一、愛迪生發明的留聲機
愛迪生是美國著名的科學家和發明家，因為他有電燈、留聲機、電影和蓄電池等一千多種發明成果，所以人們稱他為“發明大王”、“魔術師”。
愛迪生最大的功績是發明了電燈，然而在他的發明創造中，最引起當時社會震驚的，莫過于留聲機了。在1877年秋天，愛迪生發明的留聲機轟動了整個紐約，各家報館的新聞記者，像潮水般地涌來報道這一特大新聞。這一發明一經傳出，激起當時社會急速而巨大的狂熱達數月之久，鐵路特開專車前去參觀，許多人開始不相信這個發明，疑心他是先在里面藏了個什么會說話的東西騙人的，有個教堂的主教用最高速度對著收音盤背誦《圣經》中的一串專門名詞，當這些名詞一字不漏的從機器中重復出來時，人們才相信這東西確實不是虛假的，并且齊聲稱奇，報紙把留聲機稱之為19世紀的奇跡。
愛迪生這項著名的發明構思，卻是幸福的偶然性促成的。
一次，愛迪生一人在靜靜的實驗室里研究改善在紙帶上打印符號的電報機。電報機內的一種單調的聲音吸引了他。在試圖排除這種聲音時，愛迪生出乎意料地發現，這是紙帶在小軸的壓力下發出的聲音。在改變小軸的壓力時，聲調的高度也隨之變化。這就使他產生了一個念頭：借助運動載體上深度不同的溝道來記錄和回收聲音。
無獨有偶，愛迪生在另一次試驗電話的時候，發現傳話筒里的膜板，隨話聲而震動。他找了一根針，豎立在膜板上，用手輕輕按著上端，然后對膜板講話。實驗證明，聲音愈高，顫動愈快；聲音低，顫動就慢。這個發現，更奠定了他發明留聲機的決心。
幾天后，愛迪生就畫出了草圖，并立即和助手干起來。留聲機的主要部件，是一個金屬圓筒，圓筒邊上刻有螺旋槽紋，把它按在一根長軸上，長軸一頭裝著曲柄，搖動曲柄，圓筒就會相應地轉動。還有兩根金屬小管，管的一頭裝有一塊中心有鈍頭針尖的膜板。經過無數次的改造，世界上第一臺留聲機誕生了。愛迪生回憶說：“我大聲說完一句話，機器就回放我的聲音。我一生從未這樣驚奇過。”
愛迪生在發明留聲機之初，就一改再改。十年過后，他又從架子上的塵埃中把留聲機取下來，要繼續改善它，他僅在留聲機上的發明專利權就超過了一百項。他是耳聾之人，能發明這樣一個發聲的機器已是令人驚異了。當我們看到這天的留聲機時，不要忘記這上頭滲透著愛迪生無數辛勤勞動的心血。實質上，在一個多世紀以來，留聲機所掀起的禮貌和發明巨浪影響是十分深遠的，電唱機、磁帶錄音。二、瓦特發明蒸汽機的故事
一個夏日的早晨，天氣晴朗，畫眉在樹上唱著悅耳的歌。在英國格拉斯哥大學的校園里，有一個人正在散步。他邁著緩緩的步伐，在綠茵茵的草坪上踱來踱去。他時而望著廣闊的天空，時而瞧瞧乎坦的操場，時而皺起雙眉……突然，他臉上流露出笑容，情緒豁然開朗，他想出來了，想出了解決蒸汽機的有效辦法。他高興地跑起來，腳步騰空。霎時間，他的身影便出此刻陪伴他多年的操作臺上。他就是蒸汽機的發明家瓦特。
隨著智育的發展，瓦特對客觀存在的一些事物都發生了濃厚的興趣，產生了好奇和鉆研之心。這為他以后發明蒸汽機打下了良好的基礎。
在瓦特的故鄉--格林諾克的小鎮于上，家家戶戶都是生火燒水做飯。對這種司空見慣的事，有誰留過心呢？瓦特就留了心。有淮他在廚房里看祖母做飯。灶上坐著一壺開水。開水在沸騰。壺蓋啪啪啪地作響，不停地往上跳動。瓦特觀察好半天，感到很奇怪，猜不透這是什么緣故，就問祖母說什么玩藝使壺蓋跳動呢"
祖母回答說："水開了，就這樣。"
瓦特沒有滿足，又追問："為什么水開了壺蓋就跳動？是什么東西推動它嗎？"
可能是祖母太忙了，沒有功夫答對他，便不耐煩地說："不明白。小孩子刨根問底地問這些有什么意思呢。"
瓦特在他祖母那里不但沒有找到答案，反而受到了冤枉的批評，心里很不舒服，可他并不灰心。
連續幾天，每當做飯時，他就蹲在火爐旁邊細心地觀察著。起初，壺蓋很安穩，隔了一會兒，水要開了，發出嘩嘩的響聲。摹地，壺里的水蒸汽冒出來，推動壺蓋跳動了。蒸汽不住地往上冒，壺蓋也不停地跳動著，好象里邊藏著個魔術師，在變戲法似的。瓦特高興了，幾乎叫出聲來，他把壺蓋揭開蓋上，蓋上又揭開，反復驗證。他還把杯子、調羹遮在水蒸汽噴出的地方。瓦特最后弄清楚了，是水蒸汽推動壺蓋跳動，這水蒸汽的力量還真不小呢。
就在瓦特興高采烈，歡喜若狂的時候，祖母又開腔了："你這孩子，不知好歹，水壺有什么好玩的，快給我走開！"她漫不經心地說。
他的祖母過于急躁和主觀了，這隨隨便便不放在心上的話，險些挫傷了瓦特的自尊心和探求科學知識的用心性。年邁的老人啊，根本不理解瓦特的心，不知水蒸汽"對瓦特有多么大的啟示！水蒸汽推動壺蓋跳動的物理現象，不正是瓦特發明蒸汽機的認識源泉嗎？
一七六九年，瓦特把蒸汽機改成為發動力較大的單動式發動機。之后又經過多次研究，于一七八二年，完成了新的蒸汽機的試制工作。機器上有了聯動裝置，把單式改為旋轉運動，完善的蒸汽機發明成功了。
由于蒸汽機的發明，加之英國當時煤鐵工業發達，所以英國就成為世界上最早利用蒸汽推動鐵制"海輪"的國家。十九世紀，開始海上運輸改革，一些國家進入了所謂的"汽船時代"。從此，船只就行駛在茫茫無際的海洋上了。隨之而來，煤礦、工廠、火車也全應用了蒸汽機。體力勞動解放了，經濟發展了。這不能不說是蒸汽機發明的成果。當然也是蒸汽機的發明家瓦特的功勞。瓦特在世界上享有盛名。
三:電話的發明
貝爾，就是發明電話的人。他1847年生于英國，年輕時跟父親從事聾啞人的教學工作，曾想制造一種讓聾啞人用眼睛看到聲音的機器。
1873年，成為美國波士頓大學教授的貝爾，開始研究在同一線路上傳送許多電報的裝置――多工電報，并萌發了利用電流把人的說話聲傳向遠方的念頭，使遠隔千山萬水的人能如同應對面的交談。于是，貝爾開始了電話的研究。
那是1875年6月2日，貝爾和他的助手華生分別在兩個房間里試驗多工電報機，一個偶然發生的事故啟發了貝爾。華生房間里的電報機上有一個彈簧粘到磁鐵上了，華生拉開彈簧時，彈簧發生了振動。與此貝爾驚奇地發現自己房間里電報機上的彈簧顫動起來，還發出了聲音，是電流把振動從一個房間傳到另一個房間。
貝爾的思路頓時大開，他由此想到：如果人對著一塊鐵片說話，聲音將引起鐵片振動；若在鐵片后面放上一塊電磁鐵的話，鐵片的振動勢必在電磁鐵線圈中產生時大時小的電流。這個波動電流沿電線傳向遠處，遠處的類似裝置上不就會發生同樣的振動，發出同樣的聲音嗎？這樣聲音就沿電線傳到遠方去了。這不就是夢寐以求的電話嗎！
貝爾和華生按新的設想制成了電話機。在一次實驗中，一滴硫酸濺到貝爾的腿上，疼得他直叫喊：“華生先生，我需要你，請到我那里來！”這句話由電話機經電線傳到華生的耳朵里，電話成功了！1876年3月7日，貝爾成為電話發明的專利人。
貝爾一生獲得過18種專利，與他人合作獲得12種專利。他設想將電話線埋入地下，或懸架在空中，用它連接到住宅、鄉村、工廠……任何地方都能直接通電話。這天，貝爾的設想早已成為現實。
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專業人員一對一解答
蘋果最新一項技術專利表明未來iPad、Mac和AppleTV機頂盒、電視、汽車等均可支持衛星緊急求救服務。
2023年1月11日消息，蘋果在iPhone14機型上引入的一個重量級新功能/新特性就是支持緊急衛星求援，根據美國商標和專利局（USPTO）今天公示的清單，蘋果獲得了一項衛星通信技術專利。
包括控制電路和天線模塊陣列，涵蓋中地球軌道（MEO）和低地球軌道（LEO）衛星。蘋果在專利中明確提及了“Satellite Connectivity Group”，這表明蘋果未來將會加大對衛星服務的支持力度，并在此基礎上開發更多的實用功能。通信系統介紹：
衛星通信系統的遠程無線通信系統中，通信終端通常在數十、數百或數千英里的長距離上傳送射頻信號。這樣的長距離使射頻信號在傳播過程中受到顯著的信號衰減。通信終端通常需要與衛星通信系統中的其它通信終端保持多個并發無線鏈路。
支持此類遠程通信的無線組件會消耗通信終端中的功率、空間和重量等資源。在通信終端之間保持令人滿意的無線鏈路質量也存在巨大挑戰，特別是在諸如與衛星通信系統相關聯的長距離上。
國內衛星專利申請的時間會根據具體情況有所不同。國內衛星專利申請的時間包括以下幾個階段：
1. 申請準備階段：在正式申請之前，申請人需要準備相關文檔和材料，包括專利申請書、說明書、權利要求書等。這個階段的時間根據申請人的準備情況而定，一般需要幾個月的時間。
2. 申請遞交階段：將準備好的申請材料遞交給國家知識產權局，完成正式的申請程序。遞交材料后，國家知識產權局會進行初步審查，并通知申請人繳納申請費。這個階段的時間一般為幾周到幾個月不等。
3. 實質審查階段：申請被受理后，國家知識產權局會進行實質審查，檢查申請的內容是否符合專利法的要求。這個階段的時間較長，一般需要幾年的時間。在實質審查中，申請人還可以與審查員進行溝通或回應審查意見。
4. 專利授權階段：如果申請通過實質審查并滿足專利法的要求，國家知識產權局會授權專利，并發給專利證書。這個階段的時間一般為幾個月到一年左右。
國內衛星專利申請的時間較長，可能需要幾年的時間才能最終獲得專利授權。申請人可以在申請過程中咨詢專利代理機構或律師，以便更好地理解和應對申請過程中的各個階段。
根據中國國家知識產權局的規定，國內衛星專利申請時間通常分為以下幾個階段：
1. 提交申請：申請人需要準備好申請材料，包括專利申請書、說明書、權利要求書、摘要等，然后將申請材料提交給國家知識產權局。整個申請過程通常需要準備數周至數月不等的時間，具體取決于申請人的準備情況和申請材料的復雜性。
2. 形式審查：國家知識產權局會對申請材料進行形式審查，檢查是否滿足專利申請的基本要求。這個過程通常需要幾個月的時間。
3. 公布和實質審查：如果通過了形式審查，專利申請將會在公告期限內公布，一般為18個月。國家知識產權局還會對申請進行實質審查，以確定是否滿足專利法的要求。實質審查的時間通常較長，一般需要1年以上的時間。
4. 審查結果：根據實質審查的結果，國家知識產權局可能會發出審查意見，申請人需要在規定的期限內回復并提供相關的證據和解釋。審查意見的回復和進一步審查可能會持續數月至數年不等的時間。
5. 授權或駁回：如果申請通過了實質審查并且沒有被他人提起異議或無效宣告，國家知識產權局將會授權專利，并頒發專利證書。授權時間通常需要數月至數年不等。如果專利申請被駁回或受到異議或無效宣告的影響，需要進一步進行復審或訴訟等程序。
以上時間僅供參考，實際時間可能因各種因素而有所不同，如申請的技術領域、知識產權局的工作負荷等。申請人可以選擇加快審查的方式，如使用專利加速審查制度或優先審查程序，以縮短審查時間。
艾伯特·愛因斯坦于1879年3月14日在德國小城烏爾姆出生，他的父母都是猶太人。愛因斯坦有一個幸福的童年，他的父親是位平靜、溫順的好心人，愛好文學和數學。他的母親個性較強，喜愛音樂，并影響了愛因斯坦，愛因斯坦從六歲起學小提琴，從此小提琴成為他的終生伴侶。愛因斯坦的父母對他有著良好的影響和家庭教育，家中彌漫著自由的精神和祥和的氣氛。和牛頓一樣，愛因斯坦年幼時也未顯出智力超群，相反，到了四歲多還不會說話，家里人甚至擔心他是個低能兒。六歲時他進入了國民學校，是一個十分沉靜的孩子，喜歡玩一些需要耐心和堅韌的游戲，例如用紙片搭房子。1888年進入了中學后，學業也不突出，除了數學很好以外，其他功課都不怎么樣，尤其是拉丁文和希臘文，他對古典語言毫無興趣。當時的德國學校必須接受宗教教育，開始時愛因斯坦非常認真，但當他讀了通俗的科學書籍后，認識到宗教里有許多故事是不真實的。12歲時他放棄了對宗教的信仰，并對所有權威和社會環境中的信念產生了懷疑，并發展成一種自由的思想。愛因斯坦發現周圍有一個巨大的自然世界，它離開人類獨立存在，就象一個永恒的謎。他看到，許多他非常尊敬和欽佩的人在專心從事這項事業時，找到了內心的自由和安寧。于是，少年時代的愛因斯坦就選擇了科學事業，希望掌握這個自然世界的奧秘，而一旦選擇了這一道路，就堅持不懈地走了下去，從來沒有后悔過。1895年，愛因斯坦來到瑞士蘇黎世，準備投考蘇黎世的聯邦工業大學，雖然他的數學和物理考得很不錯，但其他科目沒有考好，學校校長推薦他去瑞士的阿勞州立中學學習一年，以補齊功課。在阿勞州立中學的這段時光中使愛因斯坦感到快樂，他嘗到了瑞士自由的空氣和陽光，并決心放棄德國國籍。1896年，愛因斯坦正式成為一個無國籍的人，并考進了聯邦工業大學。大學期間，愛因斯坦迷上了物理學，一方面，他閱讀了德國著名物理學家基爾霍夫、赫茲等人的著作，鉆研了麥克斯韋的電磁理論和馬赫的力學，并經常去理論物理學教授的家中請教。另一方面，他的大部分時間是去物理實驗室去做實驗，迷戀于直接觀察和測量。1900年，愛因斯坦大學畢業。1901年，他獲得了瑞士國籍。1902年，在他的朋友格羅斯曼的幫助下，愛因斯坦終于在伯爾尼的瑞士聯邦專利局找到了一份穩定的工作——當技術員。狹義相對論的創立早在16歲時，愛因斯坦就從書本上了解到光是以很快速度前進的電磁波，他產生了一個想法，如果一個人以光的速度運動，他將看到一幅什么樣的世界景象呢？他將看不到前進的光，只能看到在空間里振蕩著卻停滯不前的電磁場。這種事可能發生嗎？與此相聯系，他非常想探討與光波有關的所謂以太的問題。以太這個名詞源于希臘，用以代表組成天上物體的基本元素。17世紀，笛卡爾首次將它引入科學，作為傳播光的媒質。其后，惠更斯進一步發展了以太學說，認為荷載光波的媒介物是以太，它應該充滿包括真空在內的全部空間，并能滲透到通常的物質中。與惠更斯的看法不同，牛頓提出了光的微粒說。牛頓認為，發光體發射出的是以直線運動的微粒粒子流，粒子流沖擊視網膜就引起視覺。18世紀牛頓的微粒說占了上風，然而到了19世紀，卻是波動說占了絕對優勢，以太的學說也因此大大發展。當時的看法是，波的傳播要依賴于媒質，因為光可以在真空中傳播，傳播光波的媒質是充滿整個空間的以太，也叫光以太。與此電磁學得到了蓬勃發展，經過麥克斯韋、赫茲等人的努力，形成了成熟的電磁現象的動力學理論——電動力學，并從理論與實踐上將光和電磁現象統一起來，認為光就是一定頻率范圍內的電磁波，從而將光的波動理論與電磁理論統一起來。以太不僅是光波的載體，也成了電磁場的載體。直到19世紀末，人們企圖尋找以太，然而從未在實驗中發現以太。電動力學遇到了一個重大的問題，就是與牛頓力學所遵從的相對性原理不一致。關于相對性原理的思想，早在伽利略和牛頓時期就已經有了。電磁學的發展最初也是納入牛頓力學的框架，但在解釋運動物體的電磁過程時卻遇到了困難。按照麥克斯韋理論，真空中電磁波的速度，也就是光的速度是一個恒量，然而按照牛頓力學的速度加法原理，不同慣性系的光速不同，這就出現了一個問題：適用于力學的相對性原理是否適用于電磁學？有兩輛汽車，一輛向你駛近，一輛駛離。你看到前一輛車的燈光向你靠近，后一輛車的燈光遠離。按照麥克斯韋的理論，這兩種光的速度相同，汽車的速度在其中不起作用。但根據伽利略理論，這兩項的測量結果不同。向你駛來的車將發出的光加速，即前車的光速=光速+車速；而駛離車的光速較慢，因為后車的光速=光速-車速。麥克斯韋與伽利略關于速度的說法明顯相悖。我們如何解決這一分歧呢？19世紀理論物理學達到了巔峰狀態，但其中也隱含著巨大的危機。海王星的發現顯示出牛頓力學無比強大的理論威力，電磁學與力學的統一使物理學顯示出一種形式上的完整，并被譽為“一座莊嚴雄偉的建筑體系和動人心弦的美麗的廟堂”。在人們的心目中，古典物理學已經達到了近乎完美的程度。德國著名的物理學家普朗克年輕時曾向他的老師表示要獻身于理論物理學，老師勸他說：“年輕人，物理學是一門已經完成了的科學，不會再有多大的發展了，將一生獻給這門學科，太可惜了。”愛因斯坦似乎就是那個將構建嶄新的物理學大廈的人。在伯爾尼專利局的日子里，愛因斯坦廣泛關注物理學界的前沿動態，在許多問題上深入思考，并形成了自己獨特的見解。在十年的探索過程中，愛因斯坦認真研究了麥克斯韋電磁理論，特別是經過赫茲和洛倫茲發展和闡述的電動力學。愛因斯坦堅信電磁理論是完全正確的，但是有一個問題使他不安，這就是絕對參照系以太的存在。他閱讀了許多著作發現，所有人試圖證明以太存在的試驗都是失敗的。經過研究愛因斯坦發現，除了作為絕對參照系和電磁場的荷載物外，以太在洛倫茲理論中已經沒有實際意義。于是他想到：以及絕對參照系是必要的嗎？電磁場一定要有荷載物嗎？愛因斯坦喜歡閱讀哲學著作，并從哲學中吸收思想營養，他相信世界的統一性和邏輯的一致性。相對性原理已經在力學中被廣泛證明，但在電動力學中卻無法成立，對于物理學這兩個理論體系在邏輯上的不一致，愛因斯坦提出了懷疑。他認為，相對論原理應該普遍成立，因此電磁理論對于各個慣性系應該具有同樣的形式，但在這里出現了光速的問題。光速是不變的量還是可變的量，成為相對性原理是否普遍成立的首要問題。當時的物理學家一般都相信以太，也就是相信存在著絕對參照系，這是受到牛頓的絕對空間概念的影響。19世紀末，馬赫在所著的《發展中的力學》中，批判了牛頓的絕對時空觀，這給愛因斯坦留下了深刻的印象。1905年5月的一天，愛因斯坦與一個朋友貝索討論這個已探索了十年的問題，貝索按照馬赫主義的觀點闡述了自己的看法，兩人討論了很久。突然，愛因斯坦領悟到了什么，回到家經過反復思考，終于想明白了問題。第二天，他又來到貝索家，說：謝謝你，我的問題解決了。原來愛因斯坦想清楚了一件事：時間沒有絕對的定義，時間與光信號的速度有一種不可分割的聯系。他找到了開鎖的鑰匙，經過五個星期的努力工作，愛因斯坦把狹義相對論呈現在人們面前。1905年6月30日，德國《物理學年鑒》接受了愛因斯坦的論文《論動體的電動力學》，在同年9月的該刊上發表。這篇論文是關于狹義相對論的第一篇文章，它包含了狹義相對論的基本思想和基本內容。狹義相對論所根據的是兩條原理：相對性原理和光速不變原理。愛因斯坦解決問題的出發點，是他堅信相對性原理。伽利略最早闡明過相對性原理的思想，但他沒有對時間和空間給出過明確的定義。牛頓建立力學體系時也講了相對性思想，但又定義了絕對空間、絕對時間和絕對運動，在這個問題上他是矛盾的。而愛因斯坦大大發展了相對性原理，在他看來，根本不存在絕對靜止的空間，同樣不存在絕對同一的時間，所有時間和空間都是和運動的物體聯系在一起的。對于任何一個參照系和坐標系，都只有屬于這個參照系和坐標系的空間和時間。對于一切慣性系，運用該參照系的空間和時間所表達的物理規律，它們的形式都是相同的，這就是相對性原理，嚴格地說是狹義的相對性原理。在這篇文章中，愛因斯坦沒有多討論將光速不變作為基本原理的根據，他提出光速不變是一個大膽的假設，是從電磁理論和相對性原理的要求而提出來的。這篇文章是愛因斯坦多年來思考以太與電動力學問題的結果，他從同時的相對性這一點作為突破口，建立了全新的時間和空間理論，并在新的時空理論基礎上給動體的電動力學以完整的形式，以太不再是必要的，以太漂流是不存在的。什么是同時性的相對性？不同地方的兩個事件我們何以知道它是同時發生的呢？我們會通過信號來確認。為了得知異地事件的同時性我們就得知道信號的傳遞速度，但如何沒出這一速度呢？我們必須測出兩地的空間距離以及信號傳遞所需的時間，空間距離的測量很簡單，麻煩在于測量時間，我們必須假定兩地各有一只已經對好了的鐘，從兩個鐘的讀數可以知道信號傳播的時間。但我們如何知道異地的鐘對好了呢？答案是還需要一種信號。這個信號能否將鐘對好？如果按照先前的思路，它又需要一種新信號，這樣無窮后退，異地的同時性實際上無法確認。不過有一點是明確的，同時性必與一種信號相聯系，否則我們說這兩件事同時發生是沒有意義的。光信號可能是用來對時鐘最合適的信號，但光速不是無限大，這樣就產生一個新奇的對于靜止的觀察者同時的兩件事，對于運動的觀察者就不是同時的。我們設想一個高速運行的列車，它的速度接近光速。列車通過站臺時，甲站在站臺上，有兩道閃電在甲眼前閃過，一道在火車前端，一道在后端，并在火車兩端及平臺的相應部位留下痕跡，通過測量，甲與列車兩端的間距相等，得出的結論是，甲是同時看到兩道閃電的。因此對甲來說，收到的兩個光信號在同一時間間隔內傳播同樣的距離，并同時到達他所在位置，這兩起事件必然在同一時間發生，它們是同時的。但對于在列車內部正中央的乙，情況則不同，因為乙與高速運行的列車一同運動，因此他會先截取向著他傳播的前端信號，然后收到從后端傳來的光信號。對乙來說，這兩起事件是不同時的。也就是說，同時性不是絕對的，而取決于觀察者的運動狀態。這一結論否定了牛頓力學中引以為基礎的絕對時間和絕對空間框架。相對論認為，光速在所有慣性參考系中不變，它是物體運動的最大速度。由于相對論效應，運動物體的長度會變短，運動物體的時間膨脹。但由于日常生活中所遇到的問題，運動速度都是很低的（與光速相比），看不出相對論效應。愛因斯坦在時空觀的徹底變革的基礎上建立了相對論力學，指出質量隨著速度的增加而增加，當速度接近光速時，質量趨于無窮大。他并且給出了著名的質能關系式：E=mc2，質能關系式對后來發展的原子能事業起到了指導作用。廣義相對論的建立1905年，愛因斯坦發表了關于狹義相對論的第一篇文章后，并沒有立即引起很大的反響。但是德國物理學的權威人士普朗克注意到了他的文章，認為愛因斯坦的工作可以與哥白尼相媲美，正是由于普朗克的推動，相對論很快成為人們研究和討論的課題，愛因斯坦也受到了學術界的注意。1907年，愛因斯坦聽從友人的建議，提交了那篇著名的論文申請聯邦工業大學的編外講師職位，但得到的答復是論文無法理解。雖然在德國物理學界愛因斯坦已經很有名氣，但在瑞士，他卻得不到一個大學的教職，許多有名望的人開始為他鳴不平，1908年，愛因斯坦終于得到了編外講師的職位，并在第二年當上了副教授。1912年，愛因斯坦當上了教授，1913年，應普朗克之邀擔任新成立的威廉皇帝物理研究所所長和柏林大學教授。在此期間，愛因斯坦在考慮將已經建立的相對論推廣，對于他來說，有兩個問題使他不安。第一個是引力問題，狹義相對論對于力學、熱力學和電動力學的物理規律是正確的，但是它不能解釋引力問題。牛頓的引力理論是超距的，兩個物體之間的引力作用在瞬間傳遞，即以無窮大的速度傳遞，這與相對論依據的場的觀點和極限的光速沖突。第二個是非慣性系問題，狹義相對論與以前的物理學規律一樣，都只適用于慣性系。但事實上卻很難找到真正的慣性系。從邏輯上說，一切自然規律不應該局限于慣性系，必須考慮非慣性系。狹義相對論很難解釋所謂的雙生了佯謬，該佯謬說的是，有一對孿生兄弟，哥在宇宙飛船上以接近光速的速度做宇宙航行，根據相對論效應，高速運動的時鐘變慢，等哥哥回來，弟弟已經變得很老了，因為地球上已經經歷了幾十年。而按照相對性原理，飛船相對于地球高速運動，地球相對于飛船也高速運動，弟弟看哥哥變年輕了，哥哥看弟弟也應該年輕了。這個問題簡直沒法回答。狹義相對論只處理勻速直線運動，而哥哥要回來必須經過一個變速運動過程，這是相對論無法處理的。正在人們忙于理解相對狹義相對論時，愛因斯坦正在接受完成廣義相對論。1907年，愛因斯坦撰寫了關于狹義相對論的長篇文章《關于相對性原理和由此得出的結論》，在這篇文章中愛因斯坦第一次提到了等效原理，此后，愛因斯坦關于等效原理的思想又不斷發展。他以慣性質量和引力質量成正比的自然規律作為等效原理的根據，提出在無限小的體積中均勻的引力場完全可以代替加速運動的參照系。愛因斯坦并且提出了封閉箱的說法：在一封閉箱中的觀察者，不管用什么方法也無法確定他究竟是靜止于一個引力場中，還是處在沒有引力場卻在作加速運動的空間中，這是解釋等效原理最常用的說法，而慣性質量與引力質量相等是等效原理一個自然的推論。1915年11月，愛因斯坦先后向普魯士科學院提交了四篇論文，在這四篇論文中，他提出了新的看法，證明了水星近日點的進動，并給出了正確的引力場方程。至此，廣義相對論的基本問題都解決了，廣義相對論誕生了。1916年，愛因斯坦完成了長篇論文《廣義相對論的基礎》，在這篇文章中，愛因斯坦首先將以前適用于慣性系的相對論稱為狹義相對論，將只對于慣性系物理規律同樣成立的原理稱為狹義相對性原理，并進一步表述了廣義相對性原理：物理學的定律必須對于無論哪種方式運動著的參照系都成立。愛因斯坦的廣義相對論認為，由于有物質的存在，空間和時間會發生彎曲，而引力場實際上是一個彎曲的時空。愛因斯坦用太陽引力使空間彎曲的理論，很好地解釋了水星近日點進動中一直無法解釋的43秒。廣義相對論的第二大預言是引力紅移，即在強引力場中光譜向紅端移動，20年代，天文學家在天文觀測中證實了這一點。廣義相對論的第三大預言是引力場使光線偏轉，。最靠近地球的大引力場是太陽引力場，愛因斯坦預言，遙遠的星光如果掠過太陽表面將會發生一點七秒的偏轉。1919年，在英國天文學家愛丁頓的鼓動下，英國派出了兩支遠征隊分赴兩地觀察日全食，經過認真的研究得出最后的結論是：星光在太陽附近的確發生了一點七秒的偏轉。英國皇家學會和皇家天文學會正式宣讀了觀測報告，確認廣義相對論的結論是正確的。會上，著名物理學家、皇家學會會長湯姆孫說：“這是自從牛頓時代以來所取得的關于萬有引力理論的最重大的成果”，“愛因斯坦的相對論是人類思想最偉大的成果之一”。愛因斯坦成了新聞人物，他在1916年寫了一本通俗介紹相對認的書《狹義相對論與廣義相對論淺說》，到1922年已經再版了40次，還被譯成了十幾種文字，廣為流傳。相對論的意義狹義相對論和廣義相對論建立以來，已經過去了很長時間，它經受住了實踐和歷史的考驗，是人們普遍承認的真理。相對論對于現代物理學的發展和現代人類思相的發展都有巨大的影響。 相對論從邏輯思想上統一了經典物理學，使經典物理學成為一個完美的科學體系。狹義相對論在狹義相對性原理的基礎上統一了牛頓力學和麥克斯韋電動力學兩個體系，指出它們都服從狹義相對性原理，都是對洛倫茲變換協變的，牛頓力學只不過是物體在低速運動下很好的近似規律。廣義相對論又在廣義協變的基礎上，通過等效原理，建立了局域慣性長與普遍參照系數之間的關系，得到了所有物理規律的廣義協變形式，并建立了廣義協變的引力理論，而牛頓引力理論只是它的一級近似。這就從根本上解決了以前物理學只限于慣性系數的問題，從邏輯上得到了合理的安排。相對論嚴格地考察了時間、空間、物質和運動這些物理學的基本概念，給出了科學而系統的時空觀和物質觀，從而使物理學在邏輯上成為完美的科學體系。狹義相對論給出了物體在高速運動下的運動規律，并提示了質量與能量相當，給出了質能關系式。這兩項成果對低速運動的宏觀物體并不明顯，但在研究微觀粒子時卻顯示了極端的重要性。因為微觀粒子的運動速度一般都比較快，有的接近甚至達到光速，所以粒子的物理學離不開相對論。質能關系式不僅為量子理論的建立和發展創造了必要的條件，而且為原子核物理學的發展和應用提供了根據。廣義相對論建立了完善的引力理論，而引力理論主要涉及的是天體。到相對論宇宙學進一步發展，而引力波物理、致密天體物理和黑洞物理這些屬于相對論天體物理學的分支學科都有一定的進展，吸引了許多科學家進行研究。一位法國物理學家曾經這樣評價愛因斯坦：“在我們這一時代的物理學家中，愛因斯坦將位于最前列。他現在是、將來也還是人類宇宙中最有光輝的巨星之一”，“按照我的看法，他也許比牛頓更偉大，因為他對于科學的貢獻，更加深入地進入了人類思想基本要領的結構中。”
一、愛迪生發明的留聲機
愛迪生是美國著名的科學家和發明家，因為他有電燈、留聲機、電影和蓄電池等一千多種發明成果，所以人們稱他為“發明大王”、“魔術師”。
愛迪生最大的功績是發明了電燈，然而在他的發明創造中，最引起當時社會震驚的，莫過于留聲機了。在1877年秋天，愛迪生發明的留聲機轟動了整個紐約，各家報館的新聞記者，像潮水般地涌來報道這一特大新聞。這一發明一經傳出，激起當時社會急速而巨大的狂熱達數月之久，鐵路特開專車前去參觀，許多人開始不相信這個發明，疑心他是先在里面藏了個什么會說話的東西騙人的，有個教堂的主教用最高速度對著收音盤背誦《圣經》中的一串專門名詞，當這些名詞一字不漏的從機器中重復出來時，人們才相信這東西確實不是虛假的，并且齊聲稱奇，報紙把留聲機稱之為19世紀的奇跡。
愛迪生這項著名的發明構思，卻是幸福的偶然性促成的。
一次，愛迪生一人在靜靜的實驗室里研究改善在紙帶上打印符號的電報機。電報機內的一種單調的聲音吸引了他。在試圖排除這種聲音時，愛迪生出乎意料地發現，這是紙帶在小軸的壓力下發出的聲音。在改變小軸的壓力時，聲調的高度也隨之變化。這就使他產生了一個念頭：借助運動載體上深度不同的溝道來記錄和回收聲音。
無獨有偶，愛迪生在另一次試驗電話的時候，發現傳話筒里的膜板，隨話聲而震動。他找了一根針，豎立在膜板上，用手輕輕按著上端，然后對膜板講話。實驗證明，聲音愈高，顫動愈快；聲音低，顫動就慢。這個發現，更奠定了他發明留聲機的決心。
幾天后，愛迪生就畫出了草圖，并立即和助手干起來。留聲機的主要部件，是一個金屬圓筒，圓筒邊上刻有螺旋槽紋，把它按在一根長軸上，長軸一頭裝著曲柄，搖動曲柄，圓筒就會相應地轉動。還有兩根金屬小管，管的一頭裝有一塊中心有鈍頭針尖的膜板。經過無數次的改造，世界上第一臺留聲機誕生了。愛迪生回憶說：“我大聲說完一句話，機器就回放我的聲音。我一生從未這樣驚奇過。”
愛迪生在發明留聲機之初，就一改再改。十年過后，他又從架子上的塵埃中把留聲機取下來，要繼續改善它，他僅在留聲機上的發明專利權就超過了一百項。他是耳聾之人，能發明這樣一個發聲的機器已是令人驚異了。當我們看到這天的留聲機時，不要忘記這上頭滲透著愛迪生無數辛勤勞動的心血。實質上，在一個多世紀以來，留聲機所掀起的禮貌和發明巨浪影響是十分深遠的，電唱機、磁帶錄音。二、瓦特發明蒸汽機的故事
一個夏日的早晨，天氣晴朗，畫眉在樹上唱著悅耳的歌。在英國格拉斯哥大學的校園里，有一個人正在散步。他邁著緩緩的步伐，在綠茵茵的草坪上踱來踱去。他時而望著廣闊的天空，時而瞧瞧乎坦的操場，時而皺起雙眉……突然，他臉上流露出笑容，情緒豁然開朗，他想出來了，想出了解決蒸汽機的有效辦法。他高興地跑起來，腳步騰空。霎時間，他的身影便出此刻陪伴他多年的操作臺上。他就是蒸汽機的發明家瓦特。
隨著智育的發展，瓦特對客觀存在的一些事物都發生了濃厚的興趣，產生了好奇和鉆研之心。這為他以后發明蒸汽機打下了良好的基礎。
在瓦特的故鄉--格林諾克的小鎮于上，家家戶戶都是生火燒水做飯。對這種司空見慣的事，有誰留過心呢？瓦特就留了心。有淮他在廚房里看祖母做飯。灶上坐著一壺開水。開水在沸騰。壺蓋啪啪啪地作響，不停地往上跳動。瓦特觀察好半天，感到很奇怪，猜不透這是什么緣故，就問祖母說什么玩藝使壺蓋跳動呢"
祖母回答說："水開了，就這樣。"
瓦特沒有滿足，又追問："為什么水開了壺蓋就跳動？是什么東西推動它嗎？"
可能是祖母太忙了，沒有功夫答對他，便不耐煩地說："不明白。小孩子刨根問底地問這些有什么意思呢。"
瓦特在他祖母那里不但沒有找到答案，反而受到了冤枉的批評，心里很不舒服，可他并不灰心。
連續幾天，每當做飯時，他就蹲在火爐旁邊細心地觀察著。起初，壺蓋很安穩，隔了一會兒，水要開了，發出嘩嘩的響聲。摹地，壺里的水蒸汽冒出來，推動壺蓋跳動了。蒸汽不住地往上冒，壺蓋也不停地跳動著，好象里邊藏著個魔術師，在變戲法似的。瓦特高興了，幾乎叫出聲來，他把壺蓋揭開蓋上，蓋上又揭開，反復驗證。他還把杯子、調羹遮在水蒸汽噴出的地方。瓦特最后弄清楚了，是水蒸汽推動壺蓋跳動，這水蒸汽的力量還真不小呢。
就在瓦特興高采烈，歡喜若狂的時候，祖母又開腔了："你這孩子，不知好歹，水壺有什么好玩的，快給我走開！"她漫不經心地說。
他的祖母過于急躁和主觀了，這隨隨便便不放在心上的話，險些挫傷了瓦特的自尊心和探求科學知識的用心性。年邁的老人啊，根本不理解瓦特的心，不知水蒸汽"對瓦特有多么大的啟示！水蒸汽推動壺蓋跳動的物理現象，不正是瓦特發明蒸汽機的認識源泉嗎？
一七六九年，瓦特把蒸汽機改成為發動力較大的單動式發動機。之后又經過多次研究，于一七八二年，完成了新的蒸汽機的試制工作。機器上有了聯動裝置，把單式改為旋轉運動，完善的蒸汽機發明成功了。
由于蒸汽機的發明，加之英國當時煤鐵工業發達，所以英國就成為世界上最早利用蒸汽推動鐵制"海輪"的國家。十九世紀，開始海上運輸改革，一些國家進入了所謂的"汽船時代"。從此，船只就行駛在茫茫無際的海洋上了。隨之而來，煤礦、工廠、火車也全應用了蒸汽機。體力勞動解放了，經濟發展了。這不能不說是蒸汽機發明的成果。當然也是蒸汽機的發明家瓦特的功勞。瓦特在世界上享有盛名。
三:電話的發明
貝爾，就是發明電話的人。他1847年生于英國，年輕時跟父親從事聾啞人的教學工作，曾想制造一種讓聾啞人用眼睛看到聲音的機器。
1873年，成為美國波士頓大學教授的貝爾，開始研究在同一線路上傳送許多電報的裝置――多工電報，并萌發了利用電流把人的說話聲傳向遠方的念頭，使遠隔千山萬水的人能如同應對面的交談。于是，貝爾開始了電話的研究。
那是1875年6月2日，貝爾和他的助手華生分別在兩個房間里試驗多工電報機，一個偶然發生的事故啟發了貝爾。華生房間里的電報機上有一個彈簧粘到磁鐵上了，華生拉開彈簧時，彈簧發生了振動。與此貝爾驚奇地發現自己房間里電報機上的彈簧顫動起來，還發出了聲音，是電流把振動從一個房間傳到另一個房間。
貝爾的思路頓時大開，他由此想到：如果人對著一塊鐵片說話，聲音將引起鐵片振動；若在鐵片后面放上一塊電磁鐵的話，鐵片的振動勢必在電磁鐵線圈中產生時大時小的電流。這個波動電流沿電線傳向遠處，遠處的類似裝置上不就會發生同樣的振動，發出同樣的聲音嗎？這樣聲音就沿電線傳到遠方去了。這不就是夢寐以求的電話嗎！
貝爾和華生按新的設想制成了電話機。在一次實驗中，一滴硫酸濺到貝爾的腿上，疼得他直叫喊：“華生先生，我需要你，請到我那里來！”這句話由電話機經電線傳到華生的耳朵里，電話成功了！1876年3月7日，貝爾成為電話發明的專利人。
貝爾一生獲得過18種專利，與他人合作獲得12種專利。他設想將電話線埋入地下，或懸架在空中，用它連接到住宅、鄉村、工廠……任何地方都能直接通電話。這天，貝爾的設想早已成為現實。
SpaceX已獲得了“一種相控陣的定制型天線”美國和國際專利。 該專利是為了追求更高的能效、更高的帶寬、更低的重量和簡化的制造 ，所有這些都將有助于實現SpaceX的全球戰略。由于全球持續的互聯網覆蓋至少需要4400顆衛星，SpaceX將需要發明前所未有的大規模生產高效可靠航天器的方法，這種規模在衛星制造業從未嘗試過。 Starlink相控陣專利圖 顯示了由多個印刷電路板組成的夾層，這是相控陣天線的各種子組件。Starlink測試衛星的前兩顆Starlink原型衛星在其首次發射前在這里被描繪出來。盡管這項專利技術很高，難以解析，但它所授予的專利至少從理論上揭示了SpaceX極其隱秘的衛星互聯網 星座 項目的內部運作，該項目的中心位于華盛頓州的西雅圖和雷德蒙。 至少有300名員工致力于StarLink，相關團隊正全速推進制造業設計和開發。 這項專利本身也將重點放在 可制造性上 ，SpaceX完全有可能選擇通過個別員工或殼牌有限責任公司（Shell LLC）申請專利， 但相控陣天線專利顯然是SpaceX有史以來的第三項專利 。 也許這可以作為某種指示，表明星空鏈路實際上在后面有多重要，盡管它也可能簡單地反映出圍繞低地球軌道衛星互聯網 星座 前景的激烈競爭。 Starlink相控陣專利的相控陣輻射圖展示了相控陣天線的作用，長而寬的“波瓣”表示有意制造的光束。Starlink相控陣專利的圖表顯示了其特定設計帶來的一些好處， 特別是消除或減少較小的突起（稱為“旁瓣”）。 其他公司如OneWeb和Telesat也在開發自己的幾十萬或幾千個衛星 星座 ，OneWeb很可能最接近于實際服務客戶的運營衛星發射。 SpaceX自己的未來星際鏈路項目還是很特別的。 這項專利和其中的許多圖表表明，SpaceX實際上已經接近高性能星際鏈路衛星的批量生產。 特別集成電路CAD視圖表明，大量的工作已經投入到設計、構建、測試和優化定制和應用優化計算中， 這是SpaceX要進入的一個全新且高度復雜的領域 。 （感謝閱讀和關注，歡迎評論和轉發）
華為發布了自己新系列手機“Mate50”引發了廣大關注，很多人都將華為mate50和還未有消息的蘋果14作比較，究竟哪一款手機能夠率先成為衛星通信的主流手機？小編來給大家分析一下。
華為在前段時間公布了自己早已獲得衛星通信的專利，這又說明了什么呢？ 說明可以在偏遠地區，即便是沒有信號的地方也依然能夠進行通信，因為搭載了北斗衛星系統就可以精準定位到手機使用者的位置，即便手機關機、無信號，也依然可以撥打出電話，能夠實現定位服務。
這一類技術其實在日常生活中很重要，在遇到什么緊急情況時會起到關鍵的作用，比如手機沒有電聯系不到家人時、發生災害需要求救時、或是海難、空難等需要第一時間得到救援的事情都可以通過衛星定位功能進行實現，不過與以往發布的方式不同，這一次信息的傳遞是運用電子短報，簡單來說就是可以收發信息，即使在沒有信號的位置，也可以通過發短信、留言、或是語音的方式與外街區的聯絡。而這種功能則需要芯片才可以運作，華為便發揮了自己的能力，在華為mate50的研發中添加了這種芯片，這款手機也就擁有這項功能了！
智能手機和衛星系統的聯合在早年間只是說說而已，華為卻用行動證明了這個想法是可行的。手機通信雖然依舊無法完全拜托蜂窩網絡，但此次的技術研發已經向前邁進了一大步，這項技術和蜂窩網絡共同使用，使用者的手機網絡環境會變得更好。相信這項技術在華為的研究下也一定會有更出彩的利用之處，華為率先能獲得這項專利更是在衛星手機市場上領先其他品牌。