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中外科学家发明家丛书_多人【完结】(165)

  法拉第发现线圈在磁场运动中可以产生电流,指明了制造发电机的原 理。按照这个原理,最初制造的几种发电机都用永久磁铁提供磁场,用蒸汽 机带动线圈转动。从1840年到1865年,已经有庞大笨重的永久磁铁发电机 在运转。这种发电机的磁场太弱,发电效率很低。1866年,德国工程师西门 子发明了一种发电机,它能够提供强有力的电流。

  西门子年轻的时候曾经在炮兵中工作,熟悉新发展起来的电报。1847年 他成立西门子公司,从事生产电报设备和建立电报线路的工作。西门子公司 不单是生产现成设备,它还有科学实验室。这个实验室发明了用于电报线的 树胶绝缘体和电报装置中的电枢引铁等。实验室的种种发明大大推动了公司 的业务活动。为了解决德国电镀工业对电力的大量需要,在西门子的指导下, 1866年公司实验室研制成功用电磁铁代替永久磁铁的自激磁场式发电机。这 种新型发电机效率高,发电容量大,成为现代电力工业的基石。

  有了发电机,发电厂相继建立起来,输电网也随着出现。发电机的诞生 标志了人类开始进入电气时代。

  诺贝尔与安全炸药

  (1867年)

  提到诺贝尔,人们都会想起诺贝尔奖金来。而诺贝尔奖金的设立,又是 与安全炸药的发明联在一起的。

  诺贝尔是一位瑞典人,他父亲专门从事硝化甘油炸药的生产和销售。硝 化甘油是意大利化学家索布雷罗在1846年发明的,这是一种油样的液体,稍 受冲击便会发生猛烈的爆炸。因此,老诺贝尔的工厂一再发生爆炸事故,死 伤了好几个人,其中包括诺贝尔的哥哥。老诺贝尔也因操劳过度得了中风病 而卧床不起。

  诺贝尔继承了父亲的事业,开始经营这家工厂,但爆炸事故仍不断发生。 诺贝尔下决心研究新的安全炸药。当时,工厂的硝化甘油都采用铁皮罐子盛 装,然后装箱外运。装箱时在铁罐中间用锯末塞紧,防止震动。但由于硝化 甘油含有杂质,容易腐蚀铁板,因此经常出现铁罐穿孔、液体外流的现象。 于是,他改用一种善于吸收液体的硅藻土来充填铁罐间的空隙。有一次,工 人偶然打开一个箱子,看到铁罐里的硝化甘油漏空了,但一点也没有流到箱 子外面去。原来液体被硅藻土吸收了,成了硬块。这种硬块无论怎样碰撞, 也不会爆炸。

  这个现象使诺贝尔受到启发,由此发明了“达纳”炸药,并于1867年取 得了专利权。但是硅藻土是一种惰性材料,在爆炸过程中,它会吸收硝化甘 油气化时产生的部分热量,从而影响爆炸力。硅藻土炸药受潮后,硝化甘油 还能从中析出,影响有效成份的含量。

  诺贝尔决心研制出一种既安全、爆炸力又强的新型炸药。

  1875年的一天,诺贝尔在实验室工作时,手指被割伤,他顺手拿了一小 团珂珞酊棉敷在伤口上。那一夜,他因手指疼痛末能入睡,躺在床上默想着 实验配方问题。他曾对250余种硝化纤维做了实验,都未获得满意的结果, 他这时忽然想到:用敷手的这种硝化不完全的珂珞酊棉试试,看效果怎样。

  于是,诺贝尔凌晨4点钟就来到实验室,又进行了一次新的实验。试验 成功了,诺贝尔制出了新的炸药样品。他把硝化甘油与不同的火药棉相配, 得到了几种胶体炸药。这种炸药效力高,造价低,安全可靠,成为当时最理 想的炸药。

  但这种炸药有一个缺点,就是不易起爆。于是,研制引爆剂与引爆装置 又成了一个亟待解决的问题。

  这一年,诺贝尔通过研究当时的一些有机化学资料,发现了德国化学家 李比希在1822年至1823年间发现雷酸的有关研究成果。雷酸的盐类具有猛 烈的爆炸特性,其中以雷酸汞最为显著。但是与硝化甘油相比,它的敏感性 又要比硝化甘油小。能否用雷酸汞制成一种引爆装置呢?经过一段时间试 验,诺贝尔终于制成了一个最初的引爆装置——一个在里面装有雷酸汞的“雷 管”。与此同时,他又制成了一种引火装置——导火索。

  这年年底,他决定进行一次新的试验。当他把安全烈性炸药、雷管和导 火索一一装好之后,把导火索点燃,然后所有人员立即撤出试验区。一会儿, 霹雳一声巨响,瓦砾四起,浓烟弥漫,实验室炸毁了,实验成功了!由于诺 贝尔离实验室太近,他被飞溅的瓦砾打得遍体鳞伤。他顾不得伤痛,从废墟 中爬出来,狂呼跳跃,庆贺他耗资巨大、几经失败、历时11年之久的安全烈 性炸药实验终于取得了成功。

  诺贝尔的安全烈性炸药、雷管等发明之后,瑞典、英国、德国、法国等 国家争相给予他专利权,世界各国争相购买新的安全炸药。到19世纪70年 代,诺贝尔本人所经营的生产企业,已遍布近20个国家。诺贝尔本人因此成 为百万富翁。

  1868年2月,瑞典科学院给诺贝尔父子颁发了金质奖章,以表彰他俩, 特别是诺贝尔本人在安全炸药的发明中所建立的卓越功勋。

  有了金钱和荣誉,诺贝尔并未沉湎于安乐和享受。为了推动火药的研制 和发展,他在瑞典、英国、法国、德国、意大利都建有设备完善的实验室。 然而,他在各处的住房却极为简朴。他说:“我的家就是我的工作场所,而 我则到处工作。”他终身未娶,始终奔走于他在欧洲各国的实验室和企业之 间,他因此被称为“欧洲最富有的流浪汉”。


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