不久，贝尔电话公司成立。当时的电话体积大得惊人，像个大箱子，发话人必须大声喊叫，而且只能在小城市范围内通话。

开发和完善电话技术的任务又落在大发明家爱迪生身上。他对贝尔的电话结构进行了革命性的改造，用碳粒接触来控制电流强度。同时，华生又增加了磁性电铃，制造了交换台设备。这时，电话才逐步达到完善地步。

1948年以来，晶体管逐步取代了继电器和其它通讯装置。1960年科学家又发明按键号盘，使用晶体管发出音频。近年来，又发展了用激光作为载波源的激光电话和代替主人回话的记录电话等，使电话成为现代生活不可缺少的工具。

格雷、贝尔、华生、爱迪生等作为电话发明的先驱而截入史册，贝尔电话公司的大名，迄今仍誉满全球。

不用光照就能发电的二极管

一般发电需要燃煤、燃油或靠原子能反应、化学反应等，这些物质用完了，电也就发不出来了。中国科学院生物物理研究所物理实验室徐业林研究员经过36年艰苦探索，研制成功一种能从周围环境中不断吸取能量发出电能的新型半导体器件：无偏二极管。

无偏二极管获取能量的途径与常规发电完全不同。它是向内能库要能量。在导体、半导体中有很多导电电子，它们以很高的速度作热运动，由于运动方向杂乱无章，互相抵消电流为零。无偏二极管在无任何偏置电流、电压的条件下，具有单向导电特性，故可将杂乱无章的热运动定向化，当将其两端用导线相连时，便形成了电流。这一能量是二极管中热运动速度高的电子降速换来的，因而二极管将降温；降温后的二极管从周围环境吸收热量。二极管发出的电流流过负载电阻，负载电阻发热，热量散发到周围环境中，通过环境再还给二极管，自然形成循环，二极管便可持续输出能量。它发电时不需光照，也不需温差，即便将它放入一个密封的金属盒中，电流电压也不会受任何影响。

目前，徐业林研制的无偏二极管，在带动负载的情况下，负载电压达100毫伏特，负载电流达0．1微安培；短路电流为5微安培。电压已达理论上限，电流理论上限为每平方厘米数百安培。

无偏二极管具有诱人的应用前景。它由硅构成，资源丰富，体积小。将多个无偏二极管串联，可以构成强大的发电器，带动各种电器，如作为手机、笔记本电脑、电动汽车等的电源。它不污染环境，从取之不尽的环境中获取能量，不需加油，不需充电，是一种新型的理

想能源。

这一成果已申请国家专利，最近又通过了专家评议。专家们认为该实验结果真实可信，理论分析合乎道理，建议有关部门给予大力资助和支持，以尽快使它走向实际应用。已为此奋战了36年的徐业林更是热切盼望得到企业界的支持。

超导世界的秘密

在电能传输过程中，由于导线电阻的存在，都要产生热效应，白白地消耗了电能，还会给机器、设备造成损害，科学家为此伤透了脑筋，千方百计地探索电阻很小甚至为零的导体输送电能。在人类以自己的智慧和劳动踏入从未进入的低温奇异世界时，1911年科学家发现在4.2K附近，水银的电阻消失了，这就是通常所说的超导现象。这时水银进入了一种新的状态，电阻变为零，这种特殊的导电性质的物质状态，科学家称为超导态。从此揭开了研究超导的第一页。超导现象这一伟大发现，促使人们挖掘物质世界中超导电性所隐藏的最神秘的宝藏。

具有超导电性的物质叫超导体，超导体电阻突然变为零的温度叫超导临界温度。至今已发现有28种元素、几千种合金和化合物是超导体。超导体进入超导状态时，不仅其内的电阻为零，而且体内的磁场也为零，表现出完全的抗磁性。请看一个有趣的实验：把由三条铜腿支撑着的铅碗浸入液氦中，这时温度为4K，铅进入超导状态，当永久磁棒靠近铅碗表面时，奇怪的现象发生了，磁棒悬空漂浮在碗的上面。这是由于铅碗的完全抗磁性产生了足够大的排斥力，与磁棒受到的重力相平衡的缘故。

长期以来，人们发现的超导体只能低温液氦区（4K左右）工作，这就需要许多低温设备和技术，费用很高且不方便，因而限制了超导体的应用。60年代开始，人们一直在探索把超导临界温度提高到液氮温区（77K）以上的办法，这就是高温超导研究。1986年高温超导研究取得了突破性的发展，科学家相继发现了许多高温超导物质。现在高温超导体的临界温度已达到130K左右，使超导体已走出了液氦的阴影，为人类挖掘超导电性所隐藏的宝藏开辟了广阔的前景。

现在超导的应用已闯入许多重要领域，如超导磁体、超导加速器、超导电动机等。但超导的广泛应用还要克服许多障碍，超导世界的奥秘有待进一步揭示。有位超导专家说过：“如果在常温下，例如300K左右能实现超导电现象，则将使现代文明的一切技术发生变化”科

学家正在超导世界中探索性能更好的高温超导材料，研究高温超导在技术上的应用。可以预见，超导将在能源、通信、计算机、医疗、交通各个领域中大显身手，为人类造福。

磁铁为什么会有磁性

磁铁会有磁性的原理：

磁铁吸铁由磁铁的特性决定的。如果按原子电流解释就是电流产生的磁场磁化别的物体， 磁化物体产生电场，电场互相作用产生力的作用。

物质大都是由分子组成的，分子是由原子组成的，原子又是由原子核和电子组成的。在原子内部，电子不停地自转，并绕原子核旋转。电子的这两种运动都会产生磁性。但是在大多数物质中，电子运动的方向各不相同、杂乱无章，磁效应相互抵消。因此，大多数物质在正常情况下，并不呈现磁性。

铁、钴、镍或铁氧体等铁磁类物质有所不同，它内部的电子自旋可以在小范围内自发地排列起来，形成一个自发磁化区，这种自发磁化区就叫磁畴。铁磁类物质磁化后，内部的磁畴整整齐齐、方向一致地排列起来，使磁性加强，就构成磁铁了。磁铁的吸铁过程就是对铁块的磁化过程，磁化了的铁块和磁铁不同极性间产生吸引力，铁块就牢牢地与磁铁“粘”在一起了。我们就说磁铁有磁性了。

白炽电灯泡为什么呈梨形?

电灯泡的灯丝是用金属钨制成的。通电后，灯丝发热，温度高达2500℃以上。金属钨在高温下升华，一部分金属钨的微粒便从灯丝表面跑出来，附着在灯泡内壁上。时间一长，灯泡就会变黑，降低亮度，影响照明。

科学家们根据气体对流是自下而上的特点，在灯泡内充有少量惰性气体，并把灯泡做成梨形。这样，灯泡内的惰性气体对流时，金属钨蒸发时的黑色微粒大部分被气体卷到上方，附着在灯泡的颈部，便可保持玻璃透明，使灯泡亮度不受影响。

电灯的发明

电灯是人类征服黑夜的一大发明。19世纪前，人们用油灯、蜡烛等来照明，这虽已冲破黑夜，但仍未能把人类从黑夜的限制中彻底解放出来。只有发电机的诞生，才使人类能用

各色各样的电灯使世界大放光明，把黑夜变为白昼，扩大了人类活动的范围，赢得更多时间为社会创造财富。

真正发明电灯使之大放光明的是美国发明家爱迪生。他是铁路工人的孩子，小学未读完就辍学，在火车上卖报度日。爱迪生是一个异常勤奋的人，喜欢做各种实验，制作出许多巧妙机械。他对电器特别感兴趣，自从法拉第发明电机后，爱迪生就决心制造电灯，为人类带来光明。

爱迪生在认真总结了前人制造电灯的失败经验后，制定了详细的试验计划，分别在两方面进行试验：一是分类试验1600多种不同耐热的材料；二是改进抽空设备，使灯泡有高真空度。他还对新型发电机和电路分路系统等进行了研究。

爱迪生将1600多种耐热发光材料逐一地试验下来，唯独白金丝性能量好，但白金价格贵得惊人，必须找到更合适的材料来代替。1879年，几经实验，爱迪生最后决定用炭丝来做灯丝。他把一截棉丝撒满炭粉，弯成马蹄形，装到坩锅中加热，做成灯丝，放到灯泡中，再用抽气机抽去灯泡内空气，电灯亮了，竟能连续使用45个小时。就这样，世界上第一批炭丝的白炽灯问世了。1879年除夕，爱迪生电灯公司所在地洛帕克街灯火通明。 为了研制电灯，爱迪生在实验室里常常一天工作十几个小时，有时连续几天试验，发明炭丝作灯丝后，他又接连试验了6000多种植物纤维，最后又选用竹丝，通过高温密闭炉烧焦，再加工，得到炭化竹丝，装到灯泡里，再次提高了灯泡的真空度，电灯竟可连续点亮1200个小时。电灯的发明，曾使煤气股票3天内猛跌百分之十二。

继爱迪生之后，1909年，美国柯进尔奇发明了用钨丝代替炭丝，使电灯效率猛增。从此，电灯跃上新台阶，日光灯、碘钨灯等形形色色的灯如雨后春笋般登上照明舞台。 灯使黑暗化为光明，使大千世界变得更光彩夺目，绚丽多姿。

电磁炉工作原理及使用

一、 什么是电磁炉

电磁炉（又名电磁灶）--是现代厨房革命的产物，是无需明火或传导式加热的无火煮食厨具，完全区别于传统所有的有火或无火传导加热厨具（炉具）。 二、 电磁炉工作原理

电磁炉作为厨具市场的一种新型灶具。它打破了传统的明火烹调方式采用磁场感应电流（又称为涡流）的加热原理，电磁炉是通过电子线路板组成部分产生交变磁场、当用含铁质锅具底部放置炉面时，锅具即切割交变磁力线而在锅具底部金属部分产生交变的电流（即涡