第二十一章 造六分仪 研究照像
类别:
历史军事
作者:
松一般坚韧字数:5442更新时间:24/10/23 19:24:41
第二十一章 造六分仪 研究照像
人类很早就知道通过天文观测来在海上导航,我国古人更是很早就知道用牵星过海的办法在海上为船只导航,并且已经达到了很高的水平。
六分仪张知木以前也摆弄过,尽管当时玩儿的时候,没太当回事儿。回忆起来也不是太难的。这东西没有实物的话要给人讲明白,要费很大劲儿。见过实物就不难了。
张知木回到窑岗以后制做了一个简易的实验模型六分仪,并把这件事儿和卢炳义商讨过。卢炳义为此进行了很详细的演算。最后,卢炳义告诉张知木,使用六分仪是非常好的定位导航办法。不过这是需要一套完整的体系支持才行,不但需要六分仪,还需要经精度很高的时钟。甚至时钟的精度能很大程度上决定定位的精度。还需要一个完整的天球坐标系的星图,星图上要标有主要恒星赤纬和赤经的坐标,还要精确描述太阳和月亮的赤纬、赤经变化规律。以此为基础的编制出来天文年历。这些事情就是卢炳义的长出了。卢炳义先生已经根据张知木的建议,由卢炳义先生的一个弟子牵头,成立了一个天文年历编制筹备小组。
有了这些基础,使用六分仪确定确定当地的维度和经度就容易多了。
所以第二天研究六分仪的时候,张知木把卢炳义和孙亮,以及搞时钟的那几个人都请了过来。
首先由卢炳义先生给大家上了一堂课。卢炳义给大家介绍了,天球坐标系的赤经赤纬概念,然后又推到出来了用六分仪测量天体角度,计算精度维度的公式。这个公式里的时间参数,就要由制作时钟的那几位,专门制作出来用于航海的时钟来提供。
其实张知木用一个模型很快就给大家讲明白了六分仪的工作原理。
六分仪所基于的原理很简单那就是光线的反射角等于入射角。实际上,六分仪也可以测量任意两物体之间的夹角。
六分仪在扇形框架背面有手柄供握持用,框架上装有活动臂,活动臂最上端即是指标镜;半反射式地平镜安装在六分仪的左侧(中部,正对望远镜者),地平镜旁边还配有滤光片供测量太阳等明亮天体时使用。测量天体地平高度时,观测者手持六分仪,让望远镜镜筒保持水平,并从望远镜中观察被测天体经地平镜反射所成的像;同时要调节活动臂,使星象落在望远镜中所见的地平线上。这也是地平镜需要用半反射玻璃制造的原因。
在天体的象与地平线重合时,该天体高度等于地平镜与指标镜夹角的二倍。而根据这一点来恰当地设计圆弧标尺上的刻度,就可以让观测者直接读出天体高度。为提高读数精度,六分仪活动臂上附有鼓轮和游标尺。
张知木知道,自己只要介绍完这些基本的东西,这些聪明人就会自己消化后,使六分仪更加实用。
石涛听完卢炳义先生讲课程和张知木对六分仪的介绍后,说:“今天,我真是大开了眼界。以前觉得自己学过牵星过海的本事,就一直觉得自己很了不起。说实话,能听懂卢炳义先生和张总讲的东西,首先是我们接受了地球是圆的概念,通过今天我们更是加深了这种概念。不过,我知道这些东西要达到实用阶段,还需要做好多工作。我想和范司令请个假,留在窑岗和大家一起研究六分仪有关问题。”
张知木和范成坤都同意石涛留下来参加六分仪等事情研究。
卢炳义干脆建议,成立一个海上导航系统研究协调委员会,具体协调各方面的工作,这件事儿就有张知木和卢炳义亲自牵头。
大家一致同意卢炳义的建议,因为这件事儿牵涉的人员和部门太多,由张知木和卢炳义出面就好办多了。这样也就可以减少了具体工作人员的负担,让他们集中精力搞具体的技术工作。
最后,张知木说:“今天的事儿就定下来。你们参观几天之后,就马上开始工作。你们的办公地点可以选在窑岗学院,那里条件好,科研气氛也好。六分仪具体加工就有孙亮他们安排,搞高精度的东西还是孙亮他们有经验。”
孙亮他们也很爽快的答应了下来。天文历法的工作还需要增加人手,卢炳义说他再想想办法。
张知木对大家说:“我们窑岗啊,啥都不缺,就缺有用的人才。大家要想办法,给我们窑岗挖人才过来,记住是有奖励的。”
大家都笑起来,可是他们知道张知木的话可不是句玩笑话。
送走了石涛和林宗伟他们去参观去之后,张知木直接来到窑岗学院来找清风子。他想尽快的把照相的事儿安排给他。
来到清风子的实验室,张知木是一皱眉头,清风子他们的实验室,还是一片乱糟糟的,实验用的器皿到处都是,吃完饭没刷的饭盒,丢在旁边没人管。
见到张知木来了,清风子迎了过来,问:“张总,你找我一定有事儿,你快说吧。我们正做实验呢。”
张知木没好气的说:“我倒是建议你们把所有的实验都停下来。”
清风子一愣,问:“为啥?”
张知木说:“我告诉你们,没有一个严谨的工作态度,你们是做不好科研工作的。”
清风子也有些激动,问:“你凭啥就说我们没个严谨的态度。我们每次实验都是精心准备的。”
张知木说:“我不用看你们别的,就看你们这乱糟糟的环境,就不像是一个搞科研的地方。这说明你们做事条理性很差,不会合理的安排你们的工作环境,反应出了你们的浮躁。”
清风子本来还想辩解,可是一看实验室实在是太乱了,自己也知道实在是过不去了。笑了笑说:“张总,你别生气。我是忙的有些也顾不上,我的弟子们也就更懒了。”
张知木说:“有啥师傅就会有啥徒弟,严谨的工作作风是从点点滴滴中养成的。如果我们的学生们看到你们就是这样工作的,他们也会学习你们,也都会这个样子。”
清风子这回是服了,说:“是我们的不对,尤其是我的不对。是我对他们的要求不到。今后一定不会这样,我保证。”
张知木这才缓过劲儿来,他不希望这样高级的地方弄得像猪圈一样。不过清风子已经说的这样了,自己也就没必要在得理不让人了,对清风子说:“我们坐下吧。有个任务交个你们。”
二人坐下后,张知木说:“现在有专门给人画像的生意是吧?”
“是的,给人画叫小照,给死人画的叫影像。”
张知木说:“我想搞一种把人像印在纸上的东西,就叫照相吧。”
张知木知道清风子不可能理解自己说的,接着说:“我们在一个黑房间里的窗户纸上捅一个小孔,窗外的景象会成像在屋里的墙上。如果我们用一个白纸挡着这束从小孔里照进来的光线,窗外景象就回成像在这张纸上。”
清风子说:“这事儿,我知道。就是出的影子是倒着的。”
张知木说:“太好了。如果我们要是能把这影像,给固定下来是不是就好了?我们要做的工作其实就是固定这个影像的工作。”
这样的事儿,对清风子来说还是没有办法的,问:“张总,你就说需要怎么办吧?”
张知木说:“我给你们讲过的化学课里,有一类卤族元素,我们常用的是**,还有我们也很快就要用到的是碘和溴。其中溴的活性比碘强但是比氯弱。碘化银和溴化银都可以被光照的时候产生分解反应。溴化银对光的敏感度要比碘化银强得多。只要我们把溴化银和在明胶里,涂在玻璃板上,让窗外的影像在玻璃板上曝光几十分一秒,光线就会在玻璃板上形成曝光影像。这时的影像我们是看不见的,也叫潜像。我们需要用显影液把影像显示出来,显影液我们用硫酸钠溶液。玻璃板放进硫酸钠溶液里之后,影像会逐渐的显示出来。但是生成影像还不稳定,残留的溴化银还可以继续曝光显影。我们还需要用定影液,使生成的影像稳定。定影液我们主要是用硫代硫酸钠、无水亚硫酸、醋酸、钾钒、硼酸。”
清风子用笔一字不落记着张知木的讲诉。
张知木接着说:“这只是第一步,我们只是制出来了底片,要是想生成真正的照片,我们可以在硬纸板上涂上溴化银,用底片遮着曝一下光,然后在用显影液显影,用定影液定影。这样照片就出来了。当然了,这种硬纸最好涂一层氧化钡和树脂,这样的纸效果更好。”
清风子整理着自己记的笔记,说:“这里面需要的硫代硫酸钠、无水亚硫酸、醋酸、钾钒、硼酸、硫酸钠我这里都能搞到,可是你说的溴化银,要从哪里去搞?”
张知木说:“其实我们可以象制碘一样用烧海藻的办法,制取溴,可是溴的含量实在是太低了。我们可以通过在制完盐的卤水里通进**的办法制取溴。因为溴都是一溴盐的形式存在,而氯比溴活跃的多,自然会产生替代反应,把溴置换出来。我们用蒸馏的办法就可以把溴制取出来。溴是一种红色的液体,很好分辨。我们再用氢氧化钾和溴反应生成溴化钾,用溴化钾和硝酸银反应生成溴化银。记住溴化钾和硝酸银反应要在红光下进行。不然见到白光,溴化银会分解。我们冲洗照片的时候也要在红光下进行。对了你们做实验的时候,可以用一个透镜带提小孔成像。用一个快门控制曝光时间用一个光圈儿控制曝光量。”
清风子说:“又是个不小的事儿啊。那个合成氨已经占去了我的很多人,我现在就觉得人手不够用。”
张知木说:“我不是说了,你们可以尽可能的多找一些人,好好带带就好了。”
“新招来的人,根本不顶人用。”清风子叹口气说。
张知木说:“那就更需要多找一些人了,若是现在不提前准备,永远也不会有顶事儿的人。”
清风子说:“张总,说得对,我们还要多招一些人,这样就会发现有脑子好用的。干这个可不是啥人都行,这人和人的差距大了去了。”
张知木说:“搞科研要讲究悟性,和你们修行也一样。”
清风子说:“张总说的太好了,就是要有悟性的人才行。我们招一批人能有几个有悟性的就不错。你放心,照相的事儿我亲自参加,搞一个小组专门干这个。”
临别时,张知木说:“对于培养人才,要有耐心。有些人就是大器晚成,要善于发现他们的长处,多鼓励他们。”
清风子点头称是。
张知木和清风子谈完话,已经有些晚了。来到学院操场上,只看到几个男同学在一玩儿篮球,由于教室里面没有灯。学生们大多数饭后,都在校园里看书,学习气氛倒是很好,可是学校整个显得很沉闷,根本不象有一千多个年轻人在这里,倒是很象一群老太龙钟老人们聚在一起。这让张知木感到很失望,这样培养出来的都会是是书呆子。
学院的院长是由卢炳义先生亲自担任的,实际工作是由一位从冶场过来的负责。此人曾经是一名翰林官,也叫翰林。是二甲进士出身。因为卷进了文官集团和皇上的矛盾,被皇上直接给送到冶场劳动改造了。是上次跟着一起来到窑岗的,他参加了,新字典的编制等工作,表现出来极高的文学方面的造诣。所以被卢炳义先生请来,做这个学校的副校长,其实是组织这学校的工作。
张知木一开始就觉得这样的一个人,不一定适合一所新学校的管理工作。看来的确是是让自己猜到了。张知木觉得有时间这所学校应该自己亲自过来管理,最次要经常的过来看看。张知木突然想到,自己曾经安排那几个木匠制作了几把吉他,应该尽可能的多弄几把,给学生们送来。也可以多弄些别的乐器,让大家的活跃一下业余生活。也要让一个剧团的乐手们,过来教一教学生们。
总之,张知木看到学生们的样子之后,心里很是不悦。回到家里,黄玉坤听说张知木是因为这件事不高兴,说:“你不要要求学生们,能象你想象的那样。他们多数从苦日子里过来,现在吃的用的啥都是最好的,能不拼命读书吗?就是这样还害怕学不好呢。他们哪有心思去玩儿。”
张知木一想也是啊,他们一步登到天堂了,可是还都是战战兢兢的。今后我要经常去学校和同学们交流才行。要让学生们多组织一些活动。慢慢的扭转这种局面。还有扬昌他们的电灯快点了一个月了,可以让他们先生产一批给学校先用上。这样,学生们晚上就可以在明亮的教室里看书学习了。晚饭是黄玉坤的表姐做的,张知木也没有去食堂吃饭。饭后张知木刚想和小青和小虎说说话,李治突然来了。张知木知道又有急事了。
原来。李治收到两封信,一封是李茂派人送过来的。另一封是宁德让让孟四儿带过来的。
李治说:“宁德信说孙传庭已经战败,李自成正率军追杀。孙传庭是一路阻击一路撤退,现在生死不明。张知木没看李茂的信就让人通知陈玉峰和欧阳鹤一起过来。”
陈玉峰和欧阳鹤一起到了张知木的办公室后,张知木把情况说完,欧阳鹤说:“事情就象我们所预料的一样,我们要在潼关停两艘战船,有必要的时候,我们的人都要撤回来。”
陈玉峰说:“知木啊,我看我们就把潼关的地下金库起回来算了。免得惦记。”
张知木说:“我看不用,就让他们把地下室用土填了,人撤回来就行。金库在那里我觉得很保险。”
张知木知道欧阳鹤不知道那里还有一个金库,就说:“我们在潼关分公司的地下发现了一个金库,隐蔽的很好,我们还是不动他们吧。”
欧阳鹤笑着说:“看来我们窑岗的银子是用不完了。呵呵!若是那里能隐蔽住,就不要动了。”
张知木说:“孟四儿还行,他们一行三十多人,先到西安把孙传庭的家人和一批官员的家人,连人带物的有三百多辆马车都安安全全的押运到潼关,又从潼关把宁德他们的家人也都安安全全的带回了窑岗。这一路他们真的不容易。”
欧阳鹤说:“没想到,他们会安排这么些家属过来,有四百多人。多亏了我们窑岗现在还有这个接待能力。”
张知木说:“就是四百人还不知道是从多少人里面争取出来的呢。不知道还有多少人想来来不了呢。”
陈玉峰说:“没想到孟四儿这家伙,还锻炼的不善。能顶一个人用了。”
欧阳鹤说:“我们窑岗的环境就锻炼人。不过潼关那里目前不会马上就有危险,李自成想拿下陕西也不是一天半天的事儿,我们还是尽快的把粮食运回来,到现在我不担心打仗的事儿,到是担心打完仗之后的事儿,那时候,整个山西我们要是都担起来,没有粮食可是不行。粮食才是定心丸。”
张知木说:“我们前一段的工作进展不小,也应该总结一下。有些新的工作也要布置下去,我看明天下午就开个会吧。”
没别的事儿了,张知木打开李茂的来信儿,自己一面看,一面九念给陈玉峰和欧阳鹤听。
李茂的信中讲了三件事儿,一个是八大王又一次提出要见张知木;第二是扬州分公司的方城总体结构已经用水泥倒制完成;三是窑岗送去的产品供不应求,象肥皂、玻璃镜子、马灯非常好销售。尤其是运过去的一万只马灯几天之内就被抢购一空。
欧阳鹤说:“只要我们保证运输线的安全,我们窑岗人养活整个山西没问题。”
张知木说:“马灯的事儿我有心理准备,我们就说那些在运河上的船吧,他们要是有马灯的话就不会再在桅杆上挂灯笼了。马灯这东西风吹不灭雨浇不灭,还比灯笼亮。谁家不用几只。”
陈玉峰说:“看来李茂他们的方城能在年底前建个差不多。这就好了。”
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材料力学、理论力学、弹性力学、流体力学。--《南宋记忆》进展。
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