要叙述科学的应用及决定这种应用的性质和范围的因素肯定是特别困难的。事实上，人们都认为把科学加以应用是理所当然的事，以致人们从来没有认真地去考察科学是怎样被应用的。大多数科学家和门外汉都满足于官方的一个神话：纯自然科学家们工作成果中对人类有用的那一部分，马上就被有进取心的发明家和实业家所采用，并以最廉价和最便利的方式交给公众使用。任何人只要认真了解一下科学和工业过去或现在的状况，都会知道：这个神话的全部内容都是虚假的，不过究竟真实情况如何，却是比较不容易查明的。
科学和技术之间的交互作用
科学发展与具体技术发展之间总是存在着密切的交互作用。它们相依为命，互不可缺，因为要是科学不发展，技术就会老化，变成传统的工艺，要是没有技术的刺激作用，科学就会再度变成单纯卖弄学问了。不过，这并不等于说，这种结合是自觉的或有效的；事实上，过去把科学应用到实际生活中去总是遇到极大的困难，即使在现在，当它的价值逐渐开始被人认识的时候，人们还是以极其偶然和无效的方式进行这项工作。斯坦普勋爵决不是目前情况的严厉批评家。他把这个过程刻画如下： “所有这些发现、这些足月诞生出来并且被遗弃在社会门阶上的科学婴儿都被收留进来，并且以不同方式受到抚养，但是这样做既不是根据任何已知的原则，也不是根据任何祖传指南。经济学家通常也不承认自己有责任研究这个方面，不承认有责任指出用什么样的一系列标准可以检验它们对社会的价值，可以检验采用新发明的方法，可以检验采用新发明的最宜速度的调节情况。
这些发明通常仅仅是在利润和消费者的需求的推动下，在自由竞争的条件下‘偶然问世’的，丝毫也不顾及新需求同旧需求相比有多大价值，也不顾及生产变动情况和就业变动情况以及其社会后果。在这些发明问世以后，经济学家理所当然地要加以研究，不过经济学家并没有武断地说明，由于这些发明可能引起社会动乱或者非经济性价值标准的贬低，是不是应当根本不让它们完全以那种方式问世。”——《社会调整的科学》第13页。
科学同技术活动和经济活动发展的关系既复杂又多变。科学是人类有理性的、明确的和积累起来的经验，因此要比传统性的、含蓄的、但也是积累起来的工匠技艺产生得晚一些。情况不可能不是这样：人类的理解必须从简单发展到复杂。人类必须先满足自己的基本需要才能开始理解，可是人的基本需要却处于最复杂的水平上。人类最初的实际技术进步是属于生物化学领域的食物烹调，和属于动物心理学领域的狩猎，最后还有对禽兽的驯养。当时，要从科学上理解人类自己的所作所为是根本不可能的。实际上，甚至到今天，原始的巫术在这个领域的很大一部分区域中，仍然和科学一样，可以对各种现象提供立即有用的解释。
另一方面，可以从理性上加以理解的东西必须是简单的；但是除非它也是有用的，否则就不值得去理解。因而只有在文明的城市生活的较晚阶段，数学、力学和天文学等最简单的学科才开始出现，而当时人类生活的主要技术却已经确立起来了。烹调、畜牧、农业、陶瓷、纺织和金属工艺已经处于和十八世纪初期一样的发展阶段了。在新的西方文明社会中，在大规模的机械技术不论平时和战时在经济上都变得很重要以前，同它在巫术上的使用价值相比，科学并没有显得有实用上的使用价值，除了航海和炮术这两种仅仅牵涉力学和光学的技术之外，到十八世纪末叶为止，工业向科学提供的知识，远比科学向工业提供的为多。十八世纪末叶是一个转折点。不久以后，化学的发展就开始影响染匠和冶金工匠的比较老的传统生产方法。化学是其次最容易理解的自然机制。只是到本世纪才有力地再迈出了关键性的一步，开始通过生物化学和遗传学来理解有生命的机体，并且开始影响厨师和农民的更为古老的传统方法。
科学对工业的渗透 这段简单的历史描述可能足以表明科学与技术之间的关系的总趋势，不过要对此有更为深刻的理解，就需要对当代科学研究和技术之间交互作用的机制进行分析。这个过程必然受生产的社会条件、特别是经济条件的支配。目前除了苏联以外，到处都是为了私人利润进行生产，科学是不是能得到利用主要取决于科学对利润的贡献。
总的来说，科学是在有利可图的情况下，而且只有在这种情况下，才能得到应用。把科学应用于工业是一个渐进的过程，虽然这是通过一些几乎无法区分的阶段来进行的。科学可以说是按照科学活动的繁简程度逐渐渗透到工业中去的。旧式的传统工业，只要是一家一户小规模经营的，没有科学也可以搞得很好，不过即使在这里，也可以采用家用量尺或炉温表等测量仪器，而在某种程度上用到科学。可是只有当人们由于经济发展的结果尝试在大得多的规模上进行同样的生产过程的时候，科学才显得是必不可少的。例如在早年，烘烤和酿造是利用传统方法进行生产的单纯家庭工业，其经营成败部分地取决于经过考验的传统方法的功效、部分地取决于各个主妇个人的技巧。但是在较大规模上应用时，传统方法就没有多大用处了，个人就不可能象以前那样熟练地控制生产过程了。于是科学就以它的最基本的形态——测量和标准化——参加进来。旧的生产方法没有改变，可是却采用了各种仪器——温度计、流速计、量糖计——以保证新生产过程在必要的范围内尽量遵照旧的生产过程的路子进行。
由于改变生产规模有困难，或者由于人们希望使用比较便宜的原料或缩短加工时间来节省金钱，改变生产方法就显得有利可图。这时就出现了下一阶段。人们可以根据各人的口味把这种改变称之为改良，也可以称之为偷工减料，不过不管是改良还是偷工减料都提出了传统方法本身无法满足的要求。有必要进行某种实验工作。其经验进行大规模试验可能要花很多钱，甚至有可能使人倾家荡产。但是小规模试验却基本上是实验室式的实验。事实上，科学实验的整个观念都来源于试验。正如阿格里科拉指出的那样，这种试验不过是小规模进行的冶炼过程而已。要改进一个生产方法，就有必要在某种程度上从科学角度来理解它。这就是冶金工业在上世纪进入的阶段，而且它现在才刚刚脱离这个阶段。这也是老的生物化学工业现在才开始进入的阶段。这个阶段的存在就说明存在着一个相当复杂的工业实验室网和一个完整的经验科学体系。
在改进了工业生产过程以后，下一步显然就是要对这种过程完全加以控制，不过只有当充分了解了生产过程的性质的时候才能做到这一点。这又意味着要有一个真正胜任的科学理论，十九世纪的最伟大进步之一就是为化学提供了这样一个理论，使化学工业能够不再象冶金工业过去和现在那样，依靠尝试性的和浪费很大的实验向前发展，而是遵照明确的推理方法向前发展。推理过程实际上决不是那么简单的。理论往往证明不能胜任，实践有时会跑在前面，需要理论迎头赶上它。科学和技术就是这样地相互促进。例如，虽然蒸汽机的发明主要渊源于早在十七世纪就已经确立的液体可以蒸发膨胀的理论，但是蒸气机的实际运转却带来那个理论没有想象到的结果，尤其说明了先前的一些关于热的性质的科学观念是很不够的。一旦克服了这个缺陷，就使蒸气机得到进一步的改进并促使人们发明了别的热力机。
但是只有当人们对生产过程的基本性质有了十分广泛的知识，以致有可能发明前所未有的崭新生产过程、亦即利用传统方法所无法设想的生产过程的时候（例如，新染料和特种药品的化学合成就是这样），工业和科学才能够最彻底地结合起来。当人们从纯科学角度发现的一个效应可以应用于某种工业用途——如电报或电灯——的时候，就会更直接地产生同样结果。在这种情况下，我们就有了一个彻底科学化的工业，一个完全靠了科学创始和发展的工业。用于电力生产和供应的电气器材工业和用于改善通讯的电气器材工业是当代这方面的最主要的例子。
把科学应用于工业的这几种不同的程度当然并不是固定不变的。随着科学和工业一起进步，工业中的科学成分的比重会逐渐增加而工业中的传统成分的比重会逐渐减少。不过不同工业的发展速度必然是十分不均衡的。这不仅取决于对有关的生产方法进行科学描述的内在困难，例如在烹调和家畜驯养方面，而且主要取决于这些传统工业的相对落后的经济状况。在这个问题上，主要考虑仍然是经济性质的考虑。直到现在，把生产——因而也就是科学研究——集中于重工业和可以在工厂中大量制造的商品的生产上仍然是比较方便的。生产者节约经营费用的需要支配了消费者的需要。假如把花在研究和改进机器制造上的时间和金钱用来研究和改进生活资料的生产、特别是食品和医药卫生用品的生产，我们就早已取得极大的进展了，不仅会过着更富裕的生活，而且会对生物学的问题有了深刻得多的认识。
科学应用过程中的时间差距 在科学原理第一次发现和第一次加以实际利用之间过去有，至今仍然有巨大的时间间距。这是科学的实际应用过程的最值得注意的特点之一。在科学发展的初期阶段，这种差距可以看做是不可避免的。因此，对于第一次发现真空现象和把它应用于大批蒸气机之间几乎一百年的时间差距，我们就没有必要感到惊讶了。可是即在人们已经充分认识到科学的功用的时候，这种差距仍然继续存在。法拉第在1831年就发现了电磁感应的原理，而且制成了第一部发电机，利用机械力来产生电流。但是直到五十年后，第一部商用发电机才开始运转，而且直到1881年，爱迪生才建成了第一所公用供电站。这种情况至今依然存在。
例如，冯·劳厄在1912年第一次揭示的以X射线分析物质的可能性，大体上还没有应用于工业。要了解造成这个差距的原因是一个包括科学、技术和经济因素在内的十分困难的问题。在不同情况下，解释也会大不相同，因为这种差距并不是一律的。有时，甚至在很久以前，一种发现或发明几乎马上就得到采用而且迅速得到推广，火药和印刷术便是这样。造成这种差距的科学上和技术上的原因可以迅速地消除掉。
我们甚至可以消除第一个原因，办法也就是把人们不仅观察到新现象，而且把它作为当代科学知识的一部分加以接受的那一时刻算作发现新现象的最早时刻。例如，我们一般都不认为X射线和无线电是在人们首次注意到了这些现象的十八世纪发现的，而认为它们是在一个世纪以后它们已经在科学界取得确定地位的时候发现的。技术上的困难则更为严重。把实验室的发现加以实际应用需要扩大规模和耗费更大力气，而且只有当人们能够找到改变规模所需要的不同性质的材料时，才能有效地进行这种转变。因此，实际工作原理比真空蒸气机更为简单的高压蒸气机不得不等了一百年才制造出来，因为可用的金属经受不起必要的压力。可是技术因素并不经常是一个限制因素。在很大程度上，技术性困难可以通过耗费金钱和时间、或者更准确地说单单通过耗费金钱来加以克服，因为时间也就是金钱。我们正是在经济因素中才能找到迟迟不采用科学成果的原因以及造成科学的实际应用的一般性质的原因。
伯恩哈特·J.斯特恩把这方面的情况归纳如下：“各种文化因素中最有力的显然是经济因素：为了对敌对阶级、对同一行业中的竞争者、对有关领域里争夺同一市场的对手们维持经济优势和霸权而作出的努力；引进新方法或新产品的费用（新方法或新产品的早期形态往往是粗糙的和没有标准化的，但仍然是用来解决手头具体问题的革新项目之一）；由于有了新发明而变得过时的机器和产品的贬值所带来的损失；大规模法人企业的臃肿机构和僵硬作风（不敢限制生产以免扰乱有利可图的市场）；小规模企业进行必要基本投资的种种困难；资本主义危机的灾难性影响：在利润制度范围内，劳动者为了防止自己由于技术发展而失业、由于丧失技能、由于劳动强度加强和工资降低而成为牺牲其所作出的努力。还有一些政治因素，其本身就有自己的作用规律，可以用来妨碍技术改革，例如民族主义的限制作用；有毛病的专利法以及支持压制技术革新的法院判例；颁发“永久性”特许状的制度，垄断工业集团为了本身的利益控制立法，反对危及他们的权益的有益革新的力量。”——《技术发展趋势和国家政策》，第59—60页。
科学的有利可图性
必须记住，自觉地把科学直接应用于造福人类的思想是一个比较新的现象，即使到现在，除了苏联和少数慈善组织之外，也没有人尝试这样做。相反地过去和现在都一贯地把科学当作追求利润的工农业生产中一个可变因素而加以利用。人们是依照科学对提高产品价值和降低成本的贡献而看待科学并付给它报酬的。我们已经提及的基本困难是：科学研究带来的新发明的有利可图性，一般说来是可疑的而且迟迟不能实现。在刚有了科学发现的时候，人们还不可能看出，或者说具有商业头脑的人还不可能看出，它是不是有利可图。
要加以采用就有一定的危险性，新发现在表面上和实际商用生产方法距离越大，危险性就越大，在商业基础上发展新发明的有利可图性就越小。当然，这个危险具有双重的性质：第一，新发现的或者新发明的方法可能行不通，第二，即使行得通，尽管有专利条例，它也可能很容易被别人剽窃，那样，利润就会落入投资于新生产方法的人以外的他人之手。
筹措科研经费的困难 由于这个缘故，就出现了一个矛盾的局面：把科研成果加以应用虽然能比任何其他形式的投资取得更多的利润，但在筹措科研经费时却总是困难重重，有时则是完全不可能的。由于我们说过有组织的科研工作所带来的利润有时高达每年百分之八百，要是我们不记得这种利润在商业中毫无用处的话，这种矛盾局面就变得绝对难以置信了。即使如此，为了这样的好处，这个险还是值得冒一冒的，但却没有谁理会这一点。实际上，一项新发明的采用很可能变成一种投机性质的长期投资，资本市场根本不是为了替这种投资筹措资金而设立的。事实上，资本市场不但无助于技术进步；反而越来越倾向于变成一个阻碍技术进步的因素。我从H.O.迪金森先生得到的下面一份分析资料说明了其原因：“投资组织（银行股票发行公司、证券交易所等）总是抱着一种纯商业观点，习惯于一套陈规陋习。它并不能十分有效地为同商业有所不同的工业的种种需要服务；这可以从人们不断的怨言中看出。有人说：并不存在为长期和中期工业发展——在工业说来，就是指应用已知的生产方法——（参看麦克米伦报告书）——提供资金的有效机构；有人说：其结果：厂商如果规模和范围不够大、或者产品品种不够多，以致无法从利润中提成来扩大本身生产的话，就无法找到必要的资金。这aeortior（更加深刻地）适用于科研工作。资本市场同航海贸易和汇票的历史联系仍然限制着它的作用。证券交易所是为了便利人们买卖·现·有的投资而成立的，这
附带地也有助于新企业的创办，不过它并不怎么直接参与进行新的投资。银行、保险公司、金融公司、投资信托公司、推销辛迪加、局外经纪人和股票推销人等等组成了资本市场。……这些人对于筹措资金来促进新的科学原理的应用研究，根本没有多大兴趣。他们不懂技术，对任何这样的建议是否可行，无法作出判断，必须依靠出钱雇来的专家。因此不能期望他们经常在这个领域发起新的研究项目”。
还有两个因素妨碍人们欣然地向非大企业主办的科学应用研究项目提供经费。第一，和通常的金融交易比较起来，这种项目所需要的金额少得可笑。至多不过十万镑，而不是几百万镑；因此，这是一种不大常见的类型的投资，不值得一顾。很少有什么企业愿意费神加以考虑。第二，只有在商业循环中很短的一段时间内，把钱投入科学研究之类很成问题的长期投资项目上，才是值得的。在繁荣条件下，通过投机可以弄到多得多的钱，在萧条之时，无人会冒投资的风险。结果，新的科学原理应用研究项目就越来越操在现有的企业，特别是巨大的垄断企业之手，只有它们才有力量解决比较重要的线路的问题。
针对人们不愿意投资发展科学原理的应用研究项目，我们必须指出这种投资的吸引力。我们已经在论及科学发现本身的时候指出，科学在任何领域中的进步都是在那个领域中所花费的金钱的数量的某种函数。它当然并不是和这笔钱成正比，不过要是不花钱，根本就不会有进展。同样的道理也适用于科学原理的应用研究，只不过在这里所需要的钱要多得多，因为试验是大规模进行的，而且需要更大的资本开支和日常开支，而且还存在着已经指出的一些需要克服的技术困难。要在这些条件下把科学原理加以应用，一旦成功时所取得的节约一定是极其巨大的，足以抵消蚀本的风险。当应用研究的目的在于满足已经很紧急的经济需要的时候，多半是会成功的，当应用研究的目的在于防止造成损失的某一已知的原因时，就更加是这样了。
取得实际成功的条件 把工艺史研究一下就可以看出：科学原理通常是在马上可以获利的领域里首先得到应用。
而这个领域却往往可能不是这种科学原理最能发挥作用的地方。例如，机器纺织方法首先是应用于织造缎带，很久以后才应用于织布，而蒸气动力则先后应用于花园喷水池、矿井抽水、最后才用来推动机器。
马上获利的要求从一开头就妨碍了科学的应用，而在这时，发展速度很有可能达到最大的限度。例如，在已经提到的电力的例子中，在头十年中实际上没有取得什么成就，因为电流当时还没有什么马上有利可图的用途，到了四十年代，用于电禔E的直流电机有了一些发展，直到七十年代才开始有了真正重要的发展，这时弧光灯被采用了，先是用于灯塔，以后又用于街道照明。不过直到供家庭使用的钨丝灯照明方法出现后，人们才采用中央电力站。因为这种照明方法第一次说明了源源不断供应的电流有多种用途。的确，当时一直有不少技术上的困难需要加以克服，不过说一句公道话，要是1880至1890年之间用于发展电力的力量和金钱能够提供得早一点的话，本来可以节省下这种发展所需要的一半至三分之二的时间，而且工业的技术发展也会相应加速。
规模问题 有关科学发现的应用的所有这些盲目的经济发展，有着一个内在的困难。只有大规模加以应用才能充分得到应用的好处。另一方面，大规模生产的技术困难远比小规模生产的困难大得多，实际上也可能是不可克服的，除非进行大量的中间规模的研究。而这事本身一般是费钱的而且很少是有利可图的。所以我们就遇到了一个明显的矛盾现象：动力来源要做到经济，规模就一定要大；但人的肌肉却能够最经济地提供小小的动力来源而且至今仍然这样。要做到规模大，就需要有极难制造和极难有效运转的巨大转动部件。第一部蒸气机的汽缸直径要比实际上具有一千倍功率的现代飞机引擎的汽缸大十倍以上。所以制造质量很差，效率极低，半英寸的内径误差是常见的事。在这种情况下，蒸汽机必须有极大的经济好处才能被人采用。因此，在人们发现了某种有利可图的中间阶段的用途之前，应用的头一阶段就迟迟不能来临。电禔E工业为电力的应用提供了这种中间阶段用途；老爷们的花园的浇水工作则为蒸气机的应用提供了这种用途；这二者基本上都是大材小用。
发明的浪费和挫折 科学原理的应用的内在经济困难的另一个方面是：在开头，应用的效率总是很低的，需要人们在使用中加以改进。不过在另一方面，对它的要求在开头也最低，并且随着应用方法的成功而增加。结果是，一项新的科学原理会在不巧的当儿受到阻碍，并且会发展得极其缓慢，然后到了有利可图的临界时刻，人们才突然被迫竭尽全力加以发展。从社会的观点来看，这都是难以置信的浪费。
具有独创性的研究成果大部分都是在发展的初期或创始阶段取得的，这种研究由于缺乏经费而奄奄一息，创造者本来可以节省出一些时间，从事其他应用研究和发明，但由于应付仪器设备不足和经费困难把这些时间都浪费掉了。除了最坚决和最狂热的人之外，任何人了解到这种情况都会裹足不前。
几乎一切有才能的科学家都一度或多次想要把自己的研究成果加以实际应用，但都不愿意放弃自己的科学工作而去进行他们的尝试所必然要带来的无把握的斗争。一旦应用取得成功，急急忙忙从事改进工作进度也是一种浪费，因为事前缺乏准备，不能找到足够数目的有相当训练和智慧的人才，因而，从所耗费的金钱来看，所取得的成绩就要比有条不紊地进行工作时小得多。
建设性和补救性的应用 应用的性质自然要在很大程度上决定它在工业中是否很容易很迅速地得到利用。我们可以把对科学的积极性或建设性应用和对科学的消极性或补救性应用区别开来。在第一种情况中，科学指出怎样去创造飞机或电影院之类的新事物。在第二种情况中，人们要求科学消除金属腐蚀或蝗灾之类的已知的不利情况。在前一情况中，科学向人类赠送礼物。在这里，经济问题在于怎样发现有力的需求，以便帮助新发明渡过最初的几个阶段。社会最需要的正是把科学原理加以积极性应用，可是，在现行经济制度下，也最难实现这种应用。
当人们在工农业中需要把科学原理加以补救性应用——而不是建议性应用——的时候，情况就不是那么糟了。在生产中遇到了某种困难，或者需要消除造成浪费的一定原因。人们既然认识到需要进行研究，又有了进行科研的手段，就往往能够应用已经知道的科学原理把问题加以解决；事实上，过去科学家便是这样地赢得了而且现在还继续这样地赢得工业界对科学的赏识。戴维灯的发明便是一个典型的例子。当时，人们明确地提出需要一种放在碳化氢中不会引起爆炸的灯。
戴维应用了简单的科学原理就很容易地找到解决办法。在这以前，熟悉矿下情况的斯蒂芬逊早已通过经验发现了那个解决办法。可是发明安全灯的结果却与原来预料到的情况颇不相同。据克劳瑟说：“安全灯使得煤矿工业迅速得到发展。它并没有减少矿工死亡人数，因为它使人们有可能在更深更大的矿井中工作，因而大大地增加了易罹危险的工人人数。科学的应用维拒绝为自己的发明申请专利，因为他的‘唯一目的是为人道事业服务’。他的发明的主要作用是使老板们更加富裕，并使得更多的人到矿里工作，而且使他们处于种种危险之中，碳化氢不过是其中一种危险而已。所以戴维灯作为一种经济学上的手段的重要性要比它作为安全手段的重要性为大。”——《十九世纪的科学家》第62—63页。
不过在许多重要的例子中，事情并不是那么容易。在这里，由于人们坚持要求立即取得实用效果反而达不到目的。解决具体问题所需要的知识可能不是现成的知识、而且还可能是带有根本性质的知识。研究这种知识，不论从科学观点来看是多么有价值，在出钱的人看来却似乎离开眼前研究课题过远了。就这样，工业科学研究支出中的巨大金额或其大部分，由于同科研的实用方面有过于密切的联系，在不能取得预期成果的意义上来说，在眼前是浪费掉了。从长远看来，这种做法所造成的浪费更大，因为这样做就不能推动科学的全面发展，而根本性质的研究，如果进行得当的话，则能推动科学的全面发展。例如，我们发现人们花了大量金钱来进行详尽的冶金研究，但在金属状态的本质的科学研究方面，却仅仅花了比较微不足道的钱。要是对后一种研究有力地加以发展的话，不仅会在第一种研究上节省大量时间和金钱，而且会加速合理使用金属的整个过程。
很多科学原理的应用，如果从技术观点来看，属于建设性应用的范畴，如果从经济观点来看，又属于补救性应用的范畴。属于这一类是某些凭着经济功能的制造方法、材料和机器，在技术上极为新颖，但从其出现那一时刻开始，就起着节约费用的功能。蒸气机本身，在初期阶段取代马匹的时候，就是一个典型例子。水银弧整流器则是另一个例子。这类应用所遇到的主要障碍是：在一个无政府状态的生产制度下，我们难以把科学上的可能性和技术上的需要结合起来。眼前工业进展的最大的可能性也许就蕴存在这里。怎样才能解放出这些可能性，将在以后的一章中讨论。
工业竞争和科学研究一些别的因素和上文提到的各种因素合在一起，妨碍着科学发明成果的顺利应用。我国工业在上一世纪中绝大部分——至今还有很大一部分——是由许许多多规模很小、几乎完全独立的单位来经营的，我国的农业更是如此。为了使科学研究具有应用价值，总得花上一定的最低限度的时间和金钱。我们可以大体上以一个科研人员加上设备和助手在五年左右所花的费用，再加上一定规模的实验车间及其流动资本，作为这个最低限度的数字。总的费用不会少于4，000镑。假如研究成功，花了这4，000镑所取得的节约数字每年可能达到40，000镑之多。可是研究可能不成功，或者还需要再花同样数额的钱再经五年才能获得成功。假如经费无着落，原来花的钱就可能完全损失掉。如果不成功，也无法领取保险金，只能靠扩大已做的研究工作数量，因而也就是靠增加费用来弥补原来的失败所带来的损失。而这样做可能是超出小厂财力范围之外的。当然，根据古典经济理论，风险是由不同的企业家个人承担的，其中的幸运者则受到适当的奖赏，可是实际上，研究不成功的风险足以阻止大多数力量单薄的商号去进行任何研究工作。企业循环的波动使这种情况更加恶化了。我们说过，科学研究是一种长期的冒险。小厂商无法在萧条的低潮时期把科研继续进行到底。放弃科研工作毕竟是最容易不过的。另一方面，在繁荣时期，小厂商却忙于趁热打铁，没有精力去顾及科研。
另一个考虑是，即使科研完满地取得成功，使成本显著降低，假如对研究成果加以保密的话，假如进行类似的研究取得成功因而降低产品价格的其他厂商为数不多的话，这种成本的降低也只能表现为进行科研的厂商的利润有所增加。
即使申请了专利，且不说存在诉讼的危险，专利权收入在投资人看来，同原来的支出相比，也可能是不划算的。所有这一切都使企业不敢进行科研，如果它们进行的话，也是着重于秘密的，因而也就是无效率的研究。在农业中情况就更糟了。
因为在农业中，要使科研具有价值，就必须在极大的和极费钱的规模上进行研究，失败的风险也就大得多了。所以实际上没有哪一个农场主进行过科研工作，只有最富有的土地所有者偶尔为之。政府就是为了补救小规模企业的这些必不可免的缺点才设立研究协会和农业研究站的。但是象我们指出的那样，这两个组织的范围仅仅涉及半数左右的工业，即那些已经很为进步的行业，因而它们只能对少数厂商有所帮助。鉴于科学可以对工业提供的巨大好处，很明显，在目前条件下，竞争性的工业制度是一个最有力地妨碍技术进步的制度。
垄断与科研不过目前控制主要科学应用研究的，并不是竞争性的企业而是垄断性的企业。在垄断条件下，不论是单一企业，还是订有固定价格合同和分享生产方法合同的数目众多的企业，都有可能在科研上花费大量金钱。事实上，此刻在英国，除了政府进行的科研工作外，或许有五分之四的工业科研是由为数不超出十家的大公司进行的。在德国，这个情况有了更进一步的发展，象I.G，法本那样巨大的工业联合企业的研究实验室，变成了比政府或大学所设机构更加重要的研究中心了。垄断的存在消除了阻碍小厂商进行科研的许多经济上的阻力。显然，科研成果的一切好处必然是属于厂商所有的，科研业务的巨大规模足以保证，不管个别的科研项目怎样达不到商业上的效果，这些失败将会被其他成就所抵偿。工业研究实验室的规模本身就增加了工作效率，因为它使研究协作成为可能。要把金钱用于研究，效率最低的方法大概莫过于建立只有一两人的小研究所了。在另一方面，却也不能说实验室越大，它的效率就越高。根据课题的性质，根据任何一项研究都必须包含的各种研究的多样性，任何一个应用科学研究所也许都有一个最宜规模，而工业实验室、特别是欧洲大陆上的实验室有时是超出了这个限度的。在苏联，一开始倾向于设立这样的规模极大的研究所，但是经过了几年的工作以后，他们明白这样做所引起的行政管理上的困难过大，而且存在着科学协作任务占用过多科研时间的危险，结果，现在又回过头来，恢复了五至二十五人的研究所。
缺乏刺激力 我们已经讨论过在垄断条件下工业科研面临的某些困难、特别是谈到过，人们往往把科研部门和任何工厂的商业部门同等看待而且往往用官僚主义的方法有效地加以扼杀。这些缺陷仅不过是更为根本的阻力的征状而已。
在自由竞争的条件下，科学的应用研究工作带有极大的风险，不过在另一方面，也存在着进行这种研究的巨大刺激力，因为假如成功了而且能妥善保密，它就会大大增强企业竞争能力，使企业成功而不致破产。另一方面，在垄断条件下，进行科研的风险实际上不复存在了，可是进行科研的刺激力也在很大程度上消失了。在这种情况下，科研仅仅变成许多增加利润的办法之一，而且不一定是一个重要的办法。科学成果的应用当然能够减少经营成本，不过生产合理化和提高生产效率的制度也能够做到这一点，而且垄断条件下的主要困难是在高的价格下保持市场，而不是改进生产方法。因而花在广告上的钱总比花在科研上的钱多好几倍。
要取得详细数字是困难的，不过据悉，单是报纸广告每年就要花35，000，000镑。传单及招贴广告所费也不会少多少。单是卖药的报纸广告，每年所费就达到2，800，000镑，比政府和工业界花在科研上的钱加在一起还要多，而这种广告大部分是对不懂科学的大众的一种残酷的欺诈。
设备的废弃 在垄断条件下，科学应用研究遇到的另一个困难是：企业规模很大，一旦设备废弃就有带来巨大资本损失的危险。科研必然要引起的一个后果、特别是在原来依照传统方式经营的一些行业中所必然要引起的一个后果是，大大提高生产效率，而且提高的速度越来越快。但是这就意味着，在各个生产发展阶段建成的工厂肯定要在几年内变得过时，而且可能在它投产之前就真的过时了。人们认为这是一种极其实际的弊病。据斯坦普勋爵说：“对于经济进展极为重要、但可能由于过速的技术革新而遭到破坏的第二种平衡是废弃和折旧之间的平衡。可以促进经济进步的一切科学进展，要想产生效果，几乎都必须体现在各种资本形态中，而这些资本形态越来越精巧、越来越大而且费钱。此种器材和设备按每人平均计算的生产率变得更大了，即使把从事制造机器或生产程序的人员考虑进去，还是能够不断产生令人完全满意的成果，而且人力也越来越节省。过去总是说英国机器质量好，永远也用不坏，而且在它变得过时以后，照样可以继续长期使用，而美国人制造的机器就是比英国机器坏得早，所以价格也就比较便宜，可以用包含量新装置的资本资产迅速加以更新。如果能使机器的实际寿命和其风行期一致，就会最大限度地节约资本并保证其安全。不过要是体现最新科学成果的费钱设备在没有用坏之前很久就变得过时并被取代，那末资本便会浪费掉，利息便会损失掉，以至生意和投资失去保障。单单物质安全因素就意味着每一部件，即使是粗制的也都必须是真正耐用的，因此就不可能把设备的实际寿命全部缩短到可能的“废弃”寿命。这样，过于迅速地接踵而来的革新可能意味着：为了取得很微小的薄利而使极好的固定设备废弃掉或使其不能盈利。一个负责的社会主义社会会在每一次都保证不致得不偿失，但相互竞争的个人却才刚刚开始承担集体责任。假如玛丽皇后号轮吸引了一批肯花钱的好旅客，仅仅两年后，一艘与它竞争的新船就依靠偶然新发明的设备以略低的票价把它的旅客全部吸引过去。作为一种典型来说，这是进步，但是，个人作为自由的消费者所取得的微小的好处，却可能付出了昂贵代价——巨大的脱节和资本的丧失。这种代价甚至会影响到既作为消费者又作为生产者的同一个人。
假如革新成果显著，并且在经营成本上反映出来，那么，旧经营成本和新经营成本之间的差额就可能大到足以支付所使用的新资本的利息，而且还能够分歧偿还更换掉的设备中未被利用的使用寿命的成本。一部机车可能还可以利用多年，不过新型的机车可能通过降低经营成本，不仅足以使人在正常设备更新情况下采用它，而且足以支付旧式机车提前报废的损失，因而仍然是划算的。可是现代技术革新的大部分项目都属于不能支付废弃损失，不能在有条不紊的、自然的设备更新过程中加以采用的类型。
类似的论点适用于一个地区的全部各种各样的资本支出。这些资本支出可以在这个地区（例如煤矿区）的全部经济活动中分歧偿还，不过要是由于采用某种革新项目，刺激了另一地区的竞争活动，以致引起脱节现象的话，这些资本支出便白白损失了。可以设想一下，如果人们发现可以用人工方法在别的地方创造出兰开夏的那种优越自然条件——那种适于纺织的湿度，而且湿度更为均匀的话，那会对兰开夏产生什么影响。
采用新方法的速度及其对就业的影响可能取决于企业单位的规模和性质。如果为某一特定市场进行生产的所有工厂是由独家控制的，或者有了相互协调的合同的话，采用节省劳动力的新型设备的速度将决定于本书已经提到的简单考虑。新型设备可以根据每次更换过时设备的每一更新计划加以采用，这样就不会由于过早报废而浪费资本。不过这仅适用于好处不大的革新。如果好处大，新老方法之间生产经营成本差距就足以抵补上述的一切费用。在这两种情况下，都不会浪费资本，而且还能及时吸收新发明。再者，在可以左右市场供应的单一企业内部发生的废弃可以作为日常开支处理。欧文·扬最近说过：‘总的说来，在过去五十年中，通用电气公司所制造的东西到付诸使用的时候，没有一件不是过时的，至少在某种程度上是过时了。‘很明显，在一个单一的生产单位中，这个过程可以作为连续性的生产成本的一个普通部分而加以处理。我们没有必要设想在过去五十年中，这家公司由于支付了设备废弃费用，而没有盈利或没有支付过股息。”——摘自《社会调整的科学》第34—37页。
这段引文清楚表明：设备废弃对于生产者个人的危险性由于无限制的竞争而大大增长了，虽然这不一定就是消费者所遇到的危险。大家可能迅速地照搬一种新生产方法，从而迫使使用旧方法的厂商废弃自己的设备。从通篇论点中可以清楚看出，经济上的无政府状态如何妨碍技术进步并如何以极其浪费的方式取得仅有的一点进展。垄断控制的好处是：在一套设备用旧之前、或者在业务大大扩充，有足够财力改用新设备并停止利用旧设备生产之前，没有真正必要去更换设备。
垄断组织由于它可以对设备废弃加以控制的缘故，往往能比竞争更有效地阻碍科学进展。大规模生产的方法加强了这种保守的态度。要从细节上改变大规模生产的产品的设计是困难的，而当需要对设备彻底重新进行设计时就更困难了。在我国有一家大规模的垄断企业，它对新设备每年按百分之五十进行折旧，习以为常。这就是说：新设备都必须能在两年之内从利润中收回成本，不然，就不改换设备。如果新设备能使用长久一些，它带来的一切收入都是纯利润。从这里就可以看出，把科学成果加以应用有巨大好处，而科学成果的应用又受到垄断组织多么严重的限制。
对科研的扼杀人们对设备废弃的危险性的直接反应，并不是设法扩大科学在工业中的应用范围并使应用的程序合理化，而是设法阻止科学发展，以免造成设备废弃的难题。这个过程采取两种形式：扼杀已有的发明和限制科研以窒息新的发明。要找到第一种做法的具体例子自然是极其困难的，不过长期以来一直有人这样说，而且最近最权威的人士也这样说。例如，亚历山大·吉布爵士在诺丁汉（1937年）以主席的身份向英国促进科学协会的工程学部所发表的演说就说过：
“在这里，情况和在科研工作中常见的情况一样：科研成绩越大，对于原有的装备和设备的影响也就越加直接而厉害。有时这便是问题所在。必须把数以百万镑计的金钱投入固定资产，可是固定资产却可能由于新方法的发展而在一二年内过时。目前设备废弃速度极为迅猛，以四年时间来注销新设备是很平常的，既得利益集团把许多有价值的发明收购下来不予使用，以便避免由于利用这些发明而对已经在运转中的设备造成更大损失。因此人们对无限制进行科研并不总是有很大热情，也不总是乐意加以称颂，就不足为怪了。不过这是一种目光短浅的方针。”在英国促进科学协会诺丁汉会议上发表的演说——《英国促进科学协会报告书》1937年9月，第158—159页。
《自然》杂志已经建议对这个问题举行公开的调查，不过这种调查会不会比调查私商军火制造情况的皇家委员会为了类似理由而进行的调查取得更多积极成果，是值得怀疑的。
在美国，人们说得更为坦率。我们在美国政府所发表《技术发展趋势和国家政策》的报告书中看到下列的话：
“企业家之间的竞争，虽然引起浪费很大的无政府状态的生产和销售，却在某种程度上激起人们进行工艺革新以求胜过竞争对手。可是一旦垄断组织在利润制度的环境中，可以做到控制价格、使产品标准化和限制生产，对工艺改进的敏感性就减退了，新发明及其应用就遭到制止。
威廉·M.格罗夫纳已经在《化学制品市场》中说出了现代公司经理部门对利用新发明所持的看法：‘我甚至看到了有些最有希望造福于公众的发明单单由于可能在工业中引起革命就被完全忽视或干脆被禁止了。我们没有权利期望一家公司出于单纯慈善的动机而自杀。……一家公司为什么要浪费自己的收益、使自己的股东得不到股息，来发明某种会打乱自己的销售市场或者废弃自己现有的一切生产设备的东西呢……如果主持革新工作的是在开支问题上向股东负责的有训练和有经验的人们，他们是不大愿意废弃自己负责加以革新和改进的东西的。’路易斯·D.布兰迪斯，1912年在专利问题奥德费尔德听证会上，就注意到了垄断企业的过于僵硬的作风对技术发明的影响。垄断企业所以会有这种僵硬作风是由于企业担心新发明会危及自己的重型设备投资、特别是耐用品投资的缘故，而