盤(pán)點(diǎn)世界四次科技革命的標志性成就與人物

　　四次科技革命稱(chēng)得上科學(xué)史上最有代表性的大事件。學(xué)科學(xué)，倘若不知怎么能行?不清楚歷次科技革命所取得的標志性成就、人物以及帶給世界的影響，是學(xué)人的缺憾。

　　第一次科技革命亦稱(chēng)“第一次工業(yè)革命”(18世紀30年代—18世紀末)

　　1.標志性成就

　　第一次科技革命以紡織機的改革為起點(diǎn)，以蒸汽機的發(fā)明與使用為標志。第一次科技革命直接導致工業(yè)革命(產(chǎn)業(yè)革命)。人類(lèi)從此進(jìn)入“工廠(chǎng)時(shí)代”“機器時(shí)代”“蒸汽時(shí)代”。

　　工業(yè)革命最大的特點(diǎn)是，“它表現在以機器代替人力、以大規模的工業(yè)生產(chǎn)代替個(gè)體工場(chǎng)手工生產(chǎn)，在生產(chǎn)力和生產(chǎn)關(guān)系方面均發(fā)生巨大的變革。它使人類(lèi)歷史進(jìn)入了一個(gè)全新的時(shí)期?！?引自

　　吳國盛《科學(xué)的歷程》(第二版)北京大學(xué)出版社2002版，第257頁(yè))“工廠(chǎng)時(shí)代的到來(lái)，使人類(lèi)進(jìn)入生產(chǎn)中的真正的狂飆時(shí)期?！?引自王士舫、董自勵編著(zhù)《科學(xué)技術(shù)發(fā)展簡(jiǎn)史》，北京大學(xué)出版社2005版，第87頁(yè))

　　機器取代人力是產(chǎn)業(yè)革命的關(guān)鍵。正是一大批新機器的發(fā)明和運用，尤其是“騾機”紡紗機和蒸汽動(dòng)力機的發(fā)明、制造與使用，使勞動(dòng)生產(chǎn)率大幅度提高，使工業(yè)發(fā)展突飛猛進(jìn)。首發(fā)國家英國為此一躍成為世界頭號強國。

　　工業(yè)革命是一般政治革命不可比擬的巨大變革，其影響涉及人類(lèi)社會(huì )生活的各個(gè)方面，使人類(lèi)社會(huì )發(fā)生了巨大的變革，對人類(lèi)的現代化進(jìn)程推動(dòng)起到不可替代的作用。馬克思評價(jià)道：“蒸汽大王在前一世紀中，翻轉了整個(gè)世界?！?/p>

　　2.標志性人物

　　改進(jìn)蒸汽機，制造出第1臺雙向蒸汽機的瓦特自然是第一次科技革命中的標志性人物。這臺蒸汽機1784年投入使用，熱效率大大提高，耗煤量?jì)H為紐可門(mén)機的三分之一。這種蒸汽機被普遍用于各行各業(yè)，在第一次科技革命中產(chǎn)生了巨大影響。(紡織業(yè)、采礦業(yè)、冶金業(yè)等行業(yè)在瓦特機的帶動(dòng)下迅猛發(fā)展，而為了制造瓦特機又使機械制造業(yè)繁榮起來(lái)。)蒸汽機在將近一個(gè)世紀中掀起并主導了整個(gè)世界的產(chǎn)業(yè)革命，改變了歐洲資本主義的經(jīng)濟基礎，實(shí)現了從手工業(yè)到機器工業(yè)的轉變，創(chuàng )造了巨大的生產(chǎn)力，并造就了大工業(yè)資本家和產(chǎn)業(yè)雇傭工人這兩大階級。(參考王士舫、董自勵編著(zhù)《科學(xué)技術(shù)發(fā)展簡(jiǎn)史》第91頁(yè))

　　值得特別提及的是，瓦特是個(gè)特別勵志的典型。他生于一個(gè)工人家庭，從小飽受貧窮和疾病的折磨。十幾歲到倫敦當學(xué)徒，學(xué)習機械制造。1756年，在格拉斯哥大學(xué)謀得一個(gè)機修工的職位。在大學(xué)里，他認識了著(zhù)名的物理學(xué)家布萊克，從他那里學(xué)到了許多熱學(xué)知識。與此同時(shí)，他在積極思考如何改進(jìn)已有的紐可門(mén)蒸汽機(雖廣為應用，但效率仍然很低。產(chǎn)生一馬力需耗煤25公斤。)因為他善于思考、鉆研，終于他成功了。1800年，瓦特被選入皇家學(xué)會(huì )，格拉斯哥大學(xué)授予他名譽(yù)博士學(xué)位。

　　第二次科技革命亦稱(chēng)“電力革命”“第二次工業(yè)革命”(19世紀末到20世紀初)

　　1.標志性成就

　　以電機的發(fā)明和電力的應用為標志，這一“電力革命”推動(dòng)時(shí)代進(jìn)入“電氣時(shí)代”。

　　19世紀以前，人們對電的認識極為有限。電是當時(shí)人類(lèi)面臨的一種前所未有的新型能量。所謂“電力革命”指的是，新興的電能開(kāi)始作為一種主要的能量形式支配著(zhù)社會(huì )經(jīng)濟生活。電能的突出優(yōu)點(diǎn)在于，它是一種易于傳輸的工業(yè)動(dòng)力，同時(shí)，它又是極為有效可靠的信息載體。因此，電力革命主要體現在動(dòng)力傳輸與信息傳輸兩方面。

　　與動(dòng)力傳輸相關(guān)聯(lián)，出現了大型發(fā)電機、高壓輸電網(wǎng)、各種各樣的電動(dòng)機(馬達)和照明電燈。與信息傳輸相關(guān)聯(lián)，出現了電報、電話(huà)和無(wú)線(xiàn)電通訊。這些偉大的發(fā)明使人類(lèi)的生活地入了一個(gè)更光明、更美好的新時(shí)期。(引自吳國盛《科學(xué)的歷程》(第二版)，第411頁(yè))

　　當時(shí)美國街道及上空場(chǎng)景

　　電氣時(shí)代所創(chuàng )造的社會(huì )生產(chǎn)力，是蒸汽時(shí)代望塵莫及的。如美國1860年工業(yè)生產(chǎn)僅居世界第4位，產(chǎn)值僅為資本主義世界的10%。由于廣泛使用電力，1890年增加了9位，超過(guò)大英帝國，成為世界頭號強國。電力的應用從根本上改變了整個(gè)社會(huì )生產(chǎn)和生活的面貌，加速了資本的集中和壟斷，帶動(dòng)了一系列新技術(shù)部門(mén)的出現，直到現在，電力工業(yè)發(fā)展狀況和電力的應用程度仍然是判斷一個(gè)國家經(jīng)濟是否發(fā)達的一個(gè)重要標志。(引自王士舫、董自勵編著(zhù)《科學(xué)技術(shù)發(fā)展簡(jiǎn)史》第140頁(yè))

　　電氣化曾經(jīng)被看成是人類(lèi)最理想的生活形態(tài)。當年的蘇聯(lián)就有一句口號：“蘇維埃加電氣化就是共產(chǎn)主義”，我國也把“樓上樓下，電燈電話(huà)”看成是奮斗的目標。在美國等發(fā)達國家，家用電器越來(lái)越多，方便了人們的生活，減輕了家務(wù)勞動(dòng)的強度。大大小小的電器走進(jìn)了千家萬(wàn)戶(hù)，裝點(diǎn)著(zhù)新時(shí)代的文化生活。

　　2.標志性人物

　　標志性人物有美國發(fā)明大王愛(ài)迪生、發(fā)明自激式直流發(fā)電機的德國科學(xué)家西門(mén)子、實(shí)現三相交流電輸電及其發(fā)電機研制的俄國工程師多里沃—多布羅沃斯基、制造內燃機驅動(dòng)的汽車(chē)的德國工程師卡爾.本茨、電報的發(fā)明者莫爾斯、電話(huà)的發(fā)明者貝爾、實(shí)現無(wú)線(xiàn)電跨國跨洋通訊的意大利工程師馬可尼及為這些技術(shù)發(fā)明奠定理論基礎的英國物理學(xué)家化學(xué)家拉法第(發(fā)現電磁感應原理)、丹麥物理學(xué)家化學(xué)家?jiàn)W斯特(1820年發(fā)現了電流的磁效應)等人。

　　19世紀六七十年代，德國人西門(mén)子制成發(fā)電機，比利時(shí)人格拉姆發(fā)明電動(dòng)機，電力開(kāi)始用于帶動(dòng)機器，成為補充和取代蒸汽動(dòng)力的新能源。電力工業(yè)和電器制造業(yè)迅速發(fā)展起來(lái)。電動(dòng)機的發(fā)明，實(shí)現了電能和機械能的互換。隨后，電燈、電車(chē)、電鉆、電焊機等電氣產(chǎn)品如雨后春筍般地涌現出來(lái)。多里沃—多布羅沃斯基的“三相交流電輸電系統及發(fā)電機”發(fā)明標志著(zhù)電氣技術(shù)時(shí)代的新開(kāi)始，它不僅解決了遠距離輸電問(wèn)題，而且使電能在工業(yè)領(lǐng)域得到了更廣泛的應用。七八十年代，以煤氣和汽油為燃料的內燃機相繼誕生，90年代柴油機創(chuàng )制成功。內燃機的發(fā)明解決了交通工具的發(fā)動(dòng)機問(wèn)題。1885年，德國人卡爾.本茨成功地制造了第一輛由內燃機驅動(dòng)的汽車(chē)。內燃機車(chē)、遠洋輪船、飛機等也得到迅速發(fā)展。內燃機的發(fā)明，還推動(dòng)了石油開(kāi)采業(yè)的發(fā)展和石油化工工業(yè)的產(chǎn)生。