不斷改良的蒸汽機(jī)

薩弗里的同鄉(xiāng)、五金商人紐科門和科里曾經(jīng)幫助薩弗里制作蒸汽抽水機(jī)模型，他們按照帕潘的構(gòu)思改進(jìn)了薩弗里的機(jī)器，由此制造出世界上第一臺可以全天候連續(xù)運(yùn)行、運(yùn)行成本相對低廉的蒸汽排水機(jī)——紐科門機(jī)，并于1712年獲得專利，后來還成立專利公司推廣銷售這種機(jī)器。

到18世紀(jì)中期，英國各地的煤礦已經(jīng)普遍使用紐科門蒸汽機(jī)進(jìn)行排水，由此解決了煤礦積水的難題，推動著英國經(jīng)濟(jì)繼續(xù)繁榮增長。

紐科門蒸汽機(jī)并非沒有缺點：它在運(yùn)行過程中需要燃燒大量的煤，以至于完全無法離開煤礦，一旦距離稍遠(yuǎn)，運(yùn)煤速度就無法跟上燒煤速度，只能?；鹦ぁ４藭r蒸汽壓力問題乃是科學(xué)研究的熱點，1763年冬天，英國格拉斯哥大學(xué)購買了一臺紐科門蒸汽機(jī)模型用于物理學(xué)實習(xí)，負(fù)責(zé)維護(hù)它的乃是實驗員詹姆斯·瓦特。

瓦特研究之后發(fā)現(xiàn)，如果把加熱和冷卻過程分離，在氣缸之外設(shè)置一個單獨的冷凝器專門用來冷卻蒸汽，就能有效解決這一問題。

通過反復(fù)試驗，瓦特終于在1768年研制出樣機(jī)，次年取得專利。瓦特蒸汽機(jī)的工作效率是紐科門機(jī)的三倍，耗煤量卻只有后者的四分之一，很快就在各個煤礦取代了紐科門蒸汽機(jī)的位置。

此后瓦特不斷改進(jìn)他的蒸汽機(jī)，在二十年中相繼發(fā)明了能夠?qū)崿F(xiàn)圓周運(yùn)動的齒輪傳動裝置、前后都由蒸汽推動做功的雙沖程氣缸、調(diào)節(jié)蒸汽機(jī)轉(zhuǎn)速并能穩(wěn)定輸出動力的離心調(diào)速器，以及能夠指示氣缸壓力的氣壓計，不斷取得專利，從而完成了改良蒸汽機(jī)的全過程。

蒸汽機(jī)推動工業(yè)革命

瓦特的改良蒸汽機(jī)既安全又穩(wěn)定，不僅運(yùn)行成本低廉，還是一種廣泛適用于各種制造業(yè)領(lǐng)域的“萬能機(jī)”，除了在煤礦中抽水、運(yùn)煤，還迅速被應(yīng)用到冶金、面粉、鑄幣、紡織等行業(yè)，在英國全面建立起以大機(jī)器生產(chǎn)為標(biāo)志的近代工業(yè)，使英國實現(xiàn)了工業(yè)革命，生產(chǎn)力水平獲得質(zhì)的增長，國力猛增，最終成為世界霸主。

考察蒸汽機(jī)發(fā)明、發(fā)展的歷史不難發(fā)現(xiàn)：英國的資源稟賦限定了它解決社會生產(chǎn)危機(jī)的路徑；英國社會對新能源、新動力的需求乃是蒸汽機(jī)發(fā)明的最大推動力；科學(xué)知識的進(jìn)步需要廣泛的交流傳播，它必須與現(xiàn)實生產(chǎn)活動相結(jié)合才能發(fā)揮最大威力；專利權(quán)等制度的建立則為新發(fā)明的出現(xiàn)提供了充分保障。

自然資源、社會需求、科學(xué)技術(shù)和制度保障四種因素共同作用，促成了蒸汽機(jī)的出現(xiàn)和英國工業(yè)革命的完成，實現(xiàn)了社會生產(chǎn)力的跨越式增長，這一歷史經(jīng)驗是值得注意的。

作為推動工業(yè)革命的主要因素之一，蒸汽機(jī)可謂居功至偉。工業(yè)革命的主要標(biāo)志就是以機(jī)器取代人力、以大規(guī)模工廠化生產(chǎn)取代個體手工生產(chǎn)。瓦特改良蒸汽機(jī)后，帶來了一系列技術(shù)革命，推動著手工勞動向動力機(jī)器生產(chǎn)飛躍。

一言以蔽之，資本主義生產(chǎn)完成了從工場手工業(yè)向機(jī)器大工業(yè)過渡，實現(xiàn)了歐洲從傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)社會轉(zhuǎn)向現(xiàn)代工業(yè)社會的重要變革。

工業(yè)革命是翻天覆地的，所創(chuàng)造的巨大生產(chǎn)力，極大改變了社會面貌，并帶來深刻的社會關(guān)系變革。從此，社會上出現(xiàn)了兩大對立的階級：工業(yè)資產(chǎn)階級和工業(yè)無產(chǎn)階級。而率先完成工業(yè)革命的西方資本主義國家，則利用技術(shù)進(jìn)步帶來國力強(qiáng)盛，通過船堅炮利、拓展殖民等，逐步建立起對世界的統(tǒng)治，深刻地影響到后來一戰(zhàn)和二戰(zhàn)的世界格局。

（來源：中國紀(jì)檢監(jiān)察報；孫文棟）