抽水马桶：冲去生活的烦忧
抽水马桶是谁发明的，连许多专家也说不清，但可以肯定的是外国人发明的。20世纪六七十年代，抽水马桶开始在欧美盛行，后来传到日本、韩国、中国等亚洲国家。
我们不喜欢谈论厕所，所以产生了很多这方面的隐语，如1号、化妆、“伦敦”（轮蹲）等。但实际上我们非常在意它，不妨像美国有本畅销儿童读物叫做《人都要尿尿》一样直截了当地说出来。上海作家蔡翔在回忆20世纪50年代苏州河一带居民的日常生活时写道：“晨光初现，粪车就会摇着铃铛走进小小的巷子，许多的男人和女人就会揉着睡眼，拎着马桶，依次走出家门，然后，就在一个公用的自来水龙头前排起长队。”所以，那时的苏州河永远稠得像黏汁，水面上永远漂浮着粪便。
人人都要上厕所，但用什么样的便具实在有天壤之别。20世纪初的包身女工们在规定的五分钟内“半裸体地起来开门，拎着裤子争夺马桶”；而在朱门深墙内院，主人上厕所，佣人则拿温热的毛巾毕恭毕敬地侍候着，主人屙完了还要说“满好”；现代人更是君子不用动手，就能使坐便器自动完成冲便、洗净、烘干的功能。马桶变迁的100年，是泪与笑的100年。
抽水马桶是谁发明的，连许多专家也说不清。一种说法是1596年英国贵族约翰哈灵顿发明了第一个实用的马桶——一个有水箱和冲水阀门的木制座位，在此之前，不少人总是去最近的大树下和小河里就地解决。尽管哈灵顿发明了马桶，但由于排污系统不完善而没能得到广泛应用。1861年，英国一个管道工托马斯克莱帕发明了一套先进的节水冲洗系统，废物排放才开始进入现代化时期。
抽水马桶于20世纪六七十年代开始在欧美盛行，后来传到日本、韩国、中国等亚洲国家。但现在连北京稍像点样的收费厕所里都用上了它，坐着真比蹲着强。这种装置因为采用虹吸、螺盘虹吸等原理将溲溺抽走，而非人们想象中的用水冲，所以叫抽水马桶。如何又省水又吸力大，这里面的门道可多了。
虽然抽水马桶已经较为普及，但现在发展中国家还有29亿人用不上卫生间。
目前国内生产各类马桶的厂家已有上千个，被认定的产品逾300种，成为卫浴建材类的支柱。美标、TOTO、HCG、科勒等不少国外名牌也涌入了国内，上万元价格的抽水马桶也不足为奇。
现在国家将卫生间的面积标准和设施标准列入“2000年小康型城乡住宅规划设计导则”，以人为本成为核心的设计思想。而对老百姓来说，“卫生”和“洗手”都已不能准确表达这块生活空间所包含的全部内容，眼下，“双卫”（一户两个卫生间）又成为民用住宅的新潮。
X射线：让我们永远铭记伦琴
1901年，首届诺贝尔物理学奖得主，是一位大络腮胡子、目光深邃的绅士。他就是刚刚发现了X射线，声誉日隆的德国物理学家伦琴。伦琴因为发现了X射线而揭开了20世纪物理学革命的序幕，成为20世纪最伟大的物理学家之一。
X射线的发现是极为偶然的。1895年，伦琴正在实验室内致力于研究阴极射线所引起的荧光现象。当他正端详着高真空放电管时，意外地发现放在距离放电管两米远的涂有铂氰化钡的屏也发出荧光，而当放电管停止放电时，荧光随即消失了。
这一现象引起了伦琴的强烈兴趣：屏上的荧光，分明是由放电管引起的，但是，阴极射线只能穿透几厘米的空气啊，因此，可以断定，引起屏上荧光的肯定不是阴极射线。那么，这究竟是什么神秘物质呢？伦琴又反复做实验，或把屏移得更加远离放电管，或用黑纸把放电管包起来，屏上依然有荧光发生。百思不得其解而又兴奋异常的伦琴给这位神秘的不速之客起了个名字：X射线。
接着，伦琴又通过一系列实验证明，这种特殊的射线具有不同于阴极射线的新性质。如X射线不能被磁场所偏转，它不仅可以使密封的底片感光，还可以穿过薄金属片，甚至在照片上能显示出衣服内的钱币或手掌骨骼。
X射线的发现对人类的贡献是巨大的。许多科学家把X射线应用于医疗诊断和物质结构的研究。就是我们现在去医院看病，有的时候医生还要建议我们拍张X光片呢。但是，亲爱的读者，你知道吗，关于X射线，还有个有趣的小故事呢。
伦琴发现了X射线后，人们出于对他的敬仰，把X射线叫做伦琴射线。但是，伦琴夫人对于丈夫发现的这种神秘射线，却抱着既好奇又不相信的态度。伦琴为了说服她，跟她开了一个小小的玩笑：让她把手放在射线前拍了一张照片。然后，把冲洗出来的底片给她看。心理上毫无准备的伦琴夫人一旦看清丈夫手里的底片，吓得尖叫着连连倒退。看着爱妻受惊的样子，伦琴忍不住哈哈大笑起来。
伦琴夫人左手的X光照片，在全世界的科学家中引起了巨大轰动。一时间，全球掀起了研究X射线的浪潮。说起来你恐怕不会相信，那个时候，X光甚至是受许多显贵绅士青睐的娱乐工具呢。他们争相用X光看彼此的骨骼系统和内脏器官，乃至看一枚放在皮夹子里的小小的硬币。不过，后来一旦知道X光对人体细胞有杀伤作用，就没人再热衷于玩这样的游戏了。自然，对于我们来说，X射线的伟大意义，也与这些达官贵人的游戏无关，我们铭记伦琴，是因为他为我们开创了一个人类探索物质世界的新纪元。
空调：这里四季如春
第一台真正的空调机是美国人开利于1902年发明的。但第一台空调器发明出来不是给人用的，而是给机器“享受”的。今天，当我们坐在家里，享受空调带来的冬暖夏凉时，应该感谢一个叫开利的人。
威利斯开利1902年设计了第一个空调系统。1906年他以“空气处理装置”为名申请了美国专利。
开利的发明应部分归功于一个怨气冲天的纽约市布鲁克林区的印刷作坊老板。他的印刷机由于空气温度与湿度的变化使得纸张伸缩不定，油彩对位不准，印出来的东西模模糊糊。他成了开利的第一个主顾，为开利打开了空调机商业化之门。
自那以后的20年间，开利的空调逐渐被用来调节生产过程中的温度与湿度。空调的第一个大主顾是美国南方的纺织厂。由于空气湿度不够，梭子磨擦产生的大量静电使成品布毛绒绒的，降低了布匹质量，后来，由空调调节湿度解决了这个问题。自那以后，空调进入诸多行业，如化工业、制药业、食品及军火业。1907年开利出口了第一台空调，买家是日本横滨的一家丝绸厂。值得一提的是，空调发明后的20年间，享受的对象一直是机器，而不是人。
随着业务量的拓展，开利与六个朋友集资3.2万美元于1915年成立了开利工程公司。1922年开利工程公司研制成功在空调史上具有里程碑地位的产品——离心式空调机，简称离心机。离心机最大的特点是效率高，这为大空间调节空气打开了大门。从此，人成为空调服务的对象。
当年，底特律有一家叫哈德逊的著名百货公司。说它著名是因为它定期在地下室举行的甩卖会，因空气闷热而频频发生有人晕倒的现象。开利公司选择了哈德逊百货公司为市场切入点，于1924年为其安装了三台离心机。此举大获成功，空调成了商家吸引顾客的利器。
空调实际上是通过影剧院得到普及的。20世纪20年代的娱乐业一到夏天就一片萧条，因为没人乐意花钱买热罪受。1925年的一天，开利与纽约里瓦利大剧院联手发动了一轮密集的空调广告轰炸，打出了保证顾客“情感与感官双重享受”的口号。那一天，里瓦利剧院外人山人海，只不过几乎人人都带着把纸扇以防万一。然而跨入剧院大门一刹那的清凉彻底征服了观众。空调自此进入了迅猛发展的阶段。
家用空调的研制始于20世纪20年代中期。1928年开利公司推出了第一代家用空调。但随之而来的经济大萧条和接踵而至的第二次世界大战打断了家用空调的普及过程。直到战后的50年代经济起飞，家用空调才开始真正走入千家万户。
今天，空调已经给我们营造了一个四季如春的世界。
“飞行者”1号：划时代的飞行
1903年12月14日，美国莱特兄弟驾驶着他们自己设计制造的飞机“飞行者”1号，从美国北卡罗莱纳州基蒂霍克的沙丘上，冲向了碧蓝的天空。这是人类航空史上首次自主操纵飞行。人类渴望了千年的像鹰一样自由飞翔的梦想，在这瞬间，实现了。
作为20世纪最著名的发明家，莱特兄弟的成长史，一直让人们津津乐道。莱特兄弟俩从小就善于思考，勤于动手。尚在童年时，他俩就曾经利用邻居店里的坏车，改制成了可以使用的人力运货车。1894年，他们还开设了一家自行车店，改装和修理自行车。
莱特兄弟究竟是什么时候开始立志于开拓飞行事业的呢？人们猜测是奥托里林达尔试飞滑翔机成功的消息刺激了他们。1896年，里林达尔试飞失事，这一悲惨的事件促使他们下更大的决心，把更多的精力投入到起飞的试验中来。这次，他们吸取了前人的教训，特别注意研究了飞机的平衡操纵。他们为此不仅研究了鸟的飞行，而且深入钻研了当时几乎所有关于航空理论方面的书。
这里值得一提的是：莱特兄弟当时从事航空研究时，航空事业正处于一个连连受挫的时期。飞行技师皮尔机毁人亡，重机枪发明人马克沁试飞失败，航空学家兰利连飞机带人坠入水中……飞机依靠自身动力来飞行究竟有没有可能？大多数人陷入了绝望。四周是一片沮丧的气氛……这就是奇迹诞生的前夜。
而莱特兄弟从没放弃过自己的努力。1900年～1902年期间，他们除了进行了1000多次滑翔试飞外，还自制了200多个不同的机翼进行了上千次风洞实验，修正了里林达尔一些错误的飞行数据，设计出了较大升力的机翼截面形状。
震惊世界的“飞行者”1号就这样诞生了。这架飞机的翼展为13.2米，升降舵在前，方向舵在后，两边两个转叶的推进螺旋桨由链条传动，着陆装置为滑橇式。兄弟俩还在技师狄拉的帮助下，自制了一台70千克重、12匹马力的四缸发动机。
1903年12月14日，这真是一次划时代的飞行。弟弟奥维尔莱特驾驶着飞机，在空中飞行了36米。飞机在空中整整飞行了12秒！人类第一次自由地操纵着自己的翅膀，像鹰一样翱翔在蓝天下。
在接下来的几天里，莱特兄弟俩又先后进行了几次试飞，其中，第四次飞行是哥哥韦伯莱特驾驶的，共飞行260米，留空59秒。
1906年，他们的飞机在美国获得了发明专利权。1909年，他们因此获得了美国国会荣誉奖。同年，他们创办了“莱特飞机公司”。后来，莱特飞机公司成了制造飞机的世界著名企业之一。
在接踵而来的巨大荣誉面前，莱特兄弟表现出了难得的冷静。他们继续对飞机进行改进，装置了30匹马力的发动机，改造了坐椅，使驾机人可以坐在机翼中间进行操纵。1908年他们在巴黎举行了飞行表演，创下了连续飞行2小时22分23秒、飞行距离117.5千米的记录。这是当时世界上最长的飞行时间和行程。
从表面来看，莱特兄弟对人类的贡献在于他们实现了飞机依靠发动机功率和螺旋桨推力载人飞行，但事实上，他们对航空事业一心一意、一往无前、不怕牺牲的精神，一直照亮了人类发展航空事业的天空，成为无数后继者的指航灯。
洗衣机：解放妇女劳动力
世界上第一台电动洗衣机，是1906年由美国芝加哥人费歇设计制造的。在以后的岁月里，洗衣机的功能逐步得到加强和完善，洗衣机的发展历史，也正是妇女从繁重的家庭劳动中被逐步解放的历史。
如今，在一些乡村，我们偶尔还会看到一些妇女在河边用棒槌捶打衣物。这种原始的洗衣方法人类至少延续了数千年之久。洗衣机的诞生，才把妇女真正从繁重的家务劳动中解放了出来。
原始的洗衣机都是木质的，要靠人力转动摇柄，注水倒水都要用手，而且要花很多时间才能把衣服漂洗干净。如1874年美国的比尔布莱克斯通发明的木制手摇洗衣机，它是在木桶底装6张叶片，用手柄和齿轮机传动，使衣物在桶内不断翻转，相互磨擦，从而达到洗净衣物的目的。
1880年，美国又制造出用蒸汽为动力代替人力摇动手柄的蒸汽驱动洗衣机。以后相继出现了水力洗衣机、手摇洗衣机、汽油发动机带动的洗衣机。而当电发明后，电动洗衣机终于也诞生了。
1906年，美国芝加哥人费歇设计制造了世界上第一台电动洗衣机。在原来洗衣机的基础上，费歇设计了这样一个装置：用发动机驱动一个卧式转筒。这个新装置大大减轻了人力的付出。
后来，美国的一家公司把洗衣机的木桶桶体改成铝铸桶体，提高了机械强度和使用寿命。纽约的另一家公司还制成了电动洗衣甩干两用机。洗衣时，把桶倾斜45度，和一个慢转齿轮吻合，然后须把装满湿衣服的桶提起，竖放在另一条快转驱动轴上，把水甩干。
四五十年代，附有电热水器和水泵的自动洗衣机，以及转筒式烘干机，都陆续问世了。
随着近代电子工业的发展，从手动、半自动的洗衣机，发展到用电脑控制的全自动洗衣烘干机，衣服的浸、洗、冲、甩、烘，全部由电子计时开关以及监测速度和温度的感应器来控制，放入衣物，按下开关，就能自动操作，不必照料。
进入到20世纪90年代，日本松下电器公司开发出用模糊理论控制的“爱妻号DAY模糊型”全自动洗衣机。它的特点是无论洗涤物有多少，都可以根据衣物脏的程度自动选择洗涤时间。
美国佛罗里达州一家臭氧技术公司又拓展新思路，研制成功了一种新型的臭氧洗衣机。使用凉水，不用洗涤剂，只需10分钟，这种洗衣机里的臭氧就能除去所有的有机质污物，然后再把污物从洗涤水中过滤掉。因此，这种水还可以反复地循环使用。这种洗衣机能除去衣物上95%的脏物。
磁悬浮列车：会“飞”的列车
磁悬浮列车虽是近三四十年间才出现的新型交通工具，但早在1911年，就有人制成了一个磁垫列车模型。在其后的几十年里，德国、日本、加拿大、美国等对磁悬浮列车进行了反复试验。现在，时速达四百多千米的磁悬浮列车已经奔驰在不少国家的铁路新干线上。
你一定坐过列车。当你在车上听着“格隆、格隆”的声音时，你也许想过：“要是它能飞起来就好了。”事实上，磁悬浮列车算得上是会“飞”的列车。
最早做出磁悬浮列车模型的，是俄国托木斯克工艺学院的一位教授。1911年，他根据电磁作用原理，设计并制成了一个磁垫列车模型。这种列车行驶时不与路轨直接接触，而是利用电磁排斥力使车辆向上悬浮而与铁轨脱离，并用电动机驱动车辆快速前进，因此被称为“磁悬浮列车”。
在他之后，许多人也想到了磁悬浮列车。美国布鲁克黑文国家实验所的科学家詹姆斯鲍威尔在1960年便认定，肯定有一种比普通驾车还好的方式，可以使车轮解脱摩擦高速运行。他和同事高登丹比设计出一种利用磁悬浮技术的运输方式。根据他们的设想，强大的磁场会将火车提升至离导轨几英寸的地方，然后以260千米的时速行驶，与轨道不发生摩擦。
德国是较早研制磁悬浮列车的国家之一。德国的磁悬浮系统采用磁力吸引的原理，1983年由MBB公司领导的快速运输磁悬浮铁路企业家组合研制的磁悬浮列车有两节车厢，载客192人。运行结果表明，磁力悬浮式铁路受气候影响小；采用橡胶轮，噪声小，对环境污染程度轻微，因而受到人们的重视。继德国之后，日本、加拿大、美国、英国、苏联、法国等国对磁力悬浮式铁路进行了广泛试验。
英国于1984年在伯明翰建成低速磁力悬浮式铁路并投入使用。这条磁力悬浮式铁路上的磁悬浮车，有两条平行的轨道，每条轨道上有一辆由两个车厢组成的列车，每个车厢能载40名乘客。列车在伯明翰飞机场和火车站之间约0.8千米的距离上往返。列车上无驾驶员，由计算机自动控制，虽然其最高速度仅为每小时37.5千米，但它证明磁悬浮列车是现实可行的。
日本国营铁路从1962年开始研究常导电磁铁吸引式悬浮铁路，1968年研制成功感应线性电动机高速特性试验装置，到1987年3月，完成了超导体磁悬浮列车的原型车，并定名为“LMU002”。外观为流线型，宛如一艘倒扣的轮船。车重17吨，可载44人。车上的电磁铁是用超导体铌钛合金制作的。磁浮力为196千牛顿，行驶时车体与导轨之间有效间隙为110毫米。牵引力为83.3千牛顿。最高时速为420千米。
也许很快，我们国家的铁路上，也会飞驰着磁悬浮列车。
人造棉：大众消费大众爱
1912年，法国的吉拉尔首先发明了人造棉，人造棉很快成为代替天然棉纱用于纺织业和服装业的原材料。从此，这种价格低廉、色彩鲜艳的布料成为大众化商品，但在崇尚自然的今天，它的销路日渐寥落。
第一次世界大战中，德国棉花十分缺乏。德国政府下决心研究人造棉、毛。开始时，他们试验把人造丝切成和棉花、羊毛一样的长度，然后加工试用，但效果不理想。1912年，法国的吉拉尔把使用粘胶法生产人造丝过程中所产生的凝固物剥下，在圆筒内加工卷曲，切断成为短纤维，然后再把这种短纤维纺成线，生产出棉纺和毛线的代用品，这就是人造棉。
当时生产出的人造棉纱的强度比真丝和羊毛都差，但是价格低廉，易于生产。有人改进了吉拉尔的方法，直接制成短纤维。与此同时，又有人发明了使用醋酸纤维素生产人造棉。从此，人造棉产量大幅度增长，尤其是德国，不仅满足了本国纺纱业的需要，而且还出口日本等国。日本由于侵略中国东北及第二次世界大战的爆发，从国外难以买到棉纱和羊毛，原来的人造丝工厂纷纷转产人造棉，使人造棉的产量剧增，一跃而居世界第三位。
从此，这种价格低廉、色彩鲜艳的布料成为大众化商品，但在崇尚自然的今天，人造棉的销路日渐寥落，真丝、天然羊毛、全棉等等天然织品备受现代人喜爱。
彩色胶片：把你的精彩留下
1923年，戈德斯基和曼内斯制成了世界上第一张彩色胶片。胶片忠实地记录着人类生活的片断，成为人们永久的纪念。美国柯达公司推动了彩色胶片的诞生与发展，柯达胶卷风靡全球。今天，无论在专业摄影还是家庭生活摄影中，人们都广泛地使用了彩色照片。
在商场里，照相冲印店里，柯达、富士、乐凯等牌子的彩色胶卷随处可见。它给我们的生活增添了许多乐趣。然而，你可知道彩色胶片是如何诞生的吗？
胶片的诞生是在照相机发明之后。早在1826年，世界上第一架照相机已经出现了，是法国人尼普斯的“杰作”。它是从17世纪的一种便携式绘图仪器的暗箱“脱胎”而来的，看上去有些笨重。聪明的尼普斯对暗箱作了一番改造，加上镜头、光圈和毛玻璃，就制成了照相机。尼普斯用自制相机，在室外花了8小时曝光，拍下了世界上第一张照片，他给它取了个好听的名字，叫“日光绘画”。
之后，他与另一位发明家达盖尔共同发明了银板照相法，即将镶银的铜板放在一个盛碘的盘子上方，用碘的蒸气在铜板表面形成一层碘化银，因而成为感光板，经照相机曝光后，用加热的水银蒸气蒸这块板，感光后的碘化银凝聚水银蒸气，光越强，凝结得越多，于是在板上逐渐显出影像来，把板泡在盐溶液里即可制成永久性的相片。这或许是最初胶片的由来。
五十多年后，美国人乔治伊斯曼发明了一种可以感光的透明胶片，用作摄影的底片。关于彩色胶片的发明设想，最初由库恩舒泽尔提出，限于技术不成熟而未能实现。此后，德国的几位科学家也陆续加入这方面的研究，但都功亏一篑，未能取得实际的效果。
柯达彩色胶片诞生于1923年，它的发明者是L戈德斯基和L曼内斯。这两人在纽约上学时，对照相技术产生了浓厚的兴趣，于是一起进行过许多实验。当曼内斯进入哈佛大学，戈德斯基进入加利福尼亚大学后，仍利用假期在一起研究，并开始考虑制造含有各种颜色的胶片。最初，他们研究了双层式多层彩色片，后来又改变方向，研究三层式多层彩色片，到1923年，终于制成了包含各种颜色的第一张照片。
在研究过程中，他们得到了美国伊斯曼柯达公司米斯博士的帮助，解决了在显影时控制显影液扩散的方法，这对柯达彩色胶片的试制成功起了决定性作用。1953年，在柯达研究所人员的协助下，曼内斯和戈德斯基找到了大批量生产柯达彩色胶片的方法。伊斯曼柯达公司以“柯达克罗姆”的商品名经销这种产品。
如今，柯达胶卷已成为风靡全球的商品，走进千家万户。随着专业摄影要求的提高，一些适合不同需求的高清晰度的胶片不断涌现。1982年2月，美国的柯达公司宣布一种新型照相感光材料——胶片盘诞生了。它是一张可以转动的胶片硬盘，略厚于传统胶片，用硬脂制成，由于它采用了新型感光乳剂，这种乳剂适用于各种复杂条件下的摄影，效果非常好。
今天，无论在专业摄影还是在家庭生活摄影中，都广泛地使用了彩色胶卷。相片里记录的是生活的变迁，而一张薄薄的胶片，却是人类科学研究的结晶。
石英钟：精确把握每分每秒
在“时间就是金钱”的年代，石英钟表逐渐取代了机械钟表，成为人们应用广泛的计时工具。1929年，世界上第一批石英钟问世。从它的出现到如今遍布寻常百姓家，其间只花了70年的时间。
钟表的问世，改变了人们的生活节奏。
几个世纪以来，我们对时间的把握，用的都是一些简单的工具。如根据太阳影子的移动，有人制成了“日晷计时仪”；利用流速均匀的滴水，有人发明了“水钟”；利用点燃的香，人们分出了“一炷香”、“两炷香”等时间间距。但这些时间概念都不是精确的。
从14世纪起，意大利的钟楼上开始出现了以自重为动力的齿轮制成的机械钟。但它们的走时并不像外表那样令人叹服，大约每天就会有15分钟的偏差。1583年，意大利科学家伽利略的一次不经意的发现，使人们从此进入了标准的计时时代。有一次，伽利略在教堂偶尔注意了大厅的钟摆变化。他发现，钟摆的振动周期很有规律，它与钟摆的摆动幅度几乎无关，无论摆动幅度是大还是小，它的摆动频率都是相等的。根据这一原理，七十多年后，荷兰天文学家惠更斯做成了第一座摆钟。他的摆钟精确得被科学家拿来做物理实验；商店靠它正点开门和打烊；工人的工资也要靠它按小时计算。而它对人类生活带来的影响远不止这些，时间观念开始渗透到每个人的生活中，守时成为一种美德。
之后，摆钟、机械钟大量出现，并不断改进，但在精确计时方面，它们注定要被石英钟和原子钟所代替。
早在1880年，法国人皮埃尔居里和保罗雅克居里就发现了石英晶体有压电的特性，这是制造钟表“心脏”的良好材料。石英晶体在受压时，极小的电流和伏特通过它表面，它会扩大并保持这种振幅，且振荡的频率非常高。以石英制成的振荡器，每秒可振荡3万多次，且不受外界温度、湿度和振动的影响，大大提高了计时的精确度。
1929年，科学家以石英晶体制成的振荡计时器和电子钟组合制成了石英钟。
石英钟的问世，在当时引起了轰动。经过测试，一只高精度的石英钟表，每年的误差仅为3～5秒。
1942年，著名的英国格林尼治天文台也开始采用了石英钟作为计时工具。在许多场合，它还经常被列为频率的基本标准，用于日常测量与检测。
大约在1970年前后，石英钟表开始进入市场，顿时风靡全球。如今，它在市场上已经非常普遍，机械式手表因而渐渐被人们淘汰。据日本钟表协会1994年的调查，全世界手表产量为10.75亿块，其中，9.88亿块是由纽扣电池驱动的石英表。
随着科学的进步，精密的电子元件不断涌现，石英表也开始变得小巧精致，它既是实用品，也是装饰品。有时，它们薄得像五分硬币，可以装在纽扣、钢笔、助听器、眼镜架、头饰等随身用品上；有时，视人们需要，它们又是多功能的手表，可以显示日历、测量体温、存贮电话号码。石英钟表几乎无处不在，它为人们的生活提供方便，更为人们的生活增添了新的色彩。
心脏起搏器：给人的心脏加把力
1932年，美国心脏病专家海曼研制出了第一台有效的心脏起搏器。他把这个重7.2千克的仪器称为“人工心脏起搏器”。这一发明使很多心脏病人得以起死回生。
心脏是一个人的命脉所在，假如心脏出了问题就好比汽车的发动机出了毛病。所以，研制出第一台有效的心脏起搏器的美国心脏病专家海曼便理所当然地被载入了史册。
一般说来，心脏是通过内在的有节奏的电脉冲系统来向身体各部位输送血液的。电脉冲通过神经传遍心脏；神经与心脏肌肉纤维相连，使其收缩。有两根主要的神经通向负责泵送血液的心室。如果大脑缺乏血液供应达数分钟之久，就会引起永久性损伤，有时甚至会引起死亡。心脏有一套备用的脉冲系统，在紧急时接过第一套脉冲系统的工作，但是它在每分钟内产生的心跳次数只有必要的心跳次数的一半，不足以维持整个身体的活动。
英国外科医生沃尔会什于1862年最先提出在心跳停止时使用感应电脉冲。10年后，法国医生德布罗内进行了成功的实验，他把一个电极安在心跳停止的病人的皮肤上，把另一个电极握在右手中，同时左手有节奏地轻压病人的胸膛，使心肌收缩。
1932年，美国心脏病专家海曼研制出了临床用的第一台有效的心脏起搏器。他把这个重7.2千克的仪器称为“人工心脏起搏器”。海曼的大型起搏器是从起搏器内引出一根导线，通到心脏的表面，或穿过一条静脉通到右心室。这种起搏器曾救了很多人的命。第二次世界大战期间和战后的技术发展，使起搏器得到很大改良，其体积缩小到可以安在病人的体内。
起搏器不是人工心脏，也不能代替心脏输送血液。它只能产生电脉冲。有的起搏器一直不停地产生电脉冲，有的起搏器只是在自然系统失灵后才产生电脉冲。发展到后来，起搏器成了一种很小的电子器件，为了便于更换，通常直接植于胸部的皮肤下。这种起搏器有一个电池，还有一两只能放大微弱电流的晶体管。电池可以用数年才更换。新型的心脏起搏器中有使用了核电池的，这种电池内有一个用放射性同位素钚238做成的小球。小球发出的热产生电流。这种电池的寿命可以长达十余年。后来便发展到有了更好的人工心脏。
高速公路：要想富，先修路
世界上第一条高速公路于1932年出现在德国，继德国之后，美国于1937年在加州修建了高速公路。四通八达的高速公路，改变了老百姓的思想观念、行为方式：要想富，先修路。
蜀道难，难于上青天。由于路途险恶，在古代，空间的距离虽只有短短数千米，但要从这里到达那里，可能就像今天从地球到月球那样遥不可及。后来，由黄泥路、砂石路到一级二级公路，路是顺畅多了，但造成了新的交通阻塞。解决办法是架设高速公路。那么，高速公路以什么为标准呢？
第一，全程封闭；第二，出入口是互通式立交，不用红绿灯；第三，现代化的交通设施和科学管理，这样，能在较短时间里通过更多数量的汽车。所以，高速公路要经过特别设计，它上面的车道需宽且多，以保证汽车流量得以空前提高。世界上第一条高速公路于1932年在德国开始建设，第二年建成，路段是从柏林到汉堡。1933～1942年间，德国共修建了3860千米高速公路，以适应希特勒的摩托化部队进行“闪电战”的需要。在“二战”期间，德国之所以能够接连以闪电的速度吞并一个又一个周边小国，相当大的程度上得“归功”于这些高速公路。
20世纪40年代以后，不少国家相继兴建高速公路，里程不断扩大。美国也于1937年在加州拥有了自己的第一条高速公路。70年代以来，欧洲各国将主要高速公路连接起来，形成了国际交通干道。目前横贯欧洲的高速公路有鹿特丹——维也纳线；纵贯欧洲的有哥本哈根—罗马线。
中国第一条高速公路出现在台湾省，从基隆到高雄，全长373千米，历时8年建成，于1978年通车。大陆的第一条高速公路是1988年10月31日通车的沪嘉高速公路，它是204国道（上海至山东烟台）的入沪路段，从上海市区祁连山路至市郊嘉定南门，全长20.5千米，是一条全立交、全封闭、设备全、供汽车专用的高等级公路。沪嘉高速公路首次采用了现代化的交通监控设施，全线设立了3个数据采集系统，每隔1千米，就有紧急电话，使汽车司机、公路管理人员和中央控制室保持联络。
今天的中国，高速公路从无到有，至1999年底，已建成通车里程长达4000千米的高速公路，近一半省份拥有了高速公路。全国实现了高速公路贯通“两纵两横”（两纵：黑龙江北端的同江—海南岛南端的三亚，北京—珠海；两横：江苏连云港—新疆西部边境霍尔果斯，上海—成都）国道主干线的建设目标，构成了东西南北公路运输的大通道。
汽车在高速公路上行驶时，速度可以高达每小时130千米以上，这个速度足以让一架作战飞机起飞升空。因此，目前各国的高速公路大多已具备了应急起降飞机的功能，高速公路完全可以成为未来战争中军用飞机的“第二飞机场”。
当然，我们在享受高速公路方便的同时，也付出了巨大的代价——封闭、景物单调、疲劳、厌倦、追尾、翻车、伤亡，也许这是20世纪人们生活的一个象征，一要速度，就难免失去了坐车的车趣。
尼龙：开辟纺织新天地
20世纪30年代，“尼龙之父”卡罗瑟斯的发明，犹如一颗重磅炸弹，引起一场全球性的“尼龙骚动”。
在尼龙发明之前，人类要解决穿衣问题，只能依赖于大自然的恩赐，用蚕丝、羊毛和棉花来纺织。但是，大自然的恩赐毕竟有限，人类由此渴望另辟蹊径，发明一种能够替代天然纤维的东西，历史的契机给了华莱士休姆卡罗瑟斯。
华莱士休姆卡罗瑟斯1896年生于美国伯灵顿，1921年在伊利诺伊大学就读，并获得有机化学硕士学位，1924年再获有机化学博士学位，后又在哈佛大学讲学和研究。1928年，美籍法裔的杜邦家族创办的杜邦公司聘请他担任设在特拉华州的实验室的有机化学研究主任。
这期间，卡罗瑟斯认真研究了德国高分子化学家施陶丁格发现的缩聚反应。1931年前后，他和他的研究小组发现，当某种物质分子聚合度大于一定数值后，它可以纺成丝，再冷却后可得到有一定韧性的可以拉长好几倍的纤维状细丝。这样的纤维丝可不可以替代蚕丝等天然纤维来纺织呢？1933～1934年，卡罗瑟斯和他的助手们，合成了上百种尼龙纤维。1935年，他们终于发明了一种柔韧性能好、抗拉强度高的合成纤维，并将它命名为尼龙—66.
由于这种尼龙—66是利用易于从空气、水、煤或石油中提炼的化学元素碳、氢、氮、氧来合成的，成本低，1939年，杜邦公司很快开始了大规模的工业化生产，并发表公告称其是“比蜘蛛丝还细、比钢丝还要结实的具有美丽光泽的尼龙丝”。
尼龙—66首先是在袜子行业中打开市场的，当时杜邦公司用30英尺高的大腿模型套上尼龙袜子来推广它。西方国家的妇女们喜欢穿浅色袜子，原先的棉纤维和羊毛织成的袜子不适合这一要求，而且看起来比较厚重；丝绸的价格贵，尼龙制成的袜子则又薄、又轻、又结实有弹性，当然受到消费者的普遍青睐。1938年～1939年底，尼龙袜子从试产到大规模投放市场，迅速传遍了全美国，进而风靡全球。各个国家都纷纷引进专利建厂投入生产。在当时，全世界的妇女一天购买尼龙袜子达四百多万双，这一购买热潮被当年的新闻媒体称之为“尼龙骚动”。
尼龙袜子的风行还带来了短裙的流行。又薄又有弹性的尼龙袜取代了相对臃肿、粗糙的棉麻织物，妇女们愿意让她们美丽的双腿露出更多。“二战”过后，许多士兵在返乡途中，喜欢买一双尼龙袜放在口袋里，准备送给心爱的女人——尼龙袜成为当时盛行的爱情礼物，甚至有人在接收礼物后当街试穿这爱情的甜蜜信物。此后，尼龙被应用在更广泛的领域。人们用它做热气球、尼龙蚊帐、内衣等等。
无籽西瓜：满足人类新口味
1938年，中国的黄昌贤曾用植物激素处理西瓜雌花，第一次获得了无籽西瓜。但由于果实小、成瓜率低而没有应用于生产。1942年，日本首次培育成功三倍体无籽西瓜。
西瓜在所有瓜果中果汁最为充足，含水量高达96.6%，是人们喜食的时令水果。但是西瓜好吃吐籽烦，西瓜能不能像香蕉那样没有籽呢？于是人们开始研究利用生物技术培育无籽西瓜。
1938年，中国的黄昌贤曾用植物激素处理西瓜雌花，第一次获得了无籽西瓜。但由于果实小、成瓜率低而没有应用于生产。同年，日本生物学家寺田甚七使用萘乙酸和吲哚乙酸处理西瓜雌花柱头，获得多倍体西瓜。1942年，日本首次培育成功三倍体无籽西瓜。
1950年，日本育成了9个品种的无籽西瓜。无籽西瓜得到大面积推广，到1957年，日本种植无籽西瓜的面积约达100万平方米，从而引起世界各国的重视，先后有印度、美国、意大利、智利、匈牙利、罗马尼亚、泰国等国家的科学工作者，开展了西瓜多倍体的研究工作。中国从50年代至60年代初，进行无籽西瓜的试种。1965年湖南无籽西瓜已销往港澳市场。以后许多地区也积极推广，并选育出适合当地特点的优良品种。
无籽西瓜是利用三倍体不育的原理培育成功的。你知道吗，一般的生物细胞，染色体总是成双成对的。譬如人就有46条、共23对染色体，每一对染色体长度一样，看起来像双胞胎，这样的生理叫做二倍体。普通西瓜、猴等和人一样都属于二倍体。香蕉等天然无籽水果则例外，属于三倍体，它的细胞中的染色体不是“双胞胎”，而是有三套。这些“三胞胎”细胞在减数分裂形成生殖细胞时，染色体总是不能成双成对等量分配，不是多了就是少了。这样的生殖细胞虽能刺激果实发育成熟，但不能受精结籽成为种子。这好比有的人长大成年了却不会生育一样。
培育无籽西瓜的关键就是要把二倍体西瓜变成三倍体西瓜。主要方法是：将正常的二倍体有籽西瓜在幼苗期用一种叫做秋水仙素的神奇化学药物进行人工诱变，使细胞内的染色体数目加倍，创造出四倍体西瓜。然后把四倍体西瓜植株作母本，用正常的二倍体有籽西瓜做父本，在开花时用人工授粉进行杂交，就能得到三倍体的种子。第二年用三倍体的种子种植，长成的花用二倍体有籽西瓜花授粉，就可得到无籽西瓜。由于无籽西瓜体细胞染色体为33条，它在生殖过种中无法均匀配对，生殖力显著衰退，只能形成我们平常看到的那种白嫩秕子，这样的西瓜故称无籽西瓜。
无籽西瓜由于没有种子不能繁殖后代，所以必须采用年年制种的方法，成本较高，当然，无籽西瓜的价格就要略高于普通西瓜了。
人工肾脏：人造血液清洗厂
1943年，荷兰医生科尔夫制成了第一个人工肾脏，首次以机器代替人体的重要器官。人工肾脏的发明不仅为肾病患者带来了福音，同时也大大推进了人造器官的研究。
人体有两个肾脏，在人的腰部左右各一个。这对小小的器官每50分钟就能把人体内的全部血液清洗一次，每天大约可以清洗1700升血液。虽然两个肾脏只占人体体重的0.5%以下，但它的过滤器和管道等如果连接起来，长度将近80千米。
我们知道，人体血液中除了红细胞、白细胞外，还有大量血浆。主要由水分构成的血浆在血管内形成血液流动的河流。因为有了血浆，血液才能够顺畅流通。当身体的细胞把热量转化为能量的时候，也会产生一些废物。如果让废物累积在机体的组织之内，就会损害人的身体，并危及生命。所以细胞把废物送进血液，随着血液流到肾脏，肾脏回收血液中有用的成分，同时把有害的以及不需要的物质通过尿液排泄出去。肾脏的功能，就相当于血液的清洗工厂。此外，肾脏还担负着调节体内水分和盐分的工作。
肾脏在人体器官中扮演着如此重要的角色，一旦它出了问题就会给患者带来极大的危险。因此，有许多医学科学家致力于肾病治疗的研究，致力于人工肾脏的研制。
1943年，荷兰医生科尔夫制成了第一个人工肾脏，首次以机器代替人体的重要器官。这种人工肾脏可以使病人的血液流过机内一个水槽，槽内有一个用胶膜包着木框制成的过滤器。血液内的有毒物质能透过人工肾脏的胶膜渗滤过去，血球和蛋白质则不能通过。这台机器可暂时代替人体肾脏的功能，让损坏的肾脏逐渐康复。
不过人工肾脏也有一个完善的过程。1960年，美国外科医生斯克里布纳发明了一种塑料的连接器，这种连接器可以永久装进病人前臂，连接动脉和静脉；人造肾脏极易与之相连，不会损伤血管。几年之内，千万名肾病患者利用人工肾脏进行透析治疗，每星期三次，每次10至20小时，以维持生命。很多病人接受了专门的训练后，可以在家作透析。
到了20世纪70年代，一些功能性高分子纤维得到迅速发展。所谓功能性高分子纤维，是指纤维本身具有某种特殊的功能，其中中空纤维即是一种。医学上人工肾血液透析器首先是用三醋酯中空纤维制成。一个由1万根内径为200微米、膜壁厚20-50微米、长18厘米的中空纤维组成的人工肾，效率高，操作简便，目前世界上已有10万人凭借这种人工肾脏生活。
现在的人工肾脏虽然应用十分普遍，但它一般只有透析过滤的功能。理想的人工脏器要具有所代替器官的全部功能，并具有对整个生物体的信息传感、反馈、控制和信息处理等功能，这是今后努力的目标。
信用卡：一卡行天下
1950年，35岁的美国曼哈顿信贷专家麦克纳马拉发明了信用卡。第一批200名晚餐俱乐部会员可以在纽约27家饭店赊账用餐。信用卡不仅可以免去人们腰缠万贯走南闯北的麻烦和危险，同时它还将民间的闲散消费资金集中到银行，增加了银行信贷资金的来源。
五十多年前的一天，美国曼哈顿信贷专家35岁的麦克纳马拉在一家饭店用餐后，由于钱不够，只好打电话让妻子送钱来。这使他感到很狼狈。但他认为这种情况是完全可以避免的。于是他按照自己的设想组织了一个“就餐者俱乐部”，参加的人携带一种就餐记账卡就可在餐馆记账消费，而不必付现金。这就是最早的信用卡。
信用卡对人们有什么好处呢？一位朋友这样对我说：以前他走南闯北做生意，都要带很多现金，不仅麻烦而且危险，有了信用卡，他就不必再腰缠万贯地出门了。另外，由于信用卡可以“善意透支”，即持卡人在发卡银行规定的限额内透支，并在规定的时间内偿还本息，这就等于说你可以随时向银行借点钱用用。
信用卡对银行来说又有什么意义呢？对银行来说，它最不喜欢的是两种人。一种是永远不借钱的人，因为银行不可能从他身上获得利息。要知道信用卡超过还款期的利息要高于任何一种贷款的利率。另一种是还不了钱的人，这会直接影响银行的收入。但实际上，对于信用卡的使用者来说，后者几乎不存在问题，因为银行在给持卡人建立信用卡之前，都经过缜密的调查，他们的固定资产经得起“信任”。而对持卡人来说，一次“犯规”就将被打入信用消费的“另册”，直接影响自己的商业信誉和将来享受的信用额度。银行竭力推行信用卡，不仅由于信用卡能将民间的闲散消费资金集中到银行，增加银行信贷资金的来源，扩大转账结算业务，更重要的还在于人们有了信用卡就难免不透支，而透支往往会使银行获得高利息。
我们拿美国的花旗银行作个例子。1990年，花旗银行获纯利9亿美元，其中80%是信用卡的收益，而信用卡收益的75%又是来自于透支利息收入。为了保住这种收益，花旗银行向它的持卡人保证：使用花旗银行信用卡购买的商品，一旦出了问题，由花旗银行全面承担责任。
由于一般的信用卡为普通塑料磁条卡，比较容易造假或冒名使用。为此，人们又发明了许多安全卡证，如灵巧卡、智能卡等。智能卡上装有用集成电路制作的微处理器，具有控制存储功能。持卡人可以自行编制程序、输入密码，他人无法使用，也无法仿造。贝尔通信研究所还发明了一种能对声音作出反应的信用卡，卡片上的电脑芯片以数码方式记录下用户口令。使用时说一遍口令，卡片便能进行自动比较，相符才能使用。它识别声音的能力很高，准确率达98%，不怕有人复制和模仿。
1985年3月，我国的第一张信用卡——中银卡，由中国银行珠海分行在广东珠海发行。1993年，我国实施以银行信用卡联网发展为目标的“金卡工程”，促进了信用卡的普及，全国银行信用卡发卡量每年递增76%，特约商户每年递增51%，1999年我国的信用卡总量估计已超过了17000万张。在信用卡普及的国家里，一个人有好几张卡，自动柜员机可以24小时办理各种业务。
人造地球卫星：开发高远位置资源
1957年10月4日，苏联发射了世界上第一颗人造地球卫星。从此，人类开始了太空时代。中国是第五个能独立发射卫星的国家。目前人类已研制和发射了各种人造卫星四千八百多颗，主要目的是利用人造地球卫星开发太空高远位置资源。
自古以来，人类一直在探索太空奥秘，尤其企望能一步登天，到九霄云外潇洒走一回。从古代火箭到牛顿三大定律，从齐奥尔科夫斯基的多级火箭理论，到布劳恩研制V-2火箭，经过祖祖辈辈的不懈奋斗，茫茫太空终于迎来了亘古未有的新纪元。
1957年10月4日，苏联拜科努尔航天中心天气晴朗。人造卫星发射塔上竖着一枚大型火箭。火箭头部装着一颗圆球形的有4根折叠杆式天线的人造卫星“斯普特尼克”1号。随着火箭发动机的一声巨响，火箭升空，在不到2分钟的时间里消失得无影无踪。世界上第一颗人造卫星发射成功了。
消息迅速传遍全球，各国为之震惊。这颗“小星”在天空不过逗留了92天，但它却“推动”了整个地球，推动了各国发展空间技术的步伐。
世界上第一颗人造地球卫星的发射成功在国际上产生了巨大的影响，对许多国家的运载火箭和航天器研制工作起到了积极的推动作用。1958年1月31日，美国第一颗人造地球卫星“探险者—1”升空。此后，法国、日本、中国和英国等纷纷发射各自的卫星。据统计，现在人类已研制和发射了各种人造卫星四千八百多颗，人们的主要目的是利用人造地球卫星开发太空高远位置资源。
显而易见，用人造卫星观测天体能不受大气层的阻挡，接收来自天体的全部电磁波辐射，实现全波段天文观测。人造卫星的飞行速度快，一天能绕地球飞行几圈或十几圈，可迅速获取地球的大量信息，这是地面勘察和航空摄影无法比拟的。人造卫星在几百千米以上高空飞行，不受领土、领空、地理和气候条件限制，视野广阔，一张遥感卫星照片拍摄的面积可达几万平方千米。在静止轨道上的卫星可“看到”40%的地表，这对通信非常有利，可实现全球范围的信息传递和交换。人造卫星能飞越地球任何地区，特别是人迹罕至的原始森林、沙漠、深山、海洋和南北两极，并对地下矿藏、海洋资源和地层断裂带等进行观测。而且，太空这块风水宝地也是各军事大国竞相抢占的制高点。在20世纪90年代初的海湾战争中，美国就几乎动用了各种类型的军用卫星，首开了世界军事航天史的先河，它标志着陆、海、空、天四维立体战争的时代已经到来。
中国是第五个能独立发射卫星的国家。1970年4月24日，我国用自制“长征—1”运载火箭，在酒泉卫星发射中心，成功地发射了第一颗人造地球卫星——“东方红”1号，它标志着我国在征服太空的道路上迈出了巨大的一步，并跻身于世界航天先进国家之林。
“东方红”1号卫星上装有望远镜、照相机、雷达等多种先进仪器。其中有一部音乐发生器，播送着《东方红》乐曲。
中国的航天事业始于20世纪50年代中期，1967年组建中国空间技术研究院，由周恩来总理直接领导。3年后，我国第一颗人造地球卫星就上天了。经过十几年的努力，我国成为世界上第五个用自制的运载火箭发射人造卫星的国家；并且掌握了人造地球卫星回收技术；还能用1枚火箭同时把3颗人造地球卫星送入地球轨道，是世界上第四个掌握“一箭多星”发射技术的国家。
从1987年开始，我国还用返回式卫星搭载水稻、小麦、玉米、青椒、西红柿、黄瓜、西瓜等作物的种子，在太空经受强辐射、高真空、失重和低温环境的洗礼，诱使它们的遗传基因发生变异，然后在地面上种植。用这样的方式培育出来的作物，生长快，长势好，对加快农业发展具有不可估量的作用。
随着卫星技术的日新月异，卫星种类越来越多，令人眼花缭乱，应接不暇。它们在宇宙“公海”里遨游“淘金”，已为人类带来了万贯财富，我们今日的生活，已经无法离开它。20世纪发明的人造地球卫星，改变了人类社会的思维、工作和生活方式，成为现代社会发展的巨大动力。
激光：人类的希望之光
1958年，美国人肖洛和汤斯发现了激光。两年后，即1960年7月7日，梅曼宣布：第一台红宝石激光器诞生。
如果有人问你，世界上什么光线最亮？你也许会不假思索地回答：太阳光！此话若在50年前回答，也许是对的，至少无人驳倒你。可是现在这样回答就大错特错了。因为有一种光比太阳光表面的亮度还要强10亿倍以上，这就是激光。这种神奇的光，给人类带来了福音，被称为“希望之光”。最早提出激光理论的是爱因斯坦。他于1917年在研究光的辐射过程中，提出了“受激辐射”的概念，奠定了激光的理论基础。但“受激辐射”的理论提出之后的几十年时间里，人们对它的研究并不多。因为在自然界的普通光源中，受激辐射的成分非常少，似乎没有什么实际应用价值。而且谁也无法预言采用什么样的手段就可以改变光源的辐射成分。
1958年，美国科学家肖洛和汤斯发现了一种奇怪的现象：当他们将闪光灯泡所发射的光照在一种稀土晶体上时，晶体的分子会发出鲜艳的、始终会聚在一起的强光。根据这一现象，他们提出了“激光原理”，即物质在受到与其分子固有振荡频率相同的能量激励时，都会产生这种不发散的强光——激光。他们为此发表了重要论文。
肖洛和汤斯的研究成果发表之后，各国科学家纷纷提出各种实验方案，但都未获得成功。1960年5月15日，美国加利福尼亚州休斯实验室的科学家梅曼宣布获得了波长为0.6943微米的激光，这是人类有史以来获得的第一束激光，梅曼因而也成为世界上第一个将激光引入实用领域的科学家。
同年7月7日，休斯公司在纽约举行了新闻发布会，隆重地宣布：激光器诞生了！梅曼的方案是，利用一个高强闪光灯管，来刺激在红宝石色水晶里的铬原子，从而产生一条相当集中的纤细红色光柱，当它射向某一点时，可使其达到比太阳表面还高的温度。
时隔一年，1961年8月，中国第一台激光器——“小球照明红宝石”激光器，在中国科学院长春光学精密机械研究所诞生了。它虽比国外同类型激光器的问世迟了近一年时间，但在许多方面有自身的特色，特别是在激发方式上，比国外激光器具有更好的激发效率，这表明我国激光技术当时已达到世界先进水平。这台激光器的设计师是王之江教授，他被称为“中国激光之父”。之后，1975年，我国第一台激光测距仪又研制成功，它的研制成功，为我国大地测量和地震预报研究提供了一种长距离测距的新仪器。1980年，我国首创了医用高功率激光气化肿瘤装置，为治疗癌症提供了一个新手段。1994年，世界上第一张立体图像卡拉OK激光视盘在我国问世。
自从1960年世界上第一台激光器问世以来，激光的家族已进入百花争艳五彩缤纷的时代。甚至有人认为，所有的物质都可能做成激光介质，构成激光器。目前，激光的应用非常广泛，可以说已经渗透到生产、国防、科研、医疗和生活的各个领域。比如，近年来激光手术已经在医学上广泛应用，在颅脑外科手术中，大夫不用刀，而是利用聚焦到针头般大小的激光点来为病人做手术，能够有效地消除神经病变组织，又能避免损伤其周围的神经。机械工业中的激光打孔机可以在无论多么坚硬的材料上打孔。在军事方面，激光最早的应用是激光测距、激光雷达；另外，激光制导武器发展也很快，特别是激光制导导弹、激光制导炮弹和激光制导炸弹。
目前，人们已经利用激光器研究出完全不同于传统照相术的全息摄影，实现了激光光导纤维通讯和空间通讯，连人们梦寐以求的受控核聚变也要靠激光来实现呢。
但是，千万别以为激光很神秘，它早已深入到我们的日常生活之中：在电视机、录像机的遥控器中就有一个红外激光半导体发射器，流行的CD、VCD机也是靠激光二极管来读取光盘上的数字信息的。
20世纪激光的发现和激光器的诞生，是现代科技史上的一件划时代的大事。
断手再植：中国医生的创举
断了的手难以复活，这在20世纪以前几成公论。但在1963年1月2日，上海市第六人民医院的外科医师创造了奇迹，把一只从腕部完全轧断的右手重新接了起来。中国医生的断肢再植创举，为世界的断肢再植手术开辟了成功的道路。
如何能将完全离断而濒于死亡的肢体再植成活，一直是医学界期待解决的难题。过去人的肢体如果完全离断，医生只能缝合残端，再装配假肢。但即使装配最佳的假肢也不能替代原来肢体的功能。从1903年起，一些外科医学家先后对断肢再植进行了研究，但均未获得成功。
1963年1月2日，上海市第六人民医院外科主治医师陈中伟、外科副主任钱允庆等医学专家对一例右前臂下端完全性离断的手再植成功。这是世界上首次报道的临床获得成功的断肢再植手术。患者是一位27岁的男性钳工，名叫王存柏，他的右前臂下端被巨大的落料冲床完全截断。再植手术开始时距受伤时间约半小时。
手术中，医生对右上肢近端和离断端进行常规准备和扩创，并首先为病人接好了手腕部分的骨头，和九根控制手指屈伸的主要肌腱，又用一种新的套接法，把手部的四根主要血管接了起来，保证了手的存活。接着，医生对骨端、肌腱、血管、神经组织修整后，用接骨板和螺丝钉固定挠骨，精心缝合软组织。为防止术后环状挛缩，将皮下组织与皮肤呈“Z”形皮瓣缝合，然后患肢用石膏托固定。这样，终于恢复了已经停止四小时的手部血液循环。术后，医务人员加强护理，注意观察皮肤温度和血液循环等。术后1-3周伤口全部愈合。术后7个月，经技术鉴定，情况良好。再植的手能举重6000克，可执笔书写或执握茶杯等物。
王存柏的手在恢复书写功能后，他马上用受过重创的手写了一行发自肺腑的话：党使我断手复活，中国共产党万岁！毛主席万岁！
同年的11月26日和12月22日，陈中伟和钱允庆又分别做了1例右手掌压断再植手术，均获得成功。他们断肢再植的创举，为世界的断肢再植开辟了成功的道路。
从科学意义上来说，断手再植成功是显微外科发展的成果。1960年，美国贾克勃逊和苏阿锐兹首次在手术放大镜下做血管缝合。1963年，中国医生陈中伟、钱允庆等对前臂远段离断再植成功并有良好的功能，引起学术界的震动，从此中国在这一领域保持领先地位。1966年，上海的医生们在6倍放大镜下进行第一例断指再植成功；1984年，中国人民解放军401医院为1个10指断离病人再植9指全部成活，再创纪录；1986年，第四军医大学附属一院及中国人民解放军89医院各为1例10指离断的病人再植10指，全部成活。
中国医生在这一领域的领先证明了祖国医学界妙手回春的神力。
深海钻探：海底世界真奇妙
1968年8月11日，一艘名叫“格格玛挑战者”号的科学考察船开始了它的处女航，目的是深海钻探。经过15年的航行，不仅验证了大陆漂移说、板块构造说，而且还有许多重大科学发现。
“深深的海洋，你为何不平静？”人们不仅是这样唱着歌，还用现代科学来摸索海底世界到底有多神奇。
深海钻探是20世纪科学技术史上一项震惊世界的壮举。1957年，美国学者芝克和赫斯首先提出了钻穿地壳取得地幔样品的构想。1961年3月，美国率先在东太平洋海域作了试钻，但在更换钻头时因找不到原钻孔而中止。要钻穿地壳的底面莫霍面，需耗资11200万美元。由于耗资太过庞大，这项“莫霍计划”被美国众议院投票否决。1964年，美国斯克里普斯海洋研究所等单位联合组成了“地球深部取样联合海洋机构”，并于1966年制定了“深海钻探计划”。
深海钻探计划在技术上由“地球深部取样联合海洋机构”具体实施，并专门设计建造了高性能的“格格玛挑战者”号钻探船。从1968年8月11日开始到1983年11月止，历时15年，“格格玛挑战者”号钻探船共完成了96个航次，总航程累计达60万千米，在除了北冰洋外的各大洋的624个钻位上钻井共计1092口，取得了岩芯95000余米。
“格格玛挑战者”号科学考察船通过广泛的考察，证实了埋藏在大洋底下的矿产资源远比埋在陆地下的矿产资源要丰富得多。在墨西哥湾、南极罗斯海区都发现了储量可观的油气；在红海底和地中海底炽热的裂缝里发现了含金、银、铜、铁、铝、锌的多金属软泥。在海底钻探过程中，科学家们将钻头钻入海底后就一根一根地放下钢管，再将这些钢管连同挖取的岩芯一起拉上来。截开后纵向剖开，一半送往美国研究，一半在船上进行分析、检测。世界各国都被深海科学钻探的结果所吸引，并且有越来越多的科学家参加了“格格玛挑战者”号的工作。
1983年11月，“格格玛挑战者”号完成了最后一个航次，正式退役，并由一艘名为“乔迪斯坚决”号的更先进的钻探船所取代。“格格玛挑战者”号在15年科学的考察中，获得了多项重要发现，改写了地球演化历史，为海洋科学写下了辉煌的一页。因此它的退役也成为重要事件。
“深海钻探计划”在技术上的突出成就在于：20世纪70年代先后研制成功新的钻孔装置和液压活塞取芯技术，后者能够取得数百米长的原状岩芯样品，为高精度的古气候学和古海洋学研究奠定了重要基础。
“深海钻探计划”的实施为验证和发展板块构造学说立下了丰功伟绩，并重现了中生代以来古大洋环境的演变，从而创建了古海洋学等新学科。
今天，海洋的奥秘仍是各国科学家关注的焦点，海洋永远是个迷人的世界。
智能机器人：像人一样聪明
如果将来有一个智能机器人国，那么，1968年应当是特别值得纪念的建国年。
1968年，美国斯坦福研究所研制出了世界上第一台智能机器人，这就是第三代机器人（第一代机器人属于示教再现型，第二代机器人则具备了感觉能力），它不仅具有感觉能力，而且还有独立判断和行动的能力。
这台智能机器人用三个轮子当脚，装有“猫胡须”式的触觉传感器，用电视摄像机当眼睛，头上装有天线，由大型电脑通过天线进行遥控。为了测试这台智能机器人的智力，斯坦福研究所对它进行了一次有趣的试验。他们在房间中央放了一个平台，在台上放了一只箱子，同时在屋角放了一块斜面板，然后命令机器人爬上平台，将箱子推下来，一直推到门外。机器人接受指令后就开始迫不及待地到处找箱子。一开始，它想尽了办法都无法登台，只好围绕着平台乱转。20分钟后，它终于看到了屋角的斜面板，于是高兴地跑过去将斜面板推到平台前，沿着斜面板登上了平台，把箱子推下来，并一直推到门外，顺利完成了人们交给它的任务。
这一次实验证明，这台智能机器人的智力已经达到了大猩猩的智力水平，但仍属弱智一类。
然而，它的真正意义在于，表明了智能机器人的时代已经来临。今天的智能机器人已经在许多方面具备了人类的特点，并步入了高智能的行列。
1984年，日本早稻田大学工程系主任加藤一郎研制出了“瓦伯特”2号音乐家机器人，智商相当于5岁的孩子，它同著名的日本NHK广播乐团同台演出了流行歌曲《玻璃苹果》，得到了满堂喝彩。
智能机器人最动人之处在于它能听、能看、能说、能判断环境状况，并且有记忆、推理和决策的能力，有摄像机、测距系统和图像处理器组成的视觉系统。今天智能机器人已经渗透到人类生产、生活的各个领域中，除了工农业生产外，机器人还可以给人看病、做饭、下棋、作画等。
机器人发展到了智能时代似乎走到了尽头，余下的事情就是如何提高它们的智能，直至逼近人类。当然如果人类不能有效地预防，智能机器人就有可能全面超过人类的智能，人类可能正在为自己创造一个对立面，那么像科幻电影《走向未来》里机器人犯罪这样的可怕事情也会发生。真到了那时候，人类是喜是悲？
CT扫描仪：20世纪的“照妖镜”
1972年，世界上第一台CT在英国的EMI公司问世。这是继伦琴发现X射线以来，在医学诊断领域的又一次重大的突破。CT出现以后的二十多年来，经过了一代代的技术革新，其分辨能力日益提高，成为当代医学诊断技术的一个重要标志。
《封神演义》中的赤精子有一面照妖镜，任何妖魔鬼怪只要经它一照，就会原形毕露。当然，这是神话。然而，到了20世纪70年代，科学家却让神话变成了现实，他们创造了真正的“照妖镜”——CT（即电子计算机X射线扫描机）。它能使人体中的“妖魔”——病变组织无法藏身，尤其是癌症这个吞噬人类生命的大妖魔。
耐人寻味的是，第一个从理论上提出CT可能性的既不是著名的医学家，也不是卓越的计算机专家，而是一位理论物理学家——美籍南非人阿伦科马克。经过近十年的努力，科马克解决了计算机断层扫描技术的理论问题，并于1963年首次提出用X射线扫描进行图像重建，并提出了人体不同组织对X射线吸收量的数学公式。科马克虽然没有最终发明这项技术，但他的理论为这项技术的诞生奠定了基础。
CT诞生的真正契机在于计算机技术的迅猛发展，及其在很多领域的广泛应用。1972年，世界上第一台CT机在英国的EMI公司问世。这是继伦琴发现X射线以来，在医学诊断领域的又一次重大的突破。它的发明者是英国的工程师豪斯费尔德，他与创立影像重建理论的美国物理学家科马克共同获得了1979年的诺贝尔生理学医学奖。
CT是采取很细的X射线，围绕身体某一部位，从多个方向做横断层扫描，再用灵敏的探测器接收X射线，利用计算机计算出该层面各点的X射线吸收系数值，再由图像显示器将不同的数据用不同的灰度等级显示出来，从而为疾病诊断提供可以参考的重要依据。这些数字符号转化成了胶片图像，就是医生和病人都能看到的CT片。
医用CT扫描机的基本结构包括：
扫描系统。其中主要有能发射X射线的X线管，和接受通过人体组织的X线量的探测器；
计算机装置。对扫描收集到的信息数据进行存储、运算并重建图像；
显示装置。用黑白电视显示，也可以用彩色电视显示。
长期贮存可用磁带和磁盘，或用胶片直接记录。各个吸收系数的实际数值也可由打印机打印出来，与正常数值进行比较。
CT诊断的特点是检查方便，安全快捷。例如，脑部所有的组织均匀地被颅骨所覆盖，常规的X射线摄影不能显示其细节。CT扫描首先用于脑部，对脑瘤的诊断与定位迅速准确；对脑出血、脑梗塞、颅内出血、脑挫伤等疾病，是一种准确可靠的无损伤检查方法，几乎可以代替过去的脑血流图、血管造影等检查。
目前，CT诊断技术的发展日臻完善。它的灵敏度远远高于X线胶片，所得的断层图像分辨率高，图像清晰，解剖关系明确，病变显示良好，大大提高了诊断水平。
CT出现以后的二十多年来，至少已经经过了五代的变迁，分辨能力一代更比一代高，它已经成为当代医学诊断技术的重要标志，足以使20世纪的人们向后人炫耀。
游戏机：电子时代的时尚娱乐
1975年，美国人威廉米勒制造了世界上第一台小型电子游戏机，并于1976年开设了电子游戏机店，电子游戏活动大受人们欢迎，并逐步普及，玩电子游戏成为时尚娱乐。
很少有孩子不喜欢玩电子游戏机。游戏机画面生动形象，变化无穷，趣味性极强，给我们的生活增添了很多乐趣。除了孩子，许多大人也照样乐此不疲。但是，你知道吗？游戏机其实也是高科技的产物，它的发明离不开计算机的发展。
20世纪50年代末，随着存贮程序电子计算机的问世，用计算机制作游戏也随之兴起。到1975年，美国人威廉米勒制造了世界上第一台小型电子游戏机，并于1976年开设了电子游戏机店，电子游戏活动大受人们的欢迎，并逐步普及，玩电子游戏成为时尚娱乐。
20世纪70年代电子游戏的内容主要有体育运动和射击游戏。70年代末又出现了投币电子游戏。到了80年代，电子游戏内容已相当丰富，橄榄球、棒球、篮球、足球、国际象棋、扑克、黑杰克（21点牌戏）数字游戏、问答测验等不断涌现。游戏的种类也多种多样，有靠电池供电的，有小型手控机关的；也有利用电视屏幕、计算机终端或类似盒式录放机的显示计算机系统进行的；还有利用设在游艺室内的大型全套设备的。用手控制的游戏设备体积日益增大，其中有许多必须置于地面或台上，采用竖直显示器，可以两人同时玩耍，较小型的设备大都也可以供两人同时游戏。
现在电子游戏活动更是普及于世界各国，游戏机也逐步家庭化，游戏内容更是繁多，数字组合、拼图、武术、枪战、球类等应有尽有。电子游戏深受人们的喜爱，尤其受到少年儿童们的迷恋。
随着电脑的普及，电脑游戏也逐渐进入了各个家庭，各种游戏软件更是层出不穷，人们不仅可以在电脑前单枪匹马地与各种妖魔鬼怪进行搏斗，还可以通过网上游戏，与各自的亲朋好友作一番“厮杀”。
由于电脑软件的发展和互联网技术的日新月异，电脑游戏不仅仅是孩子，而且也是成人世界里的一个虚拟空间。这也许是威廉米勒在发明世界上第一台电子游戏机时所无法预见的。
但是，最后要提醒喜爱玩电子游戏的人们，特别是孩子们，千万记得当初威廉米勒发明游戏机只是为了给人们提供一种娱乐方式，如果过分沉溺于电子游戏中不能自拔，从而影响生活和学习，那就违背了发明者的初衷。
试管婴儿：人类的新孩子
奥尔德斯赫胥黎曾在他经典的科幻作品《勇敢的新世界》里，虚构了一个社会。在那里，“婴儿可以在试管里通过化学的方法大量生产出来”。有目共睹，1978年7月25日，这个奇异的梦想终于变成了现实。
1978年7月25日，一位名叫路易斯布朗的婴儿在英国呱呱坠地，她和其他金发碧眼的小女孩没什么区别，然而此时此刻，全世界的目光和注意力都被她所吸引，几乎所有知道这件事的人，都从心底里欢呼，祝贺她的出生。因为她有一个新的称呼：试管婴儿。这意味着人类历史上出现了一个新的孩子。她来到这个世界之前，走过了一段与常人不同的路程。
对这个婴儿的父母莱斯莉和约翰布朗来说，子宫外受孕不是一个梦魇而是一个奇迹。
二十多年过去了，当年的小路易斯布朗已经长成一个亭亭玉立的大姑娘了，而她那试管婴儿的弟弟妹妹也已经超过了10万人。
试管婴儿，实际上并非自始至终在试管中培育成长，而是受精过程及胚胎初始阶段在试管中度过，而胎儿发育的绝大部分时间均是在母体中进行的。它首先将妈妈的卵子从母体中取出来，放在试管中，与爸爸的精子结合，然后再将这一“火种”从试管中移回到妈妈的子宫内。它与其他正常母体内受精卵一样，在子宫内一天天地长大，然后高高兴兴地走出子宫这个“摇篮”，开始漫长的人生之旅。经过科学家们的多次试验，试管婴儿如今已形成了全套技术，它包括给母亲注射一定量的激素——超速排卵，然后从体内取出成熟的卵子——人工采卵，把它放在预先准备好的、具有一定温度和培养液的玻璃器皿中，并加入父亲的精子，使卵子受精。到第六天，医生再把这个胚胎放回母亲的子宫，使其得到母体的营养。经过几个月的正常妊娠，健康的婴儿便诞生了。
说到试管婴儿的历史，我们还必须提到一个华裔科学家。1959年，美籍华裔生物学家张觉民教授首次将体外受精的36只兔胚移植到6只借孕兔子的输卵管中，并使之成功地分娩出15只健康的小兔子。家兔体外受精与移植的成功，为人卵的试验提供了宝贵的经验。后来，英国的两位妇产科专家帕特里克斯蒂托和罗伯特爱德华兹从60年代初期开始密切合作，在1965年提出了人卵在玻璃管内可能受孕的证据，特别明确地描述了雄性配子与雌性配子的成熟过程。此后，他们又经过十多年的艰苦努力，试管内受孕的试验终于在1978年取得了成功。
自1978年以后，试管婴儿的家族不断壮大，平均每天都有4名出自试管的小天使来到人间。
1988年3月10日上午8点56分，中国诞生了首例试管婴儿，试管女婴萌珠体重3900克，身长52厘米。创造这个业绩的是时年67岁的北京医科大学第三临床医学院妇产科教授张丽珠和她的同行们，这是我国生殖医学研究的一项重要突破。北医大从1984年组建生殖工程研究组开始试管婴儿研究到临床妊娠成功，张丽珠和他的同事们不知多少次重复着试验步骤。从取卵到十月分娩，发生任何意外都会前功尽弃，高精尖的试管育婴技术，曾使很多国内外学者和渴望做父母的人们败下阵来。而甘肃礼县盐关镇小学教师郑桂珍是中国第一位幸运的受益者。
随着培养试管婴儿的技术不断改进和提高，其成功率已达到25%—30%，并且在经典的“体外受精与胚胎移植”的基础上又衍生出几种新技术，如人类异体胚胎移植的成功，不但能使丧失卵巢功能的妇女能生育，而且还可以避免家族遗传病。试管婴儿正常发育成长的事实，是人类胚胎学的重大突破，并具有潜在的优生学意义。目前，第二代、第三代试管婴儿的研究也正在不断的进展之中。
乙肝疫苗：人类健康的保障
1982年，中国预防医学科学院病毒研究所采用基因工程技术研制出高纯、高效的乙肝疫苗，经过几年努力，喜获成功。1988年，国家正式批准生产，效果良好，现在婴儿刚出生时只要注射乙肝疫苗，就不会感染乙型肝炎。
通过接种疫苗来预防传染病，不少小朋友已深有感触，从没懂事起，小胳膊小屁股上就没少挨针扎。爸爸妈妈总是边替孩子轻柔疼痛的部位边心疼地说：“不哭不哭，宝宝打过针后就不会生病了。”
但对那些有遗传性的传染疾病，是否也能用疫苗来预防呢？从1982年中国预防医学科学院成功研制出乙肝疫苗后，人们发现这正是一条有效预防的途径。尽管现在有近60%的成年人携带乙肝病毒，若是女性，她怀孕后就可能遗传给孩子。但现在婴儿刚出生时只要注射乙肝疫苗，就不会感染这种疾病。
据医学研究分析，幼儿期就患上乙肝，其成人后患肝癌或肝坏死的可能性极强。而正是乙肝疫苗的投入使用，才使这一高发疾病能在下一代身上得到有效控制。
由于疫苗本身就是一种病毒，这种特殊的病毒对人体是否安全，一直为医学工作者所关注。早在1964年，医学家们就从澳大利亚居民的血清中发现了乙型肝炎抗原。1970年又从含乙型肝炎抗原的血清中发现了乙肝病毒。从显微镜下可以观察到乙肝病毒是直径为42毫微米的球状体，由外壳和内核组成，抗原就是其外壳的成分。通常人们感染乙肝病毒除了母婴传播外，就是因接受了含有乙肝病毒的血液，或注射的针头被该病毒污染过，而通过肠胃传染的机会则相对其他类型的肝炎要少得多。
注射乙肝疫苗，就是使人在少量接触该病毒后，激发人体免疫系统产生抗体。当再次大量遇到乙肝病毒时，就会对之“排斥”，主动发起攻击。经检测，中国生产的乙肝疫苗无任何微生物污染，完全符合世界卫生组织关于应用传代细胞生产疫苗的要求。
除了中国外，20世纪七八十年代，其他国家也在研制乙肝病毒。1979年，法国巴斯德研究所的科学家布罗肖特利用基因工程，将分离出的可表达乙型肝炎病毒表面抗原的DNA片段，插入到大肠杆菌的质粒中，使其不断繁殖并表现出来，从而得到大量的此种DNA基因组，为乙肝疫苗的研制开辟了一条新途径。1981年，美国医学科学家默克、夏皮和多尔米开始把研制的乙肝疫苗进行试验。美国食物和药物管理局肯定了这一成果。而在中国，由于乙肝病人为数众多，我国把研制乙肝疫苗作为一项医学研究重点项目，研制进程相对更快。1982年，中国医学科学院研制出乙肝疫苗。1985年12月，中国卫生部北京生物制品研究所和卫生部药品生物制品检定所合作研制成功乙型肝炎血源疫苗。1988年12月，中国预防医学科学院病毒学研究所和卫生部长春生物制品研究所、药品生物制品检定所合作，把高纯度、高效、安全的乙肝疫苗成功地应用于人体。
五笔字型：把中国带入信息时代
1983年10月，中国一位名叫王永民的奇人创造发明了五笔字型汉字输入法，计算机汉字输入问题得到了根本性的解决。
现在，我们能够从从容容地坐在电脑前，十个手指头不停地敲着键盘，一分钟输入上百个汉字；现在，中国人可以和英国人、美国人一样，潇洒地用双手将自己祖国的文字输入电脑。这是一个奇迹。
这个奇迹的创造者就是王永民。王永民出生于河南一个农民家庭，自幼好学，1968年毕业于中国科技大学无线电电子学系，1978年自选课题研究汉字编码。历经多年坎坷，王永民才攻克了“汉字输入计算机”这一国际难题。1983年10月，“五笔字型”输入法作为一项重要发明在郑州通过了省级鉴定。而当时正值有人因汉字难以方便输入电脑而提出要“改造汉字”的紧急关头，是王永民的“五笔输入法”挽救了汉字。
1983年12月，王永民在河南南阳开办了全国第一个大型的汉字输入技术培训班，五笔字型开始走向全国。1987年5月，五笔字型在美国获得专利，成为我国第一个获美国专利的中文电脑技术。当初世界第二大电脑公司美国DEC公司购买了五笔字型的专利使用权，从此五笔字型走向世界。
王永民在自述中说：“从计算机软件的作用和影响来说，我的五笔字型和比尔盖茨的WINDOWS都必不可少。如果五笔字型是产品，那我现在的财富也不比比尔盖茨少多少。我这么说不是从财富上来比，而是从计算机软件的意义上来比。”从此番话中我们可以了解五笔字型的历史意义。这也是人们之所以把王永民视为“把中国带入信息时代的人”的原因。如果没有五笔字型，计算机就可能无法在中国普及使用。五笔字型的发明是文字书写方式的伟大变革。
在20世纪80年代以前，为了使古老的汉字在电脑里杀出一条血路，人们已搞出了一千余种输入法，但没有一种可以与英文输入电脑的便捷相提并论，而五笔字型输入速度绝不亚于英文，甚至比英文还快。现在，中国90%的电脑用户都在用“五笔”输入汉字。
自从1987年美国DEC公司购买了五笔字型的专利使用权后，五笔字型不仅成了中国应用最广、装机最多的电脑汉字输入技术，甚至被国内绝大多数报纸、刊物、书籍乃至中文寻呼台所使用，而且还跨出了国门，进军世界上各种需要用中文的领域。
五笔字型在国际上的广泛影响，使王永民五次应邀赴联合国讲学，这种殊荣值得中国人骄傲。
多媒体：电脑魔术师
1984年，美国苹果公司推出了世界上第一台多媒体电脑，于是电脑不再是单一的文字与数字的处理工具，而成了丰富人们生活的“魔术师”。我们甚至可以“随心所欲”地改变展现在屏幕上的景象。
北京的一位小学生在新千年来临之际，通过电脑多媒体制作了一份“绘声绘色”的电子邮件发送给远在美国的表姐，教她学习一首歌曲《常回家看看》。
本来制作像这样有声有色的作品，只有音像公司才能办到。而现在在家里就能完成这样一项把自己的声音和相关的图像录制在电脑里的复杂“工艺”，这是一件多么奇妙的事啊。而使这一梦想成真的基础是“多媒体”。
第一台多媒体电脑诞生于1984年，是由美国苹果电脑公司推出的。距今不过十多年时间，一个普通的中国孩子就能自如地掌握这一技术，并不断地推陈出新，创造出富有自己个性的作品。
那么多媒体与普通电脑有何区别呢？电脑刚诞生时，只能处理文字与数字信息，只能称是单媒体。而现在则可以用来绘画、播音、放影视片，甚至还能借助相关软件和扫描机把自己也栩栩如生地编入画面和剧情之中。多媒体顾名思义就是多种信号的媒介。它无意中已把家中的多种家电，如电视机、录音机、录像机、计算机、游戏机融为一体。原本呆板的计算机如今“能说会道”，这大大增加了对孩子的吸引力。难怪在电视节目冲击孩子正常学习的时候，一些家庭选购电视机时，已会考虑改买多媒体电脑。因为目前许多教学软件借助多媒体，学生跟着学，互动性很强，比请家教更合算、更有趣。
多媒体电脑最大的特点就是人机互动。就像文章开头所提及的小女孩，她为了通过电脑教表姐学唱，除了把歌词、歌谱写在电脑屏幕上，还通过多媒体的录音技术把自己的歌声录在上面。为了让表姐理解词义，有兴趣学唱，她又动脑筋，画了许多家人相亲相聚的感人场面。最后她通过信息高速公路发送给了远方的亲人。的确，多媒体与信息高速公路构成了第三次信息革命的核心。
当然多媒体技术并不像人们想象的这么简单，其关键技术是数据的压缩和还原。能否高效及时地压缩视频和音频信号数据，是多媒体信息传递的首要问题；其次是多媒体计算机硬件体系结构中的专用芯片和多媒体操作系统的改进与发展。
只要一张薄薄的光盘，读、听、说、写的虚拟空间便会展现在你的眼前。20世纪80年代中期才出现的多媒体以它无可比拟的优势，占据了90年代的信息市场，21世纪的多媒体将带给我们一个更奇妙的世界。
“生物圈”2号：去别的星球生活
1993年9月26日，在与世隔绝的“生物圈”2号中生活了两年之久的8位科学家，平安地走出了这一人造小世界。这不仅标志着美国“生物圈”2号计划首次试验结束，而且，它在人类生存史上又书写了一个奇迹。
建造一个能与地球媲美的“微型地球”（即“生物圈”2号），是20世纪80年代初美国生态技术公司突发的异想。但是，这异想的发端，却是来自于该公司主席纳尔逊和美国生物圈投资公司执行主席艾伦合著的《太空生物圈》一书。他们在书中明确阐述了这么一个观点：地球难逃死亡的自然规律。届时，依赖地球为生的一切生命的惟一出路，就是移居其他星球。因此，在移居前，要做超长期的准备工作，为大规模移民创造全开放的生存必需的自然环境。
该书的观点极大地震动了科学技术界。如果作者的判断不错的话，就意味着拯救人类和地球生命的重任完全落在了科技界的身上。亿万富翁爱德华佩利巴斯闻讯后表示支持，慷慨投资3000万美元。美国国家博物馆委派海洋生物研究所负责人率众参与。
于是，在太空生物圈投资公司的主持下，“生物圈”2号工程开工了。从1985年起，250名科研人员历时6年，在亚利桑那州图桑市以北45千米的大沙漠里，建成了“生物圈”2号。
这个占在12000平方米，容积达141600立方米，由80000根白漆钢梁和6000块玻璃组成的巨型建筑，是世界上最大规模的封闭性生态系统。整个建筑分为7个区域：热带雨林、草原、沼泽、海洋、沙漠、居住和养殖区。各区由计算机控制射入阳光，以调节各区所需的温度。
1991年9月27日，来自美、英、德和比利时等国的4男4女科学家进入“生物圈”2号，志愿进行两年的全封闭研究。这8位志愿者在两年中与3800种动植物生活在一起，除依靠外界3.7兆瓦发电厂供电外，其余一切都按“生态系统”的“循环”准则，实行完全的自给自足。两年中，除伯恩特被脱粒机划伤手指暂离“生物圈”外，没有一人离开过这座玻璃城堡一步。专家们普遍认为，“生物圈”肯定要比太空中冷冰冰的全金属轨道站要舒服得多，而且最大的优越性是不需要或极少需要物资补给。
由于设计、资金和技术方面的原因，目前，“生物圈”2号计划已经失败并终止了试验，但是，这个伟大的计划，还是留在了人们的记忆中。美国加州大学病理学家沃尔福特教授，是进入“生物圈”2号的第一批研究者之一，他说：“我们需要进行这样的研究，这是为以后某个时候地球上无居住地而作准备。现在开始并不为时过早。”这种看法和实际的努力或许会被一些人看成杞人忧天，但是实际上，现在抱有这种忧患意识的科学家已经越来越多了。
信息高速公路：新世纪的生存之道
1993年，美国政府郑重其事地将信息高速公路列入了政府的建设计划。一时间，信息高速公路在全世界成为人们最感兴趣的话题。日本、加拿大及欧洲的发达国家马上决定加速建设信息高速公路。如今，信息高速公路的概念已被世界各国普遍接受。
信息高速公路是怎样被提上政府工作的议程的？1933年初，美国总统克林顿提出了“国家信息基础建设计划”（即通常所说的信息高速公路计划），要将建设信息高速公路作为振兴美国经济的一项重要措施。
信息高速公路究竟是什么？简而言之，是指在政府、研究机构、大学、企业以及家庭之间，建立可以交流各种信息的大容量、高速率的通信网络，让各种各样的信息四通八达，将每个人都连在一起，并能提供你能想象得出的任何电子通信。其目的是：提供远距离的银行业务、教学、购物、纳税、聊天、玩游戏、电视会议、点播电影、医疗诊断等多种服务，使社会能更有效地交流信息，为发展经济创造有利条件。
信息高速公路真是个很形象的比喻。无论是文字信息、声音信息，还是图像信息或电视信息，在信息高速公路的网络中传送的速率都是极高的。举个例子，一部《不列颠百科全书》，通过信息高速公路，不到5秒钟就能够传送完毕。
亲爱的读者，让我们闭上眼睛来想象一下信息高速公路建成后，所能带给我们的崭新生活。举一个生活中的小事例：爸爸妈妈不一定要每天赶车去上班，只需坐到家里的一台与办公室联网的计算机前就可以开始办公；可以与相关的人会面，当面研究讨论问题；还可以召开电视会议，交换文件或是修改图纸。如果你生了病，不必上医院，医生可以通过信息高速公路来为你看病。想看报纸吗，哈，不用上街买报，你随时可以通过它选看当天的电子报刊，而且可以查找已经刊登过的文章和消息。看电视也跟过去不一样了，不必按规定的播放时间去看电视，可以在任何时间选看任何节目，包括电视、电影和现场录像。
信息高速公路能使我们现在的许多事情变得更加容易和方便。电视会议可以使家庭办公或电信传输变得简单实用。通知朋友们取消聚会时，不用再挨个儿打电话了，通过电子信箱一下子就解决了问题。利用软件还能从信息高速公路上收集世界各地报刊中你所感兴趣的东西，电子信箱则可以解决频繁与其他国家的人联系而又付不起电话费的问题。
专家们预言，信息高速公路是打开21新世纪大门的钥匙。这话，应该没错。
“探路者”号：首访火星的使者
格林尼治时间1997年7月4日17时07分（北京时间7月5日1时07分），美国“探路者”号火星探测飞船成功地在火星着陆。科学家们相信，终有一天人类登上火星将不仅仅是梦想，也许只有到那时，火星上的生命之谜才能最后找到答案。
价值1.25亿美元的“探路者”经过长达7个月的4.97亿千米的飞行到达火星。它此次在火星的着陆地点阿瑞斯平原，是美国航空航天局的专家们精心选择的。阿瑞斯平原地势平坦，光线充足，既利于“探路者”的行走，也有助于拍摄清晰的照片。更重要的是，专家们认为布满鹅卵石的阿瑞斯平原很可能是火星上某条古老河流的河口，如果最终能证明平原上确实存在水，那么火星“探路者”此行也许能够找到火星上生命的一些蛛丝马迹。
由于着陆地点正好在火星背对地球的一面，美国宇航局在“探路者”着陆几分钟后才收到了它发回地球的微弱信号。
经过一系列近乎完美的高难动作，“探路者”按照预定时间完成了着地程序。降落伞成功地将“探路者”进入大气层时高达26460千米的时速降了下来。
“探路者”上惟一的“乘客”是六轮小机器人“索杰纳”。长0.6、宽0.45米、高0.3米的这一车状机器人是根据19世纪美国废奴主义者索杰纳特鲁斯的名字命名的，是迄今人类派出的第一位能够在火星上行走的“使者”。它的主要工作是用它的三个摄像机拍摄图像，并用分光仪对表面岩石的化学成分进行分析。它在一个月内传回了大量有关火星表面和火星大气成分的数据资料。作为第一个在火星着陆的人类探测器，“探路者”除了对火星表面进行研究之外，还肩负着测试地面遥控系统，为人类下一次登陆火星探路选址的任务。
按照美国航空航天局的计划，探测器的“寿命”为30天。但事实上，至9月27日与地球失去联系为止，它的运作时间达到近3个月。在这段时间内，探测器共向地球发回了26亿比特的信息量，其中包括16550张彩色全景照片，15分土壤和岩石化学成分分析结果和大量有关火星气候、风力、风向等等测试数据。人们发现火星上的岩石成分同地球很相似，这与原来人们设想的不同。从传回的照片中还发现了火星曾经存在液态水的最新证据。
现在，科学家们认为再下一步就可考虑让人登上火星去实地考察了。这是火星考察将步入的最困难的阶段。因为火星距离地球实在太遥远了，载人飞船登临火星远比登月复杂得多。从仰望火星到登陆火星，这一步对宇宙来说很小很小，对人类却是非常重要和伟大，因此，必定会有更多的人志愿献身于这项工作。
人机对弈：挑战人类自我
1997年5月11日，从纽约传来消息，在历时9天的总共6局比赛中，IBM超级计算机“深蓝”以两胜、三平、一负的成绩，战胜了国际象棋大师卡斯帕罗夫。这次人机大战在全世界引起了不同的反响。但从根本上说，“深蓝”的胜利，也是人类智慧的胜利。
国际象棋世界冠军卡斯帕罗夫是在具有决定性的第六盘比赛中输给“深蓝”的。
“深蓝”的开局显然迷惑了卡斯帕罗夫，“深蓝”仅用了一个小时多一点的时间就使这位自1985年以来一直称霸世界棋坛的俄罗斯人陷入了无法防守的境地。34岁的卡斯帕罗夫在下了19手之后就不得不承认失败。
这场比赛吸引了大批观众。他们每人付了25美元到设在纽约曼哈顿一座摩天大楼内一层的现场观看比赛。在现场对观众挂盘解说的大师瓦尔沃兴奋地说：“这是计算机同卡斯帕罗夫下得最出色的一盘。”帮助“深蓝”研制小组设计软件的美国特级大师本杰明也说：“我感觉好极了。我认为任何特级大师都愿意同计算机下一手了，因为这不是计算机僵硬的棋路，而是真正人的思路。”
作为IBM公司研制的超级计算机，“深蓝”重1.4吨，有32个节点，每个节点有8块专门为国际象棋对弈设计的处理器，平均运算速度为每秒200万步。总计256块处理器集成在“深蓝”的并行计算系统中，从而使它拥有每秒钟能算出2亿个棋步的惊人的速度。
“深蓝”的胜利为IBM工作小组赢得了70万美元的奖金，卡斯帕罗夫也获得了40万美元收入。卡斯帕罗夫在11日失利后并不服气，他说：“计算机并没能证明任何东西。”他认为，和人类棋手相比，“深蓝”具有天然的弱点，它对特定的特别复杂的局面的分析能力不足，也没有人类棋手对棋局的理解深刻。他向IBM公司提出今后要与“深蓝”再决雌雄。
富有戏剧性的是，IBM公司的一位发言人于1997年9月23日宣布，几个月前因一举击败世界冠军卡斯帕罗夫而创造了历史性胜利的“深蓝”计算机已经完成了使命而“正式退役”。
这位发言人说，一个名叫“小深蓝”的超级计算机将继承“深蓝”的事业，继续在美国和世界各地进行表演比赛。但是他们没有考虑让它与卡斯帕罗夫再进行一次比赛，他们现在最想做的是转入其他领域进行挑战。
这场人机大战在全世界引起的反响是各色各样的。有人担心地说：“我们从此不得不认真地思考人与计算机的关系。”而IBM公司这样解释进行这场人机大战的目的：“这次活动既是国际象棋比赛，也是一个研究项目，旨在让计算机从事复杂的同步运算，以应用于天气预报、空中交通管制和分子动力学研究领域。”绝大多数的科学家认为，“深蓝”的胜利，标志着计算机技术又上了一个新台阶；“深蓝”的胜利，从根本上讲是人类智慧的胜利。人类，永远走在电脑的前面。