良朋挚友
有人说詹姆斯·瓦特的成功,是既占天时、地利,又得人和的结果。 天时,是指当时的产业革命急切需要解决的课题,就是为工业提供一种
方便实用的动力机械。瓦特所研制的蒸汽机,恰好适应了时代的最大需求。地利,是指瓦特生活在第一次产业革命的中心英国,可以亲身感受到工
业疯狂发展时期的时代脉搏。
人和,是指在瓦特走向成功的道路上,始终有一批真诚的朋友,为他提供各种宝贵的帮助。没有大学里的那些教授为他出谋划策,没有实业界的一些朋友为他提供资金设备和开拓市场,那么,瓦特再有本事,也只能一事无成。
他在格拉斯哥大学结识的第一位良师益友,是物理系主任罗伯特·迪克博士。是这位教授慧眼识珠,通过请瓦特去帮他安装一批教学用的天文仪器, 看出了瓦特的聪明才干;是这位教授,亲自写信介绍瓦特到伦敦去拜师学艺; 也是这位教授,在瓦特学徒期满之后,为他在格拉斯哥大学安排了一些事情, 并且提供了一个工作间。所有这些,对于一个刚离中学、初次涉世的年轻人来说,都是莫大的荣幸。遗憾的是,迪克教授不幸于 1757 年 5 月因病去世。瓦特对失去这位良师益友和恩人,感到十分悲痛。
正在瓦特处于徘徊时期,把他从安乐窝里拉到正路上来的,也是他在大学里的那批朋友,特别是约瑟夫·布莱克和约翰·罗比森这两位年轻的教授。是他们的耐心开导和热情鼓励,终于使瓦特有了勇气和信心,重新振作起来, 继续投入研究试验。对于这些能够在关键时刻提供真诚帮助的朋友,瓦特是感恩戴德、莫齿难忘的。直到 1799 年布莱克去世的时候,他还哀伤地写道: “我可以这么说,我所取得的成就大部分应归功于他。”
瓦特最初遇到布莱克和罗比森,是 1756 年他为麦克法兰捐赠的那批仪器工作的时候。这批天文仪器非常精美,当瓦特在清洗和修理仪器的时候,把很多教授和学生吸引到他在物理系附近的小工作间里。在前来参观的教师当中,就有伦理学教授亚当·斯密。后来,这位教授曾以他那部名著《国富论》而驰名于世。他的经济理论曾被卡尔·马克思批判吸收,成为马克思主义政治经济学的来源之一。在格拉斯哥大学博物馆的正厅里,我们可以看到两座大理石雕像,分别是詹姆斯·瓦特和亚当·斯密。这两位生活在同时代的杰出人物,成为这所大学的历史骄傲。
约瑟夫·布莱克当时只有 28 岁,不久前才被任命为教解剖学和化学的教授。他是一位苏格兰酒商的儿子,出生在法国,曾在贝尔法斯特、格拉斯哥和爱丁堡受过教育,最后在爱丁堡大学的医学院毕业。然而,他最大的兴趣是在化学方面。在他的学术生涯中,曾因重新发现当时叫做“固定空气”的二氧化碳,提出潜热的概念,以及发现重碳酸盐而闻名于世。
布莱克的研究工作非常讲究精细准确,以至有“定量化学之父”的美称。自从认识瓦特并逐渐成为朋友之后,布莱克常找瓦特帮他制造一些他所需要的实验仪器。实际上,正是由于那些仪器制造者们,通过自己的高超技术和精巧的工艺,使各种精密量具和观测仪器的准确度有了很大提高,才使得 18 世纪的很多科研成果的出现成为可能。例如,在精确的热度测量仪表出现之前,对于自然和物体的热度就只能通过观察来进行估计。由于有了这类精密仪表,布莱克才能够通过他所进行的一系列的科学实验,最终确立了特定热
和潜热等理论。
布莱克教授对于自然热度的研究,是于 1759 年至 1762 年之间在格拉斯哥进行的。他注意到冰在溶解时要吸收热量,但温度并不改变,因此,他推论这部分热量一定是和冰的质点结合,从而成为潜热。在这一实验的后期阶段,瓦特曾对他提供过可贵的帮助。他利用瓦特为他特制的精密仪器仪表, 于 1761 年对他的这一假设进行了定量实验,最后得到了完全证实。同样,他的潜热学说对瓦特后来进行的蒸汽机研制试验,也起了巨大的影响。
布莱克教授生于 1728 年 4 月,比瓦特大 8 岁。他身材高大修长,面孔端庄英俊,衣着整齐考究,举止彬彬有礼。他有一种惊人的魅力,能使所有的朋友都对他表示由衷的敬佩和尊重。科伯恩勋爵对布莱克教授,曾有这样一段评述:
就连最不听话的孩子见了布莱克,也都会表示尊敬。对于这样一位看来是那么温文尔雅、和蔼可亲而又名气很大的人,没有一个孩子会去惹他生气。
多年以后,罗比森在给瓦特的一封信里,回忆了他同布莱克第一次见面时的情景。他写道:
我第一次同他相识,是在您的工作间里遇到他的。当时,您正在擦洗麦克法兰的仪器。他悄悄地走了进来,背朝着我们站在那里,饶有兴趣地观赏着伯德的象限仪,独自轻轻地吹着口哨,他的那种风度,真使我为之动心。
布莱克、罗比森和瓦特这三个人,最后成为终生的坚定朋友。他们之间相互尊重,相互帮助,相互启发,贵在真诚。
约翰·罗比森当时是一个只有 18 岁的大学生。他对布莱克教授有点畏惧,但同瓦特在一起的时候,则是另外一种心情。他曾写道:
在我喜爱的那些学科(数学和机械原理)方面,我冒昧地以为自己相当精通。当后来发现瓦特先生比我强得多的时候,我又颇感自卑。然而,由于他对这些学科有着极其浓厚的兴趣,所以,对任何与他有着共同情趣的人,他都乐意与之攀谈⋯⋯我到他那里去闲聊的时候很多,而且不消说,也经常和他逗趣儿。我们之间,就这样开始相识了。
1757 年,19 岁的罗比森在大学毕业并取得学位之后,曾申请留校给迪克博士当助手的职位,但由于他年纪太轻而未被接受。
两年以后,罗比森离开格拉斯哥,开始到国外周游。然而,他那种喜好追根寻底的活跃思路,却激励着瓦特去着手进行他们曾经探讨过的蒸汽试验。
罗比森于 1759 年乘船去过诺尔斯海军上将管辖的加拿大。当时,英国和法国为了争夺这块殖民地,正在进行一场战争。罗比森到了加拿大不久,正好经历了争夺魁北克的围攻战。这场旷日持久的战争打了 7 年,结果法国战
败,被迫于 1763 年签订《巴黎条约》,把在加拿大的法国殖民地割让给英国。回到英国以后,罗比森又受到经度局的委托,乘船航行到西印度群岛,
去对著名的哈里森经线仪进行测定。约翰·哈里森是英国的一位钟表制造商, 与瓦特算是同行。当时,英国政府为了海外扩张的需要,专门成立了一个经
度局,并授权该局重赏 2 万英镑,奖给第一个发明航海天文钟的人。条件是这种航海天文钟必须有实用价值,用它来计算经度时,在从英国开往西印度群岛的航行中到达终点时,误差不得超过半度。摘取这项桂冠的是钟表匠哈里森。1762 年,对他制造的第四号体积更小、准确度更高的航海天文钟进行了测验,结果是在一次开往牙买加的航行中,误差仅为 5 秒。罗比森参加的这次远航,正是为了进行这项成功的测定。
1763 年,罗比森回到格拉斯哥大学,担任了化学教授。他与瓦特的亲密关系,也很快恢复起来,而且好像从来就没有间断过一样。罗比森对于他的老师布莱克,也始终怀着尊敬与友情。布莱克的许多重要发现和原理,生前都没有发表过详细报告,而是写在自己的讲稿里。布莱克于 1799 年去世后, 他的学生和朋友罗比森,把他的讲稿和笔记整理成书,以《化学原理讲义—
—已故布莱克在爱丁堡大学的讲稿》为题,于 1803 年出版。这本书将作为他们之间的友谊见证,永远传为美谈。
除了科技界的朋友之外,瓦特还结识了一些实业界的朋友。其中曾长期与之合作的有约翰·罗巴克、威廉·斯莫尔和马修·博尔顿等。他们不仅以其经济实力,支持过瓦特的科学实验;而且以其商业头脑,把瓦特的技术成果推向市场,使其能及时转化成生产力,自己也从中获取巨额的财富。这方面的情况,我们以后会逐渐介绍。