中华学生百科全书-第404部分

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得越来越快。这时，一向用木材制作的那些机器零件，现在也用铸铁来替代
了。
　　　　1787　年，机器和车轴滑动轴承获得了专利。十年以后亨利·莫兹利
（1771～1831）以其螺丝车床做出了典范贡献。这种车床装有固定的导轨。
切削工具装有机械传动装置，以加工夹紧的工件。这种称为“英国车床”的
产品在拿破仑战争后已在不少国家中使用。其基本原理已与今日的车床结构
相同。这种新式车床出现后，就有可能生产任何数量、任何形状的完全相同
的机器零件。莫兹利是一位机制业的先驱者以及成绩斐然的工厂主，他发展
了齿轮的铣削以及攻丝技术。
　　　　他的早期合作者约瑟夫·惠特沃思（1803～1887）于　1831　年发明了一种
车削螺丝的三板牙架。几年后这种板牙架发展成为螺丝车床。这是工业进一
步取得进步的不可缺少的前提。他的工厂也是第一次生产空心铸件。詹姆
斯·内史密斯（1808～1890　年）于　1830　年制造出蒸汽锤，这在制造技术上
是首创的。他的快速刨床在机制业和木材加工业中迅速得到应用。
　　　　所有这些革新的进一步完善及普遍应用都还是几十年后的事。但英国的
机械制造业，特别是工具机械制造业因此而日益专业化，并明显地繁荣起来。
用机器生产机器的生产工序日益细致、精确。系统研究、科学钻研达到前所
未有的精密和积极。与传统的加工方法不同，新的工序可以使生产方法更为
合理。合格的工程师的数量还很少，因为当时还缺乏工程师的系统培训，但
从英国的一些领先的机械制造工厂的厂校内培训出来的设计人员已能把工艺
技能和精确的科学结合起来。这样，机械制造业从青年时代起就逐步做出成
熟的贡献，在个别领域直到　20　世纪还起着决定性的作用。
　　　　在努力寻找越来越新、越来越好和更为完善、更能提高效率的办法的时
候，最重要的是怎样更恰当地组装零件，减少原材料消耗，从而降低生产成
本。由于应用机械作功，还引起了能源问题，即煤的供应。
　　　　在工厂中，体力劳动分工越来越细，笨重的体力劳动已由机械代替。随
着机器应用，新的行业也不断涌现。用机械生产方式进行生产，除了生产生
产资料外，还逐步生产消费品，这个过程，一直持续到今天。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　伟大的进程——第二次工业革命
　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　现代工业的诞生
　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　经过　18　世纪的产业变革，人类社会焕发出极大的生产力，产品一下子丰
富了起来。欧洲的每个角落都响着蒸汽机的吼声，整个社会的生产方式都发
生了巨大的变化。但是，人的需求是无止境的。他们不仅要从世代耕耘的土
地上直起腰来，而且还要钻入地球的深处，出入海洋的波涛，往返于浩渺的
星空。生产的发展一方面创造出日益丰富的产品，另一方面也创造出新的社
会需求。即要求有新的产品、新的机器、新的部门、新的生产技术。纺织机
能够成吨地生产棉布，但棉织业的发展最终要依靠农业中棉花的丰收。蒸汽
机开始了煤铁的时代，但向生产的深度和广度进军还需要新的动力。工业变
革需要把根基从农田移到大规模生产的工业原料、工业能源中去。如果说第
一次产业变革是从棉织业开始，以蒸汽机的使用为标志，以资本主义工厂制
度的确立为完成的话，那只是完成了工业进步的第一次飞跃。接下来的就是
第二次工业变革，它是从钢铁及钢铁制造业的变革开始，以电力的应用为标
志，以产业的结构巨大变化为告终。在这期间，不仅传统的钢铁工业、机器
制造业发生了根本性变化，而且兴起了电气、化工、汽车、石油等一系列生
产部门。这又是一次真正的巨大变化，使人类的物质生活得到了巨大的改善，
超过了第一次变革的成果。这就是工业化过程中的第二次飞跃。
　　　　第一次产业大变革使英、法两国最先从农业社会中脱颖而出。他们凭借
着廉价的纺织品横行天下，称霸世界。英国被光荣地誉为“世界工厂”。第
二次产业变革则在　20　世纪初最先在美、德两国开始，使他们一跃而起，以新
兴的钢铁、石油、电气、化工、航空等工业震撼了世界。后来者居上，美、
德两国的工业经过这次变革之后便远远地走在了英、法两国的前面。
　　　　然而这一关系到许多国家兴衰、存亡的大革命却给人以渐进的感觉，尽
管它所经历的时间比第一次变革还短，释放的能量还大。这主要是由于第一
次产业变革开创了大机器工业，从而使工场手工业成为了遥远的过去。人类
好像第一次有了工业。并且在第一次产业变革的进程中，资本取得了统治。
而第二次产业变革则是在大机器工业内部进行的。这种大工业内部部门间的
兴衰对社会结构的冲击是表现为渐进的，它没有使生产方式发生根本性的变
化。不过这个渐进的冲击也足以使资本主义社会从自由竞争阶段过渡到垄断
为特征的阶段。但是，如果我们不是把产业结构仅仅理解为一种特定的生产
关系，而是同时把它看作一种生产力的话，那么第二次产业变革的冲击就不
是渐进的，而是带有突变性的革命。
　　　　作为突变，第一次产业变革打断了农业社会的进程，建立了传统的工厂
制度。第二次产业变革则打断了传统的工厂制度进程，奠定了现代工业生产
制度。第二次变革中兴起的许多产业部门是植根于第一次变革的，但它们在
第一次变革中不过是刚刚破土而出的萌芽。如钢铁、煤炭、机械加工等行业
还没有完全摆脱原始的生产状态，与第二次变革后的大工业生产不可同日而
语。在第二次变革中，这些老行业的新发展又导致了石油、电气、化工、汽
车、航空等新部门的出现，从而使整个工业的面貌焕然一新。
　　　　　　
　　　　　　　　　　　电气化时代

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　蒸汽机把农业与工业划开了，而把近代工业与现代工业划开的则是电。
电的应用使工业和社会都进入了一个新的时期。
　　　　1879　年，即发电机发明后的十年，维尔纳·西门子在柏林工商博览会上
展出了一条小型电车轨道，附　3　节车厢，每节可载客　6　人，由一台　3　马力的
小型电力机车牵引，在　4　个月内它运送了　8　万参观者。1880　年在巴黎也展出
了这种有轨电车，但也只是作为游乐之用。尽管如此，它们却是第一条真正
载客的电车轨道。1881　年　5　月　1　日，柏林第一条电车线路交付使用，从利希
特费尔德车站驶往军官总校，时速为　15　公里。同时巴黎也出现第一条电车轨
道，电线架在空中，不久电车就取代了当时使用的马车。从这时起几十年内
电车在城市近距离交通中一直起着重要的大众化的运输工具作用，直到第二
次世界大战后，在很多大城市中它才由公共汽车取代。
　　　　1882　年奥斯卡·冯·米勒（1833～1934）架设了一条从米斯巴赫到慕尼
黑的　2000　伏电线（57　公里），并在水晶宫的一次电力展览会上让这条电线
接连的一台水泵转动，将水灌到一个小型水库中去。这样提出了一个远距离
输电问题，但问题并未最后得到解决。由于当时普遍使用的是直流电，而直
流电在较远距离的输送中损耗不小，所以直流电只适合在有限的供电范围内
使用。使用交流电，损耗可大大减低。因此，人们想到在发电的地点安装一
台变压器，用高压将电力输送到任何远距离地点，在用电地区重新把电压降
低到当地电网的使用电压。变压器首先是在　1882——1885　年间由布达佩斯的
匈牙利工程师代里·布洛赫伊和齐派尔诺弗斯基研制成功的。法国人马塞
尔·迪普雷也独创了变压器这一设备。
　　　　1890　年，在美国科罗拉多建立了第一座水力发电站。利用从中获得的经
验，不久在尼亚加拉瀑布所在地建立了大得多的发电站，其第一期工程于
1895　年　4　月　1　日投产发电。而用水路或铁路供应煤炭的热电站主要是供应较
大城市市政建设用电。
　　　　水电站和热电站由于架设了高压线，很快就连在一起。由水电站供电的
区域在枯水季节也能获得电能。这样就出现了把所有电站都连接在一起的电
力网。一个电厂偶然停电时，也能保证继续向用户供电。跨越区域供电今日
已能在很大程度上得到保证。连接的电网已跨越国境。国际间的电力补偿使
各个电厂能最大限度地使用设备。
　　　　在第一次世界大战期间，德国中部大型戈尔帕——乔尔纳维茨电厂投产
供电。它用负载可达十万伏的电缆向柏林供电。1929　年，第一条　20　万伏的
电线交付使用。1957　年，40　万伏的连接科隆和斯图加特的电线架设成功。从
这些数字中可以清楚地看出能源经济的扩展，同时也可窥见在国家整个经济
中工业化日益增长的程度。
　　　　当发电技术在技术上解决了能源生产问题，电力供应问题通过电力网又
得到解决之后，电力工业开始着手处理大范围内日益增长的能源使用问题。
蒸汽机通过传动把能量传给连接的工作母机的机轮，因而只有较大的工厂设
备才能经济地使用蒸汽机。蒸汽机的数目开始逐渐减少，而由电动机所取代。
工作母机可单独得到供电，机器使用时，才会消耗能源。因而电动机要比蒸
汽机经济得多。由于电能较易输送，因此很多加工工业可在大工业集中的同
时远离煤源水源的地方建立，因为通过电厂的电力网实际上到处都可得到电
力供应。

　　　　小企业也有可能使用上电动机。电力工业不仅有利于工业，也有利于商
业及手工业。使用电动工具和电动机械，可在小单位和极小的单位中使工作
简化，并便于机械化。这场于　19　世纪末开始的发展为几乎所有车间、直到很
小的个体企业带来了一场深刻转变，使得它们在其专业领域内重新获得竞争
能力。一个新的工业化浪潮方兴未艾。
　　　　电动机不仅是工业部门的一个动力机械，而且也给运输事业以新的激
励。除了已提到的电车外（1879～1881　年起），1880　年出现了第一架电动吊
车，1887　年首次出现电动矿用机车。1899　年，伦敦的第一条电动地下铁道交
付使用。1900　年　7　月　19　日，巴黎地下铁道开始载客。1902　年，柏林建成第
一条高架和地下铁道。1908　年，在矿井中使用第一台电动运输机。1912　年，
瑞士第一列电力牵引火车开始行驶。其间在一些西欧铁路的电气化工程已经
把蒸汽机车几乎完全排挤掉了。在纺织工业部门，早在第一次世界大战前，
电力纺织机已全部取代了蒸汽机。
　　　　维尔纳·西门子以及格奥尔格·哈尔斯克于　1847　年创办了“电报机制作
所”，它因为发展了电工技术而成为电气工业的领先工业。另外，通用电气
公司成为一个较年轻的竞争者，在世界上也享有声誉，在德国电气工业的企
业中今日仍居第二位。埃米尔·拉特瑙（1838～1915）在国外旅行的时候，
已看到正在发展的电工技术，他敏锐地洞察到其未来的意义。拉特瑙于　1881
年从爱迪生处获得在各国使用其专利的许可。他　1883　年创立了专注于实用电
力学的德国爱迪生公司，这家公司在柏林建造了第一座电厂，在弗里德利希
大街的分厂于　1884　年投产。德国爱迪生公司于　1887　年改名为德国通用电器
公司。
　　　　从多方面来看，对电的需要的日益增加是和经济发展紧密联系在一起
的。生活水平高的国家也有较高的电气化水平。因此电气工业改变和丰富着
我们时代的生活方式，这是任何一个别的经济部门所不及的。电的利用不仅
发展了新的工业，而且几乎对所有其他工业部门都起着改造作用。
　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　新兴的大工业之命脉——石油工业
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　19　世纪中叶以来，铁路修建以及各行各业生产的日益机械化，引起了对
机器和车辆润滑油脂的需要的日益增长。除此之外，由于工作时间普遍延长，
工厂和车间对照明的方式也有了更加强烈的要求。当时灯用燃料是动物油和
植物油，主要是莱油和鲸油。在美国、俄国和罗马尼亚，也在小范围内使用
石油产品。石油注入油池，以原始的方式提炼。就需要而论，产量非常有限。
　　　　19　世纪　50　年代，在北美掀起了一个勘探较大石油油田的热潮，特别是
在那些有油从地下冒出来的地方。美国宾夕法尼亚州的西部对勘探者特别具
有吸引力。正如很多投机商那样，纽约的一个律师为这一地区的一伙投资者
在泰特斯维尔弄到一块未加耕种的土地。如果发现地下有较大的石油油田，
那将是一项赚钱的生意。他委托当时一位铁道建筑者，那个出名的上校埃德
温·L．德雷克进行钻探。德雷克用一项新的技术，先用蒸汽锤把管子打入地
下，直到岩层。然后安装木质钻架，并把钻具装入管内，再开始钻探。进行
了　10　个多月的顽强工作后，终于在　1859　年　8　月　28　日于　21　米深处，钻到了
油层。开始一台抽油泵每天可获油　40　桶，在当时情况下这个产量是很高的。
德雷克坚持不懈的工作获得了报酬。他取得成功的消息迅速传开来，吸引了

无数人涌向油田，就和十年前加利福尼亚的金矿热促使成千上万的人参加淘
金一样。钻探技术很快得到改进，发明了新的工具。很多国家进行了系统的
采油工作。俄国、罗马尼亚、加利曾以及　1900　年以后不久荷属印度尼西亚都
开始了卓有成效的开采工作。
　　　　石油开采以及时常钻不到石油的浪费需要耗费巨额资金，这就只能由公
司来提供资本了。个别油田不久就会枯竭，这并非少见，因此炼油厂多半并
不建在油田附近。这样运输石油也需巨大的投资。基于这些理由，石油工业
从早期起就以大企业的形式发展起来。
　　　　开始，石油装在橡木桶里用马车装运。当　1863　年在油田建设了第一条铁
路线后，石油就装在货车上。直到　1871　年才使用油槽车皮。费城的一个化学
家介绍一种方法，能比过去更好地蒸馏原油。产品刚开始只作润滑油脂使用，
偶尔用作灯油。这样就产生了一个新的工业，其最重要的产品——石油很快
有了销路。动物油灯绝迹了，煤油灯取而代之。石油贸易成为一项赚钱的买
卖。
　　　　在美国发现较大的油田，还是　1859　年之后，比一些欧洲国家晚，但炼油
首先在美国成为一种大工业。在这方面，约翰·D．洛克菲勒（1839～1937　年）
做出了重要贡献。他　19　岁时已独自谋生，很早就挣钱了。他和发明了一种新
的炼油方法的工人塞缨尔·安德鲁斯一起于　1862　年在俄亥俄州的克利夫兰建
了一座炼油厂。这种工厂那时已在很多地方出现。在连续赢利　5　年之后，他
把其企业和另外四个炼油厂合并。1870　年，合并后的企业称为俄亥俄标准石
油公司，拥有资本　100　万美元。这家公司的目的是把美国的石油提炼和石油
产品的经营置于自己的控制之下。早在　1872　年，这家公司就和它的竞争对手
签定了一项企业联合合同，以后几年又有更多的炼油厂参加，最后到　1882
年组成了一个巨大的托拉斯，所有受害于洛克菲勒价格政策的竞争企业，都
被他一一收购。
　　　　世界上第一条输油管道是罗伯特·诺贝尔和路德维希·诺贝尔于　1897～
1906　年在俄国铺设的。这两人是设立诺贝尔奖金的瑞典工业家阿尔弗莱
德·诺贝尔的兄弟。他们参加了巴库石油工业的建设，领导了那里的工作。
诺贝尔兄弟俩铺设的　900　公里长的油管今天还联系着里海旁的巴库与黑海旁
的海港城市巴统。
　　　　尽管油管线路很长，但欧洲国家还是着眼于油轮。今日油轮运输已占世
界运输业一个很大的比重。不仅对油轮而言，而且对整个航运以及内河船运
而言，石油作为动力能源具有决定性意义。这可举例说明：一艘　8000　吨从德
国去日本往返的轮船，煤仓容量为　650　吨，中途须装煤　8　次，费时很久。如
同样吨位的船改烧柴油，来回旅程只需　700　吨燃料，中途不需另行加油。从
中可以看出，为什么一个时期以来，全世界所有船只全都使用内燃机。现今
油轮占世界船只总吨位的比重依然很大。这类船只中很大一部分，包括最新
的巨型油轮，都掌握在石油公司的手中。
　　　　直到　1910　年左右，石油用途主要是照明，而不是动力能源。1913　年，
美国根据威廉·伯顿提出的石油热裂变理论，把每吨石油提炼成汽油的产量
翻了一倍多。第一次世界大战后发展起来的汽车和航空事业，向石油提出了
新任务。从那时起，石油工业开始飞速发展。
　　　　　　
　　　　　　　　　化学工业的崛起

　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　化工厂
　　　　在　18　世纪末机械工场发展成大企业，纺织工业作为所有工业之母促使漂
白、洗涤以及染色材料的需要量急剧增加。当时建立的首批硫酸工厂使用
1763　年于伯翰发展的铅室法。纺织工业需要稀酸来加工纺织纤维，因此首批
化工厂只是纺织工业的辅助行业。此外，硫酸不久在冶金工业用作矿砂的分
离剂，之后又为炸药工业以及肥料工业所需要。对纺织工业很有意义的是：
当时硫酸还是生产纯碱的初级产物。纯碱与硫酸同是工业化学品中最重要的
产品，对织物的漂、染、印都不可缺少。就是在今天，硫酸也是除了煤、石
油、岩盐和石灰外整个化学工业最重要的基础原料之一。
　　　　纯碱在欧洲几百年来都是从某些植物中提取的。由于生产玻璃和肥皂不
可缺少纯碱，它的需要量在不断增长，这促使法国科学院用奖金去激发人们
进行实验。化学家尼古拉·勒布朗（1742～1806　年）发明了一种生产方法，
用此方法几十年内满足了世界对纯碱及其副产品氯及盐酸的大部分需要。
1791　年在奥尔良公爵的财政支援下，第一家制碱工厂投产了，但在法兰西大
革命风暴中被没收歇业。但勒布朗法不久又被重新采用。第一帝国时期，在
巴黎附近的圣德民以及在圣康坦创立了第一批大型碱厂。但这位陷入极端贫
困的发明家，不久却在贫民窟内悲惨地自杀了。
　　　　工业上努力前进的英国于　1814　年在其纺织工业中采用了勒布朗法，建造
了很多碱厂。这些工厂几乎都向欧洲市场提供产品，从而加强了英国在经济
上的领先地位。纯碱，“白色金子”，首先大量用于棉纺织品的漂洗。此外
人们还用纯碱来软化蒸汽机的锅炉用水。造纸以及化学工业的各个部门都需
要碱。最后在家庭中，碱用作漂白及清洁剂。法国虽然是第一个发展化学工
业的国家，除了硫酸和制碱厂以外，还有其他化学分支行业，但它却不能保
持其领先地位，在　19　世纪中叶，这领先地位让给了英国。拿破仑一世在　1810
年　10　月的皇帝诏书中，就对　30　种化学方法颁布了行业政策，阻碍了工业的
发展。
　　　　在德国，也如同在法国、英国那样，1820　年出现了一些硫酸厂，1843
年兴建了第一家制碱厂。但它的发展受到了食盐专卖、关税壁垒、运费高昂
以及资金不足的阻碍。而外国的大企业，在一个统一的经济地区内市场不受
阻碍，通过相应扩大销售量，得以降低价格。德国生产厂商因此居于劣势。
　　　　德国化学工业的先驱者是尤斯图斯·冯·李比希（1803～1873），他是
化学教学的组织者，是农业化学之父。李比希是达姆施塔特一个药商的儿子，
21　岁已当教授。他指出，植物生长要从地下吸取化学成分。这种成分慢慢会
枯竭。除了施厩肥以外，向土地施加适当的矿物肥料，会提高亩产量。他为
科学种田做出了贡献。那时，为日益增长的人口解决饮食营养问题的意义还
没有得到足够的重视。他的经典著作《有机化学在农业化学上的应用》一书
被译成多种语言，1841　年甚至在北美发行。英国从　1842　年起生产化肥。同
一时期，在德国也兴建了制造磷酸盐化肥的第一批工厂，在　50　年代又有所增
加。
　　　　李比希的示范实验室——德国第一个这样的实验室——设在规模较小的
吉森大学内。在那里他进行了史无前例的教学与科研工作。这儿成了各国无
数青年化学家朝圣的地方。他为这些国家的科学发展奠定了基础。他的很多
学生为科学以及化学工业的迅速发展做出了重要贡献。由李比希开展的土壤

研究为肥料工业开辟了前景。从上世纪　60　年代起为农业提供的氮肥、磷肥在
世界上都有广泛的意义，这得归功于李比希。当人们有办法利用含磷很高的
鲕铁矿时，碱性炉渣作为冶金工业的一种废渣