⒇科学对工业的渗透
这段简单的历史描述可能足以表明科学与技术之间的关系的总趋势，不过要对此有更为深刻的理解，就需要对当代科学研究和技术之间交互作用的机制⒇“自然科学家可以依靠各行业来增加人类的力量和财富，不仅可以改进已经发现的行业，而且还可以引进新的行业，其中，一部分是完全新发明的，一部分是当地所不知道而由科学家介绍进来的。
因为如果以为自然的富源和人类的勤奋都枯竭了，那会给自然和人类都带来不利后果。要是科学家孜孜不息地进行发掘的话，就能够依靠自然的富源和人类的勤奋为工匠提供新的职业。在这里，我认为，在不少情况下，一门行业所以不同于实验，不在于事情的性质，而在于它有幸能受到人类的利用，或者变成一批工匠谋取利润的业务；对于实验本身说来，这是外在的、偶然发生的事。举一个例来说：把硝石、硫磺和焦炭加在一起制成的火药，当它还没有走出僧侣（据说火药是他们发明的）的实验室的时候，只不过是一种实验，可是等到人们注意到它有一个伟大（而不幸的）用途，因而工匠们决定把它作为自己的行业，并加以改进和利用的时候，这个实验就产生了许多行业；例如，火药制造、大炮铸工、（大炮和臼炮的）炮手，枪炮匠；这包括好几种工匠、例如毛瑟枪、小手枪、一般枪管、螺旋枪管的制造者，以及不再在这里一一列举的其他各种行业。
磁针朝向两极的性能的发现，促成了制造所谓航海罗盘的手艺的诞生。在伦敦这门手艺发展成一个特殊而独立的行业。为此还可以举出其他不同的事例；特别是当机械工具和装置同大自然作用的发现配合起来的时候。
所以往往有极少数的数学思想或者物理学观察在仪器发明的推动下，和手工艺者的手艺结合在一起发展为我们看到的行业。如某些光的折射理论被机械匠掌握后，世上就有了制造眼镜和制造优良器械望远镜及显微镜的行业“。
进行分析。这个过程必然受生产的社会条件、特别是经济条件的支配。目前除了苏联以外，到处都是为了私人利润进行生产，科学是不是能得到利用主要取决于科学对利润的贡献。
总的来说，科学是在有利可图的情况下，而且只有在这种情况下，才能得到应用。
把科学应用于工业是一个渐进的过程，虽然这是通过一些几乎无法区分的阶段来进行的。科学可以说是按照科学活动的繁简程度逐渐渗透到工业中去的。旧式的传统工业，只要是一家一户小规模经营的，没有科学也可以搞得很好，不过即使在这里，也可以采用家用量尺或炉温表等测量仪器，而在某种程度上用到科学。可是只有当人们由于经济发展的结果尝试在大得多的规模上进行同样的生产过程的时候，科学才显得是必不可少的。例如在早年，烘烤和酿造是利用传统方法进行生产的单纯家庭工业，其经营成败部分地取决于经过考验的传统方法的功效、部分地取决于各个主妇个人的技巧。
但是在较大规模上应用时，传统方法就没有多大用处了，个人就不可能象以前那样熟练地控制生产过程了。于是科学就以它的最基本的形态测量和标准化参加进来。旧的生产方法没有改变，可是却采用了各种仪器温度计、流速计、量糖计以保证新生产过程在必要的范围内尽量遵照旧的生产过程的路子进行。
由于改变生产规模有困难，或者由于人们希望使用比较便宜的原料或缩短加工时间来节省金钱，改变生产方法就显得有利可图。这时就出现了下一阶段。人们可以根据各人的口味把这种改变称之为改良，也可以称之为偷工减料，不过不管是改良还是偷工减料都提出了传统方法本身无法满足的要求。有必要进行某种实验工作。凭经验进行大规模试验可能要花很多钱，甚至有可能使人倾家荡产。但是小规模试验却基本上是实验室式的实验。事实上，科学实验的整个观念都来源于试验。正如阿格里科拉指出的那样，这种试验不过是小规模进行的冶炼过程而已。要改进一个生产方法，就有必要在某种程度上从科学角度来理解它。这就是冶金工业在上世纪进入的阶段，而且它现在才刚刚脱离这个阶段。这也是老的生物化学工业现在才开始进入的阶段。这个阶段的存在就说明存在着一个相当复杂的工业实验室网和一个完整的经验科学体系。
在改进了工业生产过程以后，下一步显然就是要对这种过程完全加以控制，不过只有当充分了解了生产过程的性质的时候才能做到这一点。这又意味着要有一个真正胜任的科学理论，十九世纪的最伟大进步之一就是为化学提供了这样一个理论，使化学工业能够不再象冶金工业过去和现在那样，依靠尝试性的和浪费很大的实验向前发展，而是遵照明确的推理方法向前发展。推理过程实际上决不是那么简单的。理论往往证明不能胜任，实践有时会跑在前面，需要理论迎头赶上它。科学和技术就是这样地相互促进。例如，虽然蒸汽机的发明主要渊源于早在十七世纪就已经确立的液体可以蒸发膨胀的理论，但是蒸汽机的实际运转却带来那个理论没有想象到的结果，尤其说明了先前的一些关于热的性质的科学观念是很不够的。一旦克服了这个缺陷，就使蒸汽机得到进一步的改进并促使人们发明了别的热力机。
但是只有当人们对生产过程的基本性质有了十分广泛的知识，以致有可能发明前所未有的崭新生产过程、亦即利用传统方法所无法设想的生产过程的时候（例如，新染料和特种药品的化学合成就是这样），工业和科学才能够最彻底地结合起来。当人们从纯科学角度发现的一个效应可以应用于某种工业用途如电报或电灯的时候，就会更直接地产生同样结果。在这种情况下，我们就有了一个彻底科学化的工业，一个完全靠了科学创始和发展的工业。用于电力生产和供应的电器器材工业和用于改善通讯的电器器材工业是当代这方面的最主要的例子。
把科学应用于工业的这几种不同的程度当然并不是固定不变的。随着科学和工业一起进步，工业中的科学成分的比重会逐渐增加而工业中的传统成分的比重会逐渐减少。不过不同工业的发展速度必然是十分不均衡的。这不仅取决于对有关的生产方法进行科学描述的内在困难，例如在烹调和家畜驯养方面，而且主要取决于这些传统工业的相对落后的经济状况。
在这个问题上，主要考虑仍然是经济性质的考虑。
直到现在，把生产因而也就是科学研究集中于重工业和可以在工厂中大量制造的商品的生产上仍然是比较方便的。生产者节约经营费用的需要支配了消费者的需要。假如把花在研究和改进机器制造上的时间和金钱用来研究和改进生活资料的生产、特别是食品和医药卫生用品的生产，我们就早已取得极大的进展了，不仅会过着更富裕的生活，而且会对生物学的问题有了深刻得多的认识。
科学应用过程中的时间差距在科学原理第一次发现和第一次加以实际利用之间过去有，至今仍然有巨大的时间间距。
这是科学的实际应用过程的最值得注意的特点之一。
在科学发展的初期阶段，这种差距可以看做是不可避免的。因此，对于第一次发现真空现象和把它应用于大气蒸汽机之间几乎一百年的时间差距，我们就没有必要感到惊讶了。可是即在人们已经充分认识到科学的功用的时候，这种差距仍然继续存在。
法拉第在年就发现了电磁感应的原理，而且制成了第一部发电机，利用机械力来产生电流。但是直到五十年后，第一部商用发电机才开始运转，而且直到年，爱迪生才建成了第一所公用供电站。
这种情况至今依然存在。
例如，冯。劳厄在年第一次揭示的以Ｘ射线分析物质的可能性，大体上还没有应用于工业。要了解造成这个差距的原因是一个包括科学、技术和经济因素在内的十分困难的问题。在不同情况下，解释也会大不相同，因为这种差距并不是一律的。有时，甚至在很久以前，一种发现或发明几乎马上就得到采用而且迅速得到推广，火药和印刷术便是这样。
造成这种差距的科学上和技术上的原因可以迅速地消除掉。
我们甚至可以消除第一个原因，办法也就是把人们不仅观察到新现象，而且把它作为当代科学知识的一部分加以接Ｓ。
Ｃ。
吉尔菲兰在一篇讨论“发明的预测”的极其有趣的文章中，对一件Ｂ东西从发明到应用的平均时间间距作了估计。这篇文章见于美国政府关于《技术发展趋势》的报告书中：
受的那一时刻算作发现新现象的最早时刻。例如，我们一般都不认为Ｘ射线和无线电是在人们首次注意到了这些现象的十八世纪发现的，而认为它们是在一个世纪以后它们已经在科学界取得确定地位的时候发现的。技术上的困难则更为严重。把实验室的发现加以实际应用需要扩大规模和耗费更大力气，而且只有当人们能够找到改变规模所需要的不同性质的材料时，才能有效地进行这种转变。因此，实际工作原理比真空蒸汽机更为简单的高压蒸汽机不得不等了一百年才制造出来，因为可用的金属经受不起必要的压力。
⒇可是技术因素并不经常是一个限制因素。在很大程度上，技术性困难可以通过耗费金钱和时间、或者更准确地说单单通过耗费金钱来加以克服，因为时间也就是金钱。我们正是在经济因素中才能找到迟迟不采用科学成果的原因以及造成科学的实际⒇“就拿—年之间采用的被公认为最有用的项发明来说，平均差距为：从初次仅仅想到这项发明经过年才制出第一个能工作的模型或取得专利，再经过年才能第一次实际加以应用；再经年才能够成功地投入商用；再经年才用于重要用途，亦即：从首次对发明认真进行研究到普遍使用一共要花五十年时间。在《最近社会趋势》中，对０年以前最后一代的最重要发明所作的研究说明，从相当于上述第二个日期的‘设想日期’到成功地用于商业的日期，平均时间间隔为年。我们在找寻例外情况时，几乎无法找到这样的例子：即从人们开始对一件发明或者某种完全相同的代用品进行研究以来，它在不到０年的时间里就变得很重要了，在０年的时间中就变得很重要的也寥寥无几。
这就为我们目前这项研究提供了一条很好的预测规律仅仅对已经诞生的发明进行预测就行了。这些发明具体实现的可能性已经得到证明，不过这些发明通常还没有变成实用的东西，人们一般也没有认识到它们在将来的重要性“（第页）。
０应用的一般性质的原因。
伯恩哈特。
Ｊ。斯特恩把这方面的情况归纳如下：“各种文化因素中最有力的显然是经济因素：为了对敌对阶级、对同一行业中的竞争者、对有关领域里争夺同一市场的对手们维持经济优势和霸权而作出的努力；引进新方法或新产品的费用（新方法或新产品的早期形态往往是粗糙的和没有标准化的，但仍然是用来解决手头具体问题的革新项目之一）；由于有了新发明而变得过时的机器和产品的贬值所带来的损失；大规模法人企业的臃肿机构和僵硬作风（不敢限制生产以免扰乱有利可图的市场）；小规模企业进行必要基本投资的种种困难；资本主义危机的灾难性影响：在利润制度范围内，劳动者为了防止自己由于技术发展而失业、由于丧失技能、由于劳动强度加强和工资降低而成为牺牲品所作出的努力。
还有一些政治因素，其本身就有自己的作用规律，可以用来妨碍技术改革，例如民族主义的限制作用；有毛病的专利法以及支持压制技术革新的法院判例；颁发“永久性”
特许状的制度，垄断工业集团为了本身的利益控制立法，反对危及他们的权益的有益革新的力量。“《技术发展趋势和国家政策》，第—０页。
为了深入研究技术进展所受的经济限制，可参看斯特恩在《科学和社会》Ｂ（Ｓｃｉｅ－ｎｃｅａｎｄＳｏｃｉｅｔｙ）一书中的文章（美国版）第二卷，第页。
科学的有利可图性必须记住，自觉地把科学直接应用于造福人类的思想是一个比较新的现象，即使到现在，除了苏联和少数慈善组织之外，也没有人尝试这样做。相反地过去和现在都一贯地把科学当作追求利润的工农业生产中一个可变因素而加以利用。人们是依照科学对提高产品价值和降低成本的贡献而看待科学并付给它报酬的。我们已经提及的基本困难是：科学研究带来的新发明的有利可图性，一般说来是可疑的而且迟迟不能实现。
在刚有了科学发现的时候，人们还不可能看出，或者说具有商业头脑的人还不可能看出，它是不是有利可图。
要加以采用就有一定的危险性，新发现在表面上和实际商用生产方法距离越大，危险性就越大，在商业基础上发展新发明的有利可图性就越小。
当然，这个危险具有双重的性质：第一，新发现的或者新发明的方法可能行不通，第二，即使行得通，尽管有专利条例，它也可能很容易被别人剽窃，那样，利润就会落入投资于新生产方法的人以外的他人之手。