早在第一次世界大战爆发前，法国、俄国和奥地利就曾先后提出过一种履带式越野装甲车的设计方案，而真正将这些方案付诸现实则是在第一次世界大战中。当时英国新闻记者斯文顿正在前线采访，看到德军在阵地上筑起了许多碉堡，并在碉堡之间用带刺的铁丝网连接起来，配合疯狂扫射的机关枪形成双重屏障，使得进攻的英法联军屡屡受挫，无数战士倒在血泊之中。血腥的现实使斯文顿陷入了深深的痛苦。他苦思冥想：难道就没有一种办法能够突破德军的封锁吗？忽然他灵机一动，想到了用于当时农业生产的“大力士”拖拉机。他想，能不能给动力十足的拖拉机再穿上一层钢铁制成的厚厚铠甲呢？这样也许就能直插德军的阵地而又能够避免本方士兵的伤亡。于是，斯文顿立即将他的设想报告给英国政府，建议将重型拖拉机改装成钢铁战车。他的建议马上得到了英国政府的采纳，很快这种攻防两用的新式武器便在英国的一家制造水桶的工厂中研制成功。1915年9月，世界上第一辆坦克诞生了。英国政府意识到坦克是个神奇的秘密武器，为了保密就给它取名为“大水桶”，英文单词拼写为tank，译成汉语便是“坦克”。
1916年9月15日，英法联军与德军又在法国的松姆河畔展开激战，双方正打得难解难分之际，突然从英军的阵地上钻出一个个钢铁制成的“黑家伙”。只见它们跨过战壕，冲破铁丝网，飞速向德军阵营猛攻过去，直打得德军丢盔弃甲，溃不成军。这就是坦克第一次在战场上发挥巨大作战威力的情景。
然而，当时制造的坦克攻防能力并不是很强，火炮的口径小，装甲板也很薄，跑得又慢，充其量只能算是一支“坐着战车的机枪队”。但它所拥有的势如破竹的威力却引起了军事家的高度重视，认为它是一种很有发展前途的陆战武器。于是各国纷纷投入大量经费和科研力量研制和改进坦克。20多年后，到了第二次世界大战，坦克就已经成为陆地战场上的主要作战武器了，而且其攻防能力较之从前也有了很大改进，本领变得越来越大。如今，坦克更是现代战争中必不可少的一员猛将。
但是，坦克并不是刀枪不入，无坚不摧的神武英雄。它也和其他任何武器一样有着自己的弱点，比如：车顶和底部的装甲板很薄，容易被击穿；“肚子”里装有许多易燃易爆品；“铁脚板”履带虽然适用于各种特殊地形，但若其中一个环节出现故障便会造成全身瘫痪；“眼睛”只能望远不能看近，是个不折不扣的“远视眼”……这些缺点使得各种反坦克武器应运而生。于是坦克研究专家们正在加快研制能够扬长避短的新型坦克，即采用复合装甲材料和裙板，装备先进的操作系统，并增大火炮的口径，加大发动机的马力，使坦克真正成为现代化的“全能”作战武器。
“万能”的方法
提起“搅拌”，恐怕任何一个稍有生活经验的人都不陌生。服用某些药物时，医生要我们“摇匀”后服用，涂擦某些外用药时也是如此。要急着喝烫开水，便用勺子、筷子之类物件“搅一搅”，可加快它冷却。要把诸如白糖之类的东西溶入水中，搅拌能促使其更快溶解。用面粉煮糨糊或用米粉煮糨糊时，必须不停地搅拌——不然这些淀粉就会结成块，达不到预期的糊状。甚至连早期炼钢用反射炉时，也必须不断地搅动铁水，使之与空气接触，以达到脱碳的目的……搅拌的确是“万能”的：使原料混合均匀、反应充分、温度一致、传热加快、颗粒分散。
下面要讲的故事，是搅拌的又一功能——赶走气泡。要知道，这一“秘密”，俄国政府花100万法郎还没买到呢！
第一次世界大战期间的1916年春，战争进入关键阶段，一只俄国小船悄悄驶进了一个英国港口。几个俄国学者下船后直奔伦敦，他们急切地拜会了英国负责生产军火的大臣，要他们传授光学玻璃的生产技术——他们知道英国玻璃制造商谦斯兄弟掌握这一技术。但英国大臣婉言谢绝，叫他们去找法国人。
为什么俄国人急于想搞清光学玻璃的生产技术呢？因为它对于战争的胜败太重要了：照相机、望远镜、放大镜、显微镜、潜望镜、测量器的镜头都离不开它，否则潜水艇、飞机、坦克等光学仪器都会成为瞎子或半瞎。普通玻璃不能替代它。到哪里去寻找这一技术呢？当时只有英、法、德三国掌握了这一技术。敌国德国是不会告诉的；而德国又正在进攻法国瓦尔登，法国也很危险，无法去法国，所以俄国人首选英国，于是出现了前面的一幕。
那又为什么只有这三国掌握这一技术呢？原来，这一技术首先是由法国钟表匠吉兰在18世纪发明的；其后19世纪末，物理学家阿别和化学家舍达也各自独立发明了这一技术。因此，能生产光学玻璃的只有这三国。
被英国拒绝的俄国人，只好冒险来到处境危险的法国。好在当时法国正在期待着俄国的援助。于是法国总统亲自陪着他们去会见掌握这个技术的光学玻璃制造商曼杜阿。可是，俄国人即使答应用100万法郎购买这一技术，曼杜阿还是说什么也不肯出卖这一技术。
俄国人再次碰壁之后，并没有灰心，于是他们再次返回英国。好说歹说，他们终于如愿以偿。而谦斯兄弟的条件是，给予25年的特权。
那么，俄国人花了100万法郎没有买到的“秘密”究竟是什么呢？“搅拌”——熬熔玻璃液时必须不停地搅拌！对此，俄国学者们面面相觑，哭笑不得。
是的，搅拌是生产光学玻璃的关键技术，它可使原料混合均匀，气泡从玻璃液中不断逐步溢出，使玻璃质地均匀、晶莹透明。怎么会不“价值连城”呢？
后来，俄国人公开了这一秘密，而且对光学玻璃还作了很多研究改进。
传真机的发明
自从人类发明了电报和电话以后，信息的传递和交流变得更加快捷和准确。但是，怎样将自己手中的原始文件，甚至是重要图片，通过远距离及时、准确地发送到对方手中，一直是人们迫切的要求和美好的愿望。为了实现这一愿望，无数的科学家和无线电爱好者都在努力地钻研着。德国的保尔·尼波科夫就是其中的一个。
1883年尼波科夫还是德国高等院校中的一名大学生。有一天，他在教室里看到两个同学正在做一个十分有趣的游戏：这两个同学分别坐在各自的桌子旁，手中各持一张大小相同的画满小方格的纸，只见一张纸上写着一个黑色的英文字母“G”，而另一张纸上没有字母。纸上有字母的一方持有者充当发送方，按照纸上每一小格是黑还是白，从左边开始自上而下地一格一格将信息传给接收方，接收方了解到第几格是黑色时，就用笔将自己手中纸上的相应小方格涂黑，而对白色的方格就空着不涂。结果，最后接收方同学的小格纸上也出现了一个与发送方同学手中纸上一样的字母“G”。尼波科夫看完后颇受启发，立即想到：无论是简单的照片还是复杂的照片，都是由无数密密麻麻的小黑点组成的。就是说这些黑色的小点子是构成照片的基本元素，即被称为像素。像素越细、越多、越重，照片就越清晰。尼波科夫随即进一步想到：如果采取化整为零的方法，在发送的地方把需要传送的图像和文字分析成无数的点子，再借用一定的科学手段把这些点子变成电信号传递到接收的地方进行破译，最后就一定能得到和发送方手中一样的图像和文字。于是，他一头扑进了寻找传送、破译的研究试验之中。经过反复努力，尼波科夫终于发明了圆盘式传输装置，从而打开了传真通信的大门。到19世纪末，科学家根据这一原理首先发明了电报传真技术。
经过几代科学家的努力，终于在1925年，美国无线电公司研制出了世界上第一部实用的传真机，可以通过有线电和无线电快速、准确地传送文件和图片。但这种传真机传送图像的清晰度、传送速度以及光源亮度等还不甚让人满意。1930年，美国物理学家弗拉基米尔·茨沃里金发明了摄像管，同时其他科学家又发明了电子束管等先进电子元件，传真机的性能得到了很大的改进。到了20世纪60年代激光技术被发明后，光源问题得到圆满解决，传真效率也得到前所未有的提高——直到这时，现代意义上的传真机才开始大规模进入现代社会。
进入20世纪70年代后，传真机开始在不知不觉中成了办公设备市场的重要组成部分。1980年，一项新标准的制定使现代传真机得以面世。这项标准能够把文件或图片转换成数据化的信息，然后通过普通的电话线在1秒或者是更少的时间内发送给对方。此后，传真机几乎在一夜之间成为商业办公室的标志性设备——众多大大小小的企业同时发现，离开了传真机，企业的业务就无法正常运行。由此，传真机被誉为“办公室里的好帮手”。到了1980年的末期，传真机的实际应用已经达到了顶峰，从而使得传统的传真电报业务量下降了一半。
但是，随着电子计算机因特网的出现，传真机已经走过了自己的短暂的风光时期，开始逐渐让位于电脑网络。
中子的发现
电子、放射性和X射线的发现，就像给人类一把“金钥匙”，打开了通往微观世界的大门；卢瑟福提出的“原子有核模型”开创了人们正确认识原子结构的新纪元。20世纪的物理学，已经超出了经典物理的范畴，并以雄健的步伐跨进了微观世界的腹地，许多令人振奋的发现接踵而来。1932年，查德威克发现了中子，由此澄清了原子核结构问题，完成了一幅由电子、质子以及中子组成的原子图像。中子的发现，无疑是这幅图画中最精彩的一笔。有人甚至把中子发现的年份看做是原子核物理诞生的年份。回顾中子发现的历史，曲折而富有戏剧性，发人深思，它的意义是非常深远的。
中子发现的前夜任何新事物的诞生都是有背景、有原因的，中子的发现也是一样，它是历史发展的必然产物，也是应运而生的新事物。我们已经知道了卢瑟福在大量的实验事实的基础上提出了原子有核结构的模型：原子有核，核外有电子；核电荷数与核外电子的电荷数相等；电子就像太阳系的行星那样沿着各自的轨道绕核旋转。所以，卢瑟福的原子有核模型也称为“行星模型”。
对于这个“行星模型”，大家都非常关心的一个问题是：原子核电荷有多少？它和核外电子数有什么关系？
1911年，英国的物理学家C·G·巴克拉在实验时注意到各种不同原子所发射的X射线，在穿透物质时，其穿透力不相同的物理现象。后来，巴克拉把它叫做元素的“特征X射线”。1913年，英国的物理学家H·莫塞莱对X射线与各种原子的作用作了深入的研究，并取得了出色的成果。莫塞莱准确地测出了各种原子的特征X射线，同时他还发现：原子量越大的原子，它的特征X射线的波长就越短，这种情况形成了一个很明显的规律，以至可以按照各种元素的特征X射线的波长大小，给出元素的排列顺序。莫塞莱还建议：按照特征X射线的波长由大到小的顺序来确定原子序数。他还断定，原子序数就是该元素的核电荷数。根据莫塞莱的这种排列顺序，在当时的元素周期表中至少还有七个空位，它们的原子序数分别是43（锝）、61（钷）、72（铪）、75（铼）、85（砹）、87（钫）、91（镤）。果然，到1946年止，这些元素都被陆续地发现了。
1916年，德国化学家科塞尔正式把原子序数引入元素周期表，并以它代替门捷列夫的原子量。这种排列，显示出元素的物理性质和化学性质随原子序数的增加而周期地变化，也就是元素的物理性质和化学性质随着核电荷数的增大呈现周期性的变化。这一发现，引起了人们的极大兴趣，它还导致了许多自然科学家对原子核结构的探讨和猜想。
对原子核结构最早提出设想的是居里夫人，即玛丽·居里。她在一次会议上曾提出过：原子核应由带正电的粒子和电子所构成的。居里夫人的设想在当时得到许多物理学家的支持，因为它能解释放射性物质既能放出α粒子，又能放出β射线的事实。可是，当时更多的物理学家对原子核的电荷发生浓厚的兴趣，他们想：原子核中的电荷是什么东西？原子核到底是由什么组成的？
要想揭示原子核究竟是由什么组成的，就必须将原子核打破，看看会产生什么。1917年，卢瑟福第一次成功地实现了核裂变，当时他还在曼彻斯特大学。有一天召开战争研究委员会会议，卢瑟福迟迟不到，等他到了会场后，他解释说：“我是在进行表明原子能够人为裂变的实验。如果实验能成功，这可远比一场战争要重要得多！”
还是在很早的时候，卢瑟福就注意到，涂覆有α发射体镭的衰变物的金属源，总是产生一些能使硫化锌荧光屏闪光的粒子，这些粒子所穿行的距离超过α粒子在空气中的穿行距离。卢瑟福在磁场中研究了这一现象，发现造成闪烁的这些粒子是氢的原子核，也就是我们今天所说的质子。可是，这些质子是偶然出现于金属源上的氢原子受α粒子碰撞而产生的反冲核，还是从比氢更重的元素中打出来的呢？一定要搞个清楚！
卢瑟福将一个镭放射源放入一个抽成真空的金属盒内，盒上的小孔用一块非常薄的银板覆盖。银板会让α粒子逸出并打到硫化锌板上，也能防止空气进入盒中。卢瑟福在银板和硫化锌屏之间放置了各种金属箔，或让各种气体进入金属盒，在这些不同的情况下，观察闪烁次数的变化。结果，他发现，在大多数的情况下，闪烁率与金属箔或气体的阻止能力成比例地减小。然而当把干燥的空气注入金属盒，闪烁率却猛增！卢瑟福用组成空气的氧、氮等重复这一实验，最后得出结论，闪烁效应是由于镭放射源发射的α粒子与空气中的氮原子核发生相互碰撞所造成的。
卢瑟福的发现是氮原子核的裂变过程，在这一过程中，一个α粒子撞入氮原子核，并打出一个质子。就这样，α粒子打碎了氮的原子核，实现了原子核的人工裂变。但遗憾的是，发现由氮核打出的质子，以及长期观察到的原子核作为β射线发射电子的现象，只是有利于证实原子核由质子和电子构成的一般观点。实现原子核的人工裂变，这是个令人鼓舞的发现，在这种喜庆的氛围下，当时的物理学界接受了原子核结构的“质子—电子”模型。