DOC《第三编》

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. 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........