速溶咖啡的发明——加藤佐取(1901年)
关于咖啡的发现,有一个著名的传说。大约在公元850年,有一个叫卡尔迪的阿比西尼亚牧羊人,他发现自己的山羊有一种奇怪的举动:一直在啃一种常青的灌木。于是他决定尝几颗这种植物的干果。一尝之后他发现,这种干果能起兴奋作用,便到处宣扬他的发现。他碰到了一个在祈祷时老爱打瞌睡的老人,便劝这位老人尝一尝这种植物的干果。老人尝了之后,果然有了精神。于是咖啡便传播开去,成了人们喜欢的一种饮料。原来这种常青植物含有咖啡碱,而少量的咖啡碱就能通过对中枢神经系统、心脏、血管和肾脏的作用而使人出现兴奋状态。由于咖啡对人有刺激作用,所以在从阿比西尼亚出口到也门和其他阿拉伯国家之后几百年间,咖啡在成为一种非常普遍的饮料的同时,也引起了很大争议,出现了无数次禁止饮用的情况。但由于它深受人们的欢迎,最终是无法禁止。1838年,美国国会开始用咖啡来取代美国士兵和海员给养中的朗姆酒。最开始时是用咖啡汁,但事实证明**式的咖啡并不适用。生活在芝加哥的一个叫加藤佐取的日本化学家发明了粉末状的速溶咖啡,并于1901年开始出售。1906年,一个叫华盛顿的美国化学家研究了一种精制的速溶咖啡,并在市场上大量出售。在第一次世界大战期间,美国陆军部购买了国内生产的全部速溶咖啡,给咖啡业以巨大刺激。在第二次世界大战中,美国政府购买了二亿六千万磅的速溶咖啡,全部供应部队使用。普通的粉状咖啡是一种不溶的浓缩物,生产过程的第一步是把绿色的咖啡豆混合起来,第二步是烘烤,第三步是磨碎,然后用蒸馏法有效地提取。20世纪60年代采取了一种新的干燥法。用这种方法是先把提取物进行冰冻,然后放在真空内去掉水分,留下干的浓缩物,再把它制成速溶的固体颗粒,这样制造的咖啡具有更加美妙的香味。
◆扁鹊
传说,在远古的轩辕时代,曾出现过一位神医。他不仅医术精湛,而且医德高尚,深得百姓爱戴。人们用中华民族的喜庆吉祥鸟——“鹊”来称呼他;又因他的足迹遍及四方,走到哪里,就把福音带到哪里,所以便唤他作“扁鹊”(扁,在这里和“遍”字通)。不过,我们给少年朋友们介绍的“扁鹊”,却不是轩辕时代的这位神医,而是距今2500多年前战国时的著名医生秦越人。由于秦越人一年四季栉风沐雨,含辛茹苦,奔走在华夏大地上,为数不清的病人解除了疾苦,老百姓就自然而然地把他和传说中的“扁鹊”联系在一起,干脆就叫他“扁鹊”,他的真实姓名反倒渐渐地被人忘却了。
秦越人出生在齐国一个叫“卢”的地方(今属山东长清县),小时候家境不甚富裕,养成了他勤勉上进的好品德。年轻时他曾在一家客店当主管,每天迎来送往,事务繁杂。他凭着自己的诚恳热情、勤快周到,倒也把个小店经营得红红火火。
这天,店里来了一位老者,到柜台前要求住宿。越人抬眼望去,不觉精神为之一振;只见这老人手柱拐杖,肩背药箱,虽须眉皆白,皱纹深陷,却是双目炯炯,神清气朗,飘逸潇洒,一派仙风道骨,决非世俗中人。他连忙走出柜台,长施一礼,带笑问道: “请问老人家尊姓大名?”那老者见这小伙子慈眉善目,一副忠厚聪明相,心中也自有几分喜欢,便捋捋长须,回答说: “不敢。人们都叫我长桑君。”越人立即吩咐伙计给长桑君开了一间宽敞明亮的房间,亲自恭恭敬敬地把老人安排停当,然后又像服侍自己的长辈那样天天嘘寒问暖,尽心尽力,不敢有一丝疏忽。
从此,长桑君便常常在越人的客店歇脚,两人相知日甚,处得十分融洽。光阴似箭,一晃已是十余载过去。一次,长桑君又来到客店。当晚夜深人静之时,他悄悄把越人唤到自己房中,郑重其事地对他说道: “我行了一辈子医,摸索出不少秘方,如今年纪越来越老了,总不能带着这些东西走哇。这些年,我看你为人正派,至诚至善而又勤勤恳恳,不是一般年轻人能比得了的。所以,我琢磨着,传我医术者恐怕非你莫属。今天叫你来,就是想把我一生的经验传授与你。不过,你可千万不要把这事泄露出去。”扁鹊听了,如雷贯耳,惊喜交加,忙连连点头称是。长桑君便从怀中取出一包药,交给越人,叮嘱道:“你把这药分成30份,每天取露水和药眼下,30日后自会分晓。”说罢,又将珍藏多年的秘方医书全部交给越人。越人接过这凝聚着老人一生心血和汗水的医书,心潮澎湃,禁不住泪流满面。等他睁开泪眼,正要向长桑君再施礼、参拜师尊时,忽然却不见了老人的踪影。秦越人心知,长桑君乃非常之人,所以心中无限留恋。他按照老人的嘱咐,天天接露水按时服药。眼看已是第三十日,越人并不觉自己有何变化。不料,等他把第三十副药眼下,突然清清楚楚地透过墙壁看到了隔壁房间的人。再看身边伙计,体内五脏六腑皆暴露无遗,仿佛透明人儿一般。
秦越人心中暗自喜欢,却丝毫不敢声张,只是刻苦攻读长桑君留下的医书。不久,便为四周乡邻诊治起疾病来。凭着他娴熟的医道,加之那双非凡的眼睛,可谓手到病除,不知把多少濒临绝境的患者从死神手中抢救了出来。上至王公贵族,下至黎民百姓,无不对他顶礼膜拜,以无限崇敬的心情称他作“扁鹊”。
中医为人治病,讲究的是望、闻、问、切四诊。望,就是观察病人的气色;闻,就是听声音,闻气味;问,就是询问病情;切,就是用手指去按切病人的脉搏,根据脉象来分析病症。扁鹊首次提出了“四诊”概念,并身体力行,运用自如。这在当时中医理论尚末形成体系的历史条件下,是十分了不起的。
一次,扁鹊行医来到齐国。齐桓侯闻讯,马上命人邀进宫中,待以贵宾之礼。扁鹊拜见齐桓侯后,抬眼望去,心中不觉一惊,脱口而道:“大王,您可是有病在身。不过,现在只是病在体表,还不打紧,千万得抓紧治疗,否则后果将不堪设想。”桓侯一听,心中大不悦,暗想: “哼,这小子被人们捧来捧去,简直不知天高地厚了。在别人面前卖弄去吧,我不吃你那一套。什么有病?我好好的,哪来的病?”心下这么想着,口中就冷不热地给了对方一句: “寡人无疾。”等扁鹊离开之后,桓侯对左右的人说: “这种医生,就是喜欢追名逐利,竟然想在我这个没病的人身上做文章,好捞取功名哩。”
过了5天,扁鹊又见到齐桓侯,发现他的面色愈加不好,就诚恳地劝告说: “大王的病已经深入血脉,如若再不治疗,恐怕还要恶化。”桓侯更加不悦,说话口气更是硬梆梆的: “寡人无疾!”说罢便待理不搭的,扁鹊只好怏怏退下。
又过了5天,尽管扁鹊再三对自个儿说: “人家既然不信任你,就别再多管闲事了。”可还是不忍心看着一个正当壮年的好端端的人被疾病所毁,便主动上殿求见,言辞恳切地对桓侯说: “大王,您可不要听不进我的话。千真万确,您是有疾呀。眼下,病已深入肠胃,要是继续延误下去,怕是有生命危险了!”桓侯一听,怒形于色,把脖子一梗,索性置之不理。扁鹊叹了口气,再也没说什么。
不久,扁鹊遇见齐桓侯,只瞥了他一眼,便匆匆转身离去。桓侯觉得十分诧异,心想: “这小子今天怎么不来罗嗦了?看他的神色,见了我分明就像见了鬼一般,其中必有缘故。”地是急命左右追上扁鹊,问他何故见了大王掉头便走?扁鹊连叹数声,道: “起初病在体表,服汤药或热敷就能治好;病在血脉,针刺也可以治愈;到肠胃染疾,仍然能用药剂治疗;可现在病己入骨髓,即便是掌管生死簿的神灵也无可奈何,我一个小小的凡医,又能有什么办法,不赶紧跑开还等什么?”说罢,连连顿足,感慨不已。结果,5日后齐桓侯果然病得爬不起来。他急忙派人去请扁鹊。那扁鹊早料到会有这么一天,事先就悄悄地逃离了齐国。直到此时,齐桓侯才明白了扁鹊的良苦用心,不觉侮恨交加,终于一命呜呼了。
还有一次,扁鹊到晋国行医。当时,晋昭公不善理政,大权旁落,一个名叫赵简子的大大几乎独揽了国家政事,气焰逼人,灼手可热。可惜好景不长,就在他如日中天,正交好运的时候,突然病魔缠身,5日不吃不喝,昏迷不醒。满朝医生个个束手无策,终日惶惶不安。正在这时,扁鹊入晋的消息传来,众人如遇救星,忙派人去请。 ,
扁鹊被召入朝,不卑不亢,来到赵简子身边坐下,伸手边切脉,边仔细察言观色。一会儿走出内室,众人上前询问病情,扁鹊微微一笑,说道:“我看他脉象很正常,你们没有必要大惊小怪。当初秦穆公也曾得过这样的病,一连昏睡7日方才醒过来。事后人们问他,他说做了一场大梦。现在你们的赵大夫也是患了同样的病,不出3日,定会醒来的。”众人闻言,将信将疑。谁知才过了两天半,那赵简子竟真的苏醒过来。人们把扁鹊怎么诊断、怎么预言的事向赵简子一五一十讲了一遍。赵简子也深以为奇,赐给扁鹊4万亩田地。
后来,晋国分裂成赵、魏、韩3国。扁鹊长期在赵国行医,以治疗妇科病闻名。
这天,扁鹊同他的弟子子阳、子豹西行来到虢国。但见街市冷冷落落,哀乐如咽,一片悲悼声。3人心中纳闷,驻足打问,方知是虢太子刚刚暴病身亡。一听说是“暴病”,扁鹊心头一动,忙按人们指点的路线赶到王宫门前。可巧,赶上一位喜好医术的官员中庶子正在那儿向人们卖弄他的见闻。3人听了一会儿,无非是“血气不时”、“精神不能止邪气”那一套,让人不得要领。扁鹊插口问道: “请问太子是什么时候过世的?”中庶子回答说: “今儿早上鸡刚刚叫鸣,太子就咽了气,到现在还不到半天的工夫。”扁鹊又问: “收殓了吗?”中庶子鼻子里哼了一声,答道: “死了不到半日就收殓,不太了草了吗?自然还没呢。”扁鹊略一沉吟,对中庶子说: “麻烦您进去通报一声,就说有个齐国秦越人求见,能够使太子死而复生。”那中庶子一闻此言,惊讶得张大嘴巴,半天合不拢来,盯着扁鹊上上下下打量了一会儿,才结结巴巴地说了一句话: “你,你,先生该不是在开玩笑吧?”扁鹊正色道: “这是什么时候,谁还顾得上开玩笑?如若不信我的话,你可去仔细看看太子的鼻翼是否还在微微颤动,听听他耳中有无声响,再摸摸他大腿根是不是还有一点温气?”
那中庶子立马跑进宫中,按扁鹊所言忙乱了一阵子,果然句句言中,不差分毫!他这才相信是真的碰见了“神医”,又忙不迭地回报虢君。虢君正为爱子夭折痛不欲生呢,忽听有神医相救,真是大喜过望,跌跌撞撞赶出来迎接扁鹊,呜咽着说道: “寡人久闻先生盛名,只是无缘会见。如今先生来到我们这偏远小国,真令寡人感到三生有幸。先生就是寡人的救命恩人呀……”说着,那堂堂一国之君已哭成了泪人儿。扁鹊忙劝慰道: “大王不必忧虑。太子的病,实际上就是医学上所谓的‘尸阙’症,其实并没有死。待我给他治来。”
虢君一听说太子“没有死”,什么也顾不得了,一把拉住扁鹊直奔太子宫室。扁鹊又细细地观察了一会儿,命子阳用银针先在太子的头顶、前胸扎了几针,又在手上和脚上扎了几针。不多时,太子长长地叹了口气,双目微睁,似大梦初醒,望着众人发愣。虢君见状,猛地抱住爱子,又哭了个不亦乐乎——自然,这是喜极所致。扁鹊让人把虢君扶起,又叫子豹如此这般地配了药,拿去煎好,轮换着热敷太子的左右两胁。刚刚敷罢,太子已经支撑着坐将起来。虢君大喜,拉着扁鹊师徒千恩万谢。扁鹊道: “别忙,别忙,还没有完全治好哩,等太子痊愈后再谢不迟。”接下来的20天中,扁鹊师徒每日悉心诊治,再以汤药调理阴阳,太子终于康复如初。从此,扁鹊能使死人复生的奇迹传遍了天下。后来人们赞颂医道高明的大夫所用“起死回生”、“扁鹊再世”等成语,就出自这个典故。
扁鹊精通内、外、妇、儿、五官、针灸各科,是我国医学最初实行合理分科的先驱者。尤其值得称道的是,他时时处处为病家着想,随机应变,深受人民敬仰。然而,扁鹊生活的时代,巫术迷信盛行,害得不少病人命归黄泉。为此,扁鹊与巫师展开了针锋相对的斗争,沉重地打击了巫医的气焰,维护了科学的尊严。他们对扁鹊又怕又恨。加之扁鹊的威望日高,又引得那些昏庸的官医嫉恨不已。于是一个卑鄙的阴谋就在一片诅咒声中酝酿成熟了。
那时秦国的太医令名叫李醯,是个不学无术的庸医。他惟恐扁鹊有朝一日会取代目己,为保住名声地位,决计收买刺客杀死扁鹊。
一天,扁鹊师徒行医途径函谷关,看看天色已晚,便在客店歇息。深夜,扁鹊正在灯下记录多年的行医经验,忽听有人敲门,出来一看,原来是一个农夫打扮的男人,见了扁鹊,那人声泪俱下,喘息着说: “我妻子病重,求神仙定去看看!”扁鹊想到弟子们连日劳累,不忍将他们叫醒,便独自拿了药箱随那人出诊去了。
走出镇子,不远就到了一片黑森森的树林。林中道路因天黑分辨不分明,扁鹊只顾埋头朝前赶路,冷不防从背后猛地刺来一剑,正从胸膛穿过。扁鹊没来得及叫一声,就像一座山似的倒下了……
老百姓心中的一盏明灯熄灭了。秦国人民恨透了李醯。一次,李醯乘着马车从咸阳近郊经过。一群小伙子认准是他,便一齐挥舞棍棒将他团团围住,高呼着要向李醯讨还血债。李醯吓得面无人色,浑身哆嗦着躲在车帷中,要不是保镖随从拼死保驾,这个坏蛋早被群众剁成肉泥了。不过,尽管他暂时逃过了人民的惩罚,但终究被钉在历史的耻辱柱上。
扁鹊一生行千里路,医万人病,起沉疴,拯危急,不愧是我国早期一位杰出的医学家。他对医学事业的伟大贡献,他为开创传统医学教育所做的巨大努力,他刻苦钻研、精益求精的治学态度,都为后世树立了杰出的榜样。人们怀念他,至今,那些为扁鹊而立的数不胜数的祠堂、庙宇、陵墓、衣冠冢,那些以扁鹊名字命名的城、村、桥、山,都在无言地述说着人民对扁鹊的景仰和永志不忘之情。
◆张衡
在距今1900多年前的东汉时期,我国科学史上曾升起过一颗璀灿的明星,他就是天文学家张衡。
张衡,字平子,公元78年出生在河南南阳西鄂(今南召县南)一个大户人家。祖父张堪曾做过蜀郡大守,可惜到了张衡出世时,家道已经逐渐衰落。贫困艰辛的生活、翻云覆雨的世态,造就了张衡从容淡静而又勤奋刻苦、勇于探索的个性。少年时代的张衡,非常喜爱读书,凡是能够到手的书籍,不论是经书,还是文史、自然科学,无不细细研读。其涉猎范围之广,理解程度之深,都远远超过周围的同龄人。老人们夸他“焉所不学,亦何不师”,意思是说“没有他不愿学的知识,也没有他不想请教的老师”。在学馆里,张衡论年龄最小,论成绩却数他最优秀。
除了读书,这个沉稳的孩子还有一个特殊的爱好——观察星空。每当夜幕降临、万籁俱寂之时,小张衡常坐在院里,痴痴地抬头仰望,一动不动。那广阔浩渺的天宇,那幽静神秘的夜色,特别是那些镶嵌在墨蓝色夜幕上、宝石般晶莹闪烁的星星,引起了孩子多少奇妙的遐想!说起来,小张衡心灵上的这扇窗户还是奶奶给打开的呢。那还是在他很小的时候,常像个小尾巴似的跟在奶奶身后,缠着奶奶讲故事。老人家见多识广,又十分喜爱这个聪明乖巧的孙儿,当然不会拒绝孩子的要求。每天吃罢夜饭,老人就抱着孙儿,坐在葡萄架下,给他讲起那永远也讲不厌的、老辈人传下来的故事。其中,小张衡最感兴趣的要数北斗七星和月亮的传说了。什么“天狗吃月亮”啦,什么“牛郎织女”啦,听得他连觉都不想睡。从奶奶那儿,他学会了辨认北斗星,明白了世界上还有那样一片神奇的天宇,而且,为了奶奶永远回答不出的那些个“为什么”,他越发对那浩渺的夜空心驰神往了。
一次,少年张衡偶然在一本书名为《鹖冠子》的诗集中发现了一首小诗: “斗柄指东,天下皆春;斗柄指南,天下皆夏;斗柄指西,天下皆秋;斗柄指北,天下皆冬。”他不觉心中一动:小时候,奶奶讲北斗星的时候,光说凭着它可以辨认方向,并没有说起它和季节有关呀。而这首诗分明是在告诉人:北斗星既然能在不同的季节指着不同的方向,那它肯定是在不停地运转着!
这个发现使少年张衡兴奋极了。他马上找来几张纸,根据诗中描述的情形,分别画成4张图。从那天开始,只要是晴空,他夜夜都要拿着图站到院里,目不转睛地观测北斗星的运转情况。有时候望着望着,把什么都忘记了,直到东方泛出鱼肚白色,他才猛然发觉,已经站了整整一夜!就这样观察了一年,这个倔强的少年,终于弄清楚了“斗转星移”的道理。原来,北斗星是绕着一个中心转的,每年转一圈。正因为如此,我们四季见到的北斗星的位置才各不相同。接着,他又在书中查到这样一条资料:北斗星绕着转的那个中心,就是北极。北极上空有颗小星,叫做北极星;北斗和其他星都在绕着北极星转。而且,继续观察下去,张衡还发现:即使在同一季节中,北斗星的位置也不完全相同。比如,早春时节,北斗星的斗柄指向东北,而到晚春就指向东南了。
时光荏苒,在浩瀚的书海和有趣的观察实验之中,张衡不知不觉度过了他的少年时代。17岁的张衡,身材挺拔,面目清秀,加之满腹才学,俨然是一个风度翩翩的英俊才子,在四里八乡享有很高的声誉。县上的官员见他德才兼备,特别是写得一手好文章,便要举荐他做秀才。这在一般人看来,是求之不得的事,然而张衡的反应十分冷淡。他不想踏入仕途,而志在做学问。这个沉默寡言的年轻人,梦寐以求的是“读万卷书,行万里路”,增广见闻,扩大知识范围。所以,他毫不犹豫地拒绝了官员的好意,离开生活了17年的故乡,踏上了外出游历的旅途。
公元95年,张衡来到京都洛阳。这里毕竟非县城可比。在张衡看来,除车水马龙、灯红酒绿、繁华喧闹而外,更能展示都市风采的是文人荟萃、风尚高雅。他可谓如鱼得水,一面到当时的最高学府——太学里听讲,向一些有名望的学者请教,一面以文会友,结识了许多志向远大、学识渊博的年轻学子。他们常在一起读书论文,指点江山,评论时政,研究学问。这些风华正茂的年轻人,探讨问题范围之广、程度之深,都使人慨叹不已。他们研究数学、天文、历法等等,每每有自己独到的见解,令一些老前辈自愧弗如。其中,张衡的见地往往又在一般人之上。尽管如此,他却无一丝骄尚之情,所以大家都愿意和他在一起研讨问题,张衡也从中获益匪浅,学问更加丰厚扎实。史书曾记载他“通五经、贯六艺”,各方面的知识和技能无所不知、无所不能。
从洛阳学成归来,张衡因南阳郡守鲍德再三相邀,盛情难却,只得到郡中当了几年官员,官职相当于今天的文书,后来鲍德进京任职,早已厌恶在官场周旋的张衡如获大赦,乘机辞去官职,返回家中潜心钻研学问去了。
这段时期,张衡专心致志地精读了许多学术典籍,其中最使他心醉神迷的当数扬雄的《太玄经》。这是一部内容广泛、文字艰深的哲学著作,其中的一些唯物主义和无神论内容,深深地触动了张衡的灵魂,为他以后在探索宇宙奥秘的征途上取得一个又一个辉煌战果,提供了坚实的思想导向和理论基础。
公元111年,汉安帝向天下广招人才。在京城任职的鲍德,再次向朝廷举荐张衡。张衡再三推辞,无奈他“通五经、贯六艺”的大名早已为安帝所知。安帝便亲自颁旨,任命张衡为太史令,主管天文历法,预报天象气候。张衡一来不好抗旨,二来考虑到这个职务还有利于自己继续钻研学问,于是便打点行装,到太史令府上任了。
当时,关于天体,人们还停留在初步认识的阶段,最流行的观点有二:持“盖天说”的人认为,大地是平的,天像一只巨大的碗,反扣在大地上面;而持“浑天说”的人却主张,大地就好比是蛋黄,天像蛋壳似的包在地的外面。张衡是坚定的“浑天说”派。为进一步证实自己的观点,他利用职务带来的得天独厚的研究条件,决定制造一个天体模型,把天地的构造以及日月星辰的运行情况,都用仪器显示出来,这样,就能直观而形象地说明那复杂的天文现象了。
然而,要把抽象的思维变成一个能看得见、摸得着的实物,谈何容易?不知度过了多少个不眠之夜,不知翻阅了多少书籍资料,一张精致的天球图终于绘制出来了。
一天深夜,张衡带着天球图轻轻地走到正在灵台(即天文台)观测天象的工作人员背后,倒把几个人吓了一跳:“咦,太史令怎么到这儿来了?”
“别慌,别慌,我是来和大伙儿商量一件事情的。”张衡一边说,一边打开手中的图纸, “你们看,这是我刚刚画好的天球图。我打算照这张图制作一个天体模型,好为浑天说作个证,要不,两派争论不休,谁也不服谁,对的东西,毕竟只有一个啊!”
张衡以炯炯有神的目光扫了众人一眼,见大家都在聚精会神地听着,便接着说: “可是,如果不准确地掌握日月星辰的运行情况,这个天体模型做出来也没有什么价值。往后我会天天来这里,和诸位一起观测,还请多多帮忙。”
张衡的人品学识,早已博得大家的尊重,这番话,更说得众人怦然心动,马上就分工干了起来。他们在张衡的指导下,把天上的星星分成几个区,一颗一颗地数。那一份细致,那一份耐心,真无法用言语形容。就这样,他们硬是数出了2500颗星星,其中有名字的有320颗。这些星星的名字,有不少还是张衡给命名的呢。天文学发展到今天,已经证实,人的肉眼能看见的、六等以上的星体约有2500至3000颗,而早在1900年前,张衡主持的天文台就已大体测出了这么多的星星。
在观测过程中,张衡对照实际,对天球图做了反复的修改,直到认为准确无误了,这才动手设计制造天体模型。传说,有一天,他一大早起来就钻进书房,琢磨着模型的事儿。可怎么想,心里也还是觉着不踏实:那图上的天球变成模型,该是什么样儿的呢?想着想着,不觉踱出书房。
“喂,你怎么有了闲空儿啦?”正在厨房做午饭的妻子见他居然有时间在院中散步,不由得开口问道。
张衡一直沉浸在模型的构想之中,猛听得妻子问话,反倒吃了一惊,“嗯”了一声,信步走进厨房。
妻子正忙着做点心。面案上,堆着一团和好的面,旁边放着一小碟芝麻。张衡盯着面案呆了一会儿,忽然眉宇间透出一丝喜色。只见他匆匆洗了洗手,抓起一小团面就揉了起来。
这张衡成年累月不离书房,在家里是“衣来伸手、饭来张口”的,如今突然亲自下厨,倒把妻子弄懵了:“你,你还要做饭?”
“咳,哪儿跟哪儿呀!”张衡这才笑了, “我是想试着做一个天体模型哩!”
“没见过你这样的人,真真走火入魔了!”
张衡没再言声儿,只顾把面揉成圆圆的一团,又把它在芝麻碟里一滚,面团上就星星点点地沾了不少芝麻。然后,他又取出一根筷子,从面团中心穿了过去,用手捏着筷子的两端,让面团旋转着。
“对,就是这个样子!你来看,”张衡喜孜孜地对妻子说道, “这个面团就好比是天球,上面的芝麻呢,好比是星星,筷子两端就算是北极和南极吧。天球就是这样绕着北极和南极转,星星也同时跟着天球一起转。”
“那,天球也转,星星也转,又怎么看得出星在移动呢?”
“问得好!”说着,张衡让妻子接过“天球”,自己用两手的拇指和食指围成一个平平的圆圈,套在“天球”外面,让“天球”的上半部在北极底下,下半部在南极上面,“你转转看,我的手指,就算是地平线。要是‘天球’上站着一个人,不论他站在什么位置上,都是只能看地平线上面的半个天,而看不到地平线以下的那半个天。前些日子我们在灵台数星星时,就是先数了头顶上的,然后等下面的星星转上来时才数出来的呢。”
“哎,你来看!”妻子忽然发现了一个问题, “这北极附近的星转来转去,都永远在地平线以上,这……”
“你真不愧是我的夫人啊”张衡素来喜欢妻子的聪明、贤慧, “那些星叫做常明星,我已经数过了,总共有124颗。”
从张衡捏面团那时起,花开花落,转眼又是一年过去了。这一年中,张衡没日没夜地设计、制作、实验、改进。功夫不负苦心人,天体模型于制造出来了:那是一个铜铸的球体,装在一个倾斜的轴上,可以旋转,样子和今天的地球仪大致相仿。铜球的周长1丈4尺6寸1分(合4.87米),直径4尺6寸5分(合1.55米),球面上刻着南北两极、经度纬度、赤道黄道及日月星辰,还有一个表示地平线的环。如果把铜球由西向东拨了一下,刻在上面的星辰便从东方升起,又从西边落下,和实际情形相差无几。
这个天体模型,被张衡命名为“浑天仪”。它是世界上第一台能够比较准确地反映天象的仪器。
不过,使张衡感到美中不足的是,非得用手拨动,浑天仪才能转,而实际上,天上的星是在自动旋转的啊。他的眉头又紧锁起来了。这天早晨,张衡一边洗脸,一边仍在思谋着浑天仪的事,手指下意识地把水撩得哗哗作响。蓦然问,他眼前一亮:水!是的,那是家乡的白河水。他小时候,曾和小伙伴们到白河边看过铁匠炼铁。聪明的铁匠师傅们,在白河中筑了一条坝,把本来水流就很急的白河水位提高了。安装在急流中的水轮,在湍急的水流冲击下,日夜不停地转着,水轮上的铁轴带动别的机件,最后通过一根铁杆一来一往地拉动风箱,朝铁炉内鼓风。对,就用水力!
张衡立刻叫人把浑天仪安装在灵台的一间房屋里,又在屋顶安放了一只特大的漏壶(古代计时的工具)。这漏壶的壶嘴,是一条精雕细刻的玉龙,龙嘴里不断往外喷水,水冲动水轮,水轮带动齿轮,齿轮又连着浑天仪上的铜轴,这样,浑天仪就可以自动旋转了。由于水流量计算得非常精确,所以浑天仪正好一昼夜转一圈。
浑天仪的发明,不仅相当准确地反映了天象,使坚持“盖天论”的人改变了主张,心悦诚服,而且震动了整个学术界,被誉为“学术上罕见的奇迹”。
成功往往特别垂青那些在科学的崎岖小路上不畏险阻、勇于攀登的人。仿佛是命运的故意安排,就在张衡“浑天仪旋风”刮了将近一年,刚刚趋于平息的时候,他又获得了一次成功的机遇。
那是早春二月的一个深夜,张衡正在油灯下埋头写他的数学专著《算罔论》,猛地觉得身下一阵剧烈的颤动,抬眼一看,门窗、桌椅、立柜都在摇晃,摆在桌上的花瓶“啪”的一下摔在地上,碎了。
“地震!”张衡本能地喊了一声,嘱咐家人赶紧起来到院中躲避,自己迅速翻身上马,向灵台疾驰而去。
一连4天,张衡一面在灵台接待外地报告灾情的信使,一面亲自带领官员到民间察看震情,忙得脚不点地,眼睛红肿了,喉咙嘶哑了。当他综合各地灾情,明白这是30年间当地最严重的一次地震时,心情愈发沉重。地震刚过,他马上带人奔赴重灾区。所到之处,断垣残壁,尸横遍地,景象惨不忍睹。震中的情形更是令人瞠目结舌:好端端的大地被撕裂成两半,连小山也被拦腰切断,滔滔洪水,从一条1里多长、丈余宽的大裂缝中汹涌而出,四下蔓延。
“这究竟是为什么?”张衡面对苍天,痛心疾首。
当然,**并不能替代科学。在严峻的震灾面前,张衡深深地思索着:既然造成地震的原因暂时还摸不透,那么能不能制造出一种能够预报地震的仪器呢?那至少也会使人们避免更大的伤亡。
又是无数个忙碌的日日夜夜,张衡被这个世上从未有过的地震仪器迷得废寝忘食、形销骨立。终于在公元132年,他54岁的时候,造成了世界上第一台能测报地震的地动仪。据《后汉书·张衡列传》记载,它。‘以精铜铸成,员径八尺,合盖隆起,形似酒尊,饰以篆文山龟鸟兽之形。中有都柱,傍行八道,施关发机。外有八龙,首衔铜丸,下有赡蜍,张口承之,其牙机巧制,皆隐在尊中,覆盖周密无际。如有地动,尊则振龙机发吐丸,而蟾蜍衔之。振声激扬,伺者因此觉之。虽一龙发机,而七首不动,寻其方面,乃知震之所在。验之以事,合契若神。自书典所记,未有之也。”
但是,这个伟大的成功,带给张衡的并不是鲜花和颂歌,而是无法抗拒的诬蔑、诽谤和讥刺。当地动仪还在“母腹”中时,那些抱残守缺、冥顽不化的官僚就诅咒张衡“触犯天神,必遭恶报”,甚至向皇帝告了他的黑状。地动仪制造出来后,他们又接连上书,排斥打击张衡。最后,张衡虽被迫辞去太史令的职务,但他用心血和汗水凝聚而成的地动仪却永远留在灵台。他坚信,科学必将战胜迷信,地动仪将与天地永存。
令人欣慰的是,张衡终于在有生之年亲耳聆听了地动仪成功的消息:那是公元138年的一天,灵台的值班员忽闻地动仪“当”地响了一声,忙跑过去一看,原来是西北方向的那条龙头吐出铜丸,落在蟾蜍口中。他不敢怠慢,赶紧向新任太史令报告,却遭到一顿斥责。两三天过去,并无地震动静,他也就把这事淡忘了。谁知,又过了几天,就在新任太史令还在向人大肆挖苦张衡和他的地动仪时,信使飞马赶到朝廷,报告说陇西地区前几日发生强烈地震。陇西正好位于洛阳西北,相距千余里,地动仪能精确灵敏地预报那里的地震,真令人不得不叹服。难怪英国科学史家李约瑟感慨地说:“中国的这些发明和发现往往远远超过同时代的欧洲,特别是在15世纪之前更是如此。”
一个人的一生,能创造出世界上第一台天球仪、第一台地震仪,仅这两个“世界第一”就足以使他名垂科学史册了。然而张衡一生的贡献还远远不止于此,在数学领域,在文学领域,以至在艺术领域,无不留下了他闪光的成绩。在传世名篇《应闲》《思玄赋》等文章中,他写下寄情志的名句“君子不患位之不尊,而患德之不崇;不耻禄之不夥,而耻智之不博。” (大意是:一个人不应担心自己的地位不高,而应担心自己的道德不高尚;不该为自己的收入微薄而羞耻,而应当为知识不广博感到害臊。)这不仅是张衡光辉人格的真实写照,也是后来者勉励自己奋发成材的座右铭。
为科学事业奋斗终身的张衡,晚年心力交瘁,体弱多病。公元139年,这位人类史上罕见的伟大科学家终于永远离开了他魂萦梦绕的事业,终年62岁。
◆黄道婆
黄婆婆,黄婆婆,
教我纱,教我布,
二只筒子,两匹布。
这是流传在上海地区的一首民谣。几个世纪以来,它像一座无形的碑,铭刻着一位平凡而伟大的中国女性的光辉业绩;它像一团熊熊的火,温暖着无数勇于追求自由美好生活的黎民百姓的心。民谣中歌颂的黄婆婆,就是中国古代纺织史上芳名永存的科学技术革新家黄道婆。
关于黄道婆,在我国正统观念的正史中,竟没有一鳞半爪的记载,所以,有关她的生卒年代和详细身世,已无法查考,只能从民间传说和一些零星材料中,得知一个大概。
黄道婆出生在南宋末年那多灾多难的时代。战乱、灾荒、苛捐杂税,把美丽富庶的江南变成了人间地狱。黄道婆的家乡松江府乌泥泾镇(今上海县龙华镇),土地贫瘠,粮谷短缺,百姓更是难以度日,不少人都靠种植棉花、纺线织布勉强糊口。
一天黄昏,18岁的童养媳黄道婆像5年来的每一日那样,拖着疲累不堪的身子从田里回来,匆匆吃了几口稀饭,赶紧坐到织布机旁织起布来。“哐当、哐当”,单调的机抒声,伴着她孤独的身影,度过那漫漫长夜。织着织着,眼皮不由自主地粘在一起, “哐当”声听不到了。突然, “啪啪”一阵毒打,黄道婆猛地一个激灵,睁眼一看,又是丈夫那副凶神恶煞般的嘴脸:“好你个懒虫!我让你偷懒!我让你偷懒!”丈夫手捏竹棒,一边骂,一边不住地抽打她。过了一阵子,似乎是打累了,这才把童养媳锁在柴房,自己回屋睡觉去了。
皎洁的月光,从窗棂射进来,照着柴堆上可怜的姑娘那满是泪痕的脸庞。5年了啊,两千个日日夜夜,她就是这么煎熬过来的。公婆恶毒苛刻不说,丈夫更是蛮横霸道。没有一丝温情,没有一点乐趣,这样的日子,还怎么过?姑娘抚摸着身上的伤,想一阵,哭一阵。蓦然, “喔喔喔”,传来雄鸡的啼声。“不,我要逃!”她挣扎着爬起来,在柴屋顶上掏了个洞,轻轻钻了出去,向着曙光初露的方向,不住气地跑,跑……
无边无际的大海上,波涛汹涌。一艘海船飞驶向中国南部边陲。船舱的角落里,蜷缩着一个瘦骨伶仃的村姑,她就是逃离虎口的黄道婆。也不知经过了多少天的颠簸,海船终于在海南岛南端的崖州(今海南黎族苗族自治州崖县)靠了岸。从此,黄道婆就在这片草木繁茂、海天宜人的热带土地上,开始了她不平凡的生活。
当时的海南岛,是黎族同胞聚居的地区,棉织业十分发达,生产的棉织品种类繁多,织工精细,色彩艳丽,在全国首屈一指。仅作为“贡品”向皇宫进献的各类棉布就有20多种。相比起来,内地虽早在3000多年前就已经有了相当精美的丝织品,但棉纺织业却发展比较晚。棉花产量不高,布匹质量低劣,还不能成为人们的主要衣着来源。从小就在织布机旁长大的黄道婆,惊喜地发现,当地人的棉纺织技术是那样的精湛,当地劳动人民又是那样的质朴善良。在他们中间,她没有丝毫外乡人的感觉,很快就克服了言语不通、习俗不同的种种不便,融进了这个温馨的大家庭中。
在家乡,棉籽是用手一粒粒往外剥,而这里,却是用一根铁杖往外碾,一次就能碾出许多来;在家乡,弹棉花的弓只有尺把长,而且用线做弓弦,又慢又累人,这里的弹弓却足足有四尺长,弓弦还是用麻绳做成的,一弹就是一大片;在家乡,手摇纺车一次只能纺一根纱,这里的脚踏纺车,可以同时纺三根纱;在家乡,织布机只能织出一色的白粗布,这里的织布机却既能套色,又能提花……这些精巧的工具和技艺,使黄道婆感触颇深,求知欲比任何时候都更加旺盛。她在黎族同胞的悉心传授下,白天学,夜里练,很快就熟悉和掌握了各道制棉、织布的工序,同时,她又在操作过程中融进了家乡织布技术的长处,使自己的技艺长进更快,逐渐成了当地出名的纺织能手。
月圆月缺,斗转星移,不知不觉中,黄道婆已在边陲度过了20多个春秋。这20多年中,内地已发生了天翻地覆的变化。公元1279年,元朝取代南宋政权,统一了全国。然而,不论上层统治集团如何改朝换代,老百姓受苦受难的命运却始终没有变化。在黄道婆的故乡,人们依然劳碌终年却难以温饱,棉纺织技术依然十分原始落后。
20多年的岁月,也在黄道婆脸上留下了深深的印痕。那眼角的鱼尾纹中,记载着她的辛劳,也铭刻着她对故乡的一往情深。常言道: “叶落归根。”进入中年的黄道婆,思乡之情与日俱增,终于,在黎族乡亲们的一片祝福声中,她身背纺织工具,踏上了北归的海船……
黄道婆迈着依然轻盈的脚步,走在通往乌泥泾的碎石小路上。家乡的泥土散发出特有的清香,迎接了远归的女儿。回到阔别多年的父老乡亲当中的黄道婆,生命中仿佛灌注了新的活力。她没日没夜地致力于棉纺织技艺的改造与革新,不仅把自己在海南学得的先进生产经验毫无保留地教给故乡人民,而且还结合当地实际情况,系统地改进了从轧籽、弹花到纺纱、织布的全部生产工序,创造了一套新型的纺织工具,使当地的棉纺技术有了相当大的改进。比如经过她反复试验研制出的三转式(三个纺碇)脚踏纺车,就被视为当时世界上最先进的纺织工具。它的出现,有力地证明了我国古代棉纺织技术在世界上的领先地位,而且也向全世界宣布,黄道婆在国际棉纺织史上理应占有一席之地。
回到故乡后的几年中,黄道婆没来得及欣赏江南的秀丽景色,也没来得及和亲朋好友叙旧聊天。在纺车和织机的“轧轧”声中,她度过了自己一生的最后岁月。她去世后,当地人民自动集资,公祭三日,以表达对这位无私无畏、勇于实践的伟大先驱者的深深悼念之情。
在黄道婆离世后不久,松江一带就成为全国的棉纺织业中心,历数百年之久而不衰。松江棉布不仅深受国内人民欢迎,还远销欧美各地,为祖国赢得了很高的声誉。可以毫不夸张地讲,黄道婆为开拓我国棉纺织业的广阔天地,为棉布衣衫在华夏大地的普及,为百姓送去温暖和美化生活做出了无私的贡献,她无愧于是劳动人民勤劳聪慧的女儿。
◆徐霞客
公元1613年初夏一个晴朗的早晨,在通往浙江雁**山的羊肠小路上,走着三位青年男子。为首的一位体魄健壮,双目炯炯,眉宇间透出一股聪慧之气,一望便知是个有文化的人,另外两个挑担而行,显然是他的随从仆人。山路越走越险,虽然山风习习,日头却当空而照,酷热难耐。三人渐渐走得气喘吁吁,汗流浃背,却仍未有歇息的意思。
这位在崎岖山路上跋涉的书生,就是我国明代卓越的地理学家徐霞客。
徐霞客,名宏祖, “霞客”只是他的别号。1586年出生在江苏省江阴县一个书香世家。祖辈都是仕途中人,只是到了徐霞客父亲这一代,由于对官场深恶痛绝,虽满腹经纶,却发誓不再当官,每日只以游山玩水为乐。据说,有一次,两个官员慕名而来,想要与他结交。霞客的父亲闻说后竞从后门溜走,悄悄穿过竹林,乘船到太湖游玩去了。
常言道,身教胜于言教。徐霞客从小耳濡目染,也对枯燥乏味的八股文章厌恶起来,每日只是把父亲的藏书偷偷带到私塾去读。那些地理游记、名人轶事、风土趣闻,对他的吸引力是如此之大,以至有时读着读着,竞忘记身在课堂,情不自禁地笑出声来,因此常遭先生训斥,还把他的“劣迹”报告给他的父亲,要他严加管柬。谁知,父亲知道了,反而大喜过望,亲自介绍一些书籍给儿子读。一来二去,徐霞客的“学业”自然有些荒废,参加考试也名落孙山。这一来,那些常常夸奖小霞客聪明绝顶,指望他金榜题名的亲朋好友,不由扼腕长叹,倍觉惋惜。霞客的父亲却哈哈一笑,说道: “人各有志,岂可勉强?”得到父亲地支持,霞客更是把功名利禄抛到九霄云外,一心只想着“遍历九州,足登五岳”。
光阴荏苒,徐霞客整日埋头于文学、历史、地理图志、地方志一类书籍之中,不觉已年届19。在刻苦攻读的过程中,他发现,以前的地理书籍,多半讲疆域沿革、风土人情一类的事,对山川自然风貌总是含糊其辞,一笔带过。可见,这些著书人大都是闭门造车,转相抄袭,很少亲自外出考察。所以对同一问题,各书往往相互矛盾,不知所云。他暗下决心,一定要踏遍华夏山河,通过实地考察,校正古书谬误,为后人了解祖国地理地貌提供准确资料。谁知,就在他正要整装出发的时候,父亲突然病故。按照封建社会孝子必须守孝3年的规矩,他只好耐着性子在家里继续埋头读书。待服丧一满,徐霞客立即与慈母爱妻依依告别,踏上了艰难的旅程。
徐霞客主仆三人攀登雁**山时,已是他外出考察的第5个年头了。5年来,他白天跋山涉水,晚上不管怎样疲累,总要在昏暗的灯光下坚持写游记,从无一日间断。这个习惯,一直保持到他最后一次考察。
夏日山间的气候,说变就变。刚才还是丽日晴天,转瞬间已是暴雨倾盆。徐霞客等人顿时被淋成落汤鸡。他们踏着泥泞的山路,冒雨前行。待来到雁**山时,正好雨终天晴,彩虹高悬。被大雨冲洗过的层峦迭嶂,更加雄奇挺拔,秀美绝伦。徐霞客深深陶醉在这迷人的山色之中,不觉信步走到大小龙湫,那瀑布犹如两匹白练垂空而下,直泻深潭,卷起千堆雪,轰鸣之声响彻山谷。据方志记载,大小龙湫之水源为山顶宕湖,但不知是否如此?徐霞客边看边想,决定亲自登上山顶,看个究竟。
第二天天刚微明,他便从西边开始登山。那山脊如削,险峻陡峭,根本无路可走,而且藤缠枝绕,荆棘丛生,动辄刮得人鲜血淋漓。他好不容易手足并用爬上一座峭壁时,却发现上面连立足之地都没有。低头一看,下面的峰顶倒有一个小小的平台。他只得用绳子系住山顶大石,攀援而下,不料绳子被岩石磨断,好在他的脚已接近平台,否则掉进深渊,必将粉身碎骨。。夜间,月光如水,照着浑身酸痛的徐霞客。想起白天的经历,他还真有些后怕。不过,对于生死,他本已置之度外。只要能考察出结果,便感到心满意足。
20年后,徐霞客又重游雁**山。这次,他在僧人的带领下,从东面登山,遍游诸峰,终于找到了宕湖。不过,他发现,湖中流出的两股水,与大小龙湫毫不相干,志书所记,纯属谬误。
在艰辛而充满乐趣的搜奇访胜之中,徐霞客度过了青壮年时代,转眼已是两鬓染霜,年过半百。这期间,他专程游览了各地的名山胜迹,如江苏的太湖,山东的泰山、孔陵、孟庙,浙江的天台山、雁**山,安徽的白岳、黄山,江西的庐山,福建的武夷山、九鲤湖,河南的嵩山,陕西的太华山,湖北的武当山,广东的罗浮山,山西的恒山、五台山等。51岁以后,他又万里远游,开始对湖南、广西、贵州、云南等省区的石灰岩地貌进行了长期的考察。临行前,他嘱咐妻儿道:“你们就当我已经不在人世了,自己好自为之。”表示了自己献身科学的决心。
1637年正月的一天,徐霞客来到湖南茶陵以西的一个小镇。在客店吃饭时,他向店主打听道: “老哥,不知去麻叶洞怎么个走法?”店主一听“麻叶洞”三个字,脸色顿时大变,惶惶然回答说: “快不要提麻叶洞,里面的妖精年年作怪,有两个书生不听劝,进去就再没出来!”
徐霞客听店主这么一说,游兴反而大增。好不容易盼到天明,立即按照打听的路线直奔麻叶洞而去。到得洞口,四下一看,’只见奇峰高耸,怪石嶙峋,那麻叶洞在松柏掩映之下,隐约可见。好个险恶去处!他不慌不忙,徐徐点燃手中火把,便向黑洞钻将进去。那洞口甚是狭窄,仅容一人通过。洞内冷气袭人,阴森可怖,不时有水珠猛不防滴在颈上,令人毛骨悚然。也不知七拐八弯走了多少时间,只见侧面突然有一丝亮光,徐霞客忙绕了过去,随即被眼前的奇景惊得目瞪口呆:头顶的巨石上,齐刷刷裂开一丝狭缝,阳光从缝隙中射人,把洞中的景象映得宛如仙境一般。朦胧中,但见根根石柱从洞顶垂下,棵棵石笋从地上生出,千姿百态,变化万千,令人目不暇接。徐霞客心中明白,这是流水侵蚀岩石,溶化在水中的石膏(碳酸钙)逐渐凝结而形成的。像这样奇特的景观,他还是第一次见到,不觉暗自庆幸,亏得没听店主的话,否则岂不遗恨终身?
后来,在西南地区,徐霞客又多次仔细考察过石灰岩地貌,曾先后探访过101个岩洞。在他的笔记里,详尽地记述了溶蚀对这里地貌所起的不可抗拒的巨大作用。溶蚀,不仅能造成孤立突兀的奇峰和圆形的洼地,还能形成状如门洞的“天桥”以及岩洞中奇妙绝伦的石钟乳、石笋。对石灰岩地貌做如此广泛深入的考察和详细记录,徐霞客是世界第一人,比欧洲最早描述和考察石灰岩地貌的爱士培尔早100多年;而比欧洲最早对石灰岩地貌进行系统分类的罗曼更是早了200多年。可以毫不夸张地说,徐霞客是世界上研究石灰岩地形地貌的伟大先驱者。
徐霞客从22岁开始旅行考察,在30多年漫长的岁月中,弃家别舍,耗尽积蓄,常年栉风沐雨,风餐露宿,历尽了千难万险。他曾失足掉进急流之中,险些丧命;他曾3次绝粮,不得不空腹而行;他曾两度遇盗,财物被抢劫一空……但是,任何艰难险阻,都不曾动摇过他考察祖国山川的坚强意志。直到公元1640年,他卧病不起,才被人用轿抬回家乡。第二年,就离开了人世。
徐霞客一生行程数万里,把汗水撒在了大半个中国的土地上。他的心血,凝成一部不朽的巨著——《徐霞客游记》。这部游记,是徐霞客30余年旅行考察的真实记录。他不仅用优美的文字生动、准确、详尽地记载了祖国丰富的自然资源和地理景观,而且对一些自然地理现象做出了许多超越前人的科学论断和解释,揭示出不少合乎科学的自然规律,具有极高的科学价值,为后人的研究提供了极其珍贵的资料,被人称为“古今游记第一”。英国科学史专家李约瑟也赞叹说: “他的游记读来并不像是17世纪的学者所写的东西,倒像是一部20世纪的野外勘察记录。”
令人遗憾的是,这部游记未能在徐霞客在世时编订成册。后来,由于清兵南下,徐霞客的儿子及大部分亲人都不幸遇难,游记手稿在战乱中遗失了。直到135年之后,他的后人多方寻求,终于找到手稿残本,经过校订,刊刻问世。全书凡20卷,40万字,仅为原著的1/6。
◆詹天佑
太平天国革命和第二次鸦片战斗失败以后,清朝统治者中有一部分人感到,中国的科学技术太落后,枪炮太差了,如果再这样下去,会危及到清王朝的统治。因此,他们搞起洋务运动,购买外国的机器,办起一些工业来。这时,曾经在美国留学过的爱国知识分子容闳提出了一项建议,希望清政府能不断地派学生到美国去留学,掌握先进的科学技术知识。容闳的用意,是让这些学生学成回国后,把中国搞得富强起来。热衷于搞洋务运动的一些官员,接受了这项建议,并奏请朝廷批准,接着,各省推选留学生。
那时,各地都没有学过西方科技知识和外国语言文字的青年,所以必须挑选儿童,到美国去从头学起。
广东省挑中的儿童中,有一个名叫詹天佑的。他祖上是安徽省婺(wù)源县(今属江西省),后来移居广东。1861年(清咸丰11年),詹天佑就出生在广东南海县。广东挑选留美儿童时,他正好ll岁,年龄合格。他父亲是个茶商,和外界接触较多,愿意让他去,这在当时算是思想非常开通的。因为去遥远的美国读书,毕竟是件陌生的事。到那里去的华工,有不少病死异乡;留学生的命运究竟怎样呢?谁也不能保证。清政府怕负责任,要选中留学的儿童家长都签一份“出洋志愿书”,上面写明“倘有疾病生死,各安天命”。就这样,詹天佑作为中国第一批官费留学生,于1872年(清同治十一年)登上轮船,出发去美国了。
1878年(清光绪四年)5月,詹天佑考入耶鲁大学土木工程系,专门攻读铁路工程。他并不是一个死读书的学生,和美国学生很合得来,一起游泳、滑冰、钓鱼、打球。詹天佑尤其喜欢打棒球。当时,中国学生组织了一个中华棒球队,詹天佑就是这个队的队员。因为他棒球打得好,在耶鲁大学出了名。他还阅读了大量欧洲文学作品,但是,对自己的专业课程,丝毫也没有放松。一、二年级时,他获得过数学奖学金。毕业时,他又考了第一名。他写的毕业论文题目是《码头起重机的研究》,很有学术价值。
当时在中国驻美公使馆中工作的容闳,为了让一部分成绩优良的学生学得更好些,打算选派一些学生进美国陆海军学校深造。詹天佑被选中了。但是,美国政府不让中国学生学习军事,这件事只能作罢。
正在这时,清政府忽然下令,把全部留学生撤回中国。这个消息对留学生是个很大的打击。因为这时全体留学生中,只有两人取得了学位。绝大部分人没有学完就回国,岂不是半途而废?
清政府为什么做出这样荒唐的决定呢?原来,它按照“中学为体,西学为用”的方针,只准学生到美国去学习技术知识,而不肯定让他们接受西方思想的影响。专任留学生学监吴子登,忠实地执行了这个方针,对留学生的行动监视得很严。他一贯指责学生参加打球之类的运动,干涉他们的衣服式样,更不准留学生进教堂,可是,留学生和美国的学生接触多了,生活方式渐渐受到了影响。他们总觉得,脑后拖着条辫子不太雅观,穿着长袍活动也不方便。有些学生提出,要像美国学生一样穿西服;胆子大一点的,甚至提出要剪掉辫子。
这样一来,可惹下大祸了。留学生要穿洋人的服装,这还了得!尤其是那根辫子,清政府把它看做是自己统治权力的象征,要把它剪掉,岂不是想丢掉根本?如果这样,学了技术对清政府统治还有何用?为此,吴子登将这些事报告给清政府,说如果让这些学生成了异端,贻害无穷。清政府接到报告后,立即命令留学生全部回国。
詹天佑还算幸运,是取得学位的两个学生中的一个。他抱着满腔的热情和希望,要把自己学到的本领献给祖国。
1881年7月,詹天佑和他的同学们回到祖国。10月间,他被派到福建水师学堂学习驾驶海船。原来清政府以为,大多数留学生没有完成学业,所以在国内让他们重新学习。詹天佑学的是铁路,竟派他去学轮船驾驶。詹天佑无法反对。便在水师学堂里认真学习。第二年6月,他以一等第一名的成绩毕业。11月,就被派到“扬武”号军舰上担任驾驶官。
中法战争爆发后,法国军舰开进马尾港,包围了福建水师。中国军舰却接到命令,不准先开火。于是,福建水师处于十分不利的地位。詹天佑见情势危急,就对管带张成说: “法国军舰来了这么多,显然是想消灭我们。我们虽然接到不准先开火的命令,但也不能不做好应战准备。”张成也赞成这个意见,所以命令全舰士兵严阵以待。果然,法国军舰偷袭, “扬武”号军舰立即发炮回击,在闽江口与法国军舰激战近6个小时。这艘军舰上有5个学生,他们都学有所长,所以在战斗中技术操作非常熟练。詹天佑的表现尤其突出。在战斗中毫不畏惧。当军舰中炮,有士兵落水时,他奋不顾身地跳进水中,仗着留学时学得的高超的游泳技术,一连救起了好几个人。
但是,由于法国军舰多,中国舰队的指挥也不恰当,这一仗,中国水师的损失很大。
1881年,詹天佑忽然接到命令,要他离开福建水师,前往中国铁路公司工作。詹天佑高兴极了。铁路是他的专长,现在终于有了发挥他专长的机会。
詹天佑被公司总办伍廷苏聘请为“帮工程师”,作为外国工程师的助手,参加修筑唐山到天津的铁路。
在铺设唐津铁路的工程中,詹天佑直接到工地指挥施工,从早到晚,从不吝惜自己的精力。经过80天的努力,铺轨工程完成了。
这条铁路的关键性工程,是滦河铁路。1892年,这项工程开始。由于滦河河床的泥水很深,打桩难度很高。当时,英国的施工技术是世界第一流的,金达便决定由英国人喀克斯包工承建。可是施工时,还是遇到前所未遇的困难;加上施工时水涨流急,喀克斯失败了。在无法进展的情况下,他请日本人来帮忙。日本人的技术并不比英国人高明,对此也无能为力。喀克斯又只得再将工程包给德国。德国工程师采用了空气打柱法的新技术,但结果还是失败了。
詹天佑接受任务后,立即仔细研究了滦河河床的地质构造和其他方面的资料,并且穿着工作服,到施工现场进行实地调查和测量。他发现,在这里打桩,确实难度极大,怪不得英、日、德三国工程师都失败了。经过反复比较,他选准了合适的筑桥地点,并决定用压气沉箱法进行桥墩施工。这种方法,在中国从未使用过,是否能成功没有把握。因此,詹天佑加倍小心,仔细计算。当潜水员潜入水底施工时,他常常站在现场的岸上,随时研究和解决出现的问题。
终于,这个新方法试验成功了。桥基工程顺利完成后不久,滦河大铁桥的工程也全部按期完成。这一成功,解决了唐津铁路的关键问题。詹天佑也因这次成功而名声大振。那些富有经验的外国工程师,不得不佩服这位初露才华的中国工程师。
1905年5月,詹天佑接受清政府的一项任命,担任由北京到张家口的京张铁路总办兼总工程师。以前,中国的铁路的建筑都是由外国人承包的,京张铁路则是中国自己修筑的第一条重要干线。因此,詹天佑肩上的担子不轻。
京张铁路全长200公里,并不算长。但是它要经过内外长城间的燕山山脉,沿途要穿越许多险峻的山岭。其中尤以南口到岔道城的“关沟段”最为险峻,工程十分艰难。詹天佑负责修建这条铁路的消息传开后,国内外许多人都认为,这条路不可能修成。
接着,他便全力投入了筑路工程。当时中国非常贫穷,要花费大量的资本投入这条铁路,那是不可能的。因此詹天佑在筑路时,提出了三项修筑要求:花钱少,质量好,完工快。
施工中首先要解决的,是找一条最合理的工程路线。詹天佑搜寻了大量的文字资料,还亲自访问沿线的居民。他冒着塞外的寒冷和风沙,骑着一头小毛驴,带着助手们在崎岖的山上奔波。白天翻山越岭,测绘地形,晚上在油灯下核对资料,绘图计算。他几乎走遍了整个京张路工程地区,取得了全部有关资料和数据,制定出三条线路方案,最后选择了最理想的一个。
线路大多在崇山峻岭中穿行,这给工程造成了无数困难。为了克服这些困难,詹天佑把总工程师办公处搬到工地上,与工程人员一起工作,及时解决难题。
八达岭是个天险,铁路经过这里,只能挖掘隧道。隧道深长难挖,詹天佑经过仔细考虑,决定采用分段施工和中距离凿进的方法。分段施工,就是分别从计划的隧道的两端向中间同时凿进;中距离凿进法,则是在计划的隧道中段上面开一口大井,直达隧道的深度,然后再向洞的两端开凿。采用这种方法,时间快,但是必须做到十分精确,为了保证精确无误,詹天佑总是亲自定线、定位,甚至检查每个炮眼的直径、距离和位置。
过八达岭,全用隧道是不可能的。隧道只能有一定的长度,还需要设法使火车安全地爬上八达岭,这就需要解决坡度大的难题;尤其是青龙桥地段,山多坡陡,火车爬上来既困难又危险。为了解决这一难题,詹天佑做出了一项创造:他运用“折反线”的原理,设计出了一段“人”字形的线路,使火车沿着斜的陡坡上山;经过一段距离后再折返,朝另一方向斜着爬坡。这样就降低了坡度,不用挖隧道,由两台机车一拉一推,就可以使列车安全上坡。
经过詹天佑和全体技术人员、工人4年的辛勤劳动,京张铁路终于在1900年8月全线竣工。比计划提前了两年,还结余了28万余两白银。
这条200公里长的铁路,共有4条隧道。总长1700多米。架桥125座,涵洞200多个,动土石2亿立方,工程是十分浩大的,当时有人称赞它是“祖龙望而夺气”,意思是说,造万里长城的秦始皇看到这条铁路,也要被吓倒的。詹天佑出生在广东,前来参观的广东代表兴奋地向他祝贺说:“詹总办独运匠心,不借助外国人一分一毫的力量,造好了这条铁路,为中国人扬眉吐气。”詹天佑听了这些赞扬的话,谦虚地回答: “这是造铁路的一万多员工的力量,不是我个人的力量。”
1919年4月24日,詹天佑因病去世,年仅58岁。他在世上的时间不算长,但在中国铁路史上做出的贡献,却是十分巨大的。
◆李四光
李四光(1889~1971年),我国杰出的地质学家,地质力学的创造者和新中国地质事业的开拓者与奠基人。他以独到的学术见解创立的地质力学,不仅圆满地解决了各种地质构造型式的形成机制,而且成功地指导了找矿工作。根据他的理论,我国相继发现了大庆油田、胜利油田、大港油田等重要油田,为祖国的社会主义建设做出了卓越贡献。在国际上他也享有很高的声誉。
在我国湖北省武汉市的东南方,紧靠长江北岸有一个叫黄冈(今黄州市)的地方。这里山川秀丽,人杰地灵,是历代州府所在地,史称黄州。
1889年10月26日,我国著名的科学家李四光,就出生在黄冈县城北大约25公里的一个叫下张家湾的小村庄。
李四光本名李仲揆(kuí),李四光这个名,是后来李仲揆去上学的时候,需要填写报名单,李仲揆误将姓名栏当成年龄栏,随手就写了个“十四”,这是他当时的真实年龄。可是,他马上便发觉填错了栏目,这下可怎么办呢?聪明的李四光就在“十”字上加了几笔改了“李”字,可“李四”这个名字实在不好听,正在为难的时候,李四光抬头看见堂中上方挂着一块大匾,上写“光被四表”,他灵机一动,在“李四”后面又加上了一个“光”字。从此,李仲揆又有了一个响亮的名字,就叫“李四光”。
李四光童年的时候,家庭生活是非常艰辛的。一家数口仅靠父亲办私塾收缴(jiǎo)学生的一点学费来勉强维持,如果遇上灾荒年,私塾的学生少了,就有断粮断炊的危险,不得已时也只好从当地的地主家里租借。所以,李四光的母亲也经常纺线织布,换些零用钱。特别是李四光的父亲为人耿(gěng)直,爱打抱不平,曾经因与黄冈的革命党人有来往被迫逃离家乡,去南京躲了一年多,家庭生活就更加艰难。这一切,对童年的李四光影响很大。当他50多岁的时候,还不时想起幼年的苦难,深为自己的父母所忍受的种种苦楚而痛心。
正是在这个家庭的影响下,李四光从小就养成了勤劳的习惯。他常常帮着妈妈打柴,舂(chōng)米、推磨、扫地、提水、放羊、割草等,几乎样样事情都能干。
5岁的时候,李四光开始跟一位姓陈的老先生启蒙,6岁转到父亲的私塾里,随父亲念书。李四光学习的时候,刻苦认真,勤奋用功。每天从早到晚,朗读、背诵、练字、作文忙个不停。他不贪玩,老师不在的时候,依然能独自学习,而不像别的孩子一样,爬桌子,踩凳子,闹翻了天。
李四光从小就喜欢动脑筋,问问题。有一次,他和小朋友一起捉迷藏的时候,看到村头的一块特别大的石头,他就曾产生过这样的疑问:这石头是怎么来的呢?为什么周围没有这种石头呢?也许是个偶然的巧合。他后来果真成为著名的地质学家,还曾科学地回答过他孩童时的疑问呢。 ’
李四光小时候喜欢自己动手制作小玩具。什么小船啦,小汽车啦,各种色彩的灯笼啦什么的。他心灵手巧。同龄的孩子都喜欢他,佩服他。特别是,他富有同情心,对左右邻里的穷苦人有很深的感情。
有一次,天气很冷,一个小偷摸进私塾里把同学盖在被子上的棉衣偷走了,被同学捉住后,你一拳我一脚地狠揍了一顿,最后还被吊了起来。但是只有李四光没有动手,他只是悄声不响地拿来一条板凳,垫在小偷脚下,劝诫说以后不要再做坏事了,不然挨这么多打,可怎么受得了呢?
1902年5月,湖北省开始兴建大、中、小各种学堂,少年有志者,都愿意来武昌上学。消息传到黄冈后,李四光也向父母提出了上学的要求。父亲很支持他,从乡亲手里借来路费,母亲也支持他,特地将自己出嫁时的嫁衣给李四光改制了一件棉袍子。李四光告别父母,第一次远离家乡,前往省城武汉求学。
1902年冬,李四光进入武昌第二高等小学堂读书,由于该学校是寄宿制,全部食宿均由学堂供给。李四光全家都很高兴。
在这里,李四光学习非常用功,他如饥似渴地吸取各种知识,学习成绩一直名列前茅。但由于没有人帮助疏通关系,直到1904年7月,他才被破格选派去日本官费留学。李四光回黄冈向父亲辞行,随即乘船去日本。但官费有限,他只好买了统舱票,以便节约开支留作它用。
第一次去这么远的地方学习,李四光心情无比激动,特别是当船驶出上海吴淞口,眺望大海,波涛汹涌,茫茫无际;小小少年,心旷神怡,站在甲板上,久久不愿回舱。他的思绪随着海风海浪飘得很远,很远……
经过漫长的旅行,轮船终于抵达日本的横滨港,后又乘汽车来到东京,但不巧的是,临行前,亲友饯(jiàn)行,李四光多吃了些甲鱼之类的荤腥,在海上又着了点凉,所以一到东京便腹泻不止,医院诊治为痢疾,并对他隔离治疗,只得借钱治病。这次病对他影响很大。当大夫劝他平时多吃素少吃荤时,他永远记住了这个劝告,几乎一生饮食清淡,至多吃点鱼呀蛋呀什么的。所以,有的朋友和他开玩笑说,李四光只是吃一些不会叫的东西。
在日本,李四光首先进入东京弘文学院学习,主要学习日本国的语言和初等数理化。1907年7月毕业之后,李四光又考入大阪高等工业学校。据说,这个学校每年仅能吸收中国留学生10名左右,而报考者竟达千余人,李四光能够考中,是极其不容易的。
在学校,李四光学习刻苦,生活依旧清贫。每月收到的官费用于必须的开支后,已所剩无几。为了省钱,他常常把生米放进暖水瓶中,加上开水,浸泡一夜,第二天,凑着咸菜一起吃下去。
除了学习、生活,李四光更关心祖国的命运。他常步入留学生会馆,听演讲,听报告,结识了许多民主革命家。他剪掉自己的辫子表示站在革命一边。拥护革命。1905年7月,李四光终于在东京见到了他敬仰的伟大的民主革命先行者孙中山先生,并参加了孙中山领导的革命组织——“中国同盟会”的成立大会和宣誓仪式。孙中山曾亲切地摸着李四光的头说,你小小年纪就参加革命,很好,一定要“努力向学,蔚(wèi)为国用”。当时,李四光年仅16岁。
1910年7月,李四光从日本大阪高等工业学校毕业,结束了7年留学日本的生活,和同学们一起返回祖国。不久,他被派到武晶县花林湖北中等工业学堂任教。从学生到教师,李四光感受到一种新鲜和责任,他对学生的要求是非常严格的。
1911年10月10日晚,武昌起义爆发。当时,李四光正在北京参加留学毕业生的全国统一考试。他听到消息后,异常兴奋,立即收拾行装南下。回到武昌不久,李四光便被委托为湖北军政府理财部参议。后来,又改任湖北军政府实业部部长等职。然而,革命的发展并不是像他想象的一样。不久,袁世凯上台,打击和排挤革命党人。李四光发展实业、造福人民、建设新湖北的宏伟计划已成幻想,他内心郁闷,陷入彷徨之中……
于是,李四光产生了再去读几年书,走科学救国的道路的想法。1913年7月,李四光由官派出国,赴英国伯明翰大学继续深造,年轻的李四光如愿以偿。
当时,和李四光一起留学的有4个人,政府发放的路费全是金条。李四光告诉同伴: “你们慢慢收拾行李,我去银行兑换钱币。”当李四光来到银行的时候,一身破旧的衣服引起了银行职员的怀疑,非但没有换回钱币,还被怀疑偷别人的金条而被抓了起来,任他如何解释也没有结果,连饿带冻,第二天才被同伴救回。尽管如此,青年李四光还心系父亲兄长,将自己旅费的一部分省下来交给他们,以供弟妹们上学之用。这是何等令人感动的情怀呵!李四光试图用所有的爱恋来报答14年乡村生活中父老乡亲所给予他的关怀与厚爱,就像他后来将自己的一生献给祖国一样,鞠躬尽瘁而又无怨无悔!
长途跋涉,远渡重洋,李四光第二次离开祖国,终于抵达伦敦。这里是资本主义文明的故乡,是近代产业革命的发源地。如今早已车水马龙,五光十色,大厦林立。但在李四光的眼里,这一切无异于过眼云烟,他心里更渴求的是知识和科学。经过慎重的选择,李四光决定进入在采矿方面较为著名的伯明翰大学。他匆忙离开了伦敦,来到了英国西部重镇伯明翰城,在学校附近的一所公寓住了下来。
李四光的确是一位不知疲倦的学生,即使休息时间,也不放松学习。偶尔在假日走进公园,看看名胜古迹,身边也总是少不了一叠报纸杂志,或是一卷厚厚的书籍。在林荫里,在流水旁,他一坐下来就抄抄写写,或是思考一连串的问题。
但平静的学习生活没有持续多久。1914年8月4日,第一次世界大战爆发了。以英、法、俄为一方的协约国和以德、意、奥为一方的同盟国,为重新瓜分世界,争夺殖民地,展开了生死大战。一时间,生活物资日益短缺,物价开始上涨,生活极度因难,许多留学生已无法忍受,纷纷离开英国。但李四光硬是凭着顽强的毅力和从小养成的坚忍精神,节衣缩食,克服了种种困难,把学习坚持了下来。他常常利用假期,跑到矿山做临时工,赚钱维持生活,继续完成学业。在这样艰难的时候,他乐观旷达,劳逸结合,利用业余时间学会了拉小提琴,并成了终生的爱好。
功夫不负有心人。1918年5月,李四光用英文写成了一篇长达387页的论文! 《中国之地质》,并提交伯明翰大学地质系。6月,他通过了论文答辩。由于这篇论文的提出,李四光被伯明翰大学授予自然科学硕士学位。
不久,李四光接到了北京大学校长蔡元培先生发来的聘书,请他回国担任北京大学地质系教授。6年多的英国留学生活就要结束了,尽管国内依然是军阀混战,你争我夺,李四光还是接受了邀请,带着为真理奋斗的治学精神,带着报效祖国的满腔热血,1920年5月,李四光结束了漫长的求学之路,回到北京。此时,他已经31岁,在这年青的生命成长中,除了幼儿时期和暂短的工作以外,他几乎都在不停的学习中忙碌着,东奔西走,上下求索。如今,对李四光来说,该是他向祖国贡献知识和学问的时候了!新的生活就要开始了!
李四光到地质系后,主要讲授岩石学和高等岩石学两门课程。他备课认真,一丝不苟。对学生的要求很严格,特别注意基础知识和基本功的训练。从岩石的肉眼识别,到显微镜下的鉴定以及进行全面的化学分析,他都要求学生能够掌握。他考试的方法不同于其他老师的方法,除了要进行笔头的问答以外,还发给学生几块岩石的标本,要求他们写出标本的名称、矿物成份、生成条件、与矿产的关系等等。他还极其重视书本以外的知识,经常带学生赴野外考察,边看边讲,边讲边看,要求同学们大量采集标本,回来后,归类整理,陈列在实验室供教学研究之用。
在长期的国外留学生活中,他亲身感受到中国人受尽歧视的耻辱,从而产生了强烈的民族自尊心。他曾说: “我们不能不承认人家的文化程度比我们高,艺术比我们精。人家的地方已经开辟到十分田地,我们的一块沃土,还在那里荒着。请他们来做好了,再拱手奉还给我们,世界上恐怕没有那么一回事。所以,我们一线的生机,还是在我们的民族,大家打起精神,举起锄头向前挖去。”所以,李四光上课的时候,除了科学上的一些专有名词以外,他始终坚持用中文讲解。有一次,上课的时候,一个学生叫他“M r.李”,叫了几声,他就问那个学生叫谁?那个学生说: “叫你。”李四光说: “你可以称我老李、小李或阿猫、阿狗什么的,但是我不准你叫我‘Mr.李’”
有一次,李四光带了七八个学生到宜昌做野外考察,在街上看见一个美国人坐人力车不给车钱,还要拿起手杖打拉车人。李四光看到后,气愤极了,就跑到美国人面前一定要他付车钱,并且不准打人。那个美国人开始愣了一下,后来一看是一个穿破西服的中国人,竟蛮不讲理地冷笑一下,准备一走了之。李四光和七八个学生操起地质锤把他拦住了。那个美国人一看事情不妙,只得乖乖地给了车钱,灰溜溜地走了。路上的行人都为此感到扬眉吐气。
1937年7月7日,日本侵略军发动“芦沟桥事变”,我29路军奋起抵抗,抗日战争全面爆发。8月13日,日军在上海登陆。12月13日,南京沦陷。1938年10月,广州、武汉相继失守,国民党政府仓皇逃亡重庆。中央研究院也奉命随政府内迁。李四光率地质研究所南迁桂林,在这里度过了将近七个春秋。
1944年春,日军侵袭,战事吃紧。李四光和地质所同事一起,携带轻便物品,于6月27日仓猝离开桂林,经过20多天旅行,到达贵阳。一路上人挤人,水泄不通,又饿又渴,又乏又困,狼狈不堪。到了10月,日寇进犯更加凶猛,国民党军队溃不成军,眼看贵阳要被围困。李四光和同事们只好再次奔彼。出贵阳,奔遵义,入四川,大概11月光景,终于到了重庆。
长途奔波,精疲力竭,对一个55岁的知识分子来说无疑是一个不小的考验。到了重庆以后,李四光夫妇的健康情况已变得十分糟糕了,再加上触景伤情,李四光又想起了朱森蒙冤离去的惨痛记忆,他的精神是极不愉快的。对时局的愤慨和生活的困苦二者交织在一起,使这位一向坚强的学者也禁不住流下了辛酸的眼泪……
1947年6月6日,中国地质学会理事会在南京决定,让李四光代表中国参加1948年8月在英国首都伦敦召开的第18届国际地质学会。李四光感到这是个离开乌烟瘴气的国统区的好机会。他极其珍视这个机会,用了大约一年的时间准备论文,反复修改,力争代表中国发表高质量的学术见解。这也是李四光的一贯学风。
1948年2月,李四光从上海启程,几经辗转,直到4月初,才在香港搭上一艘挪威货轮。大海里的航行是异常艰辛的。对一个年近花甲的老人来说,已不再充满神奇。面对滚滚波涛,海风呼啸,李四光心中思念自己的祖国,祖国正像一艘火海里的航船,中国的人民正在忍受战争的煎熬……
经过大约两个多月的艰难航程,货船终于抵达法国南岸的大港马赛。上岸后,他改乘火车经法国首都巴黎,再横渡英吉利海峡,抵达英国伦敦。
码头上,可爱的女儿正站在那里迎接他。李四光的女儿李熙芝当时正在英国剑桥大学读书。她早早地等候在多佛尔码头,迎接父母的到来。
1949年9月21日,中国人民政治协商会议在北平开幕。在公布的各民主党派、区域代表、军队代表、团体代表和特邀人士等名单中,李四光是作为中华全国第一次自然科学工作者代表大会筹备委员会的代表之一而列选的。
但是,正当李四光以焦急的心情准备回国时,台湾的国民党却正在策划着一个罪恶的阴谋。国民党驻英大使郑天锡接到国民党外交部的密令,要李四光公开发表声明,拒绝接受共产党领导的全国政协委员职务,否则就将其扣留。一个朋友将这一切打电话告诉李四光。接到这个消息之后,李四光当机立断,拿起一个小皮包,只身从普利茅斯渡过英伦海峡来到法国。
1950年3月初,李四光秘密回到香港,随即住进他的朋友预先安排的一个僻静的住所。
1950年4月6日,李四光夫妇一大早就来到车站,6点多钟便乘上了香港至九龙的火车。不久便踏进了祖国南方的大门。这是多么令人激动和难忘的时刻啊!
1950年5月6日清晨,李四光夫妇到达北京,受到新老朋友的热烈欢迎。李四光被安排住在当时北京最高级的饭店——六国饭店。一个多星期后,又迁到北京饭店。住进北京饭店的第二天晚上,周恩来总理在百忙之中前来看望他们,令李四光夫妇十分激动。周总理鼓励李四光协助郭沫若院长做好自然科学方面的工作,同时发挥专业特长与优势,把组织全国地质工作者为国家建设服务的主要责任担负起来。李四光会意地连连点头,他说:“今天是中国未有的大时代,一切人都要努力,不能落伍。”正是在党和人民的关怀、重视和信任下,李四光开始了最有意义的工作。
1950年8月17日,中华全国自然科学工作者代表大会在北京胜利召开,这是解放后也是中国有史以来第一次全国自然科学工作者团结的大会。
大会结束的时候,选举李四光为中华自然科学专门学会联合会主席。他肩上的担子又加重了。
50年代初,李四光承担的另一重大的任务就是,把全国的地质工作者组织起来,为新中国的社会主义建设服务。
连年的劳累使李四光的健康状况有所下降,他时常带病坚持工作,万不得已才去医院住院治疗。但是,1957年11月,李四光的肾病加重,小便带血,背部生疔(díng),住进了北京医院。
经过一个多月的治疗,手术刀口基本上愈合了,但创痛还没有完全消除。李四光就急于出院,返回了工作岗位。
关于中国石油资源的远景,在50年代以前,不少地质学家抱着悲观的看法。1915~1917年,美孚石油公司的马栋臣、王国栋曾率领一个钻井队,在陕西北部一带,打了7口探井,花了不少钱,收获不大走掉了。1922年美国斯坦福大学教授布莱克威尔德来中国调查地质,回国后写文章说,中国是贫油国家,在中国东南部找到石油的可能性不大,西南部找到石油的可能性更是遥远,西北部不会成为一个重要的油田,东北部分不会有大量石油。从此“中国贫油论”就流传开来。
但是,李四光根据自己对中国地质的深入钻研,认为“中国贫油论”是没有事实根据的。在1928年的时候,李四光就曾写文章指出:美孚的失败,并不能证明中国没有油田可开。中国西北方出油的希望虽然最大,然而还有许多地方并非没有希望。
李四光从构造地质角度出发,认为油区是生油和储油条件比较优越的地区,而油田是储油条件特别好的地区。找油要先找油区再找油田。他认为,我国石油勘探远景最大的区域有以下三个:一是青、康、滇、缅大地槽;一是阿拉善一陕北盆地;另一是东北一华北的平原地区。他说首先应该把柴达木盆地、黑河地区、四川盆地、伊陕台地、阿宁台地、华北平原、东北平原等地区、作为寻找石油的对象。
李四光的报告极大地鼓舞了石油战线的广大工作者。1954年初,地质部成立了全国石油、天然气普查委员会。1955年1月20日,地质部召开第一次全国石油普查工作会议,决定组成新疆、柴达木、鄂尔多斯、四川、华北5个石油普查大队。经过艰苦工作,终于发现了很多可能储油的梅造。
1956年1月下旬,地质部召开第二次全国石油普查工作会议,决定1956年将派93个地质队,430多名地质人员奔赴12个地区进行普查和细测。
这样经过3年的石油普查工作,在新疆、青海、四川、江苏、贵州、广西及华北、东北等有希望的含油远景区,找到了几百个可能的储油构造,并在柴达木等构造上,探到了具有工业价值的油流。
1958年3月,四川的南充等地,相继出油,开辟了我国西南石油工业基地。
1958年2月,石油工业部和地质部共同发出“三年攻下松辽”的战斗号召。地质部从四川、青海、陕甘宁调集队伍,加强松辽找油工作,终于在吉林省扶余县的一个钻井中,首次遇见厚达70厘米和50厘米的油砂岩层。同年秋天,发现了大同镇“长垣”构造,出油后改为大庆长垣。大庆油田的发现,是我国东部找油的一个重要突破。之后,又在华北、中原、汉江、广东等地相继发现一大批油田。
1964年元月1日下午,毛主席请李四光晚上七时半到中南海怀仁堂一起观看现代豫剧《朝阳沟》。接到电话之后,李四光的心情异常激动,当他在开演之前来到休息厅的时候,毛主席健步走来,同他热烈握手,谈起石油问题时,毛主席高兴地说,你们两家(即地质部和石油部)都有很大的功劳。
1971年4月24日,李四光因为感冒发烧,住进了北京医院。入院后,虽然很快便退了高烧,但血压一直波动得很厉害。晚上,他常常不能入睡,往事总是萦绕心头。
一天晚上,李四光特别兴奋,他和陪他的女儿谈了很多很多:从青年时代漫长的求学之路到30年代的黑暗中国;从建国初的艰苦奋斗到如今的各种经历。
1971年4月29日上午8时30分,李四光这位历经风霜,鞠躬尽瘁,为祖国为人民奉献了一生的伟大科学家永远离开了我们。
◆牛奶加热后为什么会有层皮
那层浮在牛奶表面的皮是凝固了的蛋白质。牛奶中含有牛生长发育的所有必需的营养成分,蛋白质就是其中非常重要的一种营养成分。
蛋白质一旦受热就会凝固。煮熟的鸡蛋之所以会凝固,就是因为鸡蛋里的蛋白质凝固了。牛奶中的蛋白质也会因加热而凝固。
蛋白质,特别是牛奶的蛋白质,即便不加热,一变质就会凝固。蛋白质变质时会产生酸,酸能使牛奶凝固。用乳酸菌凝固的酸奶酪虽然能吃,但自然变质而凝固的牛奶还是不吃为好,因为不知道里面会含有什么样的能使人致病的细菌。
◆火柴是用什么做的
火柴的杆有纸做的和木头做的两种,木质的火柴杆,一般是以白杨木、核桃木等五六种木柴为原料。
在火柴的圆头中,含有氯酸钾、重铬酸钾、氧化铁、硫磺、松香、二氧化锰、硫化锑等,有时也适当地掺入一些一氧化铅。
为了便于火柴燃烧,紧挨着火柴圆头的杆上还涂有1厘米长的石腊。纸制火柴杆上,这一部分看得更清楚。
火柴盒的摩擦面上涂有作为发火剂的红磷、氧化锑,有时也涂有二氧化锰、硅砂等。
在火柴盒的摩擦面上,压住火柴猛一划,摩擦面上的红磷最先燃烧。这一热量使其他氧化剂在一瞬间发出氧气来,杆上的石腊就被引燃,火柴棍就能顺利地燃烧起来。
◆刮风时为什么会发出“嗖嗖”的声响
强劲的风一旦碰上电线或树枝这种细长的东西时,就发出“嗖嗖”的声响。细长的鞭子在空中猛烈抖动,鞭子这种棒状物的后面就形成了空气的漩涡,从而引起空气振动发出声音。风吹树枝的道理与挥鞭子一样。
在呈锐角的地方或缝隙的后面,刮风时也会形成这种漩涡,并发出“嗖嗖”的声音,而且根据风力的强弱,发出的音调高低也不同。
◆水滴入热油里为什么会溅起来
用油炒、炸食物的适当温度,一般是在160℃~200℃左右。这时,就等于把附在食物上的少量的水一下子放入高温中。我们知道,水到100%就沸腾。**的沸腾就是汽化,此时,其体积不仅发生很大变化,而且还是在很短的时间里变化的。
少量的本进入了多量的高温的油里,水便爆发性地汽化蒸发。这样,周围的油被带得飞溅起来,由此,就产生了“溅油”现象。
炸药是一种猛烈的爆炸物,它能爆炸,是因为炸药的主要成分硝化甘油是由碳、氢、氮、氧组成的,这些东西在爆炸时,各自都因急剧的化学变化而产生气体,其体积突然猛增,于是发生爆炸。
炒、炸食品时发生的“溅油”现象,就是急剧蒸发的少量气体在非常短的时间里激起了周围的**所造成的。
◆关电视机的一瞬间为什么会出现小画面
用扫描线扫过电视显像管,就会出现电视画面。扫描线扫描显像管,是利用偏光线圈的磁场作用移动电子线来完成的。
电子线的弯曲形式,是由偏光线圈的磁的强弱(即在偏光线圈上所加电压的强弱)决定的。
在关电视的时候,并不是在关的那~刹电就被切断了,尽管是一瞬间,电流由于惯性还要继续流过,渐渐变弱,过一会儿,才完全被切断。这样,加在偏光线圈上的电压的强度也有一个变化过程。
由于以上的原因,画面一点儿一点儿变小,最后消逝。
开电视时的情况正好相反,最初出现小画面,过一会儿立即变大。这个道理,大家自己能弄明白吗?
◆隧道里的电灯为什么用橙黄色的
在隧道里行车,能够看清前方的汽车和行人是至关重要的。有颜色的光比白色的光所照出的影子更清楚,所以,隧道里选用有颜色的光就很必要了。
另外,在有雾或烟霭的时候,波长较长的光能照得更远。光的波长根据颜色不同而不同,各种颜色的光的波长顺序从短到长排列依次为:紫、蓝、黄、橙、红。从这个排列顺序可以清楚地发现,黄色和橙色比紫色和蓝色更适合在隧道里使用。这就是在隧道里采用橙黄色灯的原因。
◆汽笛声为什么驶来时比驶去时更响
当汽车鸣着喇叭从我们身边驶过远去的时候,让我们注意一下它的响声。比较一下驶来时的声音和驶去时的声音,你就会发现驶来时的声音高于驶去时的声音。为什么会这样呢?
声音的高低是由空气的振动频率决定的,振动频率(即波的长短)越大,声音越高。虽然是同样的声音,但在驶来时和驶去时,却有变化,这是因为发出响声的物体在运动。
发出响声的物体原地不动时,在哪里听到的都是一样高的声音。但是,发出响声的物体在向一个方向运动时,前进方向的前面和后面相比较,前进方向前面的声波短,相应的振动频率就大,因此,听起来在前面的声音就高,在后面就低。
这是在1842年由奥地利的物理学家多普勒先生揭示的现象,叫做多普勒效应。
◆煮鸡蛋为什么在凉水里浸过后皮就好剥
鸡蛋是由蛋壳、蛋白、蛋黄构成的。蛋壳的主要成分是碳酸钙。在蛋壳和蛋白之间,有一层很薄的蛋壳膜,这是蛋白质的明胶。在鸡蛋内部还有气室(气泡)。越是新鲜的蛋,气室越小,放的时间久了,这个气室就渐渐变大。看上去蛋壳像是密封的玻璃球似的,但是实际上它是可以透少量的气的。
在煮鸡蛋时,气室内的空气就膨胀,有一部分气要跑到蛋壳外面来。蛋煮好后立即浸入凉水里时,因气室内减压,水会进到蛋壳内。换句话说,空气跑出去之后,进来了水。因为水进到了蛋壳和蛋白之间,所以蛋壳就好剥。
煮好后立即浸入凉水里的鸡蛋和煮好后稍过些时候才浸入凉水里的相比,蛋壳内进去的水多少不同,进去的水越少,蛋壳就越不好剥。其中的原因也可以从气室内的气压原理得到答案。
◆怎样测量飞机的速度
飞机不同于在地面上行驶的汽车和电车,要测量飞机的速度,就要测量空气的流速。
要在高速飞行的飞机上测量空气的流速,并不是容易的事。这就需要利用一种叫做“空速管”的工具。
这种工具是一种双重管,它有直接接受空气流的口子和与空气流成直角的口子(这个口子不受空气流的影响),通过测出空气流的压力差,便可测出空气流的速度,即飞机的速度。
◆为什么热水会使玻璃杯炸裂
玻璃杯炸裂的原因是因为膨胀。杯里一倒入热水,杯子内壁就受热急剧膨胀,但杯外壁却还是保持原样,内层玻璃突然向外大力挤压,杯子就破裂了。
如果事先让杯子内外侧同时受热,然后再倒人热水,杯子内外膨胀的程度相差不那么大,就不会炸裂了。
不过,如果玻璃杯很薄,即使倒入热水,热也会很快传到外侧,这样内外同时膨胀,杯子也就不易破裂。另外,所谓的硬质玻璃和耐热玻璃,是因为膨胀的比例小才不易炸裂。
◆糖为什么是甜的
糖是甜的,盐是咸的,这是因为物质都有自己的特性。糖之所以甜,就是糖的特性决定的。
如果问你: “糖为什么是甜的?”你大概只能回答说: “因为它是糖。”不过,甜这一感觉,只有将糖放在入的舌头上才能产生。
但是,即使在舌头上放上糖,也能使它没有甜的感觉。请把一粒冰糖放在舌头中央试试,放一粒盐也可以。怎么样?感觉不出甜、咸味吧。这是因为舌头的中央不能分辨出甜酸苦辣。舌头也有构造上的或是叫做生理上的特性。有一门叫化学的学科,它是研究物体的性质及其变化的学问。那么,你怎样根据糖和盐除味道以外的性质,来分辨它们呢?其实是有许多方法的。
◆为什么敲玻璃杯的边缘会发出动听的声音
在电视屏幕上,经常能看到用玻璃杯演奏乐曲的镜头,奏出的声音还非常动听。
用普通的玻璃杯也可以。像高脚酒杯那样的杯子回声大,用手指一弹杯口,就会发出动听的声音,有时在屋子里回声会非常大。为什么会有声音呢?
这是因为用手指弹玻璃杯时,杯口的边缘部分就产生了振动,这一振动与玻璃杯原来就容易产生的振动(叫固有振动)相配合,振动就越来越大,于是声音产生了。这时,如果在玻璃杯中倒人半杯水,就能看见那振动使水面形成了波纹。
为了圆满地进行这一试验,要把玻璃杯和手指都洗干净,因为油迹等杂质会影响发出的声音。
◆为什么盒式录音带能录音
录音带的表面上,涂有一层非常细小的氧化铁粉。当录音带通过录音磁头(一种电磁铁)时,麦克风传来的声音的变化使电流随之发生变化,这种信号使录音带的表面磁化,于是声音就录下来了。
当这种磁化了的录音带通过放音磁头(这也是一种电磁铁)时,磁头接受到磁化信号产生了诱导电流,电流就能再现原来的声音。
录音带之所以能使用A、B两面,是因为磁头每次只需用到录音带表面的半边,所以也就能往返使用了。
◆为什么在电器插头的插片上有小孔
在插头的两个插片前端,各有一个小孔,但有时也能见到没有小孑L的插头。
为什么插头上要有小洞呢?原来,在插座入口内的两侧各有一个小小的凸起点,当插入插头时,插座里的小小凸起点正好从两边卡入插片上的小洞,这样就能防止插头脱落了。
◆为什么在冰里加盐会使温度降低
冰和盐,在融化时,都会从周围吸取热量,也就是说,正是它们的这种吸热作用才使温度下降的。
为了使冰融化,就必须要有热量,而冰在融化时,又不断地吸取周围的热量。因此,在冰的旁边,人们会感到凉意。
还有,此时如把食盐加入由冰融解而来的水中,会使温度降得更低,因为盐在溶化时也要吸收周围的热。
除盐之外,还有许多物质具有这样的吸热性质,如海波(用于洗相片的药品),其吸热作用特别强。当然,各种物质的吸热作用是不同的。
如果把冰和盐按3:1的比例混和在一起,就成为所说的冷冻剂,它可以使温度降至-21.3℃。
◆把耳朵贴近瓶口为什么会听到“嗡嗡”的声音
把贝壳放在耳朵处,同样可以听到“嗡嗡”的声音,这声音就像是大海的波涛声。用手轻轻地捂住耳朵也可以听到这种声音。
这是由于在我们周围总是有各种务样的声音。我们所处的地球几乎不存在完...