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如果來巴黎，一定要來拜訪一下巴黎最美的地鐵站，這站的名字ArtsetMétiers其實來自于旁邊的一座博物館，法國國立工藝與科技博物館（MuséedesArtsetMétiers）。
博物館建筑物本來是一座修道院，主體分三層，展品按科學儀器、材料、能源、機械、通訊、建筑、交通分類展示。最讓人滿意的是館方提供了包括中文在內的八國語言語音講解器，以“廣播劇”的方式進行講解，并提供了三條不同時長的參觀線路和兒童專題線路，設計非常人性化。
就讓我們一起來看看，工藝和科技，一部革新的編年史。
我們的征途，從星辰大海開始。
星盤是古代天文學家，占星師和航海家用來進行天文測量的一項重要的天文儀器，可以測量斗轉星移的變化，甚至可以代替指南針。最早由古代希臘人托勒密設計，他不但是一位埃及希臘作家，同時也是數學家、天文學家、地理學家、占星家。他的設計后來經由阿拉伯哈里發創立的科學院推廣到世界各地。同樣也是他，創立了“地心說”天文體系。
下圖左側這座精美的天球儀，16世紀出自世界上最偉大的鐘表匠，瑞士人約斯特·比爾吉（JostBurgi）之手，全名為“數架機械式環形球儀”。當時“日心說”是主流思想，所以天球儀的中心是地球，外環標注十二黃道等星象。作為“黑森-卡塞爾領地主”威廉四世定制給送給侄子，神圣羅馬帝國皇帝魯道夫二世的禮物，它在設計上體現了羅馬帝國對世界的統治。
許多偉大的鐘表匠都制造過類似的天球儀，有趣的是雖然是代表科學的儀器，還是有人會在上面雕刻十字架，表示宗教至上。同樣是“地心說”，最早認為軌道是圓形，但是后來得以修正，變為橢圓形。最終“地心說”在16世紀被哥白尼質疑，逐漸被“日心說”取代。
天球儀在我國也叫“渾天儀”，傳說發明者是閬中人落下閎，后又被東漢天文學家張衡所改進。最早有結構記錄的天球儀是東晉史官丞南陽孔挺在光初六年，即公元323年所造的兩重環銅儀。唐貞觀七年，即公元633年，李淳風把兩重環改為三重儀，稱為一架比較完備的渾天儀，稱為“渾天黃道儀”。
早期航海使用四分儀和六分儀作為航海星盤，測量船舶的位置。有些設計精密的六分儀甚至于可以標識經緯度。
瑞士人費爾迪南貝爾圖FerdinandBerthoud，當時唯一被法國皇室封為“制表大師“的他，專業研發海事航海鐘。他在18世紀中期打造過許多成功的航海鐘，尤其是知名的N°6和N°8航海鐘，協助法國海軍在海事防御上的精準航行，影響了英法兩國對海上制霸權的爭奪。博物館展出了他的N°1號作品，他在主要部分采用了玻璃材質，雖然精密，但是在航海過程中會容易損壞，在后期作品中得到改進。
沙漏、日晷和銅壺滴漏都是古時候的計時器，這些計時器除了能測定時間，有的還能測定月相和星辰的位置。后來根據銅壺滴漏的原理，又設計出了水鐘，館藏的水鐘甚至還有自動報時功能，可以說相當精密了。
現在很多人買表喜歡選購功能強大的多重表盤。18世紀晚期的著名的鐘表師安提德·楊威爾（AntideJanvier）已經發明制作出了可以顯示日時、月時、星時，日期、星座、甚至不同國家時差的多重綜合型可報時鐘表。由于他技藝超群，得到了“國王鐘表師”頭銜，又由于他和法國皇室關系密切，法國大革命時期被關進了監獄。
1792年時他的夫人去世，這給不擅理財的他在經濟上造成了巨大的麻煩與困難。于是他將自己制作的鐘表、機械以及許多的設計賣給了亞伯拉罕-路易·寶璣。沒錯，就是那個著名的腕表品牌，寶璣Breguet。
誰說法國人數學不好？法國可是出過許多位偉大的數學家，比如帕斯卡（1623-1662）。1642年，19歲的他為了幫身為地方稅務官的父親整理賬目，發明了世界上的第一部機械式計算器。雖然只能計算加減法，這個像電話撥號盤一樣的機器，操作簡單，極大地避免了計算錯誤。
好吧，法國人只是算術不好，但是，你們知道用法語數個數有多難么……
1889年，在法國同樣一個19歲的男孩萊昂博耶（1870-1913），同樣為了幫助父親整理賬目，發明了乘法計算器，并且獲得了1889年巴黎博覽會一等獎。這個男孩后來還發明了“乘法\除法表”。長大后他發明了一種無照汽車，并創立了自己的汽車品牌。
如果你桌前正好有一個手持計算器，在享受它的便捷之時，別忘了感謝一位來自小國列支敦士登的猶太人科特·赫茲塔克（CurtHertzstark）。他發明了一種被昵稱為“胡椒磨”的手搖式科塔計算器（CurtaCalculator），可以計算11位數字，是流行于20世紀五六十年代的計算工具，直到20世紀70年代才被袖珍電子計算器所取代。
秦始皇統一六國之后，對后世影響最深的舉措之一就是統一度量衡。8世紀幾乎統一了西歐的法蘭克國王查理大帝，也試圖推出了標準計量器。當時作為西方經濟中樞的巴黎，國際自由貿易日漸頻繁，度量衡混亂的問題嚴重影響了交易的公平性。于是查理大帝宣布鑄造了這組油罐，被視為是后世“千克”的基礎。
那時的法國，城管后面都跟一個背著大柜子的助理，里面裝著大大小小的量器，以檢測小商販們是否“偷斤短兩”。
我國精巧的紗稱、砝碼和天平也在博物館里有展出。紡織品自古是我國主要的出口物呀。
到18世紀90年代法國大革命期間，法國才最終統一度量單位，并于1795年4月7日頒布了關于度量衡的法律，正式推出了十進制單位系統──公制。當時1米的定義為“北極到赤道間子午線的四千萬分之一”，由此可得十分之一米的立方容量叫1升，1克的定義為“在冰融化時的溫度下，體積等于邊長為一厘米（1/100米）的立方體的水的絕對重量”。由于克的重量太小，于是制作了重量為一千克的基準原器。1875年，法國根據《米制公約》把維護千克和米定義原器的責任轉交給國際組織，經過演變發展，現在被世界上大部分國家認可，稱為“國際單位制”。
目前經過科學測量，1米的定義已經變為“1/299792458秒的時間間隔內光在真空中行程的長度”。而1889年根據米制公約規定制作的國際千克原器，則一直作為標準砝碼，現在仍在使用。一千克標準物被保存于一口鐘形罩內，存放在國際計量局（位于巴黎附近的塞弗爾）。
1654年德國馬德堡市的市長，著名的物理學家奧托·馮·居里克在神圣羅馬帝國的雷根斯堡（今德國雷根斯堡）進行了一項物理學實驗，將兩個完全密合的半球中的空氣抽掉，然后驅馬從兩側向外拉，示范了大氣壓力原理。這就是著名的“馬德堡半球實驗”。
雖然奧托·馮·居里克提出了真空并發明了空氣泵，但是仍然受到很多質疑。如何證明泵內的空氣已經被抽走了呢？1659年，羅伯特·波義耳在受命制作真空空氣泵的時候，頂部設計了一個透明罩子，里面放進活著的小鳥，隨著機器運作，小鳥死亡，來證明內部空氣確實被抽出了。科學的真相有時候略顯殘忍。
1768年德比的約瑟夫·賴特根據這個背景，繪制了一幅布面油畫《氣泵里的鳥實驗》。自1863年，這幅油畫一直藏于英國倫敦的國家美術館，且被認為是英國藝術的杰作之一。
法國物理學家讓·伯納德·萊昂·傅科（JeanBernardLéonFoucault）是最早測量到光速的人。1862年他用鼓風機控制鏡子勻速轉動，利用光的反射，測定出光速為每秒298,000千米，與精確值差僅0.6%。
傅科最出名的成就是證明了地球的自轉。1851年傅科在巴黎先賢祠懸掛一枚很長的重擺，藉以顯示地球的自轉，此舉吸引了許多觀眾，這是首次動力學地證明地球的自轉。現在這個“傅科擺”的原型復制品也收藏在這座國立工藝技術博物館的小教堂里。
傅科擺
在博物館里，復原保存了拉瓦錫的化學實驗室。安托萬-洛朗·德·拉瓦錫（Antoine-LaurentdeLavoisier）是法國貴族，同樣也是著名的化學家和生物學家，被尊為“近代化學之父”。他首先提出了“元素”的定義，并按照這定義，于1789年發表第一個現代化學元素列表。他倡導并改進定量分析方法并用其驗證了質量守恒定律。
他預測了硅的存在，更重要的是，他發現了水的成分，給出了氧與氫的命名，并創立了氧化說以解釋燃燒等實驗現象，指出動物的呼吸實質上是緩慢氧化。但是不幸的是，因為他的本職是一位稅務官，在法國大革命期間，被定罪并送上了斷頭臺處死。雖然后來被平反，但是正如拉格朗日曾惋惜的那樣，“他們只一瞬間就砍下了這顆頭，但再過一百年也找不到像他那樣杰出的腦袋。”
18世紀歐洲開始了幾次工業革命，傳統的手工業生產逐漸被大機器取代。其中沖擊比較大的就是紡織業。由于機械取代了大量的勞動力，許多工人因此失業，引發了人與機器的第一次沖突。這臺織襪機被認為是18世紀紡織業最復雜的發明，目前現代織襪機的大部分工藝還是源自于此。
在英國人瓦特改良蒸汽機之前，法國物理學家丹尼斯·巴本（DenisPapin）在1679年發明了高壓鍋，這是第一臺蒸汽機的工作模型，為了提高安全性，一年后他發明了安全閥。活塞是他的另一個重要發明。把蒸汽和冷水隔開，減少了能量浪費。
瓦特蒸汽機
但是巴本并未熱心建造蒸汽機，他的設計僅僅停留在試驗階段。不過他啟發了后來的湯瑪斯·紐科門（ThomasNewcomen）。紐科門所設計的蒸汽機，成為瓦特蒸汽機誕生之前最為成功的蒸汽機。
巴本蒸汽機
現在我們說電影和電影放映機的發明人是法國里昂的盧米埃爾兄弟。實際上他們的放映機是改造自美國大發明家托馬斯·愛迪生的活動電影放映機，就是我們中國人稱的“西洋鏡”。
1895年12月28日，法國巴黎卡普辛大道14號大咖啡館的地下室展開了“活動影戲”，放映了包括《離開工廠》、《火車進站》、《水澆園丁》《嬰兒喝湯》等電影，自此電影走入了人們的生活。
法國的電影自誕生起一直走在世界的前列。1900年第一部有聲電影在巴黎上映。高蒙公司利用一系列外設聲音裝置，讓電影不再沉默。10年后愛迪生發明了同步聲音技術，同步有聲電影正式進行商業推廣。
“浪漫之都“巴黎還被稱為“燈光之城”，因為它是全世界最早全面普及人工照明的城市。“太陽王”路易十四時正式頒布了城市道路照明法令。
在愛迪生發明電燈以前，路燈是靠煤油供燃的，現在的巴黎仍然保留著一些這樣的路燈，只是把其中的煤油管道拆除，換上了電線。
20世紀開始，隨著用電的普及，小家電走進了千家萬戶，很多公司和發明家都致力于小家電開發以方便人們的日常生活。當然也有很多奇葩的設計，比如吹風-吸塵二合一機。這個腦洞倒也驚奇，就是好奇用它吹頭發會不會吹滿臉灰……
過去出門的時候爸媽會提醒檢查“鑰匙手機錢包”，這兩年回國發現出門只要記得“手機手機手機”就行了（重要的事情說三遍）。大家都知道手機的“前輩”電話是加拿大人貝爾發明的，但是沒想到第一部電話長這樣……
其實法國人在90年代初設計出了城市移動電話Bi-Bop，但是很可惜的是功率太低，只能在固定的發射器周圍使用，并且錯過了介入GSM“全球移動通訊”網絡，最終沒能得到推廣。
許多對后世有深遠影響力的科技發明都是法國人先進行的，但是又往往淺嘗輒止，止步于震驚世界的前一步，想想原因，大概是取得階段性勝利后他們就去喝咖啡或者vacance（度假）了……
人類永遠有一個飛翔的夢。19世紀法國電器和機械方面的專家克萊門特·阿德爾（ClementAder）花了相當長的一段時間研究飛行。他的第一架飛行機器，名為“風神”（Eole），以一臺自己發明的功率為15千瓦的輕型蒸汽機為動力，用酒精作燃料。在1890年10月9日試飛的時候，“風神”離地20厘米高，飛出50米遠，只能算一次“大跳”。1892年阿德爾用改進的二號機飛出了幾百米的距離，仍然沒有被外界承認，不過引起了法國軍方的興趣，出資委托他研制一架更大的飛機，這就是AvionIII。
AvionIII的外形就像一只巨大的蝙蝠，與“風神”基本一致，仍然采用木制骨架和亞麻蒙布做成的“蝙蝠翼”，翼展加寬到15.6米，放大的螺旋槳葉片沿用羽毛形狀，機身后面加上了一片方向舵，操作機構也做了簡化改進。為了能夠滿足搭載兩名乘員和75千克炸彈的要求，阿德爾在飛機上安裝了兩臺功率各為22千瓦的蒸汽機，驅動左右兩具旋轉方向相反的4葉螺旋槳。
可惜，在1897年10月12日的試飛開始沒多久就怦然墜地，嚴重受損，短期內無法復飛，軍方失望地宣布撤資。由于資金苦難，技術上又無法取得突破，6年后就被萊特兄弟超越了。
在博物館相連的小教堂內，還陳列著三架飛機。其中兩架屬于法國人路易·布萊里奧（LouisBlériot），他是法國的發明家、飛機工程師、飛行家，1909年成功完成人類首次駕駛重于空氣的飛行器飛越英吉利海峽。這架“布萊里奧11號”（BlériotXI）就是那架載入史冊的飛行器，是他親自研制的。這種古老的外型，就像童話《小王子》里描述的一樣。
很多人都不知道，美國著名的自由女神像，其實是法國人民送給他們慶祝獨立戰爭勝利的禮物，并且由美法兩國共同建造。法國負責其頭部和手臂，在后期得到了法國創新設計師兼建筑商古斯塔夫·埃菲爾（GustaveEiffel）的幫助。
1885年6月17日，法國汽船“伊澤爾號”（Isère）帶著自由女神像安然抵達紐約港。1886年10月28日自由女神像正式落成。自由女神像從地基到火炬尖共93米，1984年，聯合國教科文組織將自由女神像列為世界遺產，稱這座塑像是“人類精神的杰作”，“鼓勵思考、辯論和抗爭，成為自由、和平、人權、廢除奴隸制，以及民主和機遇強而有力的象征。”
在巴黎的市內，另一座象征著機械文明、在巴黎任何角落都能望見的巨塔也跟古斯塔夫·埃菲爾有關，那就是埃菲爾鐵塔。這座300多米高的鐵娘子是為1900年巴黎世界博覽會的獻禮之作，自1889年起矗立在塞納河邊的戰神廣場，是世界上最多人付費參觀的名勝古跡。她由18038個鋼鐵結構組成，重一萬噸，形態與黃金比例完美吻合，絕對的“鐵骨柔情”。
她就是巴黎這座城市的精神體現。在贊美這座城市的藝術、時尚之美的同時，不要忘了，美與科學科技、創新精神同在。
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