我们发觉自己处于这样一个世界中：在这世界里，有着迅速的运动和不平稳的退却；在这世界里，前所未有地挤满了人——人们在巨大城市的人行道上互相推挤，人们不自在地隐居在高大公寓的小房间内沉思或空想；在这世界里，充满了流线型汽车、有轨电车和飞机；这世界受到了来自传声筒的唱声的干扰，遭到了新闻标题以及电影和电视中的不断变化的镜头的攻击。这世界是有史以来唯一的一种经济统治——工业文明的统治——的一部分；它不但为西欧诸民族所分享，也为俄国人、美国人和日本人所分享，甚至还在某种程度上为中国人和印度人所分享。
约翰·尤·内夫
人类的物质文化在过去2O0年中发生的变化远甚于前50O0年。18世纪时，人类的生活方式实质上与古代的埃及人和美索不达米亚人的生活方式相同。人类仍在用同样的材料建造房屋，用同样的牲畜驮运自己和行李，用同样的帆和桨推动船，用同样的纺织品制作衣服，用同样的蜡烛和火炬照明。然而今天，金属和塑料补充了石块和木头，铁路、汽车和飞机取代了牛、马和驴，蒸汽机、内燃机和原子动力代替风和人力来推动船，大量合成纤维织物与传统的棉布、毛织品和亚麻织物竞争，电使蜡烛黯然失色，并已成为只要按一下开关，便可做大量功的动力之源。
这一划时代的变化的起因一方面见于前章提到的科学革命，一方面见于所谓的工业革命。人们之所以要修饰以"所谓的"，是因为对使用工业革命一词感到很不自在。我们已指出过，在某些方面，工业革命早在18世纪以前已开始进行，并由于各种实际的目的而继续到现在。显然，在一个突然地开始和结束的惊人变化的意义上说，这不是一场帮命。
然而，事实仍旧是，18世纪80年代间，生产力确有了惊人的进展，或者，如现在的经济学家所认为的，生产力有了"一个进入自驱动的发展的起飞"。更明确地说，当时产生了一个机械化工厂体系，它以迅速降低的成本极大量地生产商品，以致它不再是依能原有的需妥，而是创造出其自己的需要。汽车制造业就是这种现在很普通但以往一向无前例的现象的一个例子。不是存在于本世纪初的对汽车的需求创造了今天巨大的汽车制造业，而是制造廉价的T型"福特"牌汽车的能力促进了现代对汽车的大量带求。
工业革命对世界历史来说具有头等重要性，因为它不但为20世纪的不发达世界提供了主要目标，而且为19世纪欧洲的世界霸权提供了经济基础和同事基础。今天，每个新国家在政治上独立生存的意义上功地"起飞"之后，又把朝相应的经济上独立生存的方向"起飞"作为自已的目标。
一、为什么工业革命会在它实际开始的那个时间开始
考察工业革命时出现的第一个问题和其时间的选择有关。为什么工业革命是在18世纪后期而不是在1OO年或1，O00年时发生？答案在很大程度上可以从海外大扩张之后欧洲惊人的经济发展中找到，这一发展我们前面已提到过，是如此显著，以致现在通常被称为商业革命。
商业革命的首要特点在于世界贸易的商品起了变化。16世纪以前，最重要的项目是由东方运往西方的香料和朝相反方向运的金银。但渐渐地，新的海外产品成为欧洲的主要消费品，其商业价值增长。这些产品包括新的饮料（可可、茶和咖啡）、新的染料（靛蓝、胭脂红和巴西苏水）、新的香料（多香果和香子兰）和新的食物（珍珠鸡、吐绶鸡以及其供应量已大大增长的纽芬兰的鳕）。商业革命的另一重要特点是贸易量显著增长。1715至1787年间，法国从海外地区输入的进口商品增加了10倍，而出口商品增加了7至8倍。英国的贸易也有了几乎同样惊人的增长——从1698至1775年的这一时期中，进口商品和出口商品都增长到500％至600％之间。欧洲的总的贸易在增长，但是，殖民地贸易正在其中占一个愈来愈大的部分。例如，1698年，英国约15％的海运贸易是与其殖民地进行，但是，到1775年，这一数字已上升到33％。此外，由于殖民地商品的再出口，法、英两园与欧洲其他国家的贸易也大大增长。
商业革命在好几个重要方面有助于工业革命。首先，它为欧洲的工业、尤其是为制造纺织品、火器、金属器具、船舶以及包括制材、绳索、帆、锚、滑轮和航海仪器在内的船舶附件的工业提供了很大的、不断扩展的市场。英国伟大的工业中心伯明翰之所以变得重要，就因为它为殖民地提供了种种产品；"供印度用的斧子和供北美洲土著用的战斧，销往古巴和巴西、适用于贫穷的奴隶的枷锁、手铐和铁颈圈。……在美洲的原始森林里，伯明翰的斧子欣倒了古老的树木；在澳大利亚放牛的牧场上，回响着伯明翰的铃挡的声音；在东印度和西印度，人们用伯明翰的锄头照料甘蔗田。"
为了满泛这些新市场的需宴，工业必须改善其组织和技术。英格兰中部地区的钉子制造业提供了一个很好的例子。它为了适应殖民地对钉子的不断增长的需要，研制出机械化的、提高了产量的轧制机和纵切机。它还发展起一种分散在家庭加工的制度：生产钉子的铁器商即铁工厂老板将一堆难针条分发给制钉工人，由他们在家里加工，然后再运回去销售。到1775年，钉子制造业每年用去10，000吨铁，雇用约10，000名工人。当时有观察者评论说，凡是"知道美洲对钉子的需要量的人。如果没见到过美洲极大量的用木头建造的房屋，是会感到惊异的；然后，他又会对建造这么许多木头房屋所必需的钉子是在哪里制成的这一点感到诧异。"
钉子制造业为使自己适应美洲市场而采取的步骤是十分重要的。首先，它获得了技术上的进步2这些进步和其他工业所取得的进步一起，为工业革命提供了一个稳固的机械基础。因而，工业革命的先驱者是在许多新研制出来的机械发明物的帮助下开始前进的；这些发明物包括印刷机。手摇织机、纺车、捻丝机、采矿设备、冶铁炉、自动织带机和织袜机。钉子制造业和其他工业所采用的那种分散在家庭加工的制度根本不同于传统的手艺行会制度；在手艺行会中，同一个人生产一件商品，然后将它卖给消费者而获取碧定的利润。现在，一个中间人即有资本的中间商介于生产者和消费者之间。他用自己的资本购买原料，将原料"分发"给不是行会成员的工匠，由他们在计件工价的基础上进行加工。然后，他捡起成品，卖给消费者，以获取尽可能多的利润。于是，生产者和消费者为新的中间商所分隔；中间商的目的——与行会的固定价格和固定利润大不相同——是廉价买进，高价卖出，以获取最大利润。可以补充说一下，这种分散在家庭加工的制度有时也被称为家庭包工制；其原因在于，工匠全然不同于在雇主的工场里干活的行会会员，通常是在自己家里做计件工作。
无论如何，这种分散在家庭加工的制度的意义是，它不受到无数的行会限制的约束，从而使工业产量的大幅度增长成为可能。有些中间商发现，如果将他们的工匠集合在一个屋顶下，向他们提供原料和工具，那么既方便又有利可图。有一首诗讲到了纽伯里的杰克；他在16世纪初建造起自己的房屋，安装上200多台织机，雇用了大约600个男子、妇女和儿童来进行操作。
在一个长长的大房间里，
竖放着二百台非常坚固的织机：
确实，有二百个男子，
在操作这些排成一长行的织机。
每台织机旁，坐着一个机灵的男孩，
正高高兴兴地把线绕在筒管上。
近旁的另一地方，
有一百个快乐的妇女，
坐在那里放声歌唱，
同时心情愉快地努力梳理棉花。
另外紧挨的一个房间里，
呆着二百个少女，
身穿鲜红的粗毛布裙子，
头扎乳白色的头巾。……
那些漂亮的少女从不停歇，
整天在那里纺纱。……
接着，人们又走进一个房间，
那里有一些衣着破旧的孩子：
全都坐着拣羊毛，
从粗羊毛中挑选中最纤细的。……
在另一地方，
杰克正暗中监视着整整五十个规矩的男子，
这些人个个都是剪羊毛者。…
他们近旁，还有着
整整八十个正在努力于活的划手。
那对，杰克己拥有一个染房，
在那里，他雇用了整整四十个男子；
同祥，他还为自己的漂洗机
雇用了整整二十个人。
杰克和其他工业的中间商伙伴一起发展了分散在家庭加工的制度和工厂体系。只需要有节省劳力的动力机械，就可以发动工业革命了。
要为工业革命建造工厂和制造机器，就得筹措资金商业革命也提供了这方面所必需的大量资本。资本以利润的形式从世界各地源源流入欧洲。在西伯利亚，俄罗斯人把铁罐卖给土著，以换取足以装淄铁罐的毛皮。在北美洲，哈得孙湾公司的商人向印第安人每出售一支步槍，索取的价钱是一支步槍那么高的一堆海狸皮。在墨西哥和秘鲁，西班牙人利用土著劳动力挖掘出许许多多的银子。德雷克在对西班牙人的一次私掠巡航中，获得了等于其远航投资额的4，700％的利润。伊丽莎白女王为他提供了几条船，也分得一些股份，净赚250，000英镑。她将其中一部分投资于黎凡特公司，该公司的利润后又用于创办为英国赢得印度帝国的东印度公司。"确实"，约翰·梅纳德·凯因斯说，"德雷克用'金鹿号'船带回来的掠夺物完全可以看作是英国对外投资的源泉和起源。"非洲也以有几十万奴隶被掠去充当美洲种植园的劳动力的形式为欧洲冒险家提供了巨大利润。实际上，布里斯托尔因为是奴隶贸易和蔗糖贸易的中心，才在18世纪的前75年中成为英国的二等城市。当地有位善于分析者写道，"这城市中没有一块砖不是用奴隶的血凝成的。豪华的宅第、奢侈的生活、穿特殊制服的仆人都是财富的产物，而这种财富是用被布里斯托尔商人们买卖的奴隶的苦难和呻吟制成的。"比奴隶贸易本身更有利可图的是由奴隶劳动力经营的甘蔗种植园。西印度群岛的甘蔗种植园主是当时的巨头，只有以往在印度发了财的"大富翁"能与他们相比。这些人挥霍无度、开销惊人，但是从长远的观点看来，更值得注意的是几个东印度公司、西印度公司、黎凡特公司、非洲公司和其他各式各样的公司如莫斯科公司、哈得孙湾公司以及南北美洲的种种陆上殖民地公司的生利的收益。
正是这一商业革命引起了被称为资本主义的生气勃勃的、扩张型的社会。在这社会中，"要求利润的欲望成了起推动作用的动机……人们通过各种复杂的、往往是间接的方法，将大笔大笔积聚起来的资本用于谋取利润。"以往在中世纪期间，一个人若试图去赚得比保持在他生来就有的生活地位中舒适地生活所必需的更多的钱，会被认为是邪恶的。但是，随着商业革命的到来，渴望得到财富的精神出现于经济事业的各个方面。在商业上，有着固定价格和固定利润的商业公会被试图为其股东获得可能的最高收益的合股公司所取代。在工业上，对质量、生产方式和利润有着许多规定的手艺行会被实行分散在家庭加工的制度的中间商所扫除。在金融上，中世纪教会对高利贷的种种禁令被提供贷款、出售汇票和提供其他许多金融服务的大银行所忽视。
所有这些现象在中世纪后期是新生的，但是，商业革命大大地促进了它们。1500年以后，资本主义的各种制度和精神迅速地发展起来。当然，那些世纪中的资本主义完全不同于今天的资本主义。由于商业事业比工业或农业更加按照资本主义方式组织起来，这种较早的资本主义形式通常称为商业资本主义。然而，不管给16至17世纪期间盛行于欧洲的经济制度以什么名称，重要的一点是，它是生气勃勃的、富有扩张性的。资本家在其不断的、要求利润的运动中，将其活动范围扩展到整个世界。这样做时，资本家多方面地促进了工业革命的到来，也促进了欧洲的世界经济霸权的建立。
二、为什么工业革命会在它实际开始的那个地方开始
工业革命首先开始于英国。这是个极重要的历史事实，因为它在很大程度上说明了19世纪时英国对世界事务起首要作用的原因。因此，为什么工业革命会在它实际开始的那个地方开始这一问题远不仅仅具有学术上的探讨价值。
如果排除那些由于某种原因而未能引起工业革命的国家，这问题也许可简单化。意大利曾在经济上居营位，但是，随着地理大发现、随着主要的商船航线从地中海转移到大西洋，它落后了。西班牙16世纪时在经济上占优势，但是，由于前面已提到的种种原因，它后来败给了西北部国家。荷兰在17世纪时享有其黄金时代，但是，它缺乏机器生产所必需的原料、劳动力资源和水力。中欧和东欧各国没受到商业革命的什么影响，因而未发展起工业化所必需的专门技术、贸易市场和资本储备。
于是，仅剩下法国和英国为可能的领导者；这两者中，英国具有使它能远选领先于其对手的某些有利条件。例如，在商业方面，1763年时这两个国家大致不相上下，或者，如果有区别的话，法国稍微领先些。但是，法国拥有三倍于英国的人口。法国还因1763年时被逐出加拿大和印度而在对外贸易中失利。此外，独立战争和拿破仑战争期间英国舰队的封锁使法国的贸易值下降到1788年时的一半左右，这一降低直到1825年才恢复到原有水平。
英国享有的另一重要的有利条件是，它早已在基本的采煤工业和炼铁工业中领先。由于英国的保存林正被耗尽，它很早就开始用煤作燃料，利用煤末冶炼铁。到1789年法国革命时，英国每年大约生产1，00O万吨煤，而法国仅生产70万吨煤。当时有位诗人已意识到这种无限的动力之源对英国工业的意义，他写道：
英国是个完美的世界！它还拥有东印度群岛！
修正你们的地图吧！新的城堡是秘鲁。
英国还率先发展起高炉；这种高炉迥然不同于旧时的熔铁炉，能成批生产铁。1780年，英国的铁产量是法国的三分之一，到184O年，却是法国的三倍多。所有这一切都意味着，英国正在生产被大规模消费的、其需求量又大又稳定的商品方面向前推进，而法国则更专门地生产其需求量有限且不稳定的奢侈品。可能伏尔泰已想到了这一点，他在1735年写道，"事实上，我们是欧洲的掼奶油。"
英国还拥有更多的、可作工业革命的资金用的流动资本。源源流入英国的商业利润比流入其他任何国家的多。英国的宫廷支出和军费较法国的低，因此，英国征税较少，英国政府的财政状况较好。此外，银行业在英国发展得更早、更有效，为个人企业和社团企业提供了共同基金。到17世纪末，伦敦已在与世界的借贷中心阿姆斯特丹竞争；伦敦的证券交易所于1698年建立，而巴黎直到1724年才有正式的证券交易所。
此外，还值得注意的是，企业家中的人才令人印象深刻地集中在英国。这在某种程度上可以从非国教徒如从事制铁业的达比全家、制造瓷器的库克沃西、经营棉纺织厂和参与政治活动的布赖特父子以及投身于科学的道耳顿和爱丁顿等人所作出的卓越贡献中得到说明。摆脱常规和对个人责任的强调使在非国教徒中间产生很大一部分实验者和发明者，而他们的节俭使他们把利润再投资于实业而不是为奢侈的生活挥霍掉。非国教徒在英国的影响由于来自大陆的同教派的人的流入而增大。例如，随着1685年南特敕令的撤销，法国失去了相当多的经管企业的人才，尤其是在纺织工业中；他们都流入了英国。
英国还在劳动力供应方面占优势；由于行会较早瓦解，由于对传统的条块农田的圈占，英国获得了充裕的流动劳动力。行会及其多方面的限制的消失，使采用分散在家庭加工的制度和建立拥有动力机械的工厂更为容易。圈地于16世纪开始，继续了三个世纪，在18世纪后期和19世纪初叶达到最高潮。自耕农时常不得不出卖劳动力，因为对公地和荒地的圈占使他们没有土地放牧，也得不到燃料。较早时期的圈地是由羊毛价格的上涨促成的，因此，土地多半用于放牧。在较后的时期中，为迅速发展的城市生产粮食的需要变得更为重要，因此，被圈占的土地由人们用最新的、有效的方法加以耕种。这些方法包括用轮作制代替让田地休闲这种浪费土地的旧方法、选育优良种无用科学培育法改良牛的品种以及研制某些农业机械如马拉的耕耘机和自动的播种机。
如果处于从中世纪继承下来的条块农田的耕种制之下，这些改革本不可能实现。然而，由于圈地，人们有可能完成这些改革，而且，这样做是很有利的。当时，农产品市场正在扩大，种种新技术使产量的显著增长成为可能。汤森子爵曾园致力于用芜菁进行轮作而被称为"芜菁汤森"，他在自己的土地上使小麦每英亩的产量从10蒲式耳增至24蒲式耳。1710至1795年间，罗伯特·贝克韦尔的科学培育法有可能使小牛的平均重量从50磅增至148磅，使菜牛的平均重量从370磅增至800磅，使绵羊的平均重量从28磅增至80磅，使羔羊的平均重量从18磅增至50磅。因而，从经济观点看，因地显然使人们能向前迈进一大步。
但是，从社会观点看，情况究全不同。1714至1820年间，英国有600万英亩以上的土地被圈占。这意味着严重的混乱和苦难。贫穷的农民失去了自己的部分甚至全部的土地，被迫当租地人或做散工的人，否则，就不得不去城里寻找工作。英国自耕农被大批地逐出家园这一现象把关心社会的个别人吓坏了，他们直言不讳地起来反对。虽然圈占土地的过程是使人不安、令人不快的，但就工业革命而言，它履行了两个必不可少的职责——它为工厂提供了劳动力，为城市提供了粮食。因此，因地可以看作是英因工业在19世纪居首位的一种先决条件。圈地确也在欧洲一些别的国家发生过，但在程度上要小得多。例如，在法国，法国革命为农民提供了更多的土地，从而增加了他们对故乡的依恋，使他们不愿意收拾行李上别处。
三、工业革命：第一阶段，1770-1870年
工业革命不能仅仅归因于一小群发明者的天才。天才无疑起了一定的作用，然而，更重要的是18世纪后期起作用的种种有利力量的结合。除了在强有力的需要的刺激下，发明者很少作出发明。作为种种新发明的基础的许多原理在工业革命前数世纪已为人们所知道，但是，由于缺乏刺激，它们未被应用于工业。例如，蒸汽动力的情况就是如此。蒸汽动力在希腊化时代的埃及已为人们所知道，甚至得到应用，但是，仅仅用于开关庙宇大门。不过，在英国，为了从矿井里抽水和转动新机械的机轮，急需有一种新的动力之源。结果引起了一系列发明和改进，直到最后研制出适宜大量生产的蒸汽机。
这种由需要导致发明的模式从棉纺织工业的发展中可清楚地觉察出来。棉纺织工业最先实现机械化，因为英国公众已愈来愈喜爱最初是从印度进口的棉织品。事实上，对棉织品的使用已非常广泛，因此，强大的旧毛纺行业在1700年设法通过了禁上进口棉布或棉织品的法律。不过，这条法律并未禁止棉布的制造。这就为当地工业创造了一个独特的机会，有魄力的中间人很快就完全利用了这一机会。当时的问题在于如何充分地加速纺纱和织布，以满足巨大的、受保护的国内市场的需要。那时所采用的工具基本上和罗马人所使用的工具相同。唯一的例外是约翰·凯发明的、于1733年取得其专利权的"飞梭"——一种能使纬纱来回穿越经纱的速度得到加快的简单的弹跳装置。但是，仅有"飞梭"是不够的，于是，人们为鼓励那些促进了生产的发明，谨慎地开展了一场协调一致的运动。1754年，"技艺、制造业及商业奖励会"成立，该会为已被确定的成就提供金钱、奖章和其他报酬。例如，176O年，它为一台纺纱机提供了一笔奖金，并解释道，"毛织品、亚麻织物和棉布的制造商发现，要在夏季即纺纱工人忙于收割庄稼时获得足够数量的人手，是极其困难的。"
这些有利条件导致一系列发明，使棉纺织工业有可能到1830年时完全实现机械化。新发明中，理查德·阿克赖特的水力纺纱机（1769年）、詹姆斯·哈格里夫斯的多轴纺纱机（177O年）和塞缪尔·克朗普顿的走锭纺纱机（1779年）是十分出色的。水力纺纱机能在皮辊之间纺出又细又结实的纱；用多轴纺纱机，一个人能同时纺8根纱线，后来是16根纱线，最后为100多根纱线；走锭纺纱机也称为"缪尔"（骡子）纺纱机，因为它结合了水力纺纱机和多轴纺纱机的优点。所有这些新纺纱机很快就在生产出比织布工所能处理的多得多的纱线。有位名叫埃德蒙·卡特赖特的牧师试图矫正这种不平衡状态，他在1785年取得了一种最初由马驱动、1789年以后由蒸汽驱动的动力织机的专利权。这种新发明物制作粗陋，在商业上无利可图。但是，经过ZO年的改进之后，其最严重的缺点得到了纠正。到19世纪2O年代，这种动力织机在棉纺织工业中基本上已取代了手织织布工。
正如纺纱方面的发明导致织布方面相应的发明一样，某一工业中的发明促进了其他工业中相应的发明。新的棉纺机引趄对动力的需要，这种动力较传统的水车和马所能提供的动力更充裕、更可靠。约1702年前后，一台原始的蒸汽机已由托马斯·纽科门制成，并被广泛地用于从煤矿里抽水。但是，比起它所提供的动力来，它消耗燃料太多，所以经济上仅适用于煤田本身。1763年，格拉斯哥大学的技师詹姆斯·瓦特开始改进纽科门的蒸汽机。他同制造商马修·博尔顿结成事业上的伙伴关系，博尔顿为相当昂贵的实验和初始的模型筹措资金。这一事业证明是极其成功的；到1800年即瓦特的基本专利权期满终止时，已有500台左右的博尔顿-瓦特蒸汽机在使用中。其中38％的蒸汽机用于抽水，剩下的用于为纺织厂、炼铁炉、面粉厂和其他工业提供旋转式动力。
蒸汽机的历史意义，无论怎样夸大也不为过。它提供了治理和利用热能、为机械供给推动力的手段。因而，它结束了人类对畜力、风力和水力的由来已久的依赖。这时，一个巨大的新能源已为人类所获得，而且不久，人类还能开发倘藏在地球中的其他矿物燃料，即石油和燃气。如此，开始了一种趋向，它导致目前的局面：西欧和北美洲每人可得到的能量分别为亚洲每人的11．5倍和29倍。这些数字的意义在一个经济力量和军事力量直接依赖于所能获得的能源的世界中是很明显的。实际上，可以说，19世纪欧洲对世界的支配与其说是以其他任何一种手段或力量为基础，不如说是以蒸汽机为基础。
新的棉纺机和蒸汽机需要铁、钢和煤的供应量增加——这一需要通过采矿和冶金术方面的一系列改进得到满足。原先，铁矿石是放在填满木炭的小熔炉里熔炼。森林的耗损迫使制造人求助于煤；正是在此时即1709年，亚伯拉罕·达比发现，煤能够变为焦炭，正则木头可以变成木炭一样。焦炭证明是和木炭一样有效的，而且便宜得多．达比的儿子研制出一个由水车驱动的巨大风箱，从而制成第一台由机械操纵的鼓风炉，大大降低了铁的成本。1760年，约翰·斯米顿作了进一步的改进；他抛弃达比所使用的、由皮革和木头制成的风箱，用一个泵来代替，这泵由四个装有活塞和阀门的金属气缸组成，并由水车驱动。更重要的是亨利·科特作出的改进，他于1784年发明了除去熔融生铁中的杂质的"搅炼"法。利特把熔融生铁放在一个反射炉里，加以搅动或"搅炼"。这样，通过在熔融体中环流的空气中的氧，除去熔融体中的碳。除去碳和其他杂质后，就生产出比原先易碎的熔融生铁或生铁更有韧性的热铁。当时，为了跟上制铁工业的不断上升的需要，采煤技术也有了改善。极为重要的是蒸汽机用于矿井排水，还有，就是1815年汉弗莱·戴维爵士发明了安全灯；安全灯大大减少了开矿中的危险。
由于这种种发展的结果，英国到1800年时生产的煤和铁比世界其余地区合在一起生产的还多。更明确地说，英国的煤产量从1770年的600万吨上升到1800年的1200万吨，进而上升到1861年的5700万吨。同样，英国的铁产量从1770年的5万吨增长到1800年的13万吨，进而增长到1861年的380万吨。铁已丰富和便宜到足以用于一般的建设，因而，人类不仅进入了蒸汽时代，也跨入了钢铁时代。
纺织工业、采矿工业和冶金工业的发展引起对改进过的运输工具的需要，这种运输工具可以运送大宗的煤和矿石。朝这方向的最重要的一步是在1761年迈出的；那年，布里奇沃特公爵在曼彻斯特和沃斯利的煤矿之间开了一条长7哩的运河。曼彻斯特的煤的价格下降了一半；后来，这位公爵又使他的运河伸展到默西河，为此耗去的费用仅为陆上搬运者所索取的价格的六分之一。这些惊人的成果引起运河开凿热，使英国到1830年时拥有2，500哩的运河。
与运河时代橱平行的是伟大的筑路时期。道路起初非常原始，人们只能步行或骑马旅行；逢上雨季，装载货物的运货车在这种道路上几乎无法用马拉动。1750年以后，一批筑路工程师——约翰·梅特卡夫、托马斯·特尔福德和约翰·麦克亚当——发明了修筑铺有硬质路面、能全年承受交通的道路的技术。乘四轮大马车行进的速度从每小时4哩增至6哩、8哩甚至10哩。夜间旅行也成为可能，因此，从爱丁堡到伦敦的旅行，以往要花费14天，这时仅需44小时。
1830年以后，公路和水路受到了铁路的挑战。这种新的运输方式分两个阶段实现。首先出现的是到18世纪中叶已被普遍使用的钢轨或铁轨，它们是供将煤从矿井口运到某条水路或烧煤的地方用的。据说，在轨道上，一个妇女或一个孩子能拉一辆载重四分之三吨的货车，一匹马能干22匹马在普通的道路上所干的活。第二个阶段是将蒸汽机安装在货车上。这方面的主要人物是采矿工程师乔治·斯蒂芬森，他首先利用一辆机车把数辆煤车从矿井拉到泰恩河。1830年，他的机车"火箭号"以平均每小时14哩的速度行驶31哩，将一列火车从利物浦牵引到曼彻斯特。短短数年内，铁路支配了长途运输，能够以比在公路或运河上所可能有的更快的速度和更低廉的成本运送旅客和货物。到1838年，英国已拥有500哩铁路；到185O年，拥有6600哩铁路；到1870年，拥有15500哩铁路。
蒸汽机还被应用于水上运输。从1770年起，苏格兰、法国和美国的发明者就在船上试验蒸汽机。第一艘成功的商用汽船是由美国人罗伯特富尔顿建造的；他曾前往英国学习绘画、但是，与詹姆斯·瓦特相识后，转而研究工程学。1807年，他使自己的"克莱蒙脱号"汽船在哈得孙河下水。这艘船配备着一台驱动明轮的瓦特式蒸汽机，它溯哈得孙河面上，行驶150哩，抵达奥尔巴尼。其他发明者也以富尔顿为榜样，其中著名的有格拉斯哥的亨利·贝尔，他在克莱德河两岸为苏格兰的造船业打下了基础。早期的汽船仅用于江河和沿海的航行，但是，1833年，"皇家威廉号"汽船从新斯科舍行驶到英国。5年后。"天狼星号"和"大西方号"汽船分别以16天半和13天半的时间朝相反方向越过大西洋，行驶时间为最快的帆船所需时间的一半左右。1840年，塞缪尔·肯纳德建立了一条横越大西洋的定期航运线，预先宣布轮船到达和出发的日期。肯纳德宣扬他的航线是已经取代"与帆船时代不可分离的、令人恼火的不规则"的一条"海洋铁路"。到1850年，汽船已在运送旅客和邮件方面胜过帆船，并开始成功地争夺货运。
工业革命不但在交通运输方面，而且在通讯联络方面引起了一场帮命。以往，人们一向只有通过运货马车、驿使或船才能将一个音信送到一个遥远的地方。然而，18世纪中叶，发明了电报；作出这一发明的主委是一个英国人查尔斯·惠斯通与两个美国人塞缪尔·F·B·莫尔斯和艾尔弗雷德·维耳。1866年，人们敷设了一道横越大西洋的电缆，建立了东半球与美洲之间直接的通讯联络。
如此，人类征服了时间和空间。自远古起，人类一直以坐马车、骑马或乘帆船所需旅行的小时数来表示不同地方之间的距离。但现在，人类穿着一步跨七里格的靴子跨过了地球。人类能够凭借汽船和铁路越过海洋和大陆，能够用电报与世界各地的同胞通讯。这些成就和其他一些使人类能利用煤的能量、能成本低廉地生产铁、能同时纺100根纱线的成就一起，表明了工业革命这第一阶段的影响和意义。这一阶段使世界统一起来，统一的程度极大地超过了世界早先在罗马人时代或蒙古人时代所曾有过的统一程度；并且，使欧洲对世界的支配成为可能，这种支配一直持续到工业革命扩散到其他地区为止。
四、工业革命：第二阶段，1870-1914年
18世纪后期开始的工业革命已稳步地、不懈地继续到现在。因此，将其发展过程划分为不同的时期，实质上是武断的。然而，若把1870年看作一个过渡日期，还是可以作一划分。正是在1870年前后，出现了两个重要的发展——科学开始大大地影响工业，大量生产的技术得到了改善和应用。
我们在前章中曾提到，科学开始时对工业没什么影响。我们迄今所握到的纺织工业、采矿工业、冶金工业和运输业方面的种种发明，极少是由科学家们作出的。相反，它们多半是由响应非凡的经济刺激的、有才能的技工完成的。不过，1870年以后，科学开始起了更加重要的作用。渐渐地，它成为所有大工业生产的一个组成部分。工业研究的实验室装备着昂贵的仪器、配备着对指定问题进行系统研究的训练有素的科学家，它们取代了孤独的发明者的阁楼和作坊。早先，发明是个人对机会作出响应的结果，而如今，发明是事先安排好的，实际上是定制的。沃尔特·李普曼已恰当地将这种新形势描述如下：
从最早的时代起，就有机器给发明出来，它们极为重要，如轮子，如帆船，如风车和水车。但是，在近代，人们已发明了作出发明的方法，人们已发现了作出发现的方法。机械的进步不存是碰巧的、偶然的，而成为有系统的、渐增的。我们知道，我们将制造出越来越完善的机器；这一点，是以前的人们所未曾认识到的。
1870年以后，所有工业都受到科学的影响。例如，在冶金术方面，许多工艺方法（贝塞麦炼钢法、西门子-马丁炼钢法和吉尔克里斯特-托马斯炼钢法）给发明出来，使有可能从低品位的铁矿中大量地炼出高级钢。由于利用了电并发明了主要使用石油和汽油的内燃机，动力工业被彻底改革。通讯联络也因无线电的发明而得到改造。1896年，古利埃尔莫·马可尼发明了一台不用导线就能发射和接收信息的机器，不过，他的成果是以苏格兰物理学家詹姆斯·克拉克·麦克斯韦和德国物理学家亨利希·赫兹的研究为基础的。石油工业迅速发展，因为地质学家和化学家做了大量工作；地质学家以非凡的准确性探出油田，化学家发明了从原油中提炼出石脑油、汽油、煤油和轻、重润滑油的种种方法。科学对工业的影响的最惊人的例子之一可见于煤衍生物方面。煤除了提供焦炭和供照明用的宝贵的煤气外，还给予一种液体即煤焦油。化学家在这种物质中发现了真正的宝物——种种衍生物，其中包括数百种染料和大量的其他副产品如阿司匹林、冬青油、糖精、消毒剂、轻泻剂、香水、摄影用的化学制品、烈性炸药及香橙花精等。
工业革命的第二阶段也以大量生产的技术的发展为特点。美国在这一方面领先，就象德国在科学领域中领先一样。美国拥有的某些明显的有利条件可说明它在大量生产方面居首位的原因：巨大的原料宝库；土著和欧洲人的充分的资本供应；廉价的移民劳动力的不断流入；大陆规模的巨大的国内市场、迅速增长的人口以及不断提高的生活标准。
大量生产的两种主要方法是在美国发展起来的。一种方法是制造标准的、可互换的零件，然后以最少量的手工劳动把这些零件装配成完整的单位。美国发明家伊莱·惠特尼就是在19世纪开始时用这种方法为政府大量制造滑膛槍。他的工厂因建立在这一新原理的基础上，引起了广泛的注意，受到了许多旅行者的访问。其中有位访问者对惠特尼的这种革命性技术的基本特点作了恰当的描述："他为滑膛槍的每个零件都制作了一个模子；据说，这些模子被加工得非常精确，以致任何滑膛槍的每个零件都可适用于其他任何清膛槍。"在惠特尼之后的数十年间，机器被制造得愈来愈精确，因此，有可能生产出不是几乎相同而是完全一样的零件。第二种方法出现于20世纪初，是设计出装配线。亨利·福特因为发明了能将汽车零件运送到装配工人所需要的地点的环形传送带，获得了名声和大量财产。有人对这种传送带方式的发展作了如下生动的描绘：
制作传送带的想法是从芝加哥的罐头食品工人那里得来的，他们利用一台空中吊车沿着一排屠夫吊运菜牛躯体。福特先是在装配发动机上的小部件和飞轮磁电机时，然后又在装配发动机本身和汽车底盘时，尝试了这一想法。
一天，一个汽车底盘给缚在一根钢索上，当绞盘将钢索拖过工厂时，6名工人沿钢索进行了一次长250呎的历史性旅行；他们边走边拾起沿途的零件，用螺栓使它们在汽车底盘上固定就位。实验做完了，但产生一个困难。上帝造人不象福特制造活塞环那祥精确。装配线对个子矮小的人来说，太高，对身材高大的人来说，太低，结果是劳而无功。
于是，进行更多的实验。先升高装配线，接着又降低装配线，然后试行两条装配线以适合高矮不同的人；先增加装配线的运行速度，再减低装配线的运行速度，然后做各种试验以确定一条装配线上需安置多少人、每道工序应相隔多远、是否要让上螺栓的人再上螺帽、使原先上螺帽的人有时间将螺帽上紧。终于，为每个汽车底盘上的装配而规定的时间从18小时28分钟缩短到1小时33分钟，世界有可能得到新的、大量的T型汽车；随着工人成为其机器上的更为有效的轮齿，大量生产进入了一个新阶段。
然后，借助于先进的机械设备，对大堆大堆的原料的处理作了改善。大量生产的这种方法也是在美国得到改善的，其最好的例子见于钢铁工业。以下这段对制造铁路钢轨的过程的描述，说明了这种方法：
钢铁工业在一个巨大的地区范围里发展了这种……连续生产……。铁矿石来源于梅萨比岭。蒸汽铲把铁矿石舀进火车车厢；车厢被拖运到德卢斯或苏必利尔，然后进入某些凹地上方的码头，当车厢的底部向外翻转时，车厢内的铁矿石便卸入凹地；滑运道使铁矿石从凹地进入运矿船的货舱。在伊利湖港0，这矿船由自动装置卸货，矿石又被装入火车车厢；在匹兹堡，这些车厢由自动两卸车卸货，倾卸车把车厢转到自己的边上，使矿石瀑布似地落入箱子；上料车把焦炭、石灰石和这些箱子里的矿石一起运至高炉顶部，将它们倒入炉内。于是，高炉开始生产。从高炉里，铁水包车把仍然火热的生铁转移到混轶炉，然后再转移到平炉。就这样，实现了燃料的节约。接着，平炉开始出钢，钢水流入巨大的钢水包，从那里，再流入放在平板车上的铸模，一辆机车把平板车推到若干凹坑处，除去铸模后赤裸裸地留下的钢锭就放在这些凹坑里保温，直到扎制时。传送机把钢锭运到轧机处，自动平台不时地升降，在轧制设备之间来回地抛出所需形状的钢轨。由此产生的钢轨具有极好的形状，如果有少许偏差，就会被抛弃。电动起重机、钢水包、传送机、自动倾卸车、卸料机和装料机使从矿井中的铁矿石到钢轨的生产威为一件不可思议地自动的、生气勃勃的事情。
从纯经济的观点来看，这一规模的大量生产所意味的东西，从钢铁大王安德鲁·卡耐基的以下这番无可非议的大话中可觉察出来：
从苏必利尔湖开采两磅铁石，并运到相距900哩的匹兹堡；开采一磅半煤、制成焦炭并运到匹兹堡；开采半磅石灰，运至匹兹堡；在弗吉尼亚开采少量锰矿，运至匹兹堡——这四磅原料制成一磅钢，对这磅钢，消费者只需支付一分钱。
科学和大量生产的方法不仅影响了工业，也影响了农业。而且，这又是发生在科学应用方面领先的德国和大量生产方面领先的美国。德国化学家发现，若要维持土壤的肥力，就必须恢复土壤中被植物摄取的氮、钾和磷。最初，是利用天然肥料来达到这一目的，但是，将近19世纪末时，天然肥料让位于形式上更纯粹的、必需的无机物。结果，无机物的世界性生产大大增长，在1850至1913年间，硝酸盐、钾碱和过磷酸钙的产量从微不足道的数量分别上升到899，800公吨（其中四分之三用于制肥料）、1，348，000公吨和16，251，213吨。
在美国，由于农场辨模巨大和缺乏足够的农业劳动力，农业机械的发明得到了促进。取代马匹的拖拉机一天能拉旋转式犁翻耕多达50英亩的土地。联合收割机能自动地收割庄稼、打谷脱粒，甚至还能自动地将谷物塞进布袋以供应市场。与这些新机械同样重要的是高粮仓、罐头食品制造厂、冷藏车、船和迅速的运输工具，它们导致一个不仅提供工业产品、也提供农业产品的世界市场。加拿大的小麦、澳大利亚的羊肉、阿根廷的牛肉和加利福尼亚的水果可在世界各地的市场中找到。因而，农民受农业革命的影响并不亚于先前工匠受工业革命的影响。历来是提供独立的生活手段的农业正在成为一种与面向全国性市场和国际市场的生产相适应的、大规模的商业事业。