书城科普世界文化博览(第二册)
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第42章 科技人物(5)

野战医院混乱、凄惨的状况让南丁格尔大吃一惊:医院里到处都是伤兵,病房地板上,甚至走廊上到处都是横七竖八躺着的伤员;窗外是满地的污秽和垃圾,还有腐烂的死狗;伤员们穿的都是血迹斑斑的破烂衣服,吃的是放在大锅里煮得过烂而失去原味的食物;到了夜晚,病房里老鼠乱窜,臭虫、虱子成灾,这里简直就是活地狱。南丁格尔并没有被困难吓倒,她以满腔的热情,果断地取消了令局面混乱不堪的护理制度和程序,大胆地进行了改革。护士们每天工作近二十个小时,用了短短的10天时间,使医院的状况焕然一新,伤员的死亡率也由原来的40%下降到2%。许多伤病士兵感受到身边发生了像梦境一样的变化,激动地说:“这所医院就是我们的天堂,南丁格尔小姐就是照顾我们的天使。”

南丁格尔不仅是一位热情、认真、负责的护士,而且还是一个懂得病人心理的护理专家。她看到那些即将痊愈的士兵们沉溺于不良的玩乐之中,毫不珍惜自己的生命,心里感到十分伤心。为了能让那些精神空虚的伤员安定情绪,不再酗酒闹事,南丁格尔主动拿出钱来在医院附近创建了图书馆和娱乐所,购置足够的报纸、杂志和富于趣味性的书籍,以及有益于身心的娱乐器材,并教士兵们如何使用,使他们树立了正确的生活观念。她甚至鼓励士兵进行储蓄。尽管她的计划令许多军官感到惊讶,却受到了士兵们的热烈欢迎。南丁格尔的这项计划有着双重的意义,除了使士兵生活正常化外,也使后方的家眷们知道他们勇敢的亲人们在前线过着舒适的生活。

南丁格尔的故事神话般的传开了,后来连反对她的英国绅士们都不得不承认,南丁格尔在护理行业上创造了不可思议的奇迹。

1856年,克里米亚战争结束,英国政府把她当作英雄,准备了隆重的欢迎仪式,迎接克里米亚的天使、军人的大恩人——佛罗伦萨·南丁格尔。可是南丁格尔却对这份荣誉表现得十分淡泊,她不想兴师动众,便巧妙而委婉地回绝了大家的欢迎仪式,自己改了名字,悄悄地回家了。

1860年,南丁格尔用公众捐助的南丁格尔基金在伦敦泰晤士河边的圣·托马斯医院创办了“南丁格尔护士学校”,这是世界上第一所正式的护士学校。从此,由南丁格尔开创的战地护理事业和护理学校开始在全世界推广。正是由于南丁格尔的功绩和影响,1869年红十字会在日内瓦成立。人们在每年的5月12日都会举行纪念活动来缅怀这位伟大的“白衣天使”。

巴斯德

路易·巴斯德是从贫民手工业者中走出来的科学家,他第一个发现了不为人知的微观世界,开辟了医学治疗的微观领域。他的发现拯救了亿万人的生命。

路易·巴斯德出生于法国东部一个世代以制革为业的家庭里。巴斯德成为这个家族第一位接受正规教育的人,这得益于他善良的父亲。作为穷人家的孩子,巴斯德的求学之路是艰辛的。为了挣钱付学费,也为了减轻家里的负担,中学时代的巴斯德就一边读书,一边当助理教员,他还严格控制自己的饮食花销。由于时常饿着肚子看书,所以他经常饿得胃痛。尽管如此清苦,但巴斯德始终对自己充满信心。1843年他终于依靠自己的努力和勤奋,叩开了巴黎高等师范学校的大门。从此巴斯德便一步步踏入了科学的神圣殿堂。他的意志力使其拥有了属于自己的未来。

巴斯德巴斯德生活的时代,在酿酒生产中有关酒质变酸的问题一直没有得到解决,这阻碍了酿酒业的发展。于是,巴斯德开始了对酒质变酸问题的研究。经过研究,他指出啤酒之所以变酸,是乳酸杆菌在营养丰富的啤酒里迅速繁殖的缘故。他发明了一个极为简单有效的防止啤酒变酸的方法:

把装有啤酒的封闭的酒瓶放在50~60摄氏度的水里,放半小时就可杀死乳酸杆菌,经过这道工序后,酒的质量就不会再变坏了。

这种“巴斯德式消毒法”改变了食品和饮料加工储存业的命运。

在当时,许多病人死于手术后或负伤后的细菌感染。巴斯德便告诫医生们所有手术及包扎用品要高温消毒后才能防止感染。英国外科医生利斯特应用巴斯德的灭菌原理,两年内把手术死亡率由90%降到了15%。他在写给巴斯德的信上说:“人类已享受到您的研究带来的幸福。”

1878年,巴斯德受法国农业部委托,带领两名助手赶到羊瘟暴发的灾区。经过仔细观察,巴斯德得出结论:羊吃了带芒刺的受污染的草,羊的舌或咽喉受伤,杆菌从伤口进入血液,羊就会染病而死。

1881年,巴斯德成功制成能抗炭疽病的疫菌,只要将疫菌给羊注射,羊就不再得炭疽病了,这种办法对牛也适用。

巴斯德又踏上了新的征程——研制狂犬疫苗以拯救受狂犬病之苦的人类。他从狂怒的疯狗身上摄取唾液和血液,再注入健康狗身上,试图找到此类疾病的传播途径。他发现引起狂犬病的微生物是通过神经系统发生作用的,它从伤口进入到中枢神经的过程就是潜伏期,如果它没进入中枢神经,人就不会死亡。巴斯德将疯狗的涎髓加以处理,制成免疫疫苗,用它注射到健康狗或被咬伤的狗身上,结果效果良好。

1885年7月,正当巴斯德要在自己身上做试验时,实验人员送来一个小孩,他被狗咬的伤口竟有14处之多,巴斯德当即给小孩注射了新研制的疫苗。巴斯德提心吊胆地度过了两周,然而令他惊喜的是孩子安然无恙,治疗获得了成功。法国科学院赠送给巴斯德一枚纪念章,其正面是巴斯德的半身侧面像,背面则有“巴斯德先生七十寿辰纪念”几个字。

巴斯德以“意志、工作和成功”来严格要求自己,在生物医疗领域取得了前无古人的伟大成就。

巴斯德于1895年9月28日病逝。请记住这位救世者的名字——路易·巴斯德。

造福人类的发明家

蔡伦

蔡伦出生于农家,从小家境贫寒,为了生计,他不得不在东汉明帝永平十八年(公元75年)入宫做了太监。进宫后,蔡伦做了小黄门,每天伺候皇家贵族,小心谨慎,不敢怠慢。有时他还要忍受大太监的责骂,精神上备受煎熬。到了汉和帝年间,蔡伦升任中常侍,参与国家大事的讨论。东汉章和元年(公元84年)他又官至尚方令,掌管宫廷手工作坊,监督御用品的制造。公元89年,蔡伦开始负责监管刀剑武器和其他器械的制造工作。蔡伦监督制造的器械,全都精工坚密,世人争相仿效。

蔡伦一直就对造纸感兴趣,他曾经用破旧的废物,如破渔网、麻头、旧布等糅合在一起来制造纸张,做过多次加工试验,但都不是很成功。

蔡伦认真总结西汉以来用麻质纤维造纸的经验,经过长期的试验,他对造纸的原料和造纸工艺都进行了改进:把树皮、麻头、破布和旧渔网等作为造纸的原料,不仅扩大了原料的来源,还降低了造纸的成本;在传统流程的基础上,增加了用石灰进行碱液蒸煮的工序,使植物纤维分解速度加快,分布得更加均匀、细致;经过切断、捣碎、沤煮、化浆、定型、风干等一整套工艺流程,纸张的质量大大提高,书写起来极为方便。

公元105年,蔡伦将他监造的优质纸张进献汉和帝,和帝大悦,蔡伦因此被封为龙亭侯。之后,植物纤维造纸开始代替竹简、丝帛,成为广泛使用的书写材料,蔡伦也因此被后世奉为造纸业祖师。

经过蔡伦改革之后,造纸业开始成为一个独立的手工行业,在全国各地发展起来。纸的使用和推广,为保存文献、记载历史、交流思想、积累传播文化、促进科学技术的发展作出了巨大的贡献。后来,蔡伦的造纸术陆续传到朝鲜、越南、日本、阿拉伯以及非洲和欧洲,到19世纪又传到澳洲,被世界普遍接受。

蔡伦因对造纸的巨大贡献不仅被中国的造纸行业奉为造纸鼻祖,还被日本等国的造纸行业尊为祖师,历代供奉。我国大部分的产纸地区,都有为祭祀蔡伦而建造的庙宇,每年的农历三月十六日是祭祀蔡伦的纪念日。蔡伦发明的造纸术具有划时代的意义,为人类文明与进步作出了巨大的贡献。它充蔡伦像分显示了中华民族古老悠久的历史以及灿烂辉煌的古代科技成就,蔡伦是中华民族的骄傲。美国学者迈克尔·哈特在其著作《历史上最有影响的100人》中高度评价了蔡伦的造纸术。他认为在两个世纪以前,西方的文化超过了中国文化,但由于造纸术的发明,使中国文化的传播与建设速度加快了。可以说,如果没有蔡伦的造纸术,就没有中国文化的积累和传播,也就没有今天高度发达的人类文明。

毕昇

毕昇(?—1051年)是安徽徽州人,生于北宋中期,出身平民,为我国古代著名发明家。

毕昇首创活字印刷术,这对世界文明的发展作出了杰出的贡献。

我国最早发明的雕版印刷术比较复杂,一般选用梨木、枣木、梓木、黄杨、银杏、皂荚等木料做成版材。

雕版印刷术的出现,大大促进了古代文化的传播与发展。到了宋朝,雕版印刷事业发展到了全盛时期这时,不仅有政府的“官刻”“监刻”,民间刻书业也很盛行,印刷作坊遍及全国各地。

毕昇的伟大发明,在当时未被社会广泛认可,但是却开创了后世活字印刷的先河。后来,人们逐步采用木活字和锡活字进行印刷。明朝时又出现了铜活字和铅活字。清代康熙年间,山东徐志定还用瓷活字印刷《周易说略》。而这些成就的取得无不是建立在毕昇的胶泥活字印刷基础之上的。

活字印刷术不仅推动了中国印刷事业的发展,在世界范围内也产生了巨大的影响。公元13世纪,印刷术从中国传入日本、朝鲜、越南、菲律宾等地,并经过丝绸之路,向西经由波斯和阿拉伯,传入埃及和欧洲各国。欧洲在14世纪末出现了雕版印刷术,在此基础上,德国的古登堡在1440—1480年,发明了铅活字印刷术,并制成了一种简单的印刷机械,开创了近代机械印刷的先河,但他发明的活字印刷术却比毕昇晚了四百多年。

活字印刷术加速了各类文明之间的交流和传播,使最广大人民接触到了书籍,促进世界各地人民文化素质的提高,对世界历史的进步产生了巨大的推动作用,它是中国古代人民对世界的重要贡献之一。

瓦特

1736年1月9日,瓦特出生在苏格兰格林诺克城的一个造船匠家庭。因其从小体弱多病,父母很晚才送他去学校读书。在此之前母亲教给了瓦特文法和数学知识,鼓励他摆弄各种玩具和小机械,培养他观察、思考和动手实践的能力。

瓦特小时候经常到姨妈家去玩。一次,壶里的水开了,蒸汽把壶盖冲得“啪啪”直响,白雾从壶嘴里冒出。瓦特对此产生了兴趣,他目不转睛地看着振动不停的壶盖,在炉旁待了一个多小时。姨妈看见了,还责备瓦特是个懒孩子。回家后,瓦特便开始寻找壶盖跳动的原因。

后来瓦特进入格林诺克的文法学校学习,由于身体不好,他一直表现得沉默寡言,经常被别人欺负,没有毕业就退学了。18岁那年,瓦特到格拉斯哥城学习手艺,在钟表店做学徒,后来又去伦敦学习机械制造。1757年,在朋友们的帮助下,瓦特进入格拉斯哥大学成为一名修造教学仪器的工人,他在那里与化学家约瑟夫·布莱克和以后成为物理学教授的约翰·鲁滨逊成为好友,他们三人经常聚在一起,讨论研究改进蒸汽机的问题,瓦特从中学到了不少科学理论知识。

1764年,瓦特与表妹玛格丽特·米勒结婚。同年,瓦特受委托修理一台纽可门蒸汽机,机器很快就被修好了,但瓦特并不满足,决心进一步改进它。瓦特发现纽可门蒸汽机有许多缺陷,主要是燃料耗费太大,而且应用的范围有限,只能用于矿井抽水和灌溉。他决心造一台比它更好的蒸汽机。于是,他与一个叫约翰·巴罗克的工厂主合伙,经过三年多反复试验,终于在1768年制造出能够良好运转的蒸汽机。1769年,瓦特获得了发明专利权。

瓦特发明的新型蒸汽机除了采用分离式冷凝器外,还采用了如机油润滑、填料函、汽缸绝热套等一系列改进和发明,它的耗煤量仅为纽可门蒸汽机的1/4,工作效率却大大提高了。

1781年,瓦特提出5种将往复运动转变成旋转运动的方法,其中最有名的“行星齿轮结构”在后来的工业生产中得到了广泛的应用;1782年,瓦特获得了“双动作蒸汽机”的专利;1784年,瓦特在他的新专利中又提出了“平行连杆结构”的概念,使蒸汽机具有了更广泛的实用性。1788年,他又发明了离心调速器和节气阀;1790年,完成了汽缸示功器的发明。至此,瓦特完成了蒸汽机发明。

瓦特发明蒸汽机是第一次工业革命中划时代的伟大事件。蒸汽机的广泛应用,使人类获得了空前强劲的、可被人类控制的动力资源,对社会经济的跨越性发展起了关键性作用。1807年,美国人富尔敦把瓦特的蒸汽机装在轮船上,宣告了航运帆船时代的终结。1814年,英国人史蒂芬孙把瓦特的蒸汽机装在火车上,开始了陆路运输的新时代。瓦特的成就得到了人们的高度评价。1785年,瓦特被选为英国皇家学会会员;1806年,他被授予格拉斯哥大学法学博士头衔;1814年,他被推荐为法兰西国家学会会员。1819年8月25日,瓦特在家中安然去世,享年83岁。后人为了纪念他,把功率的计算单位定为“瓦特”。

瓦特的名字将永远载入人类科学的史册。