瓦特铜像
詹姆士·瓦特(1736年1月19日-1819年8月25日)英国近代著名的科学家、世界上第一台单动式蒸汽机和联动式蒸汽机的发明者。1736年1月19日诞生于苏格兰格拉斯哥附近的格林诺克。曾是一所大学里制造和修理实验仪器的工人。
瓦特的父亲是熟练的造船装备工人,后来经商。母亲出身于名门贵族,在瓦特幼年时代,不仅教瓦特学习语文和数学,还培养他观察思考的兴趣和动手实践的能力。瓦特从小体弱多病,上学后,他不爱剧烈活动,时常独自沉思默想。有一次瓦特看到水壶的水开了,蒸汽把壶盖冲的卟卟地响,他盯着水壶盖呆了一个小时,这是他第一次对蒸汽发生了浓厚的兴趣。
瓦特因为身体不好,在文法学校没毕业就退学了。此后,他没进过正规学校。他在家坚持自学,钻研了天文学、化学、物理、解剖学等多门科学,还掌握了拉丁文、希腊文、法文、德文和意大利文。同时,又经常向父亲工场里的工人和技师学习技术、制作各种机械模型和从事化学、电学试验。
瓦特17岁时,父亲经商失败,家道衰落。他先是到一家钟表店学手艺,后来到伦敦的当代有名的机械师学技术;他21岁时当修理工,后来他结识了著名化学家布莱克和物理学教授鲁比森;从他们那里学到许多科学理论知识。也是在这里,他开始了对蒸汽机的研究。
早在公元前2世纪,人类对蒸汽的认识和利用已有一定的知识,到瓦特生活的时代,已经出现蒸汽机。这一时期最普遍使用的『纽可门蒸汽机』是1705年纽可门发明的矿井用的蒸汽抽水机。瓦特发现这种机器造得很不合理,『纽可门蒸汽机』不但燃料消耗量大、效率低,而且只能往复地沿直线运动,许多热量和时间都白白地浪费掉,不能在各种生产部门广泛使用。原来这种机器的活塞每推动一次,汽缸里的蒸汽必须冷却浓缩,然后重新加热,准备第二次推动。
他反复思索后,决定让蒸汽通过阀门进入另一个冷却箱,使汽缸保持热量。他要实现这个设想很不容易,因为当时的铁艺还不能制造非常光滑的活塞和封闭性很强的阀门,同时,经费上也有困难。但瓦特坚持钻研,总结了前人的经验,经过反复改革和试验,制造出功率较大的单动式发动机,又不断改进,花了十年的精力,制造出联动式蒸汽发动机,提高了蒸气机的热效率和可靠性,成为能在工业上应用的新型蒸汽机。
1785年,瓦特改良的蒸汽机终于为纺织业所采用。
1819年8月25日,83岁的瓦特于英国斯塔福德郡,汉兹沃斯(Handsworth, Staffordshire)的家中去世。
新型蒸汽机的广泛使用,推动了人类社会的前进,正如恩格斯所说:『蒸汽和新的工业机把工场手工业变成了现代的大工业,从而把资产阶级社会的整个基础革命化了。