科技的力量，我们有目共睹；科技的恩泽，我们感同身受。一项小小的技术变革，可
能引发一场厨房革命；无数的发现、发明与创新，造就了今日的现代化生活。科技，
改变了城市的面貌；科技，创造了人类的现代文明；科技，也孕育着世界的未来。
为了让更多的市民关注科技发展与日常生活的关系，了解城市的现代化进程，以
科学的方式指导我们的生活，上海市科委和本报于本月上旬共同发起举办“改变上海
市民生活的十项科技”评选活动。为帮助广大读者回忆和参照，我们从最近80年的科
技发展过程中选取了若干对人类生活产生重大影响的发明，以下回顾能让人再次感受
科技创新的神奇力量。
1920年：电手术刀
美国人福雷设计成功一种电手术刀，命名为“无线电手术刀”，大量提供给医学
界，对脑外科、胸外科的进步起了很大作用。
1924年：冷冻食品
克拉伦斯·伯宰（1886－1956）推动了烹饪和低温冷藏的发展。他注意到，拉布
拉多当地人通过冷冻新鲜鱼来保持它的味道。经过对其它食品的实验，伯宰在美国完
善了冷冻加工工艺，并于1924年在纽约开了一家冷冻海鲜公司。1934年，食品商的冰
箱中已装满了伯宰公司的冷冻肉制品和蔬菜。
1926年：火箭发动机
克拉克大学物理学家罗勃特·H·戈达德（1882－1945）毕生致力于研究易燃推
进剂的数学理论，并从理论上证明火箭发动机能够产生足够的推力来支持航天器。他
于1926年将此项成果投入使用，并在位于马萨诸塞州的奥本发射了第一枚火箭，凭借
燃烧液体燃料的发动机，他研制的10英尺长的推进器仅在空中运行了41英尺。尽管是
一次短暂的飞行，但仍是火箭技术的巨大进步。
1927年：电视机
菲洛·泰勒·法恩斯沃斯（1906－1971）曾向他的高中化学老师展示如何远距离
传送电子图像。4年后，他研制了用于图像制作的阴极射线管，即在一个真空管内电
子发出磷光体。1927年他传送了第一个全电子图像——一行水平线。法恩斯沃斯晚年
致力于导弹制导系统和核聚变的研究，然而他的第一项发明却对世界产生了更大的影
响。
1928年：青霉素
由于第一次世界大战期间曾经在战地医院工作过，亚历山大·弗莱明（1881－1955
）发现，士兵因感染而致死亡的比率大于中弹而死，因此他努力寻找能够抗感染的药
物。他起初一无所获，直到有一天，当他整理零乱的实验室时，通过残留的食物发现
霉菌可以杀死葡萄球菌。由于这一发现，他于1945年荣获了诺贝尔奖。
1930年：喷气式发动机
作为皇家空军的学员，弗兰克·惠特尔爵士（1907－1996）在所撰写的论文中提
出根本改变未来飞行器的设计。
他预言一个汽轮机和燃烧气化燃料的压缩空气系统将淘汰螺旋桨飞行器。他于1930
年获得了该系统专利，并又花了10年时间研究汽轮机。在1941年的实验飞行中，世界
上第一架喷气式飞机达到了每小时370英里的速度，其时速比螺旋桨飞机大大提高。
1937年：脉冲编码调制
作为国际电话电报公司工程师，亚历克·里夫斯（1902－1971）所研制的通信系
统，能够将声音信号转换成电子脉冲，然后沿标准电话线传送这些信号，最后在接收
端复原为模拟信号。该系统使得信号经长距离传输而不失真。数十年后，脉冲编码调
制（PCM）成为光纤通信、CD播放机、移动电话、网络电话以及卫星通信的基础。
1937年：血库
基于为第一次世界大战受伤士兵建立血库的想法，出生于布达佩斯的医生伯纳德
·范特斯（1874－1940）在芝加哥库克县医院建立了第一个血库。由于抗凝剂技术的
突破，血液能够保存数周，使得他的想法能迅速在像纽约、旧金山以及迈阿密这样的
城市推广开来。血库通过及时供血挽救了无数生命。
1938年：静电印刷术
冗长乏味、毫无色彩，竟然成就了此项发明。作为纽约的专利律师，切斯特·弗
洛伊德·卡尔森（1906－1968）逐渐对专利申请和法律书籍产生了厌倦。1934年，他
开始研制通过对一张空白纸曝光而在感光板上传送图像的机器，4年后他取得了成功
。1946年，他为海洛伊德公司推出了第一台商业复印机，并叫做静电印刷。
1940年：雷达
苏格兰物理学家罗伯特·沃森·瓦特（1892－1973）于1935年加入国家物理实验
室并从事早期雷达技术研究。他利用短波无线电计算出远距离目标如何反射电磁波，
之后，放大电磁波以便通过信号处理器进行分析。其研究成果推动了第一个实用雷达
系统的诞生以及所有现代雷达导航形式的出现。
1942年：计算机
艾奥瓦州立大学物理学家约翰·艾特纳索夫（1903－1995）在一张纸巾的背面勾
画着第一台计算机。他提出了至今仍在延用的几个重要思想：可更新的内存、二进制
算法以及将逻辑门结合起来形成电子加法器。他于1942年制造出700磅重，像桌子般
大小的计算机。尽管他的基础理论被运用于ENIAC计算机，然而直到1973年获得一项
专利后，他的工作才得到认可。
1947年：微波炉
雷神公司工程师珀西·斯潘塞（1894－1970）将厨房带入了空间时代。1945年，
当他站在一根有源磁控管前面时，发现口袋里的巧克力因短波雷达系统的热量而融化
。两年后，世界上第一台微波炉诞生，1967年，雷神公司推出了商业机型。
1947年：晶体管
在过去80年中，没有任何创新像晶体管这样对人类产生巨大的影响。约翰·巴丁
和沃尔特·布拉顿曾在贝尔实验室为威廉·肖克利工作，他们发现：当电信号通过锗
晶体上的接点时，其输出信号大于输入信号。他们的发现带来了电子学的革命——电
子管和机械继电器被取代，同时也为后来在半导体和微芯片方面的突破奠定了基础。
晶体管的三位发明人于1956年荣获诺贝尔物理学奖。
1949年：磁芯存储器
出生于上海的物理学家王安（1920－1990）在哈佛大学计算机实验室工作期间，
研制了“脉冲转换控制装置”，这是不用大容量磁鼓在计算机上存储信息的第一种方
法。他真正的突破在于用电来控制成千上万微小圆环形铁氧磁体的磁极。经过麻省理
工学院杰伊·福里斯特的改进，磁芯存储器成为高速计算机内存的基础，直到微芯片
出现后才取代了它。
1954年：脊髓灰质炎疫苗
1952年，乔纳斯·索尔克（1914－1995）和艾伯特·萨宾（1906－1993）竞相推
出了对付脊髓灰质炎的疫苗——这种病症是因为病毒引起脊髓中的神经细胞发炎，从
而引起骨骼肌肉的麻痹和萎缩。那年，脊髓灰质炎感染了52000名美国人，其中3000
人
因此死亡。流行病专家索尔克研制了病毒疫苗，这是一种通过恰到好处的注射病
毒来产生防御疾病的抗体的方法。索尔克在他自己和家人身上实验这种注射式疫苗，
并于1953年3月在哥伦比亚广播电台宣布了他的发现。
预防接种于一年以后开始，脊髓灰质炎从1954年的每10万人中有13.9例下降为1961
年的0.5例。索尔克被奉为英雄，后来又致力于研究HIV疫苗。萨宾坚信，口服疫苗是
一种更好的选择。他于1957年开始临床实验，美国药物协会于1961年6月认可了萨宾
研制的疫苗。1962－1964年间，超过1亿美国人在“萨宾星期日”进行预防接种。60
年代中期，这种易于管理的疫苗成为人们的首选。现在，脊髓灰质炎已被基本根除。
1955年：快餐
虽然雷·克罗克（1902－1984）经营商用“奶昔”机的生意不错，但他认为如果
做“汉堡”更能赚钱。1955年，他在美国伊利诺伊州的德斯·普兰斯城开设了第一家
麦当劳。金门桥为美国风景增色，克罗克也像凯蒙斯·威尔逊创建假日连锁酒店那样
来开设餐馆，他只凭借较少的投资便使麦当劳遍布全美。
1956年：集装箱运输
卡车大亨马尔科姆·麦克莱恩（1913－2001）对国内外运货速度较慢感到不满。
他将载重拖车式的设计运用于铁路车和船运。第一艘集装箱式的货运船于1956年从新
泽西启航，这标志着新产业的诞生，也为后来诸如联邦快递之类公司的诞生开创了先
例。
1956年：光学纤维
纳林德·凯伯尼在印度长大，他的老师告诉他，光永远沿直线射出。1956年，凯
伯尼在就这一问题撰写论文后不久，便首创“光纤”一词来描述一束表面涂有反射物
质的易弯曲玻璃棒，它能够使图像从一端传输到另一端时不发生变形而且光损失最小
。后来，激光被用于这种“光波导”，使数字信息能够通过纤维比通过铜线更快的速
度传输，当然高速纤维的发展又经历了几十年的时间。
1958年：植入式起搏器
威尔逊·格雷特巴奇（1919年出生）起初并未关注用设备来监测心跳的问题。然
而他很快发现，设备发出的脉冲能模仿心脏跳动。经不断的实验，他在自家房屋后的
谷仓内制造了50台起搏器，并最终在狗和人体上进行了实验。
1958年：激光
曾经有三人宣称发明了激光——它通过激发放射线辐射来使光放大。然而，只有
戈登·古尔德获得了此项专利。这种强光束首先被用作金属和其它物质的切割和钻孔
。1964年，贝尔实验室的库马·帕特尔发明了二氧化物激光，它使外科医生在做高难
度外科手术时用高量子代替了手术刀。
1961年：一次性尿布
维克托·米尔斯（1896－1997）P＆G公司的最大贡献在于由他负责研制的新型纸
制品。他带领一个研究小组研制了吸水性强、便于处理且不易渗漏的尿布，这种产品
最终发展成为带来170亿美元收入的一次性尿布业。家庭主妇因此减轻了洗涤负担，
但同时为环境学家提出了新课题。
1962年：卫星电视
贝尔实验室的约翰·皮尔斯（1910－2002）设计了第一个商用传输卫星，卫星发
射花费了350万美元。这一卫星被用于欧洲与美国之间的电视转播及拨打越洋电话。
1968年：鼠标
在旧金山的一次计算机会议上，斯坦福研究学院的道格拉斯·恩格尔伯特进行了
一次有趣的展示，其中包括：屏幕WINDOWS的第一次演示，电话会议以及被他叫做鼠
标的一个木质尖笔状装置。恩格尔伯特和斯坦福研究院均未看出这一专利有多大价值
，但后来他们以一次性支付45000美元的价格允许诸如苹果计算机之类的公司使用它
。20年后，恩格尔伯特的发明——鼠标已成为PC机的标准配置之一。
1969年：自动取款机
银行家们对自动取款机已探讨了多年，然而一位前棒球运动员、IBM的销售员唐
纳德·韦策尔因研制第一台ATM机受到赞誉。韦策尔在化学银行长岛支行安装了第一
台ATM机，尽管第一台机器只是单独运行，但今天已有约110万台ATM机在全球联网。
1969年：互联网
人们没有料到，军事工业的复杂性竟促成了今天的互联网。为了使美国军方能够
通过计算机相互交流，国防部高级研究计划署网（Arpanet）开始在斯坦福大学和加
州大学洛杉矶分校研究小型互联终端。后来国家科学基金利用这一技术创立了处理大
范围交通的网络，它也推动了今天互联网的发展。随着网络从军用向商用发展，Arparnet
也变成了Internet。
1970年：压缩磁盘（CD）
物理学家、唱片爱好者杰姆斯·拉塞尔（1931年出生）竭力想改进他的乙烯树脂
唱片的声音质量。作为华盛顿州里奇兰德市巴泰勒纪念学院实验室的科学家，他开始
研究将音乐数字化并将它记录在感光唱片上，使得计算机能够在不进行物理接触或产
生损耗的情况下读取音乐。拉塞尔的第一张CD如同唱机唱盘大小，另外，他还发展了
CD－ROM（只读存储器）技术，这一技术如今被广泛运用于音乐磁盘、DVD和计算机程
序。
1971年：微处理器
罗伯特·诺伊斯在仙童公司研制出集成电路后，参与共同研制Intel芯片。由马
森·霍夫（1937年出生）领导的研究小组通过在一块芯片上放入整个中央处理器以使
计算机进一步小型化。英特尔公司以设计芯片及以6万美元的价格购买专利而名声大
噪。
1972年：CT70多年来，医生一直通过X射线来观察人体内部，但仅仅能看到骨骼
。戈弗雷·豪斯菲尔德和阿伦·科马克各自研究用水晶代替X射线片，通过沿身体旋
转摄像镜头并用计算机来核准多重影像，体内某断面的细节照片便被拍摄下来，这样
避免了不少用于诊断的外科手术。
1972年：电子游戏
诺兰·布什内尔（1943年出生）推出了一种小型电子网球游戏，深受大学生们的
喜爱。尽管布什内尔的阿泰雷公司主宰着视频游戏市场，他最终还是卖掉了这家公司
，开始创办匹萨连锁店。他所创建的游戏品牌目前更多的出现于时髦人士的T恤衫上
而非电视上。而他所开创的游戏产业如今由Sony和Microsoft来主导，电子游戏所带
来的丰厚收入超过了电影产业。
1976年：个人计算机芯片
苹果公司的创始人史蒂文·乔布斯（1955年出生）和斯蒂芬·沃兹奈尔克（1950
年出生）通过将计算机设计得操作简便且外观漂亮，引导人们迈入了个人机时代。
1976年：DNA重组
罗伯特·斯旺森与加州大学合作、并与赫伯特·博耶教授一道，将博耶在DNA重
组技术上的突破投入商业应用。他们将DNA序列拼接起来合成糖尿病人所需的胰岛素
，儿童生长激素（荷尔蒙）以及癌症病人所需的抗体。两人创立了基因技术公司，给
众多生命技术公司带来了挑战。该公司1980年上市，共集资3500万美元，斯旺森于1999
年去世。目前，他的价值170亿美元的公司销售额达22亿美元。
1984年：定制大量零售
当麦克尔·戴尔还是位于奥斯汀的德克萨斯大学一年级学生时，便绕开销售商做
起直销生意。他从当地商人那里买进一些IBMPC机存货，再以低于市场价10％的价格
卖给顾客。如今，DELL已主宰了PC机市场，更重要的是，曾经被计算机业认为是不符
合规则的定制零售战略现在已成为标准惯例。
1984年：液晶显示屏
奥地利植物学家弗莱德里克·雷尼泽，于1888年首次发现了一种存在于固态和液
态之间的物质——液体水晶。80年后，RCA实验室的研究小组以及肯特·斯泰特，分
别通过电荷控制水晶研制了早期的液晶屏。这种显示屏首先被用于数字钟表，1984年
液晶屏得到改进，从只能显示文字发展到可以显示图像，计算机制造商也因此研制出
手提电脑，将个人计算机使用者从桌面上解放出来。
1991年：万维网
软件顾问蒂姆·伯纳斯－李设计了Enquire软件，它能将世界各地计算机中的文
件联接起来，这大大提高了通过电脑系统颁发签证的效率。1993年马克·安德烈森设
计了Mosaic软件，这一程序使人们能够同时看到图片和文字。两年后，具有点选功能
的浏览器——Netscape使人们能上网收看体育比赛，也迎来了网络股飙升的时代。
2000年：自动测序机
基因专家克雷格·文特尔所经营的塞莱拉公司使用300台高速DNA测序机，在仅仅
两年中破译了全部人类基因编码，这一成果轰动了整个科学界。通过研究人类基因突
变，科学家可以更好的诊断并最终治愈诸如糖尿病和精神分裂症一类的病症。
