十九世紀(jì)晚期的科技發(fā)展：電能的應(yīng)用

周毓君

科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力。十九世紀(jì)六十年代末，西方各國完成了資產(chǎn)階級革命，為十九世紀(jì)晚期科學(xué)技術(shù)的一系列新突破提供了條件。這一時期科學(xué)技術(shù)的新突破首先體現(xiàn)在電能的應(yīng)用。

電能的應(yīng)用始于電磁學(xué)的發(fā)展。十九世紀(jì)二十年代，物理學(xué)家們將電學(xué)和磁學(xué)結(jié)合起來，電和磁的研究迅速開展。1831年，法拉第（1791-1867）提出電磁感應(yīng)學(xué)說，奠定了發(fā)動機(jī)的理論基礎(chǔ)，打開了電力時代的大門。將法拉第的電磁感應(yīng)學(xué)說實踐化，中間花了五十年的時間。1864年，麥克斯韋（1831-1879）將電磁現(xiàn)象歸結(jié)為一組數(shù)學(xué)方程，其后赫茲（1857-1894）證實了電磁波的存在。

電磁學(xué)的發(fā)展促進(jìn)了電能的利用，引發(fā)了第二次技術(shù)革命。十九世紀(jì)七十年代開始，出現(xiàn)了一系列電氣發(fā)明。首先是發(fā)電機(jī)被創(chuàng)制出來，并得到了廣泛應(yīng)用;其后，發(fā)電站也應(yīng)運(yùn)而生，推動了大功率電流的運(yùn)輸，從此，人類進(jìn)入了電力能源時代。

電能不僅應(yīng)用于生產(chǎn)，而且還應(yīng)用于人類生活的各個方面。十九世紀(jì)后期，出現(xiàn)了許多影響時代發(fā)展的電氣發(fā)明，如電話、留聲機(jī)、電燈、電車和電影放映機(jī)等等，意大利人馬可尼（1874-1937）還發(fā)明了無線電。這些電氣的發(fā)明，對于人類社會生活和文明的進(jìn)步帶來了深遠(yuǎn)的影響。隨著電能的廣泛應(yīng)用，新興的電力工業(yè)部門開始出現(xiàn)并迅速發(fā)展。

圖1：亞歷山德羅·伏特（1745-1827），意大利物理學(xué)家。因發(fā)明伏打電堆而著名。[意大利，1999]

圖2：邁克爾·法拉第（1791-1867），英國物理學(xué)家、化學(xué)家。他的主要成就為提出電磁感應(yīng)學(xué)說，被稱為“電學(xué)之父”和“交流電之父”。[古巴，1994]

圖3：英國《千禧年·科學(xué)家的故事》系列郵票之一，為紀(jì)念法拉第在電學(xué)領(lǐng)域為人類所作出的突出貢獻(xiàn)。[英國，1999]

圖4：票面上是麥克斯韋（右）和赫茲（左）。詹姆斯·克拉克·麥克斯韋（1831-1879），英國物理學(xué)家，經(jīng)典電動力學(xué)的創(chuàng)始人。海因里?！?shù)婪颉ず掌潱?857-1894），德國物理學(xué)家，他證實了電磁波的存在。 [墨西哥，1967]

圖5：尼古拉·特斯拉（1856-1943），塞爾維亞裔美籍發(fā)明家、物理學(xué)家、機(jī)械工程師和電氣工程師，制造了第一臺交流電發(fā)動機(jī)。[塞爾維亞，2016]

圖6：亞歷山大·貝爾（1847-1922），美國發(fā)明家、企業(yè)家。他獲得了世界上第一臺可用的電話機(jī)的專利權(quán)，創(chuàng)建了貝爾電話公司，被譽(yù)為“電話之父”。[摩納哥，1965]

圖7：伽利爾摩·馬可尼（1874-1937），意大利無線電工程師和企業(yè)家，實用無線電報通信的創(chuàng)始人，被稱作“無線電之父”。[德國，1995]

圖8：亞歷山大·斯捷潘諾維奇·波波夫（1859-1906），俄國發(fā)明家，他致力于無線電領(lǐng)域的研究，發(fā)明了收音機(jī)即無線電接收機(jī)。[前蘇聯(lián)，1989]

圖9：票面上為盧米埃兄弟，哥哥奧古斯塔·盧米埃爾（1862-1954），弟弟路易斯·盧米埃爾（1864-1948），他們共同發(fā)明了電影和電影放映機(jī)。[巴西，1995]

圖10-13：為紀(jì)念街道路燈照明300周年而發(fā)行的郵票。10為煤氣燈，11為電燈，12為煤氣雙吊燈，13為五枝形燭燈。[聯(lián)邦德國，1979]

圖14：托馬斯·阿爾瓦·愛迪生（1847-1931），美國發(fā)明家。他改進(jìn)了電燈，并發(fā)明了有留聲機(jī)、電影攝影機(jī)等，他一生共有兩千多項發(fā)明，擁有一千多項專利。[莫桑比克，2012]

（參考書目：李純武，嚴(yán)志梁等編著《簡明世界通史》，黃牧航供圖）