許多影響現在人類的東西,當初都是在無心的情況下產生及開創的,但開創者也要有敏銳的敏感度、足夠的智慧以及執著的執行力,當然,重要的是那神來一筆的運氣!
讓我們來看看它們是如何發生,又如何影響了現代生活。
※火柴 – 1826 年
〈▲網路圖片〉
英國人約翰·沃克(John Walker)白天在他位於英格蘭北部蒂斯河畔斯托克頓的商店裡當藥劑師,而在空閒的時間,他常在家中做實驗。
他混合一些化學物質,希望為槍械製作可燃的糊狀物。
在 1826 年的某一天,他用來混合物質的那枝攪棒,因為意外刮到了壁爐邊,突然爆發出火花,成為了世上第一枝「摩擦火柴」。
由於在以往要將物品點燃是相當困難的,因此那一刻徹底改變了人類的生火方式。
沃克在一年內便開始出售他那些名為「摩擦之光 Friction Light」的火柴,把它們包裝在附有砂紙條的盒子裡;但他未能為他的發明申請專利,而在幾年之內,他的競爭對手就將他的公司在這門生意之中打敗。
這位不幸的發明家在家鄉有一座紀念雕像,
〈▲網路圖片〉
但是《北方回聲報》的報導指說,雕像當初找錯人當依據,現在雕像的人根本不是約翰沃克,還真是從頭到尾的不幸!
※合成橡膠 – 1839 年
〈▲1941 合成橡膠廠(截圖自維基百科)〉
天然橡膠產品在 1830 年代首次面市時大受歡迎,但人們對巴西樹膠的狂熱,也因為它致命缺陷而迅速退燒;天然橡膠在寒冷天氣會變得非常堅硬,而在炎熱的天氣又會融化而且散發異味。
然而,經過美國人查理斯·固特異的持續試驗及一點運氣,便將它變成了現代生活的必備品,從輪胎到鞋子都會用得上它。
固特異來自費城,而合成橡膠發明的契機,據說他當時正在展示他的天然橡膠產品是多麼順滑,但當他在空中揮舞那新橡膠產品時,意外手一滑將產品跌落在爐子上,而 那些物質奇蹟般的沒有融化,於是他更致力於橡膠製作並取得了更重大的突破,我們認識的橡膠亦就此誕生。
雖然固特異先生生前沒有太多商業頭腦,在他去世時仍身負巨債,但後來一家輪胎公司使用了他的名字來命名,起碼讓他留下受到世人知曉的名字。
※洋芋片 1826 – 1853 年
洋芋片也稱馬鈴薯片,它的發明者當初是惡作劇的心態,但卻讓它成為了熱門產品。
1853 年,喬治·克魯姆(George Crum)在美國紐約州度假勝地撒拉托加泉的月亮湖旅館餐廳(Moon Lake Lodge)當廚師,提供當時流行的炸薯塊,百萬富翁范德比爾特認為廚師喬治做的炸薯塊太厚,他不喜歡而拒絕付帳,於是喬治又做了一些薄一點的,但同樣不能讓他滿意;被激怒的喬治就決定教訓這位客人,他把薯條做得非常薄非常脆,並加了大量的鹽,以致於叉子都插不起來。然而,客人反而非常喜歡這種淺黃色、像紙一樣薄的洋芋片。而且連其他客人也開始要求餐廳為他們製作這款小食。根據麻省理工學院的資料,克魯姆順應了這一個熱潮,後來自己經營了一家餐廳,並在每張桌上都放有薯片。
食品公司在 1920 年代才開始以袋裝形式出售薯片,但是它們迅即成為了今日大受歡迎的零食。
※合成染料 – 1856 年
〈▲網路圖片〉
1853 年 15 歲的英國人威廉·亨利·珀金就讀倫敦帝國學院,在 1856 年的復活節,18 歲的珀金在自己的實驗室內想嘗試製造一款名為奎寧的藥物,在做完實驗後,當他用酒精清洗燒杯中的啡色糊狀物時,那些物質竟然產生出一種非常特別的紫色(苯胺紫);他後來在絲綢上測試了這種混合物質,這種物質在光照射和洗擦都不易脫色,適合當染料,而且那種淡紫色染料比天然染料更為便宜、有效。
八月,他取得了專利權,並建立了一個批量生產這種染料的工廠,不久之後,這種染料就震撼了整個時尚界,將合成染料變成了一門大生意。
後來他發現了人工香水香豆素的合成方法,更使珀金在英國女王的手上獲得了爵士的名銜。
※炸藥 - 1860 年
〈▲炸藥發明人及諾貝爾獎(網路圖片)〉
最早源於中國唐代的火藥(黑色炸葯),這是世界上最早的炸葯;宋代,黑色炸葯已被用於戰爭,它需要明火點燃,爆炸效力也不大。
威力較大的黃色炸葯源於瑞典,由瑞典化學家、工程師和實業家諾貝爾所發明。
1846年,意大利人索佈雷羅合成硝化甘油(nitroglycerin),這是一種爆炸力很強的液體炸葯,但穩定性極差,對使用的人極不安全;
1859年後,諾貝爾(Alfred Nobel)父子對硝化甘油進行了大量研究工作,用“溫熱法”降服了硝化甘油,並於 1862 年建廠生產。
但炸葯投產不久,工廠發生爆炸,父親受了重傷,弟弟被炸死;政府也禁止重建這座工廠。
諾貝爾為尋求減少搬動硝化甘油時發生危險的方法,只好以湖面上一艘駁船作為實驗室進行實驗,一天他不小心把裝有硝化甘油的小瓶子掉在地上,但沒有爆炸,他發現是因為硝化甘油滲入木屑中,兩者合而為一時,硝化甘油變得比較穩定。後來諾貝爾再加以改良,把爆炸物質與矽藻土(kieselguhr)混和,變成可以大量生產,且穩定性極高的炸藥。
諾貝爾因為發明炸藥而致富,但他對其發明用於破壞目的感到震驚,於是在 1895 年立下遺囑,用其遺產中的 920 萬美元設立獎金以表彰那些對社會做出卓越貢獻,或做出傑出研究、發明以及實驗的人士,這就是現在諾貝爾獎的由來。
※糖精 - 1879
〈▲網路圖片〉
糖精發現的過程聽起來可能有點噁心;1879年的某一天,約翰霍普金斯大學的研究生法堡(Constantin Fahlberg)在他的指導教授雷姆森(Ira Remsen)的實驗室,研究煤焦油可以做其它哪些用途時,不小心把一個化學物質灑在手上卻忘了洗手。
當天晚上,法堡與妻子共進晚餐時,忽然發現他的麵包捲是甜甜的;他問他的太太麵包是否有做特別的處理,太太說沒有。
因此他馬上意識到,他所嚐到的甜味,是早上在實驗室灑到的物質。
後來雷姆森與法堡發現了是什麼造成的甜味;這一對師生在 1880 年時,將此成果發表在《美國化學期刊》(American Chemical Journal);四年後,法堡申請專利,把這個化學物質命名為糖精(Saccharin),它的甜度比天然蔗糖要高 300 多倍;然而,專利上卻沒有指導教授的名字。
今天,糖精被用來在很多低卡路里與無糖的食物,例如減肥可樂與沙拉醬。
※可口可樂 – 1885 年
〈▲網路圖片〉
美國化學家約翰·潘伯頓最初是想以他的「法國葡萄酒糖漿」來治療頭痛的。
可是,1880 年代在他家鄉亞特蘭大推動的禁酒運動使他不得不調整其葡萄酒混古柯糖漿的配方,把被禁的酒精剔出,可是這種物質一定要稀釋才能飲用,但是當潘伯頓首次用蘇打水進行測試的時候,他就知道這個飲料產品一定會大賣,最早商品是在藥房販售。
這款飲品的名稱以及它獨特的標誌都是潘伯頓的會計兼商業夥伴弗蘭克·羅賓遜提出的。
〈▲網路圖片〉
雖然潘伯頓在發明這款飲品後僅兩年便去世了,但該產品最終成為了世上最暢銷的碳酸飲品。一個多世紀後,該公司現在每年銷售近 20 億罐可樂。
※X 光 – 1895 年
〈▲倫琴拍攝的一張 X 光片,他妻子的左手(截圖自維基百科)〉
X 光是在 1895 年當德國物理學家威廉·倫琴在研究電流對氣體的影響時偶然發現的。
當他以電子放射管做實驗的時候,他注意到附近的熒光幕恰巧發出了光芒;奇怪的是,他發現沒有任何物料能夠阻擋到那光線,更拿出一塊膠片來觀察它的變化,該張膠片的背後印有他手的影像,那便是世界上第一張 X 光片了。
不久之後,倫琴博士拍攝了上圖有他妻子的手的圖片,妻子的手上還戴著結婚戒指;據說當他妻子看到那張圖片時,說了一句:
「我已經見證自己死後的模樣了。」
而倫琴博士則興奮地將它發送給自己的同事看。
醫學界迅速意識到 X 光的巨大潛力,而在一年之內,醫院內的第一個放射部門就設立了。
※玉米片 – 1898 年
〈▲網路圖片〉
美國兄弟約翰·家樂氏和韋·家樂氏本來都不太可能成為玉米片生意人。
美國醫學博士約翰在 1890 年代在一家由基督復臨安息日會經營的密西根州療養院工作,而他們兩兄弟原本是想試試為約翰的病人創出一種更容易消化的健康素食的基本食品。 他們原本想煮爛玉米,可是不小心煮過了頭,沒有成為麵團,而是變成了乾乾的薄片;但是那些薄片卻出乎意料地美味,於是他們便決定繼續給院友吃。
院友非常喜歡這種零食,喜歡到這兩兄弟一直精心改良它的配方,最後在 1898 年製作出第一批由烤粟米製成的玉米片。
約翰作出了一番遊說才能開展業務,而八年後他們兩兄弟便創立了當時名為「巴特爾克里克烤玉米片(Battle Creek Toasted Corn Flake)」的公司。
推進一個多世紀後的今日,家樂氏公司表示它們現在已在全球 180 多個國家銷售玉米片了。
※塑膠 – 1907 年
〈▲網路圖片〉
當比利時化學家利奧·貝克蘭試圖創造一種更好的樹脂以用來製作粘合劑及塗料的時候,他最終發明了我們所知的塑膠。
雖然他那些放到了一個巨大的炊具之中加熱的化學混合物未能成為樹脂,但是貝克蘭在那些可塑性高的物質之中看到更大的潛力;他稱該產品為「Bakelite(酚醛塑膠)」,而在 20 世紀初,它成為了無線電及汽車的重要組成物料。
貝克蘭稱他的塑膠「能有一千種用途」,但結果這種物質的用途更遠超這個數字。
酚醛塑膠與其後發明的塑膠及後暢銷全球,改變了我們生活之中無數必備產品及工具的構成;然而,塑膠對環境造成的破壞以致並非每一個人都歡迎塑膠的興起。
※盤尼西林 – 1928 年
〈▲網路圖片〉
蘇格蘭科學家亞歷山大·弗萊明在 1928 年發明了盤尼西林,那是有史以來最著名的偶然發現之一。
當他度假後回到家時,他發現他一直在研究的葡萄球菌細菌培養皿已經被一些黴菌污染了;而那些黴菌培養出的細胞奇蹟般地在自身周圍形成了一個無菌圈,阻止了細菌的生長。
雖然弗萊明意識到這種物質的潛力,但是它只有在十多年後才被牛津大學科學家霍華德弗洛里及恩斯特柴恩製作成一種安全可用的神奇藥物。
在第二次世界大戰期間開發的盤尼西林可謂來得相當及時。它在推出之後迅即拯救了無數生命,防止了受傷的士兵及平民受致命感染之苦。
※鐵氟龍 - 1938 年
在1938年,杜邦公司的化學家普郎凱特(Roy Plunkett)與助理利伯克(Jack Rebok)正在研究使用四氟乙烯(TFE)來製造新的氟氯碳化物(CFC)冷媒。他們先將TFE與氫氯酸(hydrochloric acid)混合後,儲存在金屬容器中並用乾冰保存一個晚上。隔天,有一個容器無法開啟,便將它鋸開,結果發現容器內原來的氣體混合物,已經變成像雪花的滑滑白色粉末。經過普郎凱特測試後發現,這種粉末可耐高溫,也具有絕佳的不沾黏特性。普郎凱特在 1941 年申請專利。在 1944 年時,以「Teflon」(鐵氟龍)的名稱註冊商標;到 1960 年代,已經成為家喻戶曉的名字。
鐵氟龍的應用非常廣泛,最早期是廚房的不沾鍋、爐、用具等,這些用具鍍有一層鐵氟龍。後來也應用在家具用品,可以防水、防污。鐵氟龍又有絕緣性質,可以當電線、電纜的保護外層,美國太空船的許多零件也都使用鐵氟龍材料。另外,橋梁間的溫差調節空隙也是以鐵氟龍為材料,甚至也應用到紡織品、醫療材料及軍事用途上。
※微波 – 1945 年
〈▲微波爐的發明人史賓塞 Percy Spencer 網路圖片〉
美國物理學家珀西·斯賓塞(Percy Spencer)在十多歲時輟學,他的科學知識都是自學的,到 1940 年代,他在雷達使用方面已經是頂級專家,並協助了同盟國改進一項對贏得第二次世界大戰至關重要的技術。
1946 年他在美國雷神公司(Raytheon)負責製造有關雷達裝置的磁控電子管(Magnetron),這種儀器會放射微波,有一次他在測試一種新的高能量磁控電子管時,口袋中的巧克力卻融化了,他推測可能是電子管發出的微波作怪,因此把玉米粒放在正前方,玉米粒爆開了,再嘗試煮雞蛋,也爆開了。
他發現低能量的微波可以迅速的煮熟食物,於是他與其他工程師開始設計能控制這些能量波的方法;史賓塞於 1945 年申請微波爐專利,一年半後,雷神公司推出第一部商用微波爐,高 1.8 公尺、重 340 公斤,還得用水冷卻,當時售價數千美元,主要用在餐廳、火車、郵輪上;
〈▲網路圖片〉
到了 1970 年代,更小型的微波爐價格大幅下降,就進入到數百萬個家庭之中。
※魔術貼(魔鬼氈) – 1955 年
〈▲網路圖片〉
在 1950 年代,瑞士工程師喬治·梅斯倬在與他的狗狗一起散步時,萌生了發明魔術貼的念頭。
由於他對植物會粘在他狗狗皮毛上的情況感到非常煩擾同時又很是好奇,因此他把兩者放到了顯微鏡下檢視;他發現那些植物含有成千個微細的掛鈎,而那些掛鈎會鈎到狗狗皮毛上的小圈之中。
然後,這位有創意的發明家便開始嘗試用布料製作自己的鈎及圈,將東西黏在一起,魔術貼就是這樣誕生了。
梅斯倬嘗試了不同的布料,希望找到最強的扣件,而他最終決定了用尼龍布料製作魔術貼;當它在 1959 年首次亮相的時候,時尚界不為所動。
但是,由於後來阿波羅號太空人亦有在太空使用到它,因此它的吸引力便大大提升,而一些像 Puma 那樣的運動鞋公司亦在 1960 年代末開始使用它。
※智慧粉塵 Smart dust - 2003 年
加州大學聖地牙哥分校(UCSD)化學系研究生琳可(Jamie Link)在研究矽晶片時,一個不小心把矽晶片弄斷,成了很多小碎片。她在指導教授賽勒(Michael Sailor)的幫助下,發現這些小碎片仍然可以當作感應器使用。他們在 2003 年 9 月份的《美國國家科學院院刊》(Proceedings of the National Academy of Sciences)發表了研究成果。
這種被稱為「智慧粉塵(Smart dust)」矽顆粒,可以受到控制進行自我組合,具選擇性偵測作用。
經過化學處理,每個小顆粒的反射光澤表面都會與特定的目標進行結合,其顏色也會因為結合不同目標,反應出不同的顏色。
現在,智慧粉塵的用途已經很廣泛,包括偵測特定的生物物質和幫助消滅腫瘤。
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