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第302章 電力突破

類別︰玄幻魔法 作者︰比格多動 本章︰第302章 電力突破

    虞國中央研究所一個大型實驗室外面三步一崗五步一哨,牆上掛著“虞國中央電力研究所”。這個研究室自成立以來,這里就一直被朱昭熙密切關注著。

    朱昭熙站在實驗室中央,看著桌上排列整齊的儀器,有些儀器已經有些陳舊了,其中一個銅制線圈,線圈表面的絕緣漆因反復試驗已有些剝落。

    “快十年了。”她有點激動,身後的研究員們沒有接話。從實驗室立項開始,他們就知道這項研究的分量。朱昭熙在第一次研究會議上就定下方向︰直流電與交流電並行研究,不預設路徑,以實驗結果為唯一標準。

    當時的虞國剛完成蒸汽機普及,工業界普遍認為“蒸汽動力已足夠支撐發展”,連實驗室內部都有過半研究員建議將資源轉向鋼鐵冶煉。

    朱昭熙的堅持來自更長遠的判斷。她在會議當中直接了當的對大家說道︰“蒸汽動力的局限在于能量傳輸效率,工廠必須圍繞鍋爐布局,而電力可以突破這種物理限制。”這句話成為所有研究的出發點。

    十年的時間,研究始終圍繞三個核心方向推進。基礎科學方面,重點解決“電的本質”問題。早期的實驗充滿盲目性,研究員們用不同金屬片浸泡在電解液中,記錄電流產生的條件。

    用絲綢摩擦玻璃棒,觀察靜電對小物體的吸附作用。直到第三年,研究員趙啟明發現“不同金屬接觸電解液時,產生的電流強度與金屬種類相關”,這一發現後來被命名為“啟明效應”,成為電池研發的理論基礎。

    測量工具的突破同樣關鍵。最初只能通過導線發熱程度粗略判斷電流大小,誤差常達三成以上。

    第三年,實驗室的儀器組用細銅絲纏繞鐵芯,制成“電流計”,當電流通過時,銅絲會帶動指針偏轉,偏轉角度與電流強度成正比。這個後來被稱為“流強儀”的裝置,使電流測量誤差降至百分之五以內。

    與此同時,“電阻”的概念也在實驗中逐漸清晰。研究員們發現,不同材料對電流的阻礙作用不同,且同種材料的阻礙作用與其長度、橫截面積相關。

    他們用“阻礙系數”來描述這種特性,後來統一命名為“阻率”,並制定了計算標準︰相同長度和橫截面積下,以銅的阻率為基準值1,其他材料以此類推。

    這些基礎研究為應用突破奠定了基礎。第七年,實驗室同時取得兩項關鍵進展︰直流電研究組用鋅片和銅片交替堆疊,中間夾浸過鹽水的布片,制成能持續供電的“蓄電堆”。

    這是虞國第一塊電池,輸出電壓穩定在1.1伏,可點亮特制的碳絲燈泡達四小時;交流電研究組則通過旋轉線圈切割磁感線,制成了第一台發電機,雖然功率僅為30瓦,卻驗證了“電磁感應生電”的可行性。

    朱昭熙看著擺放在旁邊的電池和發電機,拿起實驗記錄冊。上面詳細記錄著各項參數︰“蓄電堆︰鋅銅電極,鹽水介質,開路電壓1.1伏,短路電流0.8安”“發電機︰鐵芯線圈,轉速60轉\分鐘,輸出電壓3.2伏,頻率5赫茲”。

    這些數據背後,是近三千次失敗的實驗,僅燒壞的線圈就堆滿了三個儲藏室。

    “下一步,驗證電力傳輸的可行性。”朱昭熙合上記錄冊,“直流電組測試長距離輸電損耗,交流電組研究變壓器的變壓效率。”她特別強調,“要同步推進電報機研發,電力的第二個實際應用,必須是通訊。”

    相比于第一個實際應用電燈,電報機的研究幾乎與電力基礎研究同步啟動。朱昭熙在立項時就明確要求︰“電力的價值,首先在于打破信息傳遞的時空限制。”

    早期的嘗試基于直流電原理,研究員們用導線連接兩個電磁鐵,通過電流通斷控制電磁鐵吸合,帶動機械臂敲擊鐵片發聲,形成簡單的編碼系統。

    隨著電池技術的成熟,有線電報機的研發加速。第八年,第一台實用化的電報機問世︰通過按鍵控制電流通斷,產生長短不同的信號,對應“點”和“劃”兩種符號,組合成數字。實驗室制定的“電碼表”共包含10個數字,發送速度可達每分鐘15個字符。

    朱昭熙親自參與了首次長途測試。從坤澤城實驗室到30公里外的軍營,架設了臨時的架空導線。當她在發送端按下“虞國電力成功”的編碼,三分鐘後,接收端的記錄員拿著紙條跑來,上面清晰地印著相同的字符。

    “有線電報的優勢在于穩定。”朱昭熙對現在的電報技術分析道,“只要導線不中斷,信號傳輸準確率可達百分之百。”

    相比之下,同期啟動的無線電報研究則面臨更大挑戰。研究員們通過火花放電產生電磁波,雖然能實現短距離通訊,但信號受天氣影響嚴重,傳輸距離僅能達到5公里,且無法發送復雜編碼。

    基于此,朱昭熙在科研協調會上做出決策︰優先鋪設有線電報網絡,以鐵路線為依托,建立覆蓋全國的通訊系統;無線電報作為補充,集中力量解決長波傳輸問題。

    鋪線工程在決議通過後立即啟動。虞國鐵路總局與通訊總局聯合成立“電報線路工程處”,規定每修建100公里鐵路,同步架設100公里電報線。電線桿采用標準化設計,高度5.5米,間距50米,導線選用高純度銅線,外包浸蠟棉紗和橡膠絕緣。

    工程推進速度遠超預期。得益于虞國成熟的工業體系,電線桿由國營木材廠統一加工,銅線由同澤鋼鐵廠專項生產,施工隊伍則由鐵路工人和退伍軍人組成。從坤澤城到同澤鋼鐵廠的第一條干線,僅用47天就完成架設,比計劃提前13天。

    測試結果顯示,這條干線的信號傳輸速度穩定在每分鐘20字符,誤碼率低于0.3。同澤鋼鐵廠的工程師首次通過電報向坤澤城匯報生產數據時,整個研究所都沸騰了,以往需要馬車跑兩天的路程,現在只需半小時就能完成信息傳遞。

    朱昭熙在驗收報告上簽字時,特別注明︰“電報線不僅是通訊工具,更是國家動員能力的基礎。”

    她要求在每條線路沿線設置維護站,配備專職電工,確保線路故障能在四小時內修復。同時,在職業學校中增加開設“電報學校”,培養專業報務員,課程包括電碼識別、設備維護和基礎電學知識,首批500名學員在三個月後畢業,分配到各干線站點。

    到虞國勞動黨第一次全國代表大會召開時,已建成電報線路1200公里,連接了坤澤城、同澤鋼鐵廠、雲隴煤礦等17個重要節點。

    鐵路調度效率提升40,緊急物資調撥時間縮短一半。在翠南省遭遇洪澇災害時,災區通過電報向坤澤城求援,救援物資的調配速度比以往快了三天,減少了近千名災民的損失。

    無線電報的研究也未停滯。在有線電報網絡初具規模後,朱昭熙批準了“長波通訊專項計劃”。研究員們放棄了火花放電方式,轉而采用電弧發生器產生穩定電磁波,通過改進天線設計,將傳輸距離延長至20公里,並能發送簡單的文字編碼。

    但朱昭熙在評估後決定,無線電報暫不推廣至民用,僅配備給軍隊和鐵路調度中心作為應急通訊手段。她在報告中解釋︰“長波通訊的穩定性仍不足,且設備體積過大,不適合大規模應用。當前階段,有線電報仍是主力。”

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