瓦特的腦子像風車一樣不停地旋轉著。
可是,這個冷凝器如果采用紐科門機的方法,噴灑冷水使蒸汽凝結,而噴灑的水和凝結而成的水,以及漏進來的空氣,怎樣逃出去呢?
這個問題又在困擾著瓦特,經過反複的思考,他想出了一個辦法。
在下麵設一個排水口,將水自管子中擠壓出來,當蒸汽衝進去時,又可以將空氣也擠壓出來。
瓦特的想法,一步一步地接近了成功的邊緣(yuán)。想到這裏,他已走過了兩條街。此時,他已得出結論——那就是在汽筒旁邊再做一個冷凝器。
說起來這是多麼簡單的事啊!在一次午後愜意愜意(qiè):滿意;稱心;舒服。的散步中,就得出了這個發明。
瓦特由於專心於發明,店裏的生意也清淡了,他在教學儀器上所賺的錢都用光了,此外向迪克博士所借的錢也有1000英鎊了,可是瓦特的蒸汽機械還沒有完全成功,為了新裝置的實驗,還得用上一筆龐大的費用,這筆錢由誰出呢?
羅伯克是一家名叫加倫鐵工廠的創始人,有著雄厚的資本,那個時候,他正在從事煤礦事業,所以非常關心煤坑內的排水問題。
這是一個多麼難得的機會啊!
由於朋友迪克博士的介紹,羅伯克與瓦特建立了合作關係。
瓦特高興得馬上著手實驗新的模型,直至新的模型也試驗成功。
“這樣準沒有問題了,馬上去申請專利吧!”
瓦特就在那年的8月,到倫敦去申請專利。
之後,到了1769年初,瓦特的蒸汽機的專利才被批準下來。
那時瓦特已經33歲了,從最初開始實驗起,足足費了將近10年的悠長歲月,這10年間,瓦特忍受經濟上的壓力,承受著生活上的困苦,碰到了許多困難和挫折挫折(cuò):失敗;失利。,但是他並不氣餒,因為他深深地知道,這種新機器將是偉大而有用的發明。
他決定在羅伯克的一所大房子裏進行新機器的改進和製造。那座房子位於山穀中的小河邊,用水方便,而且不被人注意。
1769年9月,花了6個月的時間,好不容易才把第一台機器完成了。
但瓦特的第一台蒸汽機並不成功。
凝結器的作用不大好,加倫鐵工廠所造的汽筒,也因鑄(zhù)造不良,根本就不能使用。最大的困難在於保持活塞的緊密,瓦特把軟木、油布、麻布、舊帽子、牛皮紙,統統用來包紮活塞,但是蒸汽照樣漏出來,那些辦法一點用處也沒有。
瓦特十分灰心。
他的朋友魯賓遜寫信來鼓勵他:“這次的失敗,過錯並不在你的發明,這完全是工廠的製造技術太差的緣故。隻要有可靠的工人,一定會成功的。”瓦特這才鼓起勇氣,打算重新開始。
而這時,支持他的羅伯克卻因做生意賠了錢,不能再資助他了。發明家陷入了真正的困境。他不得不去從事一些測量師、工程師的工作來維持家庭的生計。偏偏這時候,他的妻子也因生病離開了人世。瓦特墜(zhuì)入了人生的最低穀。但他卻仍然熱心地從事蒸汽機的研究,因為,這才是他的人生目標。
功夫不負有心人,瓦特的艱苦努力終於引起了一個大事業家的注意。他是羅伯克的朋友鮑(bào)爾頓,他接替了羅伯克的位置與瓦特合作,使得瓦特終於有機會再一次製造他的蒸汽機。
過去的紐科門機與其說是蒸汽機,還不如說是氣壓機來得恰當,因為它是借助大氣壓力而轉動的,避免不了漏入空氣的弊(bì)端。
瓦特所發明的機器,完全利用蒸汽的膨脹力,可謂名符其實的蒸汽機。
試驗非常成功,瓦特和鮑爾頓大為滿意,於是就在塞荷製造廠內設了一個製造蒸汽機的車間,準備正式從事蒸汽機的製造。
晚年才有錢
隨著蒸汽機在礦區大量投入使用,新的問題又出現了。
那個時候,礦山業非常不景氣,往往有許多業主買了蒸汽機而付不出錢。鮑爾頓和瓦特不得已,隻好將蒸汽機的價款作為投資,一變而為礦產的股東。
想不到,在事業的成功已趨(qū)於明朗化,蒸汽機的製造,將可能上升為國家事業的時候,正好掀(xiān)起了一種所謂取消專利權的活動。
可是,這卻促使瓦特有了一個新的發明設想。
“瓦特先生,今天想和你商量一件事。”有一天,鮑爾頓這樣說。
“什麼事?請盡管說好了。”
“是關於蒸汽機的事,現在所用的機器隻能做上下運動,有沒有辦法使它成為一種旋轉運動呢?”
“這件事我也一直在考慮,我相信利用曲柄(bǐnɡ)一定能辦得到的。關於這一點,我大致已經設計好了。”
“那麼,就請瓦特先生開始著手這項發明吧!我想,要是能夠成功的話,就能運用到紡織業上,也可以用來推動車子,此外像金屬工業、造紙廠、造酒廠等一般的製造工業方麵都可利用,它的用途實在可推廣到無限呢!”
鮑爾頓到底是個事業家,對於蒸汽機的前途具有一種先見之明。
新的旋轉機械的發明,如瓦特所說的那樣,真的很快就完成了,這也許是瓦特很早以前就已孕育在腦海中的緣故吧!
一個星期六的黃昏,技工們照例都湧到街上的酒店裏喝酒。大家三五成群地圍在桌子邊一麵喝著啤酒,一麵誇說自己經手所做的一些優異的機械。
就在這個時候,有一個技工打扮的男人,坐在屋角的一張椅子上,一麵偷聽他們的談話,一麵在沙沙地記著什麼。可是人們卻一點也沒有注意到。
瓦特做夢也想不到,他在自己發明的機器上加設一個像曲柄這樣的東西,竟有申請專利權的價值。
但是在酒店裏聽到這個發明的男子,卻不這麼想,他馬上跑到倫敦,比瓦特搶先一步取得了這項發明的專利權。
於是這個發明的專利權,在1780年8月23日就落到一個名叫俄許巴拉的機械師手裏。這個人曾經是瓦特雇用的技工。
1783年,瓦特和鮑爾頓計劃在世界的工業中心——倫敦,設立一家以蒸汽機為動力的磨粉廠。
瓦特說:“依賴水車或馬匹的時代已過去了,從此以後就是蒸汽機的時代了,一切都得靠蒸汽的力量來轉動不可。
“所以我們打算在世界的工業中心——倫敦,創設一個以蒸汽機為動力的模範大工廠,借以顯示蒸汽機的威力。”
到了1786年的春天,工廠的準備總算大功告成了。
所用的機器動力是50馬力,汽筒的直徑是65厘米,杵(chǔ)子的長度有185厘米。
因為裝置了兩架這樣大的蒸汽機,借著它們的動力,能使直徑104厘米的兩座石磨同時轉動12次。
這個工廠的製粉量,1小時可達5噸,可以說是當時最大的機械工廠,因此也就成為倫敦的名勝之一了。
每天到麵粉廠來參觀的人川流不息川流不息:(行人、車馬等)像水流一樣連續不斷。。
這時候,全世界的工業界都已經認識到:
風車,沒有風車就得停止;水車,在冰雪的季節也得停下來;惟有蒸汽機不分晝夜、不問寒暑,無論在任何時候都能產生力量,有規律地、不停地繼續工作下去。
隨著一台台蒸汽機的出售,情形大大地改觀了。
“瓦特先生,我想你會很高興,這是今年蒸汽機事業所分的紅利呢!”
從鮑爾頓那裏接受到4000英鎊分紅的日子終於到來了。
那是1787年的歲末,瓦特也已51歲了,算起來著手蒸汽機的發明,整整地經過22年,才得到了蒸汽機的利益。
瓦特逐漸成了一個很有錢的人。他還被選為英國皇家學會會員,獲得了格拉斯哥大學法學博士稱號。可是,他沒有因為名利雙收而養尊處優。
除了蒸汽機外,瓦特還發明了液體的比重計、信件複印機,並提出用螺(luó)旋槳來推動輪船的建議。他還是最早使用“馬力”作為計算功率的人。在化學領域,他的發現也很有意義,比如用氯氣漂白紡織品,用食鹽製堿,這些生產流程的提出,也是瓦特的功勞。
1800年以後,年過60歲的瓦特把企業交給兒子去經營,自己過起了退休生活。雖然年紀大了,他仍然關心科學的發展,經常和科學家們討論各種問題,還在住房的頂樓上開了一間工作室,從事發明。在去世之前不久,他還發明了一台複製雕刻機,可用來複製雕像。
瓦特珍愛自己的發明,重於一切其他榮譽。他臨終時,英國當權者還準備封他為“貴族”,可他拒絕了。他認為自己的平民身份並不低賤,科學發明高於任何出身和地位。瓦特的功績是不可磨滅的。他去世後,人們用“瓦特”作為計算功率的單位。他的塑像被立在威斯敏斯特大教堂。
達爾文
查理·羅伯特·達爾文(1809~1882),英國生物學家,進化論的奠(diàn)基者。他從少年時代起,就喜愛研究動植物,決心以此為終身奮鬥的事業。20歲後,曾隨遠航船到南美洲、大洋洲、非洲等地進行考察。在進行了長期的研究後,他提出了“進化論”的科學觀點,從而徹底改變了人們對生物學的認識。《物種起源》是他最重要的代表作。他是人們公認的世界最偉大的科學家之一。
達爾文是19世紀偉大的科學家之一。他忍受病痛的折磨,發表了一篇又一篇論文,寫成了一部又一部科學著作。其中最主要的著作有《物種起源》和《人類的起源及性選擇》。《物種起源》的出版是自然科學史上的一件最重大的事件,它以強有力的證據,推翻了上帝創造萬物的學說,並建立了自然選擇的物種起源說,使科學界對生物科學的研究有了一個新的開端。《人類的起源及性選擇》提出了人和猿猴具有共同的祖先這一觀點,為人類起源的研究開拓了新的領域。
大自然之子
1809年那天,天才人物像天上的隕(yǔn)石一般降落到人世。這年的2月12日,達爾文生於英國的舒茲(zī)伯利,與美國總統林肯同年同月同日生。
達爾文8歲那年母親病故。母親留給他的印象是一直病臥在床榻(tà)上。父親是位醫生。身體健壯。體重350磅。整天忙於醫務,顧不上照顧他。他從小便由三位姐姐、一位哥哥照管帶大。因疏於家教,達爾文不僅與平常的孩子沒什麼兩樣,而且更多些貪玩和調皮。
由於經常調皮搗亂,氣得父親屢(lǚ)次屢次:一次又一次。把達爾文關進房間,鎖上大門,以示懲(chénɡ)罰。真如習慣了的小鳥被關進籠中,這是達爾文最難忍受的時候。他實在忍受不了,竟然叫來妹妹凱瑟琳,幫他一起將窗玻璃打破,他好奪窗逃走。
後來,他又迷上了打獵,整天專心致誌地站在鏡子前麵練習射擊姿勢。頭一次外出實彈射擊,他擊中一隻鷸(yù)鳥,興奮得手不住抖(dǒu)動,一時竟然無法往槍膛裏裝第二顆子彈。
達爾文這樣貪玩,很讓父親惱火,認為他不認真讀書,將來肯定不能成器。
一天,達爾文在花園裏玩,忽然抬頭問正在幹活的父親:“爸爸,這花叫什麼名字?我怎麼沒見過?”
“噢,孩子,這叫迎春花。”父親慈愛地回答。心裏同時也想:“這孩子又對它產生興趣了,還不知怎麼搗弄呢。”於是,又補充道:“這花隻有白色和黃色兩種。別的,我就不知道了。”
聽說隻有兩種顏色,達爾文來了興趣了。
“能不能讓它變成其他的顏色呢?”
“哈哈……傻孩子,花是自己長的,誰能把顏色給變了?我可沒聽說過。”父親邊笑邊說。說完,又繼續幹他的活了。
過了幾天,父親早把這事給忘了。達爾文卻舉著一朵紅花跑到父親耳邊:“爸爸,你看這是什麼花?”父親一看,驚呆了,“噢,我的孩子,從此,英國又多了一種花——紅色的迎春花。同時,又多了一位栽花大師,那就是我的寶貝兒!”說著,高興地舉起達爾文,心裏別提有多高興了。
原來,達爾文平時對任何事物觀察都很仔細。他看到平時人們喜歡鮮花,便把掐(qiā)下的鮮花插進水瓶子裏,可以好幾天不凋謝。他經過多方“研究”,弄明白了,原來是花的枝可以吸水保證花開不謝。於是,達爾文把掐下的迎春花插入了裝有紅色水的瓶子裏,白花吸收了紅色的水,逐漸就變紅了。
父親聽了兒子的一番解釋,連聲誇讚:“好,好!”心裏早就樂開了花。
達爾文狂熱地搜集各種各樣的玩物、貝殼、郵件上的火漆封印、錢幣、礦石、昆蟲等等。他喜歡獨自一人長時間散步,他有時會為某一花蕊(ruǐ)的奇妙構造、某種鳥類的生活習性而陷入沉思。
有一天,達爾文正在樹下看一本書,突然,一個大個子同學嚷了起來:“嗨,太陽從西邊出來了。快來看啊,查理在用功啊!”原來,達爾文向來很少看枯燥乏(fá)味的教科書,因此,同學們一看到達爾文在用功,都大驚小怪的圍了過來。原來,達爾文看的是《世界奇觀》,一本介紹異國情調的自然風物誌,“惟大英雄為本色”,達爾文看的依然是他喜愛的博(bó)物學。正是這本書,使他萌(ménɡ)發了環遊世界的夢想,這個夢想後來驅使他搭乘“獵犬號”周遊世界。