第十五章 电话电灯 硫化橡胶

    第十五章  电话电灯  硫化橡胶

    阎兴回去的时候，李威跟着去了。按李威的说法是，炮兵需要好好选人才行。张知木知道李威也是想出去走走，再加上阎兴和李魁也都劝李威到牛头山去。张知木也没点破。

    阎兴和李魁走后，张知木又把李云鹤和李迪、杨昌叫道自己的办公室。

    张知木问：“我让你们研究的大型交流发电的事怎么样了？”

    李云鹤说：“蒸汽机需要多大的都没问题，我们论证过了，就是按照输出功率百分之三十的效率我们设计的供两兆瓦发电机发电的蒸汽机图纸已经设计完了。”

    李迪说：“其实交流发电机要比直流发电机简单多了，两兆瓦的发电机我们也设计完了，我们设计的输出电压是一千伏。如果需要的话，马上就可以生产。只是，交流需要的变压器，还没设计好，我们的现在机床上用的电机都是直流的，如果用的话，还需要用直流电机在转一下电流才行。”

    张知木说：“大型发电机必须用交流的，这样的可以发出高压电流。高压电流传输损耗最小，也可以将电流向远处传输。至于我们使用时，可以用变压器，再将电压降下来。以后还要多发展交流电动机，这也是今后的发展方向。你们的大型发电机现在就要安排人来干。变压器也要马上设计出来，关键的制冷问题你们要想办法解决。不行的话可以用水管子里的流水制冷。我们发展电力还有一个制约问题必须解决，那就是各种接插件、开关、插头、插座，这些也要标着化设计。我们的橡胶已经运回来了，用百分之五十的橡胶和百分之五十的硫磺硫化以后，压成型，强度会很高的，那东西就叫电木，是很好的绝缘材料，你们即可以用压好的材料机械加工成型，也可以一次性用模具高温压成型；还有你们也可以用陶瓷直接烧制一些绝缘器件。总之这些标准件，要有人专门负责，我们用电的安全就要靠这些看起来不起眼的小东西解决。”

    张知木的话在他们中间获得了共鸣，现在越来越觉得用电的地方多了，用起来还真的不是太方便。要是有这些标准件就好多了。

    李云鹤说：“行了，这件事儿我来安排。关键是发电厂的地址选择要先确定，我的意见是选在北边山洞的前，现在的军营里，那个位置离小凌河近取水方便，有事的话，防守也好防守，离窑岗这边不远也不太近，送电方便，噪声影响也不大。”

    “云鹤考虑问题，已经很全面了，你们二位有啥意见没有？”张知木肯定了李云鹤的意见，又征求李东和杨昌的意见。

    李东和杨昌几乎是同时说：“没有。”

    张知木说：“我也同意李云鹤的意见，我们的新发电厂就选在那里，不过你们的发电厂地方要先占大一点儿，我们现在建一台发电机，以后还要建几台并网发电，这些要先考虑到。”

    李迪和杨昌对并网发电的事儿有了兴趣，刚想问，张知木说：“我知道你们对并网发电的事儿不了解，我以后会给你们讲的。说实话，你们发出来的一千伏电压不是算高的，以后大功率发电，我们还要把电压提高到上万伏，甚至百万伏。不过那时候我们的绝缘材料等等都要配套才行。现在我们是面强应付当前的需要，没有能力研制新东西。你们现在一定要注意多培养一些人，现在有人才闲一点儿也不拍，后面我们会需要大批的懂电的人员。还要注意的是，电压高了，用电安全是个大问题，绝对不可以掉以轻心。”

    发电的事定完之后，张知木问起了电话电灯的事儿，这是张知木一直惦记的。

    杨昌说：“张总，这两件事儿，我们就别在这说了，我们一起到实验室去得了。”

    “好吧，我正好要看看你们的东西呢。”说完张知木就跟着李迪和杨昌来到他们的实验室。

    拿起杨昌他们制作的送话器和耳机，张知木不得佩服这些能工巧匠们。不说现在的东西用起来效果怎么样，看起来就让张知木觉得喜欢，这东西要是拿回前世去，就凭着精美的手工也能值一点儿银子。

    杨昌让人把耳机个送话器，连到一起，张知木接过来，把耳机靠在耳朵上，用嘴对这送话器：“喂喂！”说了几句。

    别说，耳机里还真的传出来了自己的声音。

    杨昌说：“近一点还行，接长一点的线就不行了。”

    张知木说：“这已经是了不起的进步了。你们接长线试试。”

    杨昌他们又接上了几捆长线，张知木又试了一下，耳机里除了一点噪音，根本没有声音了。

    张知木说：“你们的送话器，我觉得还可以改进。因为接短线的时候，耳机里的声音也不是很大，一个好的碳晶送话器应该有20db的增益，从耳机里听不出来这样，我觉得是你们送话器的振膜灵敏度不够，太硬了。要再弄软一点。还有就是你们的送话器，要严格按我说的静态时电阻要一百欧姆、耳机静态电阻要三百欧姆制作。”

    杨昌说：“我们以为差不太多就行了，那个送话器的电阻是不太好弄，一会大了一会小了。我们就没太认真。”

    张知木说：“那个耳机的电阻太小了也不行。你们看这个回路，是送话器和耳机通过一进一出两根儿线，接到电源上，形成的一个串联回路。送话器电阻被声音改变就产生电流变化，如果耳机的电阻太小，电流都被线给分压了，就是变化的能量消耗在线上了。这就是为啥一接上长线就没有声音了。另外，在一定范围内，我对着送话器说话，声音越大，耳机的声音也越大。可是在的时候反倒是不清楚了，这就是削波失真。”

    张知木郁闷的是，在这里就连一个最简单的示波器也没有，不然的话他们看一看波形就很清楚了。

    没办法，张知木只好用铅笔画了一个波形，然后优画一个上部分被割去一块的波形，说：“我们说话的声音，压迫送话器里的碳晶产生电阻变化，当声音大到电阻变化的极限时电阻就不变化了，这样就把大于极限的声音削掉了，这就是削波失真。”

    张知木的话，让杨昌他们直点头。

    “行啦， 你们照着我说的再试是吧，你们已经取得了很大的进展，再加一把劲，我们的电话就会成功了。”张知木又对杨昌说：“现在看看你们的电灯吧。”

    杨昌让人一下子拿出来了几个灯泡。有几个已经发黑了，明显的是钨丝蒸发了，沉积在玻璃上。杨昌介绍说：“这里的灯泡，最长时间点过一天一夜。”

    张知木拿起来一个没点过的灯泡，看了看，问：“我不是告诉你们，要在灯泡里放一点红磷吗？你们怎么没放呢？”

    杨昌说：“我们放了一点，也没觉得有啥不一样。就没再放。”

    张知木说：“你看这这两根儿铜线通过玻璃进到灯泡里面，当灯泡通电的时候会很热，停电的时候，又很快会冷下来，这样灯泡的玻璃和铜丝都会发生热胀冷缩，而两者的热胀冷缩率是不一样的，那么两者之间就会产生很小的缝隙，就会有氧气进到灯泡里，这些氧气就会和加热的钨丝发生反应，很快的灯泡就会烧坏了。如果放进去一点儿红磷，红磷很快就会综合进去的一点儿氧气，灯泡的时间就会用的长一些了。”

    杨昌说：“好吧，我们在制作几个放红磷的试试。”

    张知木说：“还有，这个通过玻璃的铜丝，是不是可以在考虑一下，铜丝也可以搞几层结构，这样铜丝和玻璃之间的错位就会小一点儿，你们说是不是？不过你们把电灯已经点到一天时间，已经是重大突破了，我要祝贺你们，大家再努努力，我们很快的就会进入到了电灯时代。等到老了，你们会对自己的子孙说，这电灯是老子发明的。”

    张知木的话引来了大家一阵笑声。

    看到差不多了，李云鹤说：“行了，大家按照张总的建议去忙吧。”然后对张知木说：“我们还是去搞橡胶的那几个人那里看看吧。他们可是进展不小，我还要问问你，橡胶轮胎到底是怎么弄呢。”

    搞橡胶的这几个人，很让张知木吃惊，他们就是帮着搞石墨那几个人，现在被抽出来专门搞橡胶。他们已经根据不同的配方做出来了很多样品，有的弹性非常好，有的硬度很高。

    张知木对他们说：“我们需要一种橡胶，要有一定的硬度，做轮胎的外轮胎，还要有软一些橡胶做内胎。软的就要比制作足球的稍硬一点儿就行。这种软的橡胶很有用，你们做一些五毫米宽一毫米厚的长橡胶带出来，这东西用在服装上非常方便，比如用在短裤的腰上，就不用绳子系短裤了，穿着也方便。这种橡胶带儿你们用模具加热挤出来就行。”

    张知木选一份儿用石墨添加剂制作的橡胶样品做外轮胎材料，又选了一份稍软一点的橡胶做内胎原料，对李云鹤说：“走吧，我把轮胎的结构画给你，你现在就可以开始制作橡胶轮胎了。”

    李云鹤跟着张知木回到办公室，张知木先给画出来轮胎大致结构，告诉李云鹤：轮胎通常由外胎、内胎、垫带三部分组成。

    外胎是由胎体、缓冲层、胎面、胎侧和胎圈组成。

    胎体：通常由一层或数层帘布层与胎圈组成整体的充气轮胎的受力结构。帘布层我们用斜纹帆布就行。

    缓冲层：胎面与胎体之间的胶帘布层或胶层，不延伸到胎圈的中间材料层。用于缓冲外部冲击力，保护胎体，增进胎面与帘布层之间的粘合。这一层也可以放进一层钢丝网，以增加强度。

    胎面：外胎最外面与路面接触的橡胶层外胎结构。胎面用来防止胎体受机械损伤和早期磨损，向路面传递汽车的牵引力和制动力，增加外胎与路面的抓着力，以及吸收轮胎在运行时的振荡。

    胎侧：是轮胎侧部帘布层外层的胶层，用于保护胎体，又有弹性。

    胎圈：是轮胎安装在轮辋上的部分，由胎圈芯和胎圈包布组成，起固定轮胎作用。

    李云鹤看完张知木画的草图，听完张知木的讲解，说：“没想到这橡胶轮胎还这么复杂。”

    张知木说：“轮胎呀，我也是自能给你简单的这样介绍一下，其实轮胎要是复杂起来，事多着呢。以后条件成熟了，要有一批人专门研究这东西。另外内胎就按照外胎的内部尺寸制作就行了，那个打气的气嘴原理也和篮球差不多，不过要用一个铜嘴密封。以后你们的客车要是都用上了橡胶轮胎，那就更舒适了。一些小石子和小坑包，对客车就没有任何反应了。而且不论是载重力还是耐冲击性都要比钢轱辘好多了。”

    李云鹤不解的问：“这软橡胶，怎么可能比钢轱辘承重呢？”

    张知木说：“我看你的物理是白学了。这轱辘里充的是气体，气的任一部分的压强都会在整个气体空间里均匀的传递，也就是整个轱辘里面一起承受全部力量，整个承受全部力量就比你那个钢轱辘是一点承受力量大得多，尤其是橡胶轮胎还具有弹性缓冲能力，这一点也是钢轱辘没法比的。你以后用了就知道了。”

    李云鹤说：“这个轮胎的模具也是很复杂的，够弄一阵了。”

    张知木说：“是啊，不但要加压力，还要加温度。对了还给你们一个任务，就是用橡胶生产海绵。”

    李云鹤不知道啥是海绵，刚要问，张知木说：“你们制作橡胶的时候不用太大压力，在原料里添加一些纯碱，这样的话，橡胶就会在容器里制作出来里面充满均匀气泡的橡胶。这样的橡胶，也就叫海绵。你们可以根据不同的配方，制作不同孔径气泡的海绵，也可用含硫量不同的橡胶做出来不同硬度的海绵。你在把海绵垫在你们的客车椅子上，那样的话，座椅的舒适度就会大大的提高了。”

    李云鹤说：“就象发馒头似的？”

    张知木说：“对，有点那意思。”

    李云鹤收起了张知木画的图纸说：“你一回来就给我一堆事儿，我先回去了。那个孙亮他们的双筒望远镜也弄好了，你自己去了看看吧，我就不陪着你了。”说完李云鹤走了。

    中午休息一下之后，张知木让杨玉琳去把孙亮和张炳臣叫了过来。张知木想尽快的把手里事情都安排下去，因为建军的事儿才是大事。

    孙亮过来时，拿着一个双筒的望远镜。

    递给张知木木的时候，孙亮自得的说：“张总这是我们按你的要求制作的望远镜，只是放大倍数小一些不然这可是单筒望远镜没有办法比的。看东西方便多了，不用架子就行。”

    张知木接过望远镜，向窗外望去，觉得真的不错，基本上能赶上前世时满大街卖的那种俄罗斯的望远镜。

    张知木给孙亮提了一个建议：“你们的望远进里面一定要密封，里面还要充进去氮气。这样可以防止空气里的水进到望远镜里面，也就可以防止望远镜在天凉的时候起雾，影响我们使用。密封的胶皮，你可以去找那几个搞橡胶的，他们会帮你想出办法来。”

    孙亮说：“这是个好办法，我们那些单筒望远镜是不是也可以用这办法，那样的话，冬天使用就方便多了。”

    张知木一笑说：“当然，现在我们的氮气也不难搞了，这事儿你可以让李云鹤用气瓶给你们弄一些。”

    孙亮是个稳重的人，他说：“张总，你别着急，那个测距仪还要等一些时间。我们这次制作双筒望远镜，多花费了一点时间，可是我们通过这个双筒望远镜的制作，掌握了使用棱镜进行全反射的办法。这个望远镜一共就用两个复杂棱镜，而且效果非常好。那个测距仪我们也准备用棱镜的办法，方案我们搞了几个，我们想比较着看一看。”

    张知木说：“我相信你们会抓紧的，不过你们现在的一个任务就是干的同时别忘了多带徒弟，我们需要一批懂光学人才。”

    孙亮说：“放心吧，张总。我们开始跟着您干的人，早就不用自己磨玻璃了，我们的徒弟都开始带徒弟了。”

    这时张炳臣过来了。张知木让他坐下后，张炳臣说：“张总啊，多亏了孙亮他们的显微镜，这东西太好了，以前你跟我们说啥是细菌我们还不太相信，这回从显微镜里看到不断动着的细菌，可是真的开眼界了。”

    张知木说：“就是研究细菌，也够人研究几辈子的。细菌分有用细菌和有害细菌，我们今后要发明的医药就是要杀死治病的细菌，我们好多疾病都是有细菌引起的，还有一些是由比细菌还小得多病毒引起的。”

    张炳臣问：“还有比细菌小的东西？我们用显微镜能看见吗？”

    张知木说：“比细菌小的病毒，有些是很致命，如果发现流行感冒，就多数是病毒引起的，最明显的是天花，就是病毒引起的。目前我们的显微镜还看不到病毒这么小的东西。”

    听张知木说到天花，张炳臣说：“我们窑岗现在是基本上那个都种了牛痘，有一些一次没种上的，我们都给种了第二次。有些有点儿反应的，就是有些发烧，过两天也就好了。”

    张知木说：“这可是太好了，就是一直担心这件事儿呢。”

    张炳臣说：“这事啊，还是多亏陈叔和阎伯他们帮忙。就是有人坚决不种牛痘，都是陈叔和阎伯逼着钟的。军队和学生是集体钟的。有些人是陈叔派人给押着来的。阎伯更是说的明白，这是给大家造福，不领情的话，就滚出窑岗去。这样牛痘才都种完。”

    张知木说：“我们只能保证窑岗种完牛痘的人不得天花。要是全体大明朝都种了可就好了，没有传染源才是根本解决问题。不然，我们的孩子一出生就要给要他们种牛痘。”

    孙亮看没他的事儿，起身就要走，张知木说：“你回后还有一个任务，就是要给李云鹤步枪上制作几个瞄准镜，不用放大倍数太大，但是要防震，镜片上要有十字刻度。具体的尺寸你找李云鹤要吧。你们一起研究一下。”

    孙亮答应一声走了。

    张炳臣看见张知木坐下，问：“张总，这次你回来，我们是不是该研究青霉素的事了。这可是比天花牛痘还大的事儿。”

    关于青霉素，张知木知道的实在是太少了，他也是这一段时间，努力的回忆一些有关青霉素的记忆，可是这一点儿知识对于研制青霉素那是不可能的，不过这个方向必须有人去努力。

    张知木说：“从显微镜里你看到了细菌，你知道细菌这个小生命是有一层细胞壁的，而我们人类身体上的细胞没有细胞壁。而青霉素的作用是影响生物的细胞壁合成，所以他能抑制细菌细胞壁的合成，也就抑制了细胞的繁殖。”

    “我们就是要培养提纯青霉素，用来给人注射，这样就可以消灭危害人的细菌，也就治愈了人的疾病。”

    张炳臣说：“最主要的是我们要先找到青霉素细菌是吧？然后在培养他们，后面的事儿再说。”

    张知木说：“是的，其实古代唐朝的时候，那时的裁缝就会用长了绿毛的浆糊，涂在被剪刀割破的手上，帮助伤口愈合，这就是绿毛产生物质有杀菌的作用。我觉得你们做事要一步一步的来，你们要先找到这种绿毛产生的物质，然后培养他们，再用他们放到你找到的其它细菌里，看看他们的杀菌效果，这样成功了，才能大批的培养，也才能谈得上提纯的事情。”

    张知木知道，张炳臣他们对生物学的知识几乎是空白的，还需要给他们上一点生物课。

    张知木说：“首先你们要制作一些培养细菌的玻璃器皿。还要会制作培养基。一般我们都是用海里的石花菜，在水里熬成胶状冷凝成琼脂作为培养基。”

    张炳臣叹了一口气说：“那我们啥时候才能有你说的石花菜，再熬成琼脂？”

    张知木说：“我倒是建议你跟我们的蒸汽船去到海边去，亲自搞一些琼脂回来，那些东西也可以制作成粉末带回来。这事急也没用。就是你把东西弄回了，要使青霉素达到使用程度，也是需要很长时间的。不过到那时候，我会让清风子他们过来帮你的。”

    张炳臣想了一下说：“我明天就安排玻璃厂给制作玻璃器皿。完事我就打听一下啥时候有船走，我就带几个人到海边去，先把琼脂弄回来。我就是花一辈子时间也要把青霉素弄出来。”

    张知木说：“就凭你这句话，这件事就一定能成功。”

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    微积分公式，化学元素表；东征日本，南击麻逸；青霉素，注射器。--《南宋记忆》进展。
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