科学技术史

2.近代技术史第二时期—一电力技术 发展时期
蒸汽机在19世纪前半叶已经成为工业的基本动 力机械，但是随着生产的发展，却逐渐暴露出 了它的很多缺点。生产的继续发展，需要寻求 新的动力形式。同时，电化学和电照明技术的 出现也迫切希望有更加经济的电源代替价格昂 贵的化学电池。由于当时科学已经揭示了电磁 与机械动力间的相互转换规律，电力技术也就 应运而生了。
A、B部分曲线波形相似，都由三个依次递增的波 峰构成，同一部分中每个波峰持续时间也大体相等。 A的每个波峰皆为20年，B为30年。由于C仅有一个 波峰，且是40年，可以把它作为第三部分的第一个 波峰看待。由于管准井一的年表统计到1952年为止， 无法根据这一年表做出1950年以后的技术发展曲线。 不过，国外有人统计了1953一1973年间世界上重大 技术革新成就，共有492项，因此可以认为1945年 后，曲线还应当有一个高于1905一1945年间的波峰。 如果根据前二部分曲线所呈现的简单递增规律加以 外推，那么第三部分的完整曲线也应当由三个相等 阶段构成，从而使这一部分延伸到2025年。
为排除在统计中由于人为选定统计年限而使统计 结果出现的偶然起伏，又自1745年至1952年每10
年统计一次，得到曲线Ⅱ (图1)(最后为7年)，自
1751年至1950年每5年统计一次得到曲线Ⅲ (图l)； 再把自1751年到1950年间技术栏内的441项重大 技术发明按每10年统计一次得到曲线Ⅳ (图1)。 将上述四条曲线相比较，可见其走向、波形基本 相似，尤其是自1755年以后，每条曲线都极其自 然地呈现三大部分，A(1755一1815；B(1815一 1905)；C(1905一1945)。
由图1中四条曲线的极好对应性可知，近 代技术发展至今经历了三个发展时期， 每个时期由三个大体相等的阶段构成。 每个时期所经历的时间都在加长，可以 近似地用公式D＝3(n十1)10年表示，其 中n表示近代技术发展时期次序，相应地 取1、2、3，而(n十1)10年则是在相应的 技术发展时期中各阶段所经历的时间。
“社会史上的时期，是和地质学上的时期 一样，不能划出抽象的严密的界限来”。 仁‘’技术是介于科学和生产之间的一 种社会现象，影响它的因素很多，而且 前、后的继承性和回采现象也不容忽视， 因此在统计中必然会有涨落出现。曲线 所反映的仅是技术发展的总体趋势和一 般性规律。至于每个发展时期及每一阶 段的起止时间，也只能有几率的意义。
瓦特对蒸汽机改革的上述二个阶段，恰 好与图1曲线的第一部分的前二个阶段即 1755一1775和1775一1795年相对应。蒸 汽机在第三阶段(1795一1815)开始在工业 部门中广泛应用。英国在1800年拥有321 台蒸汽机，10年以后猛增为5000台。同 时体积小、效率更高的蒸汽机也被制造 出来，如1800年出现的高压机和1803年 出现的多级膨胀机，这就进一步拓展了 蒸汽机的应用范围。
二、对近代技术发展三个时期的定性分析
对上述三个时期技术成果的内容加以分析，可 以看出在每一个历史时期中，都有一项技术贯 穿这一时期的始终，代表了这一时期技术发展 的主流和趋势。围绕着这一技术的发展，而形 成一群技术，并涌现出一系列技术成果。这些 技术成果构成了该时期技术成果的主要部分。 而这群技术和其中居主导地位的技术从形成到 应用，又恰好构成了这一时期技术发展的三个 阶段。下面，我们简要地分析一下在上述三个 时期中，这些技术的兴起和发展过程。
电力技术是在蒸汽动力技术极盛时期出现的，其 发展也大体经历了三个阶段。
第一阶段(1815一1845)是电力技术的技术实现阶段。 1821年法拉第发现了电动机原理并制成了最初的 电动机，不久在亨利制成强力电磁铁的影响下， 达维松于1837年制成了电动机，“并于1842年在 爱丁堡展览了用这种电动机驱动的制材机、车床、 印刷机和机车。”〔“’1831年法拉第发现了电磁 感应定律，第二年皮希就制成了第一台手摇发电 机。到40年代，永磁式直流电机已初具雏形，但 由于它们都使用永磁铁做场磁铁，因此无法从根 本上继续提高其输出功率。
蒸汽机的研制和改进，促进了其他技术的变革，其 中特别突出的是促进了金属切削加工技术的发展， 直接推动了“用机器制造机器”的各种“工作母机” 的产生。蒸汽机在采矿、冶金、锻造工业中的普及， 使这些老技术也得到改造。蒸汽机的广泛应用还使 工厂布局不再受自然条件限制，有力地促进了工厂 制生产方式的建立。火车、汽船的出现，加快了世 界范围内的原材料的远距离输送和商品循环，也加 速了新技术成果在世界范围内的普及。 由上述分析可见，蒸汽动力技术在这一时期大体经 历了技术实现、技术完善化和工业推广应用这样三 个阶段，而蒸汽动力技术的发展又是这一时期整个 技术发展的核心。
一、近代技术发展的统计规律
技术的发展是以技术成果的形式表现出 来的。笔者通过对管准井一等编著的 《科学技术史年表》技术栏内所载全部 技术成果进行逐项分析统计，发现自近 代以来，技术发展呈现出明显的统计规 律性。对上述年表所载自1700年到1950 年间共1200余项技术成果，按每10年统 计一次，得到曲线I(图1)。
1.近代技术史第一时期—蒸汽动力技 术发展时期
近代技术史的第一个时期(1755一1815)，正是资本 主义生产蓬勃发展，从工场手工业向机器大工业过 渡的时期。随着英国纺织工业的迅速发展，寻求新 的动力形式以满足生产发展的需要，就成为当时技 术发展中的一个中心课题。 蒸汽动力技术是瓦特对当时用于矿山的蒸汽抽水机 进行一系列改革完成的。他首先针对当时流行的纽 可门机热效率极低的问题进行了改革，之后从1780 年到1795年间又进一步把仅供抽水用的往复式蒸汽 机改革成可以作为工厂动力源使用的万能动力机械。
关于代技术史分期的理论探讨
姜振寰（哈尔滨工业大学）
本文试图从近代技术发展的历史资料 （管淮井一、森岛恒雄等编《科学技术 史年表》，东京平凡社，1956）出发， 采取对重大技术成果的定量统计和定性 分析相结合的方法，在寻求技术发展的 内在规律并确立技术革命涵义的基础上， 探讨技术发展的模式和近代技术史分期 的理论依据。