這些發(fā)明是怎樣研究出來的？

席金合

成就任何事情，必須遵循正確的指導，才能明確方向，少走彎路;要獲得發(fā)明創(chuàng)造成果，只有沿著一定思路進行，才能從紛繁雜亂的想法中理清頭緒，找到成功的途徑。

吃魷魚促生運動鞋

一段時期，日本市場上的運動鞋滯銷，擺滿商店的各種運動鞋沒人問津。專營球鞋的鬼冢尋思，要打開銷路，就必須開發(fā)出優(yōu)于市場上產品的款式。他選擇籃球運動鞋作為突破口，決心弄清現(xiàn)有籃球鞋的不足。他拜訪了許多籃球運動員，并與他們一起打球，終于發(fā)現(xiàn)，容易打滑、止步不穩(wěn)、影響投籃的準確性，是傳統(tǒng)球鞋的主要缺點。

鬼冢決心解決球鞋打滑問題。起初，雖然拿出多種改進方案，但都不理想。一天，鬼冢吃魷魚時，發(fā)現(xiàn)魷魚的觸手上長著一個個吸盤。他由此聯(lián)想到改進球鞋的方案，一種帶“吸盤”的運動鞋在他的腦際開始出現(xiàn)。他不禁露出欣喜的笑容，如果鞋底做成吸盤狀，不就不打滑了嗎？

經過反復試制，一種凹底籃球運動鞋問世，并立即博得籃球運動員的青睞。

思路：將某一對象的功能，移植到另一對象中，從而達到預期目的。

能丈量行程的鞋

英國發(fā)明家維利-約翰遜，受鞋廠老板之邀開發(fā)新產品。維利看到市場上的鞋子品種繁多，但都擺脫不了一個“穿”字，就準備對鞋子進行質的變革。

鞋子除了護腳，還能干什么呢？裝上燈，夜間能照明;墊上有突起的鞋墊，能按摩穴位;鞋底安上滑板能沖浪，裝上輪子能滑旱冰……

最后，他根據人行走時的各種需求想到，如果鞋子能記錄時間和速度，那么，跑步鍛煉的人會隨時知道時辰和行程，也能推知自己消耗了多少熱量。

維利查閱有關資料，拿出方案：給鞋裝一個芯片，制成計步鞋，只要按一下電鈕，有關數據就顯示出來。

這種鞋做成后，維利穿著到董事會會議室瀟灑走了一回，不但準確測出大廳的長度;還記錄了自己的步行速度，即平均10秒鐘走了30英尺（約9. 14米）。維利很快申請了專利，并于1984年投產。

思路：根據實際需要和技術上的可能性，為物品增加新功能，能讓使用性能更加完善。

不是飛機也不是車

英國電氣工程師柯克列爾，曾在一家公司里任職，后來辭職辦了一家小型造船廠。為了增強與同行的競爭力，柯克列爾在提高船的航速上下功夫。他想，水對船身的摩擦力限制了船的速度，如果使船身離水懸浮起來，可使阻力大大減小。

柯克列爾就按照設想制作了一個船舶模型，裝上一個鼓風機，將船體上面的空氣從下面噴出，使船下形成一個氣墊，船身脫離水面;同時，發(fā)動機螺旋槳推動船體高速前進。

實驗終于成功，柯克列爾委托廠家制造。造船公司認為：船總得在水面航行，離開水不算船，只能算飛機;可飛機公司認為：飛機總是在高空航行，不能上天怎能算飛機。那算作車吧！可車輛廠說，車有輪子，沒有輪子的東西不制造。

后來，英國國家研究開發(fā)公司予以認可，資助柯克列爾繼續(xù)研制。經過一年的努力，終于在1959年5月，世界上第一艘氣墊船問世。

思路：將船與水摩擦改為與空氣摩擦，突破原有思維框架，獨辟蹊徑，大幅減少行船阻力。

為盲女發(fā)明的閱讀機

林維爾是美國斯坦福大學電機工程教授，他女兒在3歲時不幸雙目失明，不能讀書識字。他的夫人不得不每天花三四個小時，把普通小學課本的內容翻譯成盲文，供女兒學習。

林維爾心想，要是有一臺盲人閱讀機，天下所有的盲人讀書不就很方便嗎，而且也能把親友解脫出來。

他和電機系的學生共同研制，反復進行實驗。先用攝像機將書本上一行行的文字拍攝下來，然后將這種文字圖像，轉換成脈沖電流，再通過電機驅動像電子打印機筆針一樣的小柱體，在手掌上打字，使盲人感覺字形，從而知道文章的內容。

這種與書本一般大的盲人閱讀機，還可以根據人的接收能力不同，調節(jié)閱讀速度。按一般人說話的速度閱讀，每分鐘可傳輸50個字，最快可達90多個字，適應成人和兒童的閱讀需要。

盲童一邊閱讀，一邊聽文字錄音，就知道字的讀音，所以，如果配上錄音機使用，就成了盲人識字機。

思路：由文字到圖像、電流最后到動作的整個過程，如同曹沖稱象把大象體重轉換成石重一樣，都是將應知對象轉變?yōu)榭芍苯痈兄男盘?。電話、電視和傳真的原理也是這樣。

車禍促生安全書包

一天，德國的哈姆斯博士在回家途中，被圍觀的人群堵住了車道。原來，前面發(fā)生了一起車禍，一名小學生背著書包躺在血泊里，現(xiàn)場慘不忍睹。

回到家，哈姆斯博士心里仍感到難過，小學生遭遇不幸的事不斷縈繞在腦海中，始終揮之不去，他久久不能入睡。

能不能有好的辦法，避免這種事情發(fā)生？哈姆斯博士經過苦思冥想，終于想到了一個主意，設計一種安全書包！這種書包要有鮮明的顏色，使汽車司機很遠就能發(fā)現(xiàn)小孩。書包上還要裝上四面反射的鏡子，能反射汽車和路燈的光，即使在晚間也很容易被發(fā)現(xiàn)。

不久，這種安全書包在波恩市流行起來，孩子的車禍事故明顯下降。

思路：面對不良現(xiàn)象，不消極面對，積極設法改變，才是發(fā)明的動力源泉。

莫名其妙的記錄

1967年，英國劍橋大學建造了射電望遠鏡，并很快投入觀測運行。

一名叫喬斯琳-貝爾的研究員，專門負責觀測數據的分析。每天，這位細心的姑娘都要對長達七八米的記錄紙帶進行細致觀察，不放過一個微小變化。

一天，喬斯琳在紙帶上發(fā)現(xiàn)了一組很不尋常的數據，這既不像星際閃爍的信息，也不像人為電波干擾。這種記錄雖很短暫，在上百米的紙帶上只有一兩個厘米，卻沒逃過喬斯琳的眼睛。

老師休伊什對她的發(fā)現(xiàn)非常重視，并對此研究，初步認定，有一種未知天體運行方式與恒星相同。師生二人通過進一步觀測分析，充分證明這種未知天體是特殊恒星，即脈沖星。

他們的發(fā)現(xiàn)也證實了中子星的存在，使40年前的預言成為現(xiàn)實。

思路：科學研究所依據的重要信息，常常稍縱即逝。通過細致的觀察，捕捉細微的現(xiàn)象，是科學發(fā)現(xiàn)的基礎和關鍵。

濕布冰封輸油管

日本南極考察探險隊在進行越冬準備時，被如何攜帶燃油的問題難住了。要在冰天雪地的南極度過漫長的冬天，燃料比食物還重要。但是怎樣才能保證燃油源源不斷地從大本營輸往探險隊駐地呢？如果采用傳統(tǒng)的桶裝燃油輸送法，必須動用直升機或雪橇，不僅耗資巨大，而且很危險。

在研究方案時，有人提出，可以像供應自來水一樣，用管子輸油。大家認為這個辦法固然不錯，但如何連接管道呢？采用普通的作業(yè)法，在冰天雪地的南極根本行不通。

這時，有人想到，既然天寒地凍，何不采用結冰密封的方法？他靈機一動，提出用吸飽水的濕布，纏在管口對接部位，待凍結后，油就不會從連接處滲漏出來。

果然，這種辦法很奏效，很好地保障了越冬燃油的供應。

思路：一般的連接方法不能采用，是因為嚴寒所致，那就將計就計，利用嚴寒條件，于是冰凍布帶連接法應運而生。