盤點(diǎn)世界四次科技革命的標(biāo)志性成就與人物

　　四次科技革命稱得上科學(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(biāo)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“第一次工業(yè)革命”(18世紀(jì)30年代—18世紀(jì)末)

　　1.標(biāo)志性成就

　　第一次科技革命以紡織機(jī)的改革為起點(diǎn)，以蒸汽機(jī)的發(fā)明與使用為標(biāo)志。第一次科技革命直接導(dǎo)致工業(yè)革命(產(chǎn)業(yè)革命)。人類從此進(jìn)入“工廠時(shí)代”“機(jī)器時(shí)代”“蒸汽時(shí)代”。

　　工業(yè)革命最大的特點(diǎn)是，“它表現(xiàn)在以機(jī)器代替人力、以大規(guī)模的工業(yè)生產(chǎn)代替?zhèn)€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)“工廠時(shí)代的到來，使人類進(jìn)入生產(chǎn)中的真正的狂飆時(shí)期?！?引自王士舫、董自勵(lì)編著《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)

　　機(jī)器取代人力是產(chǎn)業(yè)革命的關(guān)鍵。正是一大批新機(jī)器的發(fā)明和運(yùn)用，尤其是“騾機(jī)”紡紗機(jī)和蒸汽動(dòng)力機(jī)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(hào)強(qiáng)國。

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

　　2.標(biāo)志性人物

　　改進(jìn)蒸汽機(jī)，制造出第1臺(tái)雙向蒸汽機(jī)的瓦特自然是第一次科技革命中的標(biāo)志性人物。這臺(tái)蒸汽機(jī)1784年投入使用，熱效率大大提高，耗煤量?jī)H為紐可門機(jī)的三分之一。這種蒸汽機(jī)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(jī)的帶動(dòng)下迅猛發(fā)展，而為了制造瓦特機(jī)又使機(jī)械制造業(yè)繁榮起來。)蒸汽機(jī)在將近一個(gè)世紀(jì)中掀起并主導(dǎo)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(jì)基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)了從手工業(yè)到機(jī)器工業(yè)的轉(zhuǎn)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(jí)。(參考王士舫、董自勵(lì)編著《科學(xué)技術(shù)發(fā)展簡(jiǎn)史》第91頁)

　　值得特別提及的是，瓦特是個(gè)特別勵(lì)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(dāng)學(xué)徒，學(xué)習(xí)機(jī)械制造。1756年，在格拉斯哥大學(xué)謀得一個(gè)機(jī)修工的職位。在大學(xué)里，他認(rèn)識(shí)了著名的物理學(xué)家布萊克，從他那里學(xué)到了許多熱學(xué)知識(shí)。與此同時(shí)，他在積極思考如何改進(jìn)已有的紐可門蒸汽機(jī)(雖廣為應(yīng)用，但效率仍然很低。產(chǎn)生一馬力需耗煤25公斤。)因?yàn)樗朴谒伎肌@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“電力革命”“第二次工業(yè)革命”(19世紀(jì)末到20世紀(jì)初)

　　1.標(biāo)志性成就

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

　　19世紀(jì)以前，人們對(duì)電的認(rèn)識(shí)極為有限。電是當(dāng)時(shí)人類面臨的一種前所未有的新型能量。所謂“電力革命”指的是，新興的電能開始作為一種主要的能量形式支配著社會(huì)經(jīng)濟(jì)生活。電能的突出優(yōu)點(diǎn)在于，它是一種易于傳輸?shù)墓I(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(xiàn)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(xiàn)了大型發(fā)電機(jī)、高壓輸電網(wǎng)、各種各樣的電動(dòng)機(jī)(馬達(dá))和照明電燈。與信息傳輸相關(guān)聯(lián)，出現(xiàn)了電報(bào)、電話和無線電通訊。這些偉大的發(fā)明使人類的生活地入了一個(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)

　　當(dāng)時(shí)美國街道及上空?qǐng)鼍?/p>

　　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，超過大英帝國，成為世界頭號(hào)強(qiáng)國。電力的應(yīng)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)部門的出現(xiàn)，直到現(xiàn)在，電力工業(yè)發(fā)展?fàn)顩r和電力的應(yīng)用程度仍然是判斷一個(gè)國家經(jīng)濟(jì)是否發(fā)達(dá)的一個(gè)重要標(biāo)志。(引自王士舫、董自勵(lì)編著《科學(xué)技術(shù)發(fā)展簡(jiǎn)史》第140頁)

　　電氣化曾經(jīng)被看成是人類最理想的生活形態(tài)。當(dāng)年的蘇聯(lián)就有一句口號(hào)：“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”看成是奮斗的目標(biāo)。在美國等發(fā)達(dá)國家，家用電器越來越多，方便了人們的生活，減輕了家務(wù)勞動(dòng)的強(qiáng)度。大大小小的電器走進(jìn)了千家萬戶，裝點(diǎn)著新時(shí)代的文化生活。

　　2.標(biāo)志性人物

　　標(biāo)志性人物有美國發(fā)明大王愛迪生、發(fā)明自激式直流發(fā)電機(jī)的德國科學(xué)家西門子、實(shí)現(xiàn)三相交流電輸電及其發(fā)電機(jī)研制的俄國工程師多里沃—多布羅沃斯基、制造內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)的汽車的德國工程師卡爾.本茨、電報(bào)的發(fā)明者莫爾斯、電話的發(fā)明者貝爾、實(shí)現(xiàn)無線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(chǔ)的英國物理學(xué)家化學(xué)家拉法第(發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)原理)、丹麥物理學(xué)家化學(xué)家奧斯特(1820年發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng))等人。

　　19世紀(jì)六七十年代，德國人西門子制成發(fā)電機(jī)，比利時(shí)人格拉姆發(fā)明電動(dòng)機(jī)，電力開始用于帶動(dòng)機(jī)器，成為補(bǔ)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。電動(dòng)機(jī)的發(fā)明，實(shí)現(xiàn)了電能和機(jī)械能的互換。隨后，電燈、電車、電鉆、電焊機(jī)等電氣產(chǎn)品如雨后春筍般地涌現(xiàn)出來。多里沃—多布羅沃斯基的“三相交流電輸電系統(tǒng)及發(fā)電機(jī)”發(fā)明標(biāo)志著電氣技術(shù)時(shí)代的新開始，它不僅解決了遠(yuǎn)距離輸電問題，而且使電能在工業(yè)領(lǐng)域得到了更廣泛的應(yīng)用。七八十年代，以煤氣和汽油為燃料的內(nèi)燃機(jī)相繼誕生，90年代柴油機(jī)創(chuàng)制成功。內(nèi)燃機(jī)的發(fā)明解決了交通工具的發(fā)動(dòng)機(jī)問題。1885年，德國人卡爾.本茨成功地制造了第一輛由內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)的汽車。內(nèi)燃機(jī)車、遠(yuǎn)洋輪船、飛機(jī)等也得到迅速發(fā)展。內(nèi)燃機(jī)的發(fā)明，還推動(dòng)了石油開采業(yè)的發(fā)展和石油化工工業(yè)的產(chǎn)生。