引言
并不是所有愿望都可以产生新的想法。俗话说，“如果愿望是马，乞丐也有马骑”。
我们知道一小撮发明家发明了神奇的机器，因此我们相信，如果找到他们的动机，那么我们就可以解释他们踏上魔毯的原因。但机械设计需要的不只是良好的动机，而且在这种情况下，天资也说明不了问题。托马斯·塞维利，纽科门和瓦特，他们都把创造力积累成了丰富的经验；他们总结出了以前并不为人所道的知识。技术遇见了科学，从而形成了永久的联盟。
用人物打比喻的话，就是伽利略碰见了培根。年，意大利的宗教法庭强迫伽利略发誓放弃他的信仰，不再宣扬太阳是中心体，地球和其他行星都围绕着太阳旋转的学说。伽利略是杰出的数学家和天文学家，他的职业生涯非常漫长，他在沉默前，构思好了准确的运动定律并且改进了折射望远镜。伽利略还感染了同时代的一个英国人，培根。培根虽然是一名律师和法官，但他却醉心于伽利略的观察结论和归纳推理。
培根在著作《学术的推进》中写到了是什么促进了我们获得有用的知识，培根认为实验，而非理论，才是支撑整个欧洲大陆形成新科学的关键因素。更准确的应该称之为自然哲学，因为“科学家”这个名词直到19世纪中期才常用起来。客观认识成了迫切需要，想要获得这些知识，我们先要形成有关自然力的假设，然后再设计实验，去检验这个假设。
培根在漫长的职业生涯中，曾在法庭上听过许多充分又直率的观点，所以他重视事实多过重视观点。他说，自然会回嘴，他的意思是指，如果某人有关事件顺序的观点是错误的，实验就不会证实它们。另外，这些观点仍会有增无减地继续盘旋，因为通常也没有证伪的方法。培根支持新知识的广泛传播。
这是另一个不同的出发点，因为长期以来，知识都被看作是秘密，只能传授给特定的群体。公开分享观察结果和分析论断的做法拓宽了调查研究的范围。发表的言论就像一块磁铁，把好奇心的铁屑从各处吸向特定的问题。整个欧洲大陆，最优秀的数学家和哲学家都在研究伽利略的命题，关于运动定律，关于光学定律以及模型的使用。17世纪，科学的好奇心一直在发酵，尤其是在英国，德国、意大利、荷兰和法国，这种情况也很明显。
两个英国人，牛顿和波义耳完成了对工业发明影响最大的实验。年，牛顿出生，伽利略去世，波义耳15岁。一个接一个的预言家次第出现。自然哲学的主要范式来自于生活在年前的亚里士多德。亚里士多德用物质和形式的二分法描述世界。他的工作跨度虽然惊人，但是只描述和定义了事物的性质，并没有作出解释。根据性质和形式，物质的反应会有所不同；气、水、土和火四个基本要素传达了干、湿、冷、热的性质。
重物会落地是因为重量是它们的固有性质。牛顿有关万有引力的理论为物质的作用引入了一个全新的原理。天体和地球上的物体都会受到万有引力的作用。这些规律不只是原理，它们还可以用数学方法表达，可以被论证。当时尽管只有极少数人会做数学题，但牛顿的《自然哲学的基本原理》还是于年印刷出版了。亚里士多德还说，自然厌恶真空。
伽利略用吸泵实验回答了亚里士多德的这个怀疑。波义耳最终用气泵和钟罩证明了真空的存在，这意味着大气是有重量的。因为英国公共生活的开放性，知识从自然哲学家的深奥难懂的调查研究发展成了广泛的好奇的科学团体。空气压力、真空和水泵的魅力成了科学文化广泛共享的一部分，除了有空学习的人，匠人和制造商也可以接触科学知识。
宗教宽容、通过出版物和讨论自由交流的思想，以及普通公民与受过良好教育的精英的融合，使这些有关世界的理论被广泛接受，而正是这些理论推翻了几个世纪的知识学问。虽然伽利略在教会的权威面前落败，但是新权威也逐渐建立起来，这个哲学家团体阅读他人的著作、复制他人的实验，形成专家的共识。英国比梵蒂冈更容易接受这种新的探究方法。
年，英国皇家学会（RoyalSociety)成立，推动并保护着实验法。英国皇家学会在培根生产有用知识的哲学精神的指引下，并且可能也是为了证明它受到皇室支持的合理性，它首先考察了整个英国的农耕方式。它还资助了一项用土豆作为食物的研究。更重要的是，英国皇家学会把研究物理、力学和数学问题的人汇集在了同一个屋檐下。
学会成员很快发现，把有用的“知识”转化为有用的技术非常困难，但是他们发起了一系列讲座，推广这些知识，或许会有人想出应用这些知识的方法。当然，这一切对工作世界都没什么影响，鼓风炉旁，人们依旧挥汗如雨，织布机边，人们也仍然在费力织造，他们研究的物理定律并没有改变提举、推挤和旋转等行为。蒸汽机的发明是17世纪的关键创新，而有关这项发明的两个重要发现是真空的存在和空气压力的测量。
这些知识可能仍锁在空气泵和钟罩里，没有成为普及的信仰，因为牛顿写道，自然可以为人类工作，自然的力量可以理解和控制。天主教会在欧洲大陆很强势，因此牛顿学说被质疑，几乎被视为是神秘学。即使在英国，教会人士也担心太多的自然研究可能导致人们成为唯物主义者，而18世纪，唯物主义相当于无神论。但是在荷兰和英国，很少有人理会这些反对意见。
我们可以尊称为世界导师的人写书简化了物理学，发行了不同语言的版本。参与式的社会形成了一大堆的民间组织，自我提升的会社、书店、期刊、酒吧和戏剧。很多流行的牛顿导读出现，有些甚至是为孩子而写，而且它们找到了现成的读者。十几岁的本杰明·富兰克林（BenjaminFranklin)去伦敦学习印刷的机械原理，发现了牛顿物理学。大概在同一时间，伏尔泰也在英国待了三年，这个注定要成为著名启蒙运动哲学家的年轻人宣称牛顿理论是人类一次伟大的胜利。
教会反对学习新物理学，这使伏尔泰等批评家又添加了一条针对法国旧政权的指控。18世纪，法国陷入许多问题，工业化迟迟不能实现，但是它的知识分子却对牛顿学说及其应用痴迷不已。年，丹尼斯·狄德罗和让·勒朗·达朗贝尔出版了一本包罗万象的百科全书，结合了预测性和实用性。这本书的编辑，也就是这两位哲学家拜访了几十个车间，写下了7项关于实用艺术的条目，包括从钟表制造到离心机等各种内容。
亚当·斯密显然是从这本书里获得了他描述劳动分工的灵感。31狄德罗和达朗贝尔的百科全书是一个伟大的流派，他们在英国找到了出版商，这些出版商预见到了便捷组织技术信息的来源的吸引力。英国存在足够的好奇心，可以维持相当昂贵的新物理学成人课程。潘恩从家乡来到首都，报名参加了这样的课程，后来他设计了一座铁桥，证明了课程学习的成效。穿梭于伦敦的年轻人在整个国家传播着这个时代最先进的理念。
结语
不久，专家就开始在利兹、曼彻斯特、伯明翰以及更小的城镇提供巡回系列讲座。他们还拖带着几百磅的空气泵、太阳系仪、杠杆、滑轮、液体比重计、电气设备和小型蒸汽机模型。他们利用这些仪器，可以演示牛顿定律的“吸引力、排斥力、惯性、动量、动作和反应”。而始于特定目标的力学结构开始为工人们讲授新机器如何运转，还有－更重要的是它为什么会这样运转。