难呀，真是难呀！
就在莱特兄弟忙于修理故障的时候，曾经当过他们老师的兰格雷教授，已经制成了一架翼长16米的大型飞机，并安装了一部引擎，这部引擎的力量要比莱特兄弟的引擎力量大4倍。
10月的一天，兰格雷使用发射机将飞机发射出去，进行了第一次试飞，结果飞机坠落失败了。
莱特兄弟十分重视兰格雷的试飞，他们对有关这次试飞的报道以及飞机制造材料等等，都一一进行了分析研究。
报道介绍，当飞机刚离开发射机时，飞机就发出一种不正常的怪声，接着出现左右不定的摇摆，最后垂直坠落下来……驾驶员曼利经过抢救脱险……
为什么会失败呢？
兄弟二人在深入研究分析之后认为：
第一是飞机的材料不好。第二是组装不合适。第三是驾驶员经验不足。
莱特兄弟汲取了兰格雷教授试飞失败的经验教训，严格检查自制飞机的每一个部件，丝毫不敢大意马虎。
经过多次的试运转，完全证明飞机性能良好之后，他们才决定在12月14日进行第一次试飞。
成功，失败，就在于这一飞。兄弟二人既兴奋，又担心。
初冬季节，试验场上吹着凉风，二人从急救站请来了5个人以防万一。装着滑板的飞机停放在专门为滑行起飞设置的铁轨上。引擎已经发动，在静静的试验场上吼叫起来……
弟弟抢先爬上了飞机。
当哥哥和弟弟握手道了声“保重”之后，飞机吼声变大，庞大的飞机从铁轨上缓缓滑动起来，越滑越快，一瞬间，飞机冲出轨道，离开了地面……
旁观的6个人，哥哥和5个急救人员正在惊愕的时候，飞机已经安然落到地上。
“哥哥，整整3秒半钟！如果我们也采用滑翔机的办法，用绳子拉着，应该飞得更好！”
“是的，应该是这样。”
为了证明他们的发明和试飞成功，莱特兄弟决定在12月17日举行一次公开试飞。于是，就有了本文开头的那一幕。当时在场的5个人，成了世界上第一架飞机飞行成功的见证人。
人类飞向蓝天的梦想从此变成了现实。
汤姆生、卢瑟福探索原子之谜。
自从放电管问世以来，伦琴从管中阴极发出的射线中发现了x射线，柏克勒尔又在对x射线的研究中发现了铀的天然放射性，以后居里夫妇又进一步从铀的研究中发现了镭。那么，追根寻源问一声：阴极射线本身又是什么呢？这正是当时英国物理学家汤姆生思索的问题。
汤姆生自幼聪慧，加上有严父督教，14岁便考进了着名的曼彻斯特大学，20岁被保送到剑桥大学，27岁就被选为皇家学会的会员。1884年，他28岁那年竟被卡文迪许实验室的老主任瑞利看中，指定为自己的接班人。
这时，物理学界正发生着一场大争论，争论是由60年代英国物理学家克鲁克斯发明的一种管子--克鲁克斯管引起的。所谓克鲁克斯管，就是在一个玻璃管里嵌进相对的两块金属板，两板各与一条电路相连，一块是阴极，一块是阳极，当管内空气抽得越来越稀薄时，就会出现种种不同的颜色，这种光是由阴极发出的。它到底是什么呢？当时世界上一流的物理学家以德国赫兹、林纳德为首的一派，和以美国克鲁克斯为首的一派提出不同的看法，展开了旷日持久的争论，这场争论竟然持续了20多年而没有结果。就在1896年，汤姆生正好40岁，英国科学促进会召见汤姆生，要他的实验室火解决这桩悬案。
经过仔细研究，汤姆生发现争论的关键在于，当时科学家只推算出电子的存在，而不知道它的重量、性质，所以物理学家们自然不服，于是汤姆生毅然决定要称称电子的重量。
为了实现他异想天开的想法，汤姆生精心设计了一个实验。他准备好了一个阴极射线管，射线从阴极一端发出后，穿过两个很窄的缝，成一细束，打在管子的底部，而底部已准备好精确的刻度，用来观察射线的偏转。在射线经过的路上，上下各准备两块金属电极板，形成一个电场。当金属板不通电时，射线沿直线打在管底一个点上，通电后射线受电场的影响发生偏转，并且根据偏转的方向可知它是带负电的粒子束。这时再加一个磁场，使它沿相反方向偏转，又校正到原来的位置。
在实验中，汤姆生先求出阴极射线微粒的飞行速度，进而求得它的电荷与质量之比，最后去推算质量。结果，他算出粒子的飞行速度是每秒10万公里，它的质量是氢原子的1/1840，也就是9×10-28克；它的电荷是4.8×1010个静电单位。汤姆生还不放心，把这个实验反复做了几次，结果都产生了同样的粒子流。不仅如此，在实验中汤姆生还发现：不仅在阴极射线中，即使在别的条件下，例如将金属加热到一定程度，金属或其他物质受光，特别是受紫外线照射时，也能放射出电子来。汤姆生得出了一个伟大的发现--任何元素中都含有电子。
汤姆生被誉为“一位最先打开通向基本粒子物理学大门的伟人”。1906年他荣获了诺贝尔物理学奖。
电子的发现，和X光、放射性一起，成为19世纪末物理学的三大发现。
汤姆生发现电子以后，人们开始意识到原子是一个无穷的世界，对于它肯定还有许许多多人类未知的秘密，为了揭示原子之谜，汤姆生建议他的得意门生卢瑟福专门从事原子内部的研究。
遵从师命，卢瑟福从镭放射出的射线入手，看看它到底是些什么东西，然后再顺藤摸瓜去追踪原子内部的秘密。他设计了一个实验，用一个铅块，钻上小孔，孔内放一点镭。这样射线只能从这个小孔里发出，然后将射线放在一个磁场里。这时，一束射线立即分成三股，一股向N极偏转，另一股向S极偏转，还有一股不偏不倚笔直向前。卢瑟福分别取名为α、β和γ射线，并且又一一弄清楚了它们的性质。
β射线和阴极射线一样，是电子流。但由于p射线是从原子内部发出的，速度可达光速的30％至99％，所以它的穿透力很强。
α射线是带正电荷的，速度只有光速的10％，质量却很大，为4个原子质量单位，又重又慢，因而穿透力很小。
叩射线由于不带电荷，所以在磁场中不向两极发生偏转，它是x射线，但波长很短。
这样一来，19世纪末物理学的三大发现都在卢瑟福的一个实验里全部得到了解释。汤姆生看到自己的学生如此有出息，当然高兴非凡，便把他推荐到加拿大吉耳大学当物理学教授。
1898年9月，卢瑟福到加拿大走马上任，他的实验室里有一位名叫索迪的助手。此人虽比卢瑟福年龄还小，但化学知识却极为丰富，这正好弥补了卢瑟福的不足。于是30岁的教授先生和23岁的助手学生密切合作。他们从研究物质的放射性入手，很快从钍中分离出一种神秘物质，这种物质除了原子量与钍不同，其他无一不同，他们给这种物质取名为同位素。同位素的发现，使得对原子内部的研究更细密、精深。
有了索迪，卢瑟福就请他帮助自己来验证一个他从前的发现，那就是。粒子从所具有的电量和质量来看，很像一种已知元素--氨。
他们将少量的镭盐放进一个小玻璃管内，外面再套上一个大玻璃管，两层管壁间密封并抽成真空。几天之后，将内外管之间的气体抽出，一化验，果然是氦！这证明α射线实际上就是氦流，那么镭射线放出α射线后剩下的又是什么物质呢？这样追查下去，原来是氡。于是卢瑟福宣布：“放射性既是原子现象又是产生新物质的化学变化的伴随物。”这种由一种元素变成另一种元素的放射性现象叫做“衰变”或“蜕变”。一种元素的放射性减少到总量一半所费的时间叫“半衰期”。各种元素的半衰期是不同的，铀是45亿年，镭是1560年。原子在衰变过程中不断产生α、β粒子，同时释放以γ射线出现的其他能量，可见小小一个原子拥有多么大的能量啊。卢瑟福的发现真可谓石破天惊，它的意义就如哥伦布发现新大陆一样。
1907年10月，卢瑟福回到英国曼彻斯特大学任教，他的学生们又从世界各地追随而来，他们来自德、英、法、丹麦等国，他的实验室简直就是一个“科学国际”。就在这时，从瑞典寄来了请卢瑟福去领诺贝尔奖的通知书。大家正闹哄哄地议论如何去领奖，卢瑟福却说：“不忙，诺贝尔碎原子日奖放在那里是跑不掉的。我们现在要紧的是要计好了搞清楚，我们所发现的这许多小粒子在原子内为靶子部是如何组合、结构的。”
为了解答这个问题，卢瑟福设计了一个打跑来报告了碎原子的新实验。卢瑟福选择α粒子来充当打碎原子的“炮弹”，而这时他的学生盖革已经帮卢瑟福设计好了一个能计算出镭放射出α粒子的仪器--盖革计数器。现在，他们准备好了放射源，又以金箔为靶子，靶子一边放一个荧光屏，通过显微镜观察穿过金箔的α粒子是否都落在了屏上。
这项工作非常费力而且枯燥，他的学生常常观察-整天也一无所获。终于有一天，盖革慌慌张张跑来报告，说他发现了一个奇怪的现象，就是虽然大部分α粒子都沿直线穿过了金箔，但也有个别的α粒子出现了偏转，有的甚至于反弹回来。为了探出个究竟，卢瑟福一头扎进实验里，竟一连几天没有出来。最后，他算出来大约射出8000个α粒子会有一个发生偏转或者反弹回来。这究竟是什么原因呢？卢瑟福一边继续实验，一边苦苦思索，不停地演算。最后，他悟出一个道理：原来这原子的结构就如宇宙中的太阳系，它的中心有一个体积很小但质量极大的原子核，周围是大大的空间，所以8000个粒子才有一个可能撞上它被反弹回来。
1911年，卢瑟福提出了原子的“太阳系模型”，这是科学史上一项空前伟大的成就。原子和原子核物理学从此发展起来。
1919年4月2日，卢瑟福应老师汤姆生的再三要求，出任卡文迪许实验室主任，他到任后就立刻宣布了一个新课题--研究原子核的构成。他不满足于打碎原子，他要进一步打碎原子核，对它来个刨根问底。
在一间专用的实验室里，卢瑟福和他的“孩子们”做好了一切准备。来自世界各地聚集在卢瑟福门下年轻的科学精英们都尊称卢瑟福为“父亲”，而卢瑟福也高兴地称他们为“孩子们”。
且说卢瑟福小心地把荧光屏调离发射源，相距已经长达40厘米，荧光屏上有一个光点在闪亮。卢瑟福认为这不可能是α粒子，因为。粒子的射程极短，不可能达到玻璃管的另一端。他们一测，果然这是实验用的氮转变成另一种元素--氧17，并放出了一个质子。卢瑟福用人工的方法在世界上第一次分裂了原子。以后，卢瑟福又制成了一架巨型的原子捣碎机，用它来进行分裂各种元素原子的实验。
1933年4月20日，卢瑟福在英国皇家学会上正式解释了原子捣碎机和他做的关于原子嬗变的实验。大厅里鸦雀无声，所有听讲的人都注视着讲台上的这位科学巨人，他们明白：随着这位伟人回荡在大厅的声音，一个新时代--原子时代的脚步声将紧随而来。
三十四、是谁发明的电视机？
现在，电视机也许是跟人类生活关系最密切的电器了。假如我们说电视机改变了人类的生活方式，塑造着人们的新的意识，那是一点也不过分的。怪不得有人把电视机比作神话中改变世界的魔匣。
电视机的历史可以追溯到1862年。最早研制电视机原理的是一个名叫卡塞利的法国神父，他创造了用电报线路传送影像的方法，而得到拿破仑三世的支持，获准在法国各地建立了传送站，用于通过电报线路传输手写的书信和图画。这有点类似于今天的传真，但由于技术上的原因，他的图像常常是一片散乱的小点和短横，因此毫无商业价值，卡塞利的实验最终没有获得成功。
1873年，一位叫史密斯的电气工程师，在工作中发现了一种被确认是不导电的元素--硒。在遇见阳光后会像电池一样放出电来。
美国一位叫肯阿里的工程师，在听到这个奇怪的发现后，他在两块金属板中间夹上硒做了一个特殊装置，这个装置在阳光照射下，会从金属板发出微弱的电流，因为这是光发电，所以他把这个装置叫“光电池”。这时贝尔已发明了电话。
光电池这种在强光下产生强电流，在弱光下产生弱电流的现象，多么像贝尔发明的能随着声音的大小而使电流变化的电话。
于是，肯阿里想：电话能够传送声音，那么用光电池的电能不能把图像或景物传送到远处去呢？
1875年，肯阿里自己研究并制作了一个实验装置。他把中间放上用黑白小点组成图像的照片，又把许多硒的小颗粒密集地排列在一块板上，另外又做了一个用小灯泡密集排列的装置，每个小点和小灯泡之间一个对着一个都用电线连接起来。
肯阿里的设想是，把用黑白小点组成的图像放在硒板前用灯光照射，由于硒对光的感应，黑点的地方接受光比较弱，硒粒发出弱的电流，白点的地方发出强的电流，这样，硒粒产生的强弱电流通过电线，传到装置上的各个小灯泡，这样一幅灯光的图就会出现。设计的道理是对的，却没能实现，原因是硒所产生的电流实在太弱，不能使小灯泡发亮，而且在许多小硒粒上一个一个连接电线就存在很大困难。实验失败了。
10年后，在肯阿里实验的基础上，波兰人尼布可提出了一个新方案。
这是用一块布满极密小孔的网板，在图或景物前旋转，使光从小孔中通过，当光射到硒粒上，随着光的变化而产生电流，电流通过电线传送到远处，使远处的小灯泡放光，这点和肯阿里的设想基本上相似。
而在远处的接受部分，尼布可是用同样的一个布满极密小孔的网板，用和发送部分同样的速度，在发光的小灯泡前旋转，小灯泡的光通过网板小孔射到白纸上，一幅和发送部分一样的图像和景就会放映出来。
苦干三年的尼布可，于1887年完成了自己的设计，当试验时，也是由于光电池所产生的电流太弱，达不到要求而告失败。
失败并不意味着尼布可提出的方案有什么根本性的错误。尼布可的实验使科学家们进一步认识到，只要把光电池的效能提高，理想一定会实现。
1912年，德国人耶斯塔和盖特二人发明了“光电管”。光电池只是使光产生电，产生的电流比较弱，而光电管则是根据光的强度，而转换为不同强度电能的作用。光电管和光电池相比，光电管的效能可就大得多了。经过研究改进，1924年，光电管达到了完善的地步，而且已用于各个方面。
这时，美国的富雷斯特已经发明了三极管，这是一个有放大作用的装置，它能把微弱的电流放大。这样，电视机诞生的条件越来越成熟了。
