從貝爾發(fā)明電話說起

許立言

在貝爾發(fā)明電話以前，雖然已有人在研究電話了，但因聲音不清楚無法使用，貝爾決心致力于電話研究，使電話成為可以實用的通訊工具。

在一次試驗中，貝爾發(fā)現(xiàn)把音叉的端部放在帶鐵芯的線圈前面，如使音叉振動，線圈中會產(chǎn)生感應(yīng)電流，通過電線把這電流送至另一只同樣線圈，線圈前的音叉也會振動，發(fā)出跟那邊音叉振動一樣的聲音。他由此聯(lián)想到能象音叉一樣發(fā)生振動的金屬簧片，如用金屬簧片代替音叉，線圈也應(yīng)能產(chǎn)生感應(yīng)電流，使簧片振動發(fā)聲，這樣金屬簧片就會“說話”了。貝爾馬上與助手進(jìn)行試驗，可惜線圈中產(chǎn)生的電流太小，失敗了。后來，貝爾又聯(lián)想到用薄鐵皮代替金屬簧片，線圈中的線芯改用磁棒，結(jié)果獲得成功。人在薄鐵皮前說話，線圈中產(chǎn)生隨聲波的節(jié)奏而變化的電流，通過電線，傳送到另一線圈中，線圈前的薄鐵皮發(fā)生振動，發(fā)出清晰的講話聲音來。貝爾通過聯(lián)想發(fā)明了世界上第一架電話。

由一事物的表象、語詞或動作想到另一事物的表象、語詞或動作，這就叫聯(lián)想。客觀事物的聯(lián)系反映在腦中時，會形成相應(yīng)的暫時的神經(jīng)聯(lián)系，以后一些事物的重現(xiàn)會使人想起另一些有關(guān)的事物。因此，聯(lián)想會隨時隨地在我們大腦中發(fā)生，古希臘哲學(xué)家亞里士多德對聯(lián)想曾總結(jié)了三條基本規(guī)律:

一、大腦受到刺激后會自然地想起同這一刺激相似的經(jīng)驗、動作或事物，這叫相似聯(lián)想。例如，由火柴想到打火機(jī)。

二、大腦想起與外來刺激完全相反的經(jīng)驗、動作或事物，這叫對比聯(lián)想。例如，由地上想到天上。

三、大腦想起在時間或空間上與外來刺激有關(guān)的經(jīng)驗、動作或事物，這叫接近聯(lián)想。例如，由水庫想到水力發(fā)電機(jī)。

這三者關(guān)系，可以用下面一個簡單例子加以說明:

對比聯(lián)想接近聯(lián)想相似聯(lián)想

山—→河—→魚—→蝦

掌握了聯(lián)想法則，把它運用在自己身邊所需的革新或發(fā)明中，會收到意想不到的效果。例如，注射青霄素前先要進(jìn)行過敏試驗，目前常用的皮內(nèi)試驗，除了病人有疼痛感和試驗時間長(要20分鐘左右)外，還會出現(xiàn)假陽性、假陰性，造成誤診。上海新港地段醫(yī)院朱長生同志立志改革青霉素過敏試驗，發(fā)明了一種快速青霉素過敏試驗的方法。在青霉素的結(jié)構(gòu)中有帶負(fù)電荷的酸根，朱長生同志就想到用電導(dǎo)原理，將青霉素透入皮膚內(nèi)，他根據(jù)這一設(shè)想試驗，果然有效。低壓直流電不僅能使青霉素透入皮膚內(nèi)，而且還由于電流促進(jìn)血液、體液的流動以及神經(jīng)系統(tǒng)的生理、生化作用，提高了試驗的敏感度，只要5分鐘就可得到試驗結(jié)果。朱長生從青霉素酸根的負(fù)電荷聯(lián)想到電導(dǎo)原理，爾后發(fā)明了快速青霉素過敏試驗，這一發(fā)明過程就是一種接近聯(lián)想的發(fā)明方法。

聯(lián)想可分為自由聯(lián)想和強(qiáng)制聯(lián)想。一般的創(chuàng)造發(fā)明活動，鼓勵自由聯(lián)想，這樣可引起聯(lián)想的連鎖反應(yīng)，產(chǎn)生大量的創(chuàng)造性設(shè)想。但是，有時在某一特定條件下也需要作強(qiáng)制聯(lián)想。例如，公安人員在破案中，較多根據(jù)罪犯的活動特點和規(guī)律進(jìn)行強(qiáng)制聯(lián)想。

(吳軍摘自《創(chuàng)造學(xué)文選》)

(題圖:黃域)