东亚帝国
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第八章双向启蒙

    tue jan 12 02:21:52 cst 2016

    天明,赵氏高烧退了,人也有了点精神。远儿心中一块石头落地,看来一定要改变缺医少药的现状,这比军械武器还要重要。郑成功亲眼见了皇长子的谈吐见识非常高兴,接连两天设宴迎接皇长子到来,文武、士绅名流、皇族遗老咸来,好不热闹。远儿年幼只需饮酒一盏即可,留下瞿昌文应付,故而耽误不了多少时间。

    远儿年幼天天和这些饱学之士在一起应付不来,身体稚嫩混迹于大人中间也有点滑稽。思来想去选择瞿昌文、陈佩钊、宋思承、林诚几位作为代言人,一边请他们给自己授课,一边给他们讲解简单的科学知识。这几人对潜龙入海的吉兆深信不疑,年轻开明容易接受新事物,几番交谈下来小小桂王在他们眼中更加神奇。宋士意要接父亲宋应星过来,让老父亲也来看看听听,以慰平生。远儿哪里肯放他走,林诚差人快马前去江西奉新。

    真要做起事来猛然感觉有些无从下手,从点点滴滴做起吧。先在厦门老城靠近河流的外空地上建起各式作坊、实验室,募集能工巧匠。在当时最大贸易港泉州招募到几位西洋人,其中一位叫白瑞德的是神学院学生游历各国学识渊博,到泉州后迷恋上东方文化,在此已经几年了通晓汉文,实在非常难得,瞿昌文按远儿的意思和他约定五年内不能离开。

    先收集西方科学典籍,发布告示向商人高价求购最近的西方科学论著。工匠建起水车、风车来带动机械,中西合璧的纺车一天的产量相当于一二百人,远儿也惊叹不已。

    陈佩钊将水加热成蒸汽,再用铜管导入一个容器不时用水冷却,冷凝下来的水收集起来制成蒸馏水,他和助手在验证远儿说的物质固体、液体、气体在一定条件下可以转换。又用同样的方法将发酵制成的高浓度白酒反复蒸馏得到高度的酒精,在天平上对比酒精和蒸馏水的比重。远儿看了文言文写的试验记录几乎昏厥,亲手写了样板,嘱咐一定要用口语详细描述,时间、重量要精确,数据也要多做几次取平均值。科学试验一定要可以精确再现,这方面白瑞德明显高出一筹,就让他示范多做些引导。一律采用阿拉伯数字,汉字计数太麻烦啦!

    玻璃已经传入只是没引起重视,仅仅作为装饰用。宋士意、白瑞德很快制出玻璃,福建有上等的玻璃原料如果能大量生产必定财源滚滚。根据图样经过几次改进,宋思承带人做出一个精致的铜壶。铜壶侧面有一个打气的小活塞,上面安着喷嘴,一个旋钮推动顶针调节空气喷嘴的开度,喷嘴和壶面之间有一个加热盘。铜壶有两个密闭空间,一个储气一个装酒精,棉线灯芯连接酒精喷嘴,喷嘴上安装了散热筒兼喷管。点燃预热盘里的酒精,碰嘴处的酒精被气化,点燃喷管蓝色的火苗喷出,调节空气旋钮可以调整火焰大小。不用加气压也可以,远儿是为了让他们借鉴制造煤油喷灯。酒精喷灯的温度能达到1000多度,用来加工玻璃制品很方便,现在应用的铜焊、银焊、钎焊温度也够用,加上煤油喷灯是非常实用的工具。

    利用喷灯加工制造烧杯、试管、锥形瓶、反应釜、冷凝器等各式实验仪器,酒精灯用来加热,试验起来方便直观。把酒精、水银放进玻璃管密封好还可以测量温度。

    经远儿确认时下的绿矾油就是稀硫酸,浓缩提纯成浓硫酸。将食盐反复溶解过滤蒸干提纯氯化钠,与硫酸反应制成盐酸。有了硫酸、盐酸可以鉴定金属,可以做很多试验。远儿让佩钊他们查找硝酸的制法制备王水,以便更好地研究确定金属性能。一样样摸索太慢了也没必要,大家对化学有了一定认识,借助西方文献应该很快赶上来。

    接下来改进冶炼技术,远儿仔细了解目前的炼铁方法,还停留在百炼成钢的阶段,依靠反复加热锻打生铁消除杂质,渗碳处理表面。产量自然很低,质量也无法保证。远儿和佩钊、宋思承一起探讨了几天研究方案。经过两个月的准备和摸索改进,发明了新的炼钢方法。

    十二月十八日,大家齐聚炼钢炉旁充满期待。炼钢炉前一段是明朝流行的双室倒焰炉,即燃烧室和熔炼室分开,靠烟气热风加热铁水,可以有效防止燃料中的硫、磷等杂质的影响,在世界上应该是比较进的。这一段是祖宗成例,只是精选了焦炭,并加强鼓风来提高温度。炼铁炉在高处,炼铁工匠吹响新配发的哨子拉开闸门,耀眼的铁水流入下方的转炉,转炉是双层钢板铆接制作的里边是白云石和粘土搭配砌筑的碱性炉衬。转炉架在钢架上,一侧的转轴是空心的连着外部的风机,风道自转轴通向炉底再向上吹进炉膛。风机是一个像蜗壳一样的铁家伙,里面是两片薄钢板中间夹着倾斜的叶片,一侧钢板中心开孔与蜗壳吸入口对接,留有一丝缝隙。工匠拨动开关,两个摩擦盘贴到一起,巨大的水车通过复杂的机构将动力传给风机高速旋转,前几次试验还是用人力的风箱,古人的机械制造令人叹为观止。所谓“水转百戏,变巧万端。”远儿想起宋代浑象和浑仪就有六百个齿轮,现在加上白瑞德的西方技术,也不觉得奇怪了。关键在下一步,铁水进入转炉与作为冷却剂的废铁混合在空气助燃下发生剧烈反应,温度不降反升,工匠投入一种叫做“污潮泥”的粉末作为造渣剂。剧烈的氧化反应将磷硫等杂质随空气和炉渣被进一步脱去。工匠转动绞盘转炉将钢水倒出,浇铸成钢锭。人们都认为通入空气必然会降低温度,生铁炼钢时必须再加热。其实远儿只是提出了铁水通风可以直接炼钢和注意控制杂质,限于转速鼓风机比封箱强不了多少,出于拓展眼界还是用上了。其他的都是佩钊、宋氏父子他们完成的。炼出的钢锭质量当然是独步天下了,人们纷纷向陈佩钊、宋思承道贺。远儿模糊记得这个技术大概是在19世纪才出现,心中也是一阵狂喜。一次生产出来的钢只有五六百斤,但这已经足够了,按现在工匠的能力不想扩大都难,更重要的是保密。

    远儿对冶金的了解也就是这些了,只记得吹氧会更好,可是太遥远了。询问白瑞德当时的铸造工艺还算不错,不比西方差,有了科学的方**估计还会超过他们。

    有一群能工巧匠在身边只管出主意就行,每天听一个时辰的课,不时去实验室、工坊转转。远儿不想把自己搞得太累,晚上做作业一样把琢磨出来适合现在的东西写出来,其他时间和佩云她们玩耍,想起坐轮椅的疼苦,不能辜负了这身好皮囊,日子过得倒也不错。

    这天远儿又来到工坊,只见工匠用笨重的大铁钳将通红的钢坯塞进两个铸铁辊子中间,用水力带动轧辊,钢坯通过后变薄,在通过第二道轧辊制成钢板,这是仿造法国、西班牙的轧机制作的,远儿说的三辊轧机估计一时消化不了,也许蒸汽机出来才能实用。机器发出难听的噪音,远儿直皱眉头,宋士意大声喊道:“我听这机器声比瑶琴的曲调还好听!”远儿赶快离开车间,对宋士意说道:“薄钢板拉出来卷成一卷比现在一块一块的制作要好,先生想想办法试一下。”宋士意一愣琢磨着不再说话。远儿转身一脸坏笑,让宋士意逮住话题会没完没了,故意难为他一下。看了一下铸造的钢管,远儿去看最关心的是机床,看上去水力的人力的机床非常简陋,机器带动木质工件,调整钢制的刀具进退左右移动车削出不同形状。远儿亲手试了一下感觉挺好玩,画个图样让车四个罗马柱,在让木匠给佩云做张新床让她高兴一下。转动机器轴和齿轮都需要轴承一时做不出来,先用铜套代替。

    远儿指定白瑞德给大家讲授伽利略、惠更斯的物理和数学理论,纠正了一些西方物理方面的错误思维。明确告诉白瑞德、陈佩钊物质守恒定论,也就是说物质是不会增加和被消灭的,西方所说传播光的以太是不存在的,它会大大妨碍以后的物理研究。数学尤其是微积分等高等数学对科学极其重要,但是远儿对此无能为力。

    利用钟摆等时理论制作摆钟,可以用重锤作为钟表动力。宋思承大受启发,赶快找父亲一起很快画出图样。自宋朝水运浑象台起到明初詹希元的五轮沙漏已经具备科学的纵擒机构,清初钟表工艺已经达到很高的水平,可惜没有科学理论指导和现代钟表只差一步之遥,最终还要从西方引进。远儿特别安排多招募人手制作钟表,一来可以赚钱,二来钟表业对工业的作用太大了。

    新法子炼钢又快又好,造价非常便宜。制作农具、工具、刀剑需求量大,可以赚大钱了!闽粤一带产烟草,工匠们做了卷烟机,还送给远儿一个简易的楠木卷烟器,放进烟丝和烟纸轻轻一拉木板,一支香烟就卷成了,做工非常漂亮。远儿转送给瞿昌文,吸烟虽说有坏处,可也确实可以提神放松,事务繁忙的瞿翰林很快就喜欢上香烟了。

    瞿昌文忙着安排生产钢铁制品、钟表、家具、高度的蒸馏酒、香烟,后两样是海员的最爱,用以打发海上的无聊。短缺的时代东西不愁卖,有了钱底气也足了。

    宋士意建起火药厂,还制作各式爆竹烟花,除了用于火器外还为了春节时赚上一笔。

    终于迎来了伟大科学巨匠的宋应星老先生,远儿和瞿昌文他们恭恭敬敬到码头迎接,宋应星已经六十七岁高龄,精神矍铄身体硬朗,收到儿子的家书非常兴奋,当即启程。一下船看到年幼的远儿眼里露出一丝疑惑,和欢迎的人略作寒暄,顾不上旅途劳顿马上去实验室和工坊实地查看。远儿和瞿昌文被晾在码头上哑然失笑,大学问家个性往往都有点怪。瞿昌文深刻体会到科学的重要,给宋老先生挑选上好的院落,安排得力的人照顾起居,远儿也叮嘱按王府的供奉供给钱粮。

    当晚,远儿登门拜访心目中神一般的大师,不等宋士意出门迎接,进到屋中趋步上前深施一礼,问道:“先生不顾舟车劳顿,不知对我等实验学识工法有何指教?”老先生欲还礼,远儿急忙扶住:“先生功德造福万民苍生,只有我等向先生行礼。见我等不必行礼,日后也是如此!”宋应星老泪纵横:“今日所见胜过传言千倍,皇长子真如天人,得见新学之妙,我愿足矣,我愿足矣!”大家知道皇长子看中科学家,对如此礼遇宋应星还是感到惊讶。远儿是发自内心的崇拜,也希望借此提高科学家的地位。与宋应星同来的还有一位奇人,苏州徐正明,此人竟打造出脚踏人力飞机,离地尺余,飞越港汊,他是远儿点名寻访来的,这样的奇才无人重视,为做飞机家搞得家贫如洗。

    徐正明很快就改进了机床,造出了铁制的纺机、织机。宋应星年事已高以他的名望吸引人才就足够了,但老先生学新学,改用白话文整理资料文献,笔耕不辍。远儿感到惭愧不再贪玩,用功了许多。忙着和陈佩钊、宋思承做出各种镜片、三棱镜,做几个中学光学实验,整理光学成像的公式,分离出七色光,让大家了解光的特性。又让宋思承分出人手专门搞电磁实验,试着用硫酸和铅板做电池,琢磨摩擦起电盘,用磁铁和铜线鼓捣发电机、电动机,限于材料和大家对电磁毫无了解屡次失败,但总比不做强。远儿的神话让人对他的话深信不疑,少了解释争论的麻烦。

    转眼半年过去了,1654年三月十九日远儿迎来的十一岁生日,赵夫人、佩云安排了酒席犒劳大家,府里喜气洋洋群贤毕至,春节都没好好休息的开拓者们难得放松一下。

    经过时间的检验,远儿的想法观点被接受,也更加神化。通过瞿昌文他们的点拨指导,远儿学识也长进不少,越来越有皇子气度,慢慢地走向前台。

    瞿昌文干练爱民,加上皇长子的神奇传说,来投奔的工匠和逃难避祸的人纷至沓来,开辟的新区人口渐渐多起来,建房开荒,经商务工,生机勃勃。