趙昺敏銳的感覺到這是自己獲得硝酸的機(jī)會(huì)。他想到前世所學(xué)到的知識(shí)，最初硝酸的獲得是由公元八世紀(jì)由阿拉伯煉金術(shù)士阿布·穆薩·賈比爾·伊本·哈揚(yáng)在干餾綠礬和硝石混合物時(shí)發(fā)現(xiàn)的。而后直到十三世紀(jì)，通過加熱硝石和粘土制備了它。
這說明在這個(gè)時(shí)代硝酸的制備方法早已經(jīng)實(shí)現(xiàn)，而他們所用的這些原料在當(dāng)今也不難獲得，但是具體的制造方法趙昺只能苦笑，這并非自己的專業(yè)，也只能知道個(gè)大概，一切還需要通過實(shí)驗(yàn)來檢驗(yàn)。而那時(shí)他已經(jīng)決定北伐，沒有時(shí)間來主持研究這項(xiàng)工作，只能交給科學(xué)院這些土專家們了。
臨行前，趙昺將自己的思路和制造的大概方式及應(yīng)該注意的事項(xiàng)詳細(xì)告知他們，然后由他們具體操作和實(shí)驗(yàn)，沒想到他們還真給鼓搗出來了，并已經(jīng)造出能小批量生產(chǎn)的設(shè)備，編制了生產(chǎn)工藝，可以投入生產(chǎn)。這讓趙昺簡直喜出望外，因?yàn)橛辛讼跛幔涂梢栽斐隼坠?br />
雷汞近代被發(fā)明出來后，因?yàn)閷?duì)火焰、針刺和撞擊有較高的敏感性，在干燥狀態(tài)時(shí)，即使是極輕的摩擦、沖擊，也會(huì)引起爆炸，是被最早作為起爆藥的物質(zhì)。有了它，趙昺就可以對(duì)現(xiàn)下的武器進(jìn)行改進(jìn)，造出更為先進(jìn)的后裝槍成為可能。
在世人的概念中，是先有槍后有彈。其實(shí)槍的改進(jìn)受制于彈藥的改進(jìn)，雷汞的發(fā)明使子彈發(fā)生了革命性的變化，讓后膛裝彈成為了現(xiàn)實(shí)。而后膛槍的出現(xiàn)更是改變戰(zhàn)爭的形態(tài)，使槍的射速更快，瞎火率降低，彈藥更便于攜帶和保存。
后膛槍也將改變當(dāng)前的作戰(zhàn)形式，現(xiàn)在宋軍采用線性隊(duì)列戰(zhàn)術(shù)，就是為了通過交替射擊提高和維持火力密度。而后膛槍的裝彈速度要優(yōu)于燧發(fā)槍，這樣較少的士兵就能夠達(dá)到同樣的火力密度，簡單的說過去如果需要一個(gè)都的士兵維持三十步寬的作戰(zhàn)面，現(xiàn)在一個(gè)都就能夠維持五十步，甚至百步的戰(zhàn)線。
如此算來將大幅度提高部隊(duì)的作戰(zhàn)效能，過去需要一個(gè)軍完成的作戰(zhàn)任務(wù)，也許一個(gè)師就能夠做到，那樣就不必再維持一支龐大數(shù)量的軍隊(duì)。當(dāng)然新式武器的使用，也會(huì)大大提高彈藥的消耗量，使戰(zhàn)爭成本增加，也會(huì)對(duì)后勤更加依賴。
不過趙昺也知道要是實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，也不是一蹴而就的。有了硝酸只是開頭，試制出雷汞也只是邁出一小步，由于其的性質(zhì)并不穩(wěn)定，干燥時(shí)，對(duì)震動(dòng)、撞擊和摩擦極敏感，而且容易被火星和火焰引起爆轟。要想投入使用還需要對(duì)雷汞進(jìn)行鈍化處理。在沒有任何參考數(shù)據(jù)的情況下，還需要投入大量的人力和物力進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，選出最佳的方案。
后膛槍現(xiàn)在更是只是‘概念’，趙昺腦袋中雖然有幾種槍械的設(shè)計(jì)方案，但是要造出來也不是易事。要對(duì)當(dāng)前的加工水平和能力，原材料的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)是否符合及現(xiàn)在的生產(chǎn)能力等等進(jìn)行綜合考量。所以在當(dāng)下搞‘發(fā)明’是十分艱難的，要涉及到眾多的學(xué)科，諸多的行業(yè)。
當(dāng)然每一次‘新發(fā)明’的投入實(shí)用，也都是對(duì)大宋工業(yè)水平的一次提升，科技發(fā)展的一個(gè)質(zhì)的飛躍。這讓趙昺常常偷著沾沾自喜，待幾百年后，這一段歷史會(huì)在世界科技發(fā)展史上留下濃重的一筆，中華民族真正的開創(chuàng)了諸多的世界第一，而這一切都繞不過自己這個(gè)始作俑者。
讓趙昺感到遺憾的是現(xiàn)在的每一項(xiàng)發(fā)明幾乎都是出于軍事目的，皆是用于殺戮，為了爭奪生存空間和資源。但他覺得也正是因?yàn)槭玛P(guān)生死也激發(fā)了人們的創(chuàng)造力，研制出了威力巨大的武器，卻也變相的推動(dòng)了生產(chǎn)力的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步。
科學(xué)院很快趙昺的一班‘親傳弟子’又給了他一個(gè)驚喜。這些人是他挑選的學(xué)有所長的落弟年輕士子。他們雖然科考失敗，但并不能說明他們腦子不好使，而是太好使了，換句話說有些偏科，或是說有不同于世俗的想法，且有著旺盛的求知欲。
由于這些落第士子有了一定的文化基礎(chǔ)，跟隨趙昺學(xué)習(xí)了一段時(shí)間后，達(dá)到了現(xiàn)代初中畢業(yè)生的水平。不過他這個(gè)老師并不大稱職，只是教授了些基礎(chǔ)知識(shí)，多數(shù)是時(shí)候是讓他們自學(xué)，并相互研討共同進(jìn)步。他們唯一參加的大項(xiàng)目就是臨安城的‘沼氣’工程。
這次實(shí)踐活動(dòng)，他們從最初的構(gòu)想，到實(shí)驗(yàn)室的驗(yàn)證，及后續(xù)的局部試用和工藝調(diào)試，全部是在趙昺的指導(dǎo)下完成的。待大范圍的鋪開，他們更是全程參與，從沼氣池的選點(diǎn)、管線的布置及路燈的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)工藝的編制皆是獨(dú)立完成。使這些士子在得到鍛煉的同時(shí)，也激發(fā)了他們對(duì)未知探索的熱情，致力于科學(xué)研究。
此次科學(xué)院的士子們?yōu)橼w昺獻(xiàn)上的是一臺(tái)‘蒸汽機(jī)’，靈感來自于他上小學(xué)時(shí)自然科學(xué)上的一個(gè)小實(shí)驗(yàn)——開水壺噴出的蒸汽驅(qū)動(dòng)紙風(fēng)車。當(dāng)初他只是為了讓學(xué)生們直觀的感受到能量的轉(zhuǎn)換，讓他們明白可以作為原動(dòng)力的不只是來自于大自然中的風(fēng)和水，也可以通過能量的轉(zhuǎn)換來獲得新的動(dòng)力。
當(dāng)趙昺看到呈現(xiàn)在自己眼前的‘蒸汽機(jī)’時(shí)，馬上由驚喜變成驚嚇了。眼前這個(gè)由水缸大小，黑乎乎的噴著白汽的家伙就像后世在八十年代曾經(jīng)十分流行的土暖氣爐子，再細(xì)看還不如那玩意兒呢！所以他的第一感覺就是趕緊跑，‘蒸汽機(jī)’入水和出氣的就一個(gè)孔，爐體還是靠鉚接的方式連接的，且沒有減壓閥，都不如高壓鍋安全。
但是趙昺還是想跑的欲望，因?yàn)樗麑?shí)在下不了狠心打擊這些性質(zhì)正高的青年，卻也是心懷忐忑，極力保持著微笑聽他們講解制造的原理和工藝。而這個(gè)過程中還有學(xué)生在爐膛里又塞上了幾根木頭，用氣囊鼓風(fēng)加大火力，他的心這會(huì)兒都提溜起來了，這要是響嘍，威力不比一個(gè)炮彈的威力小，跟前這些人都得上天。
這時(shí)候的趙昺寧愿面對(duì)敵人的千軍萬馬，也不想面對(duì)這個(gè)不知道脾性好壞的‘蒸汽機(jī)’，而隨著火力的加大，從噴口噴出的蒸汽越來越濃，兩個(gè)學(xué)生將一根鐵管連接在噴口上。他的心又是一陣狂跳，前邊就夠嚇人的了，這豈不是真要要人命啊！
‘噗呲、噗嗤……’聽到幾聲噴氣聲，趙昺的眼睛才從‘蒸汽機(jī)’上移開，原來后邊是還有乾坤。一個(gè)學(xué)生轉(zhuǎn)動(dòng)了下一個(gè)飛輪，他才發(fā)現(xiàn)后邊還有一個(gè)連桿機(jī)構(gòu)。在慣性的作用下，連桿帶著飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)起來，而蒸汽也隨之噴出。他終于弄明白了，這幫人還真鼓搗出了個(gè)單活塞氣缸，通過活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)連桿，讓飛輪轉(zhuǎn)了起來。
“好，賞！”趙昺高喊一聲，讓學(xué)生們趕緊撤火降溫。因?yàn)樗靼祝坏┗钊豢ㄗ。蚴沁B桿失速停止運(yùn)動(dòng)，那么蒸汽無法外泄，不是爐體爆炸，就是氣缸炸裂，自己是小命不保，還是趕緊的結(jié)束觀摩要緊。
說話間，在趙昺的指導(dǎo)下，大家先是七手八腳的滅火，然后迅速摘下連接管，讓剩余的蒸汽外泄，他這才松了口氣。但是無論如何，這個(gè)東西已經(jīng)有了蒸汽機(jī)的雛形，起碼可以作為動(dòng)力發(fā)生器完成了對(duì)連桿的驅(qū)動(dòng)。中肯的說，就這個(gè)破玩意兒開創(chuàng)了歷史，很可能成為世界第一次工業(yè)革命的動(dòng)力源。
趙昺雖然受了些驚嚇，但他對(duì)眾人肯動(dòng)腦子獨(dú)立完成了爐體和氣缸的設(shè)計(jì)，并制造出姑且算作蒸汽機(jī)的模型，感到很欣慰。既然說了要賞，趙昺當(dāng)然不會(huì)食言，獎(jiǎng)勵(lì)‘蒸汽機(jī)’攻關(guān)小組兩千貫，以資鼓勵(lì)。眾人聽了齊聲謝恩，臉上個(gè)個(gè)喜氣洋洋，這不僅是因?yàn)榈玫搅速p賜，更重要的是得到了皇帝的肯定。
現(xiàn)在趙昺在大宋臣民，尤其是年輕士子的眼中無異于‘神’一般的存在，可以稱之為政治家、軍事家、醫(yī)學(xué)家、發(fā)明家等等一系列帶‘家’的稱號(hào)。現(xiàn)在他們的創(chuàng)造竟然得到了肯定和夸獎(jiǎng)，當(dāng)然是十分高興，就是不知道他們?nèi)羰侵雷约焊闪艘患淖儦v史進(jìn)程的大事，就得到區(qū)區(qū)二千貫的賞賜會(huì)是什么心情？
待大家都冷靜下來以后，趙昺開始進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)講解，指出徒弟們?cè)O(shè)計(jì)中的不足，尤其是對(duì)于他們?cè)跊]有考慮和采取到任何安全措施的情況下，就敢造出實(shí)物進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的‘傻大膽兒’行為進(jìn)行了嚴(yán)厲的批評(píng)，指出其中的危險(xiǎn)性。同時(shí)告誡他們不要再犯這種愚蠢的錯(cuò)誤，什么時(shí)候都要將人身安全放在第一位。
這會(huì)兒一幫膽兒肥的家伙們才意識(shí)到自己犯了多么大的錯(cuò)誤，他們險(xiǎn)些將皇帝給一起送上西天，而趙昺也暗自嘆氣，看來自己也要盡盡師傅的職責(zé)了，教給他們新的知識(shí)，并引入新的概念。至于蒸汽機(jī)什么時(shí)候能投入實(shí)用，他也不敢保證，但可以肯定將是一個(gè)漫長的過程……
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