50位史上最偉大的工程師:他們的創新改變瞭世界 (電子書)

50位史上最偉大的工程師:他們的創新改變瞭世界 (電子書) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

保羅.維爾
圖書標籤:
  • 工程學
  • 曆史
  • 人物傳記
  • 創新
  • 科技
  • 發明
  • 電氣工程
  • 機械工程
  • 建築工程
  • 傳記
想要找書就要到 小特書站
立刻按 ctrl+D收藏本頁
你會得到大驚喜!!

具體描述

  一本由STEM教育大使及STEM教育叢書作者共同執筆的跨學科最新力作!
 
  你可曾想過,每天通勤的交通工具、鼕暖夏涼的居住空間、
  純淨無雜質的飲用水質、光速暢行的網際網路是怎麼來的?
  倘若沒有工程師,人類社會將停滯不前,這個世界也無法運轉……
  工程師會提供方法來滿足人類的各種需求,運用智慧製作工具,
  再藉由這些工具將世界塑造成適閤人類生活的樣貌。
 
  西元一世紀,古希臘工程師希羅發明最早的蒸氣機,在一韆多年後用來發動工業革命;同一世紀,中國的數學工程師張衡發明地動儀和指南車,為人們預測地震與指引方嚮;
 
  二十世紀,日本建築工程師內藤多仲設計瞭六座鐵塔,榮獲「耐震高塔之父」的稱號……
 
  以畫作<濛娜麗莎的微笑>聞名的達文西居然是現代戰車的原型設計師!
  英國的喬治·史蒂文森為何被稱為「鐵道之父」?
  從陸地飛嚮天空,萊特兄弟製造飛機的故事傢喻戶曉,
  那麼,你知道發明噴射發動機的人又是誰?
  從陸地到海洋,英國土木工程師伊桑巴德·金德姆·布魯內爾設計齣第一條隧道;
  法裔工程師約瑟夫·巴劄爾蓋特,設計齣建構倫敦中心地帶的地下汙水係統工程,緩解瞭霍亂疫情……
 
  本書介紹的50位工程師來自世界各地,包含各式各樣的傑齣人纔,
  其共同點都是針對現實世界的問題,提供實際的解決之道,
  並為世界的建構做齣重大的貢獻。
 
  曾任STEM教育大使及編撰STEM教育書籍的兩位作者,
  緻力於跨學科的教育模式,透過本書生動描述形塑這個世界的發明與創新,
  讓我們得以一窺這些幕後推手的有趣生平。
  書中以精美插圖展示他們的主要成就,
  包括機械、建築、橋梁或是重大的技術革新,
  更以引人入勝的內容探討這些工程師如何突破睏境,獲緻成功。
  從高聳入雲的摩天大樓、大型強子對撞機,一直到矽晶片和微小的奈米碳管……,
  我們居住的世界不斷地經過工程形塑,為我們帶來更多便捷與舒適,
  提升瞭生活品質,造福未來。
 
  如果你曾經想過「那是誰做的?」
  那麼,在本書中就可以找到答案!
史詩般的跨越:人類文明的建築師與締造者 一部關於遠見、堅韌與不朽創新的宏大敘事 人類文明的進步,絕非偶然的閃光,而是無數代人智慧與汗水的結晶。在這漫長而波瀾壯闊的曆史長河中,總有一些身影,以其超凡的洞察力和不屈的意誌,為後人搭建瞭通往未來的階梯。他們是那些默默耕耘在圖紙、工地與實驗室中的巨人,他們的名字或許不總被大眾熟知,但他們留下的印記,卻深刻地塑造瞭我們今日生活的方方麵麵。 本書將帶領讀者進行一次穿越時空的深度探訪,聚焦於那些定義瞭人類工程學黃金時代的先驅者。我們不談論那些耳熟能詳的帝王將相,而是深入到那些以理性、邏輯和實踐構建世界的靈魂人物之中。從古老文明的宏偉奇跡,到工業革命的蒸汽轟鳴,再到信息時代的矽榖浪潮,每一步躍遷的背後,都有一群堅定的工程師在默默推動。 第一部分:奠基:古老智慧的幾何與力量 在文字和記錄稀缺的遠古時代,工程學的誕生便是對自然法則最直接的馴服與理解。我們首先將目光投嚮尼羅河畔與幼發拉底河榖,那裏孕育瞭人類最早的規模化工程實踐。 蘇美爾的灌溉係統與城市規劃:探討美索不達米亞平原上,那些為瞭保障數萬人生存而設計齣的復雜水利網絡。這些係統不僅是簡單的引水渠,更是早期的環境工程與資源管理的範本。它們如何通過地勢的微小變化,實現瞭對洪水與乾旱的巧妙平衡?我們分析那些失傳的泥闆記錄,重構那些早期測量的精度與背後的數學原理。 埃及金字塔的邏輯與組織:鬍夫金字塔不僅僅是法老的陵墓,更是一座關於物流、材料科學和大規模項目管理的活教材。本書將剖析,在缺乏現代起重設備的情況下,如何精確地定位、切割並提升數百萬噸的巨石。我們探討負責監督這些工程的智者們,他們對力學、天文定位的掌握程度,遠超同期其他領域的成就。這不僅是建築,更是早期項目管理學的一次巔峰展示。 羅馬帝國的鋼鐵脊梁:道路與渡槽:羅馬工程的偉大在於其持久性與實用性。我們將詳述阿皮亞大道的修建,它如何通過分層結構和路基的夯實技術,實現瞭即便在兩韆年後依然可見的堅固。更令人稱奇的是渡槽係統。這些宏偉的水利工程,穿越崇山峻嶺,以驚人的微小坡度維持著數百萬城市居民的用水需求。我們分析羅馬混凝土(Opus caementicium)的配方,這種混閤材料的耐久性至今仍是現代材料科學研究的課題。這些工程師們如何量化水流速度、計算承重極限,並將其轉化為實用的工程規範? 第二部分:覺醒:文藝復興與科學革命的催化劑 中世紀的沉寂之後,工程學如同被壓抑的泉水,在文藝復興時期迎來瞭爆發。此時,理論與實踐開始緊密結閤,數學不再是純粹的思辨,而是解決現實問題的利器。 達·芬奇的機械藍圖:列奧納多·達·芬奇絕不僅是畫傢,他是一位超前的係統工程師。本書將詳細審視他遺留下的關於飛行器、水利機械、甚至是早期坦剋的草圖。我們探究他如何將解剖學知識應用於機械設計,以及他對材料性能的直覺式理解。他的設計雖然多半未能付諸實踐,但它們展現瞭對未來機械世界的驚人預見性。 伽利略與動態的物理世界:伽利略的工作如何從根本上改變瞭工程師對結構穩定性的認識?我們分析他關於自由落體和拋物綫運動的實驗,這些理論如何被直接應用於火炮設計、橋梁承重計算,以及更安全的船體結構設計中。他將“觀察-假設-驗證”的科學方法論引入瞭工程實踐,標誌著工程學從經驗主義嚮科學化的關鍵轉變。 牛頓力學與結構分析的量化:艾薩剋·牛頓爵士的《自然哲學的數學原理》,為後世的結構工程師提供瞭不可或缺的數學工具。我們考察18世紀的工程師們如何應用這些新發現的定律來精確計算拱橋的受力點、計算風荷載對桅杆的影響,以及設計齣更輕、更高效的機械傳動裝置。這是從“差不多”到“精確”的飛躍。 第三部分:巨變:工業革命的鋼鐵洪流 18世紀末至19世紀,蒸汽、鋼鐵和鐵路的結閤,徹底重塑瞭人類的生活空間和速度極限。這一時期的工程師們,是真正意義上的社會結構重塑者。 瓦特與蒸汽機的普及:詹姆斯·瓦特對紐科門蒸汽機的改進,是能源利用效率的一次革命。我們深入研究他如何通過分離式冷凝器等創新,極大地降低瞭燃料消耗,使得蒸汽動力能夠走齣礦井,進入工廠和交通領域。我們分析那些最早的蒸汽機工程師,他們如何平衡壓力、溫度和機械摩擦,以確保這些龐然大物的可靠運行。 鐵路時代的拓荒者:喬治·斯蒂芬森的“火箭號”機車,是現代交通工程的裏程碑。本書將探討修建橫跨大陸鐵路網絡所麵臨的空前挑戰:如何鋪設平坦且堅固的路基以適應不同地質條件?如何設計能夠承受高速震動的橋梁結構?以及,如何建立起一個標準化的軌道間距係統,從而實現跨區域的無縫連接?這不僅是技術挑戰,更是對國傢基礎設施規劃能力的終極考驗。 高爐與鋼鐵的普及:亨利·貝塞麥的發明,使得廉價且高質量的鋼鐵成為可能,直接催生瞭摩天大樓和現代船舶的誕生。我們考察早期冶金工程師如何控製碳含量和雜質,將“匠人的秘密”轉化為可復製的工業流程,為20世紀的工程奇跡準備瞭物質基礎。 第四部分:擴展:電能、信息與新材料的湧現 步入20世紀,工程學的邊界以前所未有的速度嚮抽象領域和微觀世界延伸。工程師們開始掌握瞭能量的傳輸和信息的編碼。 法拉第與麥剋斯韋:電力的無形之手:電力的應用,徹底改變瞭人類的夜晚與通訊。本書將重點介紹那些將電磁學理論轉化為實際電網和電機的工程師們。我們關注早期發電站的設計師,他們如何解決遠距離輸電中的損耗問題,以及如何建立起一套復雜的保護和分配係統,以保證城市和工廠的穩定供電。 萊特兄弟與空氣動力學的初探:飛行的夢想,是人類最古老的渴望之一。我們分析萊特兄弟如何結閤空氣動力學原理、結構輕量化以及對飛行員控製的精細考量,完成瞭第一次成功的動力飛行。這不僅僅是關於引擎的功率,更是關於翼型設計、氣流控製和人機交互的復雜工程學實踐。 晶體管的誕生與信息革命的先驅:半導體技術的突破,是本世紀最深刻的工程變革之一。我們探討那些在貝爾實驗室等機構中,緻力於固態物理研究的工程師們。他們如何通過對材料純度的極緻控製,製造齣第一個能夠可靠開關的晶體管?這小小元件的齣現,為全球互聯和數字化時代的到來奠定瞭不可逆轉的基石。 結語:永不停歇的探索精神 本書所描繪的,是一群將想象力錨定在物理現實中的實踐者群像。他們麵對的往往是前所未有的挑戰——如何建造一座跨越更長距離的橋梁?如何將信息傳輸的速度提高一個數量級?如何設計齣在極端環境下依然可靠運行的係統? 他們的成功,不在於他們是否完美無缺,而在於他們麵對失敗時的韌性,以及他們願意係統性地、基於理性去解決那些看似“不可能”的問題。通過迴顧這些偉大的工程成就及其背後的智者,我們不僅是在學習曆史,更是在汲取一種永恒的精神:用知識、工具和不懈的努力,去重塑我們所處的物質世界。 他們的工作證明瞭,人類文明最堅實的裏程碑,永遠是由那些敢於計算、敢於建造的雙手所鑄就的。

著者信息

作者簡介
 
保羅.維爾(Paul Virr)
 
  作傢&編輯,長期編寫各種題材的書藉與雜誌,在過去二十年也書寫過大量的科技內容。他曾擔任巴斯皇傢文學與科學研究院(Bath Royal Literary and Scientific Institution)的STEM教育大使以及歐洲太空總署(European Space Agency)的編輯,也替英國博物館製作導覽手冊,目前居於義大利羅馬。
 
威廉.波特(William Potter)
 
  曾獲選為獨立流行音樂三十大貝斯手,撰寫與編輯非小說題材已超過二十年,主題非常多元,例如新技術、太空旅行、歷史、史前生活、漫畫、奇幻藝術創作,以及針對學齡讀者齣版的STEM教育書籍和益智遊戲書。威廉居於英國,除瞭會替漫畫編寫劇本,也持續跟他的樂團巡迴演齣。
 
譯者簡介
 
彭臨桂
 
  喜愛閱讀、音樂,全職老爸,兼職翻譯。
  evan.translator@gmail.com

圖書目錄

前言/人類居住的世界,一切都跟工程有關 6
薩卡拉之左塞爾金字塔的建造者──印何闐 Imhotep  8
不隻發現阿基米德原理的工程師──阿基米德 Archimedes  12
水壓風琴的發明傢──剋特西比烏斯 Ctesibius  16
史上最著名《建築十書》的作者──維特魯威 Vitruvius  18
窺管、裏程計的發明傢──亞歷山卓的希羅 Heron of Alexandria  20
指南車、候風地動儀的發明傢──張衡  22
羅馬帝國圖拉真橋、圖拉真廣場的建造者──大馬士革的阿波羅多洛斯 Apollodorus of Damascus  26
《奇巧機械裝置的知識之書》的作者──伊斯麥爾.加劄利 Ismail Al-Jazari  30
聖母百花大教堂巨大穹頂的設計者──菲利波.布魯內萊斯基 Filippo Brunelleschi  34
《論工具》、《論機器》的作者──馬裏亞諾.迪.雅各波:塔科拉 Mariano di Jacopo: Il Taccola  40
熟知土木和機械工程的多纔藝術傢──李奧納多.達文西 Leonardo da Vinci  44
發明永動鐘、建造劃槳潛艇的工程師──科內利斯.德雷貝爾 Cornelis Drebbel  50
以自製望遠鏡觀察土星環的天文學傢──剋裏斯蒂安.惠更斯 Christiaan Huygens  52
改良顯微鏡並寫齣《微物圖誌》的自然哲學傢──羅伯特.虎剋 Robert Hooke  54
第一部實際運作蒸汽機的發明傢──湯瑪斯.紐科門 Thomas Newcomen  58
H係列航海鐘與航海錶的發明傢──約翰.哈裏森 John Harrison  62
改良蒸汽機燃料效率的發明傢──詹姆斯.瓦特 James Watt  66
道路巨人、十九世紀初最長吊橋的建造者──湯瑪斯.泰爾福德 Thomas Telford  72
第一部蒸汽動力機車的設計者──理查.特裏維西剋 Richard Trevithick  76
建造第一架載人滑翔機且成功飛行的工程師──喬治.凱利 George Cayley  80
促進英國各地鐵路大幅擴張的工程師父子檔──喬治.史蒂文森與羅伯特.史蒂文森 George & Robert Stephenson  84
以實驗啟發電動馬達設計的科學傢──麥可.法拉第 Michael Faraday  90
建造巨大輪船的英國鐵路工程師──伊桑巴德.金德姆.布魯內爾 Isambard Kingdom Brunel  92
紐約布魯剋林大橋的設計師與建造者──約翰.羅布林、華盛頓.羅布林、艾蜜莉.羅布林 John, Washington & Emily Roebling  98
重建倫敦下水道係統的工程師──約瑟夫.巴澤爾傑特 Joseph Bazalgette  102
設立第一座引擎工廠的工程師──尼古拉斯.奧托 Nikolaus Otto  108
真正的摩天大樓之父──威廉.勒巴隆.詹尼 William Le Baron Jenney  110
第一輛四輪汽車的設計師暨建造者──戈特利布.戴姆勒 Gottlieb Daimler  114
為錄音、電燈、電影放映帶來重大突破的發明傢──湯瑪斯.愛迪生 Thomas Edison  118
取得第一部可用電話專利的發明傢──亞歷山大.葛拉漢.貝爾 Alexander Graham Bell  124
以輕量金屬結構超前時代的建築師──弗拉基米爾.舒霍夫 Vladimir Shukhov  130
發明拍擊扇反製生化戰的女科學傢──赫莎.艾爾頓 Hertha Ayrton  134
構想齣電力係統與無線電技術的發明傢──尼古拉.特斯拉 Nikola Tesla  136
以同步多工鐵路電報改善鐵路網安全的發明傢──格蘭維爾.伍茲 Granville Woods  142
研發齣高效率柴油引擎的發明傢暨工程師──魯道夫.狄塞爾 Rudolf Diesel  146
發明電影攝影機及放映機的兄弟檔──奧古斯特.盧米埃爾與路易.盧米埃爾 August & Louis Lumiere  150
實現第一次重於空氣的航空器飛行的兄弟檔──韋爾伯.萊特與奧維爾.萊特 Wilbur & Orville Wright  154
讓無線電通訊成為國際通用技術的發明傢──古列爾莫.馬可尼 Guglielmo Marconi  160
工業管理領域的先驅──莉蓮.莫勒.吉爾布雷斯 Lillian Moller Gilbreth  164
實現以液體燃料發射火箭的科學傢──羅伯特.戈達德 Robert H. Goddard  166
對紐約市供水係統有重大貢獻的工程師──諾拉.斯坦頓.布拉奇.巴尼 Nora Stanton Blatch Barney  172
協助改善乘客旅程體驗的鐵路工程師──奧莉薇.丹尼斯 Olive Dennis  174
打造東京鐵塔、大阪通天閣的塔博士──內藤多仲  176
英國女性工程學會的創始成員──薇瑞娜.霍姆斯 Verena Holmes  180
為現代直升機奠定基礎的航空工程師──伊戈爾.西科爾斯基 Igor Sikorsky  184
打造齣網格穹頂的博學傢──巴剋敏斯特.富勒 R. Buckminster Fuller  190
史丹佛大學首位女性工程教授──伊姆加德.弗呂格-洛茲 Irmgard Flugge-Lotz  194
最早提齣飛機渦輪噴射引擎構想的航空工程師──法蘭剋.惠特爾 Frank Whittle  196
協助人類登陸月球的火箭工程師──華納.馮.布朗 Werner von Braun  200
發展齣摩天大樓管狀結構的工程師──法茲勒.拉曼.康恩 Fazlur Rahman Khan  204
圖片齣處 208

圖書序言

  • ISBN:9786267074053
  • EISBN:9786267074060
  • 規格:普通級 / 初版
  • 齣版地:颱灣
  • 檔案格式:EPUB流動版型
  • 建議閱讀裝置:手機、平闆
  • TTS語音朗讀功能:無
  • 檔案大小:46.2MB

圖書試讀

前言
 
人類居住的世界,一切都跟工程有關
 
  聽到「工程」一詞,或許你最先想到的畫麵會是一些建造的事物,例如具有代錶性的橋梁、建築或運輸工具。不過在這些顯而易見的成就背後,都藏著一個普遍的事實:人類的世界中,工程無所不在。從高聳的摩天大樓和大型強子對撞機(Large Hadron Collider,一種巨大的科學儀器,也是全世界最龐大的機器),到矽晶片上小至看不見的電路,以及隻能透過顯微鏡發現的奈米碳管(carbon nanotube),在我們的世界——我們居住的人類世界——一切都跟工程有關。本書挑選瞭一部分對建構世界有所貢獻的工程師並講述其事蹟。
  
  在我們認識這些工程師前,可以先瞭解他們做的事,甚至提齣最基本的問題:工程是什麼?「工程」的前麵通常會加上其他修飾詞,例如土木、結構或機械等。眾多的專業,代錶瞭工程的領域極為廣泛。然而每位工程師都有一個共通點,那就是他們會針對現實世界的問題提供實際的解決之道。他們的解決之道通常是實體的結構和機器,但也可能是比較難以感知的形態,例如將原料轉換成有用產品的過程,或是把資料轉化為有意義的資訊。
  
  為瞭進一步解釋工程的概念,我們可以這麼說:工程師會提供方法來滿足人類的各種需求。雖然所有生物都會為瞭適應生存條件而進化,但是人類擁有一些獨特的能力,讓我們更能夠控製自然環境。我們運用智慧製作工具,再藉由這些工具將世界塑造成適閤我們的樣貌。或許我們能夠以史前先人為例,他們使用燧石製作成石斧,是最早的工程師。從最早齣現的基本工具到簡單的機器(例如槓桿、滑輪和輪子),我們可以追溯工程的基礎,而正是這些基礎引領著我們建立瞭現代世界,讓人類成為地球上的優勢物種。現今圍繞著我們的日常基礎建設,是工程史長久以來纍積的成果。如果你仔細思考自己每天所使用的一切,一定會發現有趣的工程背景故事。
  
  並非所有的工程師都是先驅,也不一定都是科學傢與發明傢,不過歷史上確實有許多工程師身兼這些角色的例子。工程師經常以他人的成就為基礎,他們會結閤或改善現有的發明來打造齣成品。隻要有科學發現,工程師就會將其應用至日常生活的實際層麵。正因如此,在科學進展劇烈發生的時期(例如文藝復興和工業革命),跟工程相關的故事纔會特別豐富多元。
  
  我們挑齣五十位工程師,由他們代錶從古至今一些重大的工程成就。由於工程的範圍極為廣泛,所以我們不得不採取篩選的方式。一直到比較近代的時期,檔案中纔記載瞭較多女性工程師的成就。希望她們和其他工程師在本書中的故事能夠鼓舞人心。為瞭麵對未來的挑戰,尤其是氣候變遷,現在或許是人類最需要工程師的時刻。他們可能會運用新的技術(例如機器人與人工智慧),但他們也會尋找問題的解答,將構想化為現實,就像你即將在書中見到的這些工程師。

用戶評價

相關圖書

本站所有內容均為互聯網搜尋引擎提供的公開搜索信息,本站不存儲任何數據與內容,任何內容與數據均與本站無關,如有需要請聯繫相關搜索引擎包括但不限於百度google,bing,sogou

© 2025 ttbooks.qciss.net All Rights Reserved. 小特书站 版權所有