『壹』 古希腊人是如何发明了几何学
相传四千年前,埃及的尼罗河,每年洪水泛滥会淹没很多土地。
为了重新测量土地以便于征税收,埃及人对几何图形的面积、角度的计算和测量研究得越来越深入。
在古籍《莱因德纸草书》中就记载了各种平面图形、立体面积和体积的计算方法。
随着历史的发展,古希腊人整理了历年来积累的知识和经验,逐渐将知识抽象化,建立了几何的基本理论和定理。
(1)施莱希的发明扩展阅读
几何学的发展史
1、欧氏几何的创始
公认的几何学的确立源自公元300多年前,希腊数学家欧几里得著作《原本》。欧几里得在
《原本》中创造性地用公理法对当时所了解的数学知识作了总结。欧几里得的《原本》是数学史上的一座里程碑,在数学中确立了推理的范式。他的思想被称作“公理化思想”。
2、解析几何的诞生
解析几何是变量数学最重要的体现。解析几何的基本思想是在平面上引入“坐标”的概念,并借助这种坐标在平面上的点和有序实数对(x,y)建立一一对应的关系,于是几何问题就转化为代数问题。
解析几何的真正创立者应该是法国数学家迪卡儿和费马。
3、非欧几何的诞生与发展
非欧几何的诞生源于人们长久以来对欧几里得《原本》中第五公设即平行公设的探讨,直到数学家高斯、波约和俄国数学家罗巴切夫斯基进行推理而得出的新的一套几何学定理,并将它命名为非欧几何,一般称为“罗氏几何”。
1854年德国数学家黎曼发展了罗巴切夫斯基的几何思想,从而
建立了一种更为一般化的几何,称为“黎曼几何”。直到19世纪后期,数学家贝尔特拉米、克莱因、庞加莱在欧氏空间建立了非欧几何的模型,非欧几何才得到理解和承认。
4、射影几何的发展
文艺复兴时期的几何发展源于对宗教绘画的更高追求。
5、几何学的统一
非欧几何的创立打破了长久以来人们认为只有欧氏几何的观念。希尔伯特为统一几何学的提出了实施方法,即公理化方法。这种公理系统透彻的阐述了几何学的逻辑关系和包含内容,完整的统一了几何学。
『贰』 被恩格斯列为19世纪三大发明有哪些
被恩格斯列为19世纪三大发现:细胞学说、进化论和能量守恒定律.
1)细胞学说
【简介】细胞学说是1838~1839年间由德国的植物学家施莱登(Schleiden)和动物学家施旺(Schwann)所提出,直到1858年才较完善。它是关于生物有机体组成的学说,主要内容有:
① 细胞是有机体, 一切动植物都是由单细胞发育而来, 即生物是由细胞和细胞的产物所组成;
② 所有细胞在结构和组成上基本相似;
③ 新细胞是由已存在的细胞分裂而来;
④ 生物的疾病是因为其细胞机能失常。
⑤.细胞是生物体结构和功能的基本单位。
⑥.生物体是通过细胞的活动来反映其功能的。
2)【生物进化论】简称进化论,是生物学最基本的理论之一。进化(Evolution),是指生物在变异、遗传与自然选择作用下的演变发展,物种淘汰和物种产生过程。地球上原来无生命,大约在30多亿年前,在一定的条件下,形成了原始生命,其后,生物不断的进化,直至今天世界上存在着170多万个物种。生物进化论最早是由查尔斯·罗伯特·达尔文提出的,在其名著《物种起源》有详细的论述。
进化论有三大经典证据:比较解剖学、古生物学和胚胎发育重演律。
3)【能量守恒与转化定律 】
定律内容能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只能从一种形式转化为别的形式,或者从一个物体转移到别的物体,在转化或转移的过程中其总量不变。能量守恒定律如今被人们普遍认同,但是并没有严格证明。
(1)自然界中不同的能量形式与不同的运动形式相对应:物体运动具有机械能、分子运动具有内能、电荷的运动具有电能、原子核内部的运动具有原子能等等。
(2)不同形式的能量之间可以相互转化:“摩擦生热是通过克服摩擦做功将机械能转化为内能;水壶中的水沸腾时水蒸气对壶盖做功将壶盖顶起,表明内能转化为机械能;电流通过电热丝做功可将电能转化为内能等等”。这些实例说明了不同形式的能量之间可以相互转化,且是通过做功来完成的这一转化过程。
(3)某种形式的能减少,一定有其他形式的能增加,且减少量和增加量一定相等.某个物体的能量减少,一定存在其他物体的能量增加,且减少量和增加量一定相等。
『叁』 麻醉剂最早是谁发明的
麻醉剂是中国古代外科成就之一。早在距今2000年之前,中国医学中已经有麻醉药和醒药的实际应用了。《列子·汤问篇》中记述了扁鹊为公扈和齐婴治病,“扁鹊遂饮二人毒酒,迷死三日,剖胸探心,易而置之;投以神药,既悟如初……。”用“毒酒”“迷死”病人施以手术再用“神药”催醒的故事。 东汉时期,即公元2世纪,我国古代著名医学家华佗发明了“麻沸散”,麻沸散入选中国世界纪录协会世界最早的麻醉剂;华佗入选中国世界纪录协会世界最早使用麻醉剂进行手术的人。麻沸散创造了中国古代医学的一个世界之最。作为外科手术时的麻醉剂。据《后汉书》记载,华佗发明了麻沸散,“若疾发结于内,针药所不能及者,乃令先以酒服麻沸散,既醉无所觉,因刳破腹背,抽割积聚。若在肠胃,则断截湔洗,除去疾秽,既而缝合,傅以神膏,四五日创愈,一月之间皆平复。”这段关于割除肿瘤或肠胃吻合手术的描述与现代外科手术的情景惊人地一致,无怪华佗一直被尊为世界上第一个使用麻醉药进行胸腔手术的人。中药麻醉剂“麻沸散”问世,对外科学发展起了极大的推动作用,对后世的影响是相当大的。华佗发明和使用麻醉剂,比西方医学家使用麻醉剂进行手术要早1600年左右。因此说,华佗不仅是中国第一个,也是世界上第一个麻醉剂的研制和使用者。遗憾的是华佗的著作及麻沸散的配方均已失传。 西医用笑气、乙醚、氯仿等化学麻醉剂进行外科手术仅有150年左右的历史,然而在中世纪,欧洲也在秘密使用类似麻沸散或蒙汗药一类的药剂。美国人拉威尔(Lawall)在1926年出版了《世界药学史》,他认为中古时代阿拉伯人所用的一种麻醉剂,可能是中国传去的,因为中国名医华伦擅长此术,他还尊称华伦为“中国的希波克利特”(Hippocrates,公元前5世纪的希腊医药之父)。 在这里,我们可以从西方的笔记和小说中追述一下麻沸散西传的蛛丝马迹。 1298年意大利人马可·波罗在他的游记中记述了阿拉伯国家关于“山老”阿拉亭的传说。“山老”为了训练刺客,用一种麻药酒将青年人麻醉,送到“极乐国”中去享乐,过一段时候再麻醉了送回来训练《马可·波罗游记》第一卷,第二十三、二十四章),这种麻药酒是否由中国传去虽然没有明证,但这种做法与《聊斋志异》中的“天宫”中的情节极其相似。 较马可·波罗略晚一些的卜伽丘在名著《十日谈》中曾讲到一个修道院长从莱望的王公那儿得到一种药粉,据说就是“山老”用的药粉。依照用量多少,可以随意让服药的人睡的时间长些或短些,睡的像死去无二《十日谈》第三天,故事第八)。在另一个故事中则讲到一个名叫马才奥·台柱·蒙太的医生,提炼了一种麻醉药,让病人喝了就可以要他睡多少时候都成,以便顺利开刀(《十日谈》第四天,故事第十)。这说明麻醉药已从阿拉伯国家传到欧洲。 较卜伽丘又晚一些的意大利作家斑德洛在16世纪中写出短篇小说集,在第二卷故事九中叙述了罗密欧与朱丽叶的爱情悲剧,其中教士给朱丽叶服了药粉而假死。后来英国莎士比亚据此故事写出了名剧《罗密欧与朱丽叶》。从这些材料中可以进一步看到口服麻醉剂西传的蛛丝马迹。 实际上,这种口服麻醉剂在欧洲并未广泛流传和应用。长期以来,欧洲在拔牙、截肢或医疗战伤时大多是捆住病人或用棍击头部将病人打昏后硬做。只是150年前才创立了化学麻醉法开拓了西医外科,后来又发展为注射用的麻醉针剂,并在世界广泛传播。 麻醉汤剂是中国的独创,用量多少可以控制麻醉的深度和时间,服过量会出现假死现象,这也曾为坏人利用,南宋周密在《癸辛杂识续集》中曾指出:“或云,今之贪官污吏,脏过盈溢,被人所讼,则服百日丹者,莫非用此?”贪官污吏用口服麻醉剂搞假死以逃应得的惩罚,这应该是麻醉剂的又一种不正当用途,但也说明中医麻醉剂的药性已被更多人所掌握。
『肆』 19世纪40年代,德国科学家施旺和施莱登提出了什么
1938年,德国生物学家M.J.施莱登概括出细胞学说的主要论点,提出植物是由细胞组成的,并且指出植物胚胎来自单个细胞。次年,T.施旺进一步加以充实,提出动物和植物的细胞从整体而言,结构上是相似的,细胞是生物体的功能单位。这两位德国学者对细胞及其功能较为明确的定义,宣告了细胞学说基本原则的创立,有力地推动了生物学的发展,
施莱登和施旺的细胞学说主要有三个方面内容:(1)细胞是有机体。一切动植物都是由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成,动植物的结构有显著的一致性。(2)每个细胞作为一个相对独立的基本单位,既有它们“自己的”生命,又与其他细胞协调地集合,构成生命的整体,按共同的规律发育,有共同的生命过程。(3)新的细胞可以由老的细胞产生。
『伍』 恩格斯将“细胞学说”列为19世纪自然科学的三大发明之一,其他两大发明是什么
细胞学说 进化论 能量守衡和转化定律
『陆』 盘尼西林的作用它的发明有什么重大意义诺贝尔奖又是怎么回事
盘尼西林是青霉素
阿莫西林是羟氨苄青霉素,也是青霉素类
盘尼西林的功效
于细菌繁殖期起杀菌作用,对革兰阳性球菌(链球菌、肺炎球菌、敏感的葡萄球菌)及革兰阴性球菌(脑膜炎球菌、淋球菌)的抗菌作用较强,对革兰阳性杆菌(白喉杆菌)、螺旋体(梅毒螺旋体、回归热螺旋体、钩端螺旋体)、梭状芽胞杆菌(破伤风杆菌、气性坏疽杆菌)、放线菌以及部分拟杆菌有抗菌作用
诺贝尔奖
诺贝尔奖是以瑞典著名化学家、硝化甘油炸药发明人阿尔弗雷德·贝恩哈德·诺贝尔(1833-1896)的部分遗产作为基金创立的。诺贝尔奖包括金质奖章、证书和奖金支票。
诺贝尔生于瑞典的斯德哥尔摩。他一生致力于炸药的研究,在硝化甘油的研究方面取得了重大成就。他不仅从事理论研究,而且进行工业实践。他一生共获得技术发明专利355项,并在欧美等五大洲20个国家开设了约100家公司和工厂,积累了巨额财富。
1896年12月10日,诺贝尔在意大利逝世。逝世的前一年,他留下了遗嘱。在遗嘱中他提出,将部分遗产(920万美元)作为基金,以其利息分设物理、化学、生理或医学、文学及和平5种奖金,授予世界各国在这些领域对人类作出重大贡献的学者。
据此,1900年6月瑞典政府批准设置了诺贝尔基金会,并于次年诺贝尔逝世5周年纪念日,即1901年12月10日首次颁发诺贝尔奖。自此以后,除因战时中断外,每年的这一天分别在瑞典首都斯德哥尔摩和挪威首都奥斯陆举行隆重授奖仪式。
1968年瑞典中央银行于建行300周年之际,提供资金增设诺贝尔经济奖(全称为瑞典中央银行纪念阿尔弗雷德·伯恩德·诺贝尔经济科学奖金,亦称纪念诺贝尔经济学奖,并于1969年开始与其他5项奖同时颁发。诺贝尔经济学奖的评选原则是授予在经济科学研究领域作出有重大价值贡献的人,并优先奖励那些早期作出重大贡献者。
1990年诺贝尔的一位重侄孙克劳斯·诺贝尔又提出增设诺贝尔地球奖,授予杰出的环境成就获得者。该奖于1991年6月5日世界环境日之际首次颁发。
诺贝尔奖的奖金数视基金会的收入而定,其范围约从11000英镑(31000美元)到30000英镑(72000美元)。奖金的面值,由于通货膨胀,逐年有所提高,最初约为3万多美元,60年代为7.5万美元,80年代达22万多美元。金质奖章约重半镑,内含黄金23K,奖章直径约为6.5厘米,正面是诺贝尔的浮雕像。不同奖项、奖章的背面饰物不同。每份获奖证书的设计也各具风采。颁奖仪式隆重而简朴,每年出席的人数限于1500人至1800人之间,其中男士要穿燕尾服或民族服装,女士要穿严肃的夜礼服,仪式中的所用白花和黄花必须从圣莫雷空运来,这意味着对知识的尊重。
『柒』 名人发明东西的故事
名人发明东西的故事有:
1、爱迪生发明电灯
美国发明家爱迪生。是铁路工人的孩子,小学未读完就辍学,在火车上卖报度日。爱迪生是一个异常勤奋的人,喜欢做各种实验,制作出许多巧妙机械。他对电器个性感兴趣,自从法拉第发明电机后,爱迪生就决心制造电灯,为人类带来光明。
爱迪生在认真总结了前人制造电灯的失败经验后,制定了详细的试验计划,分别在两方面进行试验:一是分类试验1600多种不同耐热的材料;二是改善抽空设备,使灯泡有高真空度。他还对新型发电机和电路分路系统等进行了研究。
爱迪生将1600多种耐热发光材料逐一地试验下来,唯独白金丝性能量好,但白金价格贵得惊人,务必找到更适宜的材料来代替。1879年,几经实验,爱迪生最后决定用炭丝来做灯丝。他把一截棉丝撒满炭粉,弯成马蹄形,装到坩锅中加热,做成灯丝,放到灯泡中,再用抽气机抽去灯泡内空气,电灯亮了,竟能连续使用45个小时。就这样,世界上第一批炭丝的白炽灯问世了。1879年除夕,爱迪生电灯公司所在地洛帕克街灯火通明。
为了研制电灯,爱迪生在实验室里常常一天工作十几个小时,有时连续几天试验,发明炭丝作灯丝后,他又接连试验了6000多种植物纤维,最后又选用竹丝,透过高温密闭炉烧焦,再加工,得到炭化竹丝,装到灯泡里,再次提高了灯泡的真空度,电灯竟可连续点亮1200个小时。电灯的发明,曾使煤气股票3天内猛跌百分之十二。
继爱迪生之后,1909年,美国柯进而奇发明了用钨丝代替炭丝,使电灯效率猛增。从此,电灯跃上新台阶,日光灯、碘钨灯等形形色色的灯如雨后春笋般登上照明舞台。
(7)施莱希的发明扩展阅读:
1、发明,是应用自然规律解决技术领域中特有问题而提出创新性方案、措施的过程和成果。产品之所以被发明出来是为了满足人们日常生活的需要。发明的成果或是提供前所未有的人工自然物模型,或是提供加工制作的新工艺、新方法。
机器设备、仪表装备和各种消费用品以及有关制造工艺、生产流程和检测控制方法的创新和改造,均属于发明。
2、指中国古代对世界具有很大影响的四种发明。即造纸术、指南针、火药、活字印刷术。
(1)造纸术的发明:为人类提供了经济﹑便利的书写材料,掀起一场人类文字载体革命。
(2)印刷术的出现:加快了文化的传播,改变了欧洲只有上等人才能读书况。
(3)指南针的发明:为欧洲航海家进行环球航行和发现美洲提供了重要条件,促进了世界贸易的发展。
(4)火药武器的发明:改变了作战方式,帮助欧洲资产阶级摧毁了封建堡垒,加速了欧洲的历史进程。
『捌』 19世纪自然科学的三大发明
19世纪自然科学的三大发现
1.细胞学说
2.能量守恒和转化定律
3.生物进化论
『玖』 名人发明创造的故事
转:指南针
在发明指南针之前人类在茫茫大海中航行,常常会迷失方向,造成不可想象的后果,是中国人发明了指南针,使人类航行有了方向。指南针是用以判别方位的一种简单仪器。中国古代四大发明之一。主要组成部分是一根装在轴上可以自由转动的磁针。磁针在地磁场作用下能保持在磁子午线的切线方向上。磁针的北极指向地理的南极,利用这一性能可以辨别方向。常用于航海、大地测量、旅行及军事等方面。
指南针的发明是我国劳动人民,在长期的实践中对物体磁性认识的结果。由于生产劳动,人们接触了磁铁矿,开始了对磁性质的了解。人们首先发现了磁石引铁的性质。后来又发现了磁石的指向性。经过多方的实验和研究,终于发明了可以实用的指南针。
磁现象的发现
先秦时代我们的先人已经积累了许多这方面的认识,在探寻铁矿时常会遇到磁铁矿,即磁石(主要成分是四氧化三铁)。这些发现很早就被记载下来了。《管子》的数篇中最早记载了这些发现:“山上有磁石者,其下有金铜。”其他古籍如《山海经》中也有类似的记载。磁石的吸铁特性很早就被人发现,《吕氏春秋》九卷精通篇就有:“慈招铁,或引之也。”那时的人称“磁”为“慈”他们把磁石吸引铁看作慈母对子女的吸引。并认为:“石是铁的母亲,但石有慈和不慈两种,慈爱的石头能吸引他的子女,不慈的石头就不能吸引了。”
汉以前人们把磁石写做“慈石”,是慈爱石头的意思。
既然磁石能吸引铁,那么是否还可以吸引其他金属呢?我们的先民做了许多尝试,发现磁石不仅不能吸引金、银、铜等金属,也不能吸引砖瓦之类的物品。西汉的时候人们已经认识到磁石只能吸引铁,而不能吸引其他物品。
当把两块磁铁放在一起相互靠近时,有时候互相吸引,有时候相互排斥。现在人们都知道磁体有两个极,一个称N极,一个称S极。同性极相互排斥,异性极相互吸引。那时的人们并不知道这个道理,但对这个现象还是能够察觉到的。
到了西汉,有一个名叫栾大的方士,他利用磁石的这个性质做了两个棋子般的东西,通过调整两个棋子极性的相互位置,有时两个棋子相互吸引,有时相互排斥。栾大称其为“斗棋”。他把这个新奇的玩意献给汉武帝,并当场演示。汉武帝惊奇不已,龙心大悦,竟封栾大为“五利将军”。栾大利用磁石的性质,制作了新奇的玩意蒙骗了汉武帝。
地球也是一个大磁体,它的两个极分别在接近地理南极和地理北极的地方。因此地球表面的磁体,可以自由转动时,就会因磁体同性相斥,异性相吸的性质指示南北。这个道理古人不够明白,但这类现象他们很清楚。
指南针的始祖——司南
指南针的始祖大约出现在战国时期。它是用天然磁石制成的。样子象一把汤勺,圆底,可以放在平滑的“地盘”上并保持平衡,且可以自由旋转。当它静止的时候,勺柄就会指向南方。古人称它为“司南”,当时的著作《韩非子》中就有:“先王立司南以端朝夕。”“端朝夕”就是正四方、定方位的意思。《鬼谷子》中记载了司南的应用,郑国人采玉时就带了司南以确保不迷失方向。
春秋时代,人们已经能够将硬度5度至7度的软玉和硬玉琢磨成各种形状的器具,因此也能将硬度只有5.5度至6.5度的天然磁石制成司南。东汉时的王充在他的著作《论衡》中对司南的形状和用法做了明确的记录。司南是用整块天然磁石经过琢磨制成勺型,勺柄指南极,并使整个勺的重心恰好落到勺底的正中,勺置于光滑的地盘之中,地盘外方内圆,四周刻有干支四维,合成二十四向。这样的设计是古人认真观察了许多自然界有关磁的现象,积累了大量的知识和经验,经过长期的研究才完成的。司南的出现是人们对磁体指极性认识的实际应用。 但司南也有许多缺陷,天然磁体不易找到,在加工时容易因打击、受热而失磁。所以司南的磁性比较弱,而且它与地盘接触处要非常光滑,否则会因转动摩擦阻力过大,而难于旋转,无法达到预期的指南效果。而且司南有一定的体积和重量,携带很不方便,这可能是司南长期未得到广泛应用的主要原因。
司南由青铜盘和天然磁体制成的磁勺组成,青铜盘上刻有二十四向,置磁勺于盘中心圆面上,静止时,勺尾指向为南。
指南针的发明
古代民间常用薄铁叶剪裁成鱼形,鱼的腹部略下凹,像一只小船,磁化后浮在水面,就能指南北。当时以此做为一种游戏。东晋的崔豹在《古今注》中曾提到这种“指南鱼”。
北宋时,曾公亮在《武经总要》载有制作和使用指南鱼的的方法:“用薄铁叶剪裁,长二寸,阔五分,首尾锐如鱼型,置炭火中烧之,侯通赤,以铁钤钤鱼首出火,以尾正对子位,蘸水盆中,没尾数分则止,以密器收之。用时,置水碗于无风处平放,鱼在水面,令浮,其首常向午也。”这是一种人工磁化的方法,它利用地球磁场使铁片磁化。即把烧红的铁片放置在子午线的方向上。烧红的铁片内部分子处于比较活动的状态,使铁分子顺着地球磁场方向排列,达到磁化的目的。蘸入水中,可把这种排列较快地固定下来,而鱼尾略向下倾斜可增大磁化程度。人工磁化方法的发明,对指南针的应用和发展起了巨大的作用。在磁学和地磁学的发展史上也是一件大事。北宋的沈括在《梦溪笔谈》中提到另一种人工磁化的方法:“方家以磁石摩针锋,则能指南。”按沈括的说法,当时的技术人员用磁石去摩擦缝衣针,就能使针带上磁性。从现在的观点来看,这是一种利用天然磁石的磁场作用,使钢针内部磁畴的排列趋于某一方向,从而使钢针显示出磁性的方法。这种方法比地磁法简单,而且磁化效果比地磁法好,摩擦法的发明不但世界最早,而且为有实用价值的磁指向器的出现,创造了条件。
沈括还在《梦溪笔谈》的补笔谈中谈到了摩擦法磁化时产生的各种现象:“以磁石摩针锋,则锐处常指南,亦有指北者,恐石性亦不……,南北相反,理应有异,未深考耳。”这是说,用磁石去摩擦缝衣针后,针锋有时指南,也有时指北。从现在的观点来看,磁石都有N和S两个极,磁化时缝衣针针锋的方位不同,则磁化后的指向也就不同。但沈括并不知道这个道理,他真实的记录了这个现象并坦白承认自己没有做深入思考。以期望后人能进一步探讨。
关于磁针的装置方法,沈括介绍了四种方法:
1.水浮法——将磁针上穿几根灯心草浮在水面,就可以指示方向。
2.碗唇旋定法——将磁针搁在碗口边缘,磁针可以旋转,指示方向。
3.指甲旋定法——把磁针搁在手指甲上面由于指甲面光滑,磁针可以旋转自如,指示方向。
4.缕悬法——在磁针中部涂一些蜡,粘一根蚕丝,挂在没有风的地方,就可以指示方向了。
沈括还对四种方法做了比较,他指出,水浮法的最大缺点,水面容易晃动影响测量结果。碗唇旋定法和指甲旋定法,由于摩擦力小,转动很灵活,但容易掉落。沈括比较推重的是缕悬法,他认为这是比较理想而又切实可行的方法。事实上沈括指出的四种方法已经归纳了迄今为止指南针装置的两大体系——水针和旱针。
《梦溪笔谈》是沈括(1031—1095年)所著的有关我国古代科学技术的著作,书中谈到磁学和指南针的一些问题。
南宋陈元靓在《事林广记》中介绍了另一类指南鱼和指南龟的制作方法。这种指南鱼与《武经总要》一书记载的不一样,是用木头刻成鱼形,有手指那么大,木鱼腹中置入一块天然磁铁,磁铁的S极指向鱼头,用蜡封好后,从鱼口插入一根针,就成为指南鱼。将其浮于水面,鱼头指南,这也是水针的一类。
指南龟是当时流行的一种新装置,将一块天然磁石放置在木刻龟的腹内,在木龟腹下方挖一光滑的小孔,对准并放置在直立于木板上的顶端尖滑的竹钉上,这样木龟就被放置在一个固定的、可以自由旋转的支点上了。由于支点处摩擦力很小,木龟可以自由转动指南。当时它并没有用于航海指向,而用于幻术。但是这就是后来出现的旱罗盘的先声。
指南龟发明年代不晚于1325年。木块刻成龟型,龟腹部中心嵌以磁体,木龟安放在尖状立拄上,静止时首尾分指南北。
罗盘定位
要确定方向除了指南针之外,还需要有方位盘相配合。最初使用指南针时,可能没有固定的方位盘,随着测方位的需要,出现了磁针和方位盘一体的罗盘。罗盘有堪舆用的罗经盘和水罗盘、旱罗盘。
方位盘仍是二十四向,但是盘式已经由方形演变成圆形。这样一来只要看一看磁针在方位盘上的位置,就能断定出方位来。南宋时,曾三异在《因话录》中记载了有关这方面的文献:“地螺或有子午正针,或用子午丙壬间缝针。”这是有关罗经盘最早的文献记载。文献中所说的“地螺”,就是地罗,也就是罗经盘。文献中已经把磁偏角的知识应用到罗盘上。这种罗盘不仅有子午针(确定地磁场南北极方向的磁针),还有子午丙壬间缝针(用日影确定的地理南北极方向)这两个方向之间的夹角,就是磁偏角。
盘面周围刻二十四方位,内中盛水,磁针横穿灯草,浮于水面。
现在人们已经知道,地球的两个磁极和地理的南北极只是接近,并不重合。磁针指向的是地球磁极而不是地理的南北极,这样磁针指的就不是正南、正北方向而略有偏差,这个角度就叫磁偏角。又因为地球近似球形,所以磁针指向磁极时必向下倾斜,和水平方向有一个夹角,这个夹角称为磁倾角。不同地点的磁偏角和磁倾角都不相同。成书于北宋的《武经总要》在谈到用地磁法制造指南针时,就注意利用了磁倾角。沈括在《梦溪笔谈》谈到指南针不全指南,常微偏东。指出了磁偏角的存在。磁偏角和磁倾角的发现使指南针的指向更加准确。
磁性质的应用
指南针一经发明很快就被应用到军事、生产、日常生活、地形测量等方面,特别是航海上。指南针在航海上的应用有一个逐渐发展过程。成书年代略晚于《梦溪笔谈》的《萍洲可谈》中记有:“舟师识地理,夜则观星,昼则观日,阴晦则观指南针。”这是世界航海史上最早使用指南针的记载。文中指出,当时只在日月星辰见不到的时候才使用指南针,可见指南针刚开始使用时,使用还不熟练。二十几年后,许兢的《宣和奉使高丽图经》也有类似的记载:“惟视星斗前迈,若晦冥则用指南浮针,以揆南北。”到了元代,指南针一跃而成海上指航的最重要的仪器了。不论昼夜晴阴都用指南针导航了。而且还编制出使用罗盘导航,在不同航行地点指南针针位的连线图,叫做“针路”。船行到某处,采用何针位方向,一路航线都一一标识明白,作为航行的依据。
指南针的发明是古代先民对磁现象的观察和研究的结果。古代先民对磁现象的观察和研究的过程中,进一步了解了磁的性质,并试图更多地应用这些性质。传说秦始皇修建阿房宫时,有一宫门是用磁铁制造的。如果刺客带剑而过,立刻会被吸住,被卫兵当场捕获。这样的故事还很多,《晋书.马隆传》记载马隆率兵西进甘、陕一带,在敌人必经的狭窄道路两旁,堆放磁石。穿着铁甲的敌兵路过时,被牢牢吸住,不能动弹了。马隆的士兵穿犀甲,磁石对他们没有什么作用,可自由行动。敌人以为神兵,不战而退。东汉的《异物志》记载了在南海诸岛周围有一些暗礁浅滩含有磁石,磁石经常把“以铁叶锢之”的船吸住,使其难以脱身。
魏晋南北朝时,我国先民对磁石的性质已有了很多认识。就连当时的诗人曹植在矫志诗中也用了“磁石引铁,于金不连。”的句子。可见他也了解磁石的性质。南北朝梁代的陶弘景在《名医别录》中提出了磁力测量的方法,他指出:优良磁石出产在南方,磁性很强,能吸引三、四根铁针,使几根针首尾相连挂在磁石上。磁性更强的磁石,能吸引十多根铁针,甚至能吸住一、二斤刀器。陶弘景不仅提出了磁性有强弱之分,而且指出了测量方法。这可能是世界上有关磁力测量的最早记载。
我国先民对磁石的性质的研究和认识是指南针发明和发展的基础。
中国在北宋时期就发明了人工磁化的两种方法:一种是沈括所说的用天然磁石摩擦钢针的方法,另一种是利用地球磁场的作用使钢铁磁化。
人们把经过磁化的钢针,穿过几根灯草,放在一个乘满水的碗里,它就能浮在水上为航船指明方向,这就是世界上最早用来指示方向的仪器--指南针。而许多动物已经在我们之前就学会了利用地球磁场来辨别方向。
火药
火药是我国古代四大发明之一。因为是用硝石、硫黄和木炭这三种物质混和制成的,而当时人们都把这三种东西作为治病的药物,所以取名“火药”,意思是“着火的药”。
自秦汉以后,炼丹家用硫黄、硝石等物炼丹,从偶然发生爆炸的现象中得到启示,再经过多次实践,找到了火药的配方。三国时有个聪明的技师马钧,用纸包火药的方法做出了娱乐用的“爆仗”,开创了火药应用的先河。
唐朝末年,火药开始应用到军事上。人们利用抛射石头的抛石机,把火药包点着以后,抛射出去,烧伤敌人,这是最原始的火炮。后来人们将球状火药包扎在箭杆头附近,点着引线以以后,用弓箭将火药射出去烧伤敌人。还有把火药、毒药,再加上一些沥清、桐油等,捣在一起做成毒球,点着以后,用弓箭射出,杀伤敌人是后来的“万人敌”。到了宋朝,人们将火药装填在竹筒里,火药背后扎有细小的“定向棒”,点燃火管上的火硝,引起筒里的火药迅速燃烧,产生向前的推力,使之飞向敌阵爆炸,这是世界上第一种火药火箭。以后又发明了火枪和枪,这些都是用竹管制成的原始管形火器,是近代代枪炮的老祖宗。
造纸术
造纸技术的发明,是中华民族对世界文明出贡献之一。
大约在3500多年前的商朝,我国就有了刻在龟甲和兽骨上的文字,称为甲骨文。到了春秋时,用竹片和木片替代龟甲和兽骨,称为竹简和木牍。甲骨和简牍都很笨重,战国时思想家惠施外出讲学,带的书简就装了五车,所以有学富五车的典故。西汉时在宫廷贵族中又用缣帛或绵纸写字。缣是细绢、帛是丝织品的总称吏一方缣帛上写字时,便于书写,不但比简牍写得多,而且还可以在上面作画,但是价格昂贵,只能供少数王宫贵族使用。公元前2世纪西汉初期已经有了纸。
发明人
东汉和帝元兴元年(公元105年),蔡伦在总结前人制造丝织晶的经验的基础上,发明了用树皮、破渔网、破布、麻头等作原料,制造成了适合书写的植物纤维纸,才使纸成为普遍使用的书写材料。被称为“蔡侯纸”。
蔡伦只是改进造纸术,而不是纸的发明人。
造纸术在7世纪经朝鲜传到日本。8世纪中叶传到阿拉伯联合酋长国。到12世纪,欧洲才仿效中国的方法开始设厂造纸。
发明地点
洛阳
活字印刷术
印刷术是中国古代四大发明之一。它开始于隋朝的雕版印刷,经宋仁宗时的毕升发展、完善,产生了活字印刷,并由蒙古人传至了欧洲,所以后人称毕升为印刷术的始祖。中国的印刷术是人类近代文明的先导,为知识的广泛传播、交流创造了条件。
雕版印刷是用刀在一块块木板上雕刻成凸出来的反写字,然后再上墨,印到纸上。每印一种新书,木板就得从头雕起,速度很慢。如果刻版出了差错,又要重新刻起,劳作之辛苦,可想而知。
北宋刻字工人毕升在公元1004年至1048年间,用质细且带有粘性的胶泥,做成一个个四方形的长柱体,在上面刻上反写的单字,一个字一个印,放在土窑里用火烧硬,形成活字。然后按文章内容,将字依顺序排好,放在一个个铁框上做成印版,再在火上加热压平,就可以印刷了。印刷结束后把活字取下,下次还可再用。这种改进之后的印刷术叫做活板印刷术。
这种印刷方法虽然原始简单,却与现代铅字排印原理相同,使印刷技术进入了一个新时代。
后来,元代著名农学家与机械学家王桢发明了木活字,并创造出比较简捷的适于汉字复杂特点的转盘排字方法,后来又发明了金属活字,使活字印刷得到了改进。唐代的雕刻印本传到日本,8世纪后期日本完成了木板《陀罗尼经》以后又传到朝鲜民主主义人民共和国、阿拉伯联合酋长国一带和东欧。15世纪,德国人学会了用合金铸宇,从此毕升首创的活字印刷在欧洲各地推广开来。
北宋科学家、政治家沈括曾在《梦溪笔谈》中有一篇文章叫《活板》,其中详细介绍了活板印刷术的全过程,通俗易懂,非常详细。
『拾』 你还知道那些发明家他们发明了什么
毕升发明了活字印刷术,蔡伦发明了造纸术,诺贝尔发明了炸药,西门子发明了发电机,爱迪生发明了电灯、电影、电报、电话、留声机、复印机等。
1、毕升
毕升(约971年—1051年),一作升,湖北蕲州蕲水县直河乡(今湖北黄冈市英山县草盘地镇五桂墩村)人,北宋布衣,我国古代伟大的发明家,中国古代四大发明之一“活字印刷术”的发明者。
其发明活字印刷术,比德国人古腾堡发明金属活字印刷早四百多年。
2、蔡伦
蔡伦(?-121年),字敬仲,东汉桂阳郡人。汉明帝永平末年入宫给事,章和二年(公元88年),蔡伦因有功于太后而升为中常侍,蔡伦又以位尊九卿之身兼任尚方令。
蔡伦总结以往人们的造纸经验革新造纸工艺,终于制成了“蔡侯纸”。元兴元年(公元105年)奏报朝廷,汉和帝下令推广他的造纸法。建光元年(公元121年),因权力斗争自杀身亡。
蔡伦的造纸术被列为中国古代“四大发明”,对人类文化的传播和世界文明的进步作出了杰出的贡献,千百年来备受人们的尊崇。被纸工奉为造纸鼻祖、 “纸神” 。
3、诺贝尔
阿尔弗雷德·贝恩哈德·诺贝尔,瑞典化学家、工程师、发明家、军工装备制造商和炸药的发明者,1833年10月21日出生于斯德哥尔摩,1896年12月10日逝世。
诺贝尔一生拥有355项专利发明,并在欧美等五大洲20个国家开设了约100家公司和工厂,积累了巨额财富。
1895年,诺贝尔立嘱将其遗产的大部分(约920万美元)作为基金,将每年所得利息分为5份,设立诺贝尔奖,分为物理学奖、化学奖、生理学或医学奖、文学奖及和平奖5种奖金(1969年瑞典银行增设经济学奖),授予世界各国在这些领域对人类作出重大贡献的人。
为了纪念诺贝尔做出的贡献,人造元素锘(Nobelium)以诺贝尔命名。
4、西门子
维尔纳·冯·西门子(Ernst Werner von Siemens)(1816年12月13日—1892年12月6日)世界著名的德国发明家、企业家、物理学家、电气工程师,铺设、改进海底、地底电缆、电线,修建电气化铁路,提出平炉炼钢法,革新炼钢工艺,创办西门子公司。
1866年,西门子提出了发电机的工作原理,并由西门子公司的一个工程师完成了人类第一台自励式直流发电机。同年,西门子还发明了第一台直流电动机。
西门子研发的这些技术往往马上被产品化投入市场,或者将其应用到新的产品中。例如电梯(1880)、电力机车(1879)、有轨电车(1881)、无轨电车(1882)等都是西门子公司利用其创始人的发明最先投入市场的。
讽刺的是,直到20世纪末才开始有所发展的电动汽车也是西门子公司在1898年最先发明的。
1890年,西门子退休。此前德皇弗里德里希三世授予其贵族称号。西门子的名字也被用来命名电导的单位。
5、爱迪生
托马斯·阿尔瓦·爱迪生(Thomas Alva Edison,1847年2月11日—1931年10月18日),出生于美国俄亥俄州米兰镇,逝世于美国新泽西州西奥兰治。发明家、企业家。
爱迪生是人类历史上第一个利用大量生产原则和电气工程研究的实验室来进行从事发明专利而对世界产生深远影响的人。
他发明的留声机、电影摄影机、电灯对世界有极大影响。他一生的发明共有两千多项,拥有专利一千多项。
参考资料来源:网络——发明家