第6章 用一晚上,造一件能让大教授惊嘆的东西 法兰西1847,我成了工业教父
“这玩意儿能测温度?”马修忍不住伸手想摸,被皮埃尔一巴掌拍开。
“別乱动,弄坏了把你卖了都赔不起。”
林恩没理会他们的打闹,小心地打开仪器后盖,检查里面的电池。
两节丹尼尔电池静静地躺在特製的玻璃槽里,溶液虽然有些浑浊,但电极看起来还算完好。
林恩用隨身携带的小刀轻轻颳了刮锌电极表面,露出光亮的金属。
“还有电。”他鬆了口气。
现在,万事俱备。
“皮埃尔,”林恩抬头,“帮我做几样东西。”
皮埃尔立刻凑过来:“厂长您说。”
林恩拿起炭笔,在纸上画了几个简单的示意图:
“找一块干木板,要平整的。找一根长度差不多的电阻丝,要粗细均匀的……咱们厂里有康铜丝吗?”
皮埃尔想了想:“有!库房角落里有一卷,是以前修什么仪器剩下的。”
“太好了。”林恩继续画,“把电阻丝拉直了,钉在木板上,两头用铜片做接线柱。木板旁边贴一张尺子——没有尺子就自己画刻度,只要均匀就行。”
“行!”皮埃尔应了一声,又问:“还有什么要求吗?”
“还有,再给我做一个滑动触点,用弹性铜片做,要能在电阻丝上顺畅滑动,又能接触紧密。”
“没问题,给我一个小时。”
“马修,你去把车间里最细的铜丝和铁丝再找几根来,要不同粗细的,我们得试试哪种组合效果最好。”
“好嘞!”马修应声就跑。
“马丁老爹,”林恩转向老工匠,“我需要你帮我烧一炉火,温度要稳,能从暗红一直升到亮白。能做到吗?”
老马丁眯著眼想了想:“小火慢慢加,盯著火色,应该能行。不过厂长,这玩意儿真能测出温度?”
“能不能行,试过才知道。”林恩笑了笑。
车间里再次忙碌起来。
皮埃尔蹲在角落里,选了一块上好的橡木板,刨平、打磨。
他找出那捲康铜丝,用卡尺仔细量了粗细,確认整根丝粗细均匀后,小心翼翼地拉直了钉在木板上。
然后用銼刀和铜片做了两个精致的接线柱,固定在电阻丝两端。
马修翻箱倒柜找出各种粗细的金属丝,一根根刮亮,码放整齐。
老马丁带著两个徒弟清理了一座小锻炉,开始慢慢生火,准备控温。
林恩则坐在工作檯前,小心翼翼地將绞合好的铁丝和铜丝接头,用喷灯加热后轻轻锻打,让它们融合得更牢固。然后又找来细陶瓷管,把两根金属丝分別套上绝缘,只让接头裸露在外。
时间一分一秒过去。
窗外的天色早已黑透,车间里却灯火通明。
“厂长,做好了。”皮埃尔捧著那块钉著电阻丝的木板走过来。木板上,银白色的康铜丝绷得笔直,旁边是用炭笔细细画出的均匀刻度。
滑动触点用弹性铜片做成,在电阻丝上滑动顺畅,接触紧密。
“很好。”林恩接过,开始连接电路。
很快,一个完整的测量迴路形成了。
车间里所有人都屏住了呼吸。
林恩把绞合好的铁丝铜丝接头——科学说法叫热电偶,小心翼翼地从工作檯移到小锻炉旁。
老马丁已经把炉火调整到稳定的暗红色,凭经验判断,大概五百度左右。
“马修,把灯对准检流计的镜子。”林恩吩咐道。
检流计的原理就是將一束灯光反射到远处的刻度尺上,哪怕只有一点点电流,都能让光点移动。
马修赶紧调整那盏油灯的位置,让光线恰好照在检流计的小镜子上。
很快,一道微弱的光斑投射到对面墙壁的临时刻度尺上。
“好,都別动。”林恩深吸一口气,“马修,把热电偶插进炉火里,別太深,就插边缘。注意安全。”
马修小心翼翼地捏著陶瓷管,把热电偶探头伸进炉膛。
林恩屏住呼吸,轻轻移动滑动触点,在电阻丝上慢慢滑动。
检流计上的光点纹丝不动。
“没反应?”马修探头探脑。
“別急。”林恩继续移动。
突然,光点轻轻动了一下。
林恩立刻放慢速度,小心翼翼地来回微调。
光点先是缓缓朝一个方向偏移,隨著他继续调节,又慢慢回到原位,然后向另一个方向偏移。
林恩盯著光点,在某一瞬间,光点正好回到刻度尺正中央——纹丝不动。
“好了!”林恩轻喝一声,立刻记录下滑动触点此刻在刻度尺上的位置。
“这……这就好了?”马修一脸茫然,“可您什么也没看见啊?”
“就是要什么都看不见。”林恩笑了,“看不见电流,说明我从电阻丝上取出来的电压,和热电偶產生的电压正好相等,方向相反,互相抵消了。现在,我知道炉子里產生了多大的电压——你看,触点在……”
他看了看刻度:“从起点过来,差不多三成的位置。標准电池电压是1.1伏,所以现在热电偶的电压,大概就是0.33伏左右。而这个电压,和炉温是一一对应的。”
老马丁盯著那束静止的光斑,又看看远处烧得暗红的炉火,嘴唇动了动,半晌憋出一句:
“就这么个小玩意儿……用一根铁丝和一块木板,能知道准確的温度?”
“马丁老爹,您看火色能知道今天这炉铁能不能炼好,但您能看出现在是五百一十二度还是五百三十七度吗?”林恩笑著问。
老马丁被问住了。他能分出暗红和亮红,但要说精確到几十度甚至十几度,那纯属扯淡。
“这玩意儿能?”他不太信。
“现在还不能。”林恩坦然承认,“因为我还不知道,这个电压数字对应多少度。这需要標定,得拿它去量已知的温度,然后把电压和温度画成一条线。”
他顿了顿,看了看窗外已经泛起鱼肚白的天色:
“但这种事,得在有標准温度计的实验室里干。巴黎大学的杜马教授那儿,肯定有。”
皮埃尔盯著那块简陋的木头板和那根绷紧的电阻丝,眼睛越来越亮:
“厂长,您的意思是……咱拿这个去找那个教授,他就知道咱们有真本事?”
“没错。”林恩小心地把热电偶从炉火边移开,让接头慢慢冷却:
“杜马教授要的是精密仪器铸件。什么叫精密?温度差一点,铁水流进模具,出来的东西尺寸就不对,內壁就不光滑。有了这个,咱们能告诉他:我能精確控制每一炉的温度,你想要多准,我就给你烧多准。甚至说,这玩意,咱们得先拿去申请专利。”