把氢气、氮气、氧气、水蒸气、二氧化碳等气体充入灯泡，并采用不同的温度、压力等外界条件进行试验。当实验结束后，兰米尔欣喜地发现，在高温下，氢原子从钨丝上扩散，扩散的氢原子将重新结合在一起，从而剧烈地增强了气体的导热作用。这就是为什么灯泡会热得受不了的原因了。

兰米尔在灯泡里充入水蒸气后，他发现水蒸气分子与热钨丝接触后会产生钨的氧化合物，这种氧化物便附在了灯泡壁上，从而使得灯泡变黑。这个试验结果的成功证明了灯泡的变黑确实是钨丝蒸发所致。

最后，兰米尔在高温下给灯泡充入氮气后，奇迹发生了。这时的氮气并不离解，而许多蒸发出的钨原子在撞击到氮分子后又返回到了钨丝上。很显然，氮气对钨丝有保护作用，也就是说，氮气能使钨丝寿命延长。直到１９３１年，兰米尔经过了４年的苦苦研究，终于发明出了功率大、寿命长、效率高的良好充气灯泡。后来，兰米尔又把小直径灯丝圈成螺旋形，这样他又减少了热传导损失，并且发明了以氖气代替氮气而制成的小功率充气灯泡。１９３２年，兰米尔获得诺贝尔化学奖。而其发明的充气电灯至今依然被人们所使用，更重要的是他推动了历史的进程，它是世界上一项伟大的发明。

解读

电灯是发明家爱迪生发明创造的，但是自从电灯诞生之后，它并不是完美无缺的。故事中的主人公兰米尔就做起了改造电灯的工作。

改造后的电灯，功率大、寿命长、效率高，他改造后的充气灯至今依然被人们所使用。他的这一发明创造，不但创造了极大地创造了物质财富，而且使人们过上了方便舒适的生活。