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04温度计

  • 作者:太阳光辐射
  • 类型:历史
  • 更新:2021-07-12 09:23:22
  • 字数:5610字

“怎么样,怎么样,多少度?”

听到陛下说可以拿出来了,工匠小心翼翼拿出,放到阳光下细数。

“这个东西里面是中空的,你们先把大玻璃泡和中空管连起来,我要往里面装水银,之后再接上小泡。”

这个东西看起来很简单,但要做小非常困难,尤其是连接的时候,很容易黏连起来,无论如何也没办法做得像现代那么小,最后高数放弃了,大点就大点吧,先凑合一下。

高数边说边画了个原始的温度计草图,中间是一条空管,上下连着一大一小两个中空玻璃泡。

一开始工匠兴奋地接过温度计量体温,一听有毒立即小心翼翼怕把自己毒死,高数倒是有些好笑地看他们紧张兮兮的。

当然还有一群炼丹达人,整天指望着把水银炼成长生不老药。之前高数还在想,要是朝廷不会提纯水银就找他们要,随便安个投毒的罪名,让他们乖乖上供,不过没用着。

水银被存放在一个密封的盒子里,上面覆盖着一层水防止挥发,小心地把水倒掉后,将玻璃管开口朝下插入水银中,玻璃管由于事先加热过,受热胀冷缩影响玻璃管会将水银吸到顶端的玻璃泡,最后再接上小玻璃泡,温度计主体就完成了。

“真的是37度!!”工匠惊呼出声来。

工匠们完全不知道陛下要做啥,先是变法术一样把水银吸了进去,接着又是丢开水,又是丢冰块的,直到现在好像完成了,壮着胆子问了一句:“陛下,这是什么东西,要如此大费周章。”

此刻高数心情大好,笑着解释:“这是温度计,用来测量物体的温度的,来,你放到身上捂一下,我猜大概37度,也就是37刻,哪里我标了一条红线,要贴近皮肤,小心,别捂断了,水银可是有毒的。”

“人的正常体温在36.5至37.5之间,过高或过低都是生病了,所以很适合郎中用。它不仅可以测量人体,还可以测量其他东西,比如水,朕把它作为参照物,开水是100度,结冰后是0度。”高数解释了一下体温和度数的由来。

“那它岂不是可以拿来测量火炉的温度?这样的话就太方便了。”

高数看着这个工匠,他脑子倒是挺灵活,不过高数还是摇了摇头。

接下来将其掷于开水之中,记录下沸点,再掷于冰块之中,记录下冰点,标好刻度,温度计正式诞生。

原来是这样,这倒是高数没有想到的,不过铅是有毒,不适合用来做餐具,倒是非常适合做镜子。

回宫的事先放一边,现在高数要指导工匠们做镜子,尤其是大块的玻璃镜。

大块玻璃相当讲究技术,让工匠在圆柱形的模具中吹超大的玻璃泡,待其冷却后将它切成两半,再放到平滑的板上,送炉中加热,等到它软化后拿出冷却,这样就可以得到平整又大块的玻璃了。

这是20世纪初的技术,最开始人们只知道用手磨,费时费力不说,效果也差强人意。后来发明了利用离心力,将玻璃液旋转甩出,但会造成圆心厚,边缘薄的缺点。高数直接跳过这些步骤,一步到位,当然,是他现在能做到的程度,现代玻璃可是在真空室中完成的。

吹超大玻璃泡不是一件简单的事,吹的时候还要经常旋转,保持均匀,就这,高数等人也经常失败,玻璃泡越大,失败率越高。

完成玻璃板后开始涂层,经过实验,银的反射率最高,效果最好,铝、铜、锡次之,不过都容易脱落,高数也弄不明白现代是怎么弄上去的,只能加上木框,加以固定,防止脱落。

把这些全部搞定之后高数松了一口气,紧接着开始下一项计划,标准化计量单位。

旧有计量单位进制不同,换算困难,且都为人工定义。比如,你问他们一斤有多重,他们会拿出一杆秤告诉你,一斤就这么重,如果把秤拿掉,就没人答得上来一斤具体有多重,所有的计量单位都是当初的制定者一拍脑袋想到的。

“这个东西有多重,一斤就有多重。”

这样做的缺陷在于如果这件物品丢失或出现缺损,那么原有的单位就会陷入混乱。就算是这件物品一直保存完好,随着时间的推移,它的质量也会产生细微的变化,原因却没人知道。

人们意识到这个缺陷后,开始使用恒定的物理特性作为计量单位。例如1米是真空中的光在1/299792458秒内传播的距离,又或者某种原子的周期之类的东西。

高数就是想要重新以物理特性来修正计量单位,但什么东西最合适?要知道现在的他没有办法测量光速或原子周期啊。

答案是水,水占据地表的71%,且所有文明都是伴水而居,所有生物都需要水,水是再合适不过的参照物了。

这也是他为什么如此大费周章去搞温度计的原因,以水的冰点作为0度,沸点作为100度,这样就可以得到一个基础的计量单位了,这个单位无论在哪个时代都不会改变。

接着将4度的水注入到体积为1000立方厘米的正方体中,此时水的重量设定为一公斤。

问题又来了,一厘米有多长?总不能去测量光速吧,正好高数知道一条长度为99.4厘米的钟摆单摆一次的时间是1秒,无论你从什么样的角度松手,它都是一秒。

为了求得这个较精确的一秒,当初高数可以说是想了无数的办法,最终他用日晷,水力机械钟,刻漏,和钟摆进行了上万次的反复相互验证,最终取他们的平均值定义为一秒,当时人们以为太子又疯了为,天天盯着这些东西,后来更是因为真气鸡事件被老皇帝下令拆了。

这个秒依然是不够精准的,高数知道,无论多少次,都会存在误差,但这已经是他尽最大努力的结果了,剩下的只能让后世人来修正了。

得到了秒,通过钟摆也顺利得到99.4厘米,不过经过思考,高数最终还是决定将它设定为一米,不然为什么是99.4不是整数?这让高数没法回答,涉及的东西太多。

同时,高数还增加了升和角度尺,边长10厘米的正方体的容积为一升。将一个圆均匀切割为360份,每份就是一度。

“好高的透明度,基本上直追现代玻璃。”高数心想,于是带着疑惑问道:“你们是怎么做出来的?”

“陛下,我们按照您的吩咐给玻璃添加各种金属调色,结果在加入铅时发现没有颜色变化,反而变得更加通透了。”工匠赶忙回答。

“可惜,水银是有极限的,它最高能升到三百多度,现在烧的玻璃都超过了五百度,烧其他金属的温度就更不可能了。”

听到高数的解答,工匠们顿时有些失望。

“很好,总算成功了,接下来续研发,可以尝试加入其他金属,看看会出现什么颜色反应,留几个人人做这个,尽量把它做到最小。”

“接下来烧制一批温度计出来,另外,再做一些玻璃制的杯碟碗筷,茶壶茶杯和小块的玻璃板这些东西出来,多练练技术,以后还要做更复杂的作品。”交代完毕之后,高数准备回宫进行下一步计划的时候。

“陛下,有重大发现。”一个工匠呼喊着跑了过来。

看着桌上刚刚做好的玻璃杯,高数不顾还稍烫手的温度,拿起仔细端详。

“把水银拿来。”

水银在古代秦汉时期就有记载,当时已经有了一套完整的提纯工艺,相传秦皇陵里就有水银做的江河,是真是假不知道,古代主要作用于防腐,也有人用来入药甚至是避孕。

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