让生活更美好的20项发明

　　1845年，美国发明家伊利亚斯·豪(Elias Howe)在波士顿演示了由他发明的新式缝纫机，这台机器可以胜任5个缝纫女工的工作。在和其他缝纫机发明人和制造人打了多年官司之后，豪将他的专利卖给了伊萨克·辛格(Isaac Singer)。辛格创办的胜家公司(Singer)在此后的一个多世纪里成为全世界缝纫机制造业的龙头老大。

　　1856年，英国化学家亚历山大·帕克斯(Alexander Parkes)发明了赛璐珞(Celluloid)的合成方法，这是人类发明的第一种热熔塑料。1868年，美国发明家约翰·海尔特(John Hyatt)为了赢得台球公司设立的征求象牙替代材料的1万美元的大奖，采用了帕克斯的技术。虽然他并未赢得奖金，但却开创了对现代人类生活影响深远的塑料工业。

　　1860年，美国人丹尼尔·海斯(Daniel Hess)为他发明的地毯清洁器申请了专利。安装在机器下方的滚刷将地毯上的灰尘扫起，再由安装在机器上方的风箱将其吸走。这便是现代吸尘器的前身。1921年，伊莱克斯公司推出了V型吸尘器，它的结构和工作原理成为此后数十年中家用吸尘机的标准设计。

　　1877年12月的一天，一位年轻人走进《科学美国人》杂志的办公室，将一台结构相当简单的机器放在编辑们面前。出乎所有人的意料，这台机器突然开始说话：“早上好，你们觉得这台留声机怎么样？”这是爱迪生发明的留声机第一次公开亮相。在20世纪80年代之前，留声机是世界上最常用的录音播放设备。

　　1879年12月31日，爱迪生在新泽西州门罗公园(Menlo Park)的实验室首次向公众展示其发明的白炽灯泡。来自纽约和费城的3000多人在大雪纷飞的夜晚乘着火车专门赶来目睹这一“现代文明的奇迹”。实验室所在的克里斯蒂街成为世界上第一条被电灯照亮的街道，这个只有32平方英里的小镇从此被称为“现代世界的起源地”，镇上的格言是：“要有光。”

　　1886年，德国化学家弗朗茨·索克莱特(Franz Soxhlet)首次提议，将法国化学家路易斯·巴斯德(Louis Pasteur)发明于20年前的巴氏消毒法应用于牛奶消毒。在此之前，主要用于葡萄酒和啤酒杀菌的巴氏消毒法由于会严重破坏风味而没有得到广泛应用。巴氏消毒法显著延长了奶制品的保质期，从而令奶品消费成为现代人饮食习惯的重要组成部分。

　　1892年，英国科学家詹姆斯·杜瓦(James Dewar)为了研究低温液体的需要，发明了用于实验室的真空玻璃瓶。他雇用的一名吹制玻璃的助手认识到这种瓶壁镀有水银的双层真空瓶在日常生活中的巨大应用前景，在德国成立了“保温瓶”(Thermos)公司，专门生产这个品牌的真空保温瓶。20世纪初，真空保温瓶在南极和北极的探险之旅中发挥了重要作用。

　　1904年，电动洗衣机广告开始在美国报纸上大规模出现。任职于福特汽车公司的工程师路易斯·戈登堡(Louis Goldenberg)被公认为现代电动洗衣机的发明人，然而由于他与福特公司签订的劳动合同，这项发明的专利属于福特。早期的洗衣机没有漂洗和甩干功能，依然需要有人在旁照看，直到30年代末，带甩干功能的自动洗衣机才开始在美国市场上出现。

　　1911年12月3日，威利斯·开利(Willis Carrier)在美国机械工程师年会上提交了关于人工控制室内温湿度的研究报告。这份报告系统详尽地总结了自1902年开利为一家印刷厂设计建造空气调节系统之后的所有技术改进，从此拉开了空调时代的序幕。直至今日，开利公司依然是全世界最大的采暖、通风与空调系统制造商。

　　1912年被认为是现代不锈钢诞生的年份，在这一年，美国、英国和德国的研究者分别在抗腐蚀合金的研究上取得了关键性的进展。最早的不锈钢主要用于军事工业，直到20世纪30年代才开始以锅碗瓢盆的形式进入家庭。不锈钢罐的出现被认为是现代食品加工业发展中的里程碑，它的结实耐用、抗腐蚀和易于清洁消毒的特性深受食品加工厂的欢迎。

　　1923年，美国人克拉伦斯·波茨埃尔(Clarence Birdseye)从爱斯基摩人快速冷藏鱼肉的技术中得到启发，发明了食物速冻法。与传统冷冻法相比，新的方法可以减少大块冰晶的产生，避免破坏食物纤维结构，从而更多地保留了原有风味。波茨埃尔因此被当成现代冷冻食品业的始祖，以他的名字为品牌的“Birds Eye”系列冷冻食品至今仍占有相当大的市场份额。

　　1927年，贝尔实验室的沃伦·莫里森(Warren Marrison)制造出世界上第一台石英钟。在原子钟出现之前，石英钟在长达30年的时间里一直被当成测定标准时间的计时器。60年代后，半导体技术的迅速发展令石英钟的民用化成为可能，1969年，精工(Seiko)推出了世界上第一款石英手表Astron。

　　1928年，德国工程师弗里茨·弗莱莫尔(Fritz Pfleumer)在丹麦人瓦蒂玛·保尔森(Valdemar Poulsen)电磁录音技术研究的基础上，发明了使用镀有三氧化二铁磁粉的纸带作为数据记录载体的磁带。以此为基础，录音机、录像机和飞机上的黑匣子陆续被发明出来，早期电脑也使用磁带来保存数据。

　　1937年，富达联合人寿保险公司的创始人卡尔·科林斯(Carr Collins)用手头的余钱创办了一家小型家族企业，这便是世界上第一家家用抽油烟机制造商Vent-A-Hood。抽油烟机的出现让厨房摆脱了油烟滚滚、气味呛人的传统面貌，现代公寓中的开放式厨房设计因此得以流行。

　　1945年，美国工程师珀斯·斯宾塞(Percy Spencer)在为Raytheon公司进行雷达试验时，发现口袋里的一块巧克力在不知不觉中融化了。他由此推断出，电子管发射的微波很可能可以用于加热食物，并在此基础上研发出了微波炉。第一种被放进斯宾塞微波炉中加工的食物是爆米花，效果很不错。第二种是鸡蛋——它当着试验人员的面炸开了花。

　　1952年，美国心脏病学家罗伯特·布鲁斯(Robert Bruce)从19世纪英国爵士威廉·库比特(William Cubitt)用于改造罪犯的传送履带装置中得到灵感，设计制造了世界上第一台跑步机。这种原本用于医院诊断病人心肺功能的机器，在60年代末研究人员发现有氧训练可以收到预防心脏病的效果后迅速风靡美国，时至今日，跑步机已经成为全世界健身房中的标准设施，并进入千家万户。

　　1954年，法国工程师马克·格雷瓜尔(Marc Gregoire)的妻子柯莱特(Colette)突发奇想，觉得丈夫用来涂在钓鱼线上防止打结的不粘材料特氟隆(Teflon)如果可以用在煎锅上，效果一定不错。拯救了无数现代家庭主妇的“不粘锅”由此诞生。不过，1938年被罗伊·普朗克特(Roy Plunkett)发明出来的聚四氟乙烯(特氟隆是商品名)最早的用武之地，却是举世闻名的“曼哈顿计划”。

　　1956年，日本东芝公司推出了第一款全自动电饭锅，与11年前三菱公司的试验性产品相比，它操作简单，无需专人守候在侧，因此在市场上大获成功，推出的第一年，每个月在日本的销售量超过20万台。不到4年间，半数以上的日本家庭就已经普及了电饭锅。

　　1960年，法国推销员皮埃尔·凡尔登(Pierre Verdun)快速处理厨房中食物原料的发明被Robot Coupe公司采用，制造出了世界上第一台商用食物处理机。它显著缩短了后厨用于搅拌和磨碎食物的时间。1973年，Magimix 1800作为第一款家用食物处理机被引进北美市场，时至今日，一台集成切削、研磨、粉碎和搅拌功能的食物处理机已经成为现代厨房的必备利器之一。榨汁机、豆浆机均是在此基础上发展而来。

　　1972年，Magnavox公司推出了由拉尔夫·巴尔(Ralph Baer)发明的游戏机“奥德赛”(Magnavox Odysess)，这是世界上第一款家用游戏主机。经过世嘉、任天堂、索尼、微软等产业巨头30多年的不断技术完善和市场拓展，家用游戏机产业已经成为一个市值数百亿美元的庞大娱乐消费市场。■

　　电 话

　　◎陈赛

　　1895年，《科学美国人》报道过一个叫霍金斯的美国人，设想通过月亮从纽约往伦敦发一个光信号——利用一个巨型日光仪捕捉太阳光，然后投射到月亮表面。这大概是人类关于卫星传递最早的构想。

　　从17到18世纪的科幻文学已经阐述了远距离信息交往的想法。法国人斯特拉达(Le pere strada)在1616年的《柏拉图哲学导言》中建议：被家庭的严酷分开的恋人，应该利用彼此间如同罗盘的两个指针的感应来进行联系。

　　19世纪后半叶到“二战”之前，正是西方现代化进程中最重要的时期。发明家的空想与社会的空想结合起来，各种旨在增加“社会密度”与人类幸福感的发明层出不穷，电报、电话、汽车、无线电、广播、电视……

　　每一种技术都如魔术一般登场，给人们带来乌托邦式的狂想——它们将克服空间的障碍，消弭政治与种族的差异，促进民主和平等。但这些狂想最终都会在现实面前渐渐退去。

　　对现代人来说，人身处异地，又可瞬间沟通，到底意味着什么？它们是亚里士多德所说的，美好生活的物质基础吗？或者说，它们真的构成了美好的生活吗？

　　1857年，首条横跨大西洋的电报电缆开通后，人们第一次可以在相聚几千英里的地方直接传送信息。电报被称为“思想的高速公路”，但它的用途局限在商业和政治上。亨利·詹姆斯小说中上层社会的主人公们喜欢发电报抒发情怀，但他们也养成了言简意赅的习惯。

　　电话是第一个进入家庭和平民生活的媒介。在关于它的第一个广告中，贝尔强调了它的速度：电报每分钟为15～20个字，而电话则达到100～200个字。其实电话最大的优势是人与机器之间的亲密关系。它是最纯粹的交流，并且提供了更大的接近性和思想上的隐私性。电话铃声可能比日常生活中的任何声音更加激发我们的希望、抚慰、恐惧、焦虑或者快乐。它是我们感受这个世界的神经末梢。

　　与电话比，电报是冷媒介。现代传播学者保罗·莱文森认为，电报从三个层次将我们从真实的感官世界中剥离出来——莫尔斯密码是书写文字的剥离，书写文字是对口头语言的剥离，而口头语言是从真实世界的剥离。从这个角度而言，电话弥补了至少一个维度的真实——声音。此后，照片弥补了图像，电视弥补了视频，而互联网将文字、声音、图像、视频融为一炉，真正实现了多媒体。人的听觉、视觉、触觉依次回归，是人类对信息完整性与真实性不断追求的结果。

　　1948年，晶体管，“冷战”时期的一个小小发明引爆了信息时代。世界越变越小，越变越快。到达5000万人口，电话用了75年，电视用了13年，而互联网只用了5年。现在，全球有5亿人连在互联网上。到2010年底，手机用户将达到50亿。

　　今天，远程通信无所不在，深刻地内嵌在每个人的日常生活中。地球村不再是一个比喻，而是一个事实。人与人之间的互相连接与依存达到了一个空前的状态。一条信息可以在瞬间到达数以亿计的人口，并在极短时间内产生全球效应。不久的将来，人与人之间，人与物之间，物与物之间，都将通过网络连接起来。

　　随时随地连接一个人的代价是，你也能被随时随地地连接到。早期手机的广告上说，当你失去联系，也就失去了控制。现代人需要控制和被控制，似乎只有在这样的关系中才能找到安全感。■

　　远程通信大事记

　　1831年，法拉第与美国物理学家乔瑟夫·亨利对电磁学的研究为电子传播奠定了基础。

　　1838年，萨缪尔·莫尔斯(上)向美国国会提交了电报机的模型。5年后，他在华盛顿与巴尔的摩之间搭建第一根长途电报线。

　　1843年，英国人贝恩(右)发明了最初的传真机。

　　1862年，阿比·乔凡那·卡斯利发明传真电报，他是第一个用电线传递图像的人。

　　1873年，威洛比·斯密斯首次发现硒的光电导性，以电子信号代表图像的技术成为可能。

　　1876年，亚历山大·格拉汉姆·贝尔(上)和汤姆斯·华生在费城世博会展示电话。

　　1880年，贝尔发明光影电话，利用光线传递声音信号。声音的震动借助光反射镜传送，连接一个硒片的接听器就可以恢复声音。

　　1885年，24岁的德国青年保尔·尼普可夫获得了“电动望远镜”的专利，这是电视发展史上第一项发明，对电视成像技术至关重要。

　　1886年，X射线的早期先驱，德国科学家戈尔德施泰因(左)研究了真空管内阴极产生的光，并将其取名为“阴极射线”。电子示波器中的示波管、电视的显像管、电子显微镜等都是利用阴极射线在电磁场作用下偏转、聚焦以及能使被照射的某些物质如硫化锌发荧光的性质工作的。

　　1888年，赫兹第一次用实验方法证实了电磁波的存在，但他否定了利用电磁波进行通信的可能性。

　　1889年，A.B。斯特卢格发明自动电话交换机与拨号电话。

　　1892年，俄国工程师亚历山大·波波夫制造了一台赫兹波接收器，他用它探测雷雨。随后几年进行了多次无线电报的测试。

　　1896年，马可尼在英国做了无线电发射装置的演示试验，并获得专利。

　　1900年，俄国科学家康斯坦丁·伯斯基在提交给巴黎世博会电学大会的论文中提出了“电视”的概念。

　　1901年，马可尼成功从英国的康沃尔向加拿大的纽芬兰岛发射无线电信号。

　　1906年，圣诞节，美国物理学家费森登主持和组织了人类历史上第一次无线电广播。这套广播设备是由费森登花了4年时间设计出来的，包括特殊的高频交流无线电发射机和能调制电波振幅的系统。

　　1907年，英国科学家坎贝尔·斯文顿和俄国科学家波瑞斯·罗星分别独自阐述了电子扫描方法及预示用阴极射线管制造电视。

　　1925年，苏格兰发明家约翰·罗杰·贝尔德利用自行装置的电视设备，通过导线向远处的接收机发送第一个电视信号。

　　1928年，贝尔德使用无线电短波传送图像。

　　1931年，弗拉迪米尔·斯福罗金发明显像管，即电视接收管。

　　1939年，纽约世博会上展出了电视机。

　　1942年，好莱坞女星海蒂·拉玛与音乐家乔治·安泰尔发明一种“跳频”技术，为60多年后的3G移动通信技术奠定了基础。

　　1945年，阿瑟·克拉克在《世界无线电》上发表了论文《地球外的中继——卫星能给出全球范围的无线电覆盖吗？》，详细论述了卫星通信的可行性。在他的启发下，17年后第一颗地球同步人造卫星上天。

　　1946年，麻省理工学院的莫奇莱和埃克特研制出了第一部通用计算机ENIAC——电子数学积分计算机。

　　1947年，贝尔实验室的研究员道格拉斯·里恩与威廉·扬在一篇论文中提出了蜂窝状移动通信网的概念，最终导致了手机的发明。

　　1948年，贝尔实验室发明晶体管。半年后，欧洲科学家赫伯特·马特瑞和海因里希·韦尔克也独立发明了晶体管。

　　1949年，信息理论之父克莱德·香农用数学方法证实了奈奎斯特采样定理，描述了如何从数字信号采样重建连续信号。

　　1957年，苏联发射第一颗人造卫星。美国国防部成立高级研究计划局，开始资助ARPAnet(互联网的前身)的研发。

　　1965年，通信卫星第一次应用于商业电话。

　　1966年，华裔科学家高锟率先证明高纯度的玻璃纤维(光纤)可以把光线传到很远的距离之外，因此奠定了今天通信及传播媒体光纤网络的基础。

　　1969年，第一个计算机网络上线，最初的4个节点设置在美国的加州大学洛杉矶分校、斯坦福研究所、加州大学生圣塔芭芭拉校区以及犹他大学。

　　1971年，电子邮件诞生，发明者是雷·汤姆林森。

　　1973年，摩托罗拉公司的马丁·库珀发明便携式移动电话。当天他站在纽约街头，掏出一个约有两块砖头大的无线电话，给贝尔实验室的竞争对手打了一通电话，引得过路人纷纷驻足侧目。他称自己发明手机的灵感来自于热门电视剧《星际旅行》。

　　1975年，比尔·盖茨与保罗·艾伦创办微软公司。

　　1983年，ARPAnet分为两个网络，一个军用，一个民用。整个ARPAnet从NCP网络协议转为TCP/IP。

　　1984年，美国最高法院强行拆分AT&T。

　　1989年，蒂姆·伯顿与罗伯特·卡里奥在欧洲核子研究中心合作搭建万维网的原型。

　　1990年，ARPAnet在服务20年后关闭，NSFnet成为互联网主干。

　　1991年，美国国家科学基金会取消对NSFnet的商用限制，互联网得到迅速扩展。

　　1993年，马克·安德森发布第一个图形浏览器Mosaic 2.0。Mosaic的出现无疑是互联网历史上的一次革命。

　　1994年，NSFnet主干升级到155Mbps，互联网流量每月超过10TB。

　　1996年，4名以色列青年发布最初版本的ICQ，是第一个互联网即时通信软件。

　　1998年，斯坦福的毕业生拉里·佩奇和赛吉·布林共同开发了全新的在线搜索引擎Google。

　　2001年，维基百科推出，至2008年词条突破1000万。

　　2001年，日本NTT DoCoMo第一个推出基于WCDMA制式的3G服务FOMA。

　　2004年，美国哈佛大学学生马克·扎克伯格创办Facebook，至今用户超过4亿。

　　2005年，乍得·贺利、陈士骏等人创办YouTube。

　　2006年，Twitter上线，微博(http://t.sina.com.cn)走红。

　　2007年，苹果公司推出iPhone，是第一款真正具有计算机功能的手机。

　　2008年底，全球手机注册用户数量已达到41亿。■