本茨的三轮汽车是个新生事物,存在很多技术缺陷,因为总是抛锚,招来各种非议和嘲笑。本茨的性格有些内向,甚至不敢当众驾驶他的汽车。本茨的夫人贝尔塔是一位伟大的女性,不仅在生活和资金上支持丈夫的工作,而且亲自开车试验,将感受告知丈夫,以做改进。1888年8月的一天,贝尔塔带着两个孩子开着汽车,经过一天的奔波,克服种种困难,行使100多公里,去探望孩子的祖母。到达目的地后,贝尔塔马上给本茨发电报:“汽车经受住了考验,请速申请参加慕尼黑博览会。”本茨大受鼓舞,努力工作,汽车作为商品逐渐受到欢迎。后来三轮汽车改进成四轮汽车,多家汽车公司陆续成立。再后来汽车大行其道,不再是怪物,反而有观点认为人变成了驾驶汽车的怪物。
照片中间为本茨的夫人贝尔塔,与他人乘坐一款早期的三轮汽车。
内燃机在汽车上的成功,如变形金刚般演化出各种用途,后来的火车、轮船也得到改进。内燃机的广泛使用增加了对石油的需求,开采石油可以一夜暴富,为争夺石油资源而引发战争也成为家常便饭。
兴起于19世纪70年代的第二次工业革命,除了内燃机是第一次工业革命蒸汽机的延续,其他内容几乎全是创新,其中电的应用最为夺目。
人类很早就知道电,但是很晚才利用电。自然界中最常见的电就是闪电,因为古人不了解其本质,所以一直都显得很神秘。几代科学家经过努力,在18、19世纪终于取得突破,发现了电磁之间的关系,创立电磁学。伏打、安培、欧姆、法拉第、麦克斯韦、赫兹都是电磁学领域著名的科学家,其中法拉第是在应用方面取得突破的关键人物。
法拉第(1791~1867)是当时极为少见的从贫困家庭走出来的英国科学家。因为科学研究本是一件闲事,不好混饭吃,而穷人的孩子要早当家。此前科学家的研究工作,从仪器制造到数据计算,事无巨细,多是单打独斗。后来,实验量增加,科学家的实验室在运作上模仿工商业的小作坊,开始招募助手。于是部分穷人有了学习科学的环境,法拉第有幸成为其中的一员。他除了面对科学难题,还要面对生活的艰辛和地位的尴尬,但最终依靠天赋、兴趣和努力,跻身于顶级科学家之列。
法拉第在物理、化学两个领域均有建树,主要成就是创造出“场”“力线”等概念,发现了电磁感应现象和定律,并且迅速应用到实际中,加速了电磁学的发展。据说法拉第最初展示电动机时,有人问这东西有什么用。法拉第反问:“新生的婴儿有什么用?”法拉第的话很快得到证实。不过,他对电的商业化应用并不感兴趣,把发财的机会留给了同代人。一些工程师在电磁学的传播中敏锐意识到它的实用价值,纷纷投身于电力技术的研究和开发,各种发电机轮番登场,展开竞赛。电的最早应用之一是照明,燃烧了上百万年的光明之火终于有了更高效的替代品。
电磁学的另一项重要应用是在通讯领域。1835年,美国人摩尔斯在实验室内架设有线发报机,传输信号获得成功。他随即发明了摩尔斯电码,并于1844年发送了世界上第一封电报。1894年,意大利人马可尼利用赫兹的发现,制成无线电报通讯设备,比需要架电线、铺电缆的有线电报更方便。1876年,美国人贝尔发明了第一台可实用的电话,获得专利,随后成立了贝尔电话公司。电报和电话做到了千里传音信,比以前依靠人工方式或其他动物帮忙传递信息,在准确性、及时性、覆盖面上都得到大大提高。
1892年,纽约-芝加哥的电话线路开通,贝尔第一个试音。
与电的利用相同,同期科学的发展还帮助应用化学取得大发展。化学看上去要比电磁学古老得多,不过现代化学并不古老,是由法国科学家拉瓦锡(1743~1794)创立的。拉瓦锡家境殷实,聪慧勤奋,父亲是著名律师。他本应遵循家庭传统,从事律师职业,但是拉瓦锡对科学更感兴趣。他将定量分析方法引入化学,提出氧化理论,推翻了当时统治化学界的燃素说,并且阐述了元素和化合物之间的区别及化学反应中的质量守恒定律。由于这一系列的成就,拉瓦锡被誉为现代化学之父。可惜拉瓦锡的结局非常悲惨,因曾参与政府包税公司的工作,在法国大革命的疯狂岁月中,他被送上了断头台。
拉瓦锡开创的事业后继有人:道尔顿提出原子-分子论,门捷列夫发现元素周期律。现代化学作为一门崭新的学科从此发扬光大,尤其是在医药和材料领域迅速起到指导作用。
门捷列夫1869年发布的化学元素周期表,表中周期为列,族为行。
欧洲医学方面的早期杰出代表,是古希腊的希波克拉底和罗马帝国的盖伦。不过受时代局限,他们的很多真知灼见伴随着更多的谬误。诞生于文艺复兴中的科学革命,除了大宇宙的内容,还有人体“小宇宙”的内容。1543年,与哥白尼出版《天体运行论》的同一年,尼德兰的维萨里(1514~1564)出版了《人体结构》一书,描述了人体中骨骼、肌肉、器官等等的基本功能和相互关系。英国的哈维(1578~1657)发现了血液循环和心脏的功能,于1628年出版《心血运动论》一书。