诺贝尔发明了什么,怎么发明的?

诺贝尔一生做出了许多发明,获得了255项专利,其中包括129种炸药。就在他弥留之际,他仍然痴迷于新炸药的研究。

背景:诺贝尔的父亲在1859年搬回瑞典。当时,许多国家迫切要求发展矿业,加快采矿速度。炸药无法满足这种需要,这是一个亟待解决的大问题。了解各国工业情况的诺贝尔更加坚定了提高炸药产量的决心。这时,一个惊人的消息传来:法国发明了性能优异的炸药。事实上,这个消息是不准确的。原来,法国著名军械专家皮盖将军在研究如何提高子弹的射程和速度时,发现用现有的炸药不可能有更好的结果,他不得不改进炸药。于是,陆军部组织力量,开始研究炸药。这一事件促使诺贝尔全力以赴研究炸药。

诺贝尔整天被关在实验室里,查资料,一次又一次的做各种爆炸实验。他的父母明白从事炸药的危险性,对他转专业很不高兴。有一天,他的父亲对他说:“儿子,你的工作是搞机械的,所以你要专心做你的事,最好不要在其他方面分心。”诺贝尔说:“改进炸药非常重要。一旦用于生产,将为人类创造巨大的财富。当然危险是不可避免的。我会尽量小心。”此后,诺贝尔经常向亲友宣传和解释改进炸药的意义。就这样,越来越多的人同情他,赞助他,就连反对他的父母也被他坚强的意志所感动,不得不默许。

诺贝尔奖之前,很多人研究制造炸药,中国的黑粉早就传到欧洲了。意大利人苏贝罗在1847年发明了硝化甘油,这是一种比黑火药威力大得多的烈性炸药。但是,这种炸药特别敏感,容易爆炸,制造、储存和运输都很危险。人们不知道如何使用它。

1862年初,诺贝尔的哥哥尝试用硝化甘油制作更好的炸药。他想:硝化甘油是液体,很难控制。如果与固体黑火药混合,可以制成很好的炸药。经过反复实验,他发现炸药放置几个小时后威力大大减弱,没有实用价值。老诺贝尔失败了。诺贝尔继续他的研究。以前人们用点燃导火索引发黑火药爆炸,安全可靠。但是,这种方法不能使硝化甘油爆炸。硝化甘油不仅自身容易爆炸,而且很难按照人的要求爆炸。所以在它发明后的十几年里,除了治疗心绞痛,没有人把它当炸药用。1862年5、6月间,诺贝尔做了一个非常重要的实验:在一个小玻璃管里装上硝化甘油,塞住管口;然后,把这个玻璃管放进一个稍大一点的装满黑火药的金属管里,插上火管,把金属管口塞紧;点燃火管后,把金属管扔到沟里。结果发生了剧烈的爆炸,显然比等量黑火药的爆炸剧烈得多。这说明所有的硝化甘油已经完全爆炸了。这种情况启发诺贝尔意识到,在密封容器中,少量黑火药先爆炸,可以使分离出来的硝化甘油完全爆炸。

1863年秋,诺贝尔和弟弟在斯德哥尔摩的海伦坡建立了实验室,从事硝化甘油的制造和研究。经过多次实验,今年年底,诺贝尔终于发明了让硝化甘油爆炸的有效方法。起初,诺贝尔用黑火药做雷管;后来,他发明了引爆硝化甘油的雷管。在1864中,他获得了这项发明的专利。最初的成功之后,巨大的挫折接踵而至。1864年9月3日,海伦坡实验室在制作硝化甘油时发生爆炸,当场造成5人死亡,其中包括诺贝尔的弟弟。这场灾难发生后,周围的居民非常惊恐,强烈反对诺贝尔在那里生产硝化甘油。结果,诺贝尔不得不把设备转移到斯德哥尔摩附近的马拉伦湖,在船上制造硝化甘油。几经周折,1865年3月,诺贝尔在温特威根找到了新址,在这里他建造了世界上第一座硝化甘油工厂。

爆款家族在诺贝尔前进的道路上真的是荆棘满布。世界各国都买他做的硝化甘油,经常爆炸:一辆美国火车因为炸药爆炸被炸成一堆废铁;德国的一家工厂,由于炸药爆炸,厂房和附近的房屋全部成为废墟;海船“欧罗巴”号在大西洋被强风颠簸,导致硝化甘油爆炸而沉没。这些惨烈的事故让世界各国对硝化甘油失去了信心,有些国家甚至禁止了硝化甘油的制造、储存和运输。面对这一困难局面,诺贝尔并没有灰心。他确信解决硝化甘油不稳定的问题是完全可能的。一年过去了。诺贝尔在反复实验中发现,用一些多孔木炭粉、锯末和硅藻土吸附硝化甘油,可以降低爆炸的危险。最后,他用一个重硅藻土吸附三个重硝化甘油,首次制成了运输和使用安全的硝化甘油工业炸药。这是诺贝尔安全炸药。

为了打消人们对硝化甘油炸药的疑虑和恐惧,1867年7月4日,诺贝尔在英国的一个矿井里做了一个对比实验:他先把一箱安全炸药放在一堆柴火上,点燃柴火。结果,那箱炸药没有爆炸;他从大约20米高的悬崖上扔下了另一箱安全炸药。结果这箱炸药没有爆炸。然后,他在洞穴、铁桶和钻孔中放置安全炸药,并用雷管引爆。结果都爆炸了。实验取得了圆满成功,给参观者留下了深刻的印象。诺贝尔的安全炸药确实是安全的。不久,诺贝尔成立了安全炸药信托公司,向全世界出售这种炸药。从此,人们结束了手工作坊生产黑火药的时代,进入了安全炸药大规模工业化生产阶段。

1873,诺贝尔安全炸药信托基金在巴黎设立了一个总办事处,并配有一个实验室。他在这里做了许多实验来改进炸药的制造方法。诺贝尔的安全炸药比黑粉威力大得多,而且安全可靠,所以销量一路飙升,逐渐风靡全球。1867年卖出11吨,1874年卖出3000吨。安全炸药也有缺点。缺点之一是爆炸力没有纯硝化甘油大。正是因为这个原因,在一些地方,硝化甘油仍然被用作炸药。如何找到一种既有硝化甘油的爆炸威力,又有安全炸药的安全性能的新炸药,成为一段时间以来许多发明家努力寻找的目标。这一次,是诺贝尔先成功了。有一天,诺贝尔在实验室工作时,割破了手指,在伤口上贴了一种含氮量低的硝化纤维素。那天晚上,因为伤口疼痛,他无法入睡。他躺在床上思考工作中的主要问题:如何将硝化纤维素与硝化甘油混合。硝酸纤维素是由纤维素与硝酸和硫酸的混合酸相互作用而制成的,是一种容易着火的东西。由于硝酸和硫酸的混合比例不同,作用时间不同,生产的硝化棉含氮量有高有低。诺贝尔早就想把硝化甘油和硝化纤维素混合制成炸药,但一直未能成功。诺贝尔受到敷料可以吸收血液的启发,突然想到含氮量低的硝化纤维素是否可以和硝化甘油混合?他爬起来,忘记手指的疼痛,跑到实验室,独自开始实验。他把大约一份火棉胶溶解在九份硝化甘油中,得到了一种爆发力很强的胶——炸胶。第二天,当诺贝尔的助手沃伦·巴赫去上班时,一种新型的爆炸炸胶已经制成。瓦伦巴赫又惊又喜,他佩服自己狂喜的劲头。经过多年试验,1887年,诺贝尔在硝化甘油和火棉胶中加入少量樟脑,发明了无烟火药。直到今天,广泛应用于军事工业的火药都属于这种类型。无烟火药的爆炸性比黑火药大得多,而且燃烧充分,烟很少,所以人们称之为无烟火药。制造炸药,既要有强大的爆炸威力,又要安全可靠,还要能根据人们的要求随时爆炸。诺贝尔制造了安全炸药、无烟火药和雷管,很好地解决了这三个问题。人们称诺贝尔为炸药之王,他当之无愧。诺贝尔研究炸药,一直重视将研究成果应用于生产。他认为只有在生产中取得实际效果的发明才是有用的。因此,他的发明可以很快应用于生产,并立即获得真正的经济效益。1863年,诺贝尔发明了硝化甘油雷管。那年秋天,他开始在自己的实验室里制造硝化甘油和雷管。1865年,就在斯德哥尔摩郊外,第一家硝化甘油工厂建成。1866年,诺贝尔制造出安全炸药,第二年投入生产。三年后年销量从11吨增长到424吨,七年后激增到3120吨。诺贝尔开创了将科研成果迅速应用于生产的先例。诺贝尔,炸药的多面手发明家,是一个知识丰富,兴趣广泛的多面手。他对电学、光学、力学、生物学、生理学都相当熟悉,经常把自己的研究和其他学科联系起来思考。他说:“各种科学在本质上都是相互关联的。为了解决某一科学领域的问题,我们应该依靠其他相关的科学知识。”诺贝尔一生获得355项专利。晚年,他用人造丝和人造橡胶做实验。虽然没有成功,但对他后来的发明有很大帮助。谈到诺贝尔,人们称赞他是一位伟大的发明家。很少有人知道他也是诗人,也是文学爱好者。他喜欢读瑞典、英国、法国、德国、俄罗斯的各种文学名著。他特别喜欢英国诗人雪莱的诗。在他写的一首抒情诗中,有这样一句话:“我只知道专心阅读和探索自然,从博大精深的知识宝库中汲取知识。”还写过《兄弟姐妹》《最幸福的非洲》等小说,1896 65438+2月10去世。