1.轧棉机

独立战争结束后，旧英格兰的棉纺织生产开始扩张，随后新英格兰也出现了扩张，这导致对棉花需求的增加。美国棉花生产增长及其地理扩张的关键是1793年伊莱·惠特尼（Eli Whitney）“发明”的轧棉机。 ^[48] 将棉籽从棉花纤维中分离出来的装置在惠特尼之前的几个世纪就已存在，它们的演变历程也未停留在惠特尼的发明上。

从耶鲁大学毕业后，惠特尼移居佐治亚州，在这里他接受了由菲尼亚斯·米勒（Phineas Miller）提供的家庭教师职位。前往佐治亚途中，惠特尼在萨凡纳稍事逗留拜访米勒，米勒当时正替纳萨尼尔·葛林（Nathanael Greene）将军的遗孀凯瑟琳·葛林（Catnerine Greene）照管她的棉花种植园。恰如休斯（Hughes，1986，第129页）所评论的，尽管惠特尼的家庭教师工作并不稳定，但“惠特尼却以一种更睿智的豁达态度对待它。他遵照邀请函，同凯瑟琳·葛林和她的同性恋伴侣消磨了一年左右的时光”。

正是葛林女士激发了惠特尼设计一台机器来去除短绒棉紧裹着的绿色棉籽的灵感。几天工夫，惠特尼的轧棉机便诞生了。它使用嵌入一根木制滚轴的钢丝牙和一张阻止棉籽通过的足够牢固紧凑的格子网来去除棉花纤维。这个想法简单得令人难以置信，惠特尼的轧棉机很容易制造和操作。任何看过它的人都能很快复制一台，休斯（Hughes，1986，第130页）指出，葛林女士“几乎给所有她的仰慕者”都展示了一遍。

惠特尼回到纽黑文创设了制造轧棉机的工厂，然后递交了专利申请，并于1794年3月获得了专利。最初的商业计划是种植户将自己的棉花运到惠特尼和米勒的轧棉机厂，每加工5磅，他们就返还给种植户1磅棉花成品，这样一来，1磅棉花成品中大致有23将被他们留作加工费。然而，纽黑文的工厂显然不能足够快地生产出足够多的轧棉机，因此这一商业策略无法有效运行，于是惠特尼采取了一个新计划——授权他人生产轧棉机，这是一种技术扩散的通常途径。随后在1795年，纽黑文的工厂被一场大火夷为平地。休斯（1986，第132页）估计，纽黑文的工厂被烧毁两年后，有多达300台惠特尼轧棉机的复制品和“改进版”投入运营。惠特尼向法院求助以索取赔偿，但根据专利法的规定，这些诉讼在法律上并不成立。1800年，情况发生了变化，惠特尼终于获得了视各州情况而定的法律救济。 ^[49]

轧棉机旨在解决棉花生产的瓶颈问题，即棉花收割问题。通过解决该瓶颈，劳动生产率得以提高。如麦克莱兰（McClelland，1997）所指出的，内战时期北方和南方之间的生产率差异可归因于以下事实，即北方农业生产中没有出现类似于南方的轧棉机等机械。轧棉机本身是巨大的成功，棉花则成了“农产品之王”。