柴周神医:开局被退婚

没坑的萝卜

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第329章 电报的构想

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实验性轨道马车成功的兴奋感,在陆明心中只持续了很短的时间,就被一个随之而来的、更棘手的问题冲淡了——信息传递的瓶颈。

他站在科学院那短短一里长的轨道尽头,望着起点处模糊的人影,脑海中浮现的却是未来可能绵延千里的钢铁动脉。如果不能让信息像血液一样在这动脉中同步奔流,那么这条动脉再粗壮,也只是一个反应迟钝的巨人。

“必须有一种方法,能让信息,无视距离,瞬间即达……”

这句喃喃自语,如同投入平静湖面的石子,在他心中漾开圈圈涟漪,最终汇聚成一个大胆的名词——电报!

这个念头一旦生出,便再也无法遏制。

他立刻召集了科学院物理学部的所有骨干。这些学者,有的精通格物(物理),有的擅长数算,有的则对陆明之前提出的“电”、“磁”等玄之又玄的概念充满好奇(陆明曾用摩擦起电、磁石指南等简单实验做过启蒙)。

当陆明宣布,今日要探讨一种名为“电报”的、“可于瞬息之间,传递讯息于千里之外”的构想时,整个物理学部的值房内,先是死一般的寂静,随即爆发出难以置信的惊呼和窃窃私语。

“瞬息千里?陆相……您……您莫非是说那传说中的‘千里传音’仙法?”一位头发花白、研究了一辈子声学的老教授颤声问道,觉得陆明是不是最近太累,开始说胡话了。

“非是仙法,乃是格物至理!”陆明目光炯炯,他拿起一支炭笔,走到一块巨大的黑板前(这是他引入科学院的又一“神器”)。

“诸位皆知,磁石可吸铁,异极相吸,同极相斥。”陆明先在黑板上画了块U形磁铁和铁屑。

众人点头,这是常识。

“亦有学者发现,以丝绸摩擦琉璃(玻璃),可生‘电气’,吸引细小之物。”他又画了摩擦生电的示意图。

这个也有部分人知晓并实验过。

“然,诸位可曾想过,”陆明话锋一转,炭笔在黑板上重重一顿,“这‘电’与‘磁’,看似风马牛不相及,实则……乃是一体两面,可相互转化之物!”

“一体两面?”

“相互转化?”

学者们面面相觑,这个概念对他们而言,太过颠覆。

“且看!”陆明不再卖关子,开始勾勒简易电报机的核心原理。

“若我等用铜线(他早已让将作监尝试拉制铜线)缠绕于铁棒之上,制成一个‘线圈’。当有‘电流’——便是一种看不见的‘电’之流动——通过此线圈时,这铁棒便会暂时变成一块磁铁!此现象,吾称之为‘电流生磁’或‘电磁效应’!”

他在黑板上画了一个电池(用锌片、铜片和稀硫酸的伏打电堆简化版)、一个开关、一个缠绕着导线的铁芯电磁铁。

“当开关闭合,电流流通,铁芯便有磁性,可吸起一小铁片。当开关断开,电流消失,磁性亦消失,铁片落下。”

学者们瞪大了眼睛,努力消化着这闻所未闻的理论。电流能生磁?这……这可能吗?

“反之,”陆明继续推进他的“科普”,“若让一块磁铁在闭合的线圈附近运动,切割某种……呃,‘无形的线’(磁感线),这线圈中亦会产生电流!此谓之‘磁能生电’!”

他画了一个磁铁在线圈中运动的示意图。

“当然,后者实现起来更为复杂,今日我等暂且专注前者,‘电流生磁’之应用!”

接着,陆明将话题引向了终极目标——电报。

“诸位试想,”他一边说,一边快速画着,“若我在甲地,设置这样一个由电池、开关和电磁铁组成的装置,称之为‘发报机’。我通过控制开关的闭合与断开时间长短,使电磁铁间歇性地吸引、释放一块小铁片。这小铁片连接一个机构,能在一条纸带上留下点(短时间闭合)和划(长时间闭合)的痕迹。”

他又在远处画了一个类似的装置。

“而在千里之外的乙地,设置一个完全相同的‘收报机’,通过长长的、连接两地的铜线(他强调了这个关键且耗钱的部件),接收来自甲地的电流信号。甲地电磁铁如何动作,乙地电磁铁便同步动作,从而在纸带上留下完全相同的点划痕迹!”

陆明最后用炭笔将甲乙两地用两条长长的平行线连接起来。

“如此,只需约定一套规则,将文字、数字编成不同的点划组合,便可实现两地之间的文字信息传递!其速,近乎光速(他用了这个时代无法理解但感觉很高大上的词),无视千里之遥!”

他画出了简易电报机、继电器(为了长距离传输信号衰减问题,他简单提了一下中继放大的概念)和莫尔斯电码(他直接命名为《大周电讯码》)的雏形。

当最后一笔落下,整个值房内鸦雀无声。所有物理学部的学者,无论是皓首穷经的老者,还是思维活跃的年轻人,全都张大了嘴巴,死死盯着黑板上的草图,仿佛看到了神迹……或者是一个疯子最疯狂的臆想。

寂静持续了足足一盏茶的功夫。

突然,那位研究声学的老教授猛地扑到黑板前,手指颤抖地抚摸着那些线条,声音嘶哑:“陆相……此……此图……匪夷所思,然……然细究其理,似乎……似乎环环相扣,并非虚妄啊!”

“电流……真能生磁?”一个年轻学者喃喃自语,眼中闪烁着求知的光芒,“若真如此……若真如此……”

“需要铜线!大量的、优质的、足够长的铜线!”另一位擅长材料的学者立刻抓住了关键难点。

“还有那能稳定产生‘电流’的电池!”

“那开关需得极其灵敏!”

“点划编码……妙啊!如此一来,天地万物皆可传讯!”

沉默被打破,取而代之的是火山喷发般的狂热讨论!所有学者都意识到,他们正站在一扇前所未有的大门之前,门后是一个全新的、由“电”主宰的奇妙世界!而陆明,亲手为他们推开了这道门缝!

不需要陆明再多做动员,整个物理学部,如同上紧了发条的钟表,自发地高速运转起来。他们自动分成了几个小组:

一组负责研究、改进伏打电堆,力求获得更稳定、更持久的电流。

一组负责拉制更细、更均匀、绝缘更好(用丝绸或橡胶?橡胶树还在南洋,暂时用虫胶漆和棉纱包裹)的铜线。

一组开始动手制作简易的电磁铁和开关装置,验证“电流生磁”的基本原理。

还有一组,则开始潜心研究陆明留下的那份《大周电讯码》草稿,尝试着将常用的数千汉字编码成简洁的点划序列,这是一个浩大且需要极强逻辑性的工程。

科学院的其他部门很快发现,物理学部的那帮人最近变得神神叨叨的。经常能看到他们举着一些缠绕着铜线的铁疙瘩,对着电池又接又拆,时而为铁屑被吸起而欢呼,时而为铜线短路冒烟而懊恼。值房里经常传出“有电了!”“又断了!”“这个电阻太大!”之类的怪叫。

甚至有人看到,几位物理学家为了争论一个编码是否合理,在食堂里边啃馒头边用筷子在桌子上“滴滴答答”地敲打,引来周围一片看傻子的目光。

陆明看着这群陷入科研狂热的学者,欣慰之余,也感到压力巨大。他知道,从原理到实用,还有漫长的路要走。铜线的成本、绝缘问题、信号衰减、中继技术……每一个都是拦路虎。

但他相信,只要点燃了火种,剩下的事情,这些这个时代最聪明的头脑,会想办法去解决的。

就在物理学部为了“千里传讯”的梦想而废寝忘食之际,皇宫内部,礼部的官员们,也在为另一件即将到来的、需要传递“盛世之音”的大事而忙碌着——皇帝柴荣的万寿圣节,以及与之相关的、规模空前的“万国朝贺”盛会。

柴荣在一次听取陆明关于电报构想(虽然觉得玄乎,但出于对陆明的信任,他允许其继续研究)的汇报后,看似无意地提了一句:

“陆卿啊,这‘瞬息千里’之术,若真能成,待朕万寿节之时,让四方来使见识一番,岂不更能彰显我天朝上国之神威?”

陆明心中一动,立刻领会了老板的意图。这是要给电报的研发,加上一个紧迫的时间表和一场最高规格的“产品发布会”啊!

压力,瞬间来到了物理学部这边。

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