蒸汽機之父瓦特背後的男人

2020-11-23 騰訊網

[摘要]人們熟稔瓦特從水壺中的沸水得到啟發，發明蒸汽機的故事。然而很少有人知曉資助瓦特發明實驗的馬修·博爾頓。他對瓦特的資助為瓦特改良蒸汽機提供了經濟保障，並且將蒸汽機推向市場。

瓦特改良蒸汽機圖（蘇格蘭畫家詹姆斯·勞德作於1855年，現存蘇格蘭國家畫廊）

貨幣作為商品交換的媒介，在世界政治經濟格局的更替中發揮著舉足輕重的作用。貨幣在國際格局中的地位，反映了一國的綜合國力，而貨幣圖案則往往是一國歷史文化的縮影。英國作為第一個步入現代工業化的國家，其貨幣圖案凝結了英國的光輝歷史，是一部縮微的「英國史圖冊」。英鎊圖案中的歷史人物包括軍功顯赫的威靈頓公爵、現代護理事業的創始人南丁格爾、文學巨匠莎士比亞和狄更斯、科學家麥可·法拉第、慈善家伊莉莎白·弗雷、提出進化論的查爾斯·達爾文、音樂家愛德華·埃爾加、發明蒸汽機的詹姆斯•瓦特和馬修•博爾頓，等等。這些熠熠生輝的人物講述了英國這個蕞爾島國對世界歷史的巨大貢獻。

英國現在流通的英鎊紙幣圖案是「E系列」，其50英鎊背面的頭像是詹姆斯•瓦特和他的合伙人馬修•博爾頓。這一圖案在2011年11月2日開始正式流通。眾所周知，蒸汽機的發明者是瓦特。人們熟稔瓦特從水壺中的沸水得到啟發，發現水蒸氣的動力作用，從而發明蒸汽機的故事。然而很少有人知曉資助瓦特發明實驗的兩位企業家——約翰·羅巴克和馬修·博爾頓。特別是博爾頓，他對瓦特的資助為瓦特改良蒸汽機提供了經濟保障，並且將蒸汽機推向市場，使其獲得廣泛應用。50英鎊作為最大的英鎊紙幣面額，瓦特與博爾頓獲此殊榮，也是英國重視科學家與企業家的一個註腳。

蒸汽機作為第一次工業革命的標誌，奠定了英國稱霸世界的基礎。羅巴克與博爾頓兩位企業家慧眼識珠，傾其所有，資助瓦特的蒸汽機實驗。正是在兩位企業家的資助與鼓勵下，瓦特才得以成功改良蒸汽機，並投入生產。正如歷史學家保爾·芒圖所言：「發明是一回事，會經營利用發明物卻是另一回事。」如果說科學家負責發明，那麼企業家則負責經營利用發明物。

面額50英鎊背面的馬修·博爾頓（左）和詹姆斯·瓦特（右）的肖像

初識羅巴克

瓦特在1765年前後經人介紹認識了開採煤礦的企業家羅巴克，此時的瓦特因為研究經費不足、債臺高築，而幾乎完全放棄了改良蒸汽機的研究。此時的羅巴克則剛剛獲得了一座煤礦的開採權，急需用於煤礦的抽水機。在知道瓦特的研究後，羅巴克向瓦特承諾幫助他去改良蒸汽機。兩人一拍即合，籤訂了一份合同。合同約定羅巴克負責償付瓦特的債務一千鎊，並且提供必要的資金資助瓦特完成改良蒸汽機的研究和組織在工業上推廣運用蒸汽機。羅巴克則獲得利潤的三分之二作為報酬。這份合同在蒸汽史上開闢了一個時代，使得蒸汽走出實驗室，進入到它即將大展身手的工業世界，這完全歸功於企業家羅巴克的大膽創新精神。

瓦特總是遲疑、猶豫和不自信，他需要有人鼓勵和激勵他。羅巴克熱情地扮演了這個角色。瓦特在其生命的最後歲月裡感謝羅巴克的情誼，他寫到：「我的努力所能達到的成功，大部分應當歸功於他的友好的鼓勵，他對科學發現的關心，他敏於想出這些發明的應用，他對交易和工業有深邃的認識，他的遠大的眼光，他的熱心的、慷慨的和積極的氣質。」然而，隨著羅巴克經濟困難的加劇，羅巴克與瓦特的合作不得不中斷。

馬修·博爾頓的肖像

危難之際遇博爾頓

此時，博爾頓及時從瀕臨破產的羅巴克手中購得瓦特蒸汽機專利權的股份。博爾頓創辦了生產小五金器械的索霍工廠，但他的工廠缺乏動力，希望藉助瓦特的發明來人工地製造動力。1768年，博爾頓邀請瓦特到索霍工廠，兩人開始合作。終於在1774年瓦特的改良蒸汽機在索霍工廠試驗成功，但博爾頓遠未獲得酬報。經過博爾頓的慘澹經營，直到1781年博爾頓終於看到了他十年來所期待的結果：瓦特的發明引人注目。他寫道：「倫敦、曼徹斯特和伯明罕的居民被蒸汽機弄得入迷了。」之後，蒸汽機被廣泛應用到煉鐵、冶金、紡織等領域。蒸汽機為大工業提供了動力，直接改變了英國工業革命的進程，改變了英國的歷史命運。

博爾頓與羅巴克一樣，是瓦特的堅定支持者和鼓勵者。瓦特回憶到：「在事業上，能夠彌補我容易失望和失去自信的缺點之人，就是樂天的博爾頓。在伯明罕，在索霍，我得到他所給予我的援助。現在，世人之所以能夠廣受蒸汽機的恩惠，全要歸功於博爾頓對這項事業無比的關心和費心的經營，以及高明的遠見。假如沒有博爾頓的幫助，單靠我個人的力量，我想，這個發明恐怕不會有今天的成就。」

作為企業家的羅巴克與博爾頓，是英國社會轉型時期湧現出的一大批企業家的傑出代表。特別是博爾頓對瓦特的資助與鼓勵，使得瓦特的發明實驗成功並獲得推廣。博爾頓與瓦特的故事生動地詮釋了企業家的創新精神，以及技術創新蘊含的巨大動力。博爾頓與瓦特的搭檔成為商界傳奇，直接改變了世界歷史的進程。作為企業家的博爾頓，踐行了企業家的創新精神。博爾頓敏銳地察覺瓦特改良蒸汽機的潛在意義，義無反顧地支持和鼓勵瓦特的發明。博爾頓對技術創新具有強烈的意識和濃厚的興趣，也具有大膽的冒險精神。正是博爾頓的創新意識與冒險精神，使得博爾頓與牛頓的合作結出碩果。（文/初慶東）

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    我們都知道蒸汽機是瓦特改良的，也正是因為改良的蒸汽機投入到工廠中使用，大大提高了生產效率，人類才進入了「蒸汽時代」，那麼大家知不知道蒸汽機和瓦特的故事呢?　　蒸汽機和瓦特的故事　　瓦特小的時候體弱多病，膽子又小，所以他喜歡一個人玩，經常獨自思考問題，非常愛動腦筋。
  • 蒸汽機的發明者:瓦特
    瓦特在大學修理儀器期間，學校曾經把一臺舊式的紐可門蒸汽機交給他修理。他通過大量實驗以及根據格拉斯哥大學教授布萊克提出的潛熱、比熱理論進行分析，對舊式蒸汽機進行深入研究，找出了舊式機器效率低的主要原因。針對舊式蒸汽機的缺陷，瓦特提出了減少蒸汽消耗，提高熱機效率的兩項措施。
  • 蒸汽機發明家——瓦特
    瓦特改進、發明的蒸汽機是對近代科學和生產的巨大貢獻，具有劃時代的意義。它導致了第一次工業技術革命的興起，極大地推進了社會生產力的發展。後人為了紀念他，將功率的單位稱為瓦特。在18世紀的蘇格蘭，一個男孩在廚房裡看祖母做飯，灶上有一壺開水，壺蓋啪啪作響,不停地往上跳動。
  • 蒸汽機到底是誰發明的,瓦特對蒸汽機的貢獻
    21歲時在格拉斯哥大學找到一份維修科學儀器的工作，一天，蘇格蘭科學家約翰·安德森讓瓦特修理紐科門大學的水泵，瓦特想出了一個改良紐科門蒸汽機的辦法。新蒸汽機提高了效率，同樣的動力只需要以前三分之一的蒸汽。為了讓新蒸汽機商用化，瓦特花費了很多精力和時間繼續改良。他設計了一個可以兩側進氣的氣缸，通過與飛輪聯動的閥門控制進氣方向。
  • 瓦特和改良蒸汽機
    瓦特出生於1736年1月19日。他的父親是個多才多藝的工匠，受父親的影響，瓦特從小就有實驗的興趣和才能。
  • 蒸汽機真的是瓦特發明的嗎?
    上期我說了，瓦特被邀請去維修蒸汽機。這個說法有意思吧？大家不都說蒸汽機是瓦特發明的嗎？怎麼瓦特還被邀請去維修蒸汽機呢？如果他發明的真的是蒸汽機，那他現在維修的是什麼東西呢？ 瓦特以前見過蒸汽機嗎？瓦特以前真沒見過，但是他可聽說過有這種機器，還自己研究過蒸汽機的原理。這次，終於有機會可以當面研究了，瓦特特別開心。他不但修好了這臺教學用的蒸汽機，他還發現，這個蒸汽機效率太低了！他就開始自己研究蒸汽機，準備改進蒸汽機。最後，經過潛心思考，瓦特費了九牛二虎之力，終於設計好了圖紙，有人說，這下大家能用得上的蒸汽機可以造出來了吧？
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    又有一次，家裡人全出去了，只留下瓦特一個看門。他呆呆地看著爐子 上燒水的茶壺。水快燒開了，壺蓋被蒸汽頂起來，一上一下地掀動著……他 想：這蒸汽的力量好大啊。如果能製造一個更大的爐子，再用大鍋爐燒開水， 那產生的水蒸汽肯定會比這個大幾十倍、幾百倍。用它來做各種機械的動力， 不是可以代替許多人力嗎？這就是後來人們傳說中的「瓦特發明蒸汽機」的 故事。
  • 蒸汽機居然不是瓦特發明的?
    上期我說了，瓦特被邀請去維修蒸汽機。這個說法有意思，大家都說蒸汽機是瓦特發明的，怎麼瓦特還被邀請去維修蒸汽機呢？如果他發明的真的是蒸汽機，那他現在維修的是什麼東西呢？要說清楚這事，還得從使用蒸汽這個事說起。早在古希臘的時候，就有一位科學家發明了一種玩具，這個玩具就是利用蒸汽推動一個球，不停地轉。
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  • 瓦特蒸汽機的重大改進者,工業革命的關鍵人物
    所有這些革新結合到一起，使得瓦特的新型蒸汽機的效率是過去的紐科門蒸汽機的5倍。1794年，瓦特與博爾頓合夥組建了專門製造蒸汽機的公司。瓦特在半退休之前也有很多其它發明，比如他發明了一種新的利用望遠鏡測距的方法，一種新的透印印刷術，對油燈進行了改進，蒸汽碾壓機以及延續至今的機械圖紙著色法。1800年瓦特的專利與博爾頓的合作到期，他與同年退休。
  • 仔仔科技說:科學小故事,瓦特是怎樣改良蒸汽機的?
    要回答這個問題，先得從科學與瓦特終生從事的儀器製造工作之間的聯繫談起。儀器製造人員是科學革命背後的「無名英雄」，所有領域的科學家都離不開這些「工匠」提供的工具。氣象學家需要氣壓計，化學家需要實驗分析工具，外科醫生需要鉗子和醫療設備。牛頓深入研究各種關係的測量和量化並引發了科學革命，而儀器製造人員是測量數據精確度的重要保證。
  • 為什麼有人說瓦特不是蒸汽機的唯一發明者?
    後人為了紀念這位偉大的發明家，把功率的單位定為「瓦特」（簡稱「瓦」，符號W）。但正如其它很多重大發明一樣，關於瓦特是否是一些蒸汽機相關的專利的發明者上一直有很多爭議。但對於其中最重要的分離式冷凝器，毫無爭議是由瓦特最早提出並獨自發明的。
  • 蒸汽機不是瓦特發明的,又是誰發明的呢?
    第一次工業革命進入高潮得益於瓦特改良了蒸汽機，使蒸汽機投入工廠使用，因為它能產生巨大的動力，而且不受自然條件的限制。使工業革命進入了一個全新的階段。那麼問題來了，蒸汽機不是瓦特發明的，那是誰最早發明了蒸汽機呢？
  • 偉大的科學家瓦特,發明蒸汽機推動英國工業革命的進程
    偉大的科學家瓦特，發明蒸汽機推動英國工業革命的進程提起瓦特，人們就會想起蒸汽機，想起他發明的蒸汽機給工業革命注入的新的活力。其實，蒸汽機並不是瓦特發明的，早在瓦特出生以前，歷史上第一臺具有實用價值的蒸汽抽水機就已問世了，它是由英國人塞維裡在1698年製造的，在此基礎上，1705年英國的鐵匠紐科門經過長期研究，又研製出一種性能更好的蒸汽抽水機，並得到廣泛的推廣。不過這兩種蒸汽機都不能發動機器，且效率低下，燃料消耗量過大，是瓦特在前人的基礎上，將蒸汽機作了改進，先後製成功率較大的單動式蒸汽機和聯動式蒸汽機。
  • 原來第一臺蒸汽機的發明者不是瓦特,而是他
    1712年，一個名叫託馬斯·紐科門（1664年2月- 1729年8月5日）的發明家，創造了第一臺實用型蒸汽機，來解決煤礦和錫礦快速抽水的動力問題。第一臺實用型蒸汽機出現的結果，意義非同尋常。而英國，似乎也有著永遠用之不竭價格極為廉價的煤炭。但是，一個影響深遠的工業革命，僅僅靠著煤炭，還是遠遠不夠的。託馬斯·紐科門之所以能發明第一臺實用型蒸汽機，部分原因是得益於這個時期英國的知識分子的研究學習風氣。