第227章 水銀溫度計
大夏東部,河城大夏學宮分院。
自從五年前玻璃在這裡被意外燒制出來後,這座以造船和水運聞名的城市,又多了一張閃亮的學術名片,材料學院。
四十七歲的鄭旺院士,將他的主實驗室設立在了一座靠近河岸的磚石建築內。
這裡日夜爐火不熄,空氣中瀰漫著刺鼻的礦物灼燒氣味和滾燙的熱浪。
這天清晨,實驗室最核心的操作台前,圍滿了幾位大夏頂尖的材料學和格物學博士。
所有人的目光,都死死盯著操作台上一個極其脆弱的物件。
那是一根用最純淨的石英砂、經過數百次提純和高溫熔融後,由經驗最豐富的老窯工用鐵管小心翼翼地「吹」出來並拉伸的空心玻璃細管。
這根玻璃管細如麥稈,通體透明,底部被吹成了一個圓潤的微小球泡。
「太脆了,也太難拉了。」
老窯工擦著額頭的汗水,哪怕是冬天,他也熱得只穿了一件單衣。
「魏院士,為了拉出這根內徑均勻、沒有一絲氣泡的細管,咱們窯上報廢了整整兩車上好的玻璃液啊。」
「辛苦了,這東西的價值,兩車玻璃液換它,值!」
鄭旺小心翼翼地戴上厚厚的皮手套,用鑷子夾起那根玻璃細管。
他轉身,看向掛在實驗室牆壁上的一幅畫像。
那是大夏格物學的奠基人之一,曾在一百多年前的先賢呂新。
「一百五十九年前。」
鄭旺的聲音帶著一絲跨越時空的滄桑與敬意。
「呂新先師在《新格物論》中,首次提出了熱脹冷縮的萬物規律。他曾在此立下宏願,希望能找到一種既透明、又能耐受冷熱的材料,造出一把能夠丈量寒暑的尺子。」
「可惜,那個時代沒有玻璃,只有粗糙的陶管和不透明的銅管。先師至死,也未能親眼看到冷熱的變化軌跡。」
鄭旺深吸了一口氣,眼中閃爍著狂熱的光芒。
「今天,我們要替先師,把這把尺子造出來!」
操作台上,放著一個陶罐,裡面裝滿了銀白色的、沉甸甸的液態金屬。
汞。
化學院的何木院長在幾個月前剛剛發布了《元素周期表》,水銀作為一種常溫下呈液態的奇特金屬,早已被大夏的工匠和化學家們熟知。
相比於酒精或者水,水銀的比熱容小,對溫度變化極為敏感,而且膨脹係數非常均勻,更不會附著在玻璃管壁上,簡直是用來測溫的天選之物。
「注汞!」鄭旺下令。
一名手穩的助手,利用抽真空的負壓原理,將底部的玻璃球泡置於熱水中加熱排出空氣,隨後迅速將其浸入水銀罐中。
隨著玻璃球泡冷卻,銀白色的水銀被大氣壓強行吸入了那個微小的球泡和細管的底部。
隨後,工匠用高溫噴燈,小心翼翼地將玻璃細管的頂端加熱、熔融、封死。
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一根完全密封的、底部裝著水銀的玻璃管,完成了!
接下來,是最神聖的定標環節。
「拿冰水混合物來!」
助手端來一盆剛剛從地窖冰庫里取出來的碎冰與水的混合物。
鄭旺將玻璃管的底部浸入其中。
所有人都屏住了呼吸,死死地盯著那根纖細的玻璃管。
在眾人的注視下,那條銀白色的水銀線,仿佛有了生命一般,開始肉眼可見地迅速向下降落、收縮。
最終,它穩穩地停在了玻璃管靠近底部的一個位置,再也不動了。
「記錄!刻線!」
鄭旺親自拿起一把鋒利的金剛石刻刀,在水銀線停住的地方,輕輕劃下了一道橫線。
「水結冰時的冷度,是恆定不變的。先師曾說過,大道至簡,萬物皆有基準。這一刻度,我們就定為零度!」
「上沸水!」
冰水被撤走,換上了一個正在紅泥小火爐上翻滾沸騰的鐵鍋。
玻璃管被移入沸水之中。
剎那間,底部的球泡受熱,水銀受熱膨脹。
那條銀色的線如同火箭般向上竄升,速度之快令人咋舌,最後停在了玻璃管中上部的一個位置。
「水沸騰的極限溫度,也是恆定的!」
鄭旺再次用金剛石刻刀,在水銀線的頂端重重地劃下了一道刻痕。
「這一刻度,定為百丈!」
零與百之間,這段距離被精準地等分為了一百個小格。
至此,人類歷史上第一支真正意義上的水銀溫度計,在河城的材料學院裡,宣告誕生!
實驗室里爆發出了震天動地的歡呼聲。
「成了!我們真的造出能量冷熱的尺子了!」
老學者們激動得熱淚盈眶。
對於普通人來說,這或許只是個看天氣穿衣服的稀罕物件。
但對於大夏的科學界來說,這是無價之寶!
有了溫度計,化學院在做反應時,終於可以精確控制加熱火候,而不用再靠爐火純青這種模糊的經驗。
有了溫度計,羅力的蒸汽機氣缸溫度、醫學上的風寒發熱,全部有了極其精準的數位化指標!
「呂新先師……」
鄭旺捧著那支還帶著沸水餘溫的水銀溫度計,走到畫像前,深深地鞠了一躬。
「您未竟的宏願,後輩們,替您實現了。大夏的科學,再無不可量之物!」
自從五年前玻璃在這裡被意外燒制出來後,這座以造船和水運聞名的城市,又多了一張閃亮的學術名片,材料學院。
四十七歲的鄭旺院士,將他的主實驗室設立在了一座靠近河岸的磚石建築內。
這裡日夜爐火不熄,空氣中瀰漫著刺鼻的礦物灼燒氣味和滾燙的熱浪。
這天清晨,實驗室最核心的操作台前,圍滿了幾位大夏頂尖的材料學和格物學博士。
所有人的目光,都死死盯著操作台上一個極其脆弱的物件。
那是一根用最純淨的石英砂、經過數百次提純和高溫熔融後,由經驗最豐富的老窯工用鐵管小心翼翼地「吹」出來並拉伸的空心玻璃細管。
這根玻璃管細如麥稈,通體透明,底部被吹成了一個圓潤的微小球泡。
「太脆了,也太難拉了。」
老窯工擦著額頭的汗水,哪怕是冬天,他也熱得只穿了一件單衣。
「魏院士,為了拉出這根內徑均勻、沒有一絲氣泡的細管,咱們窯上報廢了整整兩車上好的玻璃液啊。」
「辛苦了,這東西的價值,兩車玻璃液換它,值!」
鄭旺小心翼翼地戴上厚厚的皮手套,用鑷子夾起那根玻璃細管。
他轉身,看向掛在實驗室牆壁上的一幅畫像。
那是大夏格物學的奠基人之一,曾在一百多年前的先賢呂新。
「一百五十九年前。」
鄭旺的聲音帶著一絲跨越時空的滄桑與敬意。
「呂新先師在《新格物論》中,首次提出了熱脹冷縮的萬物規律。他曾在此立下宏願,希望能找到一種既透明、又能耐受冷熱的材料,造出一把能夠丈量寒暑的尺子。」
「可惜,那個時代沒有玻璃,只有粗糙的陶管和不透明的銅管。先師至死,也未能親眼看到冷熱的變化軌跡。」
鄭旺深吸了一口氣,眼中閃爍著狂熱的光芒。
「今天,我們要替先師,把這把尺子造出來!」
操作台上,放著一個陶罐,裡面裝滿了銀白色的、沉甸甸的液態金屬。
汞。
化學院的何木院長在幾個月前剛剛發布了《元素周期表》,水銀作為一種常溫下呈液態的奇特金屬,早已被大夏的工匠和化學家們熟知。
相比於酒精或者水,水銀的比熱容小,對溫度變化極為敏感,而且膨脹係數非常均勻,更不會附著在玻璃管壁上,簡直是用來測溫的天選之物。
「注汞!」鄭旺下令。
一名手穩的助手,利用抽真空的負壓原理,將底部的玻璃球泡置於熱水中加熱排出空氣,隨後迅速將其浸入水銀罐中。
隨著玻璃球泡冷卻,銀白色的水銀被大氣壓強行吸入了那個微小的球泡和細管的底部。
隨後,工匠用高溫噴燈,小心翼翼地將玻璃細管的頂端加熱、熔融、封死。
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接下來,是最神聖的定標環節。
「拿冰水混合物來!」
助手端來一盆剛剛從地窖冰庫里取出來的碎冰與水的混合物。
鄭旺將玻璃管的底部浸入其中。
所有人都屏住了呼吸,死死地盯著那根纖細的玻璃管。
在眾人的注視下,那條銀白色的水銀線,仿佛有了生命一般,開始肉眼可見地迅速向下降落、收縮。
最終,它穩穩地停在了玻璃管靠近底部的一個位置,再也不動了。
「記錄!刻線!」
鄭旺親自拿起一把鋒利的金剛石刻刀,在水銀線停住的地方,輕輕劃下了一道橫線。
「水結冰時的冷度,是恆定不變的。先師曾說過,大道至簡,萬物皆有基準。這一刻度,我們就定為零度!」
「上沸水!」
冰水被撤走,換上了一個正在紅泥小火爐上翻滾沸騰的鐵鍋。
玻璃管被移入沸水之中。
剎那間,底部的球泡受熱,水銀受熱膨脹。
那條銀色的線如同火箭般向上竄升,速度之快令人咋舌,最後停在了玻璃管中上部的一個位置。
「水沸騰的極限溫度,也是恆定的!」
鄭旺再次用金剛石刻刀,在水銀線的頂端重重地劃下了一道刻痕。
「這一刻度,定為百丈!」
零與百之間,這段距離被精準地等分為了一百個小格。
至此,人類歷史上第一支真正意義上的水銀溫度計,在河城的材料學院裡,宣告誕生!
實驗室里爆發出了震天動地的歡呼聲。
「成了!我們真的造出能量冷熱的尺子了!」
老學者們激動得熱淚盈眶。
對於普通人來說,這或許只是個看天氣穿衣服的稀罕物件。
但對於大夏的科學界來說,這是無價之寶!
有了溫度計,化學院在做反應時,終於可以精確控制加熱火候,而不用再靠爐火純青這種模糊的經驗。
有了溫度計,羅力的蒸汽機氣缸溫度、醫學上的風寒發熱,全部有了極其精準的數位化指標!
「呂新先師……」
鄭旺捧著那支還帶著沸水餘溫的水銀溫度計,走到畫像前,深深地鞠了一躬。
「您未竟的宏願,後輩們,替您實現了。大夏的科學,再無不可量之物!」