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技术革命 第一次技术革命 阿克莱特最早成功地开办了机器纺纱厂,被誉为“近代工厂之父”。 1769年，他设法仿制了海斯的水力纺纱机，以发明者资格取得为期14年的专利。1771年，他与人合伙在英国的曼彻斯特创办近代最早的机器纺纱厂，用机器进行生产。 他制定严格的生产纪律，奔波于各个工厂，亲自监督。出门旅行时，他在马车上办公。50多岁还坚持识字，学习文化，并雄心勃勃地对别人说：“如果我能活得相当久，那我就能富有到可以把国债还清。” 1792年8月3日，阿克莱特在科罗姆福德去世，终年60岁，死后他留下了一笔50万英镑的巨款。 第二次技术革命 1800年，瓦特的蒸汽机专利保护期到期。这意味着人们可以制造任何使用蒸汽机作为动力的机械装置，而不必为此支付高昂的专利使用费。此后，许多人都开始积极发明使用蒸汽机作为基础的机械装置。 瓦特曾经在1769年申请的专利中，提到过高压蒸汽机的概念。但他并没有真正尝试制造过高压蒸汽机，申请专利是为了确保这种设计概念能为自己所专有，不会被别人使用。瓦特当时认为，制造高压蒸汽机最大的困难在于，无法制造出高压条件下确保蒸汽密封的气缸和活塞，甚至会出现锅炉爆炸的恶果。 第二次技术革命 另一位著名发明家特莱维西克也想到了高压蒸汽机。当时英国许多煤矿都铺设有木制或铸铁轨道，但这些轨道上行驶的运煤车却是用骡马牵引的。特莱维西克后来在南威尔士遇到了一名煤矿矿主，他同样拒绝相信特莱维西克所说的蒸汽机机车能牵引10吨的重物走完16公里的路程。特莱维西克决定和他打赌，随后他在1804年制造了世界上第一台蒸汽机车，并成功赢得了这次赌博。 1808年，他试图让自己的发明能引起公众的兴趣，他租下了一大片场地，建造了一圈环形轨道。观众们买了门票就能进去看奇妙的蒸汽机车，还能做上机车跑几圈。但是这样的玩具式运作并未引起广大公众的兴趣，特莱维西克也逐渐失去了信心。 第二次技术革命 下一位登场的发明大师就是后来被誉为“蒸汽机车之父”的史蒂芬森。 1815年时，史蒂芬森注意到不少矿山因为井下瓦斯遇到明火发生爆炸的惨剧，于是他反复试验，发明了一种矿山安全照明灯。但也就在同时，另一位著名科学家戴维也发明了类似的照明灯，由于史蒂芬森没有良好的教育背景，大多数人都认为史蒂芬森剽窃了戴维的成果，但实际上史蒂芬森研究安全灯的时间，比戴维还早。无论如何，安全灯的事件让史蒂芬森背上了坏名声，但他自己却没有气馁，继续从事自己喜爱的发明事业。 第二次技术革命 特莱维西克1804年设计出世界上第一台真正的蒸汽机车之后，曾为泰恩赛德的一位矿主制造了一台蒸汽机车，用于运输矿石。 在他的影响下，泰恩赛德当地有好几个人都设计出自己的蒸汽机车。因为对矿山的工作较为熟悉，史蒂芬森很早就开始关注蒸汽机车的设计。 1814年，史蒂芬森设计出自己的第一台蒸汽机车，这种机车可以在基林沃斯矿区的车道上运煤，被命名为布吕歇尔。这台蒸汽机车能牵引30吨重的煤炭拖车以每小时6.4公里的速度上坡，是第一台成功使用凸缘车轮的蒸汽机车。 第二次技术革命 史蒂芬森在基林沃斯总共制造了16台机车，其中大多数用作当地煤矿的运煤机车。 1817年，斯蒂芬森为基尔马诺克到特鲁恩的铁路建造了一台6轮蒸汽机车，但使用不久后发现车辆对铸铁制造的铁轨损坏十分严重，被迫停止使用。 当时许多地方的“铁轨”是木头或铸铁制成的，史蒂芬森的机车重量太重，木制轨道无法承受，而当时的铸铁轨道脆性过大，也难以长期使用。于是史蒂芬森着手改进铸铁轨道的设计，以减少轨道损坏。为了减少机车对轨道的压力，他增加了车轮数量。 第二次技术革命 1821年，英国决定在斯托克顿和达灵顿之间修建一条铁道，这条铁道长40公里，将把一些煤矿出产的煤炭运往码头。 原本当地政府计划依旧使用马匹牵引煤车在铁轨上运煤，但史蒂芬森成功说服了决策者，将计划改为使用蒸汽机车。 1821年史蒂芬森详细考察了铁轨线路，同年铁道开始修建。 第二次技术革命 史蒂芬森必须为新铁道提供性能可靠的蒸汽机车，1825年，史蒂芬森完成了第一辆实用型机车，同年9月27日，铁道正式开始运营。 史蒂芬森亲自驾驶机车拖着80吨重的煤车在两小时内行驶了15公里，某些路段时速达到了39公里。 在开通仪式上，机车还挂上了一节客车车厢，里面乘坐着好奇的达官贵人们。这是有史以来首次以蒸汽为动力的铁路旅客运输。 第二次技术革命 新铁道使用的是锻造铁轨，这种铁轨更结实耐用，能够承受沉重的蒸汽机车。史蒂芬森为新铁道选定的轨距是4英尺8.5英寸（1435毫米）的铁道轨距，被称为“史蒂芬森轨距”，今天已经成为世界铁道的标准轨距。 在试运行中，史蒂芬森发现，很小的上坡路也会让蒸汽机车耗费极大的功率。即使存在1/260的坡度，蒸汽机车也要浪费一半