一個平民的哲學(連載)

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可燃混合氣在點火之前進行壓縮，隨後又有人著文論述對可燃混合氣進行壓縮的重要作用，並且指出壓縮可以大大提高勒努瓦內燃機的效率。1862年，法國科學家羅沙對內燃機熱力過程進行理論分析之後，提出提高內燃機效率的要求，這就是最早的四衝程工作迴圈。1876年，德國發明家奧托運用羅沙的原理，創制成功第一臺往復*式、單缸、臥式、千瓦（馬力）的四衝程內燃機，仍以煤氣為燃料，採用火焰點火，轉速為轉/分，壓縮比為，熱效率達到14％，運轉平穩。在當時，無論是功率還是熱效率，它都是最高的。 隨著石油的開發，比煤氣易於運輸攜帶的汽油和柴油引起了人們的注意，首先獲得試用的是易於揮發的汽油。1883年，德國的戴姆勒創制成功第一臺立式汽油機，它的特點是輕型和高速。當時其他內燃機的轉速不超過200轉/分，它卻一躍而達到800轉/分，特別適應交通動輸機械的要求。1885～1886年，汽油機作為汽車動力執行成功，大大推動了汽車的發展。同時，汽車的發展又促進了汽油機的改進和提高。不久汽油機又用作了小船的動力。1892年，德國工程師狄塞爾受麵粉廠粉塵爆炸的啟發，設想將吸入氣缸的空氣高度壓縮，使其溫度超過燃料的自燃溫度，再用高壓空氣將燃料吹入氣缸，使之著火燃燒。他首創的壓縮點火式內燃機（柴油機）於1897年研製成功，為內燃機的發展開拓了新途徑。狄塞爾開始力圖使內燃機實現卡諾迴圈，以求獲得最高的熱效率，但實際上做到的是近似的等壓燃燒，其熱效率達26％。壓縮點火式內燃機的問世，引起了世界機械業的極大興趣，壓縮點火式內燃機也以發明者而命名為狄塞爾引擎。這種內燃機以後大多用柴油為燃料，故又稱為柴油機。1898年，柴油機首先用於固定式發電機組，1903年用作商船動力，1904年裝於艦艇，1913年第一臺以柴油機為動力的內燃機車製成，1920年左右開始用於汽車和農業機械。1903年萊特兄弟利用內燃機制造出了第一架依靠自身動力進行載人飛行的飛機“飛行者”1號，並且獲得試飛成功。他們因此於1909年獲得美國國會榮譽獎。同年，他們創辦了“萊特飛機公司”，人類開始進入飛行時代。電力和內燃機的廣泛應用將蒸汽機驅逐出歷史舞臺，也把以蒸汽機起家的英國趕下了世界經濟中心和工業中心的地位，美國和德國正式登上歷史舞臺，世界政治格局也發生了變化。在談到這些之前，我們還有一個領域沒有談，儘管它對第二次工業革命沒有太大影響，但對於哲學與科學來說比電學和化學的影響更大。這就是生物學的進展。

工業革命的擴散（九）

我們前面談到了化學，德國在有機化學領域處於世界領先地位，1824年，德國化學家維勒從氰經水解制得草酸；1828年他無意中用加熱的方法又使氰酸銨轉化為尿素。氰和氰酸銨都是無機化合物，而草酸和尿素都是有機化合物。維勒的發現拉開了有機化學的序幕。1845　年，用人工方法制成了重要的有機化合物——醋酸。緊接著，又人工合成了酒石酸（葡萄裡含有它）、檸檬酸（存在於檸檬汁與桔子汁裡）、琥珀酸（存在於葡萄裡）、蘋果酸（許多未成熟的水果裡含有它）。。在1854　年，人們還用甘油和脂肪酸人工合成了油脂。這些成果證明了生物也是由某種化學結構構成的，從而將生物從神壇上拉了下來。（見工業革命的擴散（七））

1780年，義大利解剖學家伽伐尼在做青蛙解剖時，兩手分別拿著不同的金屬器械，無意中同時碰在青蛙的大腿上，青蛙腿部的肌肉立刻抽搐了一下，彷彿受到電流的刺激，而只用一種金屬器械去觸動青蛙，卻並無此種反就。伽伐尼認為，出現這種現象是因為動物軀體內部產生的一種電，他稱之為“生物電”。伽伐尼於1791年將此實驗結果寫成論文，公佈於學術界。伽伐尼的發現引起了物理學家們極大興趣，他們競相重複枷伐尼的實驗，企圖找到一種產生電流的方法，義大利化學家伏打多次實驗後認為：伽伐尼的“生物電”之說並不正確，青蛙的肌肉之所以能產生電流，大概是肌肉中某種液體在起作用。為了論證自己的觀點，伏特把兩種不同的金屬片浸在各種溶液中進行試驗。結果發現，這兩種金屬片中，只要有一種與溶液發生了化學反應，金屬片之間就能夠產生電流。這樣電池就誕生了。

這是在化學和電學領域與生物學交叉的地方，證明了兩個問題：一是生物是某種化合物，不是上帝創造的生命，生命也不是什麼特殊和神奇的東西，而是自然界的產物。二是生物體內部也有某種生物