鋸子文獻
A. 鋸子是誰發明的
鋸子是夏朝的人發明的。
考古發現,早在夏朝(公元前2205—前1766,據柏楊說斷代)聰明的中國人就已經發明了鋸子,和古埃及人同時。
鋸子有多種,按其主要用途可分為橫鋸(用於鋸斷木料)、豎鋸(主要用於順著木紋鋸開木料)和挖鋸(又叫線鋸,主要用於鋸割曲線形狀);
按鋸齒的大小可分為粗鋸齒(適於鋸割較大較厚的木料)、中鋸齒(適於鋸割一般大小及厚度的木料)和細鋸齒(適於比較細致的鋸割);
按其形狀分則有框鋸和板鋸。鋸子分大鋸、二鏈鋸、小鋸、魚肚鋸、圓盤鋸、手鋸、鋼鋸、刀鋸,最大的3--4米長。
(1)鋸子文獻擴展閱讀
鋼鋸由架弓和鋸片組成,使用起來方便簡單,可以進行多次更換鋸片使用,園林園藝方面:花卉、苗木、果樹、園林樹木等綠色植物修剪用工具,一般鋸刃長度:180-350毫米。
手鋸按外形分:直鋸、彎鋸、折鋸,使用起來彎鋸較省力。
按適用范圍分:木工鋸、園林鋸、雕刻鋸等等
按生產工藝分:研磨手鋸、非研磨手鋸
按質量價格模糊區分:高檔、低檔、中檔之分
高檔鋸的鋸刃硬度高,但容易折斷;低檔鋸容易鈍
B. 鋸子的來源
鋸子的來源:
傳說中,鋸子是魯班發明的。魯班大約生於公元前507年,本姓輸,名班。因為他是魯國人,所以人們尊稱魯班。有的書上寫作公輸般或供輸盤。相傳有一次他進深山砍樹木時,一不小心,手被一種野草的葉子劃破了,他摘下葉片輕輕一摸,原來葉子兩邊長著鋒利的齒,他的手就是被這些小齒劃破的,他還看到在一棵野草上有條大蝗蟲,兩個大板牙上也排列著許多小齒,所以能很快地磨碎葉片。魯班就從這兩件事上得到了啟發。發明了鋒利的鋸子,大大提高了工作效率。
鋸是切割木料、石料、鋼材等的工具之一。其實,魯班以前就出現了鋸子。1931年,在山東省歷城縣龍山鎮城子崖遺址就出土過蚌殼制的鋸。到了商朝出現了青銅鋸。中國歷史博物館收藏一件商朝的鋸是矩形,兩邊都帶有鋸齒。據文獻記載,春秋初年,齊國已經能夠「斷山木,鑄山鐵」,使用了鐵鋸。由於無法考查當時的詳細情況,因此一般還是認為鋸子是魯班發明的。
C. 如何高效率地閱讀英文文獻
文史類文獻閱讀技巧
篩選性閱讀與小組討論相結合
首先對於文史類的文獻,建議大家不要過分精讀,最好先篩選一些大信息,再在課堂或者小組內進行討論。這是因為美國的歷史類文獻普遍存在一個共同點,那就是信息量太大,會大量地引用原文且沒有章法。雖然這類書籍很適合作為參考資料,但對於只是想閱讀這些書的同學來說則會困難異常。所以建議大家讀這類書時可以先粗讀一遍,篩選出對你有用的信息和主要信息,跳過敘述類文字,然後通過小組討論將這些主要信息串聯起來,這種方法特別適合國內理工科出身的同學。
理工科教材閱讀技巧
先找結論,再讀過程
然後對於理工科教材,閱讀時可以先找結論,然後再讀過程。因為美國名校的老師上課有個特點就是一節課的信息量非常大,尤其是專業課,一節課幾十個知識點非常常見,所以即使你課前預習過了,你仍然會跟不上,會覺得消化不了。而結論性的東西比較容易抓住,這樣你再讀過程的話就可以通過自習和思考形成知識面了。
基礎科學類文獻和快消息閱讀技巧
分塊精讀,注意思考
而對於數學、哲學和基礎科學類的文獻,大家可以分塊分開精讀,把完整的一章作為一個閱讀單元,同時自學補充性的文獻和前沿資料,還要進行思考。這樣做是因為如果閱讀過於零碎,你就很難系統化地理解一個問題,而如果閱讀量太大,你又會因為工作量大而放棄閱讀。只有結合大跨度的信息並進行大量思考才能真正讀進去。
還有時政新聞等快消息類的東西,建議大家只要讀主要信息即可,不過要注意讀的時候要有自己的獨立思考,帶著求是的態度讀,而不要被媒體牽著鼻子走。
其他類型文章閱讀技巧
以興趣為主,利用交流討論加強消化
最後閱讀半專業半興趣類、經濟類或者軍事類的文章時,由於這類文章雖然普遍受眾廣且有很多業余類讀者,但是涉及的內容還是非常廣泛的,所以建議大家閱讀時按照興趣以讀書和資料為主,這樣有利於積累基本的知識。然後再通過交流討論來消化提高這些知識。
最後做個總結,閱讀要注意到的無非有三點:一為信息量,二為自己消化信息的能力,三為不同信息的排列特點,然後根據文獻的特點和自己的能力在這三點中找到平衡點,就可以進行有效的閱讀啦。
D. 什麼字是我國舊時流行的金屬活字
雕板印書,一次可以印出幾百部、幾千部,比起一字一句地靠手來抄寫,的確是一次革命。但是雕板仍然有缺點,印一頁書,就得刻一塊板,雕印一部大書,得花好幾年工夫,人力、物力和時間都很不經濟。因此,我們的祖先在勞動實踐過程中刻苦鑽研,力求改進,終於進一步發明了活字印刷術。
活字印刷術的基本方法,就是先製成一個個的單字,然後把所需要的單字排板印刷;印完以後,再把單字拆開,以備下次排印。這樣,每次印書就不需要整塊整板地刻字,不僅節省了巨大的勞動,而且大大地提高了書籍生產速度。
活字印刷術的發明,是印刷史上一次偉大的技術革命。世界上第一個發明活字印刷術的是我國宋朝的畢升。他的發明是在北宋慶歷年間(1041—1048年),比歐洲最先用活字印《聖經》的德國人谷騰堡要早四百年。
根據和畢升同時的宋朝大科學家沈括在他所著的《夢溪筆談》裡面的記載,畢升發明的活字印刷術大致是這樣的:先用膠泥刻成一個個薄薄的單字,用火燒硬,就成了活字。排字的時候,依照稿本揀出所需要的字,排在一塊放有松香、蠟、紙灰的鐵板上面,用鐵框圍住四周。活字排滿一板之後,就用火烘熱,使松香和蠟熔化,再用平板從上面壓平,使板上的字面平整。鐵板冷卻以後,活字就固定在板上,可以上墨印刷了。印刷完畢以後,再把字板烘熱,取下活字,留備以後再用。常用單字往往准備好幾個,甚至二十多個。同時,他又拿兩塊鐵板交替使用,一塊排字,另一塊印刷,這樣就大大縮短了排印的時間。不過只印二三本,顯不出它的方便,假如印上幾百冊、幾千冊,那就極為神速。而且有了這一套活字,還可以印其他各種各樣的書,節省了寫字雕板的費用,真是既方便,又經濟。
畢升發明的這一套活字印刷術,雖然原始一些,但是基本原理卻和現代的活字印刷術完全相同。這是我國古代勞動人民對人類文化的重大貢獻。
關於畢升的事跡,除了《夢溪筆談》中的一段記載以外,再沒有留下更多的資料。有位外國人因為沈括在《夢溪筆談》中曾經提到過一名叫「畢升」的老鍛工(鐵匠,新版《大英網路全書》改為煉金術士)就以為他和發明活字印刷術的畢升是同一個人。但是這兩個名字,音同字不同,而且年代也不符合,所以這種推斷是不可靠的。
畢升發明的活字印刷術,當時雖沒有得到廣泛流行,但是這種技術也並沒有因此停滯不前,而一直繼續得到發展。這種發展具體表現在後來各個時期利用各種不同的材料做成的各種活字,如用非金屬材料製成的札泥活字板」、「磁板」和「木活字板」,和以金屬材料製成的「錫活字板」、「銅活字板」和「鉛活字板」等非金屬活字
泥活字
元朝初年,有人把畢升的泥活字進行了一些改良,用泥板框代替鐵板框,把燒好的瓦字排在泥框裡面,放入窯內再燒一次,使它成為整塊陶板,再拿來印書。據說,元初姚樞的學生楊古曾在北方用活版印過幾部書,他的活字可能是用泥土燒成的。在此以後關於泥活字的文獻,就很少見了。
到了清朝康熙五十八年(1719年),有個曾經做過知縣的山東泰安人徐志定,發明了一種磁板,就是在泥字上加一層磁釉,燒成的活字非常堅硬。他用這種磁活字印出了《周易說略》、《蒿庵閑話》兩部磁板書。
一百多年後,道光十年(1830年),蘇州人李瑤在杭州印成《南疆繹史勘本》和《校補金石例四種》。這兩部書據李瑤自己說,是「仿宋膠泥板」印的。在此以後不久,又有安徽涇縣人翟金生的泥活字。
翟金生是泥活字史上的重要人物。他是一個貧窮的教書先生,既會做詩,又寫得一手好字,還懂得繪畫,是個多才多藝的人。他為了解決一般窮苦讀書人往往因為雕板費用太大,沒有力量出版自己的著作的困難,根據《夢溪筆談》中關於泥活字的記載,花了三十年的辛勤勞動,和他的兒子們共同製造了十多萬個泥活字。
翟金生製造泥活字的工序,是先做好模子,然後用澄漿泥做成一個個泥字,放進爐子燒煉之後,再加以修整。這樣燒好的泥活字,硬得同石頭和骨角一樣,不會脹大和變形。他所製造的泥字,都是仿宋字體(明體字),分大、中、小、次小和最小五種,叫做「泥斗板」、「澄泥板」或者「泥聚珍板」。他用這種泥活字印過他自己的詩集《泥板試印初編》、翟氏的家譜和他的朋友黃爵滋的詩集。
這些用泥板、磁板印成的書,近年來陸續發現了好幾種,現在都保存在北京圖書館。這些發現更加證明了《夢溪筆談》里關於泥活字的記述的真實性。並且推翻了過去一部分中外學者認為泥活字一碰就碎,不能印書的說法。
木活字
木活字是用梨木、棗木或者楊柳木雕成的,因為取材比較方便,成本不高,製造起來又比較簡單迅速,所以成為我國活字印刷史上常用的一種活字。
根據《夢溪筆談》的記載,畢升曾經試驗過用小塊木頭刻成一個個的活字;但是他發現木材纖維有伸縮性,沾了水就會膨脹,因而排板高低不平,又容易被葯料粘住,不容易取下來,所以後來才改用膠泥製作活字。
第一次製作木活字取得成功的是元朝初年的科學家王禎。王禎不但對農業生產技術和機械製造有過貢獻,在我國科學史上很有地位,同時,在印刷史上也有重要貢獻。元朝元貞元年(1295年),他到安徽旌德縣做縣官,在任六年。他建學校,修橋梁,興辦公共事業,並留心農事,勸助農桑,積累了豐富的農業知識。與此同時,他著手整理前人在農業方面的文獻資料,結合各地的生產實踐,進行深入研究,寫出了一部《農書》。這是我國農業科學史上一部極有價值的巨著。這部著作因為字數多,如果用雕板來印刷,非常費事,他便自己設計,花了兩年的時間,請工匠刻制了三萬多個木活字。大德四年(1300年),他調到江西永豐縣做縣官,就把這副准備印《農書》的木活字從安徽帶到江西,想不到那時江西已經有人把它雕成了整板,因而本來是為了印刷《農書》而特製的木活字,竟然沒有用上。這套木活字只在大德二年(1298年)他在旌德縣任上時用來試印過自己纂修的《旌德縣志》。這部縣志有六萬多字,不到一個月便印成了一百部,可見效率很高。這部書是我國方誌中最早使用活字印成的,可惜早已失傳了。
王禎用木活字印刷的方法是這樣的:先在紙上寫好字樣,貼在一塊木板上,然後把字刻出來。字刻好以後,就用細鋸把一個個單字鋸開,再用小刀整修,使木字大小一律。排印的時候,把字一行行排好,用薄竹片隔開,排滿一板,再用小竹片和木楔墊平、塞緊,使活字固定,然後在排好的字板上塗勻黑墨,鋪上紙,用棕刷刷印。
王禎為了減輕排字工人來回尋找單字的勞動,提高排字效率,又發明了一種「轉輪排字盤」(見本站「歷史圖鑒」),把木活字按號排列在兩個木製的大轉盤里,排字工人只要坐著推動轉盤,便可以揀到所需要的括字。這是一種簡單的機械,卻達到了「以字就人」的效果。木活字印書試驗成功後,王禎寫了一篇《造活字印書法》,把操作方法和經驗系統地記錄下來,附在《農書》後面。這篇文章成為活字印刷史上不可多得的文獻,已經被翻譯成幾國文字傳到國外。
稍後於王禎二十多年的馬稱德,也是一個木活字印刷史上值得提出的人物:他在浙江奉化作州官時,開河築堰,墾荒植樹,興辦學校,建藏書樓,還雕刻了十萬個木活字,在至治二年(1322年)印成《大學衍義》等書。這些事實說明元朝初年在安徽南部和浙江東部已經開始用木活字印刷。
木活字在元朝還傳到了兄弟民族地區。甘肅敦煌千佛洞中曾經發現幾百個用硬木製成的維吾爾文木活字,都是用維文字母拼成的一個個長短不一的單字。這些木字大部分都被帝國主義分子盜走了,只剩下五個,現在陳列在北京歷史博物館里。
到了明朝,隨著社會經濟和文化的發展,使用木活字的地方比過去多了,不但流行在蘇州、杭州、南京、福州等沿江沿海城市,而且發展到四川、雲南等僻遠地區。木活字印本書的內容也更為復雜,其中最多的是詩文集。同時,用木活字印家譜的風氣也在浙江開始流行。不過,明朝木活字印的書質量不高,不但脫字錯字不少,而且行字不正,墨色忽濃忽淡,更是普遍的現象。
明朝木活字印刷的另一個特點,是從崇禎十一年(1638年)起,改用木活字排印《邸報》(政府公報)。這在我國新聞史上是有歷史意義的一件事。
到了清朝,木活字印書通行南北各地。各地方的衙門、書院和某些官書局大都有活字。私人用木活字印書的也很多。有的書坊專用木活字印書,稱為「活字印書局」或「聚珍堂」。木活字在當時被看作是一種財產,可以作價抵押、買賣,又可以作為贈送親友的禮物。
清朝乾隆皇帝在修《四庫全書》時,就計劃把明朝《永樂大典》中輯出來的業已失傳的大批古書,印刷出版,以廣流通。這是一件很巨大的工作,如果用雕板來刻印,耗費的人力、財力和時間很多。乾隆三十八年(1773年)十月,、負責印刷出版的官員金簡,向乾隆皇帝提出刻木活字排印的建議。他舉了下面這樣一個生動的例子:刻一部司馬遷的《史記》,得用二千六百七十五塊梨木板,刻寫一百十八萬九千多字,合計工錢和材料,要一千四百五十多兩銀子,而且刻成以後只能印《史記》一部書;如果用木活字來排印,只要做十萬個大小棗木字,連工帶料,不過一千四百多兩銀子也就夠了。可是有了這一副木活字,就什麼書都可以印,一勞永逸,何等便當。乾隆皇帝認為他這個建議很合理,馬上批准照辦,並且把木活字板改了一個比較文雅的名稱,叫作「聚珍板」。第二年,一共刻成大小棗木字二十五萬三千五百個,連同備用的棗木子,排字用的楠木槽板,揀字歸類用的木盤,套板格子和字櫃,一共用了二千三百三十九兩七錢五分銀子。用這套新造的活板工具,先後共印成《武英殿聚珍板叢書》一百三十四種,二千三百多卷。
後來,金簡把印造這部《武英殿聚珍板叢書》的經驗寫成了《欽定武英殿聚珍板程式》,並一一用圖來說明。他寫的這篇總結,比王禎的《造活字印書法》更詳細,記錄下來的操作技術也比王禎的方法有所改進和發展。例如:王禎是先在一塊整板上刻字,刻滿一板再用鋸子把一個個字鋸開,而聚珍板則是先做好一個個獨立的木子,然後再刻字。王禎用薄竹片來作行線,而聚珍板則是用梨木板刻好十八行格子,叫做套板;印刷時先用套板印好格子,再把文字印在格子裡面。正因為這樣,武英殿聚珍本每頁四周邊闌介面的地方,不象一般活字本那樣留有大缺口,而是嚴絲合縫。聚珍板排字,用的不是王禎發明的轉輪排字盤,而是「字櫃」。這種「字櫃」,是按照十二支的次序把全部活字分別裝在十二個大字櫃里,每櫃有二百個抽屜,每個抽屜分大小八格,每格存放大小木活字各四個,每個抽屜上面都標明某部某字和畫數。由專人負責揀取。排字工人只要喊出他要什麼字,管字的人就可以立刻揀出來。用這種方法排板,大字每人一天可以排二板,小字只能排一板。
自從《武英殿聚珍板程式》介紹了簡單易行的印書方法後,全國各地紛紛仿效,流行更加普遍,河北、山東、河南、江蘇、浙江、安徽、江西、湖北、湖南、四川、福建、廣東、陝西、甘肅等十四省都用木活字來印刷書籍,而以常州的木活字最為有名。其中規模最大的要算某知縣所造的活字。他花了不到一千元,刻成三十六萬個木字,比武英殿聚珍板木活字幾乎多三分之一。
清朝的木活字印本,內容豐富多采,有經書、字書、正史、傳記、年譜、家譜、奏議、目錄、方誌、游記、兵書、醫書、農書、類書、工具書等。其中以歷代詩文集較多,約二百種,叢書約二十餘種;鼓詞、彈詞、寶卷、唱本、小說、戲曲等民間文學作品也不少,如《紅樓夢》前後就排印過三次。現在流傳的清朝木活字印本,估計約在兩千種左右,這對知識的普及和文化的提高,起過一定的作用,到現在為止,其中有不少書還有學術上的參考價值。
從乾隆初年一直到清末,北京出版的《京報》(政府公報),都是用木活字排印的。它曾引起不少外國人的注意,在他們的記載中,提到排印《京報》的木活字是用白楊木或柳木刻的。北京當時還有一種叫做《搢紳錄》的定期出版物,也是用木活字印的。書的外皮都用紅紙裝訂,所以外國人稱它為《紅皮歷書》。
清代木活字印本中數量最多的是家譜。家譜也是一種連續性出版物,通常是二三十年一修。流行於浙江、江蘇、安徽南部、江西、湖南和四川等地的民間,其中以浙江的紹興和江蘇的常州一帶最為盛行。這些地區,有專門以排印家譜為職業的「譜匠」或「譜師」。他們每當秋收以後,就挑起活字擔子,到各鄉鎮的祠堂,為人家印家譜。
錫活字
用金屬材料製造活字,是印刷技術上的一大進展。我國最早的金屬活字,是元朝初年的錫活字,比德國最先用金屬活字要早一二百年。
錫活字最初是誰發明的?當時印過些什麼書?現在沒有足夠的材料來說明這些問題:不過根據王禎所說的「近世又鑄錫作字」這句話,可以肯定當時的錫字不是直接在錫塊上面刻成的,而是鑄造出來的。把鑄好的錫字,用細鐵條穿起來放在字盤里,再一行行隔開來印刷。
到了明朝,無錫人華燧除了大造銅活字印書之外,據說又鑄過錫字。除此而外,我國關於錫活字的文獻記載很少。十九世紀中葉有個名叫衛三畏的美國人卻注意了這件事,把廣東佛山唐姓書商鑄造錫活字的經過記錄了下來。
廣州附近的佛山鎮,手工業和商業都很興盛,是清朝有名的四大鎮之一,也是清朝出版業中心之一。鎮內到處是紙行、墨行、刻字行、書籍行。在最盛的時候,這個鎮里單是印刷和折疊書頁的工人就有上千人。當地的出版物不但行銷南方各地,並且遠銷到南洋群島。佛山鎮有個姓唐的書商,為了印刷當時廣東最流行的彩票「闈姓票」和「白鴿票」,從道光三十年(1850年)開始鑄造錫活字。他花了一萬元以上的本錢,前後鑄成三套字體不同的錫活字,一套是漂亮的扁體字,一套是長體大字,另一套是作為正文小注用的長體小字,共有二十多萬個。他鑄造錫活字的方法是這樣的:先在小塊木頭上刻好字,然後把木刻的字印在澄泥上,做成泥模,再把熔化的錫液澆入泥模里。等到錫液冷卻凝固以後,把泥模打碎,錫字就鑄成功了。錫字鑄成以後,再經過修整,使所有的錫字高矮一律。為了節省金屬材料,他鑄造的錫活字,只有四分多高。這種鑄造法和西洋的銅模鑄字相比要經濟得多。印刷的時候,把一個個錫字排在光滑堅固的花梨木盤里,扎緊四邊,免得活字在印刷時跳動。用黃銅條做界行,中間有板心隔開,有如雕板式樣,然後上墨印刷。
唐姓書商所鑄的錫字,美麗大方。印成的書本,大字悅目,紙張潔白,墨色鮮明,質量很高。咸豐元年(1851年),他花了將近兩年的時間,用錫活字印成了元朝史學家馬端臨的名著《文獻通考》三百四十八卷,共一萬九千三百四十八面,釘成一百二十大冊。這位不知名字的書商,在我國錫活字印刷史上有著重要的地位。
銅活字
我國古代最通行的金屬活字,是銅活字。明朝弘治初年(十五世紀末)江蘇的無錫、常州、蘇州一帶,有不少富豪巨商製造銅活字印書,其中最有名的是無錫華家和安家。
無錫華家用銅活字印的書,數量最多。弘治十五年(1502年),華珵出版了宋朝著名愛國詩人陸放翁的《渭南文集》和《劍南續稿》。在此以前,大約在弘治三年(1490年),華珵的侄子華燧(1439—1513每)已經先造成了「會通館銅板」,並且試印了《宋諸臣奏議》五十冊。因為銅活字不容易受墨,技術問題沒有很好地解決,所以印本的墨色濃淡不勻,而且模糊骯臟,沾手便黑;有的字只印出一半,排板又參差不齊。當時只有一副活字,所以正文和小注不分,脫文錯字,每卷都有,質量很差;但它卻是現在所知道的我國最早的一部金屬活字印本。
後來華燧又陸續排印了不少大部頭的古書,以及他本人寫的著作,現在所知道的大約有十四種,其中《宋諸臣奏議》等八種,都是在弘治十三年(1500年)以前出版的,相當於歐洲十五世紀的「搖籃本」,在印刷史上顯得特別珍貴。
華燧的侄子華堅和華堅的兒子華鏡,也都繼承了華家銅板印書的傳統。華堅印的書,稱為「蘭雪堂活字銅板」,因為每一直行中排印兩行,所以又叫「蘭雪堂雙行本」。印有漢朝著名文學家蔡邕的《蔡中郎集》,唐朝著名詩人白居易的《白氏文集》和元稹的《元氏長慶集》,都獲得藏書家的好評。
在銅活字印刷史上和華家同樣有名的,是無錫安家。號稱「安百萬」的安國(148l—1534年),在當時是有名的大富翁,曾經做了不少地方上的公益事業,又製造活字銅板,出版了九種書,最早的一種是《正德東光縣志》。這是我國唯一用銅活字印的一部方誌。安國印書相當認真,錯漏很少,所以質量很高。無錫近鄰的常州、蘇州和南京,當時也都有銅活字印的書。
福建建寧府(今建甌)和所屬建安、建陽兩縣,自宋朝以來,就是雕板印刷業的中心之一,現在流傳的宋元本,也以「建本」為多。而明朝嘉靖、萬曆年間,建寧、建陽的書商又創制了銅活字。用銅活字所印的印本中,有一部最出名的藍色印本「芝城(建寧的別名)銅版」《墨子》。
清朝最有名的一部銅活字板,是內府銅板印的《欽定古今圖書集成》。這部網路全書,是在雍正三、四年(1725—1726年)印成的,全書用大小兩號字體,清晰醒目,初版印了六十六部,每部五千二十冊。現在要找一部完整的原本,已經很難辦到了。這部書一直到現在,還是國內外科學研究工作者常用的參考書。
內府銅字就是清朝宮廷所造的銅板,早在康熙末年就已經有了,而且還印了幾種天文、數學和音樂方面的書籍,可是自從《古今圖書集成》問世以後,卻沒有再印過什麼書。後來因為管理銅字的人員趁著那時北京錢貴,便建議銷毀銅字,鑄成銅錢,於是這批寶貴的銅字就被熔化,作為鑄造銅錢的原料了。
清朝的銅活字,除了內府銅板以外,民間的銅板可考的有以下幾家。「吹藜閣」印的《文苑英華律賦選》四卷,要比《古今圖書集成》早四十年,是用楷體字印的,流利美觀,印刷清楚。民間銅活字造字最多的要算福州的林春祺。他從十八歲起,先後投入二十多萬兩銀子的巨資,費了二十一年的工夫,僱人刻制銅字,到道光二十六年(1846年),完成精美的楷書體大小銅字四十多萬個。這批銅活字的數目,比內府的銅活字幾乎多一倍。林春祺傾個人全部家財,以半生心血,僱人刻造銅字,中間經過多少次挫折才告完成,他的毅力確有過人之處。他的原籍是福清縣的龍田,所以他的銅字定名「福田書海」。他出版了清初學者顧炎武的《音論》和《詩本音》,後來又刊印了一部軍醫學著作《軍中醫方備要》二小冊。他還寫了一篇《銅板敘》,說明他造銅字的原因和經過。這是我國有關製造金屬活字僅有的文獻。
此外,嘉慶十二年(1807年)滿洲人武隆阿當台灣總兵官的時候,曾經刻制漢文銅字,印成《聖諭廣訓》一種。又常州銅活字印本中有咸豐八年(1858年)的《毗陵徐氏宗譜》,是家譜中唯一的銅字本。杭州也存『聚珍銅板」書,印本字體和「福田書海」很相似。
明清兩代的銅活字,是雕刻的,還是用字模鑄造的,或者兩種辦法都用,是一個到現在還不能完全確定的問題。清朝內府銅字,經過中外學者多方面的研究,斷定是手工雕成的。林春祺在他所寫的《銅板敘》中,曾經說明他的幾十萬個銅字也是一個個用手刻成的。除此以外,其餘的銅活字是怎樣製成的,缺乏詳細的文獻記載,又沒有足以為證的實物,也就只好存疑了。
明清兩代銅活字印本,流傳下來的有二十幾種,現在都成了名貴的善本,幾乎全部藏在北京圖書館。
鉛活字
現代印刷所用的鉛字,許多人認為是十九世紀中葉以後由西洋教士傳到中國來的。這個說法並不符合事實。我國用鉛製造活字的最早記載,見於明朝弘治末正德初年(1505—1508年)陸深所著的《金台紀聞》。書中說:近來常州人用銅、鉛做活字,比雕板印刷更巧妙方便;但是排印時特別容易發生錯誤,所以他表示反對。這簡直是因噎廢食的辦法。當時常州的鉛活字本和常州銅板一樣,都沒有流傳下來。
清朝道光十四年(1834年),湖南人魏崧在他所著的《壹是紀始》里說:「活板始於宋,……今又用銅、鉛為活字。」這更可以說明鴉片戰爭以前,我國一直有人在使用鉛活字,當然那時候的鉛活字是和西洋人不相乾的,只是沒有大量使用而已。直到鴉片戰爭之後,西洋的石印、鉛印才逐漸為我國所採用,並且後來居上,終於壓倒了我國古老的雕板和固有的各類活字,成為現代印刷術的主流。
自從十一世紀畢升發明活字以後,八九百年來的發展大致就是這樣。這些各種各樣的活字的創造和改革,充分表現了我國古代勞動人民的智慧和毅力。
四、活字印刷術的影響
我國的鄰邦朝鮮、日本、越南、菲律賓等,自古就在政治、經濟和文化上同我國有密切往來。從唐朝開始,朝鮮、日本就有不少留學生和高僧來過中國。北宋以後,我國又常常把印本書籍作為禮品贈送給他們。這樣,雕板印刷術和活字印刷術就通過往來的使節、留學生、商人、旅行家和印本書籍的贈送,逐漸傳布到這些國家。朝鮮刻書開始較早,在十一世紀已能翻刻工程浩大的《大藏經》以及我國的經、史、子、集。朝鮮人的著作也相繼出版。勤勞智慧的朝鮮人民先後創造出「陶活字」、「瓢活字」、「木活字」和金屬活字。尤其是在金屬活字方面,朝鮮有著卓越的貢獻。1436年朝鮮出版的《通鑒綱目》是世界最早的鉛活字本。1729年,他們還用特有的鐵活字印成了《西坡集》。元末明初,我國刻工俞良甫、陳孟榮等曾到日本刻書。1592年,日淬豐臣秀吉侵略朝鮮時,曾把活字劫掠回國,日本也學會了活字印刷。因此,在1597年印成的木活字本《勸學文》中,有「此法出朝鮮」等語。此外,我國活字印刷還對亞洲其他國家,甚至對歐洲各國發生了影響。
外國人一般所謂印刷術,主要指的是活字印刷術。因此我國活字印刷術的發明,為世界文化的交流提供了便利的條件,在世界文化史上有極其重要和深遠的意義。
E. 魯班所著文獻
魯班(公元前507年——公元前444年),姬姓,公輸氏,名班,人稱公輸盤、公輸般、班輸,尊稱公輸子。又稱魯盤或者魯般,慣稱「魯班」。魯國人,今山東滕州人。生於周敬王十三年(公元前507年),卒於周貞定王二十五年(公元前444年) 是我國古代的一位出色的發明家,兩千多年以來,他的名字和有關他的故事,一直在廣大人民群眾中流傳。我國的土木工匠們都尊稱他為祖師。《事物紺珠》、《物原》、《古史考》等不少古籍記載,木工使用的不少工具器械都是他創造的,如曲尺(也叫矩或魯班尺),又如墨斗、刨子、鑽子、鋸子等工具傳說也都是魯班發明的。這些木工工具的發明使當時工匠們從原始繁重的勞動中解放出來,勞動效率成倍提高,土木工藝出現了嶄新的面貌。後來人們為了紀念這位名師巨匠,把他尊為中國土木工匠的始祖。中國古代的建築技術,正史很少記載,多是歷代匠師以口授和鈔本形式薪火相傳。由匠師自己編著的專書甚少。宋初木工喻皓曾作《木經》,但早已失傳,只有少量片斷保存在沈括的《夢溪筆談》里。惟獨明代的《魯班經》是流傳至今的一部民間木工工行業的專用書,現有幾種版本,具有重要的史料價值。這部書的的前身,是寧波天一閣所藏的明中葉(約當成化、弘治間,1465年~1505年》的《魯班營造法式》,現已殘缺不全。它的特點是在內容上只限於建築,如一般房舍、樓閣、鍾樓、寶塔、畜廄等,不包括傢具、農具等。編排順序比較合乎邏輯,先論述定水平垂直的工具,一般房合的地盤樣及剖面梁架,然後是特種類型建築和建築細部,如駝峰、垂魚等。另外,插圖較多,與文字部分互為補充,且保存了許多宋元時期手法。天一閣本之後一百多年的萬曆本,更名《魯班經匠家鏡》。內容和編排有較大的改動,但缺前面二十一頁篇幅。稍晚,根據萬曆本翻刻的的明末(崇禎)本,首尾完整,可以看到本書全貌。之後的翻刻本,都是從萬曆本或崇禎本衍出。《魯班經》的主要流布范圍,大致在安徽、江蘇、浙江、福建、廣東一帶。現存的《魯班營造正式》和各種《魯班 經》的版本,多為這一地區刊印。這一地區的明清民間本構建築以及木 裝修、傢具,保存了許多與《魯班經》的記載吻合或相近的實物,證明 它流傳范圍之廣,以及在工程實踐中的規范作用。另外明清時一些文人著書,書名冠以「魯班」兩個字。例如《魯般營造正式》,現存寧波天一閣,為唯一殘本,書名中為「魯般」,還有《匠家鏡魯班經》、《新刻京板工師鏤刻正式魯班經匠家鏡》、《魯班經》等。後三書名是一本書,現存最早的版本為明末萬曆版《魯班經匠家鏡》,在北京故宮博物院。明代版本還有其後的崇禎版,原來保存在北京圖書館和南京圖書館,不過南京圖書館的藏本最遲在2002年已經丟失。其它均為清代和民國的傳本了。
F. 仿生學資料有沒有
仿生學舉15個例子:
1。由令人討厭的蒼蠅,仿製成功一種十分奇特的小型氣體分析儀。已經被安裝在宇宙飛船的座艙里,用來檢測艙內氣體的成分。
2。從螢火蟲到人工冷光;
3。電魚與伏特電池;
4。水母的順風耳,仿照水母耳朵的結構和功能,設計了水母耳風暴預測儀,能提前15小時對風暴作出預報,對航海和漁業的安全都有重要意義。
5。人們根據蛙眼的視覺原理,已研製成功一種電子蛙眼。這種電子蛙眼能像真的蛙眼那樣,准確無誤地識別出特定形狀的物體。把電子蛙眼裝入雷達系統後,雷達抗干擾能力大大提高。這種雷達系統能快速而准確地識別出特定形狀的飛機、艦船和導彈等。特別是能夠區別真假導彈,防止以假亂真。
電子蛙眼還廣泛應用在機場及交通要道上。在機場,它能監視飛機的起飛與降落,若發現飛機將要發生碰撞,能及時發出警報。在交通要道,它能指揮車輛的行駛,防止車輛碰撞事故的發生。
6。根據蝙蝠超聲定位器的原理,人們還仿製了盲人用的「探路儀」。這種探路儀內裝一個超聲波發射器,盲人帶著它可以發現電桿、台階、橋上的人等。如今,有類似作用的「超聲眼鏡」也已製成。
7。模擬藍藻的不完全光合器,將設計出仿生光解水的裝置,從而可獲得大量的氫氣。
8。根據對人體骨胳肌肉系統和生物電控制的研究,已仿製了人力增強器——步行機。
9。現代起重機的掛鉤起源於許多動物的爪子。
10。屋頂瓦楞模仿動物的鱗甲。
11。船槳模仿的是魚的鰭。
12。鋸子學的是螳螂臂,或鋸齒草。
13。蒼耳屬植物獲取靈感發明了尼龍搭扣。
14。嗅覺靈敏的龍蝦為人們製造氣味探測儀提供了思路。
15。壁虎腳趾對製造能反復使用的粘性錄音帶提供了令人鼓舞的前景。
16。貝用它的蛋白質生成的膠體非常牢固,這樣一種膠體可應用在從外科手術的縫合到補船等一切事情上。
回答者: xss2345 - 試用期 一級 3-12 19:37
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蝙蝠在飛行時,不斷地從喉嚨中發出____脈沖,聲波碰到障礙物或昆蟲後被反射回來,蝙蝠能夠用_____接受回聲,並能探測目標是昆蟲還是障礙物,以及前邊物體的大小,方向和距離.
回答者: 丫丫頭2 - 魔法學徒 一級 3-12 18:34
bvj
參考資料:bb
回答者: abc1234pom856 - 魔法學徒 一級 3-12 19:08
蒼蠅,是細菌的傳播者,誰都討厭它。可是蒼蠅的楫翅(又叫平衡棒)是「天然導航儀」,人們模仿它製成了「振動陀螺儀」。這種儀器目前已經應用在火箭和高速飛機上,實現了自動駕駛。蒼蠅的眼睛是一種「復眼」,由30O0多隻小眼組成,人們模仿它製成了「蠅眼透鏡」。「蠅眼透鏡」是用幾百或者幾千塊小透鏡整齊排列組合而成的,用它作鏡頭可以製成「蠅眼照相機」,一次就能照出千百張相同的相片。這種照相機已經用於印刷製版和大量復制電子計算機的微小電路,大大提高了工效和質量。「蠅眼透鏡」是一種新型光學元件,它的用途很多。
魚兒在水中有自由來去的本領,人們就模仿魚類的形體造船,以木槳仿鰭。相傳早在大禹時期,我國古代勞動人民觀察魚在水中用尾巴的搖擺而游動、轉彎,他們就在船尾上架置木槳。通過反復的觀察、模仿和實踐,逐漸改成櫓和舵,增加了船的動力,掌握了使船轉彎的手段。這樣,即使在波濤滾滾的江河中,人們也能讓船隻航行自如。
回答者: zxxoprea22 - 助理 二級 3-12 20:57
蒼蠅,是細菌的傳播者,誰都討厭它。可是蒼蠅的楫翅(又叫平衡棒)是「天然導航儀」,人們模仿它製成了「振動陀螺儀」。這種儀器目前已經應用在火箭和高速飛機上,實現了自動駕駛。蒼蠅的眼睛是一種「復眼」,由30O0多隻小眼組成,人們模仿它製成了「蠅眼透鏡」。「蠅眼透鏡」是用幾百或者幾千塊小透鏡整齊排列組合而成的,用它作鏡頭可以製成「蠅眼照相機」,一次就能照出千百張相同的相片。這種照相機已經用於印刷製版和大量復制電子計算機的微小電路,大大提高了工效和質量。「蠅眼透鏡」是一種新型光學元件,它的用途很多。
自然界形形色色的生物,都有著怎樣的奇異本領?它們的種種本領,給了人類哪些啟發?模仿這些本領,人類又可以造出什麼樣的機器?這里要介紹的一門新興科學——仿生學。
鳥兒展翅可在空中自由飛翔。據《韓非子》記載魯班用竹木作鳥「成而飛之,三日不下」。然而人們更希望仿製鳥兒的雙翅使自己也飛翔在空中。早在四百多年前,義大利人利奧那多·達·芬奇和他的助手對鳥類進行仔細的解剖,研究鳥的身體結構並認真觀察鳥類的飛行。設計和製造了一架撲翼機,這是世界上第一架人造飛行器。
以上這些模仿生物構造和功能的發明與嘗試,可以認為是人類仿生的先驅,也是仿生學的萌芽。
【發人深省的對比】
人類仿生的行為雖然早有雛型,但是在20世紀40年代以前,人們並沒有自覺地把生物作為設計思想和創造發明的源泉。科學家對於生物學的研究也只停留在描述生物體精巧的結構和完美的功能上。而工程技術人員更多的依賴於他們卓越的智慧,辛辛苦苦的努力,進行著人工發明。他們很少有意識的向生物界學習。但是,以下幾個事實可以說明:人們在技術上遇到的某些難題,生物界早在千百萬年前就曾出現,而且在進化過程中就已解決了,然而人類卻沒有從生物界得到應有的啟示。
首先是對生物原型的研究。根據生產實際提出的具體課題,將研究所得的生物資料予以簡化,吸收對技術要求有益的內容,取消與生產技術要求無關的因素,得到一個生物模型;第二階段是將生物模型提供的資料進行數學分析,並使其內在的聯系抽象化,用數學的語言把生物模型「翻譯」成具有一定意義的數學模型;最後數學模型製造出可在工程技術上進行實驗的實物模型。當然在生物的模擬過程中,不僅僅是簡單的仿生,更重要的是在仿生中有創新。經過實踐——認識——再實踐的多次重復,才能使模擬出來的東西越來越符合生產的需要。這樣模擬的結果,使最終建成的機器設備將與生物原型不同,在某些方面甚上超過生物原型的能力。例如今天的飛機在許多方面都超過了鳥類的飛行能力,電子計算機在復雜的計算中要比人的計算能力迅速而可靠。
仿生學的基本研究方法使它在生物學的研究中表現出一個突出的特點,就是整體性。從仿生學的整體來看,它把生物看成是一個能與內外環境進行聯系和控制的復雜系統。它的任務就是研究復雜系統內各部分之間的相互關系以及整個系統的行為和狀態。生物最基本的特徵就是生物的自我更新和自我復制,它們與外界的聯系是密不可分的。生物從環境中獲得物質和能量,才能進行生長和繁殖;生物從環境中接受信息,不斷地調整和綜合,才能適應和進化。長期的進化過程使生物獲得結構和功能的統一,局部與整體的協調與統一。仿生學要研究生物體與外界刺激(輸入信息)之間的定量關系,即著重於數量關系的統一性,才能進行模擬。為達到此目的,採用任何局部的方法都不能獲得滿意的效果。因此,仿生學的研究方法必須著重於整體。
仿生學的研究內容是極其豐富多彩的,因為生物界本身就包含著成千上萬的種類,它們具有各種優異的結構和功能供各行業來研究。自從仿生學問世以來的二十幾年內,仿生學的研究得到迅速的發展,且取得了很大的成果。就其研究范圍可包括電子仿生、機械仿生、建築仿生、化學仿生等。隨著現代工程技術的發展,學科分支繁多,在仿生學中相應地開展對口的技術仿生研究。例如:航海部門對水生動物運動的流體力學的研究;航空部門對鳥類、昆蟲飛行的模擬、動物的定位與導航;工程建築對生物力學的模擬;無線電技術部門對於人神經細胞、感覺器宮和神經網路的模擬;計算機技術對於腦的模擬似及人工智慧的研究等。在第一屆仿生學會議上發表的比較典型的課題有:「人造神經元有什麼特點」、「設計生物計算機中的問題」、「用機器識別圖像」、「學習的機器」等。從中可以看出以電子仿生的研究比較廣泛。仿生學的研究課題多集中在以下三種生物原型的研究,即動物的感覺器官、神經元、神經系統的整體作用。以後在機械仿生和化學仿生方面的研究也隨之開展起來,近些年又出現新的分支,如人體的仿生學、分子仿生學和宇宙仿生學等。
總之,仿生學的研究內容,從模擬微觀世界的分子仿生學到宏觀的宇宙仿生學包括了更為廣泛的內容。而當今的科學技術正是處於一個各種自然科學高度綜合和互相交叉、滲透的新時代,仿生學通過模擬的方法把對生命的研究和實踐結合起來,同時對生物學的發展也起了極大的促進作用。在其它學科的滲透和影響下,使生物科學的研究在方法上發生了根本的轉變;在內容上也從描述和分析的水平向著精確和定量的方向深化。生物科學的發展又是以仿生學為渠道向各種自然科學和技術科學輸送寶貴的資料和豐富的營養,加速科學的發展。閃此,仿生學的科研顯示出無窮的生命力,它的發展和成就將為促進世界整體科學技術的發展做出巨大的貢獻。
【仿生學的研究范圍】
仿生學的研究范圍主要包括:力學仿生、分子仿生、能量仿生、信息與控制仿生等。
◇力學仿生,是研究並模仿生物體大體結構與精細結構的靜力學性質,以及生物體各組成部分在體內相對運動和生物體在環境中運動的動力學性質。例如,建築上模仿貝殼修造的大跨度薄殼建築,模仿股骨結構建造的立柱,既消除應力特別集中的區域,又可用最少的建材承受最大的載荷。軍事上模仿海豚皮膚的溝槽結構,把人工海豚皮包敷在船艦外殼上,可減少航行揣流,提高航速;
◇分子仿生,是研究與模擬生物體中酶的催化作用、生物膜的選擇性、通透性、生物大分子或其類似物的分析和合成等。例如,在搞清森林害蟲舞毒蛾性引誘激素的化學結構後,合成了一種類似有機化合物,在田間捕蟲籠中用千萬分之一微克,便可誘殺雄蟲;
◇能量仿生,是研究與模仿生物電器官生物發光、肌肉直接把化學能轉換成機械能等生物體中的能量轉換過程;
◇信息與控制仿生,是研究與模擬感覺器官、神經元與神經網路、以及高級中樞的智能活動等方面生物體中的信息處理過程。例如,根據象鼻蟲視動反應製成的「自相關測速儀」可測定飛機著陸速度。根據鱟復眼視網膜側抑制網路的工作原理,研製成功可增強圖像輪廓、提高反差、從而有助於模糊目標檢測的—些裝置。已建立的神經元模型達100種以上,並在此基礎上構造出新型計算機。
模仿人類學習過程,製造出一種稱為「感知機」的機器,它可以通過訓練,改變元件之間聯系的權重來進行學習,從而能實現模式識別。此外,它還研究與模擬體內穩態,運動控制、動物的定向與導航等生物系統中的控制機制,以及人-機系統的仿生學方面。
某些文獻中,把分子仿生與能量仿生的部分內容稱為化學仿生,而把信息和控制仿生的部分內容稱為神經仿生。
仿生學的范圍很廣,信息與控制仿生是一個主要領域。一方面由於自動化向智能控制發展的需要,另一方面是由於生物科學已發展到這樣一個階段,使研究大腦已成為對神經科學最大的挑戰。人工智慧和智能機器人研究的仿生學方面——生物模式識別的研究,大腦學習記憶和思維過程的研究與模擬,生物體中控制的可靠性和協調問題等——是仿生學研究的主攻方面。
控制與信息仿生和生物控制論關系密切。兩者都研究生物系統中的控制和信息過程,都運用生物系統的模型。但前者的目的主要是構造實用人造硬體系統;而生物控制論則從控制論的一般原理,從技術科學的理論出發,為生物行為尋求解釋。
最廣泛地運用類比、模擬和模型方法是仿生學研究方法的突出特點。其目的不在於直接復制每一個細節,而是要理解生物系統的工作原理,以實現特定功能為中心目的。—般認為,在仿生學研究中存在下列三個相關的方面:生物原型、數學模型和硬體模型。前者是基礎,後者是目的,而數學模型則是兩者之間必不可少的橋梁。
由於生物系統的復雜性,搞清某種生物系統的機制需要相當長的研究周期,而且解決實際問題需要多學科長時間的密切協作,這是限制仿生學發展速度的主要原因。
【仿生學的現象】
蒼蠅與宇宙飛船
令人討厭的蒼蠅,與宏偉的航天事業似乎風馬牛不相及,但仿生學卻把它們緊密地聯系起來了。
蒼蠅是聲名狼藉的「逐臭之夫」,凡是腥臭污穢的地方,都有它們的蹤跡。蒼蠅的嗅覺特別靈敏,遠在幾千米外的氣味也能嗅到。但是蒼蠅並沒有「鼻子」,它靠什麼來充當嗅覺的呢? 原來,蒼蠅的「鼻子」——嗅覺感受器分布在頭部的一對觸角上。
每個「鼻子」只有一個「鼻孔」與外界相通,內含上百個嗅覺神經細胞。若有氣味進入「鼻孔」,這些神經立即把氣味刺激轉變成神經電脈沖,送往大腦。大腦根據不同氣味物質所產生的神經電脈沖的不同,就可區別出不同氣味的物質。因此,蒼蠅的觸角像是一台靈敏的氣體分析儀。
仿生學家由此得到啟發,根據蒼蠅嗅覺器的結構和功能,仿製成功一種十分奇特的小型氣體分析儀。這種儀器的「探頭」不是金屬,而是活的蒼蠅。就是把非常纖細的微電極插到蒼蠅的嗅覺神經上,將引導出來的神經電信號經電子線路放大後,送給分析器;分析器一經發現氣味物質的信號,便能發出警報。這種儀器已經被安裝在宇宙飛船的座艙里,用來檢測艙內氣體的成分。
這種小型氣體分析儀,也可測量潛水艇和礦井裡的有害氣體。利用這種原理,還可用來改進計算機的輸入裝置和有關氣體色層分析儀的結構原理中。
從螢火蟲到人工冷光
自從人類發明了電燈,生活變得方便、豐富多了。但電燈只能將電能的很少一部分轉變成可見光,其餘大部分都以熱能的形式浪費掉了,而且電燈的熱射線有害於人眼。那麼,有沒有隻發光不發熱的光源呢? 人類又把目光投向了大自然。
在自然界中,有許多生物都能發光,如細菌、真菌、蠕蟲、軟體動物、甲殼動物、昆蟲和魚類等,而且這些動物發出的光都不產生熱,所以又被稱為「冷光」。
在眾多的發光動物中,螢火蟲是其中的一類。螢火蟲約有1 500種,它們發出的冷光的顏色有黃綠色、橙色,光的亮度也各不相同。螢火蟲發出冷光不僅具有很高的發光效率,而且發出的冷光一般都很柔和,很適合人類的眼睛,光的強度也比較高。因此,生物光是一種人類理想的光。
科學家研究發現,螢火蟲的發光器位於腹部。這個發光器由發光層、透明層和反射層三部分組成。發光層擁有幾千個發光細胞,它們都含有熒光素和熒光酶兩種物質。在熒光酶的作用下,熒光素在細胞內水分的參與下,與氧化合便發出熒光。螢火蟲的發光,實質上是把化學能轉變成光能的過程。
早在40年代,人們根據對螢火蟲的研究,創造了日光燈,使人類的照明光源發生了很大變化。近年來,科學家先是從螢火蟲的發光器中分離出了純熒光素,後來又分離出了熒光酶,接著,又用化學方法人工合成了熒光素。由熒光素、熒光酶、ATP(三磷酸腺苷)和水混合而成的生物光源,可在充滿爆炸性瓦斯的礦井中當閃光燈。由於這種光沒有電源,不會產生磁場,因而可以在生物光源的照明下,做清除磁性水雷等工作。
現在,人們已能用摻和某些化學物質的方法得到類似生物光的冷光,作為安全照明用。
電魚與伏特電池
自然界中有許多生物都能產生電,僅僅是魚類就有500餘種 。人們將這些能放電的魚,統稱為「電魚」。
各種電魚放電的本領各不相同。放電能力最強的是電鰩、電鯰和電鰻。中等大小的電鰩能產生70伏左右的電壓,而非洲電鰩能產生的電壓高達220伏;非洲電鯰能產生350伏的電壓;電鰻能產生500伏的電壓,有一種南美洲電鰻竟能產生高達880伏的電壓,稱得上電擊冠軍,據說它能擊斃像馬那樣的大動物。
電魚放電的奧秘究竟在哪裡?經過對電魚的解剖研究, 終於發現在電魚體內有一種奇特的發電器官。這些發電器是由許多叫電板或電盤的半透明的盤形細胞構成的。由於電魚的種類不同,所以發電器的形狀、位置、電板數都不一樣。電鰻的發電器呈棱形,位於尾部脊椎兩側的肌肉中;電鰩的發電器形似扁平的腎臟,排列在身體中線兩側,共有200萬塊電板;電鯰的發電器起源於某種腺體,位於皮膚與肌肉之間,約有500萬塊電板。單個電板產生的電壓很微弱,但由於電板很多,產生的電壓就很大了。
電魚這種非凡的本領,引起了人們極大的興趣。19世紀初,義大利物理學家伏特,以電魚發電器官為模型,設計出世界上最早的伏打電池。因為這種電池是根據電魚的天然發電器設計的,所以把它叫做「人造電器官」。對電魚的研究,還給人們這樣的啟示:如果能成功地模仿電魚的發電器官,那麼,船舶和潛水艇等的動力問題便能得到很好的解決。
水母的順風耳
「燕子低飛行將雨,蟬鳴雨中天放晴。」生物的行為與天氣的變化有一定關系。沿海漁民都知道,生活在沿岸的魚和水母成批地游向大海,就預示著風暴即將來臨。
水母,又叫海蜇,是一種古老的腔腸動物,早在5億年前,它就漂浮在海洋里了。這種低等動物有預測風暴的本能,每當風暴來臨前,它就游向大海避難去了。
原來,在藍色的海洋上,由空氣和波浪摩擦而產生的次聲波 (頻率為每秒8—13次),總是風暴來臨的前奏曲。這種次聲波人耳無法聽到,小小的水母卻很敏感。仿生學家發現,水母的耳朵的共振腔里長著一個細柄,柄上有個小球,球內有塊小小的聽石,當風暴前的次聲波沖擊水母耳中的聽石時,聽石就剌激球壁上的神經感受器,於是水母就聽到了正在來臨的風暴的隆隆聲。
仿生學家仿照水母耳朵的結構和功能,設計了水母耳風暴預測儀,相當精確地模擬了水母感受次聲波的器官。把這種儀器安裝在艦船的前甲板上,當接受到風暴的次聲波時,可令旋轉360°的喇叭自行停止旋轉,它所指的方向,就是風暴前進的方向;指示器上的讀數即可告知風暴的強度。這種預測儀能提前15小時對風暴作出預報,對航海和漁業的安全都有重要意義。
開放分類:
生物、自然科學、自然、仿生學、學科
回答者: 小白兔之小玉 - 助理 二級 3-13 17:10
學是研究生物系統的結構和性質以及工程技術提供新的設計思想及工作原理的科學。
仿生學一詞是1960年由美國斯蒂爾根據拉丁文「bios」(生命方式的意思)和字尾「nlc」(「具有……的性質」的意思)構成的。
仿生學(bionics)在具有生命之意的希臘語bion上,加上有工程技術涵義的ics而組成的詞。大約從1960年才開始使用。生物具有的功能迄今比任何人工製造的機械都優越得多,仿生學就是要在工程上實現並有效地應用生物功能的一門學科。例如關於信息接受(感覺功能)、信息傳遞(神經功能)、自動控制系統等,這種生物體的結構與功能在機械設計方面給了很大啟發。可舉出的仿生學例子,如將海豚的體形或皮膚結構(游泳時能使身體表面不產生紊流)應用到潛艇設計原理上。仿生學也被認為是與控制論有密切關系的一門學科,而控制論主要是將生命現象和機械原理加以比較,進行研究和解釋的一門學科。
蒼蠅,是細菌的傳播者,誰都討厭它。可是蒼蠅的楫翅(又叫平衡棒)是「天然導航儀」,人們模仿它製成了「振動陀螺儀」。這種儀器目前已經應用在火箭和高速飛機上,實現了自動駕駛。蒼蠅的眼睛是一種「復眼」,由3000多隻小眼組成,人們模仿它製成了「蠅眼透鏡」。「蠅眼透鏡」是用幾百或者幾千塊小透鏡整齊排列組合而成的,用它作鏡頭可以製成「蠅眼照相機」,一次就能照出千百張相同的相片。這種照相機已經用於印刷製版和大量復制電子計算機的微小電路,大大提高了工效和質量。「蠅眼透鏡」是一種新型光學元件,它的用途很多。
自然界形形色色的生物,都有著怎樣的奇異本領?它們的種種本領,給了人類哪些啟發?模仿這些本領,人類又可以造出什麼樣的機器?這里要介紹的一門新興科學——仿生學。
仿生學是指模仿生物建造技術裝置的科學,它是在本世紀中期才出現的一門新的邊緣科學。仿生學研究生物體的結構、功能和工作原理,並將這些原理移植於工程技術之中,發明性能優越的儀器、裝置和機器,創造新技術。從仿生學的誕生、發展,到現在短短幾十年的時間內,它的研究成果已經非常可觀。仿生學的問世開辟了獨特的技術發展道路,也就是向生物界索取藍圖的道路,它大大開闊了人們的眼界,顯示了極強的生命力。
[編輯本段]【人類仿生由來已久】
自古以來,自然界就是人類各種技術思想、工程原理及重大發明的源泉。種類繁多的生物界經過長期的進化過程,使它們能適應環境的變化,從而得到生存和發展。勞動創造了人類。人類以自己直立的身軀、能勞動的雙手、交流情感和思想的語言,在長期的生產實踐中,促進了神經系統尤其是大腦獲得了高度發展。因此,人類無與倫比的能力和智慧遠遠超過生物界的所有類群。人類通過勞動運用聰明的才智和靈巧的雙手製造工具,從而在自然界里獲得更大自由。人類的智慧不僅僅停留在觀察和認識生物界上,而且還運用人類所獨有的思維和設計能力模仿生物,通過創造性的勞動增加自己的本領。魚兒在水中有自由來去的本領,人們就模仿魚類的形體造船,以木槳仿鰭。相傳早在大禹時期,我國古代勞動人民觀察魚在水中用尾巴的搖擺而游動、轉彎,他們就在船尾上架置木槳。通過反復的觀察、模仿和實踐,逐漸改成櫓和舵,增加了船的動力,掌握了使船轉彎的手段。這樣,即使在波濤滾滾的江河中,人們也能讓船隻航行自如。
鳥兒展翅可在空中自由飛翔。據《韓非子》記載魯班用竹木作鳥「成而飛之,三日不下」。然而人們更希望仿製鳥兒的雙翅使自己也飛翔在空中。早在四百多年前,義大利人利奧那多·達·芬奇和他的助手對鳥類進行仔細的解剖,研究鳥的身體結構並認真觀察鳥類的飛行。設計和製造了一架撲翼機,這是世界上第一架人造飛行器。
以上這些模仿生物構造和功能的發明與嘗試,可以認為是人類仿生學的先驅,也是仿生學的萌芽。