第12讲科学与工业文明 吴国盛 http://www.phil.pkueducn/personal/wugsh 北大科学史与科学哲学 http:/hps.phil.pkuedu.cn
第12讲 科学与工业文明 吴国盛 http://www.phil.pku.edu.cn/personal/wugsh 北大科学史与科学哲学 http://hps.phil.pku.edu.cn
上讲回顾 培根科学的数学化 ■经典科学与培根科学的统
上讲回顾 ◼ 培根科学的数学化 ◼ 经典科学与培根科学的统一
本讲目录 与科学无关的第一次工业革命 科学应用于工业的第二次工业革命
本讲目录 ◼ 与科学无关的第一次工业革命 ◼ 科学应用于工业的第二次工业革命
与科学无关的工业革命 梅森所谓科学的两个传统:哲学家传统与工匠传 统 口直到19世纪,技术进步和工业革命都与哲学家传 统无关 皇家学会早期为政府服务。钟表的制造靠的是钟表匠 纽可门并未得到胡克的指点 瓦特也未受到布莱克潜热理论的启发 n19世纪之前技术并未应用科学,哲学家传统与工匠传 统不相往来 在工业革命中发挥作用的工程师,主要是那些未受过 任何科学教育的民间工程师( civil engineer)
与科学无关的工业革命 ◼ 梅森所谓科学的两个传统：哲学家传统与工匠传 统 ◼ 直到19世纪，技术进步和工业革命都与哲学家传 统无关 ◼ 皇家学会早期为政府服务。钟表的制造靠的是钟表匠 ◼ 纽可门并未得到胡克的指点 ◼ 瓦特也未受到布莱克潜热理论的启发 ◼ 19世纪之前技术并未应用科学，哲学家传统与工匠传 统不相往来 ◼ 在工业革命中发挥作用的工程师，主要是那些未受过 任何科学教育的民间工程师（civil engineer）
工业革命概览 恩格斯说:“工业革命对于英国的意义,就好象 哲学革命对于德国,政治革命对法国一样。 产业革命即工业革 Ap( industrial revolution 表 现在:以机器取代人力、以大规模的工厂生产取 代个体工场手工生产、以技术革新带来经济无限 制的增长。 产业革命首先发生在英国,几大产业相互促进 煤炭业-要求蒸汽机抽水,要求运输 炼铁业-要求煤炭 纺织业 蒸汽动力的开发 船-运河 火车-铁路
工业革命概览 ◼ 恩格斯说：“工业革命对于英国的意义，就好象 哲学革命对于德国，政治革命对法国一样。” ◼ 产业革命即工业革命（industrial revolution）表 现在：以机器取代人力、以大规模的工厂生产取 代个体工场手工生产、以技术革新带来经济无限 制的增长。 ◼ 产业革命首先发生在英国，几大产业相互促进 ◼ 煤炭业－要求蒸汽机抽水，要求运输 ◼ 炼铁业－要求煤炭 ◼ 纺织业 ◼ 蒸汽动力的开发 ◼ 汽船－运河 ◼ 火车－铁路
炼铁业 英国的炼铁业历史悠久,但燃料短缺限制 了铁产量 abraham dar 焦炭代替木炭炼铁取得成功,1735年新工 艺开始广泛运用 ■1760年,斯密顿发明水力驱动的鼓风机 提高了焦炭的温度,提高了炼铁的效率 ■1784年,亨利科特发明搅拌法 ■18世纪英国的铁产量增加了10倍
炼铁业 ◼ 英国的炼铁业历史悠久，但燃料短缺限制 了铁产量 ◼ 1709年，工程师达比（Abraham Darby）用 焦炭代替木炭炼铁取得成功，1735年新工 艺开始广泛运用 ◼ 1760年，斯密顿发明水力驱动的鼓风机， 提高了焦炭的温度，提高了炼铁的效率 ◼ 1784年，亨利·科特发明搅拌法 ◼ 18世纪英国的铁产量增加了10倍
纺织技术的进步(1) 英国人喜爱从印度进口的棉布,冲击了传统的毛 纺织业。国会于1700年颁布禁止进口棉布的法令, 给本国棉纺织业以发展机会。 口纺纱技术与织布技术交替革新,造成相互促进和 相互加速,你追我赶的局面 173年,约翰凯发明飞梭,改进了织布技术。 1765年,詹姆斯哈格里夫斯发明锭子垂直放置的 珍妮机″,这是一种立式的多滚轮纺纱机。 ■1769年,阿克莱特发明动力纺纱机,所纺棉纱十 分结实,改变了从前棉纱只能做纬线不能做经线 的局面
纺织技术的进步（1） ◼ 英国人喜爱从印度进口的棉布，冲击了传统的毛 纺织业。国会于1700年颁布禁止进口棉布的法令， 给本国棉纺织业以发展机会。 ◼ 纺纱技术与织布技术交替革新，造成相互促进和 相互加速，你追我赶的局面 ◼ 1733年，约翰·凯发明飞梭，改进了织布技术。 ◼ 1765年，詹姆斯·哈格里夫斯发明锭子垂直放置的 “珍妮机”，这是一种立式的多滚轮纺纱机。 ◼ 1769年，阿克莱特发明动力纺纱机，所纺棉纱十 分结实，改变了从前棉纱只能做纬线不能做经线 的局面
纺织技术的进步(2) 72年基缪尔康顿将阿左装特的红与胎 格里夫斯的珍妮机相 机,称为“骡机”,可同时纺400枚纱锭。 ■1785年,卡特莱特造出了动力织机 口英国纺织业就是在你追我赶的发明中成为工业革 命的龙头产业。 n纺织业的新发明规定了工厂制度的发展方向:大 机器价格昂贵(只能为少数大资本家所有)、体 1764年-1812年,纺织工人的劳动生产率提高了 200倍
纺织技术的进步（2） ◼ 1779年，塞缪尔·康普顿将阿克莱特的纺纱机与哈 格里夫斯的珍妮机相结合，发明了新的走锭纺纱 机，称为“骡机”，可同时纺400枚纱锭。 ◼ 1785年，卡特莱特造出了动力织机 ◼ 英国纺织业就是在你追我赶的发明中成为工业革 命的龙头产业。 ◼ 纺织业的新发明规定了工厂制度的发展方向：大 机器价格昂贵（只能为少数大资本家所有）、体 积庞大（只能安装在固定的大建筑即车间里）、 需要许多人维护（这些人就是工人） ◼ 1764年－1812年，纺织工人的劳动生产率提高了 200倍
蒸汽机的发明与改进(1) 蒸汽动力机的发明将工业革命推向纵深 ■原始的蒸汽机模型:让蒸汽压力将水提升,蒸汽 却后形成真空,又可以将水从低处吸入。 1679年,法国工程师巴本发明蒸煮器(高压锅 并在此基础上发明蒸汽机。 1698年,英国工程师萨弗里发明专门用来抽水的 蒸汽泵,主要靠真空吸水,蒸汽压力压水。 1712年,纽可门发明大气机,主要靠大气压力做 功。由一个带活塞的气缸做功,蒸汽锅炉与之分 离,气缸中加冷水喷射器
蒸汽机的发明与改进（1） ◼ 蒸汽动力机的发明将工业革命推向纵深 ◼ 原始的蒸汽机模型：让蒸汽压力将水提升，蒸汽 冷却后形成真空，又可以将水从低处吸入。 ◼ 1679年，法国工程师巴本发明蒸煮器（高压锅）， 并在此基础上发明蒸汽机。 ◼ 1698年，英国工程师萨弗里发明专门用来抽水的 蒸汽泵，主要靠真空吸水，蒸汽压力压水。 ◼ 1712年，纽可门发明大气机，主要靠大气压力做 功。由一个带活塞的气缸做功，蒸汽锅炉与之分 离，气缸中加冷水喷射器