天工開物,我在古代養妻兒

第824章 碳粒為媒,聲電初諧

類別︰歷史穿越 作者︰洪崖洞主 本章︰第824章 碳粒為媒,聲電初諧

    理論的曙光一旦照亮前路,實踐的腳步便會迫不及待地踏上征程。

    元聖張大山一聲令下,整個物理學院最頂尖的資源都開始向這間小小的獨立實驗室匯聚。

    各種規格的電磁鐵、數以百計的線圈、薄如蟬翼的金箔、堅韌無比的牛皮……所有可能用到的材料都在極短的時間內被送到了師徒二人的面前。

    “老師,萬事俱備。”弟子看著眼前琳瑯滿目的實驗器材,眼中閃爍著興奮的光芒,躍躍欲試,“我們從‘電之耳’開始,還是先造‘電之口’?”

    “不急。”

    張大山卻顯得異常沉靜。他沒有立刻動手,而是走到一塊巨大的黑板前,拿起一根粉筆,畫下了一個簡單的示意圖。

    圖中,一塊馬蹄形的磁鐵旁懸著一個纏繞著細密銅線的微型線圈,線圈的後方連接著一面輕薄的振膜。

    “‘電之口’原理清晰,制造不難。”張大山指著圖對弟子說道,“無非是用足夠強的電流去驅動足夠大的振膜。此事更多的是工程上的挑戰,而非原理上的。我們可以放心地交給工程學部去處置。”

    “但‘電之耳’不同。”他的語氣變得嚴肅起來,“這是整個設想的,也是最精妙、最脆弱的一環。它要捕捉的是人說話時那幾乎微不可查的空氣振動,並將其分毫不差地轉化為電流。這一步若是走不通,後面的一切都將是空中樓閣。”

    弟子深以為然地點點頭“老師說的是。那我們便從這最難處著手。”

    “你看。”張大山在示意圖的線圈兩端畫出了兩條引線,連接到一個代表著“電流計”的圓圈上,“按照我們昨日的推論,當聲波推動振膜帶動線圈在磁鐵旁往復運動時,線圈便會切割磁感線,從而在這兩條引線之中產生一股微弱的、與振動同步的感應電流。”

    “理論上,只要我們的電流計足夠靈敏,便能捕捉到這股電流的變化,從而證明‘聲’已經成功地轉化為‘電’。”

    “弟子明白。”

    “動手吧。”

    一聲令下,師徒二人立刻投入到了緊張而有序的制造工作之中。

    張大山親自上陣,用他那雙仿佛為格物而生的巧手,將比發絲還要縴細的銅線一圈一圈緊密而均勻地纏繞在一個用桑皮紙做成的、比指甲蓋還小的空心圓筒之上。

    而弟子則負責處理那面關鍵的“振膜”。他挑選了一張最薄、最堅韌的羊皮,用特制的藥水反復浸泡、鞣制,使其變得既輕盈又對振動極為敏感。

    一個時辰後。

    帝國歷史上第一台基于“電磁感應”原理的“收聲裝置”在師徒二人的聯手之下完成了。

    它被小心翼翼地固定在支架上,那小巧的線圈精準地懸浮在強力磁鐵的縫隙之間。連接著線圈的兩根縴細引線被接到了實驗室內最精密的那台電流計之上。

    整個實驗室安靜得落針可聞。

    所有人都屏住了呼吸,目光灼灼地盯著那台電流計上那根靜止不動的指針。

    “我先來。”

    弟子深吸一口氣,緩緩走到那個簡陋的裝置前。他清了清嗓子,用盡自己畢生的力氣對著那面羊皮振膜大吼了一聲

    “喂——!”

    聲波如同實質的炮彈狠狠地撞擊在振膜之上。

    然而……

    電流計的指針只是如同受驚的螞蟻一般極其微弱地向右偏轉了一個幾乎可以忽略不計的角度,隨即又立刻歸于了原位。

    一次。

    兩次。

    三次。

    無論弟子如何聲嘶力竭地吶喊,那指針始終都像一個昏昏欲睡的老者,只是偶爾不情願地動一下便再無反應。

    實驗室內的氣氛從一開始的滿懷期待逐漸變得凝重,最後陷入了一片死寂。

    失敗了。

    徹徹底底的失敗了。

    “怎麼……會這樣?”弟子喃不可置信地看著眼前的一切,臉上一片茫然,“老師,理論……理論不該是這樣的啊!”

    張大山沒有說話。

    他只是靜靜地走到裝置前,伸出手指輕輕地撥動了一下那面羊皮振膜。

    這一次,電流計的指針終于有了明顯的反應,它隨著張大山的撥動歡快地向右擺動了一個巨大的角度。

    “你看。”張大山松開手對弟子說道,“理論沒有錯。線圈在磁場中運動確實產生了電流。”

    “那……那問題出在哪?”弟子更加困惑了。

    “問題出在……‘力’。”

    張大山一字一句地說道,聲音中帶著一絲疲憊與一絲恍然。

    “我們都低估了要讓這線圈產生足以被檢測到的電流所需要的‘力’是何其之大,也高估了人說話時那聲波所蘊含的‘力’是何其之微弱。”

    他指著那個裝置嘆了口氣。

    “用聲波這只‘螞蟻’去推動線圈這頭‘大象’去撞開‘電磁感應’這扇沉重的大門……此路不通。”

    此路不通。

    這四個字如同一盆冰水澆在了所有人的心頭。

    剛剛才被理論之光照亮的道路在實踐的第一個關隘前便撞上了一堵看似無法逾越的冰冷的南牆。

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    弟子的臉上瞬間血色褪盡。他望著那凝聚了師徒二人無數心血的裝置,眼中是深深的挫敗與不甘。

    整個實驗室陷入了令人窒息的沉默。

    難道“電馭其聲”的偉大構想終究只是一場鏡花水月般的空想嗎?

    就在所有人都心灰意冷之際,張大山卻緩緩地走到了實驗室角落那個取暖用的炭火盆前。

    他沒有說話,只是蹲下身從里面撿起了一塊燒得半紅不黑的木炭。

    他看著手中這塊平平無奇的木炭,腦海中那些來自另一個世界的、早已被塵封的記憶碎片在這一刻如同被投入石子的湖面泛起了圈圈漣漪。

    壓力……

    電阻……

    一種與“電磁感應”截然不同的、更加巧妙也更加“四兩撥千斤”的原理在他的腦海中逐漸清晰起來。

    他緩緩站起身,臉上重新露出了那份熟悉的、掌控一切的自信微笑。

    “或許……我們都走錯路了。”

    他對著依舊沉浸在沮喪中的弟子緩緩開口。

    “什麼?”弟子猛地抬起頭。

    “我們不該去‘創造’電流。”張大山掂了掂手中的木炭,眼中閃爍著智慧的光芒,“我們應該去‘控制’電流。”

    “創造?”“控制?”弟子被這番話徹底搞糊涂了。

    “你想。”張大山循循善誘道,“‘電磁感應’是從‘無’到‘有’去創造一股全新的電流。這需要極大的能量,聲波之力遠遠不夠。”

    “可若是我們事先就在一個電路中通上一股穩定而持續的電流呢?”

    他拿起粉筆在黑板上畫下了另一個截然不同的電路圖。

    圖中,一個電池連接著一個特殊的、被標記為“x”的裝置,最後再串聯一個電流計。

    “在這條電路里,電是一直存在的,它就像一條平穩流淌的溪流。”

    “我們所要做的不再是去憑空掀起波瀾,而僅僅是在這條溪流中放入一個‘閥門’。一個能被聲波所驅動的、極其靈敏的‘閥門’。”

    “當無人說話時,‘閥門’半開,電流平穩流過。當聲波傳來時推動‘閥門’時而緊時而松……那這溪流中的水,也就是電流,是不是就會隨之時而湍急時而平緩了?”

    弟子呆呆地看著黑板上的圖,張大山的這番“閥門”之喻如同一道驚雷劈開了他腦中的所有迷霧!

    不從“無”中生“有”!

    而是借“有”來生“變”!

    這思路簡直是神來之筆!

    “老師!”他激動地沖到黑板前,“可是……這個‘閥門’,這個能被聲波控制的‘x’又該是什麼呢?”

    張大山微微一笑,將手中那塊黑漆漆的木炭遞到了他的面前。

    “答案遠在天邊,近在眼前。”

    在張大山的引導下,一場全新的實驗開始了。

    他們將木炭碾成了細膩的粉末。

    弟子驚奇地發現,這黑色的粉末竟然是導電的!

    緊接著,張大山讓他將這些碳粉松散地鋪在一片銅片之上,再用另一片銅片輕輕地蓋在上面,然後通上微弱的直流電。

    “你看好了。”

    張大山一邊說一邊用手指在上面那片銅片上輕輕地按了一下。

    奇跡發生了!

    電流計的指針隨著他手指的按壓瞬間向右偏轉了一個巨大的角度!

    而當他松開手指時,指針又立刻回到了原位!

    “這……這是為何?!”弟子徹底被眼前的景象震驚了。

    “此物遇壓則密,密則易通電。”張大山的聲音帶著一絲笑意,“你方才那一吼之力不足以切割磁感線,但若用來擠壓這碳粉卻是綽綽有余了。”

    弟子在這一刻茅塞頓開!

    他終于明白了老師那“四兩撥千斤”的真正含義!

    他顫抖著親手制作了一個全新的裝置。

    他將那些神奇的碳粒小心翼翼地封存在兩片薄薄的金屬振膜之間。

    然後,他將這個不起眼的小盒子接入了那個穩定的直流電路之中。

    他深吸一口氣,不再聲嘶力竭,而是用一種近乎于耳語的、最正常不過的音量對著這個全新的“電之耳”輕輕地說了一句

    “喂?”

    瞬間,電流計的指針如同一個被賦予了生命的舞者,隨著他聲音的每一個起伏、每一次轉折開始了劇烈而又精準的……瘋狂擺動!

    成功了!

    這一次是無可辯駁的、完美的成功!

    那微弱的聲波振動通過振膜完美地轉化為了碳粒的疏密變化,又通過碳粒完美地轉化為了電流的強弱變化!

    看著那瘋狂舞動的指針,弟子激動得熱淚盈眶,他猛地轉身對著自己的老師深深地鞠了一躬。

    “老師……這……這簡直是……神跡!”

    張大山扶起自己的弟子,撫摸著那個依舊在忠實轉化著他們聲音的、不起眼的小盒子,眼中是無盡的欣慰與感慨。

    他知道,一個屬于聲音的全新紀元從這一刻已經真正地拉開了序幕。

    他將其命名為——

    “話筒”。

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