正文 第21節 身邊發明3(2 / 3)

20世紀90年代初,英國科學家研製出一種液晶變色服裝,它能隨著溫度的變化而改變顏色。

當女士走在烈日炎炎的陽光下時,液晶變色衣服便自動呈現白色,能很好地反射陽光,使人感覺涼爽;當她走進房間,室溫低於外界溫度時,衣服變為淺藍色,給人以素靜典雅之感;到傍晚與家人共進晚餐時,室溫下降,衣服又變為柔和的玫瑰紫色。一天24小時,除了黑夜因液晶無光照不能變色外,身上的衣服會隨溫度不同而變化各種顏色。

男士穿上液晶變色服裝,清晨去上班時,衣服呈明快的棕色,使人心情愉快地投人工作;下班路上,衣服又變成灰色,使人渾身輕爽,忘卻疲勞;晚上出現在交際場所時,衣服變為黑色,顯得莊重大方,氣度不凡。

德國科學家最近還開發出一種能隨著人的心情變化而改變顏色的服裝。這種服裝是用液晶墨汁塗覆在麵料上,其變色的奧秘在於這種液晶墨汁對於溫度極為敏感。當溫度有一點輕微的變化,液晶墨汁對光線的反射性能就跟著改變,從而改變了顏色。當人激動興奮時,體表溫度會上升,液晶墨汁便由黑變紅;隨著興奮程度的逐漸下降,墨汁會變成紫色、黃色、綠色、藍色等等,使得穿在身上的衣服頓時顯現出不同顏色的奇妙花紋,襯托出一個溫馨的氛圍。

用液晶還可製成隨氣體成分、濃度變化而改變顏色的勞動防護服。由於液晶對氣體汙染的靈敏度極高,所以當空氣中的有害氣體達到一定濃度時,它就會改變顏色,相當於向人們發出警告信號。

發電鞋

走路,是人們每天都要經曆的最尋常的事兒。然而,英國發明家貝利斯卻從人們熟視無睹的走路中得到啟示。一天,他拿起剛穿不久的皮鞋一看,兩隻鞋的後跟被磨去了一層。他想,人走路時整個身體的重量通過鞋壓在地麵上,這個力量是比較大的,而且這個踏壓動作不斷重複,因而具有不可忽視的能量。現在不少人出行都要使用手機或掌上電腦,時常還要為它們的電池充電操心。有時,電能不足或沒有電了,移動電話或袖珍電腦就要“罷工”。那麼,為什麼不能把人走路時產生的能量加以利用呢?想到這裏,他的腦海裏浮現出利用人行走產生的能量為手機提供電力的想法。這種奇思妙想看起來有些可笑,但卻激勵著貝利斯要將它變成現實。

貝利斯知道,發明確實像愛迪生所說的“是1%的靈感加99%的汗水”。因此,要把自己美好的創意變成實用產品並不是件輕而易舉的事,必須要付出艱苦的勞動。

要把腳的壓力轉變成電能,通常采用壓電晶體這種材料。當壓電晶體沿一定方向受到壓力時,相應的兩個方向上就會出現正電荷或負電荷。貝利斯設想的發電裝置,也是采用壓電晶體的,這類石英類材料在彎曲或受壓時會釋放電力。若把這樣的壓電石英材料一層層疊起來,製成微型生物機械裝置,將它插入鞋子裏承受腳掌壓力,就能產生足以給電池充電的電壓和電流。

為了研製會發電的鞋,貝利斯還請來經驗豐富的專利發明人巴裏·詹姆斯等幫忙,經過3個晚上的技術攻關之後,終於製成了這種奇特的鞋上發電裝置,並進行了專利注冊。除了采用壓電晶體的發電裝置外,貝利斯還發明了另一種利用機械和液壓的鞋子發電裝置,它是采用安裝在鞋子裏的螺旋狀線圈係統,驅使液體以很高的壓力流向一個發電結構,從而產生電力。這個發明也獲得了專利注冊。由這種鞋子發電裝置所產生的電力,通過從鞋子裏拉出的電線順褲腿直接與移動電話機相連,而且還可以用來為掌上電腦提供電力。其特點是使用方便,不汙染環境。

這一發明在發展中國家有著巨大的應用潛力。目前,諾基亞公司和蘋果計算機公司對鞋子發電裝置很感興趣。蘋果計算機公司發言人說:“我們喜歡別出心裁,使我們的產品能夠在異常環境中使用的技術都會受到歡迎。”

對於這項奇特的發明,貝利斯並不認為自己有什麼天賦。他說:“我在創造發明上的成功,得益於幼年玩裝配玩具的經曆。實際上,我七八歲的時候還不會寫字,但我卻能組裝出像吊車那樣最漂亮的結構。”由此可知,要在創造發明上有所成就,不僅要有敏銳的頭腦和善於觀察事物的本領,而且還要有實踐經驗,這樣才能不斷提高綜合性的創造能力。

輪胎

大約在4000多年前,古巴比倫就有了木製的轂、輻、轂軸皆全的車用輪子。在同一時期,中國有了人拉的車和戰車,車的輪子是用木頭做的。後來人們又采用了鐵製的輪子。不

卡車輪胎

管是用木製的還是鐵製的輪子,因為是實心的,再加上輪子外圈如果太單薄容易損壞,所以要用好材料,才能做得結實些,當然,車輪就很笨重。更主要的是,行駛在路上(特別是不平的道路上),車子顛簸得厲害。

汽車剛出現時用的就是鐵製的輪子。曾有一位發明家說,乘坐鐵輪的戴姆勒牌汽車,在高低不平的花崗石上行駛,車子劇烈的顛簸,使他聯想到藥水瓶上的說明:服前搖勻。你可以想象,乘坐木製或鐵製輪子的車該是多麼不舒服,而今天乘坐用橡膠做的充有氣體輪胎的汽車,和過去的車比較那真是好上百倍了。用橡膠做的充有氣體的輪胎,是受到大自然現象的啟發而發明出來的。

1842年世界上已出現硬膠輪胎。3年後,英國鐵匠湯姆森首先提出,用壓縮空氣或馬毛充入中間空心橡膠囊中,以便減少行駛日時衝擊的振蕩。他采用橡膠帆布製成輪胎,外麵再包上皮革,然後充入空氣。可是沒行駛多遠就放炮了,所以他的這一發沒有推開來。

1888年,英國有一位獸醫叫鄧錄普,當時他的兒子準備參加學校的自行車比賽。為了讓兒子在比賽中獲勝,他想,怎樣才能夠改進自行車呢?一次,他在花園裏看見澆花用的橡皮水管,腳踏在上麵感到很柔軟,而且水管沒有完個癟下去。他靈機一動,獲得了啟發,橡皮管本身有彈性,裏麵充滿水,水能夠承受一定壓力,並且彈性更強。他想,如果橡皮水管裏麵充滿空氣,不也和充滿水一樣嗎,而且重量會輕多了,把它裝在自行車輪子外麵,騎起來不就可以舒服和輕快了嗎?於是他用橡皮管做了兩個與自行車輪子一般大小的圓環,兩端用膠粘結實,管中充滿空氣,裝在自行車輪子上。結果,他的兒子在比賽時速度很快,其他學生騎上實心的橡膠輪子自行車,因為顛簸,有的摔倒了,有的因為被震得難受而騎不快。第二年,他的兒子離開學校,和他一起專門從事製造充氣輪胎的工作。後來,鄧錄普獲得了自行車和三輪車的新式輪胎專利。車裝上充氣的橡膠輪胎,除了比用木製的鐵製的輪子要輕得多、車行駛起來顛簸振動小了外,充氣的橡膠輪胎容易製造,安置和更換都方便多了,所以很快就普遍地應用起來。