一些科学发现是在经过艰苦的、以目标为导向的实验室工作后产生的,最终产生了研究人员试图找到的结果。
但世界上许多最令人难以置信的发现都是在人们发现了他们并不在寻找的东西时发生的。
在某些情况下,这些是真正事故的结果。 幸运的意外让人们发现了药物意想不到但有用的副作用,这就是发生在。
糖精——“Sweet'N Low”中的人造甜味剂——是由一位俄罗斯化学家发现的,他在工作一天后忘记洗手。
也许更常见的是,改变世界的发现是创造性思维的结果,他们意识到一种材料或发明可以被重新利用成令人难以置信的东西。
在许多这样的情况下,这一发现背后的研究人员不会将他们的发现称为真正的“意外”,因为需要有准备的头脑才能坚持到底并将该发现转化为有用的东西。 但发现的东西并不是最初要寻找的东西。
绝望或需要找出产品的新用途也总是能有所帮助,就像它对旨在清除人们家中烟灰的面团的发明者所做的那样。 从煤炭转向天然气不再需要这种清洁粘土。
但事实证明,可塑形粘土可以制成一种很棒且有利可图的玩具:培乐多 (Play-doh)。
如果没有合适的人来认识到这些“事故”的价值,这些“事故”就不会成为改变世界的发现。 但他们表明,最好的创新可能来自意外。
1.微波炉
1946年珀西·斯宾塞是雷神公司的一名工程师,当时正在从事一个与雷达相关的项目。 在测试新的真空管时,他发现口袋里的一块巧克力融化的速度比他预期的要快。
他对此产生了兴趣,并开始尝试将管子对准其他物品,例如鸡蛋和爆米花仁。 斯宾塞得出结论,物体所经历的热量来自微波能量。
不久之后,即 1945 年 10 月 8 日,雷神公司申请了第一台微波炉的专利。
第一台微波炉重 750 磅(340 公斤),高 5 英尺 6 英寸(168 厘米)。 这第一个台面微波炉于 1965 年推出,售价 500 美元。
2.奎宁
奎宁是一种抗疟疾化合物,最初来自树皮。 现在我们通常在汤力水中找到它,尽管它仍然用于治疗疾病的药物中以及。
早在 1600 年,南美洲的耶稣会传教士就使用奎宁来治疗疟疾,但传说他们听到它可以用来治疗安第斯山脉土著居民的疾病——最初的发现者很幸运地发现了这些特性。
最初的故事讲述了一位发烧的安第斯男子迷失在丛林中并患有疟疾的故事。 他口干舌燥,喝了一棵奎纳奎纳树下的一池水。
水的苦味让他担心自己喝了某种东西会让他的病情加重,但事实恰恰相反。 他的缓解后,他能够找到回家的路并分享这棵治疗树的故事。
这个故事并没有像其他故事那样得到充分记录,并且存在其他发现奎宁药用特性的说法,但它至少是一个改变世界的偶然发现的有趣传说。
3.X光检查
1895年,德国物理学家威廉·伦琴正在使用阴极射线管。
尽管灯管被盖住了,但当灯管打开并且房间很暗时,他看到附近的荧光屏会发光。 光线以某种方式照亮了屏幕。
伦琴试图阻挡射线,但他放在射线面前的大多数东西似乎都没有什么作用。
当他将手放在管子前面时,他注意到他可以在屏幕上投影的图像中看到自己的骨头。
他用照相板取代了管子来捕捉图像,创造了第一张 X 射线。
这项技术很快就被医疗机构和研究部门采用——尽管不幸的是,X 射线辐射的风险还需要一段时间才能被人们所了解。
4. 放射性
1896 年,X 射线的发现引起了人们的兴趣,亨利·贝克勒尔决定研究它们与磷光之间的联系,磷光是某些物质的自然特性,使它们发光。
贝克勒尔尝试使用铀盐对照相底片进行曝光,他希望铀盐能够吸收来自太阳的“X射线”能量。 他认为他需要阳光来完成他的实验,但天空阴沉沉的。
然而,尽管实验无法完成,他还是冲印了底片,发现图像无论如何都显示得很清晰——铀曾发出放射性射线。 他提出了理论,后来证明射线来自放射性铀盐。
5.我们所熟知的品牌名称“Velcro”的紧固系统
魔术贴种子。 (Kalyanvarma/维基共享资源)
1941年,瑞士工程师乔治·德·梅斯特拉尔(George de Mestral)带着他的狗去阿尔卑斯山徒步旅行。 回到家后,他看了看粘在衣服上的小牛蒡毛刺,发现这些小种子被小钩子覆盖,这就是它们附着在织物和毛皮上的方式。
他并没有打算创造一种紧固系统,但在注意到这些小毛刺附着在织物上的牢固程度后,他决定创造我们现在所知道的材料品牌名称 Velcro。
后来就流行起来了被美国宇航局采用,并普遍用于运动鞋、夹克等。
6. 甜甜低甜
糖精,“人工甜味剂”甜甜低甜”,比糖甜约 400 倍。它于 1878 年由康斯坦丁·法尔伯格实际上,他正在约翰·霍普金斯大学 Ira Remsen 实验室进行煤焦油分析。
在实验室度过了漫长的一天后,他忘了在吃晚饭前洗手。 他拿起一个面包卷,发现它看起来很甜——就像他碰过的其他东西一样。
他回到实验室并开始品尝化合物,直到发现邻磺基苯甲酸与氯化磷和氨相结合的实验结果(随机品尝化学物质通常不被认为是安全的实验室做法)。
Fahlberg 于 1884 年为糖精申请了专利(尽管他们共同发表了第一篇关于该材料的论文,但雷姆森的名字并未在专利中出现)并开始大规模生产。 第一次世界大战期间,当糖实行配给时,人造甜味剂变得普遍。
测试表明,人体无法代谢它,因此人们在食用糖精时并没有获得任何热量。
1907年糖尿病患者开始使用甜味剂作为糖的替代品,它很快就被标记为无热量甜味剂(针对节食者)。
7.起搏器
1956年,威尔逊·格瑞特巴奇正在建造一个心律记录设备。 他伸手到一个盒子里寻找一个电阻来完成电路,但拔出了错误的电阻——它的尺寸不太合适。
他安装了不合适的电阻,并注意到电路发出电脉冲。 这让他想起了心跳的时间。
Greatbatch 此前曾认为,如果心脏电路出现某种故障,电刺激可能能够刺激心脏电路 - 这种新设备让他认为有可能创建一个足够小的版本来实际提供这种刺激。
他开始缩小他的设备,并于 1958 年 5 月 7 日,他的起搏器版本成功植入狗体内。
8.
艾伯特·霍夫曼 (Albert Hofmann) 研究了麦角酸,这是一种强大的化学物质,最初是从黑麦上生长的真菌中分离出来的,他于 1938 年首次合成了麦角酸。他研究的这些化学物质将被用作药物,其中的许多衍生物至今仍在使用。
1943年,他无意间尝到了他的创作。
霍夫曼报告说,在使用这种化学品时,他感到不安和头晕。
根据他自己的笔记,他回家躺下,“陷入一种醉意,这种醉意并不令人不快,其特点是想象力极度活跃”。
“当我闭着眼睛处于茫然状态时(我感受到日光明亮得令人不舒服),一股不间断的奇妙图像涌向我,这些图像具有非凡的可塑性和生动性,并伴随着强烈的、万花筒般的色彩游戏,”他继续。
出于好奇,他于 1943 年 4 月 19 日故意给自己服用了这种药物,以了解其效果,然后骑自行车回家。
这是计划中的第一个 LSD 实验,但不是最后一个。
和许多其他发明家一样,他并没有把他的发现描述为一次意外——它始于一次意外,但他是那个决定坚持他的发现的人。
9.培乐多
培乐多 (Shutterstock/TY Lim)
孩子们玩的粘土自 20 世纪 30 年代以来就已出现,但它被发明时并不应该是一种玩具。
粘土是最初由诺亚·麦克维克设计,他和他的兄弟克莱奥在一家肥皂公司工作。 但他们没有制造儿童玩具。 相反,他们创造了一种壁纸清洁剂。
人们用来取暖的煤火的副产品之一是煤烟,它覆盖在墙壁上。 将粘土在烟灰上滚动将其除去。
然而,在引入可以用水清洁的乙烯基壁纸之后,壁纸清洁剂不再是必要的,因为湿海绵就可以完成这项工作。
但在 McVickers 倒闭之前,一位名叫 Kay Zufall 的幼儿园老师想出了该产品的另一种用途。 她听说孩子们可以用壁纸清洁剂做装饰品,所以她在课堂上尝试了一下,她的学生很喜欢。
她告诉了她的姐夫乔·麦克维克(Joe McVicker),他和他的叔叔诺亚一起工作。
麦克维克斯夫妇决定去掉洗涤剂并添加色素,在凯建议用“Play-doh”代替他们最初的建议“Kutol 的彩虹模型化合物”后,我们所熟知和喜爱的粘土就诞生了。
10.青霉素
1928年亚历山大·弗莱明爵士细菌学教授注意到霉菌开始在他的葡萄球菌菌落培养皿上生长。
在寻找可以从感染霉菌的菌落中拯救出来的菌落时,他注意到了一些有趣的事情。 霉菌周围没有细菌生长。 这种霉菌实际上是一种罕见的菌株青霉素标记它分泌一种抑制细菌生长的物质。
青霉素于 20 世纪 40 年代问世,开启了抗生素时代。
11.伟哥
伟哥是第一个治疗勃起功能障碍的药物,但这不是它最初测试的目的。
辉瑞公司推出了该化学品,伟哥中的活性药物,作为心脏药物。
期间该药物被证明对心脏病无效。 但男性指出,这种药物似乎会产生另一种效果——勃起更坚固、更持久。
即使他们以前无法维持勃起,但在服用伟哥后,这种能力又恢复了。
辉瑞公司对 4,000 名患有勃起功能障碍的男性进行了临床试验,并得到了相同的结果。
进入蓝色小药丸时代。
12. 胰岛素
后来研究人员发现胰岛素的发现纯属意外。
1889 年,斯特拉斯堡大学的两位医生奥斯卡·明科夫斯基 (Oscar Minkowski) 和约瑟夫·冯·梅林 (Josef von Mering)试图了解胰腺如何影响消化,所以他们从一只健康的狗身上摘除了器官。
几天后,他们注意到狗的尿液周围有苍蝇成群——这是一种异常且出乎意料的情况。
他们测试了尿液,发现里面有糖。 他们意识到,通过切除胰腺,他们给了狗。
这两个人从来不知道胰腺产生什么来调节血糖。 但在 1920 年至 1922 年间进行的一系列实验中,多伦多大学的研究人员分离出了一种胰腺分泌物,他们称之为胰岛素。
他们的团队荣获诺贝尔奖,一年之内,礼来制药公司开始生产和销售胰岛素。
13. 硫化橡胶
多年来,查尔斯·固特异一直在努力将橡胶变成一种不会冻结岩石或在烈日下融化的有用材料,但他却陷入了困境。
他已经进行了多年的实验,并将自己拥有的一切投入到橡胶研究中,但未能创造出商业上可行的产品,他的家人正在挨饿。
但事情开始出现逆转。
首先,他将一些硝酸倒在一些已染成金色的橡胶上以去除颜色。 它变成了黑色,所以他把它扔掉了,但当他意识到它的外面已经变硬,并且比以前的任何橡胶都更光滑和干燥时,将它从垃圾桶中取出。 但它仍然在高温下融化了。
他开始在实验中使用硫磺,这就是事情变得有点模糊的地方。 故事是这样的,他一时兴奋,把一些用硫磺处理过的橡胶抛到空中,它落在了炉子上。 但它并没有熔化,而是烧焦了,形成了一种几乎像皮革一样的耐热防水物质。
经过进一步的实验,他意识到通过使用蒸汽加热他创造的橡胶和硫磺的混合物可以获得最有效的结果。 最后,他找到了成功。
固特异强烈反对那些将这一发现称为事故的人,因为他是贯彻这一切的人。 但是(如果这个故事是真的),这一发现仍然取决于一次幸运的意外。
14. 玉米片
食谱为玉米片1894 年,一次失败的煮小麦尝试诞生了。
当时,约翰·凯洛格是巴特尔克里克疗养院的医务主管,这是一家基于基督复临安息日会原则的医疗机构。 约翰和他也在疗养院工作的兄弟威廉正在努力为那里的病人制定饮食方案。
有一天,兄弟俩把一些小麦放进去煮,但他们不小心把它煮得太久了。 当他们最终把它从炉子上取下来并试图将其擀成面团时,小麦却分成了薄片。 兄弟俩发现他们可以将它们烤成脆脆的小吃。
经过一番实验,他们发现用玉米代替小麦也能达到同样的效果,玉米片的配方由此诞生。
15. 聚四氟乙烯
我们可以感谢化学家罗伊·普朗克特为聚四氟乙烯的发明。
1938 年,普朗克特是杜邦公司杰克逊实验室的一名员工,当时他开始研究新型制冷剂。 普朗克特实验的一种物质是四氟乙烯 (TFE) 气体。
当他回来打开储存这种气体的钢瓶时,他惊讶地发现 TFE 在容器内聚合形成了一种神秘的白色粉末。
出于好奇,普朗克特进行了一些实验,发现这种粉末不仅耐热,而且表面摩擦力低,并且对腐蚀性酸呈惰性,非常适合烹饪用具。
16.强力胶
什么时候小哈利·库弗他首先发现了后来成为超级胶水的物质,当时他实际上正在试验用于第二次世界大战的透明塑料枪瞄准器。
他一直在研究一类叫做丙烯酸酯的化学物质,但发现他想出的配方太粘,于是放弃了这种物质。
多年后,即 1951 年,库弗再次审视丙烯酸酯,这次用于喷气式驾驶舱的耐热涂层。 有一天,他的同事 Fred Joyner 将一种丙烯酸酯化合物涂在两个镜片之间,用折射计对其进行检查。
令他沮丧的是,他发现两个镜片粘在一起,无法分开,浪费了昂贵的实验室设备——至少他是这么认为的。
这一次,库弗看到了这种粘性物质的潜力,几年后,它终于作为一种粘合剂进入市场,我们今天称之为超级胶水。
17. 挡风玻璃用安全玻璃
1903 年,法国科学家爱德华·本尼迪克特斯 (Edouard Benedictus) 掉落了一个装有硝酸纤维素溶液(一种液体塑料)的玻璃烧瓶。 它破裂了,液体蒸发了。
但它并没有破碎。
玻璃碎片碎了,但它们留在原处并保持了容器的形状。 经过调查,本尼迪克特斯意识到,不知何故,塑料涂层帮助玻璃保持在一起。
这是第一种安全玻璃开发出来的产品现在经常用于汽车挡风玻璃、安全护目镜等。
18.凡士林
1859年,22岁的化学家罗伯特·切森伯勒在调查宾夕法尼亚州的一口油井时,他在石油钻井平台工人中听到了一个奇怪的谣言:一种被称为“杆蜡”的果冻状物质不断进入机器并导致机器故障。
但这种物质也有好的一面。 切森伯勒注意到工人们使用棒蜡来缓解皮肤上的割伤和烧伤,他带了一些回家进行试验。
他的实验产品就是我们今天所知的凡士林或凡士林。
本文最初发表于商业内幕。
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