微信公众号：如怀，欢迎订阅
1
前面在讲王安石变法之时，讲到西方设立第一所大学，拥有独立之地位，深入研究法律与科学。这是现代精神的开始。
我们在前一篇文章里讲到：“西方的思想从近代开始是在三个纬度上展开的。”此处来看看科学精神。
先来看看近现代科学的发展脉络（近代自然科学发展的四个阶段）：
1、近代自然科学的产生阶段（15～16世纪）
原因：资本主义工商业的产生和发展为近代自然科学的产生奠定了物质基础；人文主义思潮的影响使人们对自然界的认识产生了革命性的变化；中世纪生产经验的积累为技术能力的提高提供了条件。标志：天文学领域的革命。
2、近代自然科学形成和发展阶段（17～18世纪中期）
原因：新航路的开辟促进了西欧资本主义工商业的发展；手工工场的发展促进了技术的进步；早期资产阶级革命的成功。
标志：牛顿力学体系的创立。
3、自然科学的迅速发展阶段（18世纪末～19世纪中期）
原因：随着该时期西方主要国家工业革命的进行，经济的发展对科学提出了更高的要求。
标志：电磁学的新成就、道尔顿的科学原子论、细胞学说和达尔文的生物进化论等。
4、自然科学的重大突破和系统化阶段（19世纪末20世纪初）
原因：第二次工业革命的进行和资本主义经济的迅速发展。
2
如果这些你看着觉得模糊、陌生、遥远也无妨。
那么哥哥告诉你，如果没有西方四百年对于人类在科技上的贡献，你就还活在纯粹中华文化这种浓缩极漫长岁月、极度稳定的、高度概括的、极度模糊而经验主义的这种古典智慧里：人类飞翔还只是一种梦想；嫦娥奔月还只是一个神话；千里眼、顺风耳还只是一段评书……
咱们现在嚷嚷城镇化，总得建房子和各种设施吧，最基础的应用就是水泥。诗人动辄嚷嚷活在都市没意思，“钢筋和水泥的森林”嘛，——哥哥要说，咱也多整点这种发明创新，再来作诗意的感叹吧。
水泥简单来说就是粘合剂。1700年前，罗马人在建造砖房时，就对如何使砖和砖相粘合进行热心的研究。
罗马人首先使用石灰做砖的粘合剂。普通的石灰叫做生石灰，加水则变成粘粘的熟石灰，掺进砂子则是灰浆。灰浆在空气中吸进二氧化碳，变成碳酸钙而逐渐凝固。所以，可以利用灰浆做为砖的粘合剂。
后来，罗马人又进一步用石灰、石膏和火山灰混合焙烧而发明了更优质的粘合剂。这与今天所使用的水泥在性质上及其相似，罗马人还把这种粘合剂当作钢筋水泥那样使用。在罗马的建筑中，多是采用石、砖分两层砌墙，中间加进这种“水泥”，使其凝固的建筑方法。
由于罗马人发明了这种优秀的“水泥”，所以后来在欧洲一直使用这种罗马式“水泥”。
到了18世纪，由于发明了蒸汽机和纺织机而发生了工业革命。为了运输大量的产品，十分需要优质水泥，罗马式“水泥”就不敷使用了。
1756年，英国普利茅斯港口的一个灯塔失火，政府命令技师史密顿重建新灯塔。史密顿首先集中石灰岩焙烧水泥。可是送来的却是又带黑色，又质劣的石灰岩。那时，认为只有白质的石灰才能制出优等水泥，史密顿只好改变主意，用这种黑色石灰岩来烧制水泥。可是一看生产出来的水泥，远比用纯白的石灰岩烧制出来的水泥好得多。史密顿吃惊地对其原因进行了分析，原来，这种黑色石灰岩里含有粘土。“大概就是因为有粘土才使水泥变得更好吧！”于是他在含粘土少的石灰岩中加进粘土进行焙烧实验，终于弄清含粘土量6~20%的石灰岩是焙烧水泥的最佳原料。这样，史密顿用这种黑色石灰岩烧制成的水泥建成了壮观的灯塔。
史密顿成功的消息不久就传遍欧洲各国。法国的土木技师们也象英国一样急需坚固的水泥，他们马上按史密顿的研究进行试验。但弄不到含粘土的黑色石灰央，也只好采用石灰岩里加粘土的办法。法国的土木技师毕加也热心地进行了研究。1813年，他终于发现了石灰和粘土按三比一混合制成的水泥性能最好。
1824年，英国的约瑟夫·阿斯普丁在毕加研究的基础上，把三成石灰岩与一成粘土的混合物在炉里烧制成粉末，制成了水泥。他把这种水泥命名为“硅酸盐水泥”。阿斯普丁的儿子威廉·阿斯普丁继承父志，继续研究水泥的制造法。一般都认为硅酸盐水泥是阿普斯丁父子发明的。实际上他们是利用毕加的研究成果制成的。
这时，在法国又发明了一种新的水泥。1907年，比埃利用铝矿石的铁矾土代替粘土，混合石灰岩烧制成了水泥。由于这种水泥含有大量的氧化铝，所以叫做“矾土水泥”。硅酸盐水泥怕海水，不宜用于建造灯塔、港口和码头，而这种矾土水泥却有怕海水的特长。
这样，以英法两国的研究竞赛为中心，在欧洲大量生产出优质的水泥，不久传入美国和日本。日本最早建造水泥厂是1871年，比法国的比埃发明矾土水泥还早30年。
那时在英国，烧制水泥的焙烧炉还不够完善。在日本建成水泥厂6年后，1877年，英国的克兰普顿发明了回转炉，并于1885年经兰萨姆改革成更好的回转炉。
日本大量使用水泥是从1887年开始的，1893年，远藤秀行和内海三贞二人发明了不怕海水的硅酸盐水泥，并取得专利权，这比法国的比埃尔发明的不怕海水的矾土水泥还要早。后来，随着道路、桥梁和近代建筑的发展对水泥的需求越来越大，日本的水泥工业也以超越欧美的速度蓬勃发展起来。
由于日本早在法国的比埃发明矾土水泥之前已经生产了水泥，所以直到今日，在日本仍然以制造硅酸盐水泥为主。近年来，已用生产陶瓷器的白色粘土来代替黑色粘土做原料生产白色水泥。
20世纪，人们在不断改进波特兰水泥性能的同时，研制成功了一批适用于特殊建筑工程的水泥，如高铝水泥，特种水泥等。全世界的水泥品种已发展到100多种，2007年水泥年产量约20亿吨。
2015年，中国水泥产量达到23.5亿吨，产量占全球50%以上。
网友评论