一個無人不知的名字與一個少有人知的巨匠
有句話說得好,歷史是任人打扮的小姑娘。
不少對世界貢獻巨大人物或因為得罪當權者或因為被對手打壓,沒有在歷史上留下足夠引人注目的一筆。
如今年輕人較為崇拜的交流電推廣者特斯拉就是這樣的一個典型例子。
但還有另一句話說得好,公眾是善於遺忘的。
有些同樣對世界貢獻巨大的人物沒有得罪任何人,甚至至今我們也常常聽到他的名字,可他的事迹卻已經沒人談起。
維爾納·馮·西門子這位實用直流發電機和直流電動機的發明者、一個半世紀前就發明了電梯和電車的電力時代拓荒者。
不僅是世界科技史上絕對不可磨滅的里程碑式的企業家,也是被當今年輕一代幾乎完全遺忘的偉大科學家。
維爾納·西門子*是一個生於德國漢諾威的農家孩子。
他的父親克里斯蒂安是一位受過些高等教育的德國人,但因為參與政治鬥爭失敗,來到了鄉下做農民,結婚成家。
夫婦兩人前前後後一共生下過12個孩子,維爾納是第三個降生的孩子。
因為唯一的哥哥不到兩個月就夭折了,他實際上是家裡的長子。
*註:維爾納·馮·西門子名字當中的「馮」是後來被賜的貴族標誌,早年並沒有。
一家人的生活雖然不富裕,但在教育上可是完全不落後於人的。
外祖母負責教孩子們讀書寫字,父親負責教授歷史和文化。
到了上中學的年紀,父親才把維爾納和漢斯兩兄弟送入了一個文科中學學習,主要的課程都是關於古代語言。
也正是這段時期,維爾納逐漸發現自己感興趣的是自然科學,還暗暗立下了成為建築工程師的志願。
可是在當時且不說考上柏林建築學院的難度有多大,光是學費就不是家裡能負擔得起的了。
維爾納一邊虛心地向人請教數學和測繪等課程,一邊為自己的理想發愁。
天無絕人之路,教他測繪課程的老師想到了一個主意。
這位老師之前在普魯士的炮兵部隊服役,知道軍隊的炮兵工程學校可以學到同樣的建築工程科目,並且學費全免,退伍之後照樣能當上一個建築工程師。
父親在聽過維爾納的計劃之後也表示非常贊同,並且他認為將來德意志統一的希望在普魯士,加入普魯士軍隊是非常明智的選擇。
維爾納在軍隊的3年里,如饑似渴地學習了數學、物理、化學這幾門他最感興趣的科目。
學到忘乎所以時,甚至通宵達旦,若不是別人及時制止可能還沒學成就已經猝死了。
除了對自然科學的掌握突飛猛進外,維爾納也從上等兵一路晉陞,相繼通過了候補軍官、軍官和炮兵軍官的考核,成為了軍隊里有頭有臉的人物。
不過從軍隊領導的角度來看,維爾納並不是一個稱職的軍官。
他不僅成天忙於搞科學研究,還總是惹事生非。
1840年,維爾納被調到了一個小城市,這裡的防務事宜很少,工作清閑。
他也就在空閑的時間裡搞搞研究,那時候主要是在做電解電鍍金屬的實驗。
雖然有些不務正業但搞科學研究總歸不是件壞事,不發生什麼重大事故也不會有人會責備他。
可是一場決鬥打破了平靜,一名步兵軍官和一名炮兵軍官發生了爭執,迅速發展到需要決鬥的程度。
維爾納作為炮兵軍官的好友當然不能無動於衷,他順理成章地成為了好友的助手。
後來決鬥的結果如何很少有史料記載,但這次決鬥被人告發倒是板上釘釘的事。
軍中任何的決鬥都是嚴重違反紀律的事,維爾納也因此被軍事法庭一下判了5年的監禁。
5年對於一個血氣方剛的年輕人來說意味著什麼?這5年可以輕易地毀掉一個人的一生。
但維爾納很樂觀,他沒有被這個挫折嚇到,相反還有點小激動,因為他把牢房改造成了實驗室。
完全隔絕了各種軍隊事務,管吃管住還能做實驗,沒有什麼比這更好的條件了。
維爾納在獄中繼續做電解電鍍實驗,給鋅白銅茶匙鍍上了一層純金,又給金屬器皿鍍上了白銀。
試驗成功的消息傳到了監獄之外,有珠寶商人親自找上門希望使用維爾納的電鍍技術。
就這樣維爾納從事科學研究這麼多年的第一單生意就在牢房裡開張了。
拿到了第一筆資金之後,維爾納繼續完善電鍍技術,覺得這項技術將來必定大有可為,於是還申請了為期5年的專利。
然而,不久後「噩耗」傳來,普魯士國王閑著沒事要赦免維爾納的罪行,並要求他馬上離開監獄。
可是他的實驗室還在監獄裡啊,實驗也不能就這樣中斷了,於是他堅定地給上司寫了一份請求書,請求在實驗完成之後再出獄。
請求書的作用果然立竿見影,第二天維爾納就連人帶儀器一起被趕出了監獄。
其實維爾納鍾情於發明創造的原因是經濟,那時父母已經去世,作為家中長子,他是家裡的主要經濟來源。
弟弟妹妹們沒錢上學,維爾納看在眼裡,心裡不是滋味,所以他一直竭盡所能將自己的發明創造轉化成實實在在的收入。
出獄之後,維爾納讓弟弟賣掉了自己的電鍍專利,把目光投向了別的領域。
1844年,維爾納來到巴黎參觀了第一屆法國工業博覽會,會上先進的技術給他帶來了很大的啟發。
展會上出現的電報機是維爾納最關心的,最早的電報出現於1837年,是當時屬於比較前沿的技術。
雖然已經有比較多的國家廣泛採用電報通信,使用摩爾斯電碼的體系也比較成熟,但維爾納仍然覺得還能做出一番事業。
維爾納覺得電報最大的缺陷就是從摩爾斯電碼到字母的轉換,這極大地拖累了電報的效率。
於是他用最普通的雪茄盒、馬口鐵,和銅線纜發明了一個指針式電報機。
這個發明可以把摩爾斯電碼轉換成字母,用指針指示每一個字母,直接省去了最複雜的步驟。
維爾納請來了自己在物理學會上認識的頗有名氣的精密儀器工程師來產品化這項發明。
起初工程師還有些懷疑,但詳細了解了工作原理之後便立馬態度大改,對維爾納讚賞有加。
兩人的合作一拍即合,維爾納找來了他的一個富裕的表兄入股,成立了自己的電報公司,也就是那家德國最著名的百年大企業的前身。
事業步入正軌,維爾納憑藉指針式電報機的發明賺取了其一桶金。
第二年,就又有改變世界成果誕生,他發明了一種新型的導線,外層採用無縫的橡膠包裹,絕緣性能和耐用性都非常好。
這其實就是我們如今所用的絕緣導線的原型。
憑藉這種性能優良的導線,維爾納的公司承接了歐洲最長的一條通訊線路的鋪設項目。
與此同時,維爾納的發明生涯也進入了黃金時期,第一款足以改變世界的直流發電機即將誕生。
此前,英國人法拉第根據電磁感應現象發明了最早的直流發電機。
但足足三十年過去,發電機的功率依舊非常低,用來通訊和照明還勉強,但要作為動力就是個笑話了。
1866年,維爾納設計了一種全新的直流發電機,它巧妙地把一部分電力分出來,用於強化磁鐵的磁性,讓整個發電機實現了一種正反饋,提高了發電機的功率。
這算得上是世界上第一台實用型直流電動機,打響了人類的電氣革命第一槍。
有了直流發電機這個威力巨大的武器,維爾納自然也是沖在了電氣革命的最前線。
發電功率的提升讓電動機能夠替代笨重的蒸汽機實現非常多的功能。
首當其衝的便是代步工具。
在1879年,維爾納的公司就對外展示了一條電氣化的鐵路,通過線纜供電列車能達到18公里的時速。
雖然算不上快,但整個列車機頭的體積非常小,運行過程中不需要燒煤加水,看起來就像是那個時代的科幻物品。
一年之後,又有新玩意誕生。
維爾納在曼海姆展示了世界上第一台電梯,單次能承載4個精壯男子,時速1.8公里。
除去簡陋的乘客艙,基本形態與現在的電梯差別並不大。
又一年之後,世界上第一輛有軌電車在柏林投入使用。
後來北京的第一條有軌電車線路就是由維爾納的公司修建的,是當時全中國時速最快的交通工具。
再一年之後,維爾納又拿出了世界上第一輛無軌電動車Electromote。
這輛電動車由頂上的線纜供電,據說時速最高能達到每小時70公里,秒殺同時期的蒸汽動力車。
而第一輛汽車還要再過4年才由卡爾·本茨製造出來。
維爾納的這些發明創造是那個時代令人感到驚詫的。
功成名就之後維爾納選擇激流勇退,將公司的領導權交給了弟弟和兒子,好好享受晚年的天倫之樂,兩年之後便離開的人世。
而他所創立的公司一直朝氣蓬勃發展至今也絲毫沒有沒落,是公認的世界著名企業。
維爾納的姓氏也同公司一起被傳頌了100多年,可卻越來越少人能記起他的故事。
實際上維爾納畢生的故事一點也沒有過時。
他將理論技術轉化為實用產品的能力正是我們今天所強調的科技成果轉化,這種能力在每一個技術爆炸的時代都是迫切需要的。
我們要記得的並不是維爾納·西門子那一個個世界第一的發明,而是他不遺餘力讓科學技術造福世界的信念。
*參考資料
小妖.西門子的傳奇一生[J].科學家,2014(12):56-59.
維爾納·馮·西門子. 維基百科, 2017年11月23日 06:15.
Werner von Siemens. Wikipedia(Deutsch), Januar 2018 um 14:10.
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