五、应用科学的进步
工业革命产生的另一后果是机器、发明与应用科学的进步。
（1）铁与钢。从一开始，工业革命的一个主要特征就是铁用量的增加。不纯的“猪铁”，质地很脆，要将它冶炼成更纯与更坚韧的钢是非常困难的。可是一个英国人亨利·贝塞麦爵士却于1856年发明了一种很满意的冶钢方法。自此以后，“贝塞麦炼钢法”与“贝塞麦钢”就非常有名了。英国与德国大批采用贝塞麦炼钢法。法国与美国发展了另一种较好的冶钢方法，这便是“开炉法”。更好的方法是使用电炉冶钢，尽管成本比较高。因为经过改良的炼钢法，铁时代才被钢时代取代了。
（2）运输。一连串的科学发明让交通运输产生了惊人的变化。本章的前面已简单地提到了这方面的工业革命。瓦特、特里维西克与一些人改良蒸汽发动机让斯蒂芬森可以将它与火车结合在一起，而富尔顿可以将蒸汽发动机安装在轮船上。19世纪后期，很多轮船开始用石油取代煤当作燃料。有些工厂与火车头也使用石油作为燃料。石油不像煤那么笨重，所需的加火工人也比较少。
一个德国人于1885年发明了汽油发动机，一个法国人于1887年利用它来带动一辆四轮车。这就是汽车的开端。法国起初在汽车制造方面是领先的，可是很快美国就占到了第一位。直至1929年，在美国所使用的汽车就达2500万辆。拖拉机与公共汽车，和卡车与轿车一样，现今很普遍，对今日文明产生了深远的影响。当然它们还会影响未来。
自汽车到飞机只差一步之遥，可是却是一大步，或许应该说是一次飞跃。19世纪初期，人们进行了很多关于飞机的尝试。接近19世纪末，美国科学家兰利将一部蒸汽发动机安装在一架飞机上，飞了半英里。可是蒸汽发动机并不适合飞行。20世纪早期，法国人开始利用汽油发动机，发现这种机器较适合飞机飞行。
第一架真正成功的飞机是由两个美国人制造出来的，也就是莱特兄弟。他们的第一架机器于1908年飞行了45英里，用了1小时15分钟。这是有关空中飞行这一更大奇迹的起源。22世纪的航空飞行可能会发生些什么，只能留待我们去猜想了。
在美国，石油工业产生于19世纪50年代至60年代，而在俄国、波兰、罗马尼亚、墨西哥、委内瑞拉、波斯与美索不达米亚等地方却出现得较晚。石油工业使汽车与飞机有可能利用汽油发动机，还提供燃油蒸汽机所需要的燃料。
（3）电。第三套科学发明将电变成了帮人类做奇特工作的仆人。1861年，英国科学天才迈克尔·法拉第去世了，他曾经发现了很多有关电的知识，让发明家们因此可以制造发电机。1870年，发电机终于制成了。它所发的电被小规模用于照明。1873年电力发动机制造成功了。从此以后，电力就用于带动街上与地下的电车。近些年来，工厂与铁路在很大程度上已经由电力取代了蒸汽力。
如此，电让黑暗转向光明。它推动机器。它将旅客与他们的行李迅速地自一地运往另一地。它还能在瞬间传送语言文字。莫尔斯的电报，贝尔的电话，马可尼的无线电，让我们的语言文字成为时空的主人。
电的其他用途
电已表明它本身在工业与交通上是人类最具魔力的奴仆。它还成为一个有实用价值的奴隶。电能运转缝纫机与打字机，电能和面、洗衣服、烧熨斗、烘烤面包、冻冰块、烹饪食物、带动真空吸尘器、运转风扇。为了让我们娱乐，它启动了无线电收音机与钢琴自奏器。儿童们可能会感到奇怪，过去人们是如何生活在没有电气设施、没有电话、没有电灯的世界中的。
科学的其他应用
我们所提过的这些奇迹只是工业革命以及在其推广中的千万种发明里的很少几个。麦考密克的收割机（1831年）、照相机，爱迪生的留声机（1877年）、潜艇、电影（约1890年）、电视和其他几十项都应该列在工业革命的发明清单里。
科学的世纪假如没有数学、物理学、化学和其他科学，不可能有现在的大多数发明。假如说19世纪最重要的特征之一就是科学的进步，也并非夸张。在前几个世纪，伽利略与牛顿为物理学奠定了基础，可是最大的发展是在19世纪。1800年之前有关电的原理了解得相当少。近代化学主要得益于以往150年里的发现。在19世纪，有关生物学的探究有了明显进步。化学揭示了构成有生命的东西的种种要素。同时，巴斯德开始用实验证明所有生命都是生物的产物。其他生物学家透过显微镜发现所有有生命的机体都是由微小的细胞构成。查理·达尔文19世纪提出了著名学说：植物与动物的品种并非是永远固定与分离的，而是变化、发展逐渐进化成新品种。这个学说并非是新学说，但达尔文在著作《物种起源》（1859年）中的解释产生了相当大的影响，他的名字自此常与这个学说结合在一起，被人称为达尔文进化论。
医学上的内科与外科
内科与外科的应用在科学上所获得的进步特别值得关注，因为它对我们所有人都产生了影响。或许这方面最大的成果是源于法国科学家路易·巴斯德，他于1850年至1895年期间进行了医学研究。
巴斯德发现了一种微小的有生命的机体，我们称为细菌。这个发现具有划时代的意义。他的发现立刻对酿酒的人产生很大价值。之后，巴斯德猜测那时盛行的可能损害法国丝业的一场蚕瘟是因为细菌所引发的。这个猜测被证实是对的，蚕瘟被遏制住了。同样，他还找到了一种医治牛的致命疾病的办法。单就这项发现的收益就有可能超过普法战争之后法国支付给德国的巨额赔款。巴斯德最著名的成果就是发现了治疗狂犬病的有效方法。这也是基于这个基本原理：和发酵一样，很多疾病是由细菌引发的。
防腐剂、抗生素与环境卫生
疾病的细菌学说让内科、外科与医学卫生方面使人惊讶的进步变成可能。约在1860年，英国人利斯特勋爵将细菌学说应用于外科医疗方面，利用石炭酸来防止细菌引发伤口化脓。这是防腐剂应用的发端。在内科医疗方面利用相同的原理来制作抗生素，来治疗白喉、肺炎与许多其他疾病。
细菌学说还让人们意识到环境卫生的重要，进而在城市中安装了适当的排污管道。因为环境卫生而导致的疾病，可能要比用药治好的疾病多。
