第52章,首個跨時代產物
最後,馬文淵安排兩兄弟配合方孝儒負責做記錄。
方孝孺嘴角抽了抽。
他知道馬文淵是在打趣他讀書人的身份,但還是端正地點了點頭,
「學生遵命。」
於是當日起。
觀看最新章節訪問sto🌈55.c🍈om
國舅府的後院就變成了一個熱火朝天的玻璃試驗場。
第一次試驗,配料入爐,升溫到一千四百度。
整整燒了四個時辰,坩堝里的料液終於熔化了。
馬文淵用鐵管蘸出一團,吹了個小泡等著看效果。
冷卻之後,所有人都沉默了。
那塊玻璃比普通的琉璃確實清澈了一些,但依然泛著明顯的綠色,氣泡密密麻麻,像凍住的魚子醬。
透過它看東西,像是隔著一層髒水。
「為什麼?」曾秀不甘心地在記錄本上算了一遍配比,
「石英砂十斤,草木灰三斤,石灰石半斤……沒有錯啊。」
徐妙雲用小錘子把那塊玻璃敲開,斷面處可以看到無數細小的氣泡和未熔化的砂粒。
徐妙雲深思一陣,她將玻璃舉到眼前看了又看,
「老師,是不是溫度不夠?」
馬文淵沉吟片刻後,點頭,
「妙雲說到了點子上。
「溫度確實不夠,咱們的窯爐最多能到一千四百度,但石英砂要完全熔化澄清,最好能到一千五百五以上。
「差了這一百多度,料液的黏度太大,氣泡排不出去,砂粒也化不乾淨。」
「那怎麼辦?」曾秀有些泄氣,
「總不能給窯爐加把火吧?」
曾慶站在一旁默不作聲。
說句實在的,這些東西他一點也聽不懂。
不過曾慶有一個優點,即嚴格按照馬文淵的話執行,不會有半點疑問。
馬文淵沒說話,蹲在窯爐旁邊轉了好幾圈。
他想起前世看過的古代玻璃史資料。
早在古埃及時代,工匠們就懂得通過二次升溫來改善玻璃質量。
先高溫熔化,再稍降溫靜置,讓氣泡上浮。
關鍵在於控制降溫速度,讓氣泡有時間跑出來,又不會讓玻璃液凝固。
「再試一次。」
馬文淵站起來,拍了拍膝蓋上的灰,
「改動兩點:第一,原料里的石英砂要磨得更細,用篩子多過兩遍。
「第二……」
馬文淵沉默片刻後,說道,
「熔化之後不急著吹制,把爐溫降到一千兩百度,保溫靜置一個時辰,讓氣泡自己往上跑。」
「靜置?」方孝孺皺眉,「那玻璃液不會冷掉嗎?」
「不會。一千兩百度,玻璃還是液態,只是黏了一些。
「黏了反而好,氣泡跑得慢,但跑出來之後不會再混進去。」
馬文淵耐心的解釋道,
「這叫澄清工藝。陶器有陶器的講究,玻璃有玻璃的門道。」
……
第二次試驗,一切按照馬文淵的新方案進行。
石英砂被碾成了粉末,從粗篩到細篩過了三遍。
入爐後猛火燒到一千四百度,保持兩個時辰,料液完全熔化。
然後撤掉一部分風門,讓爐溫緩緩降到一千二百度左右。
這個溫度下,玻璃液變得黏稠了一些,像麥芽糖漿。
熔煉室里安靜極了,坩堝里的液體表面偶爾冒出一個氣泡,啪的一聲破裂,然後又冒出一個。
一個時辰之後,馬文淵示意可以吹制了。
他用鐵管蘸了料液,熟練地吹出一個拳頭大小的玻璃泡。
這次他格外小心,吹得很慢,讓玻璃壁均勻受力。
成型之後,立刻送進退火窯,緩慢冷卻了一整夜。
……
第二天一大早。
馬文淵是被徐妙雲的尖叫聲吵醒的。
如今侯府也有了她的臥室,按徐妙雲的說法是為了更方便格物致知。
然後,自那以後徐妙雲就很少回家了。
令徐達都提前體會了一點自家女兒出嫁後的感覺。
只有一點,畢竟兩家隔的太近。
「老師!老師你快出來!」
九歲的小姑娘扯著嗓子在院子裡喊,聲音又尖又亮,把屋檐上的麻雀都驚飛了。
馬文淵披了件外袍跑出去,四個學生,包括朱橚兩兄弟,早已經圍在退火窯前。
徐妙雲手裡捧著一個東西,雙手微微發抖。
晨光下,那玻璃片通體澄澈。
沒有綠色。
或者說,只有一絲若有若無的青,要盯著看好久才能發現。
氣泡幾乎看不到,杯壁光滑透亮,透過杯壁看過去,後面棉布上的紋理清晰得像沒有隔著東西一樣。
「成了。」
馬文淵接過玻璃,對著天光看了看,聲音有點發緊,「成了!」
曾慶嗷的一聲蹦了起來,差點撞翻旁邊的炭盆。
徐妙雲高興了一會兒,忽然安靜下來,抬頭看著馬文淵,
「老師,我們現在可以用這個玻璃重新做望遠鏡了嗎?」
馬文淵愣了一下,然後大笑起來:「你就惦記著你的望遠鏡呢!」
「當然啦!」徐妙雲理直氣壯,
「我那一具歪貨,丟人死了。這次我要做一具真正的,能看清人臉的那種!」
直到現在,徐妙雲才徹底明白,此前自己的望遠鏡到底是個什麼產物。
「行。」
只是還沒徹底開始。
方孝儒卻有了點疑惑。
只見小方拿著徐妙雲此前的歪貨,眉頭漸漸擰了起來,最後看向徐妙雲,
「妙雲,你說的『凸透鏡會聚光線』、『凹透鏡發散光線』。」
方孝儒是個文人,下問這種事情他並不感覺羞恥。
徐妙雲回頭,隨口回答,「這個老師講過。」
方孝儒繼續道,
「我知道,但我有一個疑問,為何凸透鏡能會聚?為何凹透鏡能發散?這其中的道理,老師似乎只說了結論,未說根源。」
徐妙雲眨眨眼,
「師弟,你管它什麼根源?好用就行。」
「不然。」方孝孺卻正色道,
「格物致知,要窮究其理。若只知其然不知其所以然,便是浮泛之學。」
他沒有糾結稱謂。
眼看兩人要爭論起來。
馬文淵方才注意到他們,
「孝孺問得好,妙雲也沒錯。
「正好,借著這次望遠鏡不成功,我把光的道理從頭講一遍。你們都聽好了。」
朱棣,朱橚兩人眼睛一亮,他們此前只看過徐妙雲的筆記。
光是看筆記都能感覺其樂無窮,親耳聽課豈不是更加有趣?
六人立馬齊刷刷地坐好。
曾秀,徐妙雲雖然覺得自己已經懂了,但老師要講,她們也只能乖乖豎起耳朵。
馬文淵拿起一塊凸透鏡,另一手拿著一張白紙,走到陽光下。
他把透鏡對準太陽,調整白紙的距離,很快紙上出現了一個明亮的光點,焦灼處冒出一縷青煙。
「看到了?凸透鏡能把陽光聚成一個點。這是什麼道理?」
沒等幾人回答,馬文淵繼續說道,
「光在不同介質中傳播速度不同,從空氣進入玻璃,速度變慢,方向發生偏折,這叫折射。
「凸透鏡的形狀是中間厚邊緣薄,光線穿過時,兩邊的光線向中間偏折得厲害,中間的光線偏折得少,所以最終會聚在一起。」
「反過來,凹透鏡中間薄邊緣厚,光線穿過時,兩邊的光線向外偏折,中間的不怎麼偏,所以光線散開。」
方孝孺盯著地上的圖,若有所思。
他是讀書人,擅長抽象思維,但光學這種需要幾何直觀的東西,對他而言還是太新了。
他指著圖上那幾條帶箭頭的線問,
「老師,您說光線是直線走的,穿過玻璃之後偏折了,那偏折的角度怎麼算?」
「好問題。」
馬文淵在地上又畫了一個圖,標出入射角和折射角,
「這個規律叫折射定律。光從空氣進入玻璃,入射角和折射角的正弦之比是一個常數。
「這個常數取決於兩種介質的性質。咱們的玻璃,這個常數大約是一點五。」
方孝孺喃喃重複了一遍「正弦之比」,眉頭擰得更緊了。
正弦是算學裡的內容,他聽說過。
但把正弦和光學聯繫起來,這完全超出了他的認知範圍。