1903年的一天,法國化學(xué)家別奈迪克在實驗室整理儀器時,不小心把一只玻璃燒瓶摔到地上。他擔(dān)心玻璃燒瓶里的藥水撒到地上,便連忙拾起這只瓶子。
然而,他驚奇地發(fā)現(xiàn),這只燒瓶雖然布滿了裂紋,卻沒有一塊碎片,瓶中的藥水也沒有漏出來一滴!
別奈迪克將它拿起來,仔細(xì)瞧了又瞧,又看了一下貼在瓶子上的那個藥品標(biāo)簽,頓時陷入了深思。他想:普通的玻璃瓶摔到地上就會碎片滿地,而這個瓶子卻只是破裂,并沒有形成碎片。定是瓶中的藥品起了作用!
可是,別奈迪克當(dāng)時手頭很忙,來不及做細(xì)致的研究,便把燒瓶放置在一邊,并在燒瓶上貼了一張小紙條,上面寫道:“1903年11月21日,這只燒瓶從3.5米高的地方摔下來,拾起來就是這個樣子?!?/p>
1920年的一天,別奈迪克無意中從報紙上看到這樣一則新聞:一輛汽車在高速行駛時,方向盤突然失靈,汽車撞上了路邊的電線桿,接著又翻到水溝里。車上三名乘客中有兩名當(dāng)場死亡,一名身受重傷。后來調(diào)查發(fā)現(xiàn):事故致人死亡的原因來自汽車玻璃——一名乘客被如尖刀般的碎玻璃刺進身體;另一名則是在從破碎的車窗躥出來時,被犬牙交錯的碎玻璃劃得血流不止;而那名幸存的乘客也被玻璃劃傷。
最后,文章提出疑問:能不能發(fā)明一種安裝在汽車上、即使發(fā)生強烈的碰撞也不會碎成片的玻璃?
這篇報道引起了別奈迪克的注意,他的腦海里立即浮現(xiàn)出以前實驗室中那只從高處掉在地上、卻沒有摔成碎片的燒瓶。如果在汽車的窗子上裝這種不碎的玻璃該多好啊!
別奈迪克被自己這個奇妙的設(shè)想深深地吸引住了。
他立刻找出那只貼有字條的燒瓶。經(jīng)過研究,別奈迪克終于發(fā)現(xiàn)了瓶子破而不碎的秘密:原來,那只燒瓶曾經(jīng)裝過硝酸纖維溶液,溶液揮發(fā)后,瓶壁上留下了一層堅韌而透明的薄膜,牢牢地粘在瓶子上。所以,當(dāng)它摔在地上時,只是震出裂紋而不破碎,也不會有碎片飛散出來。
偶然的發(fā)現(xiàn)、新聞的啟迪就像一把鑰匙,一下打開了別奈迪克敏捷的思維。
他連夜調(diào)配試劑,在兩層玻璃之間夾上一層透明的硝酸纖維薄膜,使它們牢牢地粘合在一起,嘗試著做出“安全玻璃”。然而,事實并不像他想象的那樣順利,實驗過程中他遇到了一系列問題,如:硝化纖維薄膜不耐高溫,遇到過熱的玻璃容易燃燒甚至發(fā)生爆炸;玻璃與硝化纖維的粘合力不強等等。
于是,別奈迪克針對這些問題進行了專項研究,終于發(fā)明了最初的“安全玻璃”。一時間,這種玻璃被廣泛應(yīng)用于商店、飛機、汽車及坦克上。
然而,不久后,人們發(fā)現(xiàn)了這種“安全玻璃”存在諸多問題,如:長時間使用后,玻璃會變得模糊不清;玻璃和硝化纖維可能會脫離;生產(chǎn)技術(shù)復(fù)雜、價格昂貴等等。
后來,有人設(shè)想用玻璃絲做成玻璃布來代替硝化纖維;也有人發(fā)現(xiàn):將強大的冷風(fēng)吹到紅熱變軟的玻璃表面時,玻璃收縮成圓溜溜的顆粒,大大提高了玻璃的強度。這就是我們現(xiàn)在所熟識的“鋼化玻璃”。
這類“安全玻璃”的發(fā)明,不僅大大增加了汽車的安全性,還對其他行業(yè)也產(chǎn)生了重要影響。
發(fā)明與創(chuàng)新·中學(xué)生2008年8期