◆本刊綜合
大科學(xué)家的“小時代”
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兒童節(jié)到了,你們怎么過?
到游樂場盡情玩耍?吃頓大餐?到野外放風(fēng)箏?逛商店買玩具……不妨跟隨小編走進(jìn)大科學(xué)家們的“小時代”,讀讀他們的童年故事,從中受到啟迪,過個與眾不同的充實(shí)的兒童節(jié)。
牛頓是英國著名的物理學(xué)家、百科全書式的“全才”。1643年,他出生在英格蘭林肯郡鄉(xiāng)下的一個莊園里,由于早產(chǎn),出生時十分瘦小,小得可以被裝進(jìn)一個大杯子中。5歲時,他被送去讀書。
他的學(xué)習(xí)成績一般,卻愛思考,喜歡動手制作各種工藝品和小機(jī)械裝置。他把從姥姥那里要來的零花錢攢起來,買釘子、鉗子、錘子等小五金,常常把自己關(guān)在屋里搞制作。
10歲那年,他買來一把鋼鋸,使勁搬出自己平時做作業(yè)坐的椅子,比了比自己的身高,然后把4條椅腿都鋸下一截,最后用鋸下的椅腿做了一個小踏板。
一天,他看到一幅畫有風(fēng)車的圖畫,想做一架風(fēng)車。他從來沒有接觸過風(fēng)車,因此制作起來有一定難度,但他不怕困難,在初步了解了風(fēng)車的構(gòu)造和常識后,決定先研究風(fēng)力和風(fēng)向。
要搞清風(fēng)力和風(fēng)向,風(fēng)箏無疑是最好的工具,于是他自己制作風(fēng)箏,并反復(fù)改進(jìn)風(fēng)箏的形狀。通過不斷放風(fēng)箏,他知道風(fēng)箏為什么飛得高了,也研究透了氣流和風(fēng)向。
之后,他便鉆進(jìn)屋子專心致志地做風(fēng)車。半個月后的一個周末,他做好了風(fēng)車,并把風(fēng)車安在藥鋪的房頂上。風(fēng)一吹,那4片細(xì)長的三角形木片帶著風(fēng)車“骨碌碌”地轉(zhuǎn)了起來。
“怎么才能讓風(fēng)車在沒有風(fēng)的時候也轉(zhuǎn)呢?”愛動腦筋的牛頓琢磨著。他聯(lián)想到打水用的轆轤:繩子繞在一根很粗的圓木頭上,打水時,一搖轆轤,繩子就被卷了上來,水桶也隨之被吊了上來,立刻埋頭改造風(fēng)車。
他把安葉片的軸接長,再把一根粗繩纏在上面,然后在繩子的一端拴上一個木桶。等把桶里的水調(diào)整好后,就讓木桶慢慢地從房頂落下去,與此同時,風(fēng)車的軸慢慢轉(zhuǎn)了起來。從此,轉(zhuǎn)動的風(fēng)車成了一道亮麗的風(fēng)景。
他還制造了一個小水鐘。每天早晨,小水鐘會自動滴水到他臉上,催他起床。
1905年,年僅26歲的瑞士伯爾尼專利局三級技術(shù)鑒定員獨(dú)立完成了3篇非常有影響力的自然科學(xué)論文,主要內(nèi)容是論證光的量子、布朗運(yùn)動和狹義相對論等,一時轟動全國。這個鑒定員就是后來被譽(yù)為“二十世紀(jì)的牛頓”的愛因斯坦。據(jù)說他的智商高達(dá)160。
其實(shí),12歲以前,愛因斯坦令所有關(guān)心他的人失望。最先失望的是他的爸爸媽媽。作為猶太人的后裔,爸爸媽媽希望兒子出人頭地,可是愛因斯坦兩歲時對周圍的事物反應(yīng)還很遲鈍,3歲才會說話,且口齒不清。5歲時,媽媽發(fā)現(xiàn)他對音樂很感興趣,便請來專業(yè)的老師教他拉小提琴,可是,第一次學(xué)習(xí)就搞砸了。
上小學(xué)后,他常?;卮鸩涣死蠋熖岢龅膯栴},成績一直處于班上最后幾名。連最簡單的手工制作,他都弄得一團(tuán)糟。老師們也對他非常失望。
一次手工課上,老師要求每人做一條小木凳。下課鈴響了,同學(xué)們爭先恐后地把自己的作品交給老師,而愛因斯坦沒有完成作品,急得滿頭大汗。老師寬厚地望著這個小男孩,相信他第二天能交上一件好作品。
第二天,愛因斯坦交給老師一條制作得很粗糙的小板凳,一條凳腿還釘偏了。滿懷期望的老師十分不滿地說:“你們有誰見過這么糟糕的凳子?”同學(xué)們紛紛搖頭。老師又看了愛因斯坦一眼,生氣地說:“我想,世界上不會有比這更壞的凳子了?!苯淌依镆魂嚭逍Α?/p>
愛因斯坦臉紅紅的,他走到老師面前,肯定地說道:“有,老師,還有比這更壞的凳子。”教室里一下子安靜下來,大家都望著愛因斯坦。
只見他走回自己的座位,從書桌下拿出兩條更粗糙的小板凳,說:“這是我第一次和第二次制作的,剛才交給老師的是第3次制作的小板凳。雖然它并不令人滿意,可是比起前兩個,總要好一些?!?/p>
和天下所有的爸爸媽媽一樣,愛因斯坦的爸爸媽媽雖然失望,但沒想過放棄愛因斯坦。他們請來醫(yī)生為愛因斯坦檢查。醫(yī)生說:“愛因斯坦沒有任何問題,也不是低能兒?!?/p>
其實(shí),他的爸爸媽媽并不知道,這一切都是因?yàn)閻垡蛩固共粣壅f話,只喜歡靜靜地思考。他的小腦袋里充滿了對世界的好奇,片刻不得安寧。后來的事實(shí)證明了這點(diǎn):12歲時,沒有幾何基礎(chǔ)的愛因斯坦證明了畢達(dá)哥拉斯定理;他閉門看數(shù)學(xué)教材,領(lǐng)會了幾何的意義;自學(xué)高等數(shù)學(xué),居然比數(shù)學(xué)老師還厲害……
愛迪生是世界公認(rèn)的“發(fā)明大王”,他一生的發(fā)明有1300多種,其中最著名的有四重發(fā)報機(jī)、留聲機(jī)、攝影機(jī)、燈泡和有聲電影等。這樣一位科學(xué)巨人,小時候就跟其他孩子不一樣,不僅凡事喜歡刨根問底,還愛做實(shí)驗(yàn)。
3歲時,愛迪生就表現(xiàn)出了強(qiáng)烈的好奇心。他的腦袋里好像裝了一臺提問題的機(jī)器,提出的問題涉及的常常是人們司空見慣的現(xiàn)象,但不容易回答。
他問爸爸:“為什么遠(yuǎn)的東西顯得小,近的東西顯得大?天為什么會刮風(fēng)?”爸爸答不出,說:“我不知道?!睈鄣仙^續(xù)問:“你為什么不知道?”旁人聽了,哈哈大笑。
隨著年齡的增長,愛迪生不再滿足于別人回答問題,常常迫不及待地想自己揭開謎底。
一天,他看到母雞在孵蛋,就好奇地問媽媽:“母雞為什么臥在蛋上不動呢?是不是生病了?”媽媽告訴他:“母雞這是在孵小雞,過一些日子,蛋殼里就會鉆出雞寶寶來。”
聽了媽媽的話,愛迪生感到新奇極了。母雞臥在雞蛋上能孵出小雞來,那人臥在上邊行不行?他決定試一試。于是他從家里拿來幾個雞蛋,在鄰居家找了個僻靜的地方,先搭好一個窩,在窩里鋪上柔軟的茅草,再把雞蛋放在茅草上,然后蹲坐在上邊,要親眼看看雞蛋是怎樣孵成小雞的。
快天黑了,還不見愛迪生回家,家里人非常著急,到處找他,最后在鄰居家的后院找到了他。只見他坐在茅草上一動不動,屁股下放了好多雞蛋,身上、頭上沾有不少草葉。
家里人哭笑不得,好不容易才把他拉出來。神情沮喪的愛迪生撅著小嘴直嘀咕:“那雞蛋我已經(jīng)孵了很久了,怎么就沒有孵出小雞來呢?”媽媽微笑著說:“人的體溫沒有雞的體溫高,你這樣孵是孵不出來的?!?/p>
還有一次,愛迪生對火山產(chǎn)生了興趣。為了搞清火山的奧秘,這小家伙點(diǎn)燃了鄰居家的谷倉,結(jié)果,谷倉化為灰燼。
雖然愛迪生做實(shí)驗(yàn)沒有成功,還搞砸了,但他依然堅(jiān)強(qiáng)。媽媽發(fā)現(xiàn)他具有異于常人的思維后,充當(dāng)起家庭老師的角色,經(jīng)常鼓勵他,教他閱讀各種書籍。愛迪生漸漸認(rèn)識到書籍的重要性,并對化學(xué)產(chǎn)生了濃厚的興趣,終成一代科學(xué)大家。
公元78年,在河南南陽縣一個破落的地主家,一個孩子出生了,他媽媽給他取名叫張衡。誰也沒有想到,這個孩子會成為偉大的天文學(xué)家、數(shù)學(xué)家、地理學(xué)家,還發(fā)明了渾天儀、地動儀,并著有多本著作。
張衡從小聰敏過人,對自然界中的萬事萬物充滿了興趣,早上帶著露珠的花朵、中午高懸天空的太陽、晚上皎潔的月光、一閃一閃的星星都讓他產(chǎn)生了無窮無盡的聯(lián)想。
一次,他和媽媽到田野中挖野菜。出去的時候,太陽剛剛從東方升起,張衡不經(jīng)意間發(fā)現(xiàn)自己的影子比自己要長很多,而到了中午媽媽回家做飯時,自己的影子卻縮成了一團(tuán)。于是之后每當(dāng)發(fā)現(xiàn)自己的影子縮成一團(tuán)時,他就催媽媽趕快回家做午飯。
一個夏天的晚上,滿天的星星像無數(shù)珍珠撒在碧玉盤里,張衡和爺爺、奶奶坐在院子里乘涼。他靠著奶奶,仰起頭指著天空數(shù)星星,一顆,兩顆,一直數(shù)到了幾百顆。
奶奶笑著說:“傻孩子,又在數(shù)星星了。那么多星星一閃一閃地亂動,眼睛都看花了,你能數(shù)得清嗎?”
張衡說:“奶奶,能看得見就能數(shù)得清。星星在動,但不是亂動。您看,這顆星星和那顆星星總是離那么遠(yuǎn)。”
爺爺走過來,說:“孩子,你看得很仔細(xì)。天上的星星是在動,但看起來它們之間的距離好像是不變的。我們的祖先把它們分成一組一組的,還給它們起了名字。”他指著北邊的天空,說:“你看,那七顆星星連起來像一把勺子,叫北斗七星。勺口對著的那顆星星,就是北極星。北斗七星總是繞著北極星轉(zhuǎn)。”
爺爺說的話是真的嗎?這天晚上,張衡一直睡不著,好幾次爬起來看星星。他看清楚了,北斗七星果然繞著北極星慢慢地轉(zhuǎn)動。
錢學(xué)森是著名的科學(xué)家、中國載人航天奠基人,被譽(yù)為“中國航天之父”“導(dǎo)彈之父”“中國自動化控制之父”和“火箭之王”。
3歲時,錢學(xué)森就有非凡的記憶力,能背誦上百首唐詩、宋詞,還會心算。因此,大家稱他為“神童”。
5歲時,他就能讀懂《水滸傳》了。他對爸爸說:“英雄如果不是天上的星星變的,那我也可以做英雄了?!卑职终f:“你也可以做英雄,但是必須好好讀書,努力學(xué)習(xí)知識,貢獻(xiàn)社會?!?/p>
讀小學(xué)時,錢學(xué)森最愛和小伙伴們擲飛鏢了。這種飛鏢是用硬紙片折成的,頭部是尖的,有一對向后掠的翅膀,被擲出去后能向前飛行一段距離,有時還能繞圈子飛行。
每次比試,錢學(xué)森折的飛鏢飛得最遠(yuǎn),投得最準(zhǔn)。小伙伴們不服氣,撿起他折的飛鏢仔細(xì)研究,發(fā)現(xiàn)他折的飛鏢用紙比較光滑,有棱有角的,特別規(guī)正,所以被擲出去后所受的空氣阻力很小,能保持平衡,而且可以巧妙地借助風(fēng)力和風(fēng)向,難怪每回投得最遠(yuǎn)最準(zhǔn)。
小小年紀(jì)的錢學(xué)森居然領(lǐng)悟了某些空氣動力學(xué)的常識,這不但使同學(xué)們而且令老師驚嘆不已。
“數(shù)學(xué)之王”蘇步青是中國微分幾何學(xué)派創(chuàng)始人,被譽(yù)為“東方國度燦爛的數(shù)學(xué)明星”“東方第一幾何學(xué)家”。他一生培養(yǎng)了包括多位中國科學(xué)院院士、中國工程院院士在內(nèi)的大批優(yōu)秀科學(xué)人才,桃李滿天下。
蘇步青進(jìn)小學(xué)后,最初感受到的不是歡樂,而是屈辱和痛苦,因?yàn)樗?jīng)常被老師處罰“立壁角”——站在教室的一個角落里。
原來由于家境貧困,蘇步青穿的衣服較舊,經(jīng)常被同學(xué)們當(dāng)眾嘲弄。晚上,同學(xué)們覺得他的蚊帳補(bǔ)丁多,不堪入目,不讓他在宿舍和大家一起睡,就把他逼到二樓樓梯口睡。有一次,他一翻身,滾到了樓下。
蘇步青第一次嘗到了屈辱和無助的滋味。為了躲避同學(xué)們的侮辱和責(zé)罵,他天天逃學(xué),到街上瞎玩。結(jié)果,他不能按時完成作業(yè),經(jīng)常受到老師的訓(xùn)斥,被罰“立壁角”。期末考試,他總是班上最后一名。還因?yàn)樽魑牡木壒?,他對學(xué)習(xí)徹底絕望。
他從小喜歡看閑書,因此作文寫得不錯。一次,語文老師把他叫到辦公室,指著他的作文本,大聲說:“你這篇作文是抄來的。”蘇步青不服,與語文老師爭執(zhí)起來。然而,語文老師就是不相信,認(rèn)為蘇步青騙他。蘇步青覺得自己太委屈了,所以每次上語文課,都偷偷地溜出去。
一次,地理老師陳玉峰找蘇步青談心,還講了牛頓小時候的故事:“牛頓12歲的時候,從農(nóng)村到城里念書,成績不好,同學(xué)們都瞧不起他,但他沒有因此消沉,而是奮起直追,成績躍居全班前茅,大家不但不敢再欺侮他,反而很欽佩他。”
有了學(xué)習(xí)的榜樣,蘇步青發(fā)憤圖強(qiáng),作業(yè)本上“優(yōu)”越來越多,還連續(xù)幾年考了“頭榜”,再也沒人看不起他。