爱华网——社会需要是自主创新的源动力
李冰
发明创造这种人类的劳动形式，从人类社会一开始，就具有为整个人类社会需要服务的性质。它既不同于其他动物的本能寻觅与争夺，也不同于迫于生计和压迫下的劳作。发明创造是人类能动的活动，它的直接动因只能是人类的社会需要。
1、回顾电的发现和发明过程
在3000年前的古希腊，人们时而用琥珀作装饰品。在希腊人的衣服摩擦这些琥珀饰品时，发现它能吸引一些碎小的轻微物品。当时的社会生产状况，还不可能有电能的需要，曾使得公元前七世纪的古希腊学者达累斯，出于宗教的需要，称琥珀为“有魔法的宝石”。而且，他还利用这一发现，去表达他的思想给世人。
就其作为“法器”使用而言，还只是利用了平常人不明其理的现象，多少有点创新思维的影子。但大概是不能称之为发明创造。而且一般讲来，越是把一些现象神秘化，越不利于发明。
果然，在希腊时代的漫长岁月里，对这一静电现象，几乎没有发明和发展性的研究；而且在黑暗的中世纪，统治者还要用这一发现制作神秘的面纱，这就更没人敢于揭开静电的奥秘。科学史中记载：“在中世纪，最热心研究科学的阿拉伯人，也没有使用过静电”，尽管在这一时期，琥珀已是广为人知，但只能是“魔法宝石”。
到了16世纪，英国有位著名的医生叫吉尔伯特，他发现金刚石、红宝石、蓝宝石和水晶这些并非“魔法的宝石”之物上面，都存在有“魔法宝石”——琥珀上发生的现象。他又进一步大胆地去发现：玻璃、硫黄和硬石腊也都有琥珀的“魔法”性质——一个现象的普遍性，自然应该引起有发明天赋者的思考。
吉尔伯特本人有了搞清问题的兴趣，并把与宫廷医疗需要相联系。他得以进行了这样的试验：取约10厘米长的丝，置于一根棒子的尖端上，使金属丝能自由地旋转。
然后，将摩擦过的琥珀和水晶等物移近金属丝，这时金属丝开始发生摆动。当他换用非“魔法宝石”的其他物品并发现了同样的现象时，吉尔伯特将这一现象叫作：产生了“电”。
由于他的社会知名度，英语的“电”就从希腊语“琥珀”中派生出来了。
后来，英国的威姆斯哈特系统研究了起电机（如图1.15），更证实了电的存在。
[图1.15威姆斯哈特的起电机]
当笔者十几年前看到这段记载时，曾深有感触地写下过这样一段日记：“勇敢而有社会地位的吉尔伯特发现了‘电’，并且明确定了电的概念以及传播给世人，是对社会的贡献和发明”。
实际上，他也发现了静电可以被使用的性质——吸引力。但当时似乎还不需要这个发现转化为发明。如果他再用带电硫磺球，与其它绝缘但不带电的物体接触，不带电的物体也会有电，还有可以发现静电感应现象。但当时的社会需要使他不可能去做。尽管我们现在看来十分自然。
到了17世纪中叶，才由严谨思考的德国人（马格德堡市市长格里凯），进一步作完了实验。格里凯确实是仅仅只将金属丝变成了硫磺球，且用另一个同样摩擦过的硫磺球接触它时，就发现了静电的排斥力。。
据记载，当社会需要一项发明时，雷同的工作会在不同区域里出现。
l 比如，1708年，英国的韦尔曾用棉花摩擦大琥珀球，产生出2厘米长的大火花，似如木炭点燃一样劈啪作响。（如图1.16）
[图1.16韦尔的大琥珀球]
l 这种火花大概比我们童年时还在用的、一定是更早在中国发明的“钢火镰、牛角石”打石燃烧火纸还要有效于生火。但不同国度和区域里，由发现而到发明的侧重点不同。我们能联想到不同国度和区域间加强交流的重要性吗？能思考到我国是56个多民族国家的优势吗？
l 同是产生火花的现象，也许还能使现在的读者，不仅联想到创造性思维的价值，还会使读者想去实际做点其它什么……。那真是太好了！比如，笔者见过有人用高碳钢击打火石，能够有小爆竹烟火的效果等等，一点不比“欢乐汽球”代替爆竹效果差。读者能想到用点火花代替烟花爆竹吗？
据记载，电的早期发明，在“伟人”级人物认同后，大量的具体贡献是原本无闻的“小人物”实现的。也许平民中早就实践着他们的经验和发明。据科学史上还有这样的记载：为了得到统治者对“电”的重视，（当时不得不通过统治者集中社会的需要），1746年，法国的夏恩·雷诺，在国王面前作了如下的试验：他用两个瓶子收集静电(当时的存贮是短暂的)，让100士兵携起手来，然后让站在一端的士兵触电，即刻使全队的每一个士兵都有了麻酥酥的触电感觉。国王感到很有意思，也认为“电”会有重大的社会作用。电和其它发现一样，当被认为是有用时，也就有了其作用要被发挥的动力。也正在这样的时候，科学发现对发明的推动作用就更加明显了。
2、回顾电这一发明的重大发展
当坚冰已经打破，电由现象发现到功能发明被世人认同后，人们还会不断根据需要发展这一发明。人们首先是应在解决“电”之使用所存在的问题方面，要有所作为。当时最大的需要当是制造贮存静电的装置。于是，如图1.17就是马森布罗克和科内马斯制造所谓“莱顿瓶”的实验：他们在玻璃瓶的内侧和外侧贴上锡箔，并用绝缘物质作一个瓶塞，从塞的中心插入一个金属棒，使金属棒与瓶壁内的锡箔联接起来。这样一来，使金属棒的上端带电时，电量就能传送并聚集到瓶壁内侧的锡箔上。
[图1.17“莱顿瓶”]
两位科学家是用他们居住的城市命名他们的发明，把这种集电瓶称为莱顿瓶。以便得到当地的支持。一个发明的命名方法在力求广为人所知的过程中，也十分重要。因为可以调动更多人的实践，而发明的目的，就是为了更多人的实践服务。
3、把握为社会需要服务的主线
解决了静电的收集问题，相当于确定了发明的存在形态。对服务社会需要的发明主线是有实质性推动作用的。比如：
l 法国的科学家库伦，在上述工作基础上，对静电电荷间互相作用力进行了研究，并发现了库伦定理；
l 1883年，威姆斯哈特制造的起电器，在现代核工业研究中的高压静电装置中发挥了作用；现代复印机和静电印刷术，也和静电吸收微屑发明的延伸和发展；
l 安培等科学家进一步确定了交流和直流的电流存在形式，得以进一步服务于社会需要；
l 一系列对社会发展起到了很大的推进作用的各项发明：电磁铁、发电机、电动机、电灯、无线电报，层出不穷，而这些发明，都是在与社会需要和生产力发展的需要密不可分。
实际上，上述的集电瓶原理和无线电装置中的电容器是一样的。在笔者自己的发明中，就曾使用过用摩擦起电来改变电容值的措施，使一些侵权生产相关产品的人，一时不知是怎么回事，还得回来找发明人“画龙点睛”。一般技术人员可能会忽略：只要能很好满足产品的社会需要，发明人是可以使用所有有效的方法的。
这里的目的不在于讲述历史，而旨在介绍科学的发明及其发展，离不开社会需要的原动力。脱离人类社会需要的发明应该是不存在的。
