James Watt: Từ thợ cơ khí thành Viện sĩ Viện Hàn lâm của nước Anh

Năm 20 tuổi, Watt được nhận vào làm thợ cơ khí trong trường Đại học Tổng hợp ở thành phố Glaxgâu. Ở đây, ông đã có điều kiện phát huy tài năng sáng chế của mình.

Các bậc tiền bối và những người cùng thời với Watt bị cuốn hút vào việc nghiên cứu một dạng động cơ phổ dụng có tính kinh tế cao để phục vụ cho cuộc cách mạng công nghiệp ở nước Anh và châu Âu. Không kể ngày, đêm, Watt quyết tâm nghiên cứu cải tiến để hoàn thiện loại máy hơi nước do Niucomanh đã sáng chế vào những năm đầu của thế kỷ 18. Watt đã sớm nhận ra nhiều nhược điểm của loại máy hơi này, đó là hiệu suất của máy còn thấp. Ông đã sáng chế ra bình ngưng tụ hơi nước để làm tăng hiệu suất của máy. Năm 1765, Watt bắt đầu chế tạo và thử nghiệm. Tới năm 1768, chiếc máy hơi nước kiểu mới đầu tiên ra đời. Và một năm sau ông nhận được bằng phát minh “Những phương pháp giảm sự tiêu thụ hơi nước – và tức là giảm chất đốt trong các máy dùng nhiệt”.

Trên cơ sở sáng chế nói trên, Watt tiếp tục cải tiến, hoàn thiện và sáng chế ra nhiều bộ phận quan trọng khác của máy như bộ phận ly tâm điều chỉnh lượng hơi nước, ngăn kéo hơi, áo hơi bao quanh xilanh, xilanh tác động kép... Năm 1774, ông chế tạo động cơ hơi nước tác động đơn. Năm 1784, ông đã chế tạo thành công chiếc động cơ hơi nước phổ dụng tác động kép với vòng quay liên tục (được gọi là “máy hơi nước của Watt”. Đây là mẫu động cơ hơi nước đầu tiên có hiệu quả kinh tế cao, được dùng rộng rãi và đóng vai trò to lớn trong thời kỳ tiến lên sản xuất bằng máy móc ở châu Âu. Một lần nữa ông được nhận bằng phát minh mới về “động cơ hơi nước thông dụng”.

Từ đó, ông tiếp tục nghiên cứu hoàn thiện nhiều chi tiết của máy hơi nước. Theo thống kê, cho tới năm 1826, ở nước Anh đã có hơn 1500 động cơ hơi nước kiểu Watt hoạt động trong nhiều ngành kinh tế, nhất là trong lĩnh vực xây dựng, giao thông, hầm mỏ... Đặc biệt, dựa theo nguyên lý của Watt, nhà sáng chế người Mỹ Robe Phuntơn (1765 – 1815), lần đầu tiên đã chế tạo ra chiếc tàu thủy động cơ hơi nước có bánh quay. Đó là chiếc tàu “Clêmăng” nổi tiếng trong lịch sử. Kế tiếp đó là những đầu máy hơi nước ra đời. Một kỷ nguyên hơi nước bắt đầu.

Ngoài những cống hiến cho động cơ và máy móc, Watt còn lập ra đơn vị công suất là mã lực, chế tạo dụng cụ đo: áp kế thủy ngân, chân không kế thủy ngân, áp kế để đo áp suất lò hơi.

Mặc dù con đường học vấn của Watt không được liên tục và hoàn hảo, nhưng với những công trình sáng chế của mình, ông đã được những người cùng thời kính nể và được liệt vào danh sách những học giả uyên thâm của nước Anh. Năm 1785, ông trở thành hội viên Hội hoàng gia Luân Đôn (tức Viện Hàn lâm khoa học Anh), và năm 1814, Viện Hàn lâm khoa học Paris (Pháp) đã phong ông làm viện sĩ. Tên ông đã được đặt cho đơn vị công suất là “Watt” (W).

Karl Marx đã đánh giá ý nghĩa xã hội về các công trình sáng chế của Watt như sau: “ Chỉ với phát minh máy hơi nước tác động kép phổ dụng của Watt, đã xuất hiện chiếc động cơ đầu tiên chỉ dùng nước và than mà đã tạo ra được động lực lớn, còn sức mạnh của nó thì hoàn toàn do con người điều khiển... Thiên tài vĩ đại của Watt là ở chỗ chiếc máy hơi nước của ông không phải chỉ là một sáng chế cho một vài mục đích đặc biệt, mà là một loại động cơ phổ dụng cho một nền công nghiệp lớn đang phát triển.. .”. Watt mất năm 1819, thọ 83 tuổi.

Năm 1932, Viện Hàn lâm khoa học Anh đã đặt ra “Huy chương vàng James Watt” để làm giải thưởng cho những nhà bác học có công lớn trong ngành chế tạo máy.