四处奔波的电报员
刚刚拜师学艺的爱迪生很快就获得了一个报务员的职位。因为休伦港的小电报房有一位电报员急于参军，在离职前，必须找到一个补缺的人。这样作为麦肯齐的徒弟，无论做什么又都能成功的聪明鬼爱迪生当然就是最合适的人选了。
爱迪生获得这个职位以后的几个月，每天都是白天收发报，晚上一直熬到次日凌晨，观看一位有经验的电报员接收通讯社的来稿。
从雇主的角度观察，爱迪生在工作中漫不经心。他并不是想成为一名技术娴熟的电报员，而是要了解电的原理如何在这儿应用。白班的工作是断断续续的，在没有收、发电报任务时，他经常去地下室做《科学美国人》杂志上刊载的试验。
在休伦港电报房的好处，还不只是能自由自在地对待工作，电报房的办公室又是珠宝店的一部分，表匠的工具也放在这里，因此，他可以随时拿来摆弄自制的电讯设备。除此之外，爱迪生还能在夜里“偷学”接收通讯稿的那位电报员的经验。因为接收这种通讯稿，可不像接收一般短短的电文，它要求一字无误。倘若达到这一点，就可以称得上是能干的人了。然而，1863年还未结束，爱迪生便觉得在这里没有什么可学的了。
于是，他又在麦肯齐的帮助下，当上了格兰德特伦克铁路斯特拉福德枢纽站的电报员。这个地方距加拿大不远，离休伦港也只有100英里。他在秋天来到这儿。这也是他生活中的第一次迁徙，这次迁徙对他以后的成功起了巨大作用。
在19世纪60年代，像他这种动荡的电报员的生活是艰苦而冒险的，生活没有保障，常常随意被调换工作。
在斯特拉福德，爱迪生是作夜班报务员。为了白天能很好地进行试验和学习，值夜班时，他就尽可能养精蓄锐。但其中有个问题就是如何发出“六个信号”——即电报员每隔一小时必须发一个信号，表示他在坚守岗位。这对于爱迪生这位未来的电灯与留声机的发明者来说并算不了什么。他制作了一个带缺口的轮，将其与钟表连接在一起，每隔一小时，就接通一次电路，使之发出“清醒”的信号。
他的这种装置虽然没被发现，但是他却未能发出让一辆货运列车停车的信号，结果那辆列车险些与另一辆列车正面相撞。爱迪生为此十分害怕，便逃到了加拿大边境的萨尼亚，然后乘轮渡回到了休伦港。
爱迪生回到休伦港之后，在寻找工作的过程中，又一次向人们展示了他解决难题的才能。这年冬天，天气奇冷。连接休伦港和加拿大城市萨尼亚的大湖冰封雪冻，不仅折断了两市通讯的电报电缆，而且湖面已经停止了交通，致使两座城市完全失去了联系。
正在人们寻找解决办法的时候，爱迪生爬上了靠近湖边的一辆休伦港路段的机车。他拉响了汽笛，用笛声发送莫尔斯电码。汽笛的尖啸越过冰封的湖面问道：“喂，萨尼亚，萨尼亚，听到我的呼叫没有？”起初对方没有反应。再试了一次，仍无反应。随后，萨尼亚方面有人意识到了汽笛声的意义，于是美国这边的观察人员也收到了加拿大机车发来的莫尔斯电码。两座城市间的联系就这样恢复了。
1864年初，爱迪生在距底特律西南60英里的艾德里安找到了工作。他被雷克肖——密执安南方铁路雇用。像以往那样，他又使用了以前上夜班时惯用的那套“把戏”，因为这样不仅可以为他赢得次日的试验时间，而且，他还可以利用上班的时机进行阅读——一会儿读《警察日报》，一会又换成《高等数学杂志》。
工作之余，爱迪生的生活更是紧张，除了四五个小时睡眠之外，其余时间都用来读书，或是用自己积攒的钱购买设备进行试验。一次，在试验中，他弄翻了一瓶硫酸，硫酸一直流到了下面报务主任的房间。第二天，他被告知，电报房需要的是报务员，而不是试验员，让他领了工资立即走人。
爱迪生在他6年居无定所的学徒生活中，总是把做试验看得远远高于岗位责任，加上他年轻随便，又有些无视权威，所以他往往受到斥责，而且频繁地遭到解雇。然而，他每换一次工作，就获得一些新技术，这样渐渐地积累起一套足以应急的经验，为他以后走上发明创造之路奠定了坚实的基础。
崭露头角
随着爱迪生收发报业务能力显著增长的同时，他意识到这种熟能生巧的荣誉并非是自己追求的目的，应把自己的精力放到真正的创造发明上去。于是，在波士顿工作期间，他更加抓紧时间学习和实验，终于在当地一家工厂里，他创造了有生以来的第一项发明——选票记录机的原始模型。但具有讽刺意味的是，这位天资聪颖的人，在首次发明中竟一败涂地。
他先将这架机器拿给了麻省的官员们欣赏，然而官员们未表示太大的兴趣。尔后，爱迪生又把它送到华盛顿国会进行实地演示，那里的官员给他的仪器做出了蛮横然而却是最直爽的判决：“年轻人，如果说这个地球上有什么我们所不需要的发明的话，那就是你的投票机。因为少数派用来阻止错误议案通过的最重要的办法之一，就是拖延投票时间，而你所发明的这个东西则使拖延成为不可能。”毋庸置疑，这种说法确有道理。
投票机的失败并未使他灰心，一系列的推销实践使爱迪生悟出了一条道理：要把发明精力集中在社会需要的课题上。
正是这一种认识促使他着手改进股票交易记录器。这是一种电器设备，它可以及时地向商人们提供股票交易所里股票价格每分钟的变化情况，以便适应内战后金融活动迅速膨胀的需要。
爱迪生在波士顿不仅设计出了股市情报收录机——这是一种既能印出数字，还能印出字母的设备——而且还开办了一家提供股市情报的代理处，不久就征得了三四十家订户。
与此同时，爱迪生又在一个后来为他赢得名誉与金钱的领域着手工作，即设计一种装置，可使两份以上的电文同时用一条线路发送。但在现场实验中，以失败而告终。身无分文的爱迪生只好悄悄离开波士顿，去纽约谋生。于是，一个穷孩子以自己的智慧，开创自己未来的故事，也就从这里开始。
初到纽约的爱迪生人地两生，只能投靠洛斯公司工作的朋友波普。但此时的洛斯公司也没有空位，作为好友，波普只好收留爱迪生睡在洛斯公司总部的一个地窖里，直到找到工作为止。这样，爱迪生便可以借机熟悉一下洛斯公司的设备。
这家公司是一个金融服务机构，是几年前由纽约黄金交易所副总裁兼执行官员洛斯博士创办的。在这里，洛斯创制了一种中心发送机，采用股票交易中的办法，通过电线与各个经纪人的办公室相连，这样黄金情报的输送就会及时到达交易商的手里。由于用户多达几百家，因此洛斯系统相当复杂。
爱迪生借住在洛斯公司，每当公司下班后，爱迪生就遍察总部的每一角落。不久，他就掌握了洛斯系统的每一细节。
一次，公司突然发生了发送机停车事故。几十家经纪人的商号都派来通讯员，他们拥在洛斯的办公室里，抱怨线路不该中断，要求立即修复。这时爱迪生正好在场，他走到机器旁，发现一只弹簧折断，卡住了两个齿轮。几秒钟后，洛斯博士亲临，总工程师波普也随后而至，但在一片混乱之中，这两人似乎都变得束手无策。接着，爱迪生向洛斯表示，他发现了机器的毛病，洛斯让他马上动手修理。爱迪生卸去弹簧，将齿轮旋至零位。两小时后，机器又开始了运转。
爱迪生被洛斯博士召见，受到了细致的盘问，所问都是有关这种机器的知识。洛斯听了他的回答，当即决定录用他，并请他翌日报到。第二天，爱迪生应约而来，被授权协助波普工作。一个月后，波普辞去公司职务，成立了他自己的电气工程顾问处。爱迪生接替了他的职位，挣到了对他来说是异乎寻常的高薪，每月300美元。
但不久，洛斯公司被西方联合公司吞并，于是爱迪生就辞去了公司的职务与波普和阿什利合伙开办了一家商号。
在承办商号业务的同时，爱迪生在设计他的万用股票信息印刷机的过程中，完善了一种新型的“黄金行情印刷机”。他因此组织起一家服务处，将机器租给订户使用，每星期收费25美元。这对西方联合公司来说是一个挑战，于是该公司自然迫不及待地出价盘下了这家服务处。爱迪生由此挣到了第一笔大钱——5000美元，这是他在此项资产中占有1/3的股权所致。
爱迪生有了5000美元，便不受他人左右，成立了一家自己的公司，并在尼瓦克市的沃德街10号创办了一家工厂，从事股票情报接收机和其他设备的生产。
尼瓦克工厂的建立，使爱迪生在东海岸那迅速发展、疯狂竞争、不择手段地牟取暴利的工商界中占有了一席之地。尽管已经取得了一些成就，但爱迪生始终没有忘记自己的职责是发明对社会有用的东西。于是，在尼瓦克他最先着手的项目之一就是自动发报机，研究成功后，他把这套系统卖给了英国邮电局。
这项工程一完工，爱迪生又投入到他的多通路电报技术的试验中。自从他担任报务员以来，这一思想一直占据着他的大脑。出于对这项研究的热情，他已开始为西方联合公司研制属于该公司专利范围的多通路电报机。1873年初，爱迪生与西方联合公司之间似乎达成了默契，爱迪生将把自己的专利出售给该公司，而该公司则根据双方认可的价格加以收购。
正是以这种业务联系，爱迪生用自己的智慧与才干在尼瓦克工厂创造出了一项项新的发明，它们通过西方联合公司，流向了需要它们同时也是检验它们的社会。与此同时，爱迪生的名字也被人们广为流传。后来爱迪生对贝尔的电话进行了改进，发明了实用性更强的碳阻送话器，并于1877年4月申请了专利。于是爱迪生与贝尔两家公司展开了长达3年之久的激烈竞争，虽然竞争是以两家公司合并为联合电话公司为结果，但爱迪生的名字开始变得不同凡响。
发明留声机
爱迪生在他的尼瓦克工厂里推出了一件件值得称赞的新产品，但从实质上说，它仍然是个生产单位，而不是为研究工作服务的实验室。所以早在1876年，他就决定要建立一处与此性质不同的工厂，即工业实验室，它的任务就是研究人们的实际需求，然后找出满足这种需求的方法。而且，此时他已从纯粹的制造业中获得了足够的本钱，他也确信自己可以靠发明新产品为生。
爱迪生的父亲山墨尔从伊利诺斯的老家出来，为他的儿子探查到了一个很适合爱迪生建立工业实验室的地点——门罗公园。这里距纽约不远，环境幽静，交通也十分便利。年轻的爱迪生不久便成了这里的新主人。1876年的门罗公园还是个不为人知的地方，不出几个月，爱迪生就给它带来了新的生机，不到10年，它就以留声机和白炽灯的诞生地而闻名于世。
爱迪生早在试验电话的时候，就发现传话器里的模板会随着说话声音引起相应震动，便想进一步探讨这种震动的幅度到底有多大。但因为耳朵有毛病，听觉大打折扣，只得想办法用触觉来代替。他找了根短针，一头竖在膜板上，一头用手指轻轻按着，再对准膜板，一讲话，手指头便觉着短针在颤动。讲话声音高，颤动就快；声音低，颤动就慢，感觉清清楚楚。
接连试了好几回，结果都是如此。他端详着那根短针，猛然想到：说话的声音能使短针颤动，那末倒过来，这种颤动反转来也一定能发出原先说话的声音。想到这里，心头豁然开朗，竟然不顾夜幕已经降临，独自又投入到紧张的试验中去了。
1877年11月29日这天早晨，爱迪生照例头一个来到实验室，在签到簿上签了名。虽说是实验室的主人，他也跟普通工作人员一样，严格遵守规定的签名制度。
上班不久，爱迪生把克鲁西叫到办公室来，取出笔记本，撕下一张草图，面带微笑地递到克鲁西手里说：“马上照图样做出来，越快越好！”口气挺着急，还略带几分掩饰不住的兴奋。
12月6日星期4这一天，爱迪生的工作人员都在实验室里聚集，观察克鲁西工作的结果。当时多数人均持怀疑态度，爱迪生本人也不例外，但他还是镇静地将一片薄薄的锡箔卷在滚筒上，把振膜的针调好位置——对准缠在螺线起点的锡箔上。于是爱迪生摇起机器，开始向振膜讲话。
与莫尔斯的第一份电文“上帝所作之事”和贝尔在表示电话成功之际所说的“来呀，沃森”相比，此时爱迪生的话最不精彩。他一面摇着手柄，一面背诵着“玛丽有只小羊羔，她的毛发白如雪……”
大家还在旁观，爱迪生从记录机振膜上把针退出，将滚筒转回原位，然后将另一振膜的针头对准锡箔。
他再次摇动手柄。就在这时，机器发出了微弱、然而无疑是属于爱迪生的声音：“玛丽有只小羊羔……”
克鲁西用德文惊叹道：“我的上帝！”
“在我的一生中，从来没有如此吃惊过，”爱迪生说，“大家也都感到惊讶。对于一试就成的东西，我总是放心不下。长期的经验告诉我，这种东西还有许多缺点，离商业化程度还有一定距离。然而，成功无疑是摆在了眼前。”
18天之后，爱迪生提出专利申请，并在不同场合进行演示，引起了社会轰动。留声机被人称之为科学的奇迹，爱迪生也受到了最高的赞誉。
但不久就有人称这是一种骗局，是利用人在摹仿，在重复，而不是录音。一位英国正教的主教来到门罗公园，询问是否可以对留声机讲几句话。爱迪生一口应允，主教就以飞快的速度念出一连串佶屈聱牙的圣经人名。爱迪生把滚筒转回原位，摇动手柄，主教为听见自己的声音而露出惊奇的神色。主教供认，他曾怀疑留声机里有鬼，但今天他的怀疑解除了，因为在全美也找不到能以这种快速度读出这些绕嘴的名字的人。
在留声机发明后的几个月里，爱迪生和他的同事们又制成了一系列的改进型留声机。之后，爱迪生便兴高采烈地迎接纷至沓来的报界记者，他对《纽约每日写真报》记者作出了后来经常得到援引的声明：“我已经制出了许多机器，但只有这个是我的孩子……”
的确在爱迪生漫长的一生中，他改进了股票行情接收机，改进了电话，完善了白炽灯，并为之设计出合理的供电系统，包括后来电影技术的问世，高性能的电池推广都离不开他的努力，但这些成就基本上是在前人探索的基础上完成的。惟有留声机的创制，是爱迪生完成了一项从无到有的伟大发明。
电灯的诞生
自从爱迪生开始从事科学发明以来，可以说卓有成效，而立之年的他确实感到欣慰。但有一个问题一直萦绕脑际，迟迟得不到解决，那就是如何使用电力来减轻人的劳动负担。
1878年夏末，爱迪生在门罗公园再次考虑电的潜在用途。早在1877年秋，他曾做过几次白炽灯的实验，但是由于那时许多人都在这一领域里进行探索，爱迪生就放弃了这方面的研究。当然留声机的发明也是他离开白炽灯研究的原因之一。
在爱迪生探索电灯的时期，社会的照明问题基本上是靠煤气灯来解决。然而煤气灯有其本身固有的缺点，如亮度不够，易泄漏，供应系统不畅通等等。后来有人研制了电弧灯，试图替代煤气灯，但经过实验发现它不能被普遍采用，其原因一是它的光芒刺眼；二是炭极之间的距离必须不断加以调整；三是炭极打火之后要冒出呛人的气味和黑烟。这就决定了它不能用于室内照明。但是尽管电弧灯有这些缺点，自从19世纪50年代以来，有些国家还是做了有限采用，如做航标灯，或者街道照明等。
试图打破煤气垄断照明的人，为数甚众。但是，他们全都面临着如何弥补理论与实践之间的巨大差距问题。从理论上讲，制造电灯只需要一根细灯丝，可以用炭制，也可以用其他材料。只要将灯丝封在玻璃容器内，抽掉空气，即可通过电流让灯丝发出白炽光。然而，实践起来却没有那么容易，既要找到一种不易烧断的制造灯丝的材料，又要保证玻璃容器是个良好的真空。即使明确了这些必要条件，在实验室的优越设备中也很难造出理想的电灯。更何况实行商业化大规模生产，还有许多其他问题亟待解决。
1878年秋，爱迪生在进行第一组试验时，着重测试了50多种不同原料经过制丝、炭化处理后在真空中发光的情况，最终得出结论，电灯问题的解决，只有一种方法，那就是灯丝的电阻要高，散热要慢。
之后，爱迪生又做出了很大努力，但炭丝试验并没有成功的迹象，于是他转向铂和类似铂的金属，因为这些材料符合电阻高、散热慢的要求。
经过无数次试验，铂做灯丝似乎是其他金属灯丝中最理想的一种。于是10月初，爱迪生便提出了一份关于铂丝“电灯”的专利申请。
第一份白炽灯专利提出以后，爱迪生便嗅到了胜利的气息。但他十分清楚面前还有许多困难，因此他开始加倍努力。他意识到自己的数学基础是不够的，若要成功地设计出白炽灯，使它成为照明系统中的关键部位，就必须进行一系列复杂的计算。因此，在年底以前，他雇用了两位数学家，经过他们严格的计算，证明了爱迪生直觉的正确：电灯必须具有100欧姆以上的电阻，才可能成为煤气灯的对手。
一两年之后，爱迪生已在白炽灯制造方面取得了初步成就。1879年秋，爱迪生得到了一种新型的斯普林格气泵，这种气泵可使他创造十万分之一大气压的真空。由于真空条件的改善，爱迪生本能地又把炭丝作为灯丝材料来做实验了。爱迪生从一开始就认为炭丝是最理想的灯丝材料，他放弃这种材料，只是因为以前的真空度不够，炭丝熔化过速。
从10月16日开始，经过5天的探索，出现了最终的突破。这次爱迪生使用的是棉线，他把棉线装入镍板上刻出的U型槽中，进行几个小时的炭化处理。他与助手巴切勒已连续在实验室工作了好几天，因为炭化后的炭丝又细又脆，在把它装入灯泡之前，曾不慎折断过两次。他们在第三次终于将炭丝装入了灯泡，然后抽去灯泡中的气体，将它封好，通入电流，盼望已久的情景出现了！
爱迪生加大了电流，灯泡仍然工作，第一只灯泡连续燃烧了几个小时，第二只灯泡燃烧了40个小时，又连续试验了两天，爱迪生知道已渡过难关。他说：“我认为我们发现了制造它的方法。如果它现在能坚持40个小时，再过些日子我就能让它持续100个小时。”
不出两周，爱迪生提出了炭丝电灯的专利申请。在其后的几个星期，门罗公园便投入了制造灯泡的工作。由于爱迪生还在继续他的试验——不断改变灯泡的尺寸和形状，变换引入灯丝和密封灯泡的方法，因此当时制造的灯泡并不是个个都一样。另外爱迪生的同事又仿照这些灯泡制造出许多复制品，一些悬挂在实验室，一些送入爱迪生的家、巴切勒先生的家及当地廉价旅馆中。然后竖起电线杆，将这些电灯与实验室的发电机相连。还有一些灯泡，被悬于街道上空。夜色降临后，只只电灯都发出明亮的光辉，四周乡下的人们，凡是能步行或骑马到这里来的，都前来欣赏这一新奇的景象。
爱迪生很善于为他的活动作宣传，这不仅是良好的商业家的本能，也是一种发自内心的热忱所致。当全美各大报纸对电灯的发明做了大量报道之后，爱迪生马上抓住时机，宣布圣诞节一过实验室将公开开放。于是，宾夕法尼亚铁路便在门罗公园设置了专线，不出数日，爱迪生的眼前就出现了非凡的景象。
由于来客络绎不绝，一个容纳二三十位技工工作的实验室已经停工一个星期了。这些参观者从四面八方赶来，使这个方圆数英里的小镇停满了形形色色的车辆，数以千计的男女老幼涌向这里。与此同时，火车上又走下银行家、掮客、资本家、观光者，以及急于要做生意的有关方面代理人。
还有许多参观者争先恐后地嚷着要和这位伟大的人物说句话。有些参观者则不顾“警告牌”上的劝阻，竟擅自摆弄起机器来，其中有台昂贵的气泵与其他一些设备就是在这种混乱中被搞坏了。到1月3日，已有13只灯泡丢失，于是爱迪生不得不宣布，从此以后，参观者没有获得特许不准进入实验室。
如果将这些枝节问题排除在外，门罗公园的大展可以说取得了一般展览无法取得的效果。它向人们证明，白炽灯的确可行，由它所引发的一场室内革命将不可避免，煤气灯和电弧灯照明的时代即将结束。夜晚，从此将变得绚丽多彩。
临终的岁月
1929年10月21日，爱迪生发明白炽灯50周年纪念日来到了。人们为此举行了隆重盛大的庆祝会，全世界的科学家，有的打电报，有的亲自赶来，向他祝贺。
大会会场上，张灯结彩，乐队奏起雄壮的乐曲，整个会场的气氛隆重而热烈。当大会主席致完开幕辞，司仪高声宣布“爱迪生先生致答辞”的时候，全场响起了经久不息的暴风雨般的掌声。
82岁的爱迪生，今天显得特别兴奋。讲话时嗓门提得很高，他情感激动地说：“谢谢诸位，谢谢诸位。如果我曾经或多或少地激励了一些人的努力，我们的工作，曾经或多或少地扩展了人类的理解范围，因而给这个世界增添了一份欢乐，那我也就感到满足了。”
他刚一讲完，全场立刻又响起了一片掌声和欢呼声，比欢迎他致答辞那阵更为热烈。这时候，大家只顾鼓掌、欢叫，谁也没有注意老人家突然间发生的变化。
爱迪生走下台后，步履有些蹒跚，最后一下子跌坐在椅子上便昏了过去。
经过这次昏厥后，老人的身体大不如从前了。人一天天瘦下来，胃口越来越差，连看到往常最爱吃的苹果饼都摇头。
在以后两年的岁月里，尿毒症、肾脏炎、糖尿病和胃溃疡，同时向羸弱的老人发动猖狂进攻。此时的爱迪生，披着满头银发，双眼合紧，安详地躺在楼上宽敞的卧室里。老人的生命就像风前残烛，飘闪晃摇，随时都有熄灭的危险。
他微微睁开眼，挣扎着向窗外探望，想再看看这可爱的世界，阳光下，青山绿水，分外妖娆。几头奶牛耷拉着花白的大肚子，悠闲地啃着青草。那些草长得真好，齐刷刷的，绿油油的，风一吹，轻悠悠掀起一层层碧绿的波涛。
“那边真是美极了！”临危的老人喃喃地说。
他恍惚觉得，他那生命的小船，就在这片绿色的海洋上缓缓漂流。尽管视觉模糊看不大清，可是多少往事，多少痛苦与欢乐、失败与成功，却依然历历在目。
光阴似箭啊！84年的时间一晃就过去了。在这短促的84年里，他驾驶着这只生命的小船，冲破万层巨浪，勇猛前进。往事如同他发明的活动电影，一幕幕地在他眼前闪跃而过。他看到了许多熟悉的面孔、城市、乡村；重温了过去的生活，流浪、饥饿、友谊、通宵达旦的工作、试验成功时的欢乐……
垂危的老人在检阅他那忙碌的一生，他并不为虚度年华而叹息，也不因碌碌无为而悲伤。他记住了在那次庆祝大会上自己讲的话：“如果我曾或多或少地激励了一些人的努力，我们的工作，曾经或多或少地扩展了人类的理解范围，因而给这个世界增添了一份欢乐，那我也就感到满足了。”
他带着宽慰的笑意，慢慢合上了眼睛。时间是1931年10月18日3点24分。
电话的发明者贝尔
1844年，莫尔斯在美国首次进行了长途电报通讯，在人类通讯史上揭开了新的一页。然而，电报传递信息首先传递的是电码，然后再需专门人员将电码译成语句。能不能发明一种装置直接传递语音、语句呢？于是，人们又开始探求更便捷的通讯工具。经过几十年的努力，世界上第一台电话机终于问世。这台电话机的发明人，是一位苏格兰青年，名叫亚历山大贝尔。
小小发明家
亚历山大贝尔1847年3月3日出生在苏格兰的爱丁堡。他的父亲和祖父都是著名的声学家，他们在聋哑人中工作过多年，对人的发声机制、听觉特点有深入的研究。贝尔的父亲还创制过一套利用手势、口型交谈的“哑语”，给聋哑者带来很大方便。贝尔生活在这样的环境里，从小受到熏陶，对语音的传递有浓厚的兴趣。这无疑给他后来发明电话，播下了种子。
不过贝尔并不是神童。许多发明家幼年时都并非聪明过人，他们的成功在于一生的勤奋。贝尔虽然在声学上算个小内行，并且可以熟练地翻译出聋哑伙伴的“哑语”，但其他功课却总是跟不上；他的淘气、贪玩更是全校闻名，他的书包里经常装着供他解剖玩的麻雀、青蛙之类的小动物。有一次，老师在台上讲《圣经》，贝尔逮的老鼠从书包里钻了出来，在教室里乱窜，引得大家哄堂大笑，乱成一团，把老师气得直哆嗦。
贝尔后来被祖父接到伦敦，由这位语音专家直接管教。这是一个颇有个性的倔老头，他很疼爱孙子，但要求非常严，教起书来就像一头狮子，那一脸花白的胡子，常使贝尔望而生畏。不过贝尔很喜欢他，因为祖父知识渊博，简直是一部百科全书。贝尔同他一起生活了一年，学到了不少东西。贝尔后来曾回忆说：“祖父使我意识到，对于每个学生都该懂的普通课，我却不知道。我时常为这种无知而羞愧。他在我心头唤起了努力奋斗去克服学识浅薄的雄心。”正是这种雄心，激发贝尔踏上了探求科学真理的道路。
贝尔从伦敦回到故乡，兴趣发生了转移，他一面努力学好功课，一面开始对发明创造表现出巨大热情。
他家附近有一座老式水车磨坊，由一个青年操作。后来小伙子当兵去了，剩下一个孤苦无靠的老人以磨面为生。磨盘是靠水力推动的，水量大时磨盘转动，水量小时磨盘停转，要靠人力来推。每逢水量减小的季节，老人只好停业，靠平时节余，勉强打发日子。贝尔对他很同情，约来一群少年伙伴帮忙。大家你推我拉，开始都觉得好玩，但几天后就生厌了。最后只剩下贝尔一个人了，他使出吃奶的力气，也难以推动石磨。
贝尔回家以后，总是放不下水磨的事。“我为什么不能设计出一盘比较轻巧的水磨呢？”为了设计新水磨，他每天钻在父亲的书房里，翻阅各种资料，埋头设计图纸，反复地琢磨。一个多月后，他居然设计了一幅改良水车的图纸。几位工匠师傅看了方案，大为赞赏。图画得并不漂亮，但原理很巧妙。照图改制后，水车的摩擦大大减小，连孩子都可推动。消息传出，邻近村镇都赶来仿制。贝尔这时只有十五六岁，一时成为同伴心目中的英雄。
贝尔成了小发明家以后，一些对科学有兴趣的小伙伴便经常围着他转。在大家的推举下，贝尔把小伙伴组织起来，成立了“少年科技协会”，还订了会章，要求每个会员担任一个科目，每周演讲一次，发表各自的研究成绩。贝尔担任的是语音学兼生物解剖学讲演。讲演厅即设在他父亲书房顶上的阁楼里。这一群少年学者经常活动，增长了很多知识，也闹了不少笑话。
有一次，一名会员在路旁发现一头死了的小猪，心想大家平日研究的不外青蛙、甲虫之类，这次若用猪做实验，一定更有趣味，于是将死猪一直拖到小阁楼上。贝尔见到小猪如获至宝，当着全体会员开始演讲起来。待把猪的生理特点讲完以后，贝尔即动手解剖。不料猪死多日，内脏已经腐败，顿时臭气冲出，满屋会员一个个捂着鼻子逃之夭夭。贝尔却面不改色，一个人坚持把猪解剖完毕。
专注语音学
1864年，贝尔17岁时进了苏格兰的爱丁堡大学，这所大学是英国北部的重要学府，有不少著名的学者曾在这里读过书，比如麦克斯韦和达尔文等人。
贝尔在父亲和祖父的影响下，选择了语音学作为自己的专业，他想以此解决聋哑人的痛苦。这项研究最终导致了电话的发明，这是贝尔当初不曾料想到的。
在爱丁堡大学，贝尔系统地分析和研究了人的语言、人的发声机理和声波振动原理之类的专门知识。语音学是一门很复杂的学问，直到20世纪上半叶才有成熟的理论。贝尔把理论和父辈的实践经验结合起来，进步很快。
1867年，贝尔20岁时，从爱丁堡大学毕业。为了继续深造，他又进了伦敦大学，仍然攻读语音学。
这时，贝尔家出了不幸的事，他的两个兄弟相继害肺病夭折。那时肺病在英三岛猖獗，几乎像今天的癌症一样可怕。贝尔的父亲连失两子，心有余悸。他把病因归咎于英国气候阴冷、潮湿，决定离开故土，于是带着贝尔和全家远渡重洋，迁移到加拿大。
年轻的贝尔到加拿大后，继续研究语音学，并在一所中学兼教语言课。他才华出类拔萃，1869年，22岁时被聘为美国波士顿大学的语音教授。这时，贝尔的父亲已成为北美闻名的语言学专家，经常应邀到各地演讲。贝尔少年时即有过演说锻炼，他的专业知识也日渐成熟。每次相随，他演讲起来并不比父亲逊色，很受听众欢迎。贝尔父子的名声很快就传遍大西洋西岸。后来，父子俩在波士顿开办一所聋哑学校，教习聋哑人克服语障，并研究试验助听器械。
俗话说，根深叶茂。贝尔自幼对人类的通信交往就有浓厚的兴趣，后又进行多年专门研究，在声学知识上做了充分的准备。当时试图发明电话的人很多，后来惟独贝尔获得成功，这不是偶然的，是他多年知识储备的必然结果。
当时莫尔斯发明的电报已广泛应用，成为一种新兴的通信工具。不过电报只能传递电码，局限性大。能不能发展一步，用电直接传递人的语音呢？这个问题引起了许多发明家、科学家的冥思苦想。但人们进行了20多年的探索都未成功，这是因为直接传递语音难度要大得多。人的语音是声波的振动，它如何从导线上传送呢？几年来，贝尔也被这个奇妙的问题深深地激动着。声学本是他的专业，他家从祖辈起，就把人类语音传递当作己任。对贝尔来说，发明电话，不只是美好的理想，也是一种义不容辞的使命，他终于挑起了这副担子。
伟大的设想
贝尔最后定居美国。贝尔想：“既然电流可使音叉振动，为什么人的声音或音叉的振动，不能使电流获得相应音波而来传递声音呢？”
有一天，一次偶然的实验启发了他。
贝尔正研究一种为耳聋者用的“可视语言。”按他的设想，是在纸上复制人语声波的振动，以使耳聋者能从波形曲线看出“话”来。由于曲线识别并不容易，这个设计最终没有实现。但贝尔在实验时，却意外地发现一个有趣的现象：当电流导通和截止时，螺旋线圈会发出噪声，就像发送莫尔斯电码的“嘀、嗒”声一样。
这个细节一般人是不会留意的，贝尔却是有心人。他重复几次，结果都一样。贝尔茅塞顿开，一个大胆的设想在他脑海中出现：“在讲话时如果我能使电流强度的变化模拟声波的变化，那么用电传送语音不就能实现了吗？”这个思想后来成了贝尔设计电话的理论基础。贝尔的发现看起来是偶然的巧遇，其实是长期酝酿的结果。
贝尔兴致勃勃地把自己的想法告诉了几位电学界人士，他很有信心地说：“我相信这是可以办到的，我一定要找出办法来！”可是听者却不以为然，有的一笑置之，有的耸耸肩膀。一位颇具资格，但看上去十分自负的先生告诉他：“产生此种设想，实在是缺乏电学常识。只要读两本普通的《电学入门》，导线传递音波的狂想自会消失。”
贝尔碰了钉子，并未泄气。他决定去求教约瑟夫亨利——当时的一位大物理学家。于是，贝尔动身前往华盛顿。
亨利是电学史上一位杰出的人物，他曾经同法拉第各自独立地发现了电磁感应现象。事实上，他的发现比法拉第还要早些，只是没有第一个发表罢了。他还发明了摆动式电动机、继电器，莫尔斯的电报机就是根据他提出的原理发明的。亨利为人谦逊，不重名利。他一生中有很多发明，却不愿申请专利，许多本来应该由他享有的荣誉他都让给别人了。在相当长时间，欧洲和美国人都不太了解他。后来人们才发现他的伟大不在法拉第之下。为了纪念他的卓越贡献，1893年在美国芝加哥举行的国际电学家会议上，决定在实用单位制中，用他的名字“亨利”作为电感单位。亨利晚年担任美国史密森学会首任会长，威望很高。贝尔拜望他的时候，他已经73岁了。
那是1873年3月的一天午后，天下着微雨。一个头戴礼帽，身穿黑风衣的高个子青年来到亨利的寓所，他就是刚下火车的贝尔。老科学家此时正在午睡，贝尔不愿打扰他，就站在细雨中静静地等候。两小时后，老人醒来时，贝尔的风衣已经湿透了。这位科学界的老前辈从未见过贝尔，但对贝尔一家及其成功的聋哑教学方法是久有所闻的。老人很客气地接待了年轻的来访者。
贝尔陈述了他的发现，并详细解释了用电传送语音的设想，他的两眼因兴奋而闪闪发光。约瑟夫亨利很快被年轻人的热忱所感动。贝尔讲完后，怀着微微紧张的心情问道：“先生，您看我该怎么办？是发表我的设想，让别人去做，还是我自己应该努力去实现呢？”
“您有了一项了不起的发明设想，贝尔，”亨利慈爱地答道，“干吧。”
“可是，先生，有许多制作方面的困难，而且我不懂电学。”
“掌握它！”这位大科学家斩钉截铁地说。
这句话对青年发明家产生了很大的影响。许多年后贝尔写道：“没有这三个令人鼓舞的大字，我是决计发明不了电话的。”对约瑟夫亨利的鼓励，贝尔是终生难忘的。
贝尔所说的确是肺腑之言。科学技术的发展像一场接力跑。科技史上曾有许多像亨利这样胸怀大略的老将，为后来者开辟了道路。法拉第得益于戴维，刻卜勒接受了第谷的珍贵天文学遗产，达尔文获得其师亨斯罗的指导，都是科学上老一辈大师关怀新秀的佳例。
梦想成真
贝尔回到波士顿，悉心学起电学来，把他的业余时间全部用在电的研究上了。贝尔这时刚26岁，精力旺盛，经过刻苦用功，再加上搞聋哑教学实验接触过电磁器械，所以没过多久，学习就过关了。
1873年初夏，贝尔辞去波士顿大学声学教授的职务，正式搞起实验来。他试图将电学和声学熔铸于一炉（后来的电声理论即由此发端），万事皆备，尚需一名得力助手。在一次偶然的机会中，贝尔遇到一个年轻的电工技师，两人一见如故，那位技师名叫沃特森，只有18岁。他对贝尔的理想坚信不疑，表示一定尽全力相助。沃特森后来履行诺言，始终不渝，成为贝尔终身战友。
贝尔在近郊公寓的宿舍成了他们的实验室，同时这间灰尘满地、拥挤闷热的小屋，兼作两人的卧室。两位发明家埋头其中，一边研究电声转换原理，一边设计实用的机械。贝尔一有一种新的构思，沃特森立即从事制造。贝尔研制的电话是史无前例的东西，没有任何实物可凭，只能反复尝试，从失败中积累经验。有时贝尔在半夜偶有所得，立即翻身起来画图，沃特森马上照图施工。
日复一日，两年过去了。究竟他们试过多少方案，有过多少失败，已无从统计，最后才制成两台粗糙的样机。贝尔的设计是这样的：在一个圆筒底部铺一张薄膜，膜中央垂直连接一炭杆，插入硫酸液里，人讲话时薄膜振动，杆与硫酸接触处的电阻发生变化，电流随之有强有弱，接收处利用电磁原理，再将电讯号复原为声音。这就实现了用电传递声波的实验。
为了验证机器的效果，他们把导线从住处架到公寓的另一端。试验开始，贝尔和沃特森对着自己的装置大声疾呼，可是，各自听到的声音不是穿壁而来，就是越顶而过，机器像聋哑人一样毫无反应。他们一连试了好几天，好心的邻居们默默地忍受着他们毫无结果的大喊大叫。直到发明家嗓子都喊哑了，通话还是没有成功。
两位朋友沮丧已极。两年来，他们牺牲了所有的休息和娱乐，耗尽心血，造出来的电话竟是不争气的“哑巴”！
为什么会失败呢？贝尔苦苦思索着。是设计不对么？制作有误么？用电传递语音本身果真不可能吗？
夜幕降临了，望着满天的星斗，贝尔眼前浮现出亨利亲切的面容。他仿佛又听到老科学家坚定的声音：“贝尔，你有了一项了不起的发明设想！干吧！”
正在贝尔锁眉沉思时，忽听到沃特森的背将串联在电话线路中的电池碰到了地上的声音，他的心头猛地一震：“是不是由于电路中的电流太弱，负载太小而导致电话成为哑巴呢？”贝尔将这一新的想法一讲，沃特森顾不得准备晚饭，便又迅速投入到新的实验准备中去了。
为了得到更大的电流，他们花了两天的时间制作了一种新的“送话器”代替了原来的装置。但经过试验，效果仍不理想，在“受话器”一边只有微弱的“口兹口兹”声，不知是声音微弱难辨，还是线路本身存在的干扰声。
又是一个繁星满天的夜晚，贝尔又一次陷入了沉思。
“先生，您听！”沃特森在背后呼唤着，贝尔转过头，困惑地望着助手。沃特森用手指着窗外，神色惊喜地重复道：“先生，您听！”
窗外，隐隐传来一阵“吉他”的曲调，那叮叮咚咚的音响，像山泉般在夜空里荡漾。贝尔侧耳凝神，听着，听着，豁然醒悟。他跳起来朝青年技师猛击一拳：“有啦！有啦！沃特森，你真行呀！”
原来，他们的送、受话器灵敏度太低，所以声音微弱，难以辨别，吉他的共鸣启发了聪明的年轻人。贝尔马上设计了一个助音箱的草图。他们急盼成功，一时找不到材料，就把床板拆了下来。两人一齐动手，连夜赶制。待木箱做好，发明家一连两天两夜没有合眼，到第三天傍晚，终于改装竣工。当时正值夏令，天气炎热，贝尔和沃特森浑身汗水淋淋，脸上却显露着兴奋之色。两人心里都感觉到：成败在此一举！
他们架好了导线。贝尔在实验室里，将门紧闭，沃特森在隔着几个房间的另一端，把受话器紧贴耳际。准备就绪，贝尔对着送话器呼唤起来：“听见了吗？沃特森。”
沃特森屏声静息地听着，受话器里的声音开始细如游丝，旋即清晰嘹亮。沃特森喜不自禁，急呼贝尔的名字：“贝尔！我听见了！听见了！”这时，两人欣喜若狂，互相大喊起来。
贝尔和沃特森不约而同地推开大门，向对方奔去。两个战友中途在走廊上相遇，热泪盈眶，一呼先生，一呼沃特森，互相拥抱起来。历史记下了这难忘的时刻，正是1875年6月2日日落之时。晚霞满天，夕照如画，景色十分壮丽。当时贝尔年方28岁，沃特森20岁。两个敢作敢为的青年，克服重重困难，终于把电话变成了现实。他们勇于创新的精神，直到现在还为人们所赞扬。
当天夜里，贝尔怀着激动的心情给妈妈写信说：“今天对我来说是个重大日子。我们的理想终于实现了！我觉得把电线架设到房子里的日子就要来临，朋友们将不必离开家就可以互相交谈啦……”
出色的宣传家
贝尔趁热打铁，对样机又作了进一步的改良。经过半年的努力，制成了世界上第一台可供实用的电话机。1876年2月，贝尔的发明申请了专利，编号174465.
青年发明家本以为电话机必为世人争购使用。但是，他想得过于乐观，社会习惯势力对每一项新事物、新发明，开始都是持怀疑态度的，电话机也不例外。事实很快使贝尔明白：发明电话只是成功的一半，而且是一小半。要使电话为社会承认，还需他们作一番艰苦奋斗。
几个月后，适逢费城举行美国建国百年纪念博览会。这是一次难得的机会，贝尔和沃特森专程赶到，在会上表演用导线通话。游客中不论男女老少都很好奇，围观的人络绎不绝，大为称道。其实，人们为电话机喝彩，不过把它看成新奇的玩具，觉得有趣，谁也没有把它当做实用之物，在博览会主持人的眼里，贝尔和沃特森仿佛是两个杂耍演员。一则因公众囿于旧习，尚无电话通信的概念；二则也因为他们展示的机子，通话距离只有一箭之遥。对于电话机远距离通话的可能性，不论发明家如何解释，人们只是不信。这次博览会，贝尔的电话机初见世面，却并未遇到知音。贝尔痛感要推广电话，不但要提高机器性能，还须进行一场轰轰烈烈的宣传。他大概是美国第一个认识到科普宣传重要性的发明家。
两人回到波士顿，对电话机再加改进，并利用各种场合，宣传电话机的原理和应用前景。
又是两年过去了，1878年贝尔在波士顿和纽约间进行了首次长途电话试验，两地相距300千米。
试验高潮，是用电话转播民歌。按原计划，贝尔和沃特森处各聘一名歌手，但到那时候，沃特森处的歌手还迟迟未到。贝尔急中生智，在电话里急令沃特森出马顶替。当时有数百名女学生前来参观，其中有位金发女孩自告奋勇，帮助青年技师操作电话机。沃特森从来没有当众唱过歌，特别是当着一群妙龄少女的面，实在尴尬。小伙子满面通红，鼓足勇气，放声高歌。电话里顿时传出对方的欢呼和掌声。试验获得意外的成功。
第二天，波士顿一家报纸用头条新闻报道了这次试验，并发表评论道：“这项发明，总有一天可能使长途电信业务完全改观！”
为了扩大影响，推广电话，贝尔和沃特森又在美国各大城市东奔西走，巡回表演。他们是发明家，同时也是不屈不挠的科普宣传家。没有他们的大力宣传，电话的普及谈何容易！发明创造不为世人所理解而被埋没的例子，在历史上是屡见不鲜的。在贝尔发明电话之前几年，有一位名叫勤斯的德国学者也曾制成一个类似的装置，可以传送乐音，但因宣传不力，以至一直湮没无闻。这说明，科普宣传之功，有时并不亚于发明本身。
贝尔他们不辞辛劳，四处奔走，获得了许多人的赞扬和同情。可是他们所有的活动都是自费搞的，没有多久，发明家已是千金耗尽，两袖清风。在无可奈何的情况下，贝尔宁愿卖掉发明专利权，也要把电话的普及宣传坚持下去。他们去和当时一家最大的电报公司接洽，期望获得支持，然而公司怕冒风险，不愿购买这项专利。这时两位朋友到了山穷水尽的地步，这时也是贝尔一生中的最低点。
作为发明家，贝尔坚信电话终会普及，他不惜为此献出毕生精力。没有经费，实验不得不中断，他们就一面募捐，一面讲演。这种披荆斩棘的精神，赢得了许多人的尊敬和援助。
其中有一位名叫休巴顿的爵士，由于他的两个孩子的耳聋症曾得到贝尔父亲医治，一直感激在心。这时他见贝尔因经济困难而壮志难酬，很受感动，就解囊相助，捐赠了一笔巨款，作为推广电话的费用。于是贝尔电话公司终于成立，这时距电话的发明已过了5年。
在电话发明5周年的纪念日里，贝尔和沃特森望着布满全城的电话线，无限感慨。
贝尔眼里闪着火花，深情地说：“这电话的鸣叫声真像一支颂歌啊！”
“这颂歌永远不会停止。”年轻的技师说。
“四轮革命家”亨利福特
亨利福特一世晚年时，有一个名叫约翰达林格的青年与这位老人讨论教育问题，他为福特对学校教育的狭隘观念深感沮丧。“但是，先生，”达林格对福特说，“时代不同了，这是现代……”福特打断他的话，“年轻人，”他说，“现代是我创造的。”
不了解福特身世业迹的人也许不会相信他所说的话，但闻名全球的美国汽车时代确实开始于底特律，是由一个具有朴素的农民意识的人创始的，他就是亨利福特。
弃农从工
1863年7月30日的傍晚，在美国密执安州的格林菲尔德的一个小村庄里，随着一声婴儿清脆地啼哭，一个小生命诞生了。父亲为他取了个名字叫亨利福特。
望着长子小亨利结实的小身体，父亲喜上眉梢，他觉得梦想建造大农庄的事业后继有人了。
父亲威廉福特是个爱尔兰移民，来到美国几乎身无分文，只随身带着一套手工工具。他很快找到了做铁路枕木的工作，不久便有了一定的积蓄。但是，身上奔涌着爱尔兰质朴农民血液的威廉，仍旧被密执安州的无垠沃土所深深吸引，他决定把家安在这里。
对于威廉福特来说，美国给他提供的最伟大的机会就是，一个平民百姓可以购买和拥有土地。仅仅几年的功夫，他不仅拥有了土地，有了家，而且还有了一个共同实现他梦想的继承人——亨利福特。这一切都使他感到万分地荣幸和惊喜。
当小福特长到7岁时，便开始上学了。课余，父亲常常把他带到田地里去观看自己干活，为的是培养他对土地和种植作物的兴趣。但父亲每次暗中观察小福特的行动都使他非常伤心。
因为小福特很少看地里的秧苗，也不摘地垄旁边的小野花，而是常常一个人摆弄父亲随手带来的多余农具，有时翻来倒去竟然一看就是几小时。如果没有这些农具，他就跑到地头的水车边，观看“吱吱”作响的水车是怎样浇地的。
威廉觉得也许小福特太小，对一些东西的爱好仅仅是出于好奇罢了，大了也许就会好了。
当小福特长到十来岁时，父亲便开始每天在课余都给他派地里的农活。出于无奈，小福特总是草草地把农活一干完，就一头钻进自己的小屋，设计制作自己喜爱的小推车、小吊车等机械小工具，有时连吃饭都得妈妈去喊他。后来他曾设计了一套设备，使他爸爸不用下马车就能关上庭院的大门。然而，父亲对福特的做法不但没有给予赞扬，反而越来越反感，常常训斥儿子不知珍惜如今的好运道，放着那么好的田地不种，偏偏搞一些邪门歪道。他常常摇头叹息道：“我真不知如今的年轻人是怎么想的。”
对于父亲的训斥，福特总是不予解释，照样我行我素。等到福特16岁时，对机械的兴趣使他再也不愿像父亲那样脸朝黄土背朝天地做农民了。他决定进城去做工人，去摆弄使他忘乎所以的大机器、大机械。
望着亨利福特坚定的目光，父亲原先对长子的梦想彻底破灭了，只好将希望寄托在其他儿子的身上。
就这样，福特在16岁时，只身前往底特律，进了机械厂，当上了一名学徒工。
不安分的人
1879年，底特律是一个拥有11.6万人的城市，是翻砂厂、机器厂和马车作坊的集中地，是一个正在形成的工业城市，同时也是一座吸引爱好机器的年轻人的城市。小工厂正在兴起，心灵手巧的年轻人总能找到一份工作。
亨利福特在密执安车辆公司找到了一份修理机器的工作，工资是一天1.1美元，每周工作6天。但是这个工作远不能发挥他的才能，他很快就离开了。这样做有两个原因：一个原因是有些老工人修不了的机器他能修好，因此遭到忌恨；另一个是，别的工人需要6小时才能干完的活，他花半小时就干完了。
于是，他到詹姆斯弗劳尔斯兄弟公司去工作了，那是一家以质量优良和品种繁多而享有盛誉的机器厂。他每星期挣2.5美元，住在一所每周吃住要3.5美元的房子里，步行上下班，这样每星期还差1美元的开支，他是富有创业精神的年轻人，开始想办法弥补这个亏空。
他听说一家珠宝店刚刚购进了一大批旧钟，他就提出以每晚50美分的工钱为该店清洗和修理这批钟。他干得非常好，不久他就开始修表了。店主坚持叫他在后面的屋里干修表的活，因为他怕顾客看见他那么年轻会不放心。这份工作给他每星期的工资增加了2美元，这样每星期他就有了1美元的节余。
他对表的着迷使他产生了一个自认为是非常好的想法，他想发明一种结构非常简单、能够大量生产的表；一条简单的装配线每天能生产2000块，每块的生产成本只要30美分。他确信自己能设计和生产这种表，惟一的问题是怎样销掉一年生产的60万块表。这件事他不感兴趣，因此放弃了这项计划。但简化产品结构，使它能大量生产，这样一种基本思想则留在了他的心里。
之后，他从弗劳尔斯兄弟公司出来，又进了一家船舶修理制造厂。这家工厂制造新船，修理汽艇、驳船、拖船和渡船。他的工作是修发动机，他感到这个工作很光彩，在那里干了两年。
1886年，福特23岁，在父亲许诺给他40英亩林场的诱惑下，他回到了乡下。威廉福特之所以做这样的许诺，是想把他那不听话的儿子从城市和他那该死的机器里解救出来；亨利福特之所以同意回来，是因为他需要过一段平静的日子，因为他即将与克拉拉布赖恩特结婚。回乡下干农活的单调乏味，更坚定了他对机器的热爱。他仍然一有空闲便敲敲打打，搞发明，读他能得到的每本技术杂志。
没几年工夫，福特便在农村呆不下去了。他要与克拉拉重返底特律。父亲仍然为他担心。“他就是安定不下来，”威廉福特对朋友说，“我不知道他会成为什么样的人。”
亨利福特最终的目标正在确定下来。他告诉妻子说，他想发明一种不用马拉的车。但是，首先他需要不少电的知识。于是，他在底特律爱迪生公司找到了一份工作，每月工资45美元。托马斯爱迪生是他心目中的一个伟人。福特想，他可以在这里学到更多的关于内燃机电气系统的知识，这是当时许多年轻的发明家都在摆弄的东西。他在爱迪生公司干得很好，不久，就成了这家公司最熟练的技师，月薪高达100美元。但这还不够，制造新车还需要支付材料费。因此，晚上他又在底特律青年会给机工培训班讲课。
从他第一次到底特律以后的短短几年的时间里，这座城市有相当大的发展，人口已超过20.5万，铁路已开始向全国延伸，城市街道已有了路灯；机器比以前更多了。这一切的变化，更激起了福特的创造热情，因为煤和蒸汽机的时代将在这座城市结束。
福特的汽车
1891年，福特把家里的厨房当作实验室，他把自己做的一台比较原始的汽油机装在了厨房的水池上。汽油味和噪音常常使克拉拉头痛，福特只好又把工作间挪到了附近的一个棚子里，这无疑使克拉拉大大地松了一口气。
1896年，在他33岁时，他的第一辆汽车终于开上了街。当时已经有了一批汽车，别的发明者也已经达到路面试验阶段。由于它们惊吓马匹，产生噪音，遭到很多非难，所以他开车上街需经有关方面特别批准。在第一次驾车前，福特非常激动，以至48小时都没怎么睡觉。
当他坐在车上，手扶转舵，准备启动时，糟糕的事情发生了。在造车时他全神贯注，心无旁鹜，甚至没有注意到车库的门太小，车子根本开不出去。他干脆拿斧头砸掉了一部分砖墙，才把车开了出来。他的朋友詹姆斯毕晓普在前面骑着一辆自行车招呼行人，为他开路。行驶过程中，有一根弹簧断了，他很快就修好了。然后，亨利福特回家睡了几个钟头，又去上班。后来，他为了向父亲显示一下他的发明，将这辆车开到他父亲的农庄，但威廉福特拒绝上车。他说，干嘛为了过那一小会儿瘾，拿性命去当儿戏。
亨利福特把他的第一辆车卖了200美元，紧接着就用这笔钱开始制作第二辆车。在一次会上他见到了爱迪生。爱迪生向年轻的福特提出了一系列尖锐的问题。在福特扼要地陈述了他的想法之后，爱迪生对他说：“年轻人，你说到点子上了，你抓对了——一个自带燃料、自成一体的机器，干下去吧！”这就是他所需要的全部鼓励，特别是它来自伟大的爱迪生。
福特的第二个车型比第一个重了不少，更像一部汽车，而不大像四轮自行车。他请一位名叫威廉墨菲的木材商人乘车在城里跑了一圈，争取他对这个项目投资。“好的，”墨菲安全回家之后说，“我们现在就组建一个公司。”
1899年8月，墨菲邀集一批人成立一个财团，拿出15000美元，支持福特的底特律汽车公司。从这时起，福特离开了底特律爱迪生公司，把全部时间花在汽车上。他在爱迪生公司的上司亚历山大道很赏识他的才能，想劝他改变主意，对他说：“未来属于电，而不是汽油。”对于福特来说，任何劝阻都无济于事，他犹如整装待发的航船，只能乘风破浪地前进。在底特律汽车制造公司成立不到半年的时间里，他就设计并制造出了一辆新车，但他仍然感到很不满足。在他看来，这种车还是太贵。福特急于要造一种便宜的车，但他的股东们不积极。1900年11月，公司瓦解了。
福特一如既往坚定地制造他的基本车型。他认为，要吸引人们对他的注意，超过那几十家与他竞争的汽车制造商，最好的办法是参加赛车。1901年，他参加了在格罗斯角举行的汽车竞赛。当天有100多辆车型各异的汽车停在格罗斯角广场，场景十分壮观。观赛的人群挤满了广场四周，好不热闹。在广场中间，只见有的车手已自信地坐在车上，手扶操纵器，一副整装待发的样子，然而有的车手却还在不停地修理他们的汽车。
上午9点，一声枪响，随着阵阵惊心动魄的轰鸣，车队出发了。车手们争先恐后地想加大油门开到最前面。可是，车队刚刚开出几英里远，路上就滚落了好多汽车小零件，有的汽车竟然自动熄火，任凭车手怎样摆弄，再也不启动了。然而，这时福特的车却开到了最前面，10英里后，大部分汽车都由于各自的原因不能比赛了，只有福特的车竟然跑完了25千米的路程。当天的《底特律晚报》对这场比赛进行了报道：“我们看到在这场比赛中，亨利福特先生不仅征服了他的对手，而且征服了一个时代——蒸汽文明的时代。”
从此，福特便在新兴的机械界小有名气，这场竞赛把他推到了汽车竞争队伍的领先地位。两年后，即1903年，他开始创办福特汽车公司，那时他已年满40岁。
开创汽车时代
当福特开始生产汽车时，全城已有800辆汽车。那时的汽车只是富人的奢侈品，是有钱人用来摆阔的玩意儿。当地的周刊《底特律星期天之夜》在1907年发表观察家文章说，“最好的司机都是仆役阶级出身”，依据这些人就可以“准确地知道他们的主人想用汽车干什么”。
亨利福特想造的不是这类车，打从开始，他就决心要制作一种普通百姓都能买得起的车。他的兴趣在于帮助像他这样的人，尤其是农民，解决运输问题。他觉得他的亲人是农民，是普通百姓，如果能够使他们的生活过得舒适些，他会由衷地感到高兴，而做到这一点的秘诀是大批量生产。
为了实现酝酿已久的夙愿，福特在自己的公司里要做的是两件事，一是设计一种简单、耐用、丝毫没有华而不实的装饰、连农民都能开的车。这就是1908年让福特的事业腾飞的T型车。T型车是一种巧妙简单的机器，如果什么地方出了毛病，普通的车主都能排除并且修好。当时美国的道路大部分是未经改造的为马车所用的土路，豪华车望而却步，T型车则通行无阻。
第二件事是让T型车投入大批量生产，这样便可以大幅度降低T型车的成本，使普通百姓，特别是农民都能买得起。
于是，福特买下了海兰帕克的地皮。在这里，他应用最现代化的生产理论，特别是温斯洛泰勒的理论，使工业生产过程绝对合理化。这个理论就是把每种操作都划分为更小的单元，使每个单元可以实现机械化，提高速度，最后汇入一条生产线。从零件到组件，到成品，逐步从小变大。这里连续性高于一切。
1913年，生产过程按泰勒的理论开始运行了。在现代装配线上装的第一个部件是磁电机线圈总成。过去，一个工人从头到尾制作一台飞轮磁电机，他必须是熟练工，一个能干的工人一天能完成35到40台。现在，有了磁电机装配线，线上分为29道工序，由29个人操作。用老办法做一台磁电机要花20分钟，现在只需要13分钟。
福特和他手下的人很快在工厂的其他部门开展同样的工作，不久就在发动机和变速箱装配上推行了类似的办法。然后，在1913年夏，他们开始抓总装，因为其他工艺过程都加快了，总装就成了薄弱环节。过去是工人们围绕着一个固定不动的金属物体——他们正在装配的汽车紧张地工作。如果叫人不动，而叫半成品车在生产线上移动，经过工人面前，工人就可以少浪费时间。
1914年1月，福特安装了第一条自动传送带。他说，那是工业企业使用的第一条自动线，它是仿照芝加哥屠宰场输送牛肉的高架传送带制作的。在采用了这项革新之后，仅几个月的时间，福特公司装配一辆汽车的时间只需93分钟，然而在他刚生产T型车时，制造一辆车需要12.5小时，这是多么巨大的成就啊！
为了庆祝这个胜利，福特的高级经理们在底特律的庞恰特雷恩饭店举行了一次宴会。他们装置了一套简单的传送带，用一台5马力发动机和自行车链条传动，绕着饭桌输送饭菜。这充分代表福特公司早期的精神、同事间的情谊和信任。
福特仍没有满足已经取得的成就，他的理想是，一分钟生产一辆车。他只花了12年的时间就达到了这个目标，而在那之后5年，即1925年，他每10秒钟就能生产一辆车。他的名字不仅是有些汽车的标志，而且成了一种生活方式的标志，甚至出现了一个动词“福特化”，意思是使产品标准化、流水化并大批量生产，使价格降到普通人都买得起。
在生产T型车初期的一个董事会上，福特曾说：每当我把车价降低1美元，我就增加1000个新买主。于是他每年都狠狠地降低价格。1910～1911年每辆车780美元，次年为690美元，接着降至600美元、500美元。到第一次世界大战前夕降到了360美元，福特以这个价格售出了730041辆车。当时，他的汽车产量超过世界上任何一家汽车公司。
福特这么做的目的就是追求庞大的市场规模，而不是每辆车的最大利润。60年后，日本人也是这样干的。在他那个时代很少有人理解。
有一年，他的广告策划人员送给他一条新口号：“买一辆T型车——省下一笔差价。”他很快把它改为：“买一辆车——多一笔差价可花。”就这样，一个现代的工业时期——普通人受益多于受剥削的工业时期——已从T型车开始了。
在那个时代，美国的炼钢业、石油业、电气工业、金融业及汽车业一派繁荣，社会人员充分就业，方便易得的廉价能源使价钱不贵的大众汽车随之也深入每个家庭，乃至每个成员。人们充分享受T型车带给他们快节奏的现代化生活。
作为普通家庭一家之主的费特，刚才还在家庭餐桌上吃妻子为他做的早餐，不一会儿，他穿戴整齐，开上T型车将亲爱的儿子送到家附近的学校去读书。他本人也靠着T型车的快捷，仅用半个多小时的功夫，就到达了另一个州的工作地。
在回忆起以往没有汽车以前的生活时，费特抱怨说，情况常常是这样，还没等他到达工作地，体力已经消耗一半，那是由于每天披星戴月赶火车、倒公共汽车的结果。他说，他平时根本顾不上家里的事，节假日只能是体力的恢复日。然而有了汽车之后，工作之余，他可以送孩子上学，可以为家里采买，而且节假日还可以带全家坐车旅游、度假。
费特望着他心爱的T型车，深情地说：“福特先生不仅使我们像富人那样拥有汽车，同时重要的是使我们的生活格局发生了一次根本性的突破。”
从一个普通美国公民——费特生活的变化，人们看到，T型车的畅销决不仅仅是福特一家公司的成功，而是一次社会革命的开始。
福特的性格
亨利福特生于贫穷家庭，虽然后来他成了美国的首富，但他仍然保持着密执安农民的本色。他仍然喜欢农村舞蹈、古典歌曲、农村的风俗。尽管他帮助人们创造了一个城市化的世界，使千百万敬神的年轻人离开农村，涌入城市，但他对自己的创造又深感不安，他更偏爱他帮助消灭的那生活简朴、节奏缓慢的美国。
高超的技术直觉和事业上的巨大成功，常常使福特对别的事物也横加臆想，并逐渐形成了一些怪癖。如他认为人们戴眼镜是一个严重的错误，应当扔掉眼镜，锻炼眼睛。再如，在他的全部成年时期，他都用纯煤油当头油。他说，这样做是因为他观察到，在油田工作的人都有一头好头发。“他们手上沾满了油，他们总是用头发擦手，这就是他们头发好的原因。”他说。他的私人秘书一项任务就是，经常保存一加仑的10号轻煤油，并注意不把油弄脏，好给福特擦头发用。
公务繁忙并没有改变福特的平民形象。事实上，为了公司的利益，他也有意夸大他这种随随便便的平民作风。
当他为老友爱迪生生平纪念邮票的发行去亚特兰大市时，居然身上没带一分钱。于是，福特汽车公司的老板、全国首富，为买邮票而向亚特兰大市长借两分钱的一幅照片传送到了全世界。没有赶上这个镜头的摄影师们还可以拍摄他和他私人列车上的搬运夫一起掷骰子的镜头。
有一次，有人发现他的两只鞋子不配对，他回答说，每年生日那天，他就穿上一只旧鞋，提醒自己以前受过穷，今后还可能再受穷。
在他的权力和财富达到顶峰时，他拜访了摩根财团的合伙人爱德华斯托克斯伯利的家，那所房子包括145间豪华客厅、舒适卧室及45间浴室。在他离开斯托克斯伯利的住宅时，记者们拦住他，抓住了他这样一句精彩的话：“看看富人们怎样生活，真是大开眼界啊。”
在某些方面他又是个腼腆的人。在福特的老厂办公室有个窗户，为了逃避来访者，他经常爬进爬出。尽管如此，他还注意到他的名字就是公司的名字，对他个人的宣传实际上对他的公司是有利的，发自福特汽车公司的新闻都是关于他的。有一个时期，很少有知名人物收到群众来信，而亨利福特却每周收到8000封之多，这足可以说明福特对人们以及对整个社会的影响是巨大的。
虽然亨利福特在事业的各方面都成绩斐然，但是他的长处到头来却成了短处。一件最糟糕的事情就是，在他一门心思追求制造技术改进的同时，却忽视了汽车设计方面的改进，因而他在基本车型上停滞的时间太久了。从一开始他就把所有改进T型车的企图都顶了回去。1912年，他因出差欧洲而不在家时，他的高级工程师们对车子做了为数不多的小改进，使T型车矮了一点，比原车约长12英寸，是一辆更好的、坐起来更舒适的车。他的同事们指望他回来后又惊又喜。他回来了，他们把车拿给他看。他绕车走了几圈。最后，他走到左车门，把它拆掉了，然后又拆掉了右车门，然后砸了挡风玻璃，最后把后座扔出车外，用鞋子猛敲车顶。在整个过程中，他一言不发。不言而喻，T型车是他的，只有他可以修改它。
福特赛车时的小伙伴弗兰克库利克，已跟随他20多年，曾在一段时间里想加大发动机功率，建议加大气门。福特专门做了一台发动机，却将气门从1.25英寸减小到1英寸。气门尺寸减小，福特对库利克事先没有说明，然后若无其事地问他新发动机的功率是否大些。库利克回答说功率是大些。“拆开看看，是什么使它的功率加大的。”福特说。
当库利克看到气门变小时，脸上显出受侮辱的神情，福特则得意地盯着他。这意思很明白：不要想改我的车。以后的30年里，谁想改福特的车，都要碰钉子。
1926年，福特的T型车的销量从187万辆跌到167万辆。与此同时，通用汽车公司的销量几乎翻了一番，从28万辆上升到40万辆。美国的道路正在改善，人们要求速度和舒适。通用汽车公司迎合了人们的这种需要。面对通用接连不断的挑战，福特的惟一对策仍然是削价，那一年就削了两次。T型车开始没落。最后，1927年5月，在生产第1500万辆T型车的前夕，福特宣布，停止T型车的生产。至此，T型车寿终正寝了。
T型车的消亡，是汽车发展的必然结果。对于福特本人的功过是非，人们自有公论，然而福特用他的全部热情与才智，使汽车成为普通大众都能享用的交通工具，从而开创了汽车时代这一伟大功绩是有目共睹的。
人们清楚地看到，这个新时代的到来，不仅使社会生活节奏加快，使社会结构发生变革，而且激发了美国精神在全球的扩张和美国人民的无根性倾向更加突出，年轻的一代对父辈的生活方式、生活环境一旦感到不满意，便可以驱车奔向他方，去创造自己的生活。因此，美国人都自豪地称亨利福特先生为汽车时代的开创者。
莱特兄弟开创航空时代
今天，当你首次乘坐国际航班，历经十几个小时的飞行，便到达一个距离万里之遥的陌生国度，你一定会对飞机发生感慨：万能的人类，虽然你不能像鸟那样自由地在蓝天上飞翔，但你却以你伟大的智慧创造出了这样安全、快捷的飞行器，使数百名旅客在同一时间、同一空间内，享受同样的飞行。在飞行中，旅客不必像鸟儿那样沐浴风雨，机内的一切会使你感到旅途是那样的舒适、愉快。
那么，是谁将人类千百年来的梦想——飞上天空得以实现的呢？这就是本文的主人公莱特兄弟。他们的成功是历经无数代人的苦苦探索，用生命和鲜血所浇铸，最后又经过兄弟俩的精心雕琢才取得的。
前人的探索
早在上古时代，有关代达罗斯与伊卡洛斯的希腊神话中，人们就梦想能“像鸟儿那样飞翔”。
到了中古时代，为了逃避贫瘠的生活，一些勇士曾身着人造羽翼，企图飞往人间乐园，其结果是坠死深渊。那时的人们望着高不可及的天空，只有叹息。飞行的梦想随着一代代勇士的献身而不断地破灭着……
1483年，文艺复兴时期的意大利画家列奥纳多、达芬奇研究了鸟的飞翔，并设计过扑翼式飞机，但从未制造成功。
其后，又有几个人研究了空中飞行的机械，但是都没有取得成功。1874年，德国的奥托利连塔尔制作了装有蒸汽机的飞机，结果也失败了。其后，他开始了滑翔机的研究。
到了19世纪末，人们继续进行在滑翔机上安装动力的飞行研究。如英国的马克西姆、德国的克莱蒙阿代尔等人，也制作了装有蒸汽机的飞机，然而，由于这种原动机过重，操舵装置等不齐备，均以失败而告终。
“这是为什么？”对于具有一定飞行经验的利连塔尔来说，这个问题一直百思不得其解。
利连塔尔仔细研究了鸟儿翅膀的构造，又深入研究了鸟儿的飞翔方法。他发现鸟儿的肌肉特别发达，翅膀的结构十分复杂，它平飞时羽翼呈平面振动状，它升空飞翔时羽翼呈曲面振动状，这便是空气浮力增大的重要条件。
就这样，经过多年观察研究，1889年，利连塔尔41岁的时候，出版了《鸟的飞翔方法是飞上天空的基础》一书。
1894年，他又写成另一著作《飞翔装置的制作方法与应用》。他在著作中指出，人类不可能像鸟儿一样振动着翅膀飞翔，但可以有一副不动的翅膀，利用风的浮力，像风筝一样在天空中自由行动，并且详细介绍了翅膀的形式和构造。
利连塔尔立志要实现自己的夙愿，一次又一次地进行试验。1896年，他成功地滑翔了350米。然而这一年的8月，因遇狂风不幸坠落，他临死前对妻子说道：“做任何事情都会有牺牲！”
莱特家族
威尔伯莱特生于1867年4月16日，奥维尔莱特生于1871年8月19日，都出生于美国俄亥俄州的工业城市迪顿。这一家兄弟5人，他俩是最小的两兄弟。
父亲密尔顿莱特是一个牧师，属于一个小宗教团体的负责人。他是一个有教养、心地善良、助人为乐的人，而且，从来不强迫他人做任何事情。同时，他也是一名书籍收藏家，并教导孩子们要好好读书。
作为一个宗教团体的负责人，他的收入却很少。所以，全家养成了勤俭和朴素的作风。此外，他从小就教育孩子说，财产是毫无价值的。后来威尔伯和奥维尔都从未利用过自己的聪明和才智赚大钱，可以说这完全是他父亲教育的结果。
母亲是一个德国造车木匠的女儿，他们是从德国专制政治下逃脱出来，搬迁到美国居住的。母亲十分擅长干木匠活，有时在家里也干一些木匠活。但是，到了中年，她的身体就不行了，所以孩子们必须帮助她干一些家务活。
哥哥威尔伯小时候就喜欢读书，也爱好运动，是一个有名的花样滑冰能手。但是，10岁的时候，因滑冰把嘴摔坏了，上齿的门牙全部脱落。从那以后，他就不上学了，留在家里负责照顾有病的母亲。母亲于1889年离开人世。
弟弟奥维尔比威尔伯小4岁半，非常调皮，经常逃学。他最喜欢与威尔伯一起制作小玩具、小器械，在制作过程中，兄弟俩的智慧合作是少见的。每当遇到问题时，威伯尔总是锁眉沉思，奥维尔在一旁一会便提出几种设想，当威尔伯听到哪种设想比较合理、可行时，立即进行修改、补充。不久，一件新颖的小东西就制造出来了。
他们智慧上的合作完美，并非因为他们两人的性格相同，倒可以说正是因为两人性格的不同。但有一项爱好他们却是完全一致的，那就是酷爱读书。
他们阅读父亲收藏的有关神学、哲学的书籍，除此之外，作为普通的书，他们还阅读了格林童话、安徒生童话、普尔达克（古罗马政治家）的《英雄传》、阿迪逊（英国政治家）的随笔、斯科特（英国著名作家）的小说、格林（英国哲学家）的《英国史》、基朋（英国历史学家）的《罗马帝国的兴衰史》、菲宙的《法国史》等。
另外，作为科学书籍，他们还读了英国的《大百科全书》、钦巴斯的《百科事典》等。其中特别是马雷的《动物的机械论》，对他们的将来研究事业产生了很大的影响。
另外，当时的美国孩子们都喜欢搞印刷、出版报纸，他们兄弟两人也是如此，开始出版自己的“报纸”。最初是奥维尔开始的，但是，他不擅长写文章。所以，就由他组装机械进行印刷，由威尔伯写幽默的文章。
不久，莱特家中的两个大儿子离开家分别独立生活。作为鳏夫的父亲带着两个小儿子和一个女儿过日子。儿子和女儿都一辈子没有结婚，全家互敬互爱，齐心合力。
兴趣的转移
1892年，莱特兄弟开了一个自行车店。当时美国进口了前后轮同样大小的“安全自行车”，所以，他们决定出售著名生产厂家生产的自行车，店铺十分兴隆，销售情况也不错。不只是出售自行车，也修理自行车。另外，他们自己也制作自行车出售。
开始经营自行车不久，兄弟二人便在报纸上看到了利连塔尔试飞和牺牲的消息，兄弟俩感叹不已。
“真是一个勇敢的人！为了飞上天空而献出自己的生命，真不简单！”弟弟奥维尔赞扬说。
“是呀！”一直凝视着窗外碧蓝天空的威尔伯感慨地说，“他们所做的是多么崇高而伟大的事情啊！”
从此，兄弟俩特别关注飞行方面的消息，并对飞机产生了极大的兴趣。
这期间，英国的皮尔查技师在利连塔尔牺牲后的1899年，也因试飞失事而丧命。此后享有盛名的马克辛在自己的工厂里进行了安装引挚的航空模型制作，不幸在试飞时出了故障将机身摔毁，也放弃了研究。
法国的亚德制作了一个类似蝙蝠的大航空模型，上边安装了一个蒸汽机，在几次试飞后，模型彻底破碎，也结束了试验。
看到这一条条不幸的飞行消息，兄弟俩再也按捺不住自己激动的心情，决定进行飞行研究，完成先辈们没有完成的事业。
兄弟两人利用经营的空余时间到迪顿的图书馆去查找有关飞行的文献。然而，在这里没有找到可供参考的文献资料。于是，他们给研究航空的斯密索尼亚协会去信，索取有关航空的文献资料。
斯密索尼亚协会是美国的国立学术机关，它具有博物馆、美术馆、图书馆等多种设施。该协会给莱特兄弟寄来了奥克泰普谢纽特的《飞机的发展》、兰格莱的有关空气动力学的著作以及其他的图书目录、大量的小册子，其中，利连塔尔的《飞行问题和滑翔实验》一书是莱特兄弟最感兴趣的。
之后，他们又收到研究协会会长兰格雷教授的一封信，信中告诉他们，如果要想和利连塔尔一样进行飞行研究的话，他还有更多的资料可以向他们赠送。
莱特兄弟望着厚厚的图书资料，和兰格雷会长热情洋溢的信，信心更大了。
艰苦的研究
有关飞行的资料收集到一定程度后，兄弟俩便开始投入到紧张的研究阶段。但是研究刚起步，对于没有受过高等教育的莱特兄弟来说，就遇到了一个重大的困难：具有很深研究价值的利连塔尔的著作完全是德文版的，找人翻译既没有那么多的经费支出，又很费时间。
“怎么办？”兄弟俩凭着对研制飞机的火一样的热情和百折不挠的毅力，开始攻克德文，很快他们就能借助词典研究利连塔尔的滑翔技术及飞行理论。
他们的工作安排是：白天利用一定的时间营销自行车，挣得的钱一方面满足生活需要，另一方面作为飞行研究费用；其余的时间，特别是晚上几乎都用来进行飞行问题的研究。
莱特兄弟为了研制飞机模型，不得不从数学、物理、机械等各个方面进行系统的学习。他们在复杂的研究课题面前，配合得十分默契，正如威尔伯所说：“奥维尔和我一起生活……共同工作，而且简直是共同思维，就和一个人一样。”这些是他们获得成功的重要原因。
为了使他们的飞机有更好的性能，有时他们甚至经常仰面朝天地躺在地上，一连几个小时地仔细观察老鹰的飞行，研究和思索它们是如何起飞、升降、盘旋的。
在研究了利连塔尔失败的原因之后，他们认为：利连塔尔虽然滑翔了二千多次，但从时间上算来，在空中总共才5个多小时，应该说空中的实践经验太少了。为此，他们就决心要把握住在空中的实验时间。
经过进一步的研究，莱特兄弟认为：飞行的关键就是要保持机械平衡，才能使飞机在空中长时间停留。因此，最好是制作成轻而结实的机架与轻而有力的发动机。
同时，莱特兄弟还弄明白了这样一个问题，即滑翔机的练习、使用、数学计算，发动机的输出功率，机架的结构等各种问题都是复杂地绕在一起的，只有圆满地取得平衡才能实现飞行。
从19世纪80年代末开始，他们始终坚持学习和钻研，进行了无数次的计算和二百多种翼面的试验，他们的辛勤劳动从量变达到了质变，结下了前所未闻的硕果。
第一架滑翔机
1900年春天，莱特兄弟一卖完自行车，空闲时就考虑飞机的平稳问题，并大胆设想，如果在机翼的前方安装升降舵的话，就一定会增加飞机的稳定性。
在合理设想的基础上，莱特兄弟开始制作第一架滑翔机。
“威尔伯，我们制成后，到什么地方去试验？”奥维尔问。“最好在宽广而又没有人家、没有树木、还得有一个小山头、下边是沙滩的地方。山头可供我们起飞，沙滩可以避免降落时摔毁……”威尔伯回答道。“我们不如请兰格雷教授帮助。”奥维尔在一旁提醒道。
一直关注莱特兄弟飞行研究的兰格雷教授接到求助后，便立即通过气象局，选定了纽约南边面临大西洋、在一条江的入海处的一个小村。这里既有急救站、气象站，还有邮局。这里几乎没有人家，非常符合试验的条件。
莱特兄弟在试验中发现利连塔尔提出的模仿鸟类翅膀的滑翔机并不管用，所以他两人根据自己的推算，设计制作了一个有上下两层、看起来是一个长方形的翅膀。这个改进的机翼既可以增加浮力，又能够大大减小空气的阻力。他们又在机翼的最后，加了一个起调节滑翔作用的小小的辅助翼。经过试飞实验，其结果仍不太理想。
1900年10月，兄弟二人果断地把自行车铺委托给家人管理，全力以赴地专门从事滑翔机的试飞研究。
为了增大机体的浮力，奥维尔在机翼的两边分别制作了一个小风洞，并采用模型翼进行实验，结果发现过去使用的数字中有几个是错误的。进而又制作了一个较大风洞，进行反复实验。大约用了两个月的时间，使用了200多种翼型模型，研究了其飞行性能。而且，莱特兄弟几乎全部测量了决定飞机机翼特性的基本要素。但是，他们没有发表任何有关这一实验的结果。
1902年，他们制作了第三架滑翔机，并进行了实验。可以认为，这架飞机就是莱特兄弟的最初飞机的原型。
从滑翔机到飞机
到1902年夏天，他们已经有了上千次的滑翔经验，掌握了驾驶技术，这更加使兄弟俩坚信，滑翔机若是在某种动力的驱动下，一定可以天空中飞行。
这时世界上已经有了汽油引擎，汽车工业正在迅速发展，但是最轻的汽车引擎也重达140千克。
至于在飞机上安装什么引擎以及引擎如何工作，兄弟二人一点都不清楚。他们为了弄清楚滑翔机的乘载量，特意在滑翔机上装砂袋，一次一次试验，最后确切知道，滑翔机最大运载能力只有90千克。
兄弟二人向制造工厂提出定作一个不超过90千克的轻引擎，而工厂的答复是：“不行。”
“我们只好自己动手制作引擎了。”
在一位叫狄拉的机械工人的帮助下，经过很长时间，费了很大力气，他们造出了一部4个汽缸12马力、重量只有70千克的汽油引擎。
引擎有了，下一步就必须解决螺旋桨的问题。当时，在滑翔机上安装螺旋桨已有人进行试验，至于像莱特兄弟这样要在乘人的滑翔机上安装螺旋桨，倒是第一次。二人经过多次实验，用长松木做成了近乎现代的螺旋桨。
9月末，一切准备就绪。兄弟二人把精心设计制造的飞机运到了试验场。在组装中，因连续不断出事故，试验只好推迟。
一些外界人士听到莱特兄弟正在制造带发动机的滑翔机，纷纷发表自己的看法。他们认为制造重于空气的飞机是不可能起飞的，甚至一些“专家”也认为制造这种飞机等于是“自杀工具”。就连权威科学家西蒙纽科姆在1902年也曾指出：“不仅现有的各种材料，而且所有的发动机和能源都不适合于用做设计一种能在空中飞行和远距离空中载人的机器。”莱特兄弟没有被这些武断的结论所吓倒，继续对他们的飞机进行修理、改进。
当时也有人作了非常乐观的预测，这种乐观来自坚定的信念，认为人类具有无穷无尽的创造力。早在1892年，法国科学家和政治家夏尔里歇就充满信心地说：“到1922年就会有飞向四面八方的、改善国际交通的飞机。”但是，当时对莱特兄弟及其他设计家们来说，他们的大胆设计是具有一定的冒险性的，因为有关的物质条件只是部分地成熟，如引擎出现了，但适合飞机的引擎却没有。因此，他们要实现自己的想法，只有亲自去设计飞机发动机而别无他法。
世界上最早的飞机
就在莱特兄弟忙于修理故障的时候，兰格雷教授已经制成了一架翼长16米的大型飞机，并安装了一部引擎，这部引擎的力量要比莱特兄弟的引擎力量大4倍。
10月的一天，兰格雷使用发射机将飞机发射出去，进行了第一次试习，结果飞机坠落，失败了。
莱特兄弟十分重视兰格雷的试飞，他们对有关这次试飞的报道，以及飞机制造材料等等，都一一进行了分析研究。据报道介绍，当飞机刚离开发射机时，飞机就发出一种不正常的怪声，接着，出现左右不定的摇摆，最后垂直坠落下来……
为什么会失败呢？
兄弟二人在深入研究分析之后认为：第一是飞机的材料不好；第二是组装不合适；第三是驾驶员经验不足。
莱特兄弟吸取了兰格雷教授试飞失败的经验教训，严格检查自制飞机的每一个部件，丝毫不敢大意马虎。
经过多次的试运转，完全证明飞机性能良好之后，他们才决定在12月14日进行第一次试飞。
成功，失败，就在于这一飞。兄弟二人既兴奋，又担心。初冬季节，试验场上吹着冷风。二人从急救站请来了5个人以防万一。装着滑板的飞机停放在专门为滑行起飞的铁轨上。引擎已经发动，在静静的试验场上吼叫着……
威尔伯莱特镇静地坐进了飞机。
当哥哥和弟弟握手道了声“保重”之后，飞机的吼声变大，庞大的飞机从铁轨上缓缓滑动起来，越滑越快，一瞬间，飞机冲出轨道，离开了地面……
旁观的6个人——奥维尔和5个急救人员正在惊愕的时候，飞机经过30米飞行后已经安然落到地面上。
12月16日晨，在试验场附近的村子里出现了一张通告：明晨10时，将在海边进行世界上第一次载人的飞机试飞，敬请前来参观。
17日10时到了，但参观的人除了必要的3名急救人员外，只有两个观众，其中一个还是小孩。
10时35分，试飞开始了，飞机离开铁轨在空中飞行一段后着陆，这次结果较好，莱特兄弟的飞行高度达4.5米，飞行距离达260米。在场的人高兴地大喊：“成功了！”
除了莱特兄弟之外，5位观众成了目睹世界上第一架飞机飞行成功的见证人。这时正是1903年12月17日。
这第一次的动力载人飞机成功地飞上天空一事，从此便载入了世界史册。
没有见过这次起飞的人们，仍然不相信这消息是真的，但记者如实报道了莱特兄弟制造动力飞机载人飞行成功的消息。当21家报馆收到消息后，只有3家报纸发表了这个消息。
这时，莱特兄弟回到了迪顿城，他们继续不断地改进飞机的结构，而且进行了160多次的试飞活动。其中最长的一次持续飞行了38分钟，飞行路程24英里。到1908年9月12日，莱特兄弟在弗吉尼亚州迈尔堡表演时，飞行时间持续了67分钟。同年又在巴黎表演了一次，飞行时间两小时22分23秒，于是赢得了世界人士的喝彩。
接着，各种形式的欢迎会一次接一次地召开。当有人请他们发表感想时，威尔伯莱特意味深长地说：“我知道只有一种鸟——鹦鹉能说会道，但它却不能高飞。”
1912年5月30日，威尔伯患肠伤寒在迪顿去世，终年45岁。
威尔伯去世后，1915年奥维尔处理了自己所获得的工业上的各种专利，在个人的实验室里选择自己所喜欢的课题进行研究，但却没有取得任何重大发现。
1948年1月3日，奥维尔在迪顿去世，终年77岁。
莱特兄弟时代结束了。但他们留给人类的宝贵财富却永远地保留下来，并为世人所享用。
20世纪天体物理学的开拓者海尔
19世纪中叶以后，人们已不再局限于测定、研究天体的视位置和视运动（天体测量学），也不再局限于研究天体的力学运动（天体力学）了，而是发展到研究天体的形态、结构、化学组成、物理状态和演化规律，这便是天文学中的一个新分支——天体物理学。进入20世纪以后，天体物理学从襁褓时期进入蓬勃发展的时期，逐渐成为天文学中占主导地位的分支。在这一过程中，美国天文学家海尔成为举足轻重的人物，被誉为20世纪天体物理学的开拓者。
太阳单色光照相仪的发明
1868年6月29日，海尔出生于美国伊利诺伊州芝加哥，他的全名是乔治埃勒里海尔。其父是电梯制造商，产品远销美国各地甚至欧洲，并因此而致富。这位富商具有精湛的工艺，并十分爱好科学。海尔的母亲则十分爱好文学和诗歌。幼年的海尔深受双亲的熏陶，他既喜欢自己动手进行各种小实验，又喜欢博览群书。少年时期，海尔曾就读于奥尔兰公学，毕业后考入艾伦学院。1886年，18岁的海尔考入马萨诸塞州理工学院，主修物理学，同时他努力自学天文学，还自愿到哈佛大学天文台充当业余天文观测手。在这过程中，他对天文学的兴趣与日俱增，决心为之贡献出毕生的精力。
1890年，海尔毕业于马萨诸塞理工学院。毕业后不久，他便与康克林小姐结了婚，在蜜月旅行中他们访问了利克天文台。返回芝加哥之后，他得到父亲的资助，在自己住宅的顶层建起了一座私人天文台——肯伍德天文台。在这所天文台中有他自己动手设计建造的太阳光谱仪。
在肯伍德天文台，海尔还作出了他一生中的第一个重要发明。早在马萨诸塞州理工学院求学期间，他就开始考虑怎样用单色光来拍摄天体的照片，这对于恒星来说很难行得通：因为一方面恒星太暗弱，若将星光展成光谱后，仅仅截取该光谱中某波长附近的单色光很难拍到成功的恒星单色光照片；另一方面恒星是一个点光源，使用望远镜也无法显示出它的视圆面，因此即使获得了它的单色光照片也无法显示出它的表面细节。但对太阳而言，情况就完全不同了。太阳发出的光很强，即使使用某波长附近的单色光就足以使底片很快感光，况且太阳又是一个延伸天体。海尔想到若获得了太阳某种单色光的照片，也许可以取得许多太阳白光照片所无法显示出的新信息。
经过数年的深思，海尔终于在1891年发明了一种依靠太阳像和底片同步扫描来获得太阳单色像的装置——太阳单色光照相仪。
海尔所发明的太阳单色光照相仪在此后近四十年中成为对太阳进行观测研究的重要武器。太阳白光照相只能把太阳光球上黑子等现象拍摄下来，但对太阳光球上的色球层中的太阳活动现象却无能为力。然而使用太阳单色光照相仪却可获得Hα（氢的第一条巴耳末线，其波长为6563埃，1埃=10-8厘米）等谱线处的太阳单色光照片，由于该波长处的辐射主要是由太阳色球层发出的，所以这种太阳单色光照片实际上是太阳色球层的像。在这种照片上，太阳耀斑（太阳色球上层的剧烈爆发）、日珥（突出于太阳边缘的抛射物）等现象清晰可见。直到20世纪30年代，法国天文学家李奥将他发明的偏振干涉滤光器装在望远镜终端，构成了专用于观测太阳色球的色球望远镜，它能更直接、更迅速地获得太阳的单色像，海尔的太阳单色光照相仪才逐渐退出历史舞台。
筹建叶凯士天文台
1892年，海尔受聘任芝加哥大学天体物理学副教授。他很想为该校建立一座拥有举世瞩目大望远镜的天文台。在这之前，他与夫人蜜月旅行时曾见过利克天文台的口径91厘米的折射望远镜，它是美国光学家克拉克父子在1888年完成的杰作。这架当时世界上最大的折射望远镜给海尔留下了极深刻的印象。
利克天文台这架口径91厘米的折射望远镜落成前几个月，老克拉克不幸谢世，小克拉克决心继承父亲的遗志，研制口径更大的折射望远镜。不久，南加利福尼亚大学提出了一个雄心勃勃的计划，他们想请小克拉克研制一台口径102厘米的折射望远镜。但当小克拉克为此计划买来了磨制消色差物镜的冕牌玻璃和火石玻璃两种镜坯之后，这所大学因无法筹齐研制望远镜的经费而使该计划搁浅。海尔得悉这件事后，决心出面扭转这一尴尬局面，他瞄准了一位猎取对象——芝加哥首屈一指的巨富金融家叶凯士，他以高超的技巧一次次向后者游说，使后者一再增加捐款，最后后者发现自己已为该望远镜以及安装它的天文台投入了349000美元。
有了这笔巨款，海尔一面代表芝加哥大学向小克拉克订购口径102厘米的折射望远镜，一面又为安装此望远镜选择合适的天文台台址。小克拉克全力以赴地开始了研制工作，他根据精密的设计用冕牌玻璃镜坯磨制成凸透镜，又用火石玻璃镜坯磨制成凹透镜，两透镜组合以后成了焦距约18米的像质极佳的消色差物镜。与此同时他又研制出精密的望远镜机械组件。组装后这架望远镜总重量达18吨，但是它极为平衡，用很微小的力就可以使之指向天空的任何方位，它还能十分精确地跟踪天体的周日视运动。为安装这架望远镜，海尔在威斯康星州的日内瓦湖边选定了一个台址，它离芝加哥约130千米，海拔73米，观测条件相当优越。这座隶属于芝加哥大学的新天文台用捐款人的姓氏命名，称叶凯士天文台。
1897年5月21日，口径102厘米的折射望远镜在叶凯士天文台首次启用，小克拉克在这之后三周谢世。该望远镜至今还是世界上口径最大的折射望远镜。
“太阳物理学之父”
1895年，海尔担任叶凯士天文台首任台长。1897年，他又被聘为芝加哥大学天体物理学教授。进入20世纪之后，海尔又开始规划筹建一座不隶属于任何大学的独立的一流天文台。在加利福尼亚州帕萨迪纳东北方48千米处有一座海拔1800米的威尔逊山，经考察那里是进行天文观测的极佳地点，海尔便筹划在此建一座新天文台——威尔逊山天文台。经过他多方奔走，这一规划获得了卡内基基金会的一大笔资助。于是他一面留任叶凯士天文台台长（直至1905年），一面又开始了威尔逊山天文台的筹建工作，并在1904～1923年任该台台长。
威尔逊山天文台率先开展的一项工作是对太阳的观测研究。为了细致地研究太阳光谱，就必须有色散度很高的太阳光谱仪，它体积庞大，又很沉重，无法直接挂在望远镜的终端，因此最好的办法是将它固定在实验室中。那么怎样才能保证太阳横空而过时，其光束始终不变地射向该光谱仪呢？海尔采用了一种“定天镜”系统，它由两块平面镜组成，凭藉其相对位置的变化和不断地绕轴转动，可使得太阳光束始终沿水平方向投向某个固定方位，然后在那里安装高色散的太阳光谱仪进行观测。这种仪器被称为“水平式太阳望远镜”。根据这一构想，威尔逊山天文台建成了第一架这样的望远镜，但它未及使用就被一场大火所焚毁。这时海伦斯诺小姐慷慨捐款10000美元，建成了第二台水平式太阳望远镜，它又被命名为“斯诺望远镜”。1904年，海尔用它拍摄到第一张黑子光谱片。通过对黑子光谱的分析，他获得了黑子温度低于日面其他区域温度的结论。海尔还发现，由于阳光照射下地面上升气流的湍动，水平式太阳望远镜的成像质量往往不理想，于是他又构想出一种新方案，让定天镜反射出来的太阳光束不是在水平方向保持恒定，而是垂直地从上到下保持恒定，同时还用一座空心圆塔将这条太阳光束保护起来，使它与塔外地面上的上升热气流相隔离，然后在塔的底部装上一块平面镜把射来的太阳光束反射到太阳光谱仪等设备上。这种装置被称为塔式太阳望远镜，简称太阳塔，其成像质量远比水平式太阳望远镜好得多。1908年，海尔建成了高约18米的太阳塔，凭藉它所获得的高质量、高色散的太阳光谱，他发现太阳黑子区有些谱线竟是双重甚至三重的。这是什么原因造成的呢？他想起了荷兰物理学家塞曼的重要发现。1896年塞曼指出，在强磁场中的光源发出的谱线会发生分裂，如果视线方向和磁力线方向平行，谱线就分裂为二，两子线分别离开谱线中心位置，各自向红端与紫端位移；如果视线方向和磁力线方向垂直，谱线就分裂为三，除上面两条子线外还会在该谱线的原来位置上存在一条子线。塞曼还指出，磁场强度越大时分立子线间的间距也越大，这一重要发现后来被定名为塞曼效应。通过仔细的研究，海尔发现太阳黑子谱线的分裂现象正是由于黑子具有强磁场而引起的，他还据此推算出黑子的磁场高达十分之几特斯拉（1特斯拉等于10000高斯）。
1912年，海尔又主持建成了高46米的更精良的太阳塔，并配以高色散的太阳光谱仪。用它对太阳的进一步观测研究发现，不仅黑子存在磁场，而且整个太阳还存在着普遍磁场，其磁场强度比黑子磁场要微弱得多，1930年他测得太阳普遍磁场的强度为万分之四特斯拉。
使用上面提到的两座太阳塔，海尔等人对太阳黑子进行了长期的观测研究。他发现黑子也有通常偶极磁场所拥有的N极和S极，而且太阳表面以赤道为分界的南北两个半球上，所有的双极黑子群中的前导黑子和后随黑子都具有不同的极性，不同半球上的前导黑子的极性正好相反，后随黑子的极性也正好相反。
在海尔以前，天文学家都根据太阳黑子的多寡来划分，认为太阳黑子存在着11年的周期性，但海尔等人却在1913年发现，当一个11年的太阳黑子周结束而下一个黑子周开始时，在同一半球上的黑子群与上一周的黑子群相比，前导黑子与后随黑子的S、N磁极正好颠倒过来了。于是海尔在1919年提出，若考虑黑子的磁性，太阳活动的真正周期不是11年，而是22年，称为黑子的磁周期。同年他还提出了黑子群的磁分类法。
1923年，海尔研制成太阳单色光观测镜，它与太阳单色光照相仪相类似，是用扫描方式来获得太阳的单色像，但其终端不是使用底片拍照，而是用人眼进行目视观测，它更适合于对色球层中的太阳活动现象进行长期的、连续的监测。
海尔的这些工作，开创了用物理方法对太阳的深入研究，天体物理学中的重要分支——太阳物理学从此诞生。因此人们常将海尔誉为“太阳物理学之父”。
筹建巨型反射望远镜
海尔在叶凯士天文台所建的口径1.02米的折射望远镜已经达到了这类望远镜的顶峰，因为再加大物镜的口径时必须同时加厚物镜的厚度，于是口径增大所多收集到的星光就会被厚度变厚所多吸收的星光相抵消，因此加大物镜口径便不会再有多大作用。怎样才能研制出口径更大的望远镜以探索更遥远、更暗弱的天体呢？海尔想到了筹建巨型反射望远镜。
说到巨型反射望远镜，英国天文学家威廉赫歇尔和罗斯伯爵三世已经起步在先，两人分别在1789年和1845年各自研制出口径1.22米和1.83米的反射望远镜，在当时堪称登峰造极。但那时的反射望远镜其物镜都是金属镜面的，它很难磨制，只能反射20%左右的星光，又容易失泽，而且在夜晚天文观测过程中，由于金属镜面受温度变化会产生微小形变，成像质量欠佳。但是，在威廉赫歇尔和罗斯伯爵三世的时代，那是无奈的，因为那时的反射望远镜无法采用别的材料来磨制。有人想到，折射望远镜的物镜用玻璃磨制，那么反射望远镜的物镜是否也可以用玻璃来磨制呢？玻璃比金属比重小，价格低廉，容易研磨和抛光，但是玻璃是透明的，即使其镜面形状已研磨得符合要求，抛光得又很光洁，依然无法作为反射望远镜物镜来使用。因为只有一小部分的光从镜面直接反射，大部分光穿过镜面，照到它的底面，有的光穿出底面跑掉了，另有一些光又从底面反射回来，再次穿出镜面，结果直接从镜面反射的光便同从底面反射回来的光互相干扰，星像便显得模糊不清。
转折点于1856年到来，这一年，德国化学家利比希发明了在玻璃镜面上镀上银膜的技术。此技术立即被用到反射望远镜上。镀银后的镜面光鉴照人，它可以把80%以上的入射光反射出来，比金属镜面的反射率高得多。从此反射望远镜迎来了一场革命。到了海尔时代，金属镜面的反射望远镜已经淘汰，取而代之的是镀银的玻璃镜面的反射望远镜，只是那时的这种反射望远镜口径还不太大。海尔的雄心壮志是要建造比威廉赫歇尔和罗斯伯爵三世的巨型金属面反射望远镜口径更大、性能更好、运转更灵活的巨型反射望远镜。在这方面他一生中实现了一个卓越不凡的“三级跳”。
“三级跳”的第一跳是筹建一台口径1.52米（60英寸）的反射望远镜。19世纪末年，芝加哥大学所属的叶凯士天文台打算研制一台大型反射望远镜，于是海尔的父亲从巴黎买来了一块口径1.52米的镜坯，但后来由于该台无法筹措到足够的经费而使此计划搁浅。1903年，海尔从卡内基基金会获得筹建威尔逊山天文台的经费时，建造一台大型反射望远镜已在该台的规划之中，这就是说经费已得到了保证。于是海尔从他父亲那里买来了这块镜坯，组织人研制口径1.52米的反射望远镜。1904年，海尔就任了威尔逊山天文台的首任台长，这项工作又成为他的首先要抓的几件大事之一。1908年，该望远镜在该台落成，它的性能比罗斯伯爵三世那台口径1.83米反射望远镜优越得多，用它曝光四小时，可拍摄暗到20等的恒星，用它拍摄恒星光谱也空前地清晰。
1.52米反射望远镜的第一项重要天文发现是由美国天文学家W。S。亚当斯作出的。当时，已发现天狼星的暗伴星比天狼星约暗10个星等，即它所发出的光只有天狼星的万分之一，但通过它与天狼星在天空中的波浪式自行轨迹推算出它的质量大体上相当于太阳质量，这样一颗恒星为何如此暗弱？1915年，W。S。亚当斯使用这台1.52米反射望远镜成功地拍摄到天狼星暗伴星的光谱，发现它的表面温度达10000℃左右，几乎与天狼星的表面温度相仿，于是它暗弱无光的惟一解释就是它的体积要比天狼星小很多很多。质量与太阳相仿的恒星其体积却如此地小，其结果必然是它的密度惊人地大，这种特殊类型的恒星后来被命名为白矮星。发现白矮星正是1.52米反射望远镜所作出的一项重要天文成果。
海尔的“三级跳”的第二跳是建造一架口径2.54米（100英寸）的反射望远镜。当口径1.52米的反射望远镜还在建造之时，美国洛杉矶的一位商人J。D。胡克就向海尔主动表示愿出巨资建造一台以他的姓氏命名的巨型反射望远镜。起初提供的捐款可以建造一台口径2.12米的反射望远镜，但为了确保在此后较长时间内不被别人所超过，胡克又主动增加了捐款，最后确定建造一台口径达2.54米的巨型反射望远镜。海尔得到这笔巨款后马上行动，订购镜坯，组织人设计和加工，1918年这台以捐款人的姓氏命名的胡克望远镜在威尔逊山天文台落成。此后30年中，它一直是望远镜之王。
许多重大天文发现是藉助于胡克望远镜作出的。该望远镜一建成，美国科学家A。A。迈克尔逊和F。G。皮斯就在1920年将他们制成的第一台恒星干涉仪安装在胡克望远镜上，同年底首次测出了红巨星参宿四（猎户座α）的角直径，此后又测得了其他几颗红巨星的角直径。
1924年，美国天文学家哈勃在威尔逊山天文台利用胡克望远镜拍摄仙女座大星云、三角座星云M33和人马座星云NGC6822的照片，利用其中发现的造父变星（一种因星体不断胀缩而产生光变的变星）测定了它们的距离，从而发现了银河系之外确实存在着别的星系，翻开了探索大宇宙的新篇章。此后，哈勃又用胡克望远镜测定许多星系的距离和视向速度，1929年发现了著名的哈勃定律。1944年，在威尔逊山天文台工作的德国天文学家巴德用胡克望远镜拍摄仙女座大星云和它的两个伴星系的照片，并通过进一步的研究率先确立了恒星往往可以分为两个不同的星族的科学概念。概言之，胡克望远镜对20世纪天文学的发展贡献巨大，特别是在星系和宇宙学的研究方面，其贡献尤为突出。
1923年，海尔因健康欠佳而退休，结束了他就任近二十年的威尔逊山天文台台长生涯。但他在稍事休息以后，1928年又开始部署建造一台口径5.08米（200英寸）的反射望远镜，这也是他卓越不凡的“三级跳”中的最后一跳。由于洛杉矶市的发展已使尘埃和夜晚的亮光逐渐对威尔逊山天文台的天空产生不利影响，特别对用大望远镜拍摄遥远星系和其他暗弱天体影响更大，所以海尔决定该望远镜不能安装在威尔逊山天文台，他选定了离威尔逊山天文台150千米处的帕洛马山为新台址。他从洛克菲勒基金会争取到600万美元的巨额资助后，立即开始建造该望远镜和它所在的帕洛马山天文台。为了减小观测时温差对镜面形状的影响，他所选用的物镜镜坯是用派勒克斯玻璃制成的，而且镜坯不铸成一个实心玻璃柱，而制成正面有平滑表面、背面却是由纵横交叉肋材构成的蜂窝状结构物。这样的反射镜磨制成后，镜面任何一点与背面空隙处的距离都小于5厘米，于是外界温度的变化将迅速传遍整块物镜，这对减少物镜的形变很有好处。1934年，按照这样的设计思想制成的物镜毛坯在美国纽约州科宁市的科宁玻璃厂制成，经过10个月的缓慢冷却，才用火车沿专门选择的路线运到筹建中的帕洛马山天文台。然后开始了磨制工程，用了31吨磨料磨去镜面中心部分的4.5吨玻璃，整个镜面任何地方不得有百万分之一厘米的偏差，最后成型的反射物镜重14.5吨。整台望远镜的机械配件研制得十分精密，可转动部分共重530吨，但运转十分灵巧。由于1931年真空镀铝技术问世，此后不久被用到反射望远镜上，所以这台望远镜的镜面不再是镀银的而是镀铝的，它比银面能保持更长时间不失泽，而且在较宽波段范围内反射本领都比较高。它能拍摄到暗至23等的天体，这样的天体其亮度只有肉眼可见最暗天体的六百万分之一，通过长时间的曝光甚至可以拍摄到远达十亿光年的星系的光谱。
1938年2月21日，海尔在美国加里福尼亚州帕萨迪纳市去世。由于第二次世界大战的影响，5.08米反射望远镜在他去世十年之后才在帕洛马山天文台落成。但人们并没有忘记他的巨大功绩，该望远镜被命名为海尔望远镜。1969年12月，美国将威尔逊山天文台和帕洛马山天文台两台合并，为了纪念海尔的功绩，合并后的天文台被命名为海尔天文台。
科学事业的杰出组织者
海尔一生中共发表论文和各类文章400余篇，并著有《一座高山天文台十年的工作》（1915年出版）、《新天空》（1922年出版）、《宇宙的深度》（1924年出版）、《银河系之外》（1926年出版）、《1917～1924年太阳黑子磁场观测》（与S。B。尼科尔逊合著，1938年出版）等多部著作。但更突出的是，他是一位科学事业的杰出组织者。前文论及他游说富商捐款建造大望远镜便是这方面的重要体现。除此以外，他在这方面的贡献还很多。
海尔任威尔逊山天文台台长近20年。建台初期，他带领同事们伐木、筑路、建房、搬运和安装仪器，筚路篮缕，艰辛备尝。天文台初步建成后，他一方面致力于不断改善天文台的装备，建造大的太阳塔和巨型反射望远镜；一方面又注意人才建设，他聘请有才华的青年学者来台工作，并注意吸引各国著名学者前来进行客座研究。这些措施使威尔逊山天文台人才济济，逐渐成为当时世界上最有声望的天文台之一。
1906年，海尔受聘为思鲁普工学院的理事。该学院原先学术水平较低，海尔与著名物理学家密立根等人合作，将该校改组为加利福尼亚理工学院。他们为该校制定了严谨求实的办学方针，注意活跃学术空气，提高学术研究水平和教学质量，逐渐使该校成为美国学术水平最高的高等学府之一。
1899年，海尔任美国天文学和天体物理学会（美国天文学会的前身）副会长，1902年当选为美国国家科学院院士。他十分热心于学术团体的组织建设工作。在他的筹备和组织下，国际太阳研究联合会于1905年正式成立。后来，该联合会与国际天图组织、国际测时与纬度联合会等学术机构合并，组建成著名的国际天文学联合会。1916年，海尔任美国国家研究理事会首任主席，在他的倡议和组织下，1919年成立了国际研究理事会（国际科学联合会理事会的前身），1932年海尔任该会主席。
海尔还致力于学术刊物的建设。1891年，他与佩恩共同创办《天文学与天体物理学》杂志；1895年，他又与基勒共同创办了《天体物理学杂志》。这两个刊物目前都已成为国际著名的天文学刊物。
综观海尔的一生，可以看出他与许多著名天文学家有一个明显的不同，他不仅在自身研究领域（太阳物理学）成果卓著，而且又是科学事业的杰出组织者。他深信科学事业要靠一大批人携手合作才能更快发展。他为科学事业所做的组织工作、所进行的社会活动，如游说富商为建造大望远镜捐款、筹备和组建国际学术机构、创办国际性天文刊物等，后来都结出了丰硕的成果。他的这些工作影响十分深远，有力地推动了二十世纪天文学的发展。
免疫化学的奠基人兰德斯坦纳
20世纪以前，如果一个人不慎受外伤、大出血，或者患了严重的病症，需要补充血液，以提高身体抵抗力，或者补足失去的血量，以维持身体的生理活动的需要，那么，就要给病人输血，但输血的效果总是很不理想的。
经常发生这种情况，正在接受输血的病人，输着输着，突然病人发生剧烈头痛、腰痛，随后就呼吸困难、昏迷不醒，很快死亡；或者突然发生剧烈的胸痛或腹痛，呼吸困难，最后也死亡了。病人并不是由于原来所患的病症而死亡的，而是由于给他输血的缘故。
当然，不是每一个输血的患者都会发生这种情况，但是，由于输血不合适而导致死亡的病例，的确不少，百分比相当高。
对此，人们莫名其妙，也无可奈何。因为弄不清究竟是怎么一回事，所以也无从采取对策，只能碰运气，碰上“坏运气”，发生了输血反应，就只能坐以待毙了。
只是到了1900年，人们才发现这种反应是由于给血的人和接受输血的病人在血液的类型上不协调、不匹配，产生了反应，才导致死亡。
这个发现人体血液有血型之分的人，就是兰德斯坦纳。不同血液的互相反应，是一种免疫现象，兰德斯坦纳的发现，以后逐渐发展成为一门学科，即免疫化学。
热爱医学的少年
兰德斯坦纳生于1868年6月14日奥地利的首都维也纳。少年时代的兰德斯坦纳就非常热爱医学，希望将来成为一个医生。就在他家的附近有一所医学院，是附设于一个医院的。医学院里有各种实验室，其中有人体解剖实验室。
一般人，尤其是年青人，见着尸体就害怕，还躲得远远的。兰德斯坦纳却不同，他总是扒在实验室的窗口上，看人们在解剖尸体，观察人体的内脏构造，甚至看得入了迷。
他还十分喜欢读书，尤其喜欢读附有插图的医学图书，像解剖学教科书、胚胎学图书等等。凡是他看过后的图书，他都记得很牢，不会轻易忘掉。
他十分向往探索人体的奥秘。
1885年，兰德斯坦纳的理想实现了，他进入维也纳大学学习医学。由于他的聪明勤奋和具有丰富的科学知识，1891年，他以优异的成绩获得医学博士学位。他决心毕业后投入到医药工作中去，干出一番成绩来。
然而，事情并不一定按照他的理想那样进行。当时，奥地利是欧洲一个文化较发达的国家，人才云集。老科学家们并不把兰德斯坦纳放在眼里，他觉得有些“英雄无用武之地”。
但他并未灰心，相反，他仍然雄心勃勃，决心要干出一番事业来。
医生兼化学家
兰德斯坦纳在奥地利四处奔走。他一边行医，为人看病，给人解除痛苦，一边却如饥似渴地学习。他到处拜访名医、求师指点；还到当时各有名的学府收集资料，尤其是珍贵的学习材料。
当时，他曾到瑞士的苏黎士的罕特希实验室以及德国沃兹堡的埃米尔黄歇尔实验室和慕尼黑的巴姆伯格实验室努力攻读化学。以后，他转而攻研细菌学和病理学。而他在这方面所取得的进展是很可观的，这成绩应该归功于他前阶段在化学上所学习到的知识，以及在这门学科上的研究成绩。
兰德斯坦纳从化学的角度出发，研究人体的构造。当时，他专门研究蛋白质的构造。他知道，蛋白质是一种大分子、具有复杂的分子构造的物质。就当时的化学水平而言，要研究蛋白质的构造是非常困难的。他跳出当时一般化学家对普通物质的研究方法，转而研究人体血清，利用血清的种种试验来研究蛋白质的构造。血清中包含蛋白质，这是机体血液去掉红细胞、白细胞等成分之后的液体部分。通过对血清的种种试验，他认识到不管是动物还是植物，它们的蛋白质各不相同，各有自己的特征，这是构成不同动物、植物的基础。
兰德斯坦纳更进一步指出，生物有机体内部不同器官的蛋白质，更是多种多样，一种器官含有的蛋白质，与另一种器官含有的蛋白质就是不一样。他指出，生物的多样性与蛋白质的多样性关系密切，它与机器一般不同。因为机器只消用有限的几种不同的材料，比如钢、铁、木材……就能做成性能不同的各种机器。而有机体的各类器官却不是这样，它是由千变万化的蛋白质构成的。
兰德斯坦纳原来的目的，是想了解各种不同物种之间蛋白质构造的不同，同时也研究同一物种的不同个体之间，是否也存在一些不同。由于他是利用对血液的研究来进行的，这最终就导致了他发现人体的血型。
奇异的人体血型
在研究动物血液的过程中，兰德斯坦纳发现，当把不同种的动物血放在一起时，会出现凝集现象。所谓凝聚现象，就是指血液中的红细胞失去平时单独存在的特点，而互相粘集在一起，变成一堆一堆。
兰德斯坦纳还发现，人体内的血液有时也会发生凝集现象。奇怪的是，这种凝集现象有时发生，有时却不发生。
兰德斯坦纳对这个问题做了深入的研究。他认真地把发生凝集现象和不发生凝集现象的血液分别进行认真的检查，结果发现，人类的血液可以分成几种不同的类型。他的研究方法是把血液中的红细胞和血清分开来，然后把红细胞与血清混在一起，观察其反应。每一个人自身的红细胞与血清不发生凝集反应，这是自然的。再把这种红细胞与别人的血清混在一起，结果是：有的发生凝集，有的不发生凝集。
兰德斯坦纳认为，问题就出在红细胞与血清不协调上，如果是协调的，就不会有凝集了。经过认真分析和无数次的试验，兰德斯坦纳利用他坚实的化学知识，终于得出结论：人的红细胞内，含有一些化学物质，而血清中也含有一种与它相应的化学物质，相应的两种物质碰在一起，就会发生凝集现象。他把红细胞所含的这种物质，称为凝集原，血清中的那种化学物质叫凝集素。
研究终于发现，人体的凝集原有两种，分别叫A凝集原和B凝集原；而相应的凝集素也有两种，即a凝集素和b凝集素。兰德斯坦纳在当时把人的血液按所含的这些物质分成不同类型，他提出共有三种血型。后来，他的助手斯特里和另一个研究人员德卡斯特罗又补充了另一种，这就是说，当时能分辨出四种血型来。
血型的分类是根据红细胞所含的凝集素来定的，即A型的人含有A凝集原；B型人含有B凝集原。如果红细胞中两种凝集原都有，即是AB型；如果两种凝集原都没有，就叫做O型。所以四种血型分别是A型、B型、AB型和O型。
不消说，一个人的红细胞中的凝集原，不应该与自己血清中的凝集素相抵触，否则，血液就会凝集，人就活不下去。因此，如果一个人的血型是A型，他的血清中只能有抗B的凝集素，而不可能有抗A的凝集素。同样的道理，B型血的人，其血清中只有抗A的凝集素，而没有抗B凝集素。AB型人的血清中，没有任何凝集素，而O型人血清中既有抗A，也有抗B的凝集素。这个情况用下表列出，就比较清楚了：
血型红细胞中凝集原血清中凝集素A[]A抗BBB抗AABA+B无O无抗A+抗B兰德斯坦纳发现血型，是他32岁时就已经完成的。当时，人们对这个发现在医学上的意义认识并不清楚，因此，他仍然默默无闻地在做他的实验，也给病人看病。当时他在医学界仍然是个“无名小卒”。
1908年的春天，对兰德斯坦纳是一个具有重要意义的日子。当时，他在病理研究所当韦色巴姆教授的助手。一天，他刚授完病理课，走出教室，突然听到从医院里传来的妇女哭声。这阵阵哭声打动了他的心。
兰德斯坦纳一打听，才知道那位妇人因为刚生下来不久的幼儿患了瘫痪症。据医生们诊断，这种病无法治疗，只能坐以待毙。出于医生神圣的责任感和同情心，兰德斯坦纳自告奋勇，愿为这孩子治疗。
妇人抱着一线希望的心情，对兰德斯坦纳表示衷心的感激，并愿意让他来治疗。
原来，兰德斯坦纳正在试验用免疫血清来治病的方法。所谓免疫血清治疗，就是把致病因子注射到动物的体内。动物体内对致病因子产生一种抗体，然后，再把动物的血液取出，利用其血清中的抗体注射到病人身上，从而达到治疗的目的。
令人惊奇的结果出现了，被宣判为患“不治之症”的孩子竟然被他治好了。“无名小卒”一下子变成了“神医”，他的名声大振。
兰德斯坦纳的这种血清治疗，也是他坚实的化学基础给他带来的好处。这些都属于早期的免疫化学的内容。
血型的发现，成为人类在当时治疗许多严重疾病的得力帮手，使无数病人获得救治。
有许许多多疾病需要输血来急救，如果不及时输血，病人会马上死亡；如果能及时输血，病人就会得救，输血真有起死回生之功哩！需要输血治疗的疾病不少，比如：
因为受伤，发生大出血，甚至已经到了昏迷不省人事的地步；
因为有病，需要做手术，做手术的时候，会有大出血；
患胃或十二指肠溃疡病，而且溃疡比较深时，有时会把胃或肠子的大血管穿破，发生大出血；
妇女在生孩子过程中，由于难产或其他原因，发出大出血；
妇女在怀孕的过程中，胎儿本应在子宫内成长，由于种种原因，胎儿误入输卵管生长，结果，输卵管会破裂，发生内出血；
患肺结核，肺中有个大空洞，把血管穿破了，病人会大吐血；
患贫血病的人，体内的血液太少了，也需要给予输血；
……
总之，有许许多多种病症，由于人体血量不足，危及生命，所以输血是必不可少的。
还有一些其他非出血性疾病，虽然病人体内血液并不少，但却因为抵抗力过低，需要输一些血液，提高他们的抵抗力。又比如，有的病人受到有毒病菌的感染，全身中毒、高烧、昏迷不醒，必须输血急救，这是必不可少的。
由于，兰德斯坦纳发现血型之后，解决了人们需输血的先决条件，所以输血时不再出现意外，给病人带来了福音，使医学前进了一大步。
输血之前，要把病人的血型查验清楚，然后找到相同血型的血，再进行输血。例如，A型血病人输给A型血，B型血病人输给B型血等等。
有时，病人的情况特别紧急，来不及查他的血型，或者更多的时候是找不到合适的相同类型的血液时，医生们就找O型人的血液，给病人输进去，一般说，这也不会发生意外的。这是什么缘故呢？这是因为O型血液的红细胞中，不含有任何抗A或抗B的凝集原，所以把它输给任何病人，都不会发生凝集或溶血的现象。正因为这个道理，有人把O型血称为“万能给血者”。
同样的道理，凡是AB血型的病人，如果一时找不到相同类型的血，可以用其他任何一个类型的血输进去，因为病人的血清中没有任何凝集素，也不会产生凝集或溶血的反应。所以有人称AB型血液为“万能受血者”。
血型匹配，可以互相输血，不会发生意外的反应，表示可以进行输血的情况：
有箭头方向的，表明可以互相输血。没有箭头方向的，不能互相输血。
后来，由于医学逐渐发达，人们成立了“血库”，就是事先把人的血型验清楚，然后，把符合献血条件的人的血事先抽出来，储存在血库里，以备随时的急需。
血型的完善
兰德斯坦纳发现人类的血有A、B、AB、O等不同类型之后，输血的事业大大发达起来。医学由于解决了这个问题，也使之向前发展了一大步。看来，输血的问题只要把这几个血型弄清了，就不成问题了。
但是，事情却并不那么简单。
在临床输血中，尽管所用的血液的血型与受血病人的血型相同，但有时还是出现意外，发生红细胞凝集。红细胞破裂后，就会出现溶血反应。开始时，兰德斯坦纳以为是由于对血型的鉴定不够准确的缘故。但经过反复验证，表明血型的鉴定并没有错误。
那么，是什么原因发生凝集和溶血反应呢？
兰德斯坦纳决心打破沙锅查到底。他利用化学知识，认真地对血型进行分析、检查和鉴定。经过长期的努力，1927年，他终于发现，在人体的红细胞里，除了A、B这两种凝集原以外，还有其他的凝集原，这就是M和N这两种。同样的道理，血清中存在抗M、抗N的凝集素，如果A、B两种凝集原查清了，输血用的血型也相同，而受血人与给血人的M与N这个凝集系统不相协调匹配，照样也会产生问题。
人们把A、B这个血型类型称为ABO血型系统，而把M、N这个类型称为MN血型系统。
由此，人们进一步了解了血型更多的秘密。在输血之前，不仅要查清ABO血型，还要检查MN血型，只有血型相匹配了，才能进行输血。
在以后的时间里，由于检验技术的提高，医学研究又不断发现：红细胞中的凝集原，也就是抗原远不止A、B、M、N这些，还有Rh，P……至今发现至少在15种以上，就以ABO系统来说，还可以细分为A1、A2、A3等许多亚型。
科学的不断进步，使血型这门学问也不断深入和提高。人们还创造了直接配血的方法，来检验双方的血型是否匹配。其方法就是把要输入患者体内的血液的红细胞与受血人的血清放在一起，看看是否有凝集现象，如果没有，就表明俩人的血是匹配的，可以相容的。如果出现凝集，那就不能输入。
滴血认亲
在我国古代传统剧目里，有一出叫《三滴血》的戏，说的是有两家人为争认一个孩子，都说孩子是自己家的后代。由于争执不下，而告到官府中去。主判官员用滴血的方法，把孩子的血与各家父母的血滴在一起，看看是否会聚合在一起，用这个方法正确地判定孩子真正的双亲。
这出戏说的正是我们上面所说的血型的问题。但古典戏中所叙述的内容，与现代科学所掌握的科学内容不尽相符。
现代科学已经证明，根据现代遗传学关于遗传的基因学说来分析，对子代ABO系统血型的鉴定和亲代同一系统血型的鉴定，并不能肯定谁是孩子的父亲，但是却可以否定一个人是否是孩子的父亲。这里，我们可以从下面的简表中，就可以明白这个道理了。
父母的血型子女可能出现的血型子女不可能出现的血型A×AA，OB，ABA×BA，B，AB，OA×ABA，B，ABOA×OA，OB，ABB×BB，OA，ABB×ABA，B，ABOB×OB，OA，ABAB×ABA，B，ABOAB×OA，BAB，OO×OOA，B，AB从这个表上可以很清楚地看到，如果一个孩子的血型是A型，那么，其父母的血型配合，可能是A×A，A×B，A×AB，A×O，B×AB，AB×AB，AB×O，这么多的可能性，就很难绝对说出他的父母应该是哪一种情况的血型了，所以说，没有可能通过血型的检查来决定谁是这个孩子的父母。
相反，如果一个孩子的血型是B型的，那么，其父母绝对不会有B型或AB型的；同样，孩子是A型的，其父母也绝不会是A型的。在这种情况下，就有可能通过血型来否定谁不是这个孩子的父母。这在某种情况下，可能很有用。比如说，有时在医院里不小心把孩子抱错了，或挂牌子挂错了，有时用这种方法可以作出判断，找到自己的亲生父母。
ABO血型系统除了输血时至关重要的意义以外，还有上面所说的在实际工作中的应用。那么，MN系统的血型在实际工作中有什么意义呢？MN系统血型在临床实际工作中，远不如ABO系统血型重要。但它在法医学上却有重要意义，法医可以根据血迹中MN血型，来判断谁是凶手。
奠基免疫学
兰德斯坦纳是一个终生勤奋、不断上进的医生。他在发现了ABO系统血型和MN系统血型之后，并未停止他的科学研究事业，而是抱着精益求精的态度，继续向这个王国进军。
1940年，这时候的兰德斯坦纳已经是72岁的老人了。可是，他一天也没有离开他的实验室。终于，他与另一名科学家韦纳一起，又发现了人体红细胞中还有另外一种新的抗原，这就是Rh抗原，或叫Rh因子。
为什么叫Rh系统血型呢？这是因为，他们在研究人体血型过程中，曾应用种种方法来测定红细胞中所含的抗原。当时，曾经从一种猴子叫恒河猴体内取出血液，再给家兔注射这种血液。家兔的血清中就会产生一种抵抗这种猴红细胞抗原的抗体。用含有这种抗体的家兔血清，与人体的红细胞进行交叉试验，结果竟出现了阳性反应，也就是有凝集反应。这表明，人类的红细胞中也包含着一种与恒河猴的红细胞一样的凝集抗原。由于这种猴子的拉丁文名字叫做M。Rhesus，所以当时就把这种抗原命名为Rh抗原，而把这个系统的血型称为Rh系统血型。
后来，人们还发现Rh抗原不止一种，而是一系列，还是相当复杂的。
兰德斯坦纳这种再接再厉，不断进取，在免疫化学上取得的成绩，再度为医学的进展贡献了力量。
在Rh系血型未发现之前，医生们碰到一个难题，始终没有解决。
有些妇女，虽然身体健康，但她们所产下的后代，除第一胎的以外，大多流产，或产下死胎；产下婴儿即便是活的，也活不了几小时。这些婴儿严重贫血，浑身水肿，肝和脾比正常婴儿都大，胎盘也比正常的大。还有一种是婴儿产下后严重贫血，不多时，婴儿皮肤及浑身上下都出现黄疸，与桔子或橙子的颜色一样。这种婴儿一般也只能活几天，即便经过医生多方面抢救，少数存活下来了，但也是智力低下、活动受限的“废品”。
这究竟是什么原因呢？人们把这种病人称为“新生儿黄疸症”或“新生儿溶血症”，又称为“胎儿有核红细胞增多症”。
好端端的人，为什么会发生这种情况呢？在1940年以前，人们是没有弄清楚的，对这个病真是“莫名其妙”。由于在输血过程中，血型不匹配而产生凝集、溶血现象，人们自然会想到是否因为是血型方面的问题。但是，对上述这类婴儿和他们的母亲做了调查，结果都没有查到有输血的事。所以这个问题一直没有解决。
自从兰德斯坦纳发现人类血液还有MN和Rh系统的问题以后，人们先是检查MN系统，没有发现问题；随后对Rh系统的血型做了研究，终于发现了一些线索。最后，对这个病的原因做出了结论：是因为母亲与婴儿的Rh血型不互相匹配的结果。
有人会问，母亲与婴儿是否因为输血引起的呢？没有。那又是为什么呢？原来，人体的红细胞虽然有Rh抗原，但并不是人人都有。例如，对我国人民进行普查的结果，发现在汉族人群中，99%的人都是Rh阳性，也就是红细胞中有Rh抗原，只有1%左右的人的血是Rh阴性。
问题就出在这少数Rh阴性的人身上。当一个Rh阴性的妇女，受到Rh阳性的血液的刺激以后，她的血液中就可能产生抗体。这个刺激可能通过输血引起，也可能通过别的途径。
如前所述，绝大多数汉族人都是Rh阳性的。如果一个Rh阳性的男人与一个Rh阴性的女人结婚以后，她所孕育的胎儿很有可能是Rh阳性的。要知道，胎儿是靠母体吸取营养，这是通过子宫内的胎盘进行的。胎儿的血液循环，通过脐带上的血管到达胎盘，并经过胎盘与母体的子宫相连。换句话说，胎儿的血液与母体的血液是相通的。这样一来，或者是受到阳性输血人血液的刺激，或者是受到血型为Rh阳性的胎儿血液的刺激，这个妇女体内会产生抗Rh的抗体。当第二次再输血，或第二次再怀一个Rh还是阳性的胎儿时，这样，母亲血中的抗体就会进入胎儿血循环中去，引起胎儿严重的凝集反应和溶血反应。
兰德斯坦纳发现Rh因子的重要意义也就在于此，他拯救了无数这种由于Rh血型不协调，而引起严重后果的生命。
看来，对妇女输血，必须考虑到血型的问题。如果妇女经常流产，或者所产婴儿有溶血性黄疸，都要考虑到血型是否匹配。目前，在临床上，如果病人需要输血，在输血前，都要做配血交叉试验，就是把给血人的红细胞与受血人的血清放在一起，以观察其是否会发生凝集，凡是有凝集现象出现的，都不能用来输血。即便是给血人和受血人的血型完全相同（指ABO系统），也都必需经过配血交叉试验，因为有时还有许多亚型和其他少见的凝集原、凝集素的反应。虽然这种反应并不常见，但也有可能发生的。只有直接进行交叉试验，才能保证输血的绝对安全。
兰德斯坦纳对血型的研究，对于研究人类的起源的人类学家来说，也有其积极的意义。他认为，通过对血型的鉴定，可以发现人类与类人猿的血液很相近，比猴类的血液更接近于人类，因此，他认为人与猿人有同一个祖先，而不是像以前所认为的那样，人类是从猿人中的一支中进化而来的。
此外，人们还根据对古代干尸的检查，发现人类的A、B凝集原系统是相当稳定的。这些技术用于检查古代人的血型，也是极有用的。
兰德斯坦纳在血型学上所做的开拓性工作，为医学的进展做出很大的贡献，解决了医学上许多重大问题。
为了表彰他在这方面的成就，诺贝尔奖金评奖组织把1930年的生理学和医学奖授给他。这是自然科学方面的最高荣誉。
孜孜不倦的医学伟人
20世纪初期，世界风云变幻，奥地利政府也忙于备战，兰德斯坦纳所从事的医学教育和研究事业不为政府所重视，他只能在极艰苦的条件下进行工作。第一次世界大战结束后，他离开奥地利，来到荷兰海牙的齐肯菲斯，在那里继续研究病理学和血型的工作。他为欧洲的医学科研工作，尤其是免疫化学方面，奠定了坚实的基础。
1922年起，他应美国洛克菲勒医学研究院之请，来到美国纽约，参加研究工作。在这里，他安心地继续他的研究事业，并取得了更大的成就。其间，他还受派来到洛克菲勒基金会在中国所建的协和医院工作了一年。
由于他在医学研究上的巨大成就，虽然他已经达到了美国所规定的退休年龄，但在他71岁之际，仍应聘成为研究院的名誉教授。他继续以惊人的精力，投入到研究工作中去。
1943年6月，他的心脏病突然发作，在研究院的医院中抢救无效，于26日逝世。这时候，他刚刚完成了那本《血清学反应的特殊性》的专著，这本专著后来成为这个学科中的经典著作。
兰德斯坦纳毕生勤于著述，他一生共发表学术论文约330篇，在化学、病理解剖学、实验病理学、血清学、免疫学方面，都有重要的学术著作发表。他对于梅毒、小儿麻痹症（脊髓灰白质炎）的论述，在早期医学界的影响也很大。
