五月初十,通州工坊,電報實驗工棚。
方以智盯著工作台上那堆線圈、磁鐵、銅線,眼睛布滿血絲。汞中毒的症狀越來越嚴重:雙手不受控製地顫抖,牙齦持續出血,夜裡常被心悸驚醒。但他不能停,皇上的旨意很明確——一個月內,造出第一台電報機。
“方總監,按您畫的圖紙,線圈繞好了。”一個年輕工匠小心翼翼捧來一個木製框架,上麵密密麻麻纏繞著銅線。
方以智接過框架,手指輕輕撫過銅線。這是用通州化工廠新產的純銅拉製的,導電性比普通銅好三成。他根據皇上口述的“電報原理”,結合自己對電磁現象的研究,設計了這個最簡單的電磁式電報機。
原理很簡單:電流通過線圈產生磁場,吸引鐵片閉合電路;電流斷開,磁場消失,鐵片彈回。通過控製電流的通斷時間,形成長短不同的信號——這就是“點”和“劃”。
但實際操作起來,困難重重。
“電源試過了嗎?”方以智問。
“試過了。”另一個工匠指向牆角那排伏打電堆——數十個銅片和鋅片浸泡在稀硫酸中,用浸鹽水的布片隔開,“電壓不夠穩定,時強時弱。最遠隻能傳到三十丈外,再遠信號就亂了。”
三十丈。方以智皺眉。皇上的要求是“至少三十裡”,差了一百倍。
“導線呢?”
“銅線損耗太大,每十丈電壓就降一成。按這個損耗,三十裡外基本沒電了。”
方以智閉目思索。他想起徐光啟留下的那本《泰西奇器說》,裡麵提到一種“漆包線”——在銅線表麵塗漆絕緣,可以減少損耗。可漆從哪裡來?又怎麼均勻塗上去?
還有電源問題。伏打電堆太笨重,硫酸消耗快,不適合長期使用。皇上提到過“發電機”,用蒸汽機帶動磁鐵在線圈中旋轉,產生持續電流。但工坊現在的蒸汽機都用在機車上,抽不出多餘的。
“方總監,有人送來個東西。”門外傳來稟報聲。
方以智抬眼,見一個錦衣衛緹騎捧著一個木盒進來。木盒很普通,但封口處蓋著皇上私印。
“奉皇上旨意,將此物交予方總監。”緹騎恭敬呈上。
方以智打開木盒,裡麵是一卷圖紙和幾塊……黑色的石頭。圖紙上畫著複雜的機械結構,標注著“手搖發電機原理圖”。那幾塊石頭入手沉重,烏黑發亮,斷麵有金屬光澤。
“這是……”
“皇上說,這叫‘磁鐵礦’,天然帶磁。從西山新礦脈中發現的。”緹騎解釋,“圖紙是皇上親筆所繪,讓您按此製造‘手搖發電機’,配合電報機使用。”
方以智展開圖紙,越看眼睛越亮。手搖發電機——通過人力搖動手柄,帶動磁鐵在線圈中旋轉,產生電流。雖然功率不大,但穩定、便攜,正好適合電報機。
“磁鐵……線圈……”他喃喃自語,“有了這個,電壓穩定問題就解決了!”
“皇上還說,”緹騎繼續道,“漆包線可以用生漆和桐油混合,在銅線拉製過程中塗覆。工部已經調撥了五十斤生漆、三十斤桐油,今日就能送到。”
方以智眼眶發熱。皇上不僅給了方向,連細節都考慮到了。
“替我謝皇上隆恩。”他鄭重抱拳,“一個月內,必造出電報機。”
“方總監保重身體。”緹騎看了看他蒼白的臉色,欲言又止,“皇上特意吩咐:若您身體不支,可暫緩……”
“不能緩。”方以智搖頭,“山海關大捷隻是喘息之機,建奴還會再來。鐵路在修,機車在造,化工在產——所有這些,都需要更快的通訊。早一天造出電報機,前線就少死成千上萬的將士。”
他不再多說,轉身對工匠們下令:“所有人聽好:第一組,按圖紙造手搖發電機;第二組,試驗漆包線塗覆工藝;第三組,跟我繼續調試電報機。三班倒,人不歇工。”
工棚裡重新忙碌起來。方以智拿起一塊磁鐵礦,感受著那沉甸甸的分量,就像感受著這搖搖欲墜的江山。
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他能撐多久?不知道。
但隻要還能站著,就得撐下去。
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