百年世博改變世界的十大發(fā)明
世博會是一個展示科技新產品的大舞臺,被譽為科學技術的奧林匹克。這一舞臺上,曾經誕生無數(shù)彪炳史冊的偉大發(fā)明,我們今天使用的很多物品,都與世博會有著不解之緣。 1 蒸汽機——永不疲倦的心臟 工業(yè)革命是在蒸汽機的隆隆聲中開啟大幕的。從早期的瓦特蒸汽機,到伊萬斯的高壓蒸汽機,1851年首屆倫敦世博會吸引了各國工程師和參觀者驚喜的目光。1851年的英國,雄踞世界強國之首,舉辦倫敦世博會,其目的就是展示工業(yè)化成就,推進工業(yè)化之路。 倫敦世博會琳瑯滿目的10多萬件展品中,有一臺英國制造重達630噸的蒸汽機最為醒目。面對這臺龐然大物,連英國女王都興奮不已。而參加展出的紡織機、印刷機、車床等機器,都靠蒸汽機驅動。 早在1712年,英國鐵匠紐可門制造人類第一臺實用蒸汽機,用于礦井抽水。但這種蒸汽機最大的缺點是——氣缸每一沖程忽冷忽熱,致使能源極大的浪費。 改進者是瓦特。1769年,格拉斯哥大學的儀器修理工瓦特,對紐可門蒸汽機,設置了分離冷凝器,確保氣缸在恒溫下工作,此舉使熱效率提高6倍。此后10年間,瓦特鍥而不舍,先后5次完善蒸汽機,新蒸汽機在1788年成型,并廣泛地在紡織業(yè)、冶金業(yè)、機械制造業(yè)中大建奇功。 此后,新蒸汽機的體積逐漸變小,能量卻越來越大。在蒸汽機的引領下,產生了機器制造業(yè)。蒸汽機的研究和改進,直接誕生了“熱力學”。 蒸汽機“主宰”了1876年費城世博會,美國工程師考里斯制造的蒸汽機,早在1867年巴黎世博會和1873年維也納世博會上便聲名鵲起,連獲大獎。這次,他向費城世博會捐贈了世界最大的蒸汽機,1400馬力,重56噸。1867年5月10日下午,美國總統(tǒng)格蘭特和巴西國王彼得羅三世由考里斯陪同,共同握住考里斯蒸汽機的手柄,啟動了這個龐然大物,宣告費城世博會正式開幕。霎時間,展館的眾多機器陡然蘇醒。在世博會舉行的6個月里,考里斯蒸汽機不停運行,直至閉幕的一刻才停息。 考里斯蒸汽機是機械館不倦的“心臟”,許多報紙稱它為美國力量和技術的化身,音樂家專門譜寫了《考里斯進行曲》,美國著名詩人惠特曼也被考里斯吸引住了,坐在它前面端詳良久,浮想聯(lián)翩。 1878年巴黎世博會上,蒸汽機再次盡領風騷。法國施耐德鋼鐵公司制造了一臺體積巨大的蒸汽錘,高20米,僅鐵砧就重達320噸。1889年巴黎世博會,艾菲爾鐵塔安裝的5部液壓升降機,全都由蒸汽機驅動。1904年圣路易斯世博會,是蒸汽機的鼎盛時期。4月30日開幕式上,羅斯??偨y(tǒng)從華盛頓白宮發(fā)來電報信號,轉化為蒸汽機的運行指令。 蒸汽機成為人類社會真正的“大力神”。無數(shù)紡織廠、鋼鐵廠、木材廠、造紙廠、印刷廠,不再需要臨河而建,以水流為動力。蒸汽機完成著人類以往難以完成的挖掘、起重、鉆探等重大任務。 點評:
蒸汽機出現(xiàn)之前,人類只能依靠自身或借助動物的微薄力量,從事生產活動,與大自然抗衡。蒸汽機的問世,瞬間改變了這一現(xiàn)狀,勞動力的稀缺性大為緩解,人類征服自然的雄心和創(chuàng)造財富的激情,便與日俱增。因此,有人說,蒸汽機的發(fā)明,其重要意義不亞于火的使用——蒸汽機將“火”變成“力”,改變了人類駕馭自然的能力和地位。 英國是蒸汽機的最大受益者,這個最早的工業(yè)大國,正是借助蒸汽機完成了資本的原始積累。1851年,英國使用蒸汽機的總功率已達120萬馬力,相當于擁有2000多萬健壯男工人。依靠蒸汽機的力量,19世紀中期的英國,生產了世界上2/3的工業(yè)制成品。蒸汽驅動的火車和輪船,代替了畜力馬車和風力帆船,開啟了英國的現(xiàn)代化序幕。 世博會上蒸汽機的轟嗚,讓西方國家陡然蘇醒。蒸汽機作為工業(yè)化的第一推動力,創(chuàng)造了前所未有的人類文明。 2 電話——讓時空消弭
人們通常認為亞歷山大·貝爾是電話的發(fā)明者。1876年的費城世博會上,貝爾首次展示電話,令世人大開眼界。到了1904年圣路易斯世博會前,貝爾已經開通了洲際電話,人們興致勃勃地趕到世博園,給家人或親友打電話。 貝爾的想法稀奇古怪:希望聲音可以被看見——因為他的母親和妻子都患有耳聾。為了發(fā)明電話,這個蘇格蘭青年系統(tǒng)地學習了發(fā)聲機理和聲波振動原理,探索語音的組成,在精密儀器上分析聲音的振動。振動膜的振動,被傳送到用炭涂黑的玻璃片上,振動就這樣被“看見”了。 接下來,貝爾發(fā)明了一套能通過一根線路,同時傳送幾條信息的機器。他用電磁開關來形成一開一閉的脈沖信號,實驗中,貝爾偶然發(fā)現(xiàn)沿線路傳送電磁波,可以傳輸聲音信號。經過無數(shù)次的實驗,聲音可以穩(wěn)定地通過線路傳輸了,只是不夠清晰。 直到1875年6月2日,貝爾和他的助手華生正在進行模型的最后設計和改進,在這次實驗中,他把金屬片連接在電磁開關上,聲音奇妙地變成了電流。突然,一滴硫酸濺到他腿上,疼得他撕心裂肺地大叫:“華生,快來幫我??!”這句話由電話機經電線傳到了華生的耳朵里。原來,金屬片因聲音而振動,在其相連的電磁開關線圈中產生了電流。 1876年3月7日,貝爾電話通過了專利認證。這也重新燃起他研究和改進電話的熱情。1876年3月10日,貝爾的電話宣告了人類歷史新時代的到來。第二年,有人第一次用電話給一家報社發(fā)送了新聞消息,從此開始了公眾使用電話的時代。一年之內,貝爾安裝了230部電話,建立了貝爾電話公司,即att前身。 關于電話的發(fā)明者業(yè)界存在爭議,美國國會后來認為,安東尼奧·梅烏奇才是電話發(fā)明者。梅烏奇是美籍意大利人,癡迷于電生理學研究,據記載,他在1849年給一個生病的朋友治療時,意外發(fā)現(xiàn)了振動變?yōu)殡娏骺梢詡鬟f聲音的物理現(xiàn)象。1850年開始,他制作了幾種不同形式的聲音傳送儀器,被稱之為“遠距離傳話筒”。1860年,他向公眾展示了自己發(fā)明的遠距離通話系統(tǒng),當時有媒體報道了這一振奮人心的消息。 1874年,梅烏奇將自己的成果寄給美國西聯(lián)電報公司,希望對方能買下它,但未得到答復。而在請求歸還原件時,他被告知弄丟了!兩年后,與梅烏奇共用一個實驗室的貝爾,申請電話專利權,并與西聯(lián)電報公司簽訂了巨額合同。梅烏奇隨即提出訴訟,但終因貧病交加于1889年含恨而逝。今天,梅烏奇的家鄉(xiāng)佛羅倫薩,立有一塊紀念碑,上面寫著:“這里安息著電話的發(fā)明者——安東尼奧·梅烏奇”。 點評: 電話史無前例地改變了人類的通信方式。至今,很多人仍把電話的發(fā)明權歸于貝爾。雖然美國國會2002年6月15日決議確認,安東尼奧·梅烏奇為電話的發(fā)明人。 但無論如何,電話真正走進世人的視野并得以普及,還得感謝貝爾,他是注定要完成這一歷史任務的人。1876年費城世博會上,貝爾第一次展示了電話,被參觀者視為“奇跡”。1878年,貝爾開始在全球推廣電話應用,并成功實驗了長途電話裝置,到了1904年圣路易斯世博會前,貝爾已經開通了洲際電話。貝爾對電話的貢獻,遠超出同行其他發(fā)明家。今天,電話已經成了世人最主要最普及的通信工具,它實現(xiàn)了人類消弭距離的愿望,成了人類生活不可或缺的一部分。 3 電燈——光明之神
電燈問世以前,蠟燭、煤油燈和煤氣燈是人類的照明工具,它們有濃烈、刺鼻的煙臭味,使用不便且不安全。多少年來,科學家們想發(fā)明電燈,為人類征服黑夜。最終實現(xiàn)人類夢想的是“發(fā)明大王”愛迪生。 愛迪生出生于鐵路工人家庭,只念過3個月書。但他無比勤奮,喜歡做各種實驗,尤其對電器感興趣。他從小就決心發(fā)明電燈,為人類驅走黑暗。 1878年巴黎世博會,31歲的愛迪生帶著自己剛發(fā)明的新式燈泡參展。這個電燈并沒有實用價值,但卻引起了投資家的關注。 之后,愛迪生認真總結前人制造電燈失敗的原因,分類實驗1600多種不同耐熱的材料和6000種植物纖維,并改進抽空設備,使燈泡具有高真空度。1879年10月21日,愛迪生發(fā)明了第一盞具有實用價值的燈泡,燈絲是經過碳處理的棉線,能連續(xù)發(fā)光45小時。1908年,愛迪生電氣公司職員威廉·克里奇發(fā)現(xiàn)鎢絲更經久耐用,今天的燈泡就使用這一材質。 愛迪生的偉大之處在于,他除了改良照明之外,還陸續(xù)發(fā)明了發(fā)電站、輸電網等配套工程,使電燈得以普及。 1889年,在巴黎世博會上,愛迪生用白熾燈點綴艾菲爾鐵塔,在1893年美國哥倫布紀念博覽會,愛迪生展出了經過改良的電燈和配套供電發(fā)電機。1915年10月21日,巴拿馬太平洋世博會設置了“愛迪生日”,為紀念其發(fā)明電燈36周年,將人類從黑夜沉沉中解放出來。1979年,美國舉行長達一年之久的紀念活動,感謝愛迪生發(fā)明電燈一百周年。 點評:
愛迪生一生發(fā)明無數(shù),而世博會則為他搭建了一展身手的舞臺。當我們看到明亮的電燈時,首先就會想到,是他為人類驅走黑暗帶來光明。人類歷史上,徹底改變人類智慧與生存方式的事物莫過于火,火的利用意味著一個新的文明誕生。與火的出現(xiàn)意義一樣重大,電燈的發(fā)明再次改變了人類社會及生活方式。 愛迪生最初研究電燈屢屢碰壁時,曾遭到來自蠟燭、煤氣燈、煤油燈公司的攻擊,甚至有人認為,愛迪生的電燈即便研究出來,也沒有人用得起。當時,愛迪生用自己堅定的信仰進行了回擊:“當電燈普及之后,只有奢侈者才用得起蠟燭?!? 如今,事實早已印證了愛迪生的預言,蠟燭成了制造情調的奢侈品,煤油燈、煤氣燈則被陳列在博物館里。 4 汽車——現(xiàn)代文明的運載工具
1851年,倫敦世博會尚未見到汽車的身影,在交通館中,吸引觀眾駐足觀看的,是各式各樣的馬車。1867年巴黎世博會上,德國工程師奧拓的“內燃機”,被一位評委慧眼發(fā)掘,這臺僅有0.5馬力的汽油發(fā)動機,具有驚人的熱效率。發(fā)動機的出現(xiàn),為汽車的問世作了鋪墊。 1893年芝加哥世博會,年僅30歲的福特乘火車去芝加哥參觀世博會。與其他展館的熱鬧喧嘩相比,汽車館顯然門庭冷落,僅有的展品擺放縮在毫不起眼的角落里。 然而,這對福特(福特汽車的創(chuàng)始人)來說,卻如獲至寶,他記下戴姆勒汽車的細枝末節(jié)。血氣方剛的福特,開始了制造汽車之旅。 在1889年巴黎世博會,觀眾看到了德國工程師戴姆勒和本茨制造的汽車雛形,他們被公認為汽車業(yè)的鼻祖。戴姆勒的四輪汽車,基本上就是在馬車上裝載發(fā)動機,而本茨設計的三輪汽車,大體原理與戴姆勒設計的汽車相似。 此后,汽車技術不斷革新。1900年巴黎世博會期間,德國工程師狄賽爾展出了一臺全新的內燃機,使用從花生中提煉的“柴油”,讓混合油汽在高壓下升溫到著火點自行燃燒,在汽車史上具有劃時代意義。 20世紀初期,汽車技術迅速走向成熟。1904年圣路易斯世博會,當140輛汽車從波士頓、費城、芝加哥等地風塵仆仆趕來參會,規(guī)模宏大的交通館里開始有了“汽車家族”的一席之地。但那時的汽車造價昂貴,經濟價值和社會意義都不大。 1906年米蘭世博會上,第一次設置了汽車專館,汽車地位空前提升。1912年,通用公司的凱迪拉克汽車首先安裝電動馬達,告別了危險而費力的搖把,所有人都成為汽車的消費者。 但要說讓全世界汽車行業(yè)重新定位的,非福特的t型車莫屬。從1909年投產到1927年下線,t型車共生產1500多萬輛,曾經占全球汽車總量的56.6%,創(chuàng)造了單一車型產量的世界最高紀錄。 福特在設計汽車時,想到了關鍵的一點,“汽車不是紈绔子弟的玩物,要讓普羅大眾買得起!”“我要推出一款最普及的車型,對家庭不算小,對個人不算大,用最強固的材料,最簡潔的設計,最優(yōu)秀的工人來制造。讓工薪階層都買得起?!边@就是t型車誕生的樸素理念。 1915年舊金山世博會上,展出了一條t型汽車的生產流水線,每10分鐘就能現(xiàn)場組裝一部整車,期間共下線4400輛。福特流水線對元件和程序的標準化,對技術分工的精確化,徹底改變了全社會的生產組織理念。 汽車產業(yè)日新月異,1970年的日本大阪世博會和2005年愛知世博會,自動擋贏得了市場青睞,安全氣囊和防抱死裝置成為標準配置,智能化操作普遍應用,蓄電池充電動力成為趨勢。而今年的上海世博會,則成了新能源汽車的最佳展示舞臺,各大車商鉚足了勁,期冀一展風采。 點評:
如今,汽車成了現(xiàn)代文明不可或缺的運載工具,它深刻地影響和改變著人們的生活,如果沒有汽車帶來的交通便捷,人類的工業(yè)化和城市化進程就會難以想象。 縱觀汽車產業(yè)百余年的發(fā)展史,人們會發(fā)現(xiàn)一個基本規(guī)律——汽車工業(yè)的發(fā)展,與多屆世博會的舉辦發(fā)生了交集,福特汽車的誕生,甚至就是受世博會的啟發(fā)。 世博會作為一個最好的產品展示舞臺,極大地推動了汽車業(yè)的發(fā)展,汽車與世博會的交集,為汽車工業(yè)的發(fā)展指明了道路。福特t型車流行與德國大眾甲殼蟲汽車的后來居上;1973年中東石油危機爆發(fā),汽車業(yè)陷入蕭條;今天新能源汽車成為必爭之地……都是趨勢使然。三十年河東,三十年河西,汽車變化日新月異,老牌巨頭步履維艱,后起之秀來勢兇猛。2010年上海世博會,新能源汽車方興未艾,層出不窮,汽車行業(yè)進入“春秋戰(zhàn)國”時代。從歷史的后視鏡中,回望汽車業(yè)百年歲月,下一個王者非新能源汽車莫屬! 5 飛機——翱翔天空的使者
二十世紀最重大的發(fā)明之一,是飛機的誕生。1896年5月6日,蘭利將1馬力蒸汽機,安裝到2.13米翼展的模型飛機上,在潑托馬克河成功飛行了1005米,這是人類首次用動力機械把“飛行器”送上天空。 1903年10月7日,蘭利新建造的飛機翼展16米,并安裝了52馬力的發(fā)動機,但這次飛機剛升空就栽進水中。蘭利不服,于這年12月8日進行第二次試驗,結果飛機折斷翅膀。材料的脆弱和設計的缺陷,被認為是失敗的主因。當時,《紐約時報》記者斷言,飛機載人飛行是千年之后的事。 《紐約時報》的斷言僅出9天,萊特兄弟就打破了宿命。1903年12月17日,萊特兄弟實現(xiàn)了人類歷史上第一次駕機進行動力飛行,雖然只在3米多高的天空停留12秒,飛行36.5米。 萊特兄弟的最大突破,是通過操縱桿拉動連線與滑輪,改變機翼末端的攻角和舵的方向,對飛機進行三個軸向的控制。風洞實驗則使機翼和后置的雙螺旋槳達到最高效率,量身定做的12馬力4缸發(fā)動機,同樣是成功的關鍵。 1904年圣路易斯世博會上,飛機作為科技新寵亮相。經過100多年的積淀,飛機取得了長足的發(fā)展。不過,關于飛機的發(fā)明人,業(yè)界爭議不斷,柯蒂斯(飛行家、飛機制造者)為了讓萊特兄弟的首次飛行貶值,于1914年向史密森尼學會提出重新測試1903年蘭利(史密森尼學會第三任會長)落水的飛機。 1914年5月28日,史密森尼學會宣布,蘭利的飛機是歷史上第一架載人的動力飛機。但它們刻意隱瞞了一個最基本的事實,那便是用來測試的蘭利飛機進行了改造和重建。 1915年舊金山世博會期間,美國國家航空咨詢委員會成立,貝爾領導的航空實驗室,改進了萊特的“翹曲機翼”,發(fā)明了更加靈巧自如的“副翼”?!疤丶贾浮北绕骜{著雙翼飛機,在舊金山世博會龐大的機械館里盤旋和起降,創(chuàng)造了世界第一個室內飛行紀錄。 1933年芝加哥世博會,首次設立了航空館。意大利空軍司令巴爾博親率“藍天艦隊”,和100多名飛行員進行了4天特技飛行表演。羅斯??偨y(tǒng)在華盛頓親自接見巴爾博,并授予他杰出飛行十字勛章。 由于飛機起飛需要修建相應的跑道和機場,帶來了諸多不便,于是,1939年,世界上第一架實用型直升機誕生。1958年布魯塞爾世博會,宣告了噴氣式飛機時代的到來。比利時政府專門重建了扎芬拉姆機場,供噴氣式飛機起降。之后的世博會,航空館都是最重要的展館。2004年11月,美國x-43飛機速度達到9.8馬赫,比子彈還快。今天,美國波音公司和歐洲空中客車,不斷爭奪全球“制空權”。 飛機除了航運,也重新定義了戰(zhàn)爭的概念。而不斷的戰(zhàn)爭,則成為飛機迅速發(fā)展的首要推力。第一次世界大戰(zhàn)中,羽翼未豐的飛機,便把天空變成了戰(zhàn)場,大約2萬架飛機被擊落。第二次世界大戰(zhàn),飛機已成為爭奪勝券的決定性力量,飛機開道成了戰(zhàn)斗打響的先鋒,期間共投入飛機數(shù)十萬架次。 點評:
像鳥一樣在空中飛翔,是前人世世代代的夢想。飛機的發(fā)明,讓人類圓了這個夢。 飛機是人類最重大的科學技術成就之一,有人將它與電視和電腦,并列為20世紀對人類影響最大的三大發(fā)明?!帮w機才是第一個萬維網,把不同的民族、語言、思想和價值聯(lián)系在一起?!笔澜缡赘槐葼枴どw茨的這句話,很好地詮釋了飛機的意義。 16世紀,葡萄牙人麥哲倫率領船隊,從西班牙出發(fā),用了3年時間才環(huán)繞地球一周。飛機發(fā)明后,有人在1949年進行了一次環(huán)球旅行,僅僅用了94個小時便繞地球一周,飛行37700公里。超音速飛機問世以后,1979年,英國人普斯貝特只用14小時零6分,便環(huán)繞地球一周。 與其他交通工具相比,飛機具有速度快、機動性高、安全舒適等特點,與鐵路運輸并列為最安全的交通運輸方式。航空運輸?shù)目涨鞍l(fā)展,大大減輕了人們對自然資源的依賴程度。如今,空中航線四通八達,把世界各地的人們緊密地聯(lián)系起來,通過不斷地交流,傳達信息,共同推進人類文明的進程。 6 留聲機——會說話的機器
1877年12月6日,世界銘記了這一天?!榜R麗有個小羊羔,身上絨毛白如雪”,愛迪生對著他發(fā)明的世界第一臺留聲機,說了這句話。在回放時,耳聾的愛迪生從助手歡呼雀躍的表情里,得知實驗取得了成功。 1878年,年僅31歲的愛迪生,攜帶他1年前發(fā)明的那臺留聲機,參加了巴黎世博會。這臺會說話的機器一露面,就引起了巨大的轟動,并榮獲大獎。 愛迪生發(fā)明的第一架留聲機,主要部件是一個金屬圓筒,圓筒邊上刻有螺旋槽紋,把它按在一根長軸上,長軸一頭裝著曲柄,搖動曲柄,圓筒就會相應轉動。聲波使薄膜上的針頭發(fā)生震動,就在布滿槽紋、包著錫箔的旋轉圓筒表面刻下了相應痕跡,成為聲音的“烙印”。再用手柄轉動圓筒,讓唱針滑過錫箔的刻痕,聲音便復制出來了。 留聲機誕生之后,很快走入人們的生活。1878年4月24日,愛迪生在紐約百老匯大街成立留聲機公司,他將留聲機和用錫箔制成的圓筒唱片配合起來,出租給街頭藝人。 此后,愛迪生帶著留聲機參加了多次世博會,包括1888年墨爾本世博會,1889年巴黎世博會。留聲機成了世博會的寵兒,人們情愿排著長隊去傾聽它流淌出來的美妙旋律。更讓觀眾嘖嘖稱奇的是,留聲機不僅能播放歌曲,還能將自己的聲音錄下來。巴黎世博會閉幕時,愛迪生公司把政要講話錄了下來,留為永久紀念。 1893年芝加哥世博會上,留聲機已經蔚為壯觀,貝爾公司的“格拉夫風”留聲機,對愛迪生留聲機做了重要改進,將滾筒上的錫箔換成硬蠟,并將搖把換成踏板和彈簧發(fā)條。幾百個留聲機安放在展館,投幣即可欣賞世界名樂。電氣工程師蘭伯特觀看展出后,發(fā)現(xiàn)蠟制的錄音筒質地松脆,易于磨損,便著手研制了美觀耐用的賽璐珞音筒。 到了1915年舊金山世博會,留聲機已不再是新奇的展品,而成了重要的場館設施。巴拿馬運河展廳旋轉平臺的1200個座位上,都安裝了耳機。這是人類舉辦大型展覽,首次實現(xiàn)自動語音講解。 1896年7月,伯林納獲得了唱片留聲機的專利,這是一種全新的錄音模式。隨著錄制技術改進,并使用蟲膠代替硬橡膠,唱片越來越顯示出巨大優(yōu)勢。唱片只用一個金屬母盤,便能無盡地拷貝,使得生產成本大為降低。另外,唱片轉速更加均勻,效果更好。雖然愛迪生想極力改進唱筒留聲機,但無法阻擋唱片洶涌而來的攻勢。1929年,愛迪生停止了唱筒留聲機的生產。 點評:
把美妙的音樂保存起來,隨時隨地供人欣賞,在留聲機發(fā)明前是不敢想象的。在古代中國,人們只能從“余音繞梁”以及白居易《琵琶行》中的“嘈嘈切切錯雜彈,大珠小珠落玉盤”這樣的意境中,咀嚼和回味音樂的魅力。如果沒有愛迪生,今天我們依然只能從詩文中追尋逝去的聲音,毫不諱言,是愛迪生將人類的夢想變成了現(xiàn)實——留聲機讓現(xiàn)代人比古人享有耳福,我們能貯存聲音,再隨時隨地欣賞。正是留聲機,奠定了愛迪生“發(fā)明之王”的地位。留聲機問世之后,電唱機、錄音機、錄像機、激光聲像機相繼問世,人類文化開始了更為絢爛的歷程。 7 攝像——留住時光和美
早在1878年,柯達創(chuàng)始人喬治·伊士曼,發(fā)明了一種涂有干明膠的膠片,此前,攝影用的感光材料是濕片。濕片受諸多條件的限制,攝影前臨時在玻璃上涂抹感光層,并必須在它干之前拍攝和沖洗。攝影時必須帶上帳篷和各種藥水,才能在室外作業(yè)。后來問世的伊士曼“干片”,可以隨時照相和沖洗,深受攝影愛好者的青睞。 1893年的芝加哥世博會上,柯達膠卷露面成了最亮麗的一道風景?!澳阒灰聪驴扉T,剩下的由我們來做。”伊士曼親手設計的廣告語,通過世博會傳遍了整個世界。 伊士曼出身貧寒,被認為是一個缺乏天賦的人,但他在20歲時立下鴻鵠之志——讓拍照變得簡單。為此,他把廚房改造成暗房,并于24歲那年發(fā)明了“干片”。他一生醉心于發(fā)明和創(chuàng)新,為此還鬧出笑話——因為做實驗錯過約會時間,被女友拋棄,后終生未娶。但正是他的發(fā)明留住了美。1893年芝加哥世博會時,柯達已成為了最大的膠卷生產商。 與膠卷相伴隨的是照相機技術的改進,1851年倫敦世博會時,照相技術漸入佳境。當時,法國光學儀器商杜博斯克展出的立體攝影,讓維多利亞女王看后芳顏大悅。這種照相機由布魯斯特設計,兩個并列的鏡頭和雙眼距離同寬,曝光后得到與左右眼視差一致的兩張照片,再通過分視鏡觀看就能產生逼真的三維效果。 1879年,班納特發(fā)明了干版照相法,用含有鹵化銀感光材料的固態(tài)凝膠代替液態(tài)火棉膠。1886年,伊士曼研制出新式照相機,只要按下快門,便可輕松拍照,從此,攝影不再是難事。1888年,伊斯曼設計了最早的手持式柯達照相機,次年將紙質“膠卷”換成了賽璐珞,可拍100張照片。1893年芝加哥世博會上,柯達公司首次開設了照相機出租業(yè)務,并搭建暗室,隨時為顧客沖洗照片。 1933年芝加哥世博會上,蔡司鏡頭、愛克發(fā)膠卷、35毫米萊卡相機的成功,推動著全球照相技術走向成熟。最具有震撼力和沖擊力的影像,是柯達展出的世界第一張人體全身x光照片,攝影技術被應用于醫(yī)學和微生物學研究。1935年,柯達推出革命性的彩色膠卷。1939年紐約世博會開幕時,柯達已成為最有實力的工業(yè)巨頭之一。 然而,就在膠卷行業(yè)內斗不息時,數(shù)碼技術斜刺里殺出。2008年,寶麗來走到了盡頭。2009年6月22日,柯達“壯士斷腕”,宣布停止生產擁有74年輝煌歷史的克羅姆彩色膠卷。 點評:
2009年,柯達全球第一款取得商業(yè)成功的彩色膠卷,黯然揮別了歷史舞臺。數(shù)碼攝像時代的來臨,宣告了膠卷時代的終結。今天,我們可以用數(shù)碼相機,隨心所欲地拍攝相片,然后上傳到電腦。在傳統(tǒng)的照相領域,膠卷作別了之前的輝煌。 歷史是無情的,當我們擺著pose,滿臉笑容喊著“茄子”時,就會感受到聲像技術恍若隔世的變遷。感慨萬千地翻出壓在箱底的相冊,還有那泛黃的底片,因為它承載著我們揮之不去的記憶。 相機和膠卷的意義或許在于,讓照相從攝影師神秘的“化工車間”里解放出來,從此走進尋常百姓家,成為色彩紛呈記憶的生動見證。 8 電報——人類進入通信時代
人類在尋找遠距離傳遞信息的方法時,曾苦苦尋覓而不可得。19世紀30年代,由于鐵路迅速發(fā)展,迫切需要一種不受氣候和時間限制,卻又比火車跑得快的通信工具。 1837年,英國人庫克和惠斯通,設計制造了人類歷史上第一個有線電報,運用于鐵路通信中。與此同時,美國人莫爾斯對電報著了迷,他拜師電磁學家學習電磁學知識,把畫室改為實驗室,不斷進行實驗,可惜都以失敗告終。 莫爾斯并未灰心喪氣,他冷靜地分析了失敗的原因。1836年,他終于找到了新方法:“電流只要停止片刻,就會打出火花。有火花出現(xiàn)可看成是一種符號,沒有火花出現(xiàn)是另一種符號,沒有火花的時間長度又是一種符號。這三種符號組合起來可代表字母和數(shù)字,就可以通過導線來傳遞文字了?!? 1844年5月24日,莫爾斯用他改進后的電報機,在華盛頓國會大廈最高法院會議廳里,用顫抖的雙手,發(fā)送了世界上第一封長途電報,內容是《圣經》中的一句話:上帝啊,你創(chuàng)造了何等的奇跡! 1846年,德國人維爾納·西門子(西門子公司創(chuàng)始人)對當時的電報機萌生了改進的想法。通過機械師朋友約翰·哈爾斯克的幫忙,制造電報裝置,并于次年10月創(chuàng)辦電報機制造公司,這就是西門子的前身。 1851年倫敦世博會上,電報機首次作為展品出現(xiàn)。西門子改良后的電報機,得到了社會的認同,隨后在歐洲大規(guī)模應用。西門子成為電報機的最大受益者,借此成為當時歐洲最先進的電報機制造廠商。 另一位和電報相關的人物是發(fā)明大王愛迪生。1870年代,愛迪生開始研究新的電報發(fā)報機,對電報機做了多項改進。1873年,愛迪生發(fā)明的新型電報機在紐約、華盛頓之間,達到每分鐘1000字的收發(fā)速度,而在紐約和費城之間,這一速度則為3000字。 1876年費城世博會上,他發(fā)明的四通路電報機,打破了其他電報機一次只能傳送一個信息、不能同時交換信號的瓶頸,實現(xiàn)了電報傳送自動化。 提起四通路電報機的發(fā)明,還有一段趣事。1871年12月25日,是愛迪生與妻子新婚的日子?;槎Y儀式剛結束,他腦中突然涌現(xiàn)出改良電報機的靈感,于是向新娘請假,一頭栽進實驗室??梢荒闷鸸ぞ?,他就忘了新娘,他的朋友在夜里12點才在實驗室找到了他。 點評:
電報是通信史上最早最便捷的通信方式。據《電報史話》記載,美國人塞繆爾·莫爾斯在1837年發(fā)明的電報,當時這臺傳送“點”、“畫”符號的機器,通報距離只有13米遠。盡管如此,它仍是人類通信史上前所未有的通信工具,在此之前,通信靠飛鴿傳書等方式來完成。 電報大大加快了信息的流通,是工業(yè)社會的一項重要發(fā)明。在通信越來越迅捷的今天,電報也走到了盡頭。2006年1月,美國西方聯(lián)合電報公司發(fā)出了最后一封電報。隨即,該公司網站以簡單的消息宣布,2006年1月27日起,停止所有的電報業(yè)務?;ヂ?lián)網發(fā)展是導致電報完結歷史使命的原因之一,而西聯(lián)卻選擇互聯(lián)網作為發(fā)布消息的平臺。但電報對人類的影響,已無需贅言,在信息溝通不暢的年代,它曾扮演著重要的不可替代的角色。 9 電視機——圖像的顛覆者
從19世紀末,科學家們便開始研究影像的傳播技術。1904年,英國人貝爾威爾和德國人柯隆,發(fā)明了一次電傳一張照片的電視技術,每傳一張照片需10分鐘。 1924年,英國人約翰·洛吉·貝爾德運用機械掃描方式,把一朵“十字花”,發(fā)射到3米遠的屏幕上,雖然圖像不穩(wěn)定,但它卻是世界上第一套電視發(fā)射機和接收器。 1925年10月2日,貝爾德的實驗有了突破,他將木偶比爾的圖像發(fā)射到了屏幕上,圖像清晰逼真。這是第一架有實用意義的電視機,這一天成為電視機的誕生日。 電視機首次在世人面前亮相,是1939年的紐約世博會上。在這屆世博會上,電視機首次亮相,并且完成了世博歷史上第一次電視轉播,時任美國總統(tǒng)富蘭克林的開幕致辭,通過信號傳輸?shù)綍鲋?。此后,電視機得以迅速普及。當時在倫敦,每個月能售出500臺電視機。 二戰(zhàn)的爆發(fā),世博會停辦長達20年。幸運的是,電視機的發(fā)展并未因為戰(zhàn)爭而停滯。二戰(zhàn)結束后,世博會將全新的理念,一屆又一屆地傳遞給每一個主辦國。1954年,美國推出了彩色電視,這在電視史上具有重要意義。 1958年,中國正式跨入了電視機時代,生產出了北京牌14英寸黑白電視機。1978年,我國批準引進第一條彩電生產線。到1987年,我國電視機產量已達1934萬臺,超過了日本,成為全球最大的電視機生產國。 今年的上海世博會,我們不光能在家里收看有關世博節(jié)目,3g手機、電視手機等移動終端成為移動電視,人們看電視更為方便。而國內外電視機參展商,紛紛拿出自己最新技術和產品前來參展。 點評:
電視機是現(xiàn)代科技最激動人心的產物之一,也是傳播最為迅速、普及程度最高的電子產品。通過電視直播技術,世界各地發(fā)生的重大事件和新聞,都可以在瞬間傳遞。同時,它既是一種產品,也是一種文化,今天,國家實力已不再局限于經濟、軍事等這些傳統(tǒng)的“硬”實力,文化等“軟實力”同樣也被考慮,而電視被認為是提升一個國家軟實力的有力工具。電影的發(fā)明使得人類可以真實再現(xiàn)生活場景,但電影有其空間局限性,且價格昂貴,內容有限,還有時間的滯后性。電視的出現(xiàn)則徹底打破了這些局限性,人們至此可以安坐家里,隨心所欲地按著遙控器欣賞自已喜好的節(jié)目。 10 從解析機到計算機
1862年的倫敦世博會上,展出了名為“解析機”的計算工具,它由黃銅配件組成,用蒸汽驅動,有人稱之為“世上第一臺計算機”。一個名叫巴貝奇的英國人(劍橋大學數(shù)學家),是這臺機器的發(fā)明人。解析機已經具備了一些計算機思想,其包含的存儲和碾磨,與今天電腦中的內存和處理器極為相似。 解析機的出現(xiàn),在當時并未帶來石破天驚的震撼,也沒有被廣泛接受?,F(xiàn)代計算機的誕生,才終于發(fā)現(xiàn)了“解析機”的偉大。 1812年,巴貝奇初次想到用機械來計算數(shù)學表,此后他用20年的心血,制造了一臺小型計算機,能進行8位數(shù)的數(shù)學運算。1823年,他得到英國政府的支持,設計一臺容量為20位數(shù)的差分機,此計劃于1842年夭折。他也因此被同行們譏笑為“笨蛋”——他幾乎把所有家產都用于研究差分機,而英國政府卻停止了對他的資助。 但“倔強”的巴貝奇并未就此放棄,在此后的10年中,他嘔心瀝血,為差分機編制計算程序,包括計算三角函數(shù)的程序、級數(shù)相乘程序、伯努利函數(shù)程序等等。盡管到他1871年去世前,依然沒有發(fā)明出計算機,但他留給了后人豐富的財富,包括30種不同的設計方案,近2000張組裝圖和50000張零件圖。 1946年,世界上出現(xiàn)了第一臺電子數(shù)字計算機“eniac”,由美國賓夕法尼亞大學莫爾電工學院制造,它體積龐大,占地170多平方米,重約30噸,不僅成本高,使用也不便。1956年,晶體管電子計算機誕生了,仍有幾個柜子般大小。20世紀90年代,電腦向“智能”方向發(fā)展,可以進行思維、學習、記憶、網絡通信等工作。 2010年的上海世博會,世博園區(qū)內led燈具的使用總量在6萬到8萬套之間,為全球最大的led集中示范點。而采用電腦控制led燈具,為這次世博會至少節(jié)能50%以上,電腦的運用功不可沒。 點評:
無數(shù)改變人類進程的發(fā)明創(chuàng)造,在傳遍世界的過程中,都借助了世博會這一重要舞臺,計算機亦如此。人類接觸電腦是20世紀中后期,但電腦的雛形,最早在1862年的倫敦世博會就出現(xiàn)了。在今天看來,巴貝奇和他的解析機,絕對是一大奇跡。他的想法,比后來者足足早了近一個世紀。今天,電腦趨于微型化和專業(yè)化,運算速度不斷飛躍,操作簡易,并在某些方面擴展了人工智能。在電腦廣泛應用的今天,其帶來的好處已無需言說。 該文章在 2014/6/26 11:10:20 編輯過 |
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