世界历史--北大历史课

  工业革命时期(4)

 

莱特兄弟与飞机

莱特兄弟出生于美国俄亥俄州的代顿市。哥哥威尔伯 莱特生于1867年4月16日,他的弟弟奥维尔 莱特生于1871年8月19日,他们从小就对机械装配和飞行怀有浓厚的兴趣。从1896年开始,莱特兄弟就一直热心于飞行研究。他们特别研究了鸟的飞行,并深入钻研了当时几乎所有关于航空理论方面的书籍。这个时期,航空事业连连受挫,飞行技师皮尔机毁人亡,重机枪发明人马克沁试飞失败,航空学家兰利连飞机带人摔入水中,等等,这使大多数人认为飞机依靠自身动力的飞行完全不可能。

莱特兄弟却没有放弃自己的努力。从1900年至1902年期间,他们除了进行一千多次滑翔试飞之外,还自制了两百多个不同的机翼进行了上千次风洞实验,修正了李林塔尔的一些错误的飞行数据,设计出了较大升力的机翼截面形状。滑翔机的留空时间毕竟有限,但假如给飞机加装动力并带上足够的燃料,那么它就可以自由地飞翔、起降。于是,兄弟俩又开始了动力飞机的研制。不久,他们便设计出一种性能优良的发动机和高效率的螺旋桨,然后成功地把各个部件组装成了世界上第一架动力飞机。

1903年,他们制造出了第一架依靠自身动力进行载人飞行的飞机“飞行者”1号,这架飞机的翼展为13.2米,升降舵在前,方向舵在后,两副两叶推进螺旋桨由链条传动,着陆装置为滑橇式,装有一台70千克重,功率为8.8千瓦的四缸发动机。这架航空史上著名的飞机,现在陈列在美国华盛顿航空航天博物馆内。1904年,莱特兄弟制造了装配有新型发动机的第二架“飞行者”,在代顿附近的霍夫曼草原进行试飞,最长的持续飞行时间超过了5分钟,飞行距离达4.4千米;1905年又试验了第三架“飞行者”,由威尔伯驾驶,持续飞机38分钟,飞行38.6千米。

1906年,他们的飞机在美国获得专利发明权。莱特兄弟飞行的成功,最初并没有得到美国政府和公众的重视与承认,直到1907年还为人们所怀疑;反而是法国于1908年首先给他们的成就以正确的评价,从此掀起了席卷世界的航空热潮。他们也因此终于在1909年获得美国国会荣誉奖。同年,他们创办了“莱特飞机公司”。威尔伯 莱特于1912年5月29日逝世,年仅四十五岁;此后,奥维尔 莱特奋斗三十年,使莱特飞机公司成为世界著名飞机制造商,资金高达百亿美元。奥维尔 莱特于1948年1月3日逝世。

爱因斯坦与相对论

爱因斯坦1879年3月14日出生在德国的一个犹太人家庭。父亲是一个电器作坊的小老板,爱因斯坦十五岁时,父亲因企业倒闭带领全家迁往意大利谋生。1896年秋天,爱因斯坦就读于瑞士联邦高等工业学校。在学校里,除了数学课以外,他对其他讲得枯燥无味的课程都不感兴趣。但热衷于探索自然界的奥秘,利用课外时间阅读大量有关哲学和自然科学的书籍。

1905年,爱因斯坦在物理学方面的研究,取得突破性进展,创立了狭义相对论。这时他刚刚二十六岁。相对论是爱因斯坦在自己题为《论动体的电动力学》这篇论文中提出的。在此之前,传说物理学的时空观是静止的、机械的、绝对的,空间、时间、物质和物质运动相互独立,彼此没有什么内存联系。也就是说,物质只不过是孤立地处于空间的某一个位置,物质运动只是在虚无的、绝对的空间作位置移动,时间也是绝对的,它到处都是一样的,是独立于空间的不断流逝着的长流。这就是牛顿古典力学的时空观。

爱因斯坦以极大的毅力和胆识,突破了传统物理学的束缚,猛烈地冲击形而上学的自然观。他认为,空间、时间、物质和物质运动,彼此不可分割,它们之间紧密相连。作为物质存在形式的空间和时间,在本质上是统一的,随着物质的运动而变化。狭义相对论的最重要的结论之一,是关于质量和能量的关系。它告诉我们,物质的质量是不固定的,运动的速度增加,质量也随着增加;一定质量的转化必定伴随着一定能量的转化,反之亦然。这个著名的公式成为原子弹、氢弹以及各种原子能应用的理论基础,由此打开了原子时代的大门。

在之后的研究中,爱因斯坦发现狭义相对论的理论体系并不完善,它只解释了直线运动,而不能解释加速运动和万有引力的问题。因此,他又进行了深入研究,最终创立了广义相对论。广义相对论的重要结论是,加速运动与引力场的运动是等价的,要区别是由惯性力或者引力所产生的运动是不可能的。对此,爱因斯坦作了一个形象的比喻。他设想有一个人乘摩天楼的电梯自由降落,人不会感到自己在下降,因为这时电梯和人都依照重力加速度定律在下降,仿佛在电梯里不存在地球引力。反之,如果电梯以不变的加速度上升,那么人在电梯里将觉得双脚紧贴在地板上,好像站在地球表面一样。这个等价原理是广义相对论的基础,它显示了等速运动的一些基本原理可以应用到加速度运动中,把狭义相对论推广到更为普通的情况。

英国宪章运动

19世纪20-30年代,英国完成了工业革命。随着工业革命的完成,英国的商业和运输业也有了很大的发展。因此,英国工业资产阶级的力量壮大起来,他们进而要求取得政治的统治地位。1832年议会改革,他们的政治要求得到满足,登上了统治地位。工人阶级在议会改革中支持了资产阶级,但是结果一无所得,政治上依然处于无权的地位。于是工人阶级决定掀起一场争取普选权的运动。

以1836年“伦敦工人协会”成立和1837年《人民宪章》的公布为标志,英国的宪章运动蓬勃兴起。而1839年和1842年宪章派先后两次向议会提交的请愿书遭到否决,使宪章运动陷入低潮。1847年英国发生了经济危机,大批工人失业,在这种环境下,宪章运动又重新活跃起来。宪章派决定在1848年4月10日组织示威游行,向议会递交新请愿书。各地宪章派纷纷响应。由于英国政府的镇压和宪章派领导人屈服,这次游行示威随之失败。

1848年示威游行失败后,宪章派内部发生分化,有些人认为工人阶级在当时的英国还不足以单独充当社会的推动力量,它应该与资产阶级合作。也有一些宪章派人士坚持工人阶级的组织应有自己的独立性,他们通过各种手段,力图把宪章运动复兴起来,但未能成功。从1848年到1858年的运动,是整个宪章运动走向衰落的阶段。不过,从思想发展的角度来看,它比前几个阶段的发展水平更高。而且,在世界工人运动史上,它也占有相当重要的位置。