紐可門的蒸汽機是在薩弗裏的蒸汽機的基礎上進一步改進的產物。紐可門是一位鐵匠。他在活塞上加了一龐大的搖臂，搖臂的一側掛有平衡重物，重物下麵連著抽水唧筒杆。重物由於自身重量下降時，拉動活塞升起，蒸汽從鍋爐經過打開了的閥門進入氣包，這時關閉閥門，通過氣包的水門打開，冷水從水箱進入氣包，使蒸汽冷凝，氣包內形成負壓。在大氣壓的作用下，活塞向下移動，將抽水唧筒杆提起。
紐可門蒸汽機的優點是把動力部分的抽水唧筒分開，氣壓較低，比較安全。後來又有人把閥門啟閉的工序改用飛輪，實現了自動化，於是就有不少礦山樂於采用。
紐可門蒸汽機的效率非常低，直到1769年瓦特(J.Watt)進一步改進後，蒸汽機才得到廣泛應用。
瓦特是蘇格蘭發明家，1763年1月19日生於格林諾克的工人家庭裏，由於家庭影響，從小就熟悉機械製造的基本知識，18歲到倫敦一家鍾表店當學徒工，學會了使用工具和製造器械的手藝。他利用業餘時間刻苦學習，努力實踐，掌握了羅盤、象限儀、經緯儀等複雜儀器的製造技術。後來瓦特到格拉斯哥大學，負責教學儀器的修理。他在修理工作中進一步熟悉了這種蒸汽機的結構，搞清了它的原理，並找到了效率低的原因。原來，紐可門蒸汽機的汽缸每次推動活塞後都要噴進冷水，使蒸汽凝結，所以汽缸要反複加熱，白白消耗掉許多熱能。1769年瓦特發明冷凝器，發明了製造精密汽缸和活塞的工藝，創造了單動作蒸汽機。他經過不斷試驗，又發明了雙動作蒸汽機，從汽缸兩邊推動活塞運動。他利用曲柄機構，使往複的直線運動轉變為旋轉運動。他還設計了離心式節速器控製蒸汽機的轉速。經過他一係列革新，蒸汽機逐步完善，效率也大有提高。工業界廣泛采用蒸汽機，促進了工業革命的到來。
7.萊頓瓶的發明
電，這個無處不在、神出鬼沒的幽靈，人類從認識它到駕馭它、利用它，曆經了好幾百年的時間。在古人眼裏，雷電是天神發怒的象征。琥珀摩擦後可以吸引紙屑和芥子；梳頭解衣時，往往火花伴隨劈啪聲隨之而來。這類現象可以說是人類認識電的開端，這種認識隻局限於一些日常現象。人們既沒有認識到電現象的普遍性，更沒有觸及它的本性。
電學的發展，隻靠觀察是不夠的，必須進行實驗，通過實驗有目的地去探索，才可能掌握電的規律。而實驗的進行關鍵在於能夠人為地產生電，按照人的意誌實現各種電現象，從而達到研究和應用的目的。所以，基於摩擦起電的道理出現的摩擦起電機在電學史上占有重要地位。而能產生穩定電流的伏打電池，則進一步使人類能夠研究和利用電流的各種效應。我們這裏就從摩擦起電機的發明講起，再介紹化學電池的發明和電學基本規律的發現，以及電流磁效應和電磁感應現象的發現。
1660年前後，在前麵提到的那位發明真空泵的德國市長格裏克創製了一種機械裝置，可以連續摩擦生電。他取一個兒童腦袋一般大的球形玻璃燒瓶，把碎硫磺放進瓶裏，一起加熱，使硫磺融熔，在加熱過程中不斷加硫磺，最後，瓶裏充滿熔化了的硫磺。再插入一根木柄，等硫磺冷卻後，打破玻璃，得到一個漂亮對稱的硫磺球。他把硫磺球支在木架上，讓硫磺球轉動，同時把一隻手按在球上摩擦，於是硫磺球就會顯示出像地球吸引萬物般的特性。格裏克還發表了另外一張圖。實驗者正舉著帶電的硫磺球，球體移到哪裏，那裏的一切輕質物體都受到吸引。紙片、羽毛紛紛朝它飛來，水球滾動，枯葉搖晃。手指靠近，閃光、爆破聲，與雷電無異。
為什麼格裏克會想到用一個旋轉的硫磺球來做實驗呢?原來他並不是單純為了演示電現象，而是為了證明地球吸引力乃是某種“星際的精氣”，他的真空實驗，也和這個總目標有關。
格裏克的硫磺球實驗確實模擬了地球的吸引作用，甚至他還顯示了硫磺球的引力比地球吸引力大。然而，他也發現兩者有不同之處。在硫磺球周圍，也會有物體被排斥，羽毛在硫磺球和地板之間會上下跳動。格裏克開始領悟到，重力並不能歸結於電力，它們各有特點。接著，格裏克又做了許多電學實驗，其中包括電的傳導和靜電感應，可惜沒有得到別人的重視。
格裏克發明摩擦起電機的消息和他的真空泵一起在歐洲各國傳開了。人們競相仿製並改進他的起電機。人們發現，格裏克的摩擦起電機其實不必把玻璃瓶打碎，甚至不用硫磺，直接用玻璃瓶就可以做實驗。很多人對電感興趣，有的是為了研究電的性質，有的則是為了讓王宮貴族取樂而用於表演魔術，但是在有意無意的探索活動中，逐漸摸清了電的性質。
牛頓對電學也很感興趣。1657年他用玻璃球起電機研究了電的吸力和斥力、火花放電等現象。1703年12月5日，英國皇家學會熱鬧非凡，這一天他們有兩件新鮮事。一件是牛頓就任皇家學會主席，一件是牛頓任命他的助手豪克斯比(F.Hauksbee)擔任實驗師，牛頓希望在皇家學會提倡實驗，恢複實驗空氣。豪克斯比當眾表演了精彩的真空放電實驗。他用摩擦起電機使真空發出輝光，說明真空也會產生電的現象。
進一步的實驗，豪克斯比還用棉線顯示了電力，演示了“電風”。他做了一塊玻璃圓柱體，長1778厘米，直徑也為1778厘米，周圍是一根木箍，上麵等距離地連著許多條棉線，當他旋轉並摩擦圓柱體時，棉線沿半徑方向伸直，趨向一個中心。豪克斯比沒有忘記他的恩師，他把這一事實聯係到牛頓的宇宙學說，解釋說：這些線條就像是受到了重力，沿直線方向吸向中心。
1720年又有一位英國人叫格雷(S.Gray)，他對電的傳導進行了研究，發現摩擦過的玻璃所帶的電可以轉移到木塞上，再經細繩傳到20米以外的骨質小球。他還讓一個小孩做人體帶電實驗。他用絲繩把小孩吊在頂篷下，在小孩身下放許多輕質物體，例如羽毛之類。然後將摩擦過的玻璃管接觸小孩腿部，結果小孩的手和頭部都能吸引羽毛。格雷通過實驗，發現了電的傳導性，而且分清了導體與絕緣體。
下一步的進展是法國的杜菲(duFay)作出的。格雷的實驗引起了他很大的興趣，他總結了前人的經驗，提出了許多問題，例如：
(1)是不是所有物體都可以靠摩擦帶電，電是不是物質的普遍屬性?
(2)是不是當所有物體接觸或靠近帶電體時都可以獲得電?
(3)哪些物體會使電的傳遞停滯，哪些利於電的傳遞?哪些物體最容易被帶電體吸引?
(4)斥力和吸力之間有什麼關係?它們之間是否有聯係，抑或是完全獨立的?
(5)在虛空處、在壓縮空氣中、在高溫下，電的強度是增還是減?
(6)電和產生光的能力之間有什麼關係?這是大多數帶電體的共同特性。這一關係可以得出什麼結論?
為了解答這些問題，杜菲進行了一係列實驗。他首先發現能夠帶電的不僅限於琥珀之類的物品，任何東西，包括金屬都可以帶電，於是他糾正了前人將物體分為“電的”和“非電的”兩類的做法。為了證實一切物體都可以帶電，杜菲以自己的身軀做實驗。他讓助手用繩子把自己懸吊在天花板上，然後帶上電；當另一個人接近他時，從他身上發出電火花，產生劈劈啪啪的聲響。
杜菲最大的貢獻是分清有兩種電。他把兩小塊軟木包上金箔，用絲線懸掛在天花板下，取一玻璃棒，用絲綢摩擦後，分別接觸這兩塊軟木，結果軟木互相排斥。他又做了一個實驗，取一鬆香棒，用羊皮摩擦後接觸一軟木，而用絲綢摩擦後的玻璃棒接觸另一軟木，結果發現兩者互相吸引。他再用其他許多材料繼續實驗，發現有的相互吸引，有的互相排斥。於是杜菲認定電有兩種。他把玻璃產生的電稱為“玻璃電”，鬆香產生的電叫“鬆香電”。
萊頓瓶的發明使電學研究又上了一個台階。1745年，德國的克萊斯特(E.G.Kleist)做了一個實驗。他用鐵釘把電通到窄口藥瓶中，瓶中盛水，瓶子與其他物體絕緣。原來他是想把電存在水中。讀者也許會覺得他的想法太幼稚，請不要譏笑他，原始的觀念往往導致科學的重大發明。克萊斯特試驗果然有一定效果，他再用鐵釘將瓶內的水和外界接通時，出現了強烈的放電現象。
克萊斯特沒有放過這一現象，而是進一步尋找儲存電的規律。他發現，瓶口及外表麵必須幹燥，如果瓶裏裝的是水銀或酒精，效果更好。
克萊斯特把這一發現寫信告訴了好幾位友人，他們都回信說重複做了實驗卻沒有能夠得到同樣的結果，原來克萊斯特在信中少說了一句話：實驗者在用釘子通電時，要手持瓶子的外表麵，人站在地上(注：也就是說，瓶子的外表麵必須接地!)。由於這個原因，克萊斯特的發明沒有引起人們的注意。
與此同時，另外有一位實驗家在荷蘭也做了類似的實驗。他是萊頓大學物理學教授穆欣布羅克(P.Musschenbruck)。他把金屬槍管懸掛在空中，與起電機連接，另外從槍管引出一根銅線，浸入盛水的玻璃瓶中，助手一隻手拿著玻璃瓶，穆欣布羅克在一旁搖摩擦起電機。正在這時，助手無意識地將另一隻手碰到槍管，頓時感到電擊。於是穆欣布羅克自己來拿瓶子，當他一隻手碰到槍管時，果然也遭到強烈的電擊。
穆欣布羅克不久在給友人的信中寫道：“蒙上帝憐憫，我才免於一死。就是為法蘭西王國我也不願再冒這個險了。”信中他詳細描述了實驗的條件，所用器材和人的姿勢。寫得如此真切，令有冒險精神的讀者無不躍躍欲試。後來這封信公開發表，許多人重複了萊頓的實驗，萊頓瓶也由此得名。
在用萊頓瓶做試驗的人當中，有一位法國電學實驗家叫諾勒特(J.A.Nollet)最為出色。他改進了萊頓瓶，大大地提高了電的容量。1748年他在巴黎讓二百多名修道士在巴黎修道院前手拉手排成圓圈，讓領頭的和排尾的手握萊頓瓶的引線。當萊頓瓶放電時，幾百名修道士同時跳起來，使在場的貴族們無不目瞪口呆。諾勒特組織的表演使電的聲威達到了高潮。