第三節 科學萌芽

“正因為要使用到水力,因此工廠僅能建造在河邊,而北方的河流稀少,且河水並不湍急,不適合建造這樣的工廠。我認為,要建造工廠,只能在南方!”

聽完這個發明了紡紗機的學生所做的介紹,朱祁鈺也連連點頭。“這是一份很不錯的畢業論文,不過,大明需要的不僅僅是理論上的東西,我們更需要的是實際的行動。現在,我給你安排一個新的任務。明日,你去丁用那裏支取一筆路費,我再給你開張手諭,你去找於大人,到戶部要一份大明山川河流圖。今後半年,你必須要找到幾處適合建立這類工廠的地方,然後,提交一份報告給我,我再安排人員去建造工廠!”

“謝陛下!”這名叫鄭夢秋的學生也很是興奮,他的發明不但得到了重視,而且皇帝還親自批準他去準備建造工廠的事情,見到自己努力一年多的成果就將轉變為現實的東西,他能不興奮嗎?只不過,鄭夢秋這個年輕人並不知道,數百年後,他發明的“鄭氏紡紗機”將被稱為打開了工業化革命大門的第一把鑰匙!而他也隨此被載入史冊,並且因此榮選大明帝國科學工程院第一批院士!

“好了,上次有人提到過蒸汽的問題,我想看看是誰想到的!”

“陛下,是我想到的!”

朱祁鈺一見到此人,心裏一驚,竟然是一個女學生。“你叫什麽?”

“陛下,學生叫段靈!”

“好名字,確實很機靈!”朱祁鈺笑著點了點頭,這段靈長得雖然不是很漂亮,不過雙目之中透著一股靈氣,而且很有氣質,要用後來的話形容,就是那種成功女性的氣質。“說說你的想法,你是怎麽想到蒸汽的力量的?”

“這……”段靈顯得有點尷尬,當她提出這個想法的時候,就連周圍的同學都在嘲笑她,“陛下,我只是偶爾見到,燒水的時候,水壺蓋被沖了起來,因此就在懷疑,是什麽力量讓壓緊了的水壺蓋子沖了起來呢?裏面除了水之外,還有什麽?後來我想到陛下曾經說過有什麽蒸汽,因此我就有了這樣的想法!”

朱祁鈺點了點頭。“對,讓水壺蓋沖起來的就是蒸汽,也就是氣化之後的水。大家都知道,水可以凝結成冰,而且水還是越燒越少。其實,水出了我們常見的液體狀態與固體狀態之外,還有氣體狀態。這與我們以往所說的氣不一樣。我們周圍存在的是空氣,是一種混合氣體,而水蒸氣是一種單一氣體!”

“陛下,那水怎麽會變成氣呢?這樣一來,水還存在嗎?”立即就有學生提問了。

“那麽,我問大家,我們可以抓起一塊石頭!”朱祁鈺從地上揀起了一塊石頭,“這石頭是有一定形狀的,如果,我們抓起的是一把沙,那沙有形狀嗎?當然,我們能夠看到沙粒,如果沙粒再小一點,我們還能看見嗎?”

眾學生都沉思了起來,不久,立即就有人說道:“陛下,這就是你曾經告訴我們的原子,分子吧?”

“對,世間萬物都是由原子與分子組成的。這些小顆粒是我們無法用肉眼看到的,但是它們確實存在,而且就在我們周圍,甚至連我們自己,都是由原子與分子構成的!空氣是原子與分子,水也是由分子構成的!”

“也就是說,水變成水汽之後,其實並沒有被破壞,只是被打散了?”

“對,水在變成冰的時候,水分子都被固定了起來,不能自由活動。而水為什麽可以流動,也正是水分子可以自動運動,所以我們說水無定型。當水成為水汽之後,分子之間的空隙就更大,就如同你們坐得很今,而我與你們之間的間隔距離就要大得多一樣。這樣,水分子不但可以自由活動,還進入了空氣之中,所以,我們看不見水汽,只能在水汽重新凝結成水的時候,我們才能看見白色的水霧!”

“陛下,那水汽有什麽力量能夠將水壺蓋子頂起來呢?”段靈此時也不再懷疑自己的猜測了。

“這就要涉及到另外一個問題,能,或者說是能量!”朱祁鈺自己的知識其實是有限的,他能做的,只是將一些最基本的東西告訴這些對科學知識如癡如渴的學生。“我們平常吃飯,正是補充能量,不然餓了的時候,也不會感到手腳發軟,混身乏力。而能量是這個世界上除物質以外普遍存在的另外一樣東西,我們看不見,摸不著,卻能夠感受得到!比如,誰打了你們一拳,你們立即就能夠感受到一股巨大的力量襲來。而這也是能量的體現。除此之外,能量還有很多的表現方式。水蒸氣就是一種,當水汽受熱之後,體積就會膨脹,而這裏面就射擊到了內能與機械能兩個問題。內能也就是我們常說的熱,水蒸氣具備的就是這種能量,當水蒸氣只能向一個方向膨脹,就將推動壺蓋,此時內能就轉化為了機械能!”