在日前于美國佛羅里達州奧蘭多市舉行的美國礦物、金屬與材料學(xué)會(TMS)年會上,揭曉了由《金屬雜志》(JOM)評選的材料科學(xué)與工程領(lǐng)域歷史上50項“最偉大的材料事件”,其中前10項分別為:
1.門捷列夫(Dmitri Mendeleev)設(shè)計出元素周期表(1864年)。
成為材料科學(xué)家和工程師普遍使用的參考工具。
2.埃及人首次熔煉鐵(或許是作為銅精煉的一種副產(chǎn)品),微量的鐵主要用于裝飾或禮儀(約公元前3500年)。
揭開了將成為世界主導(dǎo)冶金材料的第一個制備秘密。
3.巴。↗. Bardeen)、布拉頓(W. H. Brattain)和肖克利(W. Shockley)發(fā)明晶體管(1948年)。
成為所有現(xiàn)代電子學(xué)的基石和微芯片與計算機技術(shù)的基礎(chǔ)。
4.伊朗西北部人發(fā)明了玻璃(約公元前2200年)。
成為第二種偉大的非金屬工程材料(繼陶瓷之后)。
5.列文虎克(Anton van Leeuwenhoek)制作出放大倍數(shù)超過200倍的光學(xué)顯微鏡(約1668年)。
使人類能夠研究肉眼無法看到的自然世界及其結(jié)構(gòu)。
6.斯米頓(John Smeaton)發(fā)明了現(xiàn)代混凝土(水凝水泥)(1755年)。
成為當(dāng)代的主導(dǎo)建筑材料。
7.南印度的金屬業(yè)勞動者發(fā)展了坩堝煉鋼(約公元前300年)。
生產(chǎn)出幾百年后成為著名的“大馬士革”劍鋼的“伍茲鋼”,激發(fā)了數(shù)代工匠、鐵匠和冶金學(xué)家。
8.在現(xiàn)代土耳其周邊,人們發(fā)現(xiàn)可以從孔雀石和藍銅礦中萃取液體銅以及熔融的金屬可鑄成不同的形狀(約公元前5000年)。
成為冶金提取術(shù)開發(fā)地球礦物寶藏的手段。
9.勞厄(Max von Laue)發(fā)現(xiàn)晶體的X射線衍射(1912年)。
創(chuàng)建了表征晶體結(jié)構(gòu)的方法,并啟發(fā)了布拉格父子發(fā)展晶體衍射理論,深化了晶體結(jié)構(gòu)與材料性能關(guān)系的理解。
10.貝西默(Henry Bessemer)申請了底吹酸性過程專利(1856年)。
引領(lǐng)出廉價、大噸位煉鋼時代,為運輸業(yè)、建筑物和通用工業(yè)帶來巨大進步。
評選出的50項“最偉大的材料事件”清楚地表明,材料及其相關(guān)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展對人類文明與社會進步作出的巨大貢獻,以及材料科學(xué)與技術(shù)毋庸置疑的重要地位。在50項“最偉大的材料事件”中,材料制備技術(shù)及工藝占17項,新材料和新器件的發(fā)明占12項,提出新原理、新規(guī)律與揭示新結(jié)構(gòu)、新現(xiàn)象占18項,先進儀器設(shè)備的發(fā)明占3項。
從這50項“最偉大的材料事件”中可以看出,古代材料與技術(shù)方面的重大事件大多出自中國、埃及、伊朗、印度和土耳其等東方國家,包括煉鐵術(shù)、煉鋼術(shù)、銅提取術(shù)及煉銅術(shù)、鐵鑄造技術(shù)、玻璃的發(fā)明等。中國古代金屬業(yè)勞動者開發(fā)的鐵鑄造工藝和制陶藝人使用高嶺土制備首批精細陶瓷榜上有名。然而,近代材料發(fā)展中的重大事件(1900年后)幾乎全部由美、英、德等西方科學(xué)家與發(fā)明家包攬,表明西方工業(yè)發(fā)達國家主導(dǎo)著近代材料科學(xué)與工程的發(fā)展。
(中國科學(xué)院金屬研究所/編譯)
相關(guān)背景:2006年9月,JOM發(fā)起了評選材料科學(xué)與工程領(lǐng)域歷史上“最偉大的材料事件”的活動。JOM由TMS主辦。TMS是一個涉及材料科學(xué)與工程所有領(lǐng)域的專業(yè)國際組織,總部設(shè)在美國,涵蓋的學(xué)科方向從礦物工藝、基本金屬制造到材料的基礎(chǔ)研究和深入應(yīng)用。
JOM主辦此次活動的目的旨在弘揚材料科學(xué)在人類歷史發(fā)展進程中的影響力和慶祝TMS成立50周年!白顐ゴ蟮牟牧鲜录北欢x為:一項人類的觀測或者介入,導(dǎo)致人類對材料行為的理解產(chǎn)生標(biāo)志性進展的關(guān)鍵或決定性事件,它開辟了材料利用的新紀(jì)元,或者產(chǎn)生了由材料引發(fā)的社會經(jīng)濟重大變化。首先,JOM 邀請眾多材料領(lǐng)域的專業(yè)人士評述他們關(guān)于“最偉大的材料事件”的觀點;谒麄兊脑u述,JOM 整理出一份超過650個候選者的詳細目錄,然后進一步遴選出100個正式的候選名單。近千名來自材料科學(xué)領(lǐng)域的專業(yè)人員和普通公眾參與了投票。