（二）第二次科技革命與德、美的崛起
19世紀是科學技術研究的黃金時代。在這一時期，舊的研究領域碩果累累，新的研究領域不斷開辟，前景輝煌，湧現了一大批科學偉人和技術巨匠，他們提出的定律、定理、公式、方程，進一步揭示了大自然的奧秘、萬物運動和相互作用的規律，為人類認識世界、改造世界、創造物質財富創造了有利條件。
1. 科技進步
19世紀的物理學達到了精密的實驗與抽象的數學理論緊密一致，使物理學成果在應用上達到了前所未有的深度和廣度。卡諾（1796—1832年），是法國物理學家、工程師，曾在熱力學方麵做出重大貢獻。1824年，他提出卡諾循環和卡諾定理，為以後熱力學第二定律的建立奠定了重要基礎。焦耳（1818—1889年），是英國物理學家，他測定了熱功當量，為建立能量守恒和轉換定律做出了貢獻。1841年，他發現了電流通過導體時產生熱量的規律。次年，楞次也發現了這一現象。因此，科學界把這一規律稱為焦耳—楞次定律，也稱焦耳定律。卡諾和焦耳的熱力學研究，統一了熱和功的科學，並促進了化學變化理論的發展。麥克斯韋（1831—1879年），是英國物理學家，是經典電磁理論的奠基人。1873年，他出版了《電學和磁學論》一書，在法拉第等人研究的基礎上，總結了19世紀中葉以前的科學成果，提出了電磁場的基本方程，即麥克斯韋方程組。他認為電磁過程在空間是以一定速度（相當於光速）傳播的，徹底否定了超距作用的錯誤概念，並得出光的本質是電磁波的結論。
在化學方麵，19世紀所取得的成就也令人矚目。意大利化學家坎尼紮羅（1826—1910年）在拉瓦錫命名法和道耳頓原子論的基礎上，對原子—分子理論進行了深入研究。1858年，他確定了有關原子量、分子量的正確概念。德國有機化學家凱勒（1829—1896年），一直從事有機化合物結構理論的研究，成績卓著。1865年，他提出苯分子為環狀結構的理論。這對有機化學的發展起了重大的推動作用。俄國化學家門捷列夫（1834—1907年）和L．邁耶，發現了自然科學基本定律——化學元素周期律，並據此預見了一些尚未發現的元素。1869—1871年，他運用元素性質周期性的觀點，寫成《化學原理》一書。1887年，他提出溶液水化理論，是近代溶液學說的先驅。他長期研究氣體和液體的體積與溫度和壓力的關係，並於1860年發現了氣體的臨界溫度。1888年，他首先提出煤地下氣化的主張。此後，化學與物理學的聯係越來越密切，在有些領域已緊密結合起來。這兩個學科在工業上的應用大大加強。
除此之外，19世紀的工業應用科學發展得也很快。其中最突出的就是貝塞麥煉鋼法的發明和廣泛應用。19世紀60年代，德國西門子·馬丁發明了平爐煉鋼法，使貝塞麥煉鋼法得到進一步發展。1878年，英國人S·G·托馬斯發明堿性底吹轉爐煉鋼，解決了去磷的問題。這種新式煉鋼爐後來稱為托馬斯轉爐。這樣，鋼材生產就實現了根本性變革。
由於電磁學、機械技術和鋼鐵技術的進步與發展，笨重的蒸汽機及其傳統的傳動係統已經不能滿足生產的需要，電機被發明出來並在生產中得到立即應用。隨著送變電技術的不斷完善，到19世紀末20世紀初，以電的發明和電力技術的廣泛應用為主要標誌的第二次技術革命已經完成，生產及社會生活的電氣化迅速在世界範圍內推廣{1}。
2. 德、美的崛起
第一次工業革命的發源地英國和緊隨其後完成工業革命的法國，在新一輪工業技術革命中成為落伍者。完成了統一大業的德國和取得了南北戰爭勝利的美國成為此次新的工業技術革命的新星，大放異彩。
德國在這次科技革命中完成了一個重大突破，即科學向應用於生產的方向轉變。德國人把基礎理論研究、應用科學研究與生產過程聯係起來，彼此相互滲透，相互促進。重大的科學發現很快就轉變為應用於生產的科學技術，使生產成為科學的應用。同時，生產的發展和應用科學的起步，又推動了基礎科學的研究。正是這種相互作用，使19世紀的很多重大科技發明，開花在英、法，結果卻在德國{2}。科技中心轉移到德國，大大推進了德國生產力的發展。在19世紀最後30年，德國建立起現代化工業體係，德國工業用了不到30年就超過了英國。20世紀初，德國的工業生產總值增長4.7倍，占世界工業總產值的16%，僅次於美國，居於世界第二位{1}。當時，德國冶金業的實力，比英、法兩國加在一起還強大得多。其他工業（如造船、紡織、化學工業、電氣工業，特別是機器製造工業）德國都稱雄世界。
美國充分把握產業革命這一有利時機，憑借得天獨厚的優越條件，從而使第二次產業革命在美國蓬勃發展。美國政府積極發展教育，大力倡導科學技術研究，並直接或間接地資助科學研究。美國充分利用已有的理論突破和發明，不斷改進創新，推出一大批令人矚目的技術發明和技術革新。在第二次科技革命的推動下，美國資本主義經濟獲得了前所未有的大發展，其間除幾次短暫的經濟衰退外，美國經濟一直處於穩步增長之中，而且發展速度是包括德國在內的所有歐洲國家所未能達到的。1870—1900年，美國工業每年平均增長速度為7.1%，1900—1913年為6.6%。1890年，美國工業品的總值首次超過農產品總值，標誌著工業在國民經濟中主導地位的確立。美國在工業化的過程中，漸漸確立了它作為世界經濟強國的地位。1860年，美國工業生產占世界工業生產的第四位，落後於英國、法國和德國。1894年，美國已躍居世界第一位，生產量等於歐洲各國生產總量的一半。20世紀初，美國在工業上的優勢更加突出。1913年，美國工業產品占世界工業產品總量的1\/3以上，比英、德、法、日四國工業產品的總和還要多{2}。
英國企業界因循守舊，不願采用國外新技術，也不重視技術教育，缺乏創新。在管理方麵，英國長期保持著資本主義初期的那種經營管理方式。到1914年，英國已走在淪為美國和德國的技術殖民地的下坡路上{3}。英國工業生產在世界總產量的比重逐年下降。例如，英國煤和鐵的開采量，1870年各占世界總產量的一半，到1913年則煤僅占21.8%，鐵僅占13.2%。19世紀末，英國的工業增長速度隻及19世紀中期的一半。英國不再是“世界工廠”。
與英國的衰落相比，法國的相對國力下降更快。普法戰爭使法國總共損失了200億法郎（包括戰爭賠款），法國還被迫割讓重要的工礦業區阿爾薩斯和洛林，這使法國的實力大受打擊。1871—1884年，當美國和德國的第二次產業革命如火如荼進行的時候，法國還在進行戰後的恢複和重建工作。而且，法國像英國一樣擁有廣大的殖民地並大量對外輸出資本。大量的資金外流，使國內企業的投資相對縮小，生產部門的資金不足，陳舊的機器設備無力更新，這自然阻礙了工業生產的迅速發展。由於工業發展緩慢，法國在世界工業中所占的比重，由1870年的10.3%下降為6.4%。法國在世界貿易中所占的比重，也由1850年的11%下降到1913年的8%，即上述兩項指標均從世界第二位下降至第四位{1}。
3. 國際格局的演變
正是這種科技經濟發展的不平衡引起的國際力量對比的變化，促使各大國在國際舞台上的地位和角色發生了變化。美國、德國、日本的地位上升，英、法、俄的地位下降。英、法力圖保持原有的地位和利益，而後起的德國、美國則要取代英、法的地位，稱雄世界。隨著德國和英、法矛盾的激化，各種國際力量迅速重新組合，形成了英、法、俄組成的協約國與德、意、奧組成的同盟國兩大集團軍事對峙的局麵，最終導致第一次世界大戰的爆發。
戰爭導致了世界格局的巨大變化。歐洲最強大的德國在戰爭中受到致命打擊，喪失了在歐洲和世界事務中的發言權。英、法兩國雖然是戰勝國，勉強保住了原有的地位和利益，但是戰爭消耗太大，實力受到嚴重削弱，分別由債權國淪為債務國。美國、日本成為第一世界大戰的最大受益者。第一次世界大戰使美國成為歐洲主要國家的債權國。在戰爭期間及戰後經濟恢複時期，英國共向美國借款42.77億美元，法國為34.01億美元，意大利為16.48億美元，其他歐洲國家也或多或少向美國借錢。這些錢都是以貸款的形式作為購買美國的糧食與供應品而預付的。作為世界最大的債權國、歐洲各國的共同債主，美國在歐洲乃至世界格局中的地位日益突出。日本在戰爭期間乘歐洲列強卷入戰爭之機，進一步擴大了在遠東特別是中國的影響。但是，日本在遠東的擴張遇到了美國的競爭與牽製。為了解決遠東問題，美、日等國在華盛頓簽署了《九國公約》，日本保住了在遠東和中國的優勢，但受到了美國的牽製。
1919年1月18日到5月7日，戰勝國在巴黎郊外的凡爾賽召開和會，簽訂了《凡爾賽條約》，在和會上成立了國際聯盟，其行政院由9個理事組成，美、英、法、意、日五強各占一個固定席位。德國與蘇維埃俄國被排斥在國聯之外。國聯和世界事務實際上操縱在美、英、法三強手中，這就是凡爾賽會議後的國際格局，史稱凡爾賽體製。由於凡爾賽體製本身的不公正性和大國之間難以協調的矛盾，該體製很快就土崩瓦解。
1929—1933年，資本主義國家爆發了空前猛烈的資本主義危機。德、意兩國企圖通過建立法西斯獨裁統治、擴軍備戰和發動侵略戰爭的方法來擺脫危機，奪取歐洲、亞洲和世界的霸權。1936年10月，德國和意大利簽訂協定結成軍事同盟。這樣，在歐洲出現了柏林—羅馬軸心，同時也形成了最危險的戰爭策源地。在東方，日本法西斯也急劇擴張。1931年，它發動九一八事變，侵占了中國的東北三省。1937年，它發動七七事變，侵占了中國的華北，開始全麵的侵華戰爭。這樣，在亞洲就形成另一個戰爭策源地。
1939年9月，第二次世界大戰爆發，世界格局發生急劇變化。挑起世界大戰的法西斯德、日、意軸心國集團和美、蘇、英、法等國組成的反法西斯聯盟經過長達6年的戰爭，反法西斯聯盟取得了勝利。由於反法西斯戰爭的勝利，國際政治力量的對比發生了更為深刻的變化，曾經橫行歐亞的德、意、日徹底失敗，在戰後相當長時期被排除於國際事務之外；法國在戰爭中損失慘重，元氣大傷，國際地位急劇下降；稱雄世界百年的大英帝國被戰爭搞得疲憊不堪，淪為二等強國，舊的以歐洲為中心的國際政治格局宣告終結，以美、蘇兩大強國為首的兩極格局即雅爾塔格局開始形成。
（三）第三次科技革命與兩極格局的形成
20世紀中期，第三次科學技術革命開始出現。這次科學技術革命以原子能、計算機、特別是微電子技術、生物工程技術和空間技術為主要標誌。這是人類曆史上規模最大和最深刻的一次科技革命，它比以往任何一次科技革命都更為強烈地推動整個社會經濟的發展，也更為持久和深刻地推動國際格局的發展和演變。
1. 科技進步
這次科技革命的源頭可以追溯到20世紀30年代初。當時，出現了一些新學科的萌芽，例如核物理與和核化學的萌芽、火箭技術的萌芽、計算機技術的萌芽等。但這次科技革命的真正開始是在第二次世界大戰之後，特別是20世紀50年代中期以後，在第二次世界大戰中出現的電子計算機、原子能等技術很快被廣泛應用於民用工業。原子能的利用不僅帶來武器性質的變革和戰爭形式與規模的改變，而且也為社會生活提供了新的能源與動力。人造衛星的發射與電子計算機的廣泛應用，引起了交通與通信的革命性發展。所有這些在空前地促進生產力發展的同時，也為冷戰奠定了物質基礎。
此次科技變革呈現如下特點{1}。
（1）現代科學技術形成一個多學科、跨領域的網絡體係，湧現出一大批新技術群和新產業群。第二次世界大戰後，自然科學呈現出高度分化和高度綜合的趨勢。這兩種趨勢使科學在新的水平上日趨整體化，形成了大跨度、大範疇、多棲型的新的邊緣學科，如信息技術、新材料技術、新能源技術、生物技術、海洋技術、空間技術等。不僅自然科學的各學科之間互相滲透，而且出現了自然科學與社會科學相互融合的趨勢。信息論、控製論和係統論這三門新興學科把自然科學與社會科學貫通起來，成為兩者研究的共同的方法論。這種“橫向學科”在自然係統和社會係統的交叉點上進行新的探索和研究，克服了因科學知識不斷分化而形成的“信息壁壘”，催化自然科學與社會科學的“化合”過程的進一步深入發展。
（2）重視基礎研究，一係列基礎理論研究獲得重大突破。20世紀30年代以後，歐洲大批世界第一流的理論科學家相繼移居美國，推動了基礎研究。尤其是第二次世界大戰中從原子能的基礎研究發展到原子彈的爆炸，有力地證明了基礎研究的重要性。因此，基礎研究引起了美國政府的高度重視，他們大力支持和鼓勵基礎研究，並設立國家基金會，以支持、組織和領導有關的工作。於1946年8月成立海軍研究局，後又相繼成立陸軍研究局、空軍科學研究局、原子能委員會、國家衛生研究所等研究機構，它們均支持基礎研究，於1950年成立的全國科學基金會，是美國政府專門為資助基礎研究的第一個機構，為數、理、生物等領域的基礎研究提供了大量經費。
（3）創新活動非常頻繁，科技專利數量倍增。所謂創新活動是將發明推進到商業經營階段，其最重要的標誌是：這種發明創新對經濟發展產生重大影響。在資本主義世界，要利用新產品競爭或更高質量商品來戰勝對手，首先必須占有創新成果。因此，在第三次科技革命中，美國及許多資本主義國家都非常重視創新活動，自始至終都大力將科學技術用於研究和創造新的、前所未有的或大大改進的產品，並以最快的速度投入商業應用。
2. 兩極格局的形成
第三次科技革命始於美國。在第二次世界大戰期間，美國的經濟實力急劇膨脹。1947年，美國的工業生產占資本主義世界的53.9%，超過其他資本主義國家工業生產的總和。美國的出口貿易占資本主義世界出口總額的三分之一，黃金儲備在1949年為245.6億美元，占整個資本主義世界黃金儲量的74%，一躍成為世界頭號的“金元帝國”。此外，由於美國遠離歐洲戰場，相對穩定的和平環境吸引了大批歐洲的高科技人才。1930年，美國擁有4.6萬科技人員，1940年增加到9.2萬，1950年增加到17.5萬，1960年已達30萬。雄厚的經濟實力和大量的科技人才造就了美國科學技術的黃金時代。作為第三次科技革命的策源地，美國在原子能、基本粒子、高能物理、計算數學、電子技術、空間技術、高分子化學、分子生物學等尖端科技領域都有重大的突破。同時，在激光技術、遙感技術、生物工程、農業科學、醫藥學、新材料和新能源方麵也取得了顯著的成果。在自然科學和基礎理論方麵（包括化學、物理和醫學），美國科學家獲得了戰後頒發的諾貝爾學獎的半數，其中大部分是在第三次科技革命期間獲得的。據統計，戰後資本主義世界的重大科技發明有65%是美國首先研究成功的，75%是美國首先付諸應用的{1}。大量的科技成果應用於工農業生產，使美國經濟走上了快車道。科技的發展與進步對美國經濟、軍事實力的增長起到了決定性作用，進一步鞏固了美國作為資本主義世界的領袖地位和作用，使美國成為世界上最強大的超級大國。
戰後初期，前蘇聯緊緊抓住第三次科技革命的契機，投入大量人力、物力、財力，取得了一大批驕人的成就。1949年9月25日，塔斯社宣布蘇聯已經揭示出原子彈研製的秘密。1951年，前蘇聯成功試製原子彈，1953年，它成功爆炸了第一顆氫彈，打破了美國的核壟斷地位。1954年，前蘇聯建成世界上第一座原子能發電站。1950年，前蘇聯的第一台電子計算機投入運轉。1957年10月4日，前蘇聯先於美國三個月，成功地發射了第一顆人造地球衛星——“人造衛星1號”。1961年，前蘇聯首先成功實現了人類第一次載人飛船的飛行。前蘇聯核技術、計算機技術和空間技術帶動了前蘇聯整個科學技術的進步，並引發了一場產業革命。核工業、宇航工業、噴氣飛機製造業、無線電電子工業、儀表工業等新興產業紛紛建立，鋼鐵工業、有色冶金工業、化學工業、醫療工業、機器製造和金屬加工工業、汽車製造業、船舶製造業等傳統產業部門也實現了技術更新。在此過程中，前蘇聯建成了強大而完整的現代工業體係，經濟實現高速發展，其增長速度與西方發達國家相比居於優勢地位。1950—1978年，前蘇聯社會總產值增長6.9倍，年均增長7.7%，其中工業總產值增長10.4倍，年均增長9.1%；農業總產值增長1.6倍，年均增長3.5%；國民收入增長7.1倍，年均增長7.8%{1}，大大縮短了與美國之間的實力差距。1950年，前蘇聯的國民收入僅為美國的31%，到1975年已達美國的66%，同期工業總產值由不到美國的30%上升到80%，工業勞動生產率從不到美國的30%上升到55%，20多種工業產品的產量已超過美國而居世界第一位{2}。前蘇聯無可爭議地成為能與美國一爭高下的世界第二經濟軍事大國。1972年經，美、蘇兩國首腦簽署《反彈道導彈條約》，標誌著美國基本上承認了蘇聯的超級大國地位。
第三次科技革命對國際關係產生了深刻的影響。它一方麵加劇了資本主義各國發展的不平衡，使資本主義各國的國際地位發生了新變化；另一方麵使社會主義國家在與西方資本主義國家抗衡的鬥爭中具有強大的動力。同時，第三次科技革命擴大了世界範圍的貧富差距，促進了世界範圍內社會生產關係的變化。此外，第三次科技革命還對全球問題產生影響：科技革命的發展一方麵擴大了人類改造自然的活動領域，提高了人類向自然作鬥爭的能力，從而把人類社會的物質文明和精神文明推進到一個前人所無法想象的新高度；另一方麵也帶來一係列棘手的社會問題，如生態環境的惡化、自然資源和能源的過度消耗以及核災難的威脅。這些問題難以控製的惡性發展使人類的處境受到越來越嚴重的困擾，成為舉世關注的全球問題。
（四）新科技革命與多極化趨勢的出現
20世紀70年代，第二次世界大戰後開始的科技革命在深度和廣度上都獲得了新的拓展。這次新科技革命主要包括信息技術、生物技術、新材料技術、新能源技術、海洋開發技術和空間技術。1971年，美國英特爾公司在大規模集成電路的基礎上，首先發明了微處理器，使計算機走出了科研機構的象牙塔，開始廣泛應用於工業生產，由此引發了一場新的科學技術革命。在20世紀70年代新科技革命中，美國在許多領域繼續處於領先位置，西歐、日本緊隨其後，與美國在計算機、機器人、人工智能、新材料、生物技術和航天技術等領域內展開了激烈的競爭與角逐。日本、西歐等西方資本主義國家的科技發展十分迅速，使日本、西歐在許多技術領域趕上美國，並且在個別領域內開始超過美國，在世界科技領域內形成了美國、日本、西歐三足鼎立的局麵。
新科技革命的出現不僅推動了整個西方資本主義世界經濟的發展，而且使得西方資本主義陣營內的力量對比出現了變化。美國自第二次世界大戰後一直沉溺於與前蘇聯的軍備競賽，背上了沉重的包袱。在新的科技革命麵前，美國反應遲鈍，從而在經濟技術市場上，美國逐漸喪失了競爭力。日本、西歐的產品向美國大舉“入侵”，搶占美國在世界市場的地盤。1986年，美國製成品出口的世界份額由1955年的25.9%降為15.2%。加上20世紀70年代的美元危機和石油危機，美國基本上喪失了第二次世界大戰後初期在西方世界的絕對霸主地位，其對盟國的影響力也大為減弱。
麵對新的科技革命浪潮，日本果斷地從“貿易立國”戰略向“科技立國”戰略轉變。首先，在科技研究經費方麵，日本的科研經費以超過經濟增長幅度1倍的速度增長，在世界上獨占鼇頭，已從西方主要國家的末位上升到第2位，超過第3位的德國1倍多。其次，在技術貿易方麵，1976—1985年，日本向亞洲（不包括西亞）的技術出口額增至2.7倍，向北美的技術出口額增至4.6倍，向歐洲的技術出口額增至2.7倍，占日本技術出口總額的比例分別為37.4%、25.1%、19.4%。從20世紀70年代開始，日本依靠“科技立國”戰略迅速崛起，整體經濟實力與美國的差距逐年縮小，部分重要指標的人均水平甚至趕上或超過美國。1975年和1986年，日本的一些經濟指標為美國的百分數是：國內生產總值分別為32.8%和47.0%；工業生產分別為25.3%和49.3%；出口貿易分別為56.7%和96.6%，按人均水平計算超過美國。1990年，日本對外淨資產首次突破3000億美元，達到3280.59億美元，對外淨資產連續6年居世界第一{1}。日本已成為世界上最大的債權國，這意味著新的強大的世界經濟中心的出現。隨著經濟實力的增強，日本的“政治大國”之夢迅速膨脹。從加強與美國及歐洲之間的科學技術合作，到參與構築以日、美、歐為主導的“國際新秩序”，從對亞洲特別是東南亞的開發援助，到建立“亞洲新秩序”，日本“政治大國”的外交經緯網越織越大{2}。盡管20世紀80年代日本在軍事、政治上還沒有擺脫美國，成為獨立的一極，但已經以其技術和經濟力量衝擊著舊的兩極世界格局，衝擊著美國在西方資本主義世界的霸主地位。