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Hi,

我是 李马克,这是 Beads 给你发送的第 173 封邮件。

我们都听过的一个轶事,瓦特 (James Watt) 看到家里的热水壶盖子被蒸汽顶开,获得了发明蒸汽机的灵感;我们都学过的一个知识点,瓦特发明的蒸汽机标志着世界第一次工业革命的开端。

这样的故事听多了,我们总会不免会把一个人的力量夸大,而忽视整个时代背景。

而真实的故事是,蒸汽机并不是瓦特的发明。瓦特的突出贡献在于改良了当时英国流行的一款叫做「纽科门蒸汽机」(Newcomen steam engine)。在 18 世纪,这款纽科门蒸汽机在英国和欧洲其他地区被广泛使用,主要用于从矿井中抽水。

1763 年,瓦特的一个朋友来找他帮忙修理一个纽科门蒸汽机的模型组件,他帮这位朋友修好了组件,让它成功运转了起来。但瓦特开始对蒸汽机的动力系统感到困惑,开始研究起来。

当时的瓦特 27 岁,在苏格兰格拉斯哥大学开了一家店铺,专门设计制作和修理一些科学教学仪器。这个时期他认识了很多大学里的学者和老师,其中就包括著名经济学家亚当·斯密 (Adam Smith) 和物理学家约瑟夫·布莱克 (Joseph Black),尤其是布莱克,他的理论对瓦特未来改良蒸汽机的设计至关重要。

在研究蒸汽机的过程中,瓦特证明了「潜热」(Latent Heat,布莱克的理论,简单讲就是将水转化为蒸汽所需的热量) 的存在。于是他带着他的研究成果去找布莱克,布莱克欣欣然地和瓦特分享了他的理论知识来帮助瓦特。

通过和布莱克的密切来往,瓦特获得了很多启发,直接导致了他对蒸汽机做出了一个划时代的改良发明 —— 分离式冷凝器 (the separate condenser),它大幅提高了蒸汽机的效率。

这个组件可以说是开启第一次工业革命时代的钥匙。蒸汽机不再只是煤矿抽水工具,而是能驱动纺织机、铁厂、磨坊的通用动力。英国人均收入从此开始持续上涨,工业革命才真正拉开帷幕。

瓦特改良后的蒸汽机 / via thoughtco.com

但就像任何科学研究一样,如果一项科研成果想要转化成民用产业设备,这中间还存在一个巨大的鸿沟,就像我们之前说过的青霉素的故事一样。

真正帮助瓦特的发明实现大规模量产的,还差一个关键人物、一个在每个月月圆时聚会的独特团体,以及当时英国的时代风气……

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