人类有史以来最伟大的发明【智慧灵光：人类有史以来最伟大的１００项发明发现（二）】

　　编者按： 　　任何发明，如果它最终不能对人类的生产和生活带来进步和改变，那么将势必不会真正称得上是有生命力的发明。反之，一项真正有生命力的创造或创新，则一定是在时间和空间上早已经过“千锤百炼”的智慧结晶。
　　本期我们为读者精挑细选的，正是这样10项与人们日常生活最息息相关，却又最容易被忽略到的非常值得感谢的发明发现――它们在不知不觉中来到我们身边，于点滴处改善着我们的日常生活。如今，拥有它们我们几乎可以毫不费力，但倘若一旦彻底失去它们，现代人的日子几乎不堪设想……
　　
　　第11项　纽扣
　　
　　世界上最早的纽扣，是在印度谷的摩亨佐・乔达罗发现的。在距今5000年前，人们发现了用贝壳雕琢成护身符的办法，上面通常都穿了两个孔，很可能就是当作纽扣用的。
　　可也有人说，用于衣服上的纽扣是由罗马人发明的；而用小木棍和绳套相扣的纽扣，是由公元前2000年左右的近东人发明的。不过，人们一致认为，中世纪以前的纽扣，主要是起装饰作用的。
　　从中世纪起，人们不仅用它来作装饰，更重要的是用来固定衣服。对法语中的bouton(纽扣)作词源学上的分析，可以清楚知道纽扣是怎样制作的。该词来源于bouter，原来是用来描述书籍封皮、金属器皿和刺绣上的装饰的，后来才有了“固定”的意思。
　　14世纪以后，纽扣用贵重金属、水晶和玻璃之类的东西做成，多为妇女所使用，从肘部一直扣到袖口。中国的情况大致也差不多。但只有那些上流社会的人，才会使用那些精美而昂贵的扣子。有人说，它是一种非官方的地位标记。至于普通的百姓，用的则是布条拧成结的布扣子。
　　18世纪伯明翰成了英国纽扣制作中心。机械化生产使纽口产量成倍增加，价格自然也就降了下来。纽扣大多是用薄金属板冲压而成的，有的还在纽扣背面焊上穿线孔。
　　1807年，丹麦人桑德斯完善了制作纽扣的方法，他用机械把两个金属圆片扣在一起。1825年，他的儿子用帆布凸出背面取代了金属背面。在与镀金纽扣的竞争中，这种包起来的纽扣占了上风。
　　19世纪以后，出现了用软化的牛蹄制作的便宜的角质纽扣，这无疑是纽扣制作中一项重要的革新。而在塑料用作材料以后，它就越发变得很普通和不值钱了。
　　
　　第12项　拉链
　　
　　拉链历史不长，它的出现是一个世纪之前的事。在这之前，中欧一些地方的人们试图用带、钩和环的办法来取代纽扣和蝴蝶结。
　　说起来，使用拉链的初衷，是为了解决鞋带的问题。
　　拉链是由美国人怀特卡姆・尤德森发明的。他是一位工程师，主要从事研制由压缩空气驱动的有轨系统，可一直没有成功。1893年，他在接合件设计中，用一个布条上的一系列金属拉钩，与另一个布条上的金属锁眼连接。不久，这个“滑动锁紧装置”的设想获得了专利。这是拉链的最初雏形。
　　后来，这个设想被一位叫路易斯・沃克的企业家所采纳，他还专门创建了自动拉链公司。1905年，沃克又注册了“C-curity”拉链商标。这种拉链首先用在高统靴上，但并没有很快流行起来，主要原因是，它既不可靠，又不容易制作，很容易松开而使人难堪。
　　1913年，沃克公司中来了一位新雇员――瑞典人盖登・桑巴克。他对这种粗糙的锁紧装置加以改进，把金属锁齿附在一个灵活的轴上，而锁齿有一个小型的钩，能与另一条带子上的一个小齿下的孔眼匹配。于是，真正意义上的拉链诞生了。
　　1918年，拉链最先用于军装。在民间的推广则比较晚，直到20世纪30年代，妇女们才开始慢慢接受，以用来代替服装的纽扣。
　　拉链之名最早出现于1926年。一位叫弗朗科的小说家，在一次推广拉链样品的工作午餐会上说：“一拉，它就开了!再一拉，它就关了!”这些话很简明地概括了拉链的特点，“拉链”一词于是流行开来。
　　与过去最大不同的是，今天的拉链绝大部分是塑料质地的。这就是人们熟悉的尼龙拉链。
　　
　　第13项　伞
　　
　　伞最早是中国人发明的。
　　有人说，在与蚩尤的涿鹿大战中，黄帝受到盛开的鲜花的启发，做成了倒扣状的华盖。这是一种特别的伞，形制比较大，是帝王，贵族和高官的专用伞，表示了一种身份和地位。
　　有人说，司马迁在《史记》中记录了舜帝用伞得以逃生的故事。还有人说，鲁班在野外工作，雨雪天总是淋湿全身，妻子云氏心疼他，就绐他做了一样遮雨的东西。她把竹子劈成许多细条，在细竹条上蒙上兽皮，外形就像一座亭子，收拢起来像一根棍子，张开来像一个锅盖。
　　从结构上看，伞由伞骨和伞面构成。制作伞骨的材料，一般是竹、木，金属，而它的面料和功能变化较大。最早的伞面，可能是树叶和羽毛，后来有兽皮、丝绸，油纸、布、油布、化纤、尼龙和塑料。
　　古代的帝王、贵族和高官，使用伞除了防雨和遮阳外，更重要的是表示一种身份。按照等级的不同，分别用不同的规格、形制和颜色的伞。至于老百姓，当然只能用普通的纸伞。因为他们是最讲实际的，除了防雨和遮阳，伞对他们再无别用。当然，今天对女性而言，伞多少还有装饰和点缀的作用。
　　到了唐朝，伞传入日本，尤其受到妇女欢迎。在重大的节日里，她们身穿和服，手里总少不了两样东西一把团扇，一把阳伞。
　　伞在欧洲出现得很晚。直到12世纪，在英语的词汇里，才有“伞”这个词。早先是遮阳伞。18世纪30年代，在法国巴黎出现用油布做成的雨伞。英国的第一把雨伞，是由中国带去的。1747年，一个叫汉威的慈善家，到中国来旅行，雨天里见人们打一把伞在头顶上，越来越觉得它既适用，又便利。后来，他捎带了一把中国伞回国，在伦敦引起轰动。打这以后，伞就在多雨的英国迅速流行起来。
　　大约在19世纪初，伞在全世界普及开来。
　　
　　第14项　剃须刀
　　
　　古时候的剃须刀，多是用燧石，青铜和黄金制成的。1800年前，丹麦人最早使用铁制造剃须刀。1680年英国人发明了一种叫“割喉”的钢片剃须刀。
　　在剃须刀的发展史上，美国人吉雷特有很大的贡献。
　　1895年，他从用了就扔的瓶盖的发明者佩因特的一句话中受到启发： “在你发明某种东西时，为什么不让它用一次就扔掉呢?这样顾客又会回来买。”一天早上，吉雷特起身刮胡子，发现剃须刀的刀刃正适合这种构想。他想：剃须刀有用的部分只是刀刃，为什么不做一个钢的东西，把刀刃安在上面呢?为什么不做一个钢片，用夹子夹起来，用过就扔了呢?
　　但如何提高剃须刀的安全性，使人们刮胡子时不再流血这一点，吉雷特还是没有想到，而之前别人已经想到这一点了。1771年，一个叫佩雷特的人发明 了一种扁平的剃须刀，只有刀刃能接触皮肤。1828年，另一个叫谢菲尔德的人，又发明了一种沿刀刃有保护的剃刀。这些发明对吉雷特都是一种借鉴，也是一种鼓励。为了实现愿望，他苦苦奋斗了6年。可是专家们说，没有哪家制造商能生产出足够薄、足够硬、足够平、足够快和足够便宜的刀片。
　　1901年，一个有创造性的机械师尼克森，在他困难的时候帮助了他，解决了一系列关键性的技术问题。随后，他们成立了美国保安剃刀公司，还申请了专利。1903年，保安剃刀推向市场，很快打开了销路。可替换的刀片既便宜又方便，刮胡子于是成了一种时尚。
　　剃须刀的下一个变革，是美国退伍军官希克中校倡导的。1928年，他发明了电动剃须刀。这种剃须刀装有小电动机，小电机来回推动防护罩后面的一排刀片。3年后它被推向市场，售价25美元。大受人们的欢迎。1960年，美国的雷明登公司，制成了第一把用干电池的剃刀。至此，电动剃须刀与吉雷特高质量的手动剃须刀，同时风行于全球。
　　
　　第15项　洗衣机
　　
　　早先，洗衣服的方法很简单，要么用手搓擦，要么用棒槌打，还有就是把衣服放在桶里，用捣衣杵搅动。
　　1782年，英国家具商西格尔设计出一种原始的洗衣机。它是在六角形木桶内，装置一个用木条制成的笼子；笼子两端有个支点，可用摇柄转动。但它用起来太麻烦，注水、倒水要用手，还要花很多功夫才能把衣服漂洗干净。
　　湿衣服晾晒之前，要先放在手转绞扭器的两个木滚筒之间压干。床单、桌布之类的大件织物晾干后通常要折叠起来，卷绕在木滚筒上，用一个内装石子的六尺长木盒轧平，轧压盒靠摇动手柄在滚筒上来回移动。至于小件衣物，人们就用熨斗熨平。洗涤、晾晒、轧平、熨烫是一种永无休止的家务，耗费了人们很多精力。
　　1858年，美国人史米斯制成了机械化的洗衣桶和捣衣杵。它是个竖立的木桶，通过用手摇曲柄转动桶里的捣衣杵。后来，他又添加了一个回动齿轮，使捣衣杵能够前后转动。
　　19世纪60年代，在英国出现了铸铁洗衣锅，下面用煤气炉烧水，但衣物必须用捣衣杵搅动。到1884年，又出现内有卧式转筒的洗衣桶，用曲柄转动。不过，它仍然要用手注水和倒水。不久，布雷德福兹、莫顿先后研制成功了旋转脱水机和蒸汽洗衣机。
　　1906年，芝加哥人费歇设计了第一台电动洗衣机。它用发动机驱动一个卧式转筒。1924年，纽约州赛维奇武器公司制成了一种电动洗衣甩干两用机。洗衣时，把桶倾斜450，和一个慢转齿轮啮合；然后把装满湿衣物的桶提起，竖放在另一条快转驱动轴上，把水甩掉。这与今天流行的洗衣机已大体一样了。
　　到了40年代后期，美国厂家开始制造自动洗衣机，这种洗衣机同时附有电热水器和水泵。50年代初期，又推出转筒式烘干机，即通过向转筒吹入热空气，把衣物烘干。
　　现在，又有了全自动洗衣烘干机，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，但售价较高。到此，洗衣机总算进入了千家万户，成了人们生活中离不开的好帮手。
　　
　　第16项　冰箱
　　
　　在《周礼》一书中，提到过一种用来储存食物的“冰鉴”。它是一个盒子似的东西，内部是空的。只要把冰放在里面，然后把食物再放在冰的中间，就可以对食物起到防腐保鲜的作用了。这很可能就是“冰箱”的鼻祖。
　　有趣的是，《吴越春秋》上说：“勾践之出游也，休息食宿于冰厨。”这里所说的“冰厨”，是一问放有冰块。专门用来储存食物的房子，相当于今天的冷库。勾践是春秋时越国的国王，“冰厨”成了他在夏季里吃饭、睡觉的地方，实际可以看作是带空调的房间。明代黄省曾在《鱼经》中写道：渔民常把一种鳓鱼“以冰养之”，然后运到远处销售，可以保持新鲜，这就叫做“冰鲜”。可以想见，当时冷藏食物是比较普遍的。
　　在古代罗马，皇帝和贵族让奴隶从高山上把冰搬运回来，藏在地下冰库里，供冰镇牛奶和酒之用。
　　18世纪末以来，欧洲各国城市人口激增，不得不从远处贩运食物，长途运输中的食物保鲜，就成了一个亟待解决的问题。1822年，英国物理学家法拉第发现氨、二氧化碳之类气体在高压下会变成液体，压力降低后又恢复为气体。人们还发现，液体在变成气体的过程中能带走热量，降低温度。1873年，德国化学家林德研制出利用氨的冷冻机。它的工作原理是对氨加压使之液化，让液氨从小孔喷出重新气化，大量吸热使温度下降，然后回收氨气，再度加压使之液化。
　　最早的家庭用电冰箱“多米勒”，于1913年在美国的芝加哥投入市场。
　　1923年，瑞典人布拉廷和明达采用冷冻机的原理，发明了电冰箱。1930年，美国人率先以氟利昂代替液氨作为冷冻液，成批生产电冰箱。第二次世界大战期间，为了贮存和运输军粮，冷冻工业得到迅速发展。随后，食品工业和食品市场变化惊人，冷冻食品的消费量猛增，电冰箱日益走进了寻常百姓家。
　　不过，现在人们普遍认为，氟利昂对大气臭氧层产生有害影响。所以，代之而起的，将会是更符合环保要求的冰箱。
　　
　　第17项　眼镜
　　
　　据说，古罗马的尼禄皇帝在竞技场看表演时，经常会把一颗有弧形刻面的钻石拿起来放在一只眼睛的前面，这很可能是在利用凹面来纠正近视。这说明了那时的人们很可能已经懂得用透明的物体来增强视力。
　　人类最先把透镜紧贴在眼睛前面来看东西，大致是在13世纪末叶。遗憾的是，如今我们对透镜的发明者、发明的时间和地点，几乎一无所知。据说，发明者是一个装玻璃的工人，他的工作是制作窗户上的装饰品和玻璃圆盘。
　　在中国，有人说眼镜是“舶来品”，大约是在明代由国外传入。直到清朝，人们才把眼镜视为珍贵的宝物，只有皇室的人才能享用。皇帝偶尔也把它当作御赐之物，赏给那些亲近的有功大臣。
　　不过，在江苏扬州甘泉山的刘荆墓葬中，考古学家发现了一只小巧玲珑的水晶放大镜。它是一片圆形的水晶凸镜，镶嵌在一个指环形的金圈内，能将非常小的东西放大四五倍。刘荆是东汉光武帝刘秀之子，可见在东汉初年，中国的造镜技术和工艺已经达到了很高的水平。
　　到了南宋，一个管监狱的小吏史沆发明了成型的眼镜。眼镜的外形是一个椭圆形的透镜，它是用岩石晶体、玫瑰色石英，黄色的玉石和紫晶之类的材料制成的。当时，人们把佩戴眼镜看作是一种尊严的象征。制作镜框的玳瑁是一种珍贵的动物，而透镜的制作材料又是稀有的宝石，价格十分昂贵。所以，那时的人们佩戴眼镜，并不是为了增强视力，而是为了在人前显示富贵。 　　13世纪末，那位大名鼎鼎的意大利旅行家马可波罗，在那本著名的《马克・波罗游记》中，也曾记录下了一些中国老年人佩戴眼镜阅读图书的事情。可见在那时候，眼镜在中国已经是多么普遍了。
　　考古学家一次又一次从明朝以前的坟墓中发掘出来的成型眼镜，是中国早已有眼镜的有力实物例证。所有这些，表明了眼镜真正的故乡就是中国。
　　第18项　熨斗
　　
　　传统的火熨斗，是现代电熨斗的前身。早在公元前后的汉代，它就由中国人发明出来了。
　　关于“熨斗”这个名称，通常有两种解释：一是取象征北斗的意思。《说文解字》一书说：“斗，象形有柄”；《说文解字注》进一步解释说：“上象斗形，下象其柄也，斗有柄者，盖北斗。”二是熨斗的外形像一只斗。当然，有的熨斗是圆形的，样子很像一只带长柄的小平底锅。
　　古时候，人们把烧红的木炭放在熨斗里，等熨斗底部热得发烫了，就用它来熨衣服。所以，它又叫“火斗”。还有一种用铜铸的熨斗，制作非常精致。所以，它又叫“金斗”。这后者自然不是一般的民间用品，而是那些富贵人家才有的。
　　汉魏之际出现了青铜熨斗，有的还刻有“熨斗直衣”的铭文。可见，中国人早已懂得了熨斗的用途。晋代的《杜预集》上说：“药杵臼，澡盘、熨斗……皆民间之急用也。”可见，到了晋代，熨斗已经成了民间的家庭用具。
　　在18世纪的欧洲，棉质衣服大量生产，熨斗的使用逐渐普遍起来。当时流行的主要是实心的铁熨斗，通常是两个轮换使用：一个熨衣服，一个继续加热。荷兰裁缝已开始使用空心的盒式大熨斗，与中国传统的熨斗用火炭加热不同，它是把烧红的铁板放进熨斗里加热。1738年，英国兰开夏郡的铁器制造商威尔金森，申请了这种熨斗的专利权。
　　后来，中国的那种带烟囱的盒式熨斗传八欧洲。直到20世纪60年代，欧洲还在大量生产这种熨斗，销往那些没有电力的偏僻地区。
　　现在的电熨斗，是1882年由美国人亨利 西里在纽约发明的。但很长一段时间，因电还没有进入普通家庭而无法得到推广使用。直到1924年，第一个实用的电熨斗才被美国人吉茨夫・米尔研制成功。1926年，蒸汽电熨斗开始进入寻常百姓家。1932年，出现了调温电熨斗。1953年，喷雾蒸汽式电熨斗又问世了。
　　
　　第19项　微波炉
　　
　　现在，人们的生活节奏越来越快，做饭成了一个大问题。人们主要有两个愿望，一是要快，二是要干净。微波炉的出现满足了人们的这些要求。它除了快捷、方便外，还可免除烟熏火烤之苦。
　　微波烹调，是人类发明取火方法以来出现的第一项全新的烹调技术。因为它根本就不用火――不论是直接用火，还是间接用火。
　　微波烹调是利用电磁波冲击的原理。这种电磁波的波长12厘米，频率为每秒2450兆周。微波引起食物内的分子运动，使分子轴随电场旋转和排列，产生热量，水分子在剧烈运动中，因摩擦而发热，从而就把食物“煮”熟和“烤”熟了。
　　产生微波能的电子管叫磁控管，是英国的兰德尔爵士和布特博士于1940年研制出来的。
　　起初，这是伯明翰大学一个实验小组的研制项目，原本不是要搞什么烹调，而是要对付纳粹德国。因为英国的军用雷达需要“谐振腔磁控管”――这是一种能产生超短电磁波的装置。
　　而第一个微波炉，是美国的雷西昂公司制造的。1953年，他们又取得了“高频绝缘加热器”的专利，它实际上是一种微波烘炉。60年代后期，美国生产出了家庭小型微波烘炉。
　　从那以后，微波炉的使用迅速推广，尤其是在美国和欧洲。它主要是用来热熟食。微波无规律地弥散，含有水分子的东西会迅速加热，因而烹制的时间大为缩短，像马铃薯只需4分钟即可烤熟。
　　微波烹调，采取的是热空气的循环方式，用它做出的食物，与用传统方法做出的食物相比，外观上看起来不太一样，在口感上也有一定的差距。这大概就是有人不大欢迎这种炉子的原因。解决这两方面的问题，无疑是今后微波炉研制的艰巨任务。
　　
　　第20项　抽水马桶
　　
　　关于抽水马桶的想法，早在16世纪末就有了。
　　1597年，伊丽莎白女王的教子哈林顿爵士，发表了一个题为《阿加克斯》的小册子，书中描述了一个带阀门的抽水马桶的工作情况。1589年，他试修了一个抽水马桶，与储水池相连，装在巴兹附近他的宅邸里。他还建议每天冲一两次厕所。结果证明非常成功。有意思的是，在16世纪，“阿加克斯”是抽水马桶一词的双关语。
　　抽水马桶出现虽早，但只是到了排水系统完备后，它才在各个城市普及开来。
　　1775年，伦敦钟表匠克明斯发明了真正意义上的抽水马桶。马桶上方有一个水箱，一拉手柄，水箱里的阀门就被打开，水则随之流下。手柄同时还会打开一个滑阀，从而把金属马桶里的粪便冲入粪坑。1778年，一个叫布拉玛的伦敦家具匠，又改良了抽水马桶，装上了一种更好的阀门。从此，室内又清洁、又舒服、又隐蔽的抽水马桶，还有那些室外的公共厕所，消除了人们那种紧张和不舒服的感觉，也消除了人们可利用来开玩笑的因素。
　　19世纪中叶以来，抽水马桶又装置了浮球阀，使用起来就更加方便了。
　　1870年，英国陶瓷工匠泰福德，设计出一种整体式陶瓷马俑。它的成本比金属马桶低，有一条蛇形排水管，管内有水，可以堵住阴沟里的臭气。
　　1889年，英国水管工人博斯特尔发明了更先进的“冲洗式”抽水马桶。所用的阀门和杠杆比以前少，所需的水压也低得多，一拉链子，水就从上面的两加仑铸铁水箱冲下来，能把马桶冲得干干净净。水箱里的水位降低后，浮球阀自动打开，屋顶水箱里的水就把水箱重新灌满。时至今日，流行的还是这种“冲洗式”抽水马桶。