聖龍科學院坐落在聖龍港東北角一片新規劃的區域,高聳的磚石圍牆將其與喧囂的港口工業區隔開,圍牆上佈滿了帶刺的鐵絲網,入口處有身穿深灰色制服、配備最新式轉輪手槍的衛兵嚴密把守。
院內是幾棟風格簡潔、採光良好的三層紅磚建築,最大的主樓頂上豎立著一座小型天文觀測臺。
這裡安靜得只能聽到風聲和海鷗的鳴叫,與不遠處船廠的汽錘轟鳴形成鮮明對比。
要想製造出鐵甲艦,除了需要大量鋼鐵和更加強大的新式火炮之外,其它裝置也必不可少。
比如,驅動戰艦快速前進的大型蒸汽機、能夠迅速指揮艦隊各單位的無線電、鎖定敵方位置的測距儀、炮兵快速瞄準的光學觀瞄裝置等等。
這些東西都需要相應的技術儲備和生產工藝,才能製造出滿足標準的裝置。
否則的話,戰鬥雙方還是得憑藉風帆戰艦的火炮貼臉對轟來決定勝負。
唐天河在科學院院長、物理學家道格拉斯·霍華德的陪同下,走進了主樓底層最大的一間實驗室。空氣中瀰漫著刺鼻的酸味、臭氧味以及金屬和絕緣材料的氣息。
實驗室中央的長條實驗桌上頗為雜亂,擺滿了各種玻璃器皿、纏繞著銅線的線圈、不同材質的金屬板、陶瓷罐、幾臺手搖式起電機,以及一堆拆解開的鐘表和機械零件。
牆上掛著幾塊大黑板,上面寫滿了複雜的公式、電路圖和結構草圖,有些地方被反覆擦拭修改,顯得模糊不清。
道格拉斯·霍華德是個身材瘦高、頭髮稀疏、戴著一副厚厚眼鏡的中年人,穿著沾有化學試劑痕跡的白色實驗袍,手指因為長期接觸酸液而有些發黃。
他此刻顯得有些緊張和激動,搓著手向唐天河介紹:“執政官閣下,按照您上次留下的示意圖和原理說明,我們……我們嘗試了各種鉛合金的比例和硫酸的濃度……似乎,似乎有點眉目了。”
化學專家梅爾維爾,一個沉默寡言、動作一絲不苟的女研究員,正小心翼翼地用一個玻璃棒攪拌著一個盛有透明液體的巨大玻璃缸。
材料專家莫伊拉女士,則拿著卡尺,仔細測量著幾塊表面粗糙、帶有奇特網格狀結構的鉛板。機械大師凱恩蹲在桌子另一端,對著一個由齒輪、曲軸和磁鐵組成的複雜裝置皺眉思索,手上滿是油汙。
“演示一下。”唐天河言簡意賅。
道格拉斯連忙示意助手。兩個助手費力地抬過來一個沉重的木箱,開啟後,裡面是一個用厚玻璃密封的方形槽體。
槽體內部分隔成數個格子,交替插入著表面呈灰白色的鉛板和深棕色的過氧化鉛板,浸泡在透明的稀硫酸溶液中。
電極引線透過玻璃蓋上密封的銅柱引出。
“我們……我們把它叫做‘蓄電池’。”道格拉斯的聲音帶著不確定的顫抖,他指揮助手將兩根引線接到一個從手搖發電機上拆下來的、結構簡單的小型電動機的接線端子上。
然後,他親自拿起一個手柄,開始用力搖動連線著大磁鐵和線圈的起電機。一陣嗡嗡聲後,他示意停止。
實驗室裡鴉雀無聲。道格拉斯深吸一口氣,顫抖著手指,合上了連線蓄電池和電動機的閘刀開關。
“嗡——”
一聲輕微但清晰的震動聲響起!那個小電動機的轉軸,在沒有任何外力驅動的情況下,自己緩緩地、穩定地旋轉了起來!
雖然轉速不快,但那種“無中生有”的運動,讓在場所有科學家都屏住了呼吸,眼睛瞪得滾圓。
“成功了……真的……儲存了‘電’,還能放出來……”梅爾維爾喃喃自語,手中的玻璃棒差點掉進缸裡。
莫伊拉扶了扶眼鏡,湊近仔細觀察著旋轉的軸心,彷彿想找出隱藏的發條。凱恩猛地站起身,繞過桌子,蹲在電動機前,像看一個奇蹟般盯著那轉動的部件。
“能量轉換與儲存的第一步。”唐天河平靜地點點頭,似乎對這個結果毫不意外。
“但這只是開始。道格拉斯,凱恩,下一步,我們要逆轉這個過程。”
他走到一塊空白的黑板前,拿起粉筆,一邊畫一邊講解:“如果機械能透過切割磁力線可以產生電流,那麼,利用電流透過磁場,是否也能產生機械力,驅動更龐大的機器?”
唐天河快速勾勒出電磁鐵、電樞、換向器的基本原理圖。
“我們需要製造一臺能穩定輸出強大電流的‘發電機’,以及能將電流轉化為強勁旋轉力量的‘電動機’。”
凱恩的眼睛瞬間亮了起來,他一把抓過粉筆,在唐天河草圖的基礎上飛快地新增細節,嘴裡唸唸有詞:
“磁極對數……線圈匝數……絕緣材料……轉速……功率……天啊,如果這個能成,蒸汽機那笨重的鍋爐和活塞就可以……”
接下來的幾周,科學院最核心的這間實驗室成了不夜之地。在唐天河高屋建瓴的指引和關鍵難點的點撥下,這群北美最頂尖的頭腦廢寢忘食地工作。
凱恩帶領機械小組利用機床加工出精密的零件;道格拉斯和梅爾維爾反覆試驗最佳的電樞繞組方式和絕緣漆配方;莫伊拉則負責尋找和製備效能更優的磁性材料和導電體。
終於,在一個深夜,實驗室中央,一臺由蒸汽機透過皮帶帶動的、體型龐大的原始發電機發出了持續而穩定的轟鳴聲。
當凱恩顫抖著將輸出導線接到一個臨時組裝的、更大型的電動機上,合上閘刀的瞬間,電動機帶著巨大的飛輪猛地啟動,發出有力的旋轉聲,甚至帶動了連線的一臺小型水泵,將水高高揚起!
“成功了!我們造出了……電的力量!”道格拉斯激動得熱淚盈眶,幾乎要暈厥。其他幾位科學家也相擁歡呼,如同孩子般雀躍。
唐天河看著這群欣喜若狂的科學家,等他們稍微平靜後,才緩緩開口:“先生們,女士,你們手中掌握的,是開啟一個全新時代的鑰匙。”
他走到窗前,望著遠處港口和城市星星點點的燈火,大多是油燈和蠟燭的光芒。
“想象一下,未來的城市,夜晚將如同白晝,不是因為火焰,而是因為清潔、安全的‘電燈’。
資訊傳遞不再需要快馬和帆船,電流沿著導線,瞬息可達千里之外,‘電報’和‘電話’將世界連線在一起。
電力可以驅動比蒸汽機更高效、更精密的機床,冶煉出更優質的鋼鐵,‘電冶金’將改變工業的面貌。
甚至,聲音可以被記錄和重放,‘留聲機’將留住時光;影像可以被固定,‘照相機’將凝固現實。”
唐天河的描述,如同在眾人面前展開了一幅波瀾壯闊的未來畫卷。科學家們聽得如痴如醉,呼吸急促,他們從未想過,這看似神秘莫測的“電”,竟有如此不可思議的潛力。
接著,唐天河走到另一塊黑板前,拿起粉筆,沉默了片刻。然後,他緩緩畫出了一個表格,列出了幾十種符號和數字。
“要理解並駕馭這種力量,我們需要更深入地瞭解構成這個世界的基本單元。”他的聲音低沉而充滿權威,“我將其稱為‘元素週期表’。世間萬物,大抵由這幾十種基本的‘元素’構成。
而元素本身,則由更微小的‘原子’組成,原子中心是帶正電的‘原子核’,核外是環繞運動的帶負電的‘電子’。電的本質,就是電子的定向流動……”
他開始用最淺顯的語言,闡述原子結構、電荷、化學反應與電子得失的關係。
這些遠遠超越這個時代認知的理論,如同驚雷般在這些頂尖學者的腦海中炸響。
道格拉斯手中的粉筆掉在地上,摔成兩截。梅爾維爾張大了嘴,足以塞進一個雞蛋。莫伊拉緊緊抓住實驗桌的邊緣,心中震驚萬分。
凱恩則是一臉茫然,隨後陷入瘋狂的思索,試圖用自己熟悉的機械原理去理解那微觀世界的圖景。
他們看向唐天河的眼神,徹底變了。之前的尊敬和佩服,此刻混合了難以言喻的震驚、困惑,以及一種近乎宗教般的敬畏。
他們畢生追求知識,自認為站在了人類智慧的頂峰,但在此刻的唐天河面前,他們感覺自己就像剛剛學會爬行的嬰兒,在仰望一位洞悉宇宙所有奧秘的神只。
“執政官閣下……您……您是如何知曉這些……”道格拉斯的聲音乾澀沙啞,充滿了無法理解的情緒。
唐天河擺擺手,打斷了他的話,神情變得異常嚴肅,目光銳利地掃過每一個人:“這些知識,是聖龍同盟未來百年甚至千年強盛的基石,是最高機密。其價值,遠超我們所有的艦隊和金山。
在適當的時機到來之前,絕不允許洩露給外界一絲一毫。你們在場的每一個人,都需要用生命來守護這個秘密。明白嗎?”
一股沉重的壓力籠罩了整個實驗室。科學家們從巨大的震撼中驚醒,意識到了肩上擔子的重量。他們互相看了一眼,然後齊齊面向唐天河,以一種近乎宣誓的姿態,鄭重地點頭。
“以科學的名義起誓!”道格拉斯代表大家,聲音顫抖卻堅定。
“很好。”唐天河點了點頭,“從明天起,科學院安保等級提升至最高。所有進出人員、物資實行最嚴格的審查。相關研究資料,全部使用密碼書寫,單獨存檔。
凱恩,你負責牽頭,成立‘電力應用研究所’,道格拉斯、梅爾維爾、莫伊拉,你們為核心成員。第一步,優先研發穩定照明和短距離電報通訊。”
他走到那臺還在嗡嗡作響的發電機旁,手掌輕輕放在微熱的機殼上。
“讓我們親手,點亮這個新紀元的第一盞燈。”