第七编电气化时代

1第三编第二次现代化浪潮（1860～1900）19世纪60年代开始，世界历史出现了新一轮的现代化浪潮。这一时期，科学技术的飞速发展引发了第二次工业革命（它完成于19世纪末20世纪初），随着电力的开发、内燃机的发明以及化学、石油、汽车等新兴工业集群的兴起，为经济的进一步发展注入了新的活力，西欧、北美作为资本主义工业化核心地区实现了初步的现代化，其产业结构也开始由轻工业为主导转向重工业化。工业的迅速发展又促进了生产和资本的日益集中，从而出现了各种形式的垄断组织，这样，19世纪70年代到1900年前后的这段时期就成为“自由”资本主义向垄断资本主义过渡的阶段。第二次现代化浪潮的迅速推进，改变了世界范围内的经济地理面貌和人口分布状况。欧洲资本主义强国英国、法国在现代化道路上继续发展，德国的发展速度明显加快；而此前处于边缘和半边缘地带的日本、俄国等国经济开始发展；位于新世界的欧洲“衍生国”美国、加拿大、澳大利亚和新西兰迅速发展，美国则一跃而成为头号工、农业强国。经济的飞速发展，大大加快了欧美国家的城市化进程，……现代化的迅速发展引发了各国阶级、阶层状况的巨大变化，为了适应新的形势，各主要资本主义国家在政治、经济和社会政策诸方面相继作出了一系列调整，以缓和日益加剧的国内矛盾，从而使这一时期成为资本主义相对稳定的阶段。与此相适应，反映垄断资本主义要求的社会达尔文主义、唯意志论等资产阶级新思潮纷纷涌现，取代了原来处于支配地位的自由主义；国际工人运动也出现了一些前所未有的变化。随着资本主义向垄断阶段的过渡，各主要资本主义国家纷纷掀起了瓜分世界的狂潮。到1900年前后，亚洲、非洲和拉丁美洲的广大国家和地区基本上被纳入资本主义世界体系，从而使全世界在政治、经济、思想文化方面连结成一个紧密联系的整体。与此同时，欧洲列强之间的矛盾也日益尖锐，主要列强加紧扩军备战并缔结军事同盟，世界形势日趋紧张。2第一节第二次工业革命及其特点一、第二次工业革命的概况第一次工业革命之后，资本主义工业的迅速发展，为科学研究提供了前所未有的良好条件，同时也提出了一系列亟需解决的科学技术问题。从19世纪20～30年代开始，自然科学的研究进入了一个空前活跃的阶段，并取得一系列重大的成就，为资本主义进一步发展所要求的新技术革命奠定了基础。19世纪，物理学在研究、应用上都达到了前所未有的深度和广度。1824年，法国物理学家卡诺提出了卡诺循环和卡诺定理，为热力学第二定律的建立奠定了基础。1841年，英国物理学家焦耳发现了电流通过导体时产生热量的规律，并测定了热功当量，为建立能量守衡和转换定律作出了贡献。卡诺和焦耳的研究，统一了热和功的科学，并促进了化学变化理论的发展。1831年，英国科学家法拉第发现了电磁感应现象。1873年，英国物理学家迈克斯韦在前人的基础上，出版了《电学和磁学论》，提出了电磁场的基本定律，即迈克斯韦方程组。他认为电磁过程在空间是以一定速度（相当于光速）传播的，从而否定了超距作用的错误观念，并提出光的本质是电磁波的结论。物理学的重大突破，为电力的开发和内燃机的发明奠定了理论基础。化学方面，1858年，意大利化学家坎扎罗尼确定了有关原子量、分子量的正确概念；同年，德国化学家凯勒提出了四价理论和碳链学说，对有机化学的发展起到了重大的推动作用。1869年，俄国化学家门捷列夫发现了化学元素周期律，据此预见还存在以尚未发现的元素，奠定了无机化学的基础；1860年，门捷列夫还发现气体的临界温度，并于1888年首先提出煤地下气化的主张。物理化学也在这一时期形成并发展起来，从而推动了化学工业的发展。生物学方面，19世纪30—40年代，德国生理学家施万通过观察酵母孢子的形成，发现糖和淀粉都是生命过程的结果，为食品工业奠定了理论基础。同时，他又和德国植物学家施莱登一起，共同创立了细胞理论。1859年，英国博物学家达尔文出版了《物种起源》一书，提出了以自然选择为基础的进化学说，摧毁了各种唯心的神造论、目的论和物种不变论，给宗教以沉重的打击，对人类思想的解放作出了重大贡献。与此同时，在第一次工业革命之后，随着工业的不断发展，以煤、铁和蒸汽机为核心的产业结构和技术水平已经越来越落后于生产力进一步发展的需要，时代迫切要求新的技术革命出现。另一方面，工业生产的大发展又为新的技术和工业革命提供了有利的物质技术和资金基础。这样，到19世纪60—70年代，各种新技术、新发明层出不穷，科学研究的新成果迅速转化为生产力，使得社会生产得到了前所未有的增长，从而引发了人类历史上第二次工业革命。各主要资本主3义国家的第二次工业革命开始于1870年前后，到19世纪末20世纪初基本完成。在第二次工业革命中，最先获得突破的部门是炼钢工业。第一次工业革命之后，随着工业生产尤其是重工业和交通运输业的不断发展，钢作为工业生产不可缺少的优质结构材料，已显示出日益重要的地位。但长期以来，由于炼钢技术落后，钢的产量一直很低。1856年，英国科学家亨利·贝塞默首先发明了酸性底吹转炉炼钢法（贝氏炼钢法），通过从炉底向铁液吹风，能在10分钟内将10—15吨铁水炼成钢，节省费用90%。贝氏炼钢法于1862年在伦敦博览会上公开展出后，很快得到推广运用。此后，法国冶金学家马丁、英国冶金学家托马斯又先后发明更为科学的平炉炼钢法和碱性底吹转炉炼钢法（托马氏炼钢法），解决了矿石的去磷问题。上述发明使钢材生产实现了根本性的变革，不仅大大降低了炼钢的成本，而且极为有效地提高了炼钢的效率和质量，使以往单靠体力与个人经验来进行的落后的炼钢法，转变为依靠科学技术进行大量生产的现代炼钢法，促进了钢铁工业的迅速发展。电力的开发和广泛应用是第二次工业革命的核心内容。早在19世纪初，意大利人伏特和英国人戴维就已经发明电池，并利用电池组产生出强大的电流。但电池容量有限，而且成本高昂，不足以用作工业动力。随着科学技术的全面发展，特别是电磁学的建立和发展，使得工程技术专家敏锐地意识到电力对人类生产和生活的重要意义，纷纷投入到电力的开发与运用研究。1832年德国工程师皮克希研制出第一台手摇永磁式发电机；1857年，英国科学家惠斯通发明了用电磁铁代替永磁铁的发电机，比前者大大前进了一步，但仍然难以运用于实际生产。直到1867年，德国工程师西门子研制成功第一台工业上实用的自激式发电机，后来又经过多次改进，使发电机的功率大为提高，从而实现了产业化。电动机也早已经发明，并被用来带动机器。随后，电灯、电话、电报、电焊、电钻、电车等，如雨后春笋般迅速出现并走入生产和生活。各种电动生产和生活工具的出现，又产生了对电力的大量需求，电力开始成为补充和替代蒸汽力的新能源。1882年法国工程师马·德普勒成功地进行了远距离高压直流输电试验，同年，纽约和伦敦相继建成了中央发电站，通过电网向周围地区供电，人类由此进入电气化时代。电力作为一种新能源的广泛应用，不仅为生产、生活提供了廉价而方便的动力，并且有力地推动了旧工业的改造和新兴工业的建立，以发电、输电和配电为主的电力工业和以发电机、电动机和电力输送设备制造为主的电气工业迅速建立并发展起来。电磁学的发展和电力的应用还推动了人类信息传替方式的变革。早在1837年，美国人莫尔斯就发明了电磁式电报机和莫尔斯电码。1844年，莫尔斯在美国拍发有线电报成功。1857—1866年，美国敷设了第一条横跨大西洋的海底电缆。1876年，美国人贝尔发明电话，1881年，德国建立了电话网。1895年，俄国人波波夫和意大利人马可尼几乎在同时发明无线电，并成功地利用无线电进行了通讯。19世纪末，全世界电报线的长度已经达到430万公里。4作为第二次工业革命主要内容的，还包括内燃机逐步替代蒸汽机，与电动机一起成为新的动力机。在第一次工业革命之后，随着蒸汽机的广泛运用，也暴露出了一系列的技术问题。蒸汽机机身过于笨重，蒸汽机的热效率和传导效率又比较低，影响了工厂规模的扩大；而且由于使用高压锅炉，危险性很大，仅英国在1862——1879年就发生蒸汽锅炉爆炸事故近万起。相比之下，内燃机直接利用热能做工，大大提高了热效率，因而也便于向轻型化发展；同时又具有电动机所没有的优越性。1876年，德国人奥托成功地制造出四冲程内燃机。1883年，经过工程师戴姆勒的改进，制成了以汽油为燃料的内燃机，转速由原来的200转/分钟提高到800转/分钟，汽油机具有马力大、效率高、重量轻、体积小的优点，便于用作交通工具的发动机。1897年，德国工程师狄塞尔又制成功率更大、结构简单而又经济的柴油内燃机，更适用于重型生产和交通工具。内燃机的发明，不仅为工农业的生产提供了更方便、经济并且更为有效的动力机，还立即引发了交通工具的重大创新。1883年，德国人戴姆勒发明了利用内燃机作动力的摩托车；1886年，戴姆勒和本茨几乎同时发明了装置汽油内燃机的汽车。1895年，爱尔兰人邓禄普发明了橡胶充气轮胎，从而克服了汽车工业的最后一个重大问题。到19世纪90年代，德国、美国、法国和捷克等国都建立起了自己的汽车工业，开始批量生产这种新型的交通运输工具。随后，装置内燃机的内燃机车、飞机、拖拉机、装甲车等也陆续问世。内燃机的发明和广泛运用又推动了石油工业的迅猛发展。1860年，全世界的石油开采量几乎为零，到1900年已经增加到2100万吨。与此同时，石油化学工业也逐步建立并发展起来。在新的电气化时代，石油迅速成为国民经济的“血液”，主要资本主义国家围绕石油问题展开了激烈的争斗。化学工业在第二次工业革命时期也取得了重大的突破。在无机化学工业领域，19世纪60年代出现了以氨为媒介生产纯碱和以接触法生产无水硫酸的新方法，并迅速实现产业化，使这两种化工基本原料的产量有了很大的增长。有机化学工业则是随着对煤炭的综合利用而迅速发展，从80年代起，开始从煤焦油中提取氨、苯、人工合成染料、药品以及香料等。除了对原料的加工之外，合成化学工业也取得了突破，人们先后合成了尿素、尼龙、橡胶、农药、除草剂等重要产品。除此之外，医药化学工业和军用化学工业也飞速发展，1875年，瑞典化学家诺贝尔发明了硝化甘炸药；1880年，德国化学家赫普又发明出威力更大的“梯恩梯”炸药，在军事上得到了广泛的运用。二、第二次工业革命的特点第二次工业革命也是世界现代化的第二次大浪潮，其物质技术基础是电和钢铁，以内燃机和电动机作为动力来源。与第一次工业革命相比，这次工业革命具有一些新的特点：首先，在第一次工业革命期间，基础科学的研究与技术运用之间尚未形成紧密的结合，绝大多数5技术上的发明都是一些并不具备科学理论知识的手工工匠在实践中所取得的成果。这一时期，是社会生产发展的需要推动了技术的发明和创新，科学本身还缺乏直接的引导作用，并在总体上落后于技术的进步。而“劳动资料取得机器这种物质存在方式，要求以自然力代替人力，以自觉应用自然科学来代替从经验中得出的成规。”①从19世纪30年代起，自然科学的研究逐步走到了技术发明和应用的前面，并直接影响到工业部门，成为生产活动与技术创新的先导。最能够明显地说明科学领先于生产活动与技术创新的是电磁学理论的发展促进了电力的开发，并导致了电机、电报、电话、电影、留声机等的诞生，带动了电气工业的兴起。此外内燃机的发明也是缘于热力学研究的突破，炼钢技术的发展、化学工业的建立离不开化学研究的发展。可以说，在第二次工业革命时期，几乎没有什么工业部门未曾受到科学研究的影响。科学对技术的作用还表现在工业实验室的建立上，德国于19世纪60年代建立了第一批化学工业实验室，美国也于19世纪末开始发展工业实验室。正是科学与技术的紧密结合才使第二次工业革命取得了更大的成果。其次，同第一次工业革命相比，第二次工业革命具有范围广、规模大、发展迅速的特点。第一次工业革命以煤、铁和蒸汽机作为物质技术基础，主要围绕能源、动力和工作机展开；重要的新机器和生产方法都是在英国发明和运用，然后以英国为中心，以技术传播的方式逐步扩散到西欧、北美煤、铁资源丰富的地区，其发展进程缓慢而不平衡。而第二次工业革命扩展范围广，几乎同时发生在几个主要的资本主义国家，规模大大超过了前一次工业革命