欧洲工业革命的发展——第一次技术革命 18世纪后半期，英国发生工业革命，法国爆发资产阶级革命，两件历史大事影响、支配了英国和法国以至整个欧洲社会的历史进程。
英国工业革命始于18世纪60年代，首先从棉纺织业的技术革新开始。1733年凯伊发明“飞梭”，1765年哈格里夫斯发明“珍妮纺纱机”，1769年阿克莱特发明“水力纺纱机”，1779年克隆普顿发明“骡机”，1785年卡特莱特发明水力织布机。纺织机械的发明，迫切需要一种不受任何限制的动力机。1769年，瓦特在吸收前人研究成果的基础上，制成单向蒸汽机，后经改进于1782年制成双向蒸汽机，解决了纺织机的动力问题，这是工业革命发展进程中具有决定意义的突破。从此蒸汽机在工矿、农村得到广泛的使用，人类进入“蒸汽时代”，这通常被认为是人类发展史上的第一次技术革命。
蒸汽机的广泛运用，推动了工业革命向纵深发展。冶金、采煤业都有突破性的进展，钢铁、煤炭产量得以大幅度的增长。在交通运输业方面，突出的是轮船和火车的发明。1807年美国人富尔敦发明了汽船，1811年英国仿制成功，使海上运输面目一新。1814年英国煤矿工人斯蒂芬孙发明了第一台蒸汽机车，1825年英国建成了世界上第一条铁路，人类陆上交通进入了“铁路时代”。
图14-1 经瓦特改良的蒸汽机
图14-2 斯蒂芬孙发明的蒸汽机车
机器在工业革命初期是以木质为材料，用手工制造，后来用锻压设备和金属加工机床制造。机器制造的机械化，标志工业革命的完成。
英国工业革命创造出巨大的生产力，使英国一跃成为近代首屈一指的工业国，到19世纪50年代又取得世界工业和贸易垄断地位，成为“世界工厂”。继英国之后，法、美、德等国也在18世纪末、19世纪上半期先后开始、并在19世纪50～70年代基本完成工业革命。这个时期，欧洲社会生产力获得空前迅速的发展，资本主义生产关系发展达到一个新的转折点，资本主义制度在欧美主要国家得到普遍确立和巩固。
自然科学在各个领域的重大成就 工业革命直接推动了自然科学的发展。这一时期，自然科学由收集积累材料的阶段进入综合整理并从理论上加以概括和说明的阶段，在诸多领域都取得了突破性进展。
天文学领域，1755年德国哲学家康德提出“星云论”解释太阳系的形成和运动，以后法国科学家拉普拉斯又提出类似的假说，并从数学上作了论证。康德—拉普拉斯星云论，是把太阳系的形成看成物质世界自身的历史发展过程，这是一个有科学根据的设想。以后，光谱分析的运用，天王星、海王星的发现等使人们对天体研究取得了一系列重大进展，这大大改变了人们对宇宙的认识。
数学方面，19世纪30年代俄国数学家罗巴切夫斯基证明了在同一个平面上通过线外一点，至少可以对已知直线引出两条平行线，三角形三内角之和小于180°。19世纪50年代，德国数学家黎曼又证明了在同一平面上，通过线外一点，不能对已知直线引出任何平行线，三角形三内角之和大于180°。他们创立的非欧氏几何学，打破了几千年来欧几里德几何学概念的不可动摇性，揭示了空间特性的可变性，从而在数学界引起了一场革命。
物理学科，19世纪30年代和40年代，五个国家中的十多位科学家通过不同的途径、从不同的侧面分别提出能量守恒和转化定律，德国科学家赫尔姆霍茨对此作出了数学表达。这一定律表明自然界各种能量形式——机械能、热能、电磁能、化学能等，在一定条件下可以相互转化，在转化过程中不能凭空被创造或消灭。到了19世纪60年代这一定律得到普遍承认，成为自然科学的重要基石。
化学研究，1803年英国道尔顿提出原子论，认为各种化学元素以它们的原子量为其本质的特征，从而大大推动了化学的发展。俄国化学家门捷列夫确信各种元素的性质存在着周期性变化的规律，他1869年提出的元素周期律，表明各种元素是一个有内在联系的统一体，元素性质的变化是一个由量变到质变的过程，奠定了现代化学的基础。
生物学开拓，1838年～1839年德国科学家施莱登和施旺创立了细胞学说，指出细胞是动物和植物有机构造和发育的基础。它揭示了生物有机体产生、成长和构造的规律，以及整个生物界的内在联系。
1859年达尔文的《物种起源》出版。他根据对生物界的直接观察和实验，论证物种形成及其适应性和多样性在于自然选择，提出“物竞天择”、“适者生存”的生物进化论。进化论不是达尔文的独创，但是他从大量材料得出的结论，比以往的任何进化论都更使人信服。达尔文学说以无可辩驳的事实推翻了各种唯心的神创论、目的论和物种不变论，是对神学的公开挑战，是人类对自然界认识的一次伟大变革。(www.daowen.com)
此外，在地质学、医学等方面也有许多新理论、新观点和新发现。
自然科学系列重大成就，不断揭开物质世界的真相，打开新的认识领域，推翻了神学对人们思想的统治，打破了形而上学自然观一个又一个缺口，为辩证唯物主义自然观的形成提供了丰富的自然科学材料。
欧洲工业革命的发展——第二次技术革命 科学是推动生产力的革命力量，具有主导性、超前性和驱动性。1870年前后，欧洲工业革命发展到一个新时期，从“蒸汽时代”进入“电气时代”，这就是以电力应用为特征的第二次技术革命。
新能源的发展和利用。1831年英国物理学家法拉第经过多年实验，发现电磁感应定律，从而奠定了发电机的理论基础，为人类开辟了一种新的能源，打开了电力时代的大门。1867年德国西门子发现了发电机原理并进行了试验。19世纪70年代末，实际可用的发电机研制成功。19世纪80年代后建成了一批中心发电站，并解决了远距离的输电问题，于是电力作为新能源得到广泛的使用，并逐渐占据了统治地位。
电讯事业的兴起。电力技术的革命推动了一系列新工业的诞生和新技术发明的涌现。1844年莫尔斯发明有线电报，1876年贝尔发明电话，1879年爱迪生发明电灯泡，1895年马可尼和波波夫制出无线电报设备，1901年12月12日在大西洋两岸实现远距离无线信号传送，使近代电讯事业迅速兴起。这样，电不仅被作为强大的工业动力，而且被运用于照明、通讯、广播等方面，形成人类对电的普遍利用的局面。从这个意义上说，人类进入了“电气时代”。
内燃机的发明和应用。19世纪80～90年代，德国的戴姆勒和狄塞尔在前人研究的基础上，经过不断改进，先后制成汽油、柴油内燃机。它们具有体积小、重量轻、功率大、效率高等优点，很快得到广泛使用。由于内燃机使用液体燃料，石油便成为重要的能源，这又促进了石油的开采。内燃机的发明也为汽车和飞机工业的发展提供了可能。汽车发明于19世纪80年代，飞机出现于20世纪初。
图14-3 莱特兄弟飞机（1903年）
图14-4 第一辆汽车
化学工业的兴起是第二次技术革命的重大成就，德国在这方面处于领先地位。从19世纪70年代起，德国就开始对煤炭进行综合利用，出现了染料工业、制药工业、香料工业和化肥工业。1867年诺贝尔[1]发明甘油炸药，后经改进制成无烟炸药，大大促进了军事工业的发展。此外，塑料、绝缘材料、人造纤维、人造橡胶也开始投入生产和实际使用。
钢铁工业的发展。电力工业的兴起推动了旧有工业部门的技术革新。这一时期，冶金技术有了显著进步，钢铁产量大幅度提高，钢已成为廉价实用的基础材料，被运用于工业、交通的许多部门。有色冶炼也获得发展，合金钢在这一时期出现。在交通运输方面，火车、轮船得到进一步改进，汽车成了新的重要交通工具。
第二次技术革命最直接的经济后果是社会生产力的巨大飞跃，资本主义生产迅猛发展，创造出巨大的物质财富。其重要的社会后果是垄断组织的出现和资本主义发展不平衡的加剧。到19世纪末20世纪初，垄断组织已成为重要资本主义国家全部经济生活的基础。此时，英法由于技术装备落后和资本的大量输出，发展速度相对落后，美国和德国跃居世界头等工业强国，美国成为最大的资本主义国家。资本主义国家发展不平衡加剧，对资本主义世界的政治、经济形势产生了巨大的影响，各个国家和垄断资本集团为争夺资源产地、投资场所和销售市场展开了剧烈的争斗。“自由”竞争的资本主义为垄断资本主义所代替，资本主义进入帝国主义阶段。
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