由于贝赛麦的酸性转炉不适于冶炼欧洲大部分地区所产的铁矿石，因此，解决含磷铁矿石的炼钢问题成了19世纪中叶以后冶金技术的一大难题。1878年，英国年仅二十九岁的托马斯（1850~1885）发明的碱性转炉炼钢法，使这一难题得到解决。托马斯在法院担任职员时接受了夜校教育。从夜校化学课上得知贝赛麦法存在的问题之后，他便利用业余时间钻研有关理论并进行实验。他首先用白云石在高温下烧成的熟料，混合焦油制成碱性耐火砖，代替原来用粘土烧成的酸性硅酸质耐火砖，改造了炉衬。同时，在冶炼鼓风过程中添加石灰石，使整个反应在碱性条件下进行，使高温中被氧化的磷与石灰结合起来，残留在渣内，解决了脱磷问题。1878年3月，他向英国钢铁协会正式作了报告，其碱性转炉炼钢法被称之为托马斯法。这种方法的创造，为转炉的大量推广排除了障碍，使钢产量有了较大的提高。
12.偷梁换柱的内陆探险
内陆探险是指西方殖民国家以“探险”为名对非洲内陆地区进行的侵略活动。在十七十八世纪以前，西方殖民国家侵略非洲的方式主要是商业性掠夺和“奴隶贸易”。侵略者活动的地区，主要限于非洲沿岸地带。他们采取所谓“自由占领”土地的方式，在沿岸地区设立殖民据点，蚕食沿岸地带，建立沿岸殖民地。由于非洲大陆极难进入，撒哈拉沙漠以南的非洲热带森林茂密、交通不便、内有许多急流险滩，可供停泊的弯曲海岸很少，加以难以防治的热带病流行，所以直到19世纪初，对欧洲人来说，非洲仍“是一条海岸，而不是一个大陆”，百分之九十的地区仍为外人所不知。当时欧洲出版的非洲地图，既没有绘出主要河流的发源地和山脉的走向，也没有标明大湖区域。进入19世纪以后，随着工业革命的开展，殖民国家改变了对非洲的侵略手法，企图把非洲变为商品销售市场和原料供应地。为达此目的，急于向非洲内地扩张，开始了所谓“内陆探险”。
英、法等国竞相成立“科学调查协会”、“地理协会”等机构，纷纷派出探险队到非洲内地，以传教和“科学考察”为幌子，进行勘察活动。这些“探险队”，潜临非洲内陆各地，勘测地形、绘制地图、调查自然资源、搜集人文资料、并强迫当地部落首长与之签订“合同”、“协定”等，为西方殖民国家侵略非洲提供了大量第一手资料。其中有些人参与制订殖民计划，蛮横霸占非洲地盘，充当了殖民侵略的先锋。据统计，自1791~1890年的一百年间，欧洲殖民国家为侵略非洲组织的探险活动，就达一百零一次之多。循着“探险队”开辟的道路，殖民商人、官吏和武装侵略军接踵而至，或者逐步蚕食，或者发动侵略战争，抢占非洲领土，把许多国家和地区变成了他们的殖民地。
13.穷途潦倒的蒙哥·帕克与利文斯顿探险
蒙哥·帕克探险是英国殖民者蒙哥·帕克（1771~1806）对非洲尼日尔河的探察活动。英国为了向非洲内地扩张作准备，于1788年成立“非洲内地调查协会”（简称“非洲协会”）。1931年该协会合并于“英国皇家地量协会”。1795~1797年，帕克受“非洲协会”委派，对尼日尔河进行第一次探察。他从冈比亚出发，到达尼日尔河上的赛古（在今马里共和国境内），因战事所阻，未果而还。这次探察，他肯定了尼日尔河系由西向东流向。1805~1806年，帕克受英国政府派遣，对尼日尔河进行第二次考察，主要目的是尽可能深入到尼日尔河最远处，以探索与当地居民进行贸易的前景。但帕克“探险队”到达尼日尔河下游后即杳无音信。后来人们断定他死于布萨急滩。
利文斯顿探险是英国殖民者、传教士利文斯顿（1813~1873）对南非和中非的探索活动。19世纪初，英国为了侵略非洲内地，继续进行所谓“探险”活动。
1841年，利文斯顿被伦敦传教会派往南非，以传教为名进行殖民活动，前后达三十余年。他三次进行“内陆探险”：第一次是1849~1856年。1849年，利文斯顿从库鲁曼出发，渡过卡拉哈里沙漠到达思加米湖（在今博茨瓦纳）。后来，从1852~1856年，利文斯顿又从赞比亚河上游出发，到达大西洋沿岸的罗安达（在今安哥拉），然后折回横穿非洲大陆，沿赞比亚河到达印度洋沿岸的克利马内（在今莫桑比克）。在这次横穿非洲大陆的“探险”中，他考察了赞比亚河上游，看到了维多利亚瀑布。第二次是1858~1864年，他受英国政府派遣，由赞比亚河支流赞比西河上溯而行，探索了尼亚萨湖西岸地区，着重考察了赞比亚河的通航及贸易条件。第三次是1865~1873年，他从尼亚萨湖北上，到达卢阿拉巴河，但他不知道这就是刚果河上游。1873年，利文斯顿因体力不支累死于班韦乌鲁湖附近。著有《南非传教旅行考察记》等。
14.假仁假义的斯坦利与布拉柴探险
斯坦利探险指欧洲殖民国家为侵略非洲内地对刚果河流域所进行的“探察”活动之一。英籍美国人斯坦利（1841~1904），原名罗兰兹，他对非洲的“探险”活动共三次。第一次，斯坦利由《纽约论坛报》派往东非，前去寻找正在赞比亚河流域“探险”的利文斯顿探险队。1871年，斯坦利在坦噶尼喀湖附近的乌吉吉找到了利文斯顿。第二次是1874~1877年，他受英国政府的派遣，由达累斯萨拉姆深入非洲大陆绕维多利亚湖一周，证实这是一个大湖，而不是几个小湖的集聚。然后，经爱德华湖西行，沿卢瓦拉巴河而下，穿过乌干达等地，一直到达刚果河口，利文斯顿和斯坦利的“探险”活动，基本上搞清了赞比亚河流域、大湖地区和刚果河流域的地理情况。英国考察队和斯坦利的报道，把刚果河流域描述得非常富饶，引起了欧洲殖民国家的垂涎。狂热的殖民主义分子、比利时国王利奥波德二世（1835~1909）企图涉足西非，密切注意斯坦利的“探险”活动，千方百计拉拢斯坦利为自己效劳，斯坦利终于投靠比利时。1879~1884年，斯坦利受利奥波德二世派遣，第三次到非洲。这次“探险”的直接目的是为利奥波德建立中西非帝国服务。为了掩饰此行的目的和便于征募运输人员，他率领一批欧洲亡命徒先到桑给巴尔，然后再到中非西岸，乘五艘小船溯刚果河而上。到达刚果河的急滩后，弃船步行，深入到刚果河上游和刚果河盆地。
斯坦利一行全副武装，并带有“礼品”，他用武力威胁和欺骗利诱等手段，沿途与部落酋长签订了450多个“条约”，建立了22个商店和据点。1881年底，斯坦利来到刚果河湖区，看到河北岸飘扬着法国国旗，便在河南岸建立殖民据点，并以比利时国王的名字命名为利奥波德维尔（今金沙萨）。斯坦利的侵略性“探察”，为利奥波德二世控制的“国际刚果协会”侵占了刚果河西岸的广大地区。
布拉柴探险指殖民者萨沃尼昂·德·布拉柴（1852~1905）对刚果河流域进行的“探察”活动。布拉柴原籍意大利，1874年入法国籍，在法国海军任职。
他受法国政府派遣，两度对刚果河流域进行殖民探察活动。第一次是1875~1878年。布拉柴率领考察队从加蓬境内溯奥戈韦河而上，找到了从北面进入刚果河流域的道路。第二次是1879一1885年，在法国政府的支持下，布拉柴再次探察刚果河流域。布拉柴所经之处，采用与当地酋长订约等欺骗方式，建立许多殖民据点，占有了刚果河北岸的大片领土。1880年9月，布拉柴在斯坦利之前到达刚果湖区。在刚果河北岸建立了一个殖民据点，并以自己的名字命名为布拉柴维尔。
接着布拉柴又攫取了刚河湖区到出海口的大片土地。1882年，法国批准布拉柴在刚果河下游骗取的条约，宣布建立“法属刚果”殖民地。自1883年起，布拉柴被任命为法属刚果（今刚果人民共和国）特派员和高级专员，直至1897年卸任。
15.挑战上帝的达尔文主义
达尔文主义是英国伟大的生物学家查理·罗伯特·达尔文（1819~1882）创立的生物进化学说。1831年，达尔文大学毕业后，由剑桥大学一位教授的推荐，以自然科学家的资格，不领薪金，参加了英国政府派出的“贝格尔号”巡洋舰的世界探险活动。在这次长达五年的科学考察过程中，达尔文游历了南美洲、澳洲等广大热带地区。考察期间，达尔文历尽千辛万苦，每到一地都要认真调查研究，挖掘化石、采集标本。他亲眼目睹了世界各地的奇草异木、珍禽怪兽、万类昆虫和古怪化石，搜集了大量资料。这次环球旅行，对于达尔文成为伟大的进化论者起了决定性作用。1836年，达尔文回国后，立即集中时间整理他在考察期间写的日记、资料和标本，进行艰苦的科学研究，在继承前人科学成果的基础上，提出了一整套科学的生物进化学说。1859年11月24日，集达尔文二十年心血的科学巨著《物种起源》一书出版。这部天才著作以充分的事实证明“物种不是不变的”，而是可变的。“一切生物都不是特殊的创造物”，现存的物种是通过自然的道路，由早已存在的物种进化而来的。达尔文并由此推及人类的起源。
这种关于动植物物种的变异性和承续性的物种起源理论，奠定了科学的进化生物学的基础，从根本上推翻了“神创论”和物种不变论，第一次把生物学放在完全科学的基础之上。达尔文在确定了物种的变异性和在其发展过程中物种之间的承续性之后，用唯物观点解释了出现在有机体的构造和对生活条件的适应能力的各种自然原因，阐明了“自然选择”和“人工选择”的学说。这两个基础理论，是达尔文进化论的基石。达尔文认为，各种生物体是紧紧地依存于周围的自然条件而生存的。自然条件经常作用于生物体，生物为了生存必须跟自然条件作斗争，那些适应于自然条件的物种被保存下来，不适应于自然条件的被淘汰，达尔文把这种保存和淘汰的过程，叫做“自然选择”。它的含义就是“适者生存”。
生物不同物种之间，经常有直接的或间接的竞争。一种生物的活动，往往会直接或间接地影响到或危害到另一种生物的生存，达尔文把这种现象叫做“生存竞争”。达尔文发现，自然界的生物，就是按照“生存竞争，适者生存”的规律不断变化和进化的。达尔文还从饲养动物和栽培植物的研究中，提出了“人工选择”的理论。人们利用生物能够发生变异的特性，选择了那些最适于人们的需要的变异，并把这些变异一代一代积累起来，形成许多不同的生物品种，这就是“人工选择”。达尔文关于物种的变异性和承续性、自然选择和人工选择的一系列学说，形成了一整套生物进化的科学理论，这种理论就是达尔文主义。达尔文把自己的一生都献给了科学事业，他为人类作出了划时代的贡献。他的生物进化论，不仅在生物学领域，而且在整个自然科学界都产生了巨大的革命性影响。由于达尔文生物进化论的提出，自然科学才成为唯物主义自然认识体系。所以，恩格斯把达尔文的进化论同细胞的发现和能量守恒和转化定律一起，称之为19世纪自然科学的三大发现。达尔文主义的局限性是，它虽然全面系统地论证了生物的自然演化过程，却没有提出生物进化中的突变问题。
16.引起生物革命的哈维的血液循环学说
1578年4月1日，哈维诞生于英国肯特郡的福克斯顿，16岁时，哈维考人剑桥大学学习，19岁时，哈维取得学士学位。大学毕业后在意大利的帕多瓦大学学医，毕业后获得了医学博士学位。
24岁那年，哈维回到了英国，成为剑桥大学的特级校友，并开业当了医生。
1618年，哈维成为英国詹姆斯一世的御医。詹姆斯退位后，他继续当英王查理一世的御医。
1616年，哈维在他的讲演中第一次将血液循环学说公布于众。他在1628年发表的《心血运动论》一书中，大胆提出了血液在整个人体内不断循环即大循环的理论，从而揭示出心血运动的本质。在哈维之前，哥伦布和扎尔比诺对肺循环和心脏形态的解剖为哈维的血液循环论奠定了基础。哈维继承了前人关于心血液运动方面的成果，提出静脉中的瓣膜使血液只能从静脉流人心脏，而心脏中的瓣膜则使血液又流入动脉，这样就形成了血液从静脉到心脏，再到动脉的单向运动，从而否定了心脏的往还涨落运动。
哈维在晚年曾说，是法里修斯的静脉瓣膜演示实验帮助他从循环方面来思考这个问题的。
哈维的血液循环学说受当时哥白尼日心运动说的影响。近代早期的生物学家们把被认为是天体独特的圆形运动现象归之于血液。哈维将人这个小宇宙同整个世界这一大宇宙进行类比，把血液循环学说同太阳中心说进行类比，阐明地上和人间的世界也存在天上的运动，进一步论证了世界物质的一性，正是这种类比启发，哈维提出了血液循环运动的想法。哈维没有停在假设和逻辑推理之上，而是把观察和实验以及定量方法运用于医学及生理学的研究。