科学家通过对大自然和动物界里发生的许多奇迹的仔细观察，建立了一门新兴的学科——仿生学。仿生学是集动物学、物理学、化学、心理学和工程技术相结合的一门独立的边缘科学。模拟动物的功能，以改进现有的和创立崭新的机械、建筑结构和新材料，仪器和工艺研究，创造出许多适用于生产、学习和人们生活的先进技术。

飞机的出现毫无疑问是来自人们对飞禽鸟类的直接模仿，现代飞机的垂直起降，空中定悬后掉头等诸多方面功能的实现也深受飞鸟和蚊虫的启发。

船和潜艇来自人们对鱼类和海豚的模仿。生物学家通过对蛛丝的研究制造出高阶丝线，抗撕断裂降落伞与临时吊桥用的高强度缆索。

响尾蛇导弹等就是科学家模仿蛇的“热眼”功能和其舌上排列著一种似照相机装置的天然红外线感知能力的原理，研制开发出来的现代化武器。

人类模拟动物的变色术，研制了军用的迷彩服装，模拟蜻蜓、螳螂的复眼制造出了雷达以及蛙眼雷达等等，研究应用动物的灵性来为人类服务的例子真是不枚胜举。

1、水母的顺风耳，仿照水母耳朵的结构和功能，设计了水母耳风暴预测仪，能提前15小时对风暴作出预报，对航海和渔业的安全都有重要意义。

2、.人们根据蛙眼的视觉原理，已研制成功一种电子蛙眼。这种电子蛙眼能像真的蛙眼那样，准确无误地识别出特定形状的物体。把电子蛙眼装入雷达系统后，雷达抗干扰能力大大提高。这种雷达系统能快速而准确地识别出特定形状的飞机、舰船和导弹等。特别是能够区别真假导弹，防止以假乱真。 电子蛙眼还广泛应用在机场及交通要道上。在机场，它能监视飞机的起飞与降落，若发现飞机将要发生碰撞，能及时发出警报。在交通要道，它能指挥车辆的行驶，防止车辆碰撞事故的发生。

3、根据蝙蝠超声定位器的原理，人们还仿制了盲人用的“探路仪”。这种探路仪内装一个超声波发射器，盲人带着它可以发现电杆、台阶、桥上的人等。如今，有类似作用的“超声眼镜”也已制成。

茅以升 钱塘江大桥

詹天佑 京张铁路

候德榜 候氏制碱法

李四光 创立中国地质力学体系

竺可桢 中国物候学研究的创始者

竺可桢（气象学家）

李四光（地质学家）

邓稼先（两弹元勋）

袁隆平（杂交水稻之父）

王选（当代毕升）

周光召（物理学家）

赵忠尧（物理学家）

苍蝇是细菌的传播者，谁都讨厌它。可是苍蝇的楫翅（又叫平衡棒）是“天然导航仪”，人们模仿它制成了“振动陀螺仪”。这种仪器目前已经应用在火箭和高速飞机上，实现了自动驾驶。 苍蝇的眼睛是一种“复眼”，由30O0多只小眼组成，人们模仿它制成了“蝇眼透镜”。“蝇眼透镜”是用几百或者几千块小透镜整齐排列组合而成的，用它作镜头可以制成“蝇眼照相机”，一次就能照出千百张相同的相片。这种照相机已经用于印刷制版和大量复制电子计算机的微小电路，大大提高了工效和质量。“蝇眼透镜”是一种新型光学元件，它的用途很多。

利用仿生学原理的成绩还有很多，如蛙眼雷达等…

乌贼---鱼雷诱饵

蛛丝---高强度装甲

长颈鹿--航空服

蝴蝶---微型温控系统

萤火虫---人工冷光

带电的鱼--电池

蛋壳 --薄壳建筑

蜻蜓--直升机

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达芬奇主要成就在绘画方面，不过君子不器，他在科学方面也很有成就

重新发现了液体压力的概念，提出了连通器原理

达·芬奇对传统的“地球中心说”持否定的观点。他认为地球不是太阳系的中心，更不是宇宙的中心，而只是一颗绕太阳运转的行星，太阳本身是不运动的。达·芬奇还认为月亮自身并不发光，它只是反射太阳的光辉。他的这些观点的提出早于哥白尼的“日心说”，甚至在当时，达·芬奇就可能在幻想利用太阳能了。

达·芬奇在生理解剖学上也取得了巨大的成就，被认为是近代生理解剖学的始祖。

在建筑方面，达·芬奇也表现出了卓越的才华。他设计过桥梁、教堂、城 理想中的米兰(达芬奇)

市街道和城市建筑。

利用蝙蝠发明了雷达，利用鸟类发明飞机，利用青蛙发明电子蛙眼，利用变色龙发明了便衣 ，利用鲸鱼提高轮船速度 ，利用蜻蜓让飞机的机翼不会破碎 ，利用长颈鹿发明了抗荷服 ，利用萤火虫发明了人工冷光 ，利用龙虾发明了气味探测仪。如果可以，请采纳。

鸟在天空飞翔：制造了各种飞行器。

蜜蜂造巢窝：各种正六边形的蜂巢结构板材。

每只蜻蜓的翅膀末端，都有一块比周围略重一些的厚斑点，这就是防止翅膀颤抖的关键。飞机设计师研究苍蝇、蚊子、蜜蜂等的飞行方法，造出了许多具有各种优良效能的新式飞机。

鲸：外形是一种极为理想的“流线体”，而“流线体”在水中受到的阻力是最小的。后来工程师模仿（fǎng）鲸的形体，改进了船体的设计，大大提高了轮船舴的速度。

蛋壳：能够把受到的压力均匀（yún）地分散到蛋壳的各个部分。建筑师根据这种“薄壳结构”的特点，设计出许多既轻便又省料的建筑物。

袋鼠：会跳跃的越野汽车，

贝壳：外壳坚固的坦克……

鱼儿在水中游荡：学会了游泳，发明潜艇。

连体鲨鱼装：第一代鲨鱼装模仿了鲨鱼的面板，在泳衣上设计了一些粗糙的齿状突起，以有效地引导水流，并收紧身体，避免面板和肌肉的颤动。第二代鲨鱼装又增加了一些新的亮点，加入了一种叫做“弹性面板”的材料，可使人在水中受到的阻力减少4%。此外，还增加了两个附件，附在前臂上由钛矽树脂做成的缓冲器能大乌龟背小乌龟：转动炮塔的坦克。

使运动员游起来更加轻松；附在胸前和肩后的振动控制系统能帮助引导水流。

让盲者见到光明：在植入了微小的仿生视网膜之后，3位失明患者不仅看到了明灭或者移动的光点，甚至还成功地用眼睛区别出杯子和盘子。

人工合成蛛丝：蛛丝含有一种纤维蛋白，这种蛋白质和存在于毛发和羊角中的角质蛋白相似。这种蛋白分泌出来后开始变得坚韧。通过精细的平衡水的含量，蜘蛛和蚕可以防止纤维蛋白过快固化。

运动方向识别的神经元功能模拟装置

自动报靶机

平板型复眼透镜

侧抑制微光电视

蜻蜓-飞机；

顺风耳-电话;

青蛙—快速扫描系统

苍蝇-气味探测器

螳螂—镰刀

苍蝇与宇宙飞船

苍蝇嗅觉器：小型气体分析仪。

从萤火虫到人工冷光 。由于这种光没有电源，不会产生磁场，因而可以在生物光源的照明下，做清除磁性水雷等工作。

电鱼与伏特电池。经过对电鱼的解剖研究，发现在电鱼体内有一种奇特的发电器官。义大利物理学家伏特，以电鱼发电器官为模型，设计出世界上最早的伏打电池。

水母耳朵：水母耳风暴预测仪，相当精确地模拟了水母感受次声波的器官。

动物仿生学

生物学家通过对蛛丝的研究制造出高阶丝线，抗撕断裂降落伞与临时吊桥用的高强度缆索。船和潜艇来自人们对鱼类和海豚的模仿。

响尾蛇导弹等就是科学家模仿蛇的“热眼”功能和其舌上排列著一种似照相机装置的天然红外线感知能力的原理，研制开发出来的现代化武器。

火箭升空利用的是水母、墨鱼反冲原理。

科研人员通过研究变色龙的变色本领，为部队研制出了不少军事伪装装备。

科学家研究青蛙的眼睛，发明了电子蛙眼。

白蚁不仅使用胶粘剂建筑它们的土堆，还可以通过头部的小管向敌人喷射胶粘剂。于是人们按照同样的原理制造了工作的武器—一块干胶炮弹。

美国空军通过毒蛇的“热眼”功能，研究开发出了微型热感测器。

我国纺织科技人员利用仿生学原理，借鉴陆地动物的皮毛结构，设计出一种KEG保温面料，并具有防风和导溼的功能。

根据响尾蛇的颊窝能感觉到0.001℃的温度变化的原理，人类发明了跟踪追击的响尾蛇导弹。人类还利用蛙跳的原理设计了蛤蟆夯。人类模仿警犬的高灵敏嗅觉制成了用于侦缉的“电子警犬”。科学家根据野猪的鼻子测毒的奇特本领制成了世界上第一批防毒面具。

鸟 飞机

蝙蝠 雷达

鱼 潜艇

猫头鹰 夜视仪

变色龙 迷彩服

蜻蜓 直升飞机

海豚 声纳

蜘蛛 人造纤维

乌龟 装甲车

凯库勒梦见苯的平面结构

凯库勒“梦见”苯分子的平面结构

苯是在1825年由英国科学家法拉第首先发现的。19世纪初，英国和其他欧洲国家一样，城市的照明已普遍使用煤气。生产煤气的原料制备出煤气之后，剩下一种油状的液体。法拉第是第一位对这种油状液体感兴趣的科学家。他用蒸馏的方法将这种油状液体进行分离，得到另一种液体，实际上就是苯。当时法拉第将这种液体称为“氢的重碳化合物”。

1834年，德国科学家米希尔里希通过蒸馏苯甲酸和石灰的混合物，得到了与法拉第所制液体相同的一种液体,并命名为苯。

C6H5COOH + Ca(OH)2 = C6H6+ CaCO3 + H2O （脱羧反应）

法国化学家日拉尔等人又确定了苯的相对分子质量为78，分子式为C6H6。苯分子中碳的相对含量如此之高，使化学家们感到惊讶。如何确定它的结构式呢？化学家们为难了：苯的碳、氢比值如此之大，表明苯是高度不饱和的化合物。但它又不具有典型的不饱和化合物应具有的易发生加成反应的性质。

对苯的结构，凯库勒在分析了大量的实验事实之后认为：这是一个很稳定的“核”，6个碳原子之间的结合非常牢固，而且排列十分紧凑，它可以与其他碳原子相连形成芳香族化合物。于是，凯库勒集中精力研究这6个碳原子的“核”。在提出了多种开链式结构但又因其与实验结果不符而一一否定之后，1865年他终于悟出闭合链的形式是解决苯分子结构的关键，他先以(Ⅰ)式(如图1)表示苯结构。1866年他又提出了(Ⅱ)式，后简化为(Ⅲ)式，也就是我们现在所说的凯库勒式。

这个成环的概念在有机化学结构理论上是一个重大突破，与碳原子之间能够形成长链的概念具有同等重要的意义。1890年，在纪念苯环结构学说发表25周年时，伦敦化学会指出：苯作为一个封闭链式结构的巧妙构思，对于化学理论的发展，对于研究这一类化合物及其衍生物中异构现象的指导作用，对于发展煤焦油为原料的染料工业所起的先导作用，都已经是举世公认的了。”

有人根据凯库勒描述的梦境，用6只小猴子形象地表示苯分子的结构。

关于凯库勒悟出苯分子的环状结构的经过，一直是化学史上的一个趣闻。据他自己说这来自于一个梦。那是他在比利时的根特大学任教时，一天夜晚，他在书房中打起了瞌睡，眼前又出现了旋转的碳原子。碳原子的长链像蛇一样盘绕卷曲，忽见一蛇抓住了自己的尾巴，并旋转不停。他像触电般地猛醒过来，整理苯环结构的假说，又忙了一夜。对此，凯库勒说：“先生们，我们应该会做梦！……那么我们就可以发现真理，……但不要在用清醒的理智检验之前,就宣布我们的梦。”

应该指出的是,凯库勒能够从梦中得到启发,成功地提出苯分子的结构学说,并不是偶然的。这是由于他善于独立思考,平时总是冥思苦想有关的原子、分子结构等问题,才会梦其所思；更重要的是,他懂得原子价的真正意义,善于捕捉直觉形象；加之以事实为依据,以严肃的科学态度进行多方面的分析和探讨,这一切都为他取得成功奠定了基础。

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文章来源：天狐定制

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