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19世纪40年代德国医生迈尔和英国物理学家焦耳论证了能量守恒与转化定律，从量的方面指出了物质从一种运动状态转化为另一种运动状态时能量既不会创生也不会消灭，同时又从质的方面指出了物质不同运动形式（例如，机械运动、热、光、电、磁、化学运动等）都可以互相转化。
19世纪50年代英国生物学家达尔文完成了进化论。
他从19世纪30年代就开始环球航行，考察了各种动植物，论证了生物物种不是永远不变而是不断变化的，得出了“物种易变以及相近物种发生于一个共同来源”
的结论。
细胞学说、能量守恒与转化定律、进化论这三大科学新发现不仅直接或者间接推动了生产力的发展，而且在很大程度上摧毁了唯心论、机械唯物论和形而上学观点，有力证明了物质世界是统一不可分割的而且是互相联系、不断发展的，这样就有可能创立辩证唯物主义的科学世界观。
正为恩格斯所说“三大发现使我们对自然过程的相互联系的认识大踏步地前进了”
。
“由于这三大发现和自然科学的其他巨大进步，我们现在不仅能够说明自然界中各个领域内的过程之间的联系，而且总的说来也能说明各个领域之间的联系了，这样，我们就能够依靠经验自然科学本身所提供的事实，以近乎系统的形式描绘出一幅自然界联系的清晰图画。”
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二、技术上三大新发明震世
18世纪末至19世纪初蒸汽机、电力和自动纺纱机三大发明震撼了世界。
1640年英国的资产阶级革命和1789年法国的资产阶级革命，确立了资产阶级的统治地位，也促进了资本主义的发展。
资本主义经历了家庭手工业、工场手工业和机器工业三个发展阶段。
到18世纪中叶以后，生产上的一系列发明，使西欧一些国家进入机器生产时代，社会生产力有了显著的提高。
1765年，英国机修工瓦特发明冷凝器蒸汽机。
随后他又精益求精，不断改进。
1767年，英国郎卡郡的织工詹姆斯·哈格里沃斯发明了一种能装18个锭子的手摇珍妮纺纱机。
瓦特蒸汽机于1785年被应用于工业生产，用以带动新型走锭纺纱机，从此开启了人类社会工业革命和工业社会取代传统农业社会的现代化新纪元。
随后又有网布机、花边机、络丝机、纺麻机出现；还有蒸汽锤、铆搂机、冲孔机、切板机等出现，进而把蒸汽机用于采矿业和冶金业。
1807年，美国人富尔顿造成第一艘蒸汽轮船。
1825年，英国机修工史蒂文森成功制造了第一台机车，在他的指导下，1830年第一条铁路通车（从英国西部港口利物浦到中部工业中心曼彻斯特）。
这样，从轻工业、重工业到交通运输业，都用机器生产逐步代替了手工生产，推广了工业革命，极大地提高了社会生产力。
1831年，英国学徒工出身的法拉第发现电磁感应定律，并且设计制造了世界上第一台感应发电机，把电从实验室中释放出来。
原来的蒸汽机是利用热能转化为机械能，发电机则进而把机械能转变为电能，这就更进一步地推动了生产力的发展。
在上述许多生产发明中，自动纺纱机、蒸汽机和电力可以说是最重大的发明。
这三大发明同马克思主义的产生有着密切的关系。
三大发明引起了工业革命，工业革命造就了工业无产阶级，从而为马克思主义的产生提供了阶级基础。
同时，工业革命使人类社会从几千年来孤寂的个体生产跃进到了社会化大厂房机器轰鸣的时代，使全世界五大洲四大洋真正开始融为一体，从而扩大了人们的社会联系，开阔了人们的视野，使人们摆脱了自古以来小生产者的狭隘观点，使人们有必要也有可能对整个社会历史的发展做出科学的解释。
正如马克思所说：“蒸汽、电力和自动走锭纺纱机甚至是比巴尔贝斯、拉斯拜尔和布朗基诸位公民更危险万分的革命家。”
①可以说科学新发现和技术新发明为马克思主义的诞生奠定了科技基础和物质基础。
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