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英國人發明了它,法國人改良了它,中國人最需要它,它到底是個啥

由 開朗的英英 發表于 農業2021-07-04

簡介結語:從史密頓開始面對劣質的石灰石大失所望,到後來燒出高效能石灰的欣喜若狂,再到後來繼任者亞思普丁的反覆實驗,直至最後成功發明水泥,我們可以看到一項發明誕生的歷程

什麼是改良

英國人發明了它,法國人改良了它,中國人最需要它,它到底是個啥

“我之所以比別人站得更高些,是因為我站在巨人的肩膀上”——牛頓

中國歷史悠久,在人類文明創造過程中有過輝煌成就,作出過重要貢獻。英國著名科學史學家李約瑟在《中國科學技術史》一書中寫道:

“在公元3世紀到13世紀之間,中國保持著西方國家所望塵莫及的科學知識水平”、“中國的那些發明和發現,遠遠超過同時代的歐洲,特別是在15世紀之前更是如此”。

然而,近幾個世紀以來中國落後了,尤其是到清朝乾隆年間末期,即18世紀未期以後,科學技術與西方差距愈來愈大,這不能不令人惋惜。

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一個偉大發明的雛形

1756年,英國英吉利海峽南端的一座燈塔突然燒燬了,這嚴重影響了附近船隻的航行。英國政府立即命令工程師史密頓(英國土木工程之父),用最快的速度重建這座燈塔。

當時只有石灰石作建築材料,因此,工程師史密頓接到命令後,立即通知有關部門將石灰石運往燈塔所在的小島,以便用石灰石燒成石灰後,將島上的石頭黏合起來重新砌塔。

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兩個星期後,石灰石運到了,史密頓興沖沖地趕到碼頭。然而,當他見到這些越山跨海運來的石灰石時,不由得失聲地驚叫起來:“真倒黴。”

這些石頭怎麼是帶黑色?

它混有太多的土質,用這種次品原料修建高標準的燈塔,不是開玩笑嗎?

可是,時間已經不允許他再調運優質的石灰石,史密頓只好“死馬當做活馬醫”,準備將就著用這些劣質的石灰石原料燒製石灰。

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“死馬當活馬醫”,效果出奇地好

然而,用這些劣質原料燒製出來的石灰,效能居然好得出奇,將石塊黏結得異常的結實。愁眉苦臉的史密頓看到這樣的結果,一下子欣喜若狂,高興得跳了起來,指揮工匠很快就重新砌好了這座高高的燈塔。

燈塔完工後,史密頓想:石灰石中肯定有“玄機”,要研究研究。

史密頓馬上對這些石灰進行了檢驗,檢驗中發現這些石灰不純,其中竟含有20?黏土。

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史密頓興奮地認識到,就是這些一向被人們被視為雜質的黏土起了很好的作用。於是在後來的建築修建工作中,史密頓有意識地把黏土同石灰石適當的配合,加以煅燒,燒出來的石灰效能果然很理想。

可惜的是,史密頓沒有繼續深入地研究下去,於是他與一項重要的發明擦肩而過。而且,由於史密頓缺乏專利意識,沒有將自己的發明申請專利,結果白白喪失了自己的智慧財產權。

從這以後,史密頓常常把自己的經驗講給別人聽,大家都照著他的方法去做。

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後人總結經驗,偉大發明誕生

史密頓燒石灰石的方法,很快就傳遍了歐洲各國,這時候,有一位叫亞斯普丁的法國工匠對史密頓的做法產生了興趣,他開始進行深入地研究。

他聯想到古羅馬人為增強石灰的黏結力,曾在石灰中加入火山灰的做法,由此產生了新的想法:火山灰是岩石高溫燒熔後的產物,那麼把陶器、磚瓦的屑片磨成細粉,是不是也跟火山灰差不多呢?亞斯普丁試了下,效果果然不錯。

後來他又想到煤高溫燃燒後的煤渣、鍊鐵高爐裡流出來的經高溫冶煉的礦渣,是不是也有類似的功能呢?他一一進行實驗,結果證實了他的想法是對的。

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1824年,亞思普丁在反覆實驗的基礎上,總結出石灰、黏土、礦渣等各種原料之間的比例,以及生產這種混合材料的方法。

於是一項偉大的發明誕生了,亞普斯丁為他的這項發明申請了專利,用這項專利生產出來的材料,就是今天被我們廣泛應用的“水泥”。

如今,水泥是架橋鋪路、修建房屋的重要建築材料,在人們的生產生活中應用十分廣泛,而中國號稱“基建狂魔”,修建了很多大的工程,取得引以為傲的成績,自然離不開水泥,也最需要它。

英國人發明了它,法國人改良了它,中國人最需要它,它到底是個啥

結語:

從史密頓開始面對劣質的石灰石大失所望,到後來燒出高效能石灰的欣喜若狂,再到後來繼任者亞思普丁的反覆實驗,直至最後成功發明水泥,我們可以看到一項發明誕生的歷程。

發明往往不是一蹴而就的,都是經過幾個人或者幾代人的努力,發明是在發現新事物本質的過程中不斷完善、提高和創新。善於從失敗中總結經驗教訓,善於把握別人的勞動結晶,善於分析歸納,發明的大門也就此打開了。

Tags:史密頓石灰石發明石灰燈塔