在此之前，为节省开支，卡尔森每次去图书馆都将教科书和各种参考资料辛苦地抄写下来。在工作中，卡尔森也要经常复制大量的资料，当时复制文件主要依靠照相和影印技术，不仅价格高，而且又耽误时间，给工作造成了许多不便。卡尔森常想：“如果有这样一种机器，只要把图纸和文件塞进去，一按电钮就能复印的又快又好，那该多好啊！”
卡尔森有了发明的想法后，立刻有条不紊地去图书馆详细地查阅有关复印技术的大量资料，以便确定自己的研究方向。在将近4年的时间里，卡尔森在与以前的照相复制技术、热导复写技术的反复对比下，为自己选了一个研究方向：利用光电效应来进行复制。
研究方向确定以后，卡尔森开始全身心地投入到研究中去。尽管贫穷的卡尔森没有实验室，只能在自己的小厨房里进行试验，但他依然坚持不懈地完成一项项试验。终于功夫不负有心人，1938年10月22日，卡尔森的“静电复印机”制成了。卡尔森利用光电效应把图像或文字投影到一个半导体平面上，几秒钟后，有图像或文字的部位因为光线受到黑墨水的阻挡而带有静电。随后，为该平面涂一层反光负载粉，带电荷区域迅速将这些反光负载粉吸附，由此得到一张粉图，最后将粉图移印至白纸上，加热定影，最后纸上就复现出了同样的字迹。卡尔森的第一次试验成功了。
然而，卡尔森没有料到，他的发明历经周折后才问世。1949年，世界上第一台干板式光电复印机由美国的哈曼德公司投产。1959年，哈曼德公司推出了卡尔森成熟的发明——施乐914型静电复印机。施乐复印机一经推出便大获成功，哈曼德公司也改名为施乐复印机公司，从而由一家小公司成为跨国大公司。现在，多方面用途的复印机相继出现，它们能根据需要，用不同大小的纸张进行复印、放大图像，有的甚至能进行彩色复印，但我们永远不会忘记饱含着卡尔森心血的最初发明。
降落伞
传说我国上古时代，有个叫舜的人，幼年失去了母亲，父亲瞽叟娶了后妻并生了个儿子。此后，瞽叟偏爱后妻生的儿子而不喜欢舜，甚至想杀害舜。一天，瞽叟让舜去修粮仓。当舜爬到粮仓上时，瞽叟就放火烧粮仓，想烧死舜。粮仓的火势越来越猛，情急之下，舜将两顶斗笠牢牢抓在手上，然后像小鸟张翅一样，从粮仓上飘然而下。意外的是，他竟毫发无伤。尽管这只是一则传说故事，但它表明我国早在四千多年前，就对降落伞有过尝试了。
在我国的明朝时期，一些艺人创造了一个新的表演节目——跳伞。演员站在很高的搭台上，手握张开的特制雨伞往下跳，以博取观众喝彩。这种表演后来传到欧洲，被欧洲人改进，他们利用绸制的“翅膀”，从教堂上、宫殿或塔上往下跳，进行杂技表演。
而试图凭借空气阻力使人从空中安全着陆的设想，首先是由意大利文艺复兴时代的巨匠达·芬奇加以具体化的。他设计了一种用布制成的四方尖顶天盖，人可以吊在下面从空中下降。这可以说是人类历史上初次尝试设计的降落伞。
第一个在空中利用降落伞的是法国飞船驾驶员布兰查德。1785年，他从停留在空中的气球上放下一个降落伞。降落伞吊着一只筐子，筐子里面放着一只狗。最后，狗顺利地着地。接着在1793年，他本人从气球上用降落伞下降，可是他在着地时摔坏了腿。这一年，他正式提出了从空中降落的报告。
当时的法国上流社会热衷于科学试验与探险活动，此时社会公众关注的热点是热气球升空试验。另外一个飞船驾驶员加纳林也做了类似于布兰查德的试验：让气球把人带到高空，再跳伞降落下来。他仿照当时阳伞制作了一把硕大的伞，用肋状物撑开，伞下系着一个小吊篮。他将站在吊篮里降下——因为他清楚地知道，在高空中自己会无力用手抓住这样的一顶大伞。
1797年10月22日，在巴黎的莱蒙公园上空，一只氢气球将加纳林带到了800米的高空。然后，加纳林一拉系在气球上的释放绳，他和降落伞便离开了气球，带着加纳林的吊篮缓缓下降。至少有数万人在场观看，为他欢呼喝彩，是这位英雄开创了人类从天而降的历史。
但是，此时在吊篮里的加纳林却没有半点成功的喜悦。由于降落伞中心没有排气孔，鼓足了的空气只能从伞侧逸出，这顶大伞被弄得晃来荡去，摇摆得很厉害。等这位首次跳伞的英雄落到地面时，他趴在吊篮口上呕吐不止，根本无法接受蜂拥而至的人群的祝贺。
19世纪时，跳伞几乎成了航空表演中一项不可缺少的节目。放飞气球时，气球下常带有一个吊架，降落伞松弛地系在吊架上，跳伞者被绑坐在吊架上。等气球升到高空以后，跳伞者便解开降落伞，跳下吊架。此时的降落伞已经改进，顶部开了导流孔，能够控制方向下落了，跳伞表演变得越来越自如和安全了。
蒸汽汽船
18世纪，瓦特蒸汽机被应用到轮船上。至此，一个改变世界的时代——蒸汽时代来临了。
18世纪末，法国人儒弗莱·达万设计制造了一艘木制轮船——“皮罗斯卡菲”号。船长约42米，重达180余吨，船上有一台蒸汽发动机，用活塞连接双棘轮机构，带动明轮转动而推动船只前行。1783年7月15日，就在“皮罗斯卡菲”号正式下水试航时，锅炉却发生了爆炸，“皮罗斯卡菲”号很快沉入了河底。
另一个蒸汽船的探索者是美国人约翰·菲奇。1785年，约翰·菲奇开始设想制造一艘真正的汽船，周游海上世界。于是，他四处奔波，最终获得了在新泽西、宾夕法尼亚以及纽约等州建船和经营航运的所有权。1788年，这艘梦中之船“实验”号诞生了。船长13.7米，两侧各安装6把长桨，用一根铁杆连接，依靠蒸汽机的活塞推动铁杆作水平运动，便可带动长桨一起划水。这艘蒸汽船能载33名旅客，在逆风中每小时航行3.5千米的路程。1790年，他又造出一艘时速12千米的明轮汽船，但因忽视了造船成本和经营费用，因而未能显示出蒸汽推进的价值。
与菲奇具有同样悲惨命运的还有英国工程师赛明顿。1788年，赛明顿制造出了两侧均装有明轮的轮船“夏洛特·邓达斯”号。这艘船在首航成功后，又被加装了新型发动机，可是当这艘功率强大的庞然大物正准备在水上运输中大显身手时，却遭到了被禁止航行的厄运。陷入困境的赛明顿在悲愤中病逝于伦敦，而“夏洛特·邓达斯”号再也不曾被人理睬，它默默地停泊在河岸边那堆荒草丛中。
相比于前几位造船先驱的悲惨境遇，美国人富尔顿无疑是幸运的。作为世界蒸汽机船的鼻祖，他赢得了全世界人民的尊敬。1786年，21岁的富尔顿结识了高效率蒸汽机的发明者瓦特。受瓦特的影响，富尔顿对船舶推进技术产生了浓厚的兴趣，后来在美国驻法公使利文斯顿的帮助下，富尔顿如愿以偿地开始了蒸汽机船的研究。
1807年，富尔顿建造了一艘长45米、宽9米、排水量100吨的蒸汽轮船“克莱蒙特”号。同年8月17日，这艘用单缸凝汽式蒸汽机驱动的汽船，由纽约驶往了奥尔巴尼。仅32个小时，它就完成了240千米的逆水航程。这次试航成功，意味着人类迎来了水上航行的机械化时代。
1808年，富尔顿又造了两艘轮船——“海神之车”号和“典型”号。逆水逆风之下，时速达到9.7千米，各项性能也更加完善。1809年，富尔顿组建轮船公司，广泛吸纳资金，建造各种蒸汽轮船。
富尔顿这一连串的成功，不仅震惊了世人，也震惊了美国海军。美国海军准备利用富尔顿的造船技术设计、制造新式的战舰和快速汽艇。1812年，为了对抗英国的封锁，富尔顿受命拖着患病的身体为美国海军设计出了快速军舰“德莫洛戈斯”号。这是世界上第一艘以蒸汽作驱动的军舰，航速为每小时11千米。富尔顿的努力，大大加强了美国海军的实力。
铁路
1769年，当瓦特将一种效率更高的蒸汽机发明出来的时候，用蒸汽动力取代马匹来牵引运输车辆，已成为人们的一种渴望。蒸汽动力用于陆路运输的主要标志是火车的出现，但将铁路与蒸汽机车相联系，并造出第一辆真正意义上的火车，是英国人特里维西克。
1796年，特里维西克做出了一辆蒸汽机车模型。之后，他刻苦钻研，不断改进试制方案，终于在1802年，造出了第一辆真正的蒸汽机车。他用事实证明，光滑的金属轮子在光滑的金属轨道上完全可以产生足够的牵引力。像所有开创性的发明家一样，特里维西克也面临着一大堆难题：火车经常出事故，不是熄火就是喷火，要不就是翻车，铁轨也无一例外地面临铁轨断裂等问题。
尽管特里维西克的机车运行取得了成功，但由于无法克服车轴断裂、铁轨断裂的难题，因而没有唤起人们的真正兴趣。当特里维西克自己对机车失去了兴趣时，人们对于蒸汽机车的激情也渐渐地冷却了。
特里维西克虽然没有成功，但他的发明激发了另一位英国工程师乔治·斯蒂芬逊的雄心壮志，他立志要完成这项伟大的发明。首先他运用凸边轮作为火车的车轮，以减少对铁轨的破坏；其次，他在车厢下加减震弹簧，用熟铁代替生铁做路轨材料，在枕木下加铺小石块，以减少振动。
当一切的试验都顺理成章地进行完后，1823年，由斯蒂芬逊任总工程师，主持修建了斯多克顿至达林顿之间的第一条商用铁路。1825年，他亲自驾驶自己设计制造的“旅行”号机车，在新铺好的铁路上试车，机车牵引着6节煤车，20节挤满乘客的客车厢，载重量达90吨，时速为15千米。没想到，这次隆重的试车取得了空前的胜利，人们为这一奇迹的出现而欢呼。
1830年，斯蒂芬逊修建的第二条铁路在利物浦与曼彻斯特之间贯通，这一次，他驾驶的“火箭”号机车完全采用蒸汽动力，平均时速达到了29千米，全线没有出现任何的故障。从此，利物浦到曼彻斯特这条线路就成了世界上完全靠蒸汽机车牵引的第一条铁路线。
斯蒂芬逊以蒸汽机车牵引的铁路线，召唤了一个“铁路时代”的到来。正是斯蒂芬逊的功劳使铁路迅速地扩展到全球，使世界真正认识到铁路运输的巨大的优越性。从此，巨龙奔驶在地球各地，极大地促进了世界经济的发展。
自行车
自行车发明者——德莱斯原本是个看林人，每天他都要从一片林子走到另一片林子，多年走路的辛苦，使他萌发了发明一种交通工具的欲望。就这样，德莱斯开始设计和制造它的自行车了。他先用两个木轮、一个鞍座、一个安在前轮上起控制作用的车把，制成了一个木马两轮车。人坐在车上，可以一边前进一边改变方向，但必须用脚蹬地驱动木轮运动。就这样，世界上第一辆自行车问世了。
1817年，德莱斯第一次骑自行车旅游，一路上受尽人们的讥笑，他决心用事实来回答这种讥笑。一次比赛，他骑车4小时通过的距离，马拉车却用了15小时。尽管如此，仍然没有一家厂商愿意生产、出售这种自行车。
1830年，法国政府决定尝试改进德莱斯的自行车，作为邮差的交通工具。于是，世界上第一批为人们生活服务的自行车开始出现了。
这种新奇的代步工具刚问世时并没有受到人们的青睐，也许连它的发明人德莱斯也没有想到，后来自行车会那么风行，以至于成为人们日常生活中不可缺少的必需品。
自行车品种繁多，按不同的方法分类，可以分为载重车、普通车、轻便车，运动车和竞赛车等；按使用对象可分为男车、女车和童车；按车轮直径大小可分为71厘米车、69厘米车、66厘米车等等，此外还有双人串列、健身、杂技等特种自行车。
自行车主要由车体部分、传动部分、行动部分和安全装置组成，根据需要可增加一些附件。自行车附件有衣架、支架、气筒、保险叉、挡泥板等。
车体部分主要由车架、前叉、车把、鞍座和前叉合件等组成。前后轮中心距上、前叉倾斜角和前叉伸距是自行车的主要参数。
