杰克·查洛纳的《发明天才(他们这样改变世界)》是一本纪念册，为了纪念那些近现代世界史上，对于人类社会的进步和发展做出过不懈努力，并付出了毕生精力和智慧的伟大人物。他们绝不是人类历史上仅有的天才，也不是世界上仅有的伟大发明家，在人类历史的发展长河中还有许许多多像他们一样为人类文明做出过突出贡献的智者。但是本书所选的28位发明家，其发明成就对于人类技术史的发展具有里程碑式的重大意义，因此得以入选此书。

杰克·查洛纳的《发明天才(他们这样改变世界)》是一本视角新颖、值得收藏的图书，其中收录了许多伟大发明家的设计手稿、书信、机械制图等第一手资料。这些都是深藏于欧美各大博物馆的珍贵文物，历经千年尘封，不少内容是世人闻所未闻、见所未见的。书中所介绍的每一项发明都具有划时代的意义，曾引领着人类文明的进步潮流。

引 言

阿基米德

加扎利

约翰内斯·谷登堡

列奥纳多·达·芬奇

汉斯·利柏黑

克尼利厄斯·戴博尔

本杰明·富兰克林

詹姆斯·瓦特

尼塞福尔·涅普斯

理查德·特里维西克

迈克尔·法拉第

查尔斯·巴比奇

约瑟夫·李斯特

卡尔·本茨

托马斯·爱迪生

亚历山大·格拉汉姆·贝尔

乔治·伊斯门

尼古拉·特斯拉

卢米埃尔兄弟

莱特兄弟

古列尔莫·马可尼

卡尔·博施

弗拉基米尔·兹沃里金

胡安·德拉谢尔瓦

韦纳·冯·布劳恩

艾伦·图灵

格特鲁德·埃利恩

蒂姆·伯纳斯·李

列奥纳多·达·芬奇

(1452年4月15日～1519年5月2日)提到列奥纳多·达·芬奇(Leonard Da vinci)的名字，人们就会自然与“天才”一词联系到一起。但是将这位伟大的意大利博学家列入本书中作为科学天才似乎并不合适。虽然大家都知道，达·芬奇无疑是个天才，并且从一定程度上来说，他改变了世界，但是他在人类历史上的巨大影响力大多只局限在艺术领域，而不是科学领域。人们更为了解的是他的绘画艺术成就，而对于他一生所做的科学研究却知之甚少。他的大部分科学发明甚至不为人所知。

列奥纳多‘达·芬奇是意大利文艺复兴三杰之一，也是整个欧洲文艺复兴时期最杰出的代表人物。他对于绘画和雕塑艺术的发展起到了巨大的推动作用。他率先将透视原理应用于绘画中，并率先运用结构解剖的方法来改讲人体素描的绘画效果。此外，他还是将光影效果应用于绘画艺术的首创者，并且在其画作中还尝试应用了一些新的绘画材料和构图方式。然而鲜为人知的是，列奥纳多．达．芬奇还是一位出色的科学家、工程师和发明家。直到他去世多年，他的手稿才被人们发现并整理出版，他在科学领域的诸多成就终被大家真正认识和了解。

1452年4月15日，列奥纳多·达·芬奇出生于意大利托斯卡纳区一个叫做“芬奇”的海滨小镇。他的父亲皮耶罗·达·芬奇是当地一位有名的律师，母亲在家务农，家庭比较富有。因为偶然的机缘，达·芬奇16岁的时候，师从当时佛罗伦萨著名艺术家安德烈亚·德尔·韦罗基奥(Andrea del Verrocchio，约1435～1488)，成为韦罗基奥私人作坊里的一名学徒，并就此表现出非凡的绘画天才。达·芬奇20岁时就成为大家公认的大师。他先在佛罗伦萨工作，后来定居米兰，在那里他创作出了诸如《麦琪的崇拜》、《岩问圣母》、《最后的晚餐》等杰出代表作。

达·芬奇的手稿对他的整个一生，尤其是他在米兰生活的日子做了详细的记录。这本手稿大约共有13000页，内容包含了他对生活的观察、思考、素描草图以及科学发现等诸多方面。手稿中约有 000页一直完好地保存至今。

通过手稿，人们能够了解到达·芬奇在工作和生活中如何遵循他一贯所坚持的基于仔细观察、质疑和实验检验的科学方法。正是这些科学的研究方法，为后来著名科学家伽利略·伽利雷(Galileo Galilei，1564～1642)和艾萨克·牛顿(Isaac Newton，1643～1727)等人的发明创造开辟了新的道路。从他的手稿中我们能够看到，达·芬奇当时对于光学、地质学、流体力学、天文学的认识，对于齿轮、杠杆、悬臂等机械T具的工作原理以及力与运动的相互关系的理解，都大大超前于他所在的那个时代。

根据手稿记录，1485～1499年间，达·芬奇由于受到米兰的两位公爵赏识，受聘成为一名技术工程师和军事建筑师，由此他获得了一个很好的机会来应用和实践他的科学知识和想法。此后他还为其他的米兰贵族服务，其中包括臭名昭著的切萨雷·波吉(Cesare Borgia，1475～1507)。然而，当达·芬奇为……

P20-21

本书是一本纪念册，为了纪念那些近现代世界史上，对于人类社会的进步和发展做出过不懈努力，并付出了毕生精力和智慧的伟大人物。他们绝不是人类历史上仅有的天才，也不是世界上仅有的伟大发明家，在人类历史的发展长河中还有许许多多像他们一样为人类文明做出过突出贡献的智者。但是本书所选的28位发明家，其发明成就对于人类技术史的发展具有里程碑式的重大意义，因此得以入选此书。

在这本书中，是按照发明家生活时代和出生时间的先后顺序对其生平以及他们的发明成果进行组织编写的。这些发明家生活时代的时间跨度非常长，从出生于公元前287年意大利西西里岛东部港口城市锡拉库扎(syraeLlS~j)的著名古代科学家阿基米德(Archmedes)开始选择记录，一直到20世纪50年代万维网的发明人蒂姆·伯纳斯．李(Tim：Beriq．ei_s-Lee)。当然，人类技术的发展史并非始于阿基米德。事实上，当生活在距今200万年前的非洲原始人类开始制造并使用第一块石制工具的时候，人类就开始了对技术的发明和应用。更近一点来说，旧石器时代的远古人类发明的用来捕捉猎物的武器、生火以及缝制衣服的方法都可以称为技术。据考证，距今约11000年前，生活在新石器时代，美苏不达米亚和黎凡特(Levant)地区肥沃的两河流域上的人们已经开始广泛应用农田耕种和建造房屋的技术。紧随其后的人类古代四大文明的发源地——古巴比伦、中国、印度和埃及相继发展起来，产生了许多对后来人类社会发展影响深远的基本技术和发明成果，如车轮、砖块、船只、耕犁、金属冶炼等。这些技术一直沿用至今，并在人类生活中具有非常重要的作用。然而对于以上的这些技术发明，我们难以知晓发明人的相关信息，因此无法将其整理记录下来。

只有在发明家阿基米德之后，我们才关注并了解到早期伊斯兰学者对于人类科学技术的发展历史做出了巨大贡献，这一时期的典型代表人物是阿拉伯工程师加扎利(Al—Jazzari)。此后，欧洲文艺复兴带来了人类科学文化的繁荣发展，为人类近代文明和科技的发展播下了繁盛的种子，科学技术的发展中心也由此从阿拉伯地区转移到欧洲。1440年前后，约翰内斯·谷登堡(Johannes Gutenberg)将当时已有的大量技术进行集成改进，最终发明了印刷机，使得新思想、新观念得以快速传播，并使会识字的人越来越多，为文艺复兴时期的思想繁荣奠定了坚实的基础。当时文艺复兴的代表人物列奥那多·达·芬奇(Leonaldo da Vinci)也做出了多项技术发明，但是由于他的技术设计思想远远超越了当时的时代，因此没能得到大家的理解和认可，使得他的技术发明才能和成就逐渐被人们淡忘、忽略，没能在人类技术的发明史上产生应有的重大影响。公元16世纪，望远镜、显微镜和温度计等科学仪器的发明使用(见《汉斯·利柏黑》和《克尼利厄斯．戴博尔》的相关介绍)，为人们观察、理解世界提供了更好的工具和方法，由此对后来的“科学革命”产生了重大影响。随着科学的发展成熟，科学理论的研究和指导开始在技术发明的过程中发挥越来越重要的作用(见《本杰明·富兰克林》一文)。

科学发展对于18世纪50年代兴起于英国的工业革命也产生了重大影响。它帮助人们用机械论世界观来理解科学，鼓励人们把世界当作一个有着内在联系的整体来看待，并重视机械工具在人类生活中的重要作用，从而推动了工程技术的进步，并使得蒸汽机得以改进和快速发展(见《詹姆斯·瓦特》一文)。高压蒸汽机(见《理查德·特里维西克》一文)的发明，使得铁路机车的动力更加强大，能够运输更多物资，并大大缩短了运输时间，从而带来了交通运输的革命。19世纪，物理学、化学、生物学等基础科学取得的重大突破和发展为技术进步和创新提供了强大的理论支撑，并导致了多项重大技术发明的产生，如电动机、发电机(见《迈克尔·法拉第》一文)，摄影术(见《涅普斯·尼塞福尔》一文)，外科防腐技术(见《约瑟夫·利斯特》一文)等。史料表明，世界近代史上的许多具有标志性的重大技术发明都是在1870年至1930年问发展起来的，例如电话、汽车、电视机、收音机、录音机、照相机、飞机、直升机以及人工肥料等。本书中提到的具有标志性意义的几乎近一半的发明成果都产生于这一历史时期，历史学家通常将这一历史时期称为“第二次工业革命”。

自此以后，技术发明和革新的浪潮一次．高过一次，再也没有衰退过。20世纪后期，火箭到达月球(见《沃纳·冯·布劳恩》一文)，开始了人类的探月之旅；电子计算机技术突飞猛进(见《阿兰·图灵》一文)，开启了人工智能的时代；现代医学取得重大进展(见《格特鲁德·伊莉昂》一文)，人类健康有了更大保障；万维网技术的应用和普及(见《蒂姆·伯纳斯·李》一文)，使世界从工业化走向信息化。

本书中提到的所有发明家几乎都是白种人，而且都是男性。这些案例并不足以表明女性或是非白色人种不善于发明创造、不聪明或者不重要。我们仅仅挑选了世界第一次工业革命和第二次工业革命时期，在当时欧洲和北美这些富裕的工业化国家所涌现出来的带来世界性重大技术革新的代表性人物。那一时期，生活在这些发达国家的能够享有良好的教育特权和机会的人几乎都是男性白种人，这造就了他们的成功。如今，情况已经大不相同了，随着社会的发展，女性和非白种人的社会地位得到了很大提升。尽管要使世界上无论何地无论何人都有同等的机会成为改变世界的天才这样的情况还有很长的路要走，但是目前生活在世界各地的人们大部分都有相同平等的机会接受教育，这也是人类社会进步的一种表现。