Нефть была открыта в 1859 году. Ее нагревают в закрытых сосудах, получают бесцветный продукт, называемый «керосин». Он стал наиболее употребим для ламп. Сначала керосин назывался «угольное масло», потому что люди думали, что нефть связана с углем.
Есть ли у вас керосиновая лампа дома? Многие имеют по одной, чтобы пользоваться ею, когда не будет электричества в случае аварии.
Кто изобрел первую электрическую лампочку?
Так кто же изобрел лампочку? В нашей стране ответят: Александр Николаевич Лодыгин. Американцы тут же возразят: Томас Эдисон. Кто прав?
С 1840 по 1870 год десятки изобретателей пытались создать лампу накаливания. Неудача следовала за неудачей, и на идею уже махнули рукой. И вот в 1872–1873 годах русский инженер и изобретатель Александр Николаевич Лодыгин сделал первую в мире лампу, которая выдержала все испытания. Она горела всего лишь полчаса. Когда из стеклянной колбы начали откачивать воздух, лампочки сделались долговечнее. В 1873 году две лампы Лодыгина загорелись на улицах Петербурга.
Усовершенствованием лампочки Лодыгина занимались многие инженеры, но наиболее удачной оказалась конструкция, предложенная великим американским изобретателем Томасом Эдисоном. Он предложил вставлять в лампочку тонкую проволочку из очень тугоплавкого материала – вольфрама, а кроме того – разработал конструкцию удобного и безопасного патрона, в который ввинчивалась лампочка.
Лампочки Эдисона можно было изготовлять любой яркости, все зависело от длины и толщины вольфрамовой проволочки. Но главное – практичный Эдисон стал выпускать свои лампочки на заводе, вот почему они получили столь широкое распространение во всем мире.
Для того чтобы увеличить срок службы лампочки, ученые предложили заполнять ее специальным газом – криптоном. Он снижает испарение частиц металла, и лампочка служит гораздо дольше.
Что такое лампа Дэви?
В штреках угольных шахт часто скапливается взрывоопасный рудничный газ. Это метан. Безопасная шахтерская лампа была изобретена выдающимся английским ученым Дэви (1778–1829). В ней пламя окружено тонкой металлической сеткой и не соприкасается с метаном. Более того, при наличии в воздухе этого газа внутри лампы происходит маленький взрыв, который гасит пламя. Это служит сигналом для шахтера. Работать в таких условиях нельзя, и шахта или штрек закрываются на очистку.
Кто изобрел батарейку?
Батарейка – это химический источник тока.
Электричество в ней вырабатывается в результате химической окислительно-восстановительной реакции. Если батарейка перестала работать или, как говорят, «села» – это значит, что она исчерпала запас химической энергии.
Химический источник тока изобрел итальянский ученый А. Вольта (1745–1827). Он поочередно уложил в столбик медные и цинковые кружки, изолированные фетровыми прокладками. С тех пор элемент так и называется: вольтов столб. В наше время для бытовых нужд используются сухие батарейки. Они заполнены пастообразным электролитом. Наиболее распространенным гальваническим элементом является элемент Лекланше (изобретен в 1865 году французским ученым Ж. Лекланше). Он наполнен жидким электролитом (хлорид калия или цинка), значительно убыстряющим химическую реакцию. Элемент вырабатывает постоянный ток низкого напряжения и повсеместно используется в часах, радиоаппаратуре и т. п.
Кто изобрел микроскоп?
Слово «микроскоп» имеет греческое происхождение: первая часть обозначает «маленький», вторая – «наблюдатель». Отсюда «микроскоп» – наблюдатель за чем-то очень маленьким. Это инструмент, используемый для рассмотрения крохотных предметов, не видимых невооруженным глазом. Вообще объект кажется больше, если его ближе поднести к глазу. Но если его приблизить ближе, чем на 25 см, он становится неразличим. Говорят, что он находится вне фокуса. Если поместить простую выпуклую линзу между глазом и объектом наблюдения, он окажется поднесенным ближе, чем 25 см, но все-таки будет в фокусе.
Это можно сравнить с использованием увеличительного стекла. И простое увеличительное стекло – это простейший микроскоп, который использовался с древних времен. Поэтому, когда мы говорим об изобретении микроскопа, то имеем в виду сложную конструкцию микроскопа. И когда сейчас мы говорим о микроскопе, то речь идет именно о таком.
Что такое сложный микроскоп? Увеличение в нем происходит на двух уровнях, в два этапа. Линзы, называемые «объективом», дают первично увеличенное изображение. Есть еще другие линзы, называемые «окуляром», которые и его делают больше в размерах. В современных микроскопах в объективе и окуляре содержатся несколько линз, но принцип остается этот же: увеличение изображения в два этапа.
Сложный микроскоп был изобретен между 1590 и 1610 годами. Хотя никто точно не знает имя изобретателя, это открытие приписывают Галилею. Иногда отцом микроскопа считают датского ученого Левенгука. Но это связано с тем, что ему принадлежит много открытий, сделанных с помощью микроскопа.
Левенгук доказал, что долгоносики, блохи и другие мельчайшие организмы вылупляются из яйца, а не возникают неизвестно откуда. Он был первым, кто увидел такие микроскопические формы, как протозоа (простейшие) и бактерии.
Сегодня человеку трудно обойтись без микроскопа почти в любой отрасли науки и промышленности.
Кто изобрел термометр?
Задавались ли вы когда-нибудь вопросом: «Интересно, насколько это горячо?» Или: «Интересно, насколько это холодно?» Если вы интересуетесь теплотой, то представьте себе круг вопросов, связанных с этим явлением, которые хотят прояснить ученые! Но первым шагом науки о теплоте должен стать вопрос: как ее измерить?
Таким образом, сама жизнь потребовала изобретения термометра. Кстати, «термо» означает «теплота», а «метр» – «мера». Таким образом, термометр – это «измеритель теплоты (или температуры)».
Основное требование к термометру: он всегда должен давать одинаковые показания при одинаковой температуре. Итальянский ученый Галилей понимал это, когда начал свои эксперименты около 1592 года (через 100 лет после открытия Колумбом Америки). Ему удалось сделать разновидность термометра, которую можно назвать «воздушным термоскопом». Он состоял из стеклянной трубки и полого шарика, наполнявшихся воздухом. Затем они нагревались, чтобы расширить воздух внутри, после чего открытый конец трубки помещался в какую-нибудь жидкость, например, в воду.
Воздух в трубке по мере охлаждения сжимался, и жидкость поднималась по трубке, стремясь занять его место. Изменения температуры вызывали повышение или понижение уровня жидкости в трубке. Таким образом, это был первый «термометр», так как он измерял теплоту. Но заметьте: фактически он фиксировал расширение и сжатие воздуха в трубке. Нетрудно поэтому понять, что этот термометр не был точным: ведь на него влияли изменения в атмосферном давлении.
Современный тип термометра использует для измерения температуры расширение и сжатие жидкости. Эта жидкость герметично запаивается в стеклянном шарике с прикрепленной к нему тонкой трубкой. Повышение температуры заставляет жидкость расширяться и подниматься по трубке, понижение – сжиматься и опускаться вниз. Градуированная шкала на трубке показывает нам температуру. Этот вид термометра был впервые применен около 1654 года великим герцогом Тосканским Фердинандом II.
Кто изобрел сейсмограф?
Первый из известных приборов, способных улавливать колебания земной поверхности, был изобретен в 132 году китайским астрономом Чжан Хэном. Прибор состоял из большого бронзового сосуда около двух метров в диаметре, на внешних стенках которого располагались 8 драконьих голов. Челюсти у драконов раскрывались, у каждого в пасти был шар. Внутри сосуда находился маятник с тягами, каждая прикреплялась к голове дракона.
Когда в результате подземного толчка маятник приходил в движение, тяга, соединенная с головой, обращенной в сторону толчка, раскрывала пасть дракона, шар из нее выкатывался и падал в открытый рот одной из 8 жаб, восседавших у основания сосуда. Прибор был весьма чувствительным: он улавливал подземные толчки, эпицентр которых находился за 600 километров от него.
В обсерватории на Везувии сейсмограф, способный регистрировать прохождение сейсмических волн, их амплитуду, направление и время толчка, был установлен лишь в 1856 году.
Со времени учреждения в 1960 году Всемирной эталонной сейсмографической сети практически во всех уголках земного шара были созданы станции, оборудованные стандартными приборами и действующие по единому времени.
Как устроена шифровальная машина?
После Первой мировой войны во многих странах начались работы по созданию машин для шифрования текста. Наиболее удачную конструкцию предложили немецкие инженеры А. Шербиус и Б. Хагелин. В 1923 году они запатентовали конструкцию прибора, позволявшего быстро зашифровывать небольшие деловые письма. Собственно говоря, конструкторы не придумали ничего нового. Основа машины – шифровальный диск – был изобретен еще в эпоху Возрождения знаменитым архитектором Альберти. С его помощью можно было закодировать текст, присвоив каждой букве особое обозначение. Шербиус и Хагелин соединили 3 диска, существенно повысив количество комбинаций.
В том же году патент приобрела небольшая фирма, производившая пишущие машинки. Во время заводского производства машина получила звонкое название и стала именоваться «Энигмой» (в переводе с английского – «загадка»).
Основные элементы конструкции машины инженеры заимствовали от портативной пишущей машинки «Ундервуд». К печатающему механизму они присоединили механический шифровальный агрегат. Каждый набираемый знак кодировался при помощи комбинации букв.
Шифровальные коды задавались дисками, на которых заранее наносились прорези. Перед началом работы оператор устанавливал диски в определенное положение. После того как оператор набирал букву, на экране появлялось изображение совсем другой буквы, под которой была закодирована настоящая. В самой простой модели использовалось 3 диска, позволявшие создать 17 000 комбинаций.
Обычно машиной управляли 2 оператора: один набирал сообщение, другой записывал зашифрованный текст и отправлял его по радио или по телеграфу.
Чтобы расшифровать послание, нужно было провести операцию в обратном порядке, поставив диски в то же самое положение, которое они занимали при шифровке. Затем один оператор набирал зашифрованный текст, а другой записывал появлявшиеся на экране буквы, из которых составлялось расшифрованное послание.
Вскоре после начала производства машиной заинтересовалось военное министерство. В начале 1924 года несколько экземпляров «Энигмы» были приобретены для испытаний. Они прошли настолько успешно, что в 1926 году машину приняли на вооружение. После этого коммерческое производство «Энигмы» прекратилось, а сами машины изъяли из открытой продажи. Теперь они поступали только в армейские подразделения и использовались для шифрования оперативной документации.
В 1929 году Шербиус и Хабелин усовершенствовали конструкцию машины, использовав в качестве основы сначала 4, а затем 5 дисков, что позволяло создавать уже шесть секстиллионов комбинаций. Подобрать ключ к шифру стало почти невыполнимой задачей. Руководство немецкого генерального штаба было убеждено в том, что никому и никогда в мире не удастся проникнуть в тайну военных шифров.
В то время никто не знал, что в 1928 году американские агенты купили один экземпляр «Энигмы» и отправили его в США. Почти в то же время другой экземпляр английские агенты отправили в Лондон. Однако ни американцам, ни англичанам не удалось расшифровать немецкие документы. Секрет успеха заключался в том, что немцы создали хитрую систему установки дисков. Комбинации менялись по схеме практически ежедневно. А при передаче важных сообщений – по нескольку раз в сутки. Например, шифровальщики в немецких посольствах меняли комбинацию следующим образом – в четные числа – через каждые 2 часа, в нечетные – через каждый час.
Англичане не смогли добиться успеха даже в сентябре 1939 года, когда к ним перебежали несколько польских солдат, умевших работать с «Энигмой».
Только в феврале 1942 года английские криптологи смогли раскрыть систему немецких шифров. Теперь предстояло освоить методику работы. Все находившиеся в Великобритании экземпляры «Энигмы» отправили в центр дешифровки «Блетчли-парк», куда поступали данные радиоперехватов со всех фронтов Второй мировой войны. Некоторые из них поддавались расшифровке. Лишь осенью 1943 года англичане настолько освоили «Энигму», что смогли расшифровывать каждое поступавшее послание.
Используя конструкцию «Энигмы», в 1935 году американские специалисты создали экспериментальный образец шифровальной машины нового поколения, получившей название «Сикаба».
Конструктивно модель состояла из 2 машин «Энигма», в каждой из которых использовалось по 5 дисков. Они последовательно соединялись между собой. Благодаря 10 дискам можно было создавать астрономическое количество комбинаций.
«Сикаба» легко подключалась к телеграфному аппарату, радиостанции или телефонной линии. Впоследствии к ней стали подсоединять магнитофон, на котором записывались зашифрованные послания для последующей передачи по линиям электросвязи или по радио.
Сразу же после испытаний «Сикаба» начинает поступать в американскую армию и флот. К 1938 году модель становится основной шифровальной машиной, использовавшейся в американской армии.
Благодаря 10 дискам расшифровка документов оказывалась практически невыполнимой задачей. Во время Второй мировой войны ни германская, ни японская разведки так и не смогли разработать методику расшифровки сообщений, закодированных на «Сикабе».
Только в начале 60-х годов, когда шифровку начали осуществлять с помощью ЭВМ, «Сикабу» сняли с вооружения. Но она осталась лучшей шифровальной машиной времен Второй мировой войны.
Кто сделал первую швейную машину?
Шитье так много значит в жизни человека, что какую-нибудь машину, умеющую шить, просто нельзя было не изобрести. Вопрос был только в том, кому удастся это сделать первому. История изобретения швейной машины полна драматических, а порой и трагических событий. Первая швейная машина была изобретена англичанином Томасом Сейнтом. В 1790 году он запатентовал машину, обладавшую уже многими особенностями современных машин. Она в основном предназначалась для работы с кожей, но так и не была использована.
В 1830 году бедный французский портной Бартелеми Тимонье изобрел швейную машину, которая еще больше походила на современную модель. Она уже стала практически использоваться во Франции, но разъяренная толпа рабочих, боявшихся потерять работу, разнесла завод и поломала машины. Тимонье умер в нищете.
А почти в то же время в Нью-Йорке Вальтер Хант изобрел швейную машину, в которой использовалась изогнутая игла с ушком на кончике. Эта игла пропускала через ткань петлю нити, которую зацепляла вторая нить, образуя так называемый «челночный стежок». Но Ханту так и не удалось получить патент!
Честь получения патента на первую швейную машину, вошедшую в употребление, принадлежит Элиасу Хоу. В 1851 году свою швейную машину запатентовал в Соединенных Штатах Исаак Зингер. Между Зингером и Хоу разгорелась тяжба о первенстве, которую удалось выиграть Хоу. В результате он имел возможность получать доход практически с каждого типа выпускавшихся тогда швейных машин.
Сегодня, конечно, существуют тысячи разновидностей швейных машин, в том числе специальные машины для шитья кожи, фетровых шляп, одеял, пуговиц и для многих других целей.
Кто создал пишущую машинку?
Пишущие машинки являются современным изобретением и все еще продолжают совершенствоваться. Но знали ли вы, что патент на пишущую машинку был получен англичанином Генри Миллом еще в 1714 году? Эта пишущая машинка, однако, так и не была изготовлена.
Первые пишущие машинки были запатентованы как средство помощи слепым. В Соединенных Штатах патент на первую пишущую машинку получил Уильям Берт в 1829 году. Она называлась «пишущая машинка для слепых», и в наши дни аналога такого типа машинки нет.
В 1833 году француз Ксавье Прогэн изобрел машинку с символьными клавишами и рычагами для каждого символа. Вы можете убедиться, что в развитие пишущей машинки внесли свой вклад многие изобретатели.
В 1843 году американцем Чарлзом Тербером была запатентована машинка, в которой символьные клавиши располагались вокруг медного колеса, насаженного на ось. Оно прокручивалось рукой до необходимой буквы, и покрытая краской литера шлепала по бумаге. Однако эта операция была слишком медленной, чтобы такая машинка вошла в употребление.
Следующий шаг вперед был сделан в 1856 году, когда появилась машинка, в которой клавиши располагались по окружности, а удар производили в одной и той же точке, в центре. Этот принцип используется и в современных машинках.
Первая пишущая машинка, которую можно было практически использовать и в то же время производить в большом количестве, была сконструирована тремя американскими изобретателями: Кристофером Шоулзом, Сэмюэлем Соулом и Карлосом Глидденом. В 1873 году они усовершенствовали ее до такого уровня, что ее уже можно было продавать. У этой пишущей машинки было много отличительных особенностей, роднивших ее с современными: бумага, вставлявшаяся вокруг резинового валика, красящая лента, реверсивные (с передним и задним ходом) катушки для ленты, двигающаяся каретка.
Расположение клавиш практически одинаково на всех типах пишущих машинок. Такая организация букв алфавита известна под названием «универсальной», или стандартной, клавиатуры. Такое расположение литер (букв) очень удобно. Буквы, которые мы чаще всего употребляем, располагаются в центре клавиатуры, с тем, чтобы они оказались в зоне действия наших самых развитых и «работающих» пальцев. Остальные клавиши приходится нажимать реже, и поэтому они расположены по краям клавиатуры, в зоне действия более слабых пальцев – безымянного и мизинца.