??經(jīng)過了近兩個月的數(shù)學(xué)講課,李不偉雖然疲憊之極,卻也不至于倒斃。畢竟年青力盛,僅僅過了兩天,李不偉又恢復(fù)了往日的神采。這兩日來,李不偉將近五十多天的經(jīng)歷大概回想了一下,沒覺得有何失誤之處,而且眾學(xué)者也沒人對自己的知識有所疑問,更沒問及其來源。這多少讓李不偉有些出乎意料。
前幾天,崇文院得到眾學(xué)者的建議書,因此又以崇文院出面請求加派更多的人手進來,這道奏折已被批了下來,誰知報名者卻寥寥無幾。不過好在第一批學(xué)者召集一些同窗一起加入,也有兩百人之多,再加上從其它如冶煉、兵器、造船、造車、土木、建筑等行業(yè)自愿報名來的,總數(shù)已近四百多人。
其實宋朝雖然文風(fēng)盛行,但大都以讀些理學(xué)或是儒家著作為主,真正工于技術(shù)的大多集中在民間,況且做官也不要求懂多少技術(shù),只要通過了科舉考試便有了鐵飯碗,因此自然沒人愿意前來聽講了。
李不偉一時有些失望,心想以目前的情況來看,自己的計劃又要被耽誤了。其實李不偉并不知道,第一批的百名學(xué)者真正愿意自己前來的也不到十人,若不是朝庭下了命令,又加了官餉,恐怕最終連五十人也不到。畢竟李不偉的知識此時未帶來多少效益,若是真的馬上召集起近萬人,這反倒真是奇怪了。而第二批的四百多人也并沒有多少人愿意前來,都是被自己的同窗不斷勸說,又朝庭又出了一些措施,并對民間的一些有名的學(xué)者給予補助,這才有了如今的規(guī)模。
李不偉聽范東來說出了事情的始末,卻又燃起了一線希望。如果范東來所說屬實,盡管沒人愿意報名,卻也未嘗不是件好事。因為以目前的情況來看,朝庭對此是大力支持的,否則也不會為此事專門出錢了。只是李不偉不太明白,本來學(xué)術(shù)這種東西,應(yīng)該是學(xué)者們更感興趣才是,為何如今卻倒了過來,反而是朝庭竭盡全力,而眾學(xué)者卻不領(lǐng)情了?李不偉雖然看出了一些門道,卻不知其中的真相。試想對于大多數(shù)學(xué)者來說,只要能做官,又能一帆風(fēng)順地被提拔起來,便算是達到了目的,又有誰在乎多學(xué)點知識呢?但作為統(tǒng)制者卻不這樣想,畢竟李不偉已說過,火炮的制造技術(shù)源于這些知識,如此看來,大宋朝若要安定發(fā)展,又避免強敵入侵,自然需要制造出大量的新式兵器,又要將日常生產(chǎn)的效率大為提高,而第一批學(xué)者又力薦擴大學(xué)生數(shù)量,朝庭自然明白這些知識所帶來的效果。雖然眼下所講的內(nèi)容與火炮無關(guān),但畢竟凡事都需要個過程,再說如今大宋連年戰(zhàn)事,早已疲于應(yīng)付各種事端,如今好不容易看到一線希望,又如何不想著嘗試一下呢?
此時雖然只有四百人加入進來,但先前準備的學(xué)堂數(shù)量仍是太少,于是眾學(xué)者又奏請理宗修建更大的學(xué)堂。一時間臨安城中大興土木,總共有五所學(xué)校在建,其中四所是改造,一所是新建。
同時,李不偉又奏請理宗,申請新的計量單位的改革,其中包括長度、時間、重量三種基本計量單位,只是考慮到這些計量單位在日常生活中所用甚廣,因此李不偉反復(fù)強調(diào):這些改革只是用于學(xué)術(shù)研究之用,而不用于民間,因此上自然又獲批。
本來,李不偉自認為計量單位一事可以不用上報的,只是范東來一再建議,因此李不偉只好寫了一道奏章。其實范東來所言并非沒有道理,當年沈括提出的用十二氣歷代替原來歷法的主張,其實就是純粹的陽歷,它以十二氣作為一年,一年分四季,每季分孟、仲、季三個月,并且按節(jié)氣定月份,立春那天算一月一日,驚蟄算二月一日,依此類推。大月三十一天,小月三十天,大小月相間,即使有兩小相并的情況,不過一年只有一次。有兩小相并的,一年共有三百六十五天,沒有的,一年共三百六十六天。這樣,每年的天數(shù)都很整齊,用不著再設(shè)閏月,四季節(jié)氣都是固定的日期。沈括所設(shè)計的這個歷法當然是比較科學(xué)的,它既符合天體運行的實際,也有利于農(nóng)業(yè)活動的安排,盡管如此,這一主張仍然遭到頑固守舊派的怪怒攻罵,極力阻撓而未能實行。
如今李不偉所提出的新計量單位則較沈括的歷法改革更為深入,其影響面之廣,甚至涉及到朝庭稅收計算的層面,因此如不奏明,恐怕萬一有事也說不清,反而又會麻煩纏身。但此時少有人出言反對,倒不是說在眾人眼里,李不偉比沈括高明多少,多數(shù)原因都是李不偉所造的那兩門火炮,這才是最有說服力的。
李不偉還有一事頗為奇怪:他目前所做之事雖然是理宗大力支持,但新建學(xué)校與計量單位改革,卻是史彌遠大力贊同,這讓李不偉多少有些想不通。在原歷史上,史彌遠在世時理宗固然是對其惟命是從,可史彌遠去世之后沒過幾年,宋理宗卻是大力清掃史黨,按理說在這時候兩人政見從本質(zhì)上應(yīng)該是不太一樣才對,可如今看來,史彌遠卻是大力支持自己的學(xué)術(shù)活動了。李不偉一時也懶得多想,又急著改進新的計量單位,便帶著范東來來到了火炮廠。
火炮廠也就是以前的鑄劍廠,只是現(xiàn)在改了名字,而且已劃為絕密的機構(gòu),外人是根本無法進入的。此時史可與石仲秋已負責(zé)新學(xué)員的教學(xué)工作,王思維又負責(zé)教材的修訂,因此范東來自然成了李不偉的助理。
《大百科全書》中,對一米的長度是這樣解釋的,第一種方法是以通過巴黎的地球子午線全長的四千萬分之一作為長度單位,即是一米;第二種方法是氪-86原子的2P10和5d1能級之間躍遷的輻射在真空中波長的1650763.73倍;第三個定義則是1/299792458秒的時間間隔內(nèi),光在真空中行程的長度。李不偉看了這三個定義哭笑不得,這那一種方法都不是他所能掌握的。既然李不偉暫時無法直接獲得一厘米的長度,只好在筆記本屏幕上量了對角線,因為屏幕是14英寸,因此換算為厘米自然也是容易,為了更加精確,他又將手機的屏幕、打印紙的邊長都量了一下,最后又自己做了一個總長一米的木制的尺子,然后一直標到厘米級,再用那套大百科全書的邊長進行了實測,這才定下了基本長度,可這顯然還是不夠,也許還要通過其它方法進行大距離的測量才行。但此既然有了長度單位,其它計量單位就容易標定了。
火炮廠現(xiàn)在規(guī)劃已大了許多,有些設(shè)施仍然在建,但李不偉與范東來要進入時仍然被守衛(wèi)攔了下來。由于這些天來一直是楊萬景在指揮各種事宜,李不偉一直沒有露面,而這些侍衛(wèi)也是近期才調(diào)過來加強保護的,因此自然也不認識李不偉。但那侍衛(wèi)見到李不偉的腰牌,竟然是火炮廠總領(lǐng)監(jiān)時,大為吃驚。
二人進去時,只見楊萬景正在忙著指揮新廠房的建造,一會呦喝著熔爐距離太近,不方便添加燃料,一會又嚷道淬火池應(yīng)加上臺階,李不偉也不打斷他,笑瞇瞇地站在一旁觀看。楊萬景看到李不偉,連接走過來行了禮,笑道:“李大人多日不見,今日怎么有時間前來?”
李不偉笑道:“聽說楊大人剛剛升為軍器副監(jiān),因此本官特意前來道賀。”
楊萬景升職也是在鑄劍廠擴建之后的事,他之所以能獲升遷,全是因為李不偉的關(guān)系,因此他對李不偉自然是感激涕零,連忙道:“下官能有今日,全仗李大人提攜?!?br/>
說著,楊萬景便將手邊的事情交給了旁人,帶著李不偉走進了自己的屋子。原來楊萬景為了辦事方便,竟然將自己的辦公場所設(shè)在了火炮廠內(nèi),李不偉看到進入制造作坊也有人在檢查,心中暗贊這火炮廠的安全工作真是到位。
不一會,周伍與程風(fēng)也走了進來,幾人說笑一番之后,史冀也來了。此時見到李不偉,史冀已不像以前那樣懷有成見,大大方方地見了禮,笑道:“李大人此次前來,可是視察火炮廠的進度?”
李不偉忙抱拳道:“史將軍別來無恙,在下此次前來并非視察,有史將軍在這里負責(zé)督造,還有什么不放心的。我這次前來其實是另有其事,有些儀器需要楊大人幫著制作一下?!?br/>
史冀忙道:“李大人客氣了,本將軍在此也是受皇上所托,其實楊大人才是真正的主管?;鹋谠谶@里試射之后,便會運到六十里外的軍演場,官兵的日常訓(xùn)練都在那里進行,趙范將軍此時正在軍演場指揮演練?!?br/>
經(jīng)過上次比試之后,史冀對火炮極為推崇,此次火炮營的組建也由他來負責(zé),當然也正合他的心意。而火炮鑄造好之后又要進行試射,再加上目前的火炮仍然有不少要改進的地方,因此史冀正是前來配合楊萬景改進火炮的。
李不偉聽得眾人安排如此周全,不禁贊道:“各位果然是考慮周全,想必軍演場也是戒備森嚴了?”
史冀道:“這是自然,軍演場地處偏僻,方圓十數(shù)里都無百姓居住,而且四周又重重設(shè)卡,除非長了翅膀,否則外人是萬難進入的。不過李大人如果要進去查看,自然是沒有問題的,這是進入軍演場的令牌,請大人帶著。”說著,史冀又遞給李不偉一塊令牌,李不偉連忙收好。
此時,楊萬景又介紹了一下目前的情況,火炮廠雖然正在擴建,但火炮的鑄仍然在繼續(xù),平均每月能制作兩到三門火炮,而且根據(jù)李不偉上次的改進設(shè)計,又加上了更為結(jié)實的輪子,以及瞄準器,簡易的升降機,護板,另外在炮車上配置了清理炮膛的專門拖把,圓鏟。而且楊萬景還設(shè)計了一套彈藥填裝工具,可以在幾分鐘內(nèi)完成一次彈藥的填裝。
李不偉聽了,驚訝得半天合不攏嘴,這了好一會才道:“楊大人,真是難得,沒想到短短十多天你就搞出了這么多名堂,這軍器副監(jiān)一職你是當之無愧啊?!?br/>
楊萬景忙道:“其實也不全是下官的想法,史將軍提了不少極為有用的建議,只是因為零件的精度要求極高,因此鑄造起來更為麻煩,這進度也就慢了下來,如今交給史將軍的火炮也只有五門?!?br/>
史冀笑道:“楊大人如此說話就顯得見外了,一個月鑄造兩到門火炮,將士們早已滿足了。”說著,史冀一指周伍與程風(fēng)又道:“幸虧有了這兩位昭武校尉的協(xié)助,這才將火炮設(shè)計得更為完善。”
李不偉奇道:“他們二人何時成校尉了?”
周伍頗為尷尬地笑了笑,道:“其實也就是這幾天的事。史將軍看我二人還能幫得上些忙,便讓我們當了炮兵營的校尉,只是見李大哥這些天來早出晚歸,因此一時也無法相告。”
李不偉這才恍然大悟,又聽史冀道:“火炮所用的火yao,已有專門的火yao廠來生產(chǎn),只是火yao廠戒備更為森嚴,不過李大人要去查看的話,自然是不成問題。”
楊萬景道:“是啊,這火yao配方原本就是李大人所提供,要去視察自然是沒有問題,只是火yao廠地址保密,便是火炮廠中也無人知曉,此處所用到的試射火yao,也是每隔幾天有人送來,另有些又直接送到軍演場了?!?br/>
李不偉忙道:“正該如此!想必這也是史將軍的建議吧,正所謂不怕一萬,就怕萬一,如今我大宋的火炮,其主要秘密正是火yao的配方,至于火炮,敵人若奪得一門,倒也容易仿造,但火yao要研究透其配方,卻是大大的不易。”
史冀點頭道:“正因為如此,皇上才將火yao廠設(shè)為絕密,就是火yao廠里的工人,也都是分工明確,相互又不準通氣,每人只負責(zé)一種配方,而最主要的幾種配方卻是由軍器監(jiān)直接提供,如此一來,萬一有人起了異心,也不會造成太大的影響?!?br/>
李不偉點了點頭,忽又問道:“史將軍,目前發(fā)射一發(fā)炮彈需要多長時間?”
史冀想了一下道:“如果是實心彈,則一刻鐘可以發(fā)射三到四枚,如果是散彈,則一刻鐘只能發(fā)射兩到三枚,而且還不考慮炮筒發(fā)熱的因素?!?br/>
李不偉沉吟片刻道:“如此是有些慢了,如果我能讓火炮在一刻種時間內(nèi)發(fā)射三十發(fā)炮彈,史將軍認為其價值有多大?”
“這……”史冀一時呆住,其實目前的發(fā)射頻率他已感覺很滿意了,至少與投石機相差無幾,而威力與準頭卻又要強上許多,甚至是質(zhì)的變化,尤其是散彈,對付騎兵沖鋒更為有利??扇绻犂畈粋フf到,能在一刻鐘內(nèi)發(fā)射三十發(fā)炮彈,這豈不是等于將火炮的威力提高了十倍?想到此處,史冀竟然一時不知如何回答,在那里呆呆地出神。
李不偉又笑道:“其實我也只是猜測而已,三十發(fā)雖然有些多了,但也應(yīng)該不會相差太多。我這次前來,正是為此做些準備工作,此事還需楊大人多多費神了。”其實李不偉也不知道到底如何讓火炮提高發(fā)射頻率,但有一件事他是知道的,如果造出獨立的可發(fā)射炮彈,就又將是一場革命,只是此事目前看起來極為困難,甚至是根本不可能,因為加工工藝與材料強度就是一個極大的限制因素,更別提火yao爆炸后產(chǎn)生的殘渣的清理了,如果沒有大型沖壓設(shè)備與無煙火yao,這火炮也只能停留在目前的水準上了。但李不偉對于火炮的鑄造效率卻大為吃驚,他原本以為這改進后的火炮已算較為復(fù)雜的機械了,每月若能造出一到二門火炮便已算是夠神速了,沒想到現(xiàn)在已有五門火炮在裝備在軍中。
……
史冀等人看到李不偉有其它要事,便起身告辭了,臨走時史冀還沒回過神來,在那里想著一刻鐘能發(fā)射三十枚炮彈的事。其實他不知道李不偉剛才也是隨口說說,試想如果炮筒材料無法達到要求的話,火炮發(fā)射幾次就會因為炮筒溫度升高而無法發(fā)射,倘若沒有冷卻措施的話,一刻種發(fā)射兩到四發(fā)炮彈正是最合理的。
李不偉笑著看幾人離開,突然臉色一正,道:“楊大人,我這次前來不是讓你造兵器,但這幾件東西卻比兵器更為重要,還請楊大人務(wù)必盡心?!?br/>
說著,李不偉拿出早已做好的一把小尺,正是標記了十厘米長短的刻度,讓楊萬景按此尺寸造出一個立方體容器來,然后將水燒開后,只取里面的蒸汽凝結(jié)后的水滴,灌入此容器,再量得里面水的重量之后,鑄造出一批圓柱型銅錠來。
李不偉其實已算好,自己設(shè)計的容器剛好是一立方分米,里面裝著純凈水應(yīng)該正好是一公斤,只不過此時無法將溫度降低到4度左右,因此得到數(shù)據(jù)必定會有些誤差,但他又計算了水的膨脹系數(shù),所以又準備在制作好之后將缺少的重量補足,這種方法雖然太過麻煩,但暫時也只好如此了,等造出來后再與其它重量進行比較,慢慢修正。然后李不偉又讓楊萬景按此規(guī)格造出2,5,10公斤的銅錠。李不偉想著銅錠修正起來要容易些,大不了就是重了磨掉,輕了補足。
其實,這種對質(zhì)量的定義已不太科學(xué),因為取水的體積時要用到長度單位,質(zhì)量作為最基本的七大單位之一,不應(yīng)該太依賴于長度的定義,但李不偉并不知道這些,再說在原歷史上質(zhì)量單位最先也是這樣定義的。
李不偉又拿出早已與范東來畫好的擺鐘設(shè)計圖,由范東來一一講了大概的原理,然后又將其中一些齒輪紙樣小心翼翼地鋪平,每個紙樣上都已標明了厚度,孔徑。其實李不偉與范東來設(shè)計的這個擺鐘仍然是按照李不偉第一次提出的方案進行的,只是齒輪已采用了漸開線式,繪制的辦法則是采用繞線法進行。整個擺鐘共有12個齒輪,范東來的學(xué)生當中有好幾名動手能力強的都加入了設(shè)計行列,最終在幾百幅中挑選出最精確的一套齒輪紙樣帶了過來。至于其它的軸承支架,鐘擺重錘,也都經(jīng)過了詳細設(shè)計,并且擺臂也是可以調(diào)整的。而動力部分卻沒有采用發(fā)條的方式,因為李不偉并不清楚目前的加工工藝能否制出彈簧來,他甚至連能否找到合適的材料都不太清楚,因此動力部分仍然是靠著重物自由下落,然后帶動卷軸的方式進行使驅(qū)動軸轉(zhuǎn)動,又經(jīng)過計算,這種方式的確可行,大概每隔三十小時左右,再將重物重新升起就行了。
因為范東來已了解了擺鐘的原理,因此李不偉也落得清閑,整個講解工作全部由范東來一人進行。楊萬景看到范東來所畫的十幾個齒輪,不由得有些為難,道:“李大人,這上面畫的齒輪精度要求極高,而且大部又是同軸雙齒的結(jié)構(gòu),因此鑄造起來極為費工,況且造出來后恐怕又有所誤差?!?br/>
李不偉笑道:“楊大人盡管放手去做吧,有誤差是肯定的,只要齒輪能相互傳動,誤差倒并無多大關(guān)系。對了,楊大人可有好的鑄造方法?”
楊萬景想了想道:“辦法是有的,只要用蠟做成模具,再按這圖上進行修正,便可以進行鑄造了,況且這些齒輪設(shè)計得又薄,因此加工模具倒不是什么難事?!?br/>
李不偉道:“既然如此,就請楊大人快快鑄造吧,只要蠟?zāi)D軌蛳嗷マD(zhuǎn)動,有些許誤差倒不妨事?!崩畈粋ブ匀绱苏f,是因為在他看來,要控制擺鐘的精度其實不在齒輪,而是傳動比與擺臂,因為齒輪的齒數(shù)是固定的,這樣轉(zhuǎn)速比就是一個定值,只要調(diào)整了擺臂的長度,便可以得到較為準確的計時了,只是這樣可能會造成齒輪磨損情況,但這已不在李不偉此次考慮的范圍之內(nèi)了。
因為解決了長度,重量,時間三大計量單位的事情,因此李不偉在回去的路上顯得格外輕松。范東來看在眼里,笑道:“李大人,如今計量單位之事已得以解決,而史大人與石大人正忙著在講授數(shù)學(xué)給眾位新學(xué)員,算來還要十多天才能完成,不知大人下一步如何安排?”
李不偉想了想道:“這幾日我有一件極為重要的事要解決,當然也還要準備一些教材,為十多天后的新學(xué)科做一些準備。關(guān)于擺鐘一事,就要范大人這些天就要多多操心了,不過好在按楊大人說來,擺鐘零件的鑄造也只需七八日便可完成?!?br/>
范東來笑道:“下官只是前來監(jiān)造而已,哪里趕得上李大人日理萬機。”他此時自稱下官,顯然是對李不偉的學(xué)識更為欽佩了。
李不偉笑笑,正待告辭,范東來忽又問道:“大人所提供的教材原稿,好像并不是李大人的筆跡,不知道是出自何人之手?”
原來李不偉近日講課時,雖然也寫些繁體字,但畢竟不太熟練,寫得不倫不類,有時遇到不會寫的繁體字,多以簡體字來代替,眾人見他如此寫法,也只當他為了節(jié)省時間,但范東來仍然一眼看出這些教材的字跡不是出自李不偉之手。
李不偉臉上一紅,猶豫了一下道:“不怕范大人見笑,其實這些全部是出自在下的未婚妻之手?!闭f完,李不偉有些不好意思地笑笑,轉(zhuǎn)身走了,范東來一人在那里愣了半天沒回過神來。;