大发明-第86部分

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　　　　当然是做色带，学徒出身的阿尔伯特对基础理论没有兴趣，也根本不懂，拿着叶枫的许诺，用高薪到造纸作坊和印刷作坊挖了一批年轻的学徒，在印刷实验室下面组建起三个研究小组：墨水与材料性质研究小组、打印机色带研究小组以及照相印刷术研究小组。
　　　　阿尔伯特给叶枫提交的研究计划，就是：齐头并进！
　　　　色带是一个问题，机器本身还有问题，叶枫对笨重的凿孔机很不满，想到打字机的按键更多，结构更复杂，体型肯定要更加笨重，一颗发明的心蠢蠢欲动。
　　　　机械结构他不懂，无法做出更好的设计，只能从其它地方想办法，想来想去，那根精巧却原始的发条，被叶枫盯上了。
　　　　第四集　电的革命　162　研究电动机
　　　　　更新时间：2008…11…16　18：51：17　本章字数：3614
　　　　叶枫大量资金的支持下，诺贝尔研究中心最近确定了究项目，电学实验室也是一样。
　　　　自动发报机一经完成，普朗泰和眼镜就将继续完善的工作交给了王牌电报员莱斯，留下了几个对电报感兴趣的研究员，将其他人分组成为电池和发电机两个项目组。
　　　　白炽灯的发明，对电源提出更多要求，普朗泰和眼镜对此有不同的看法，普朗泰坚决认为电池才是未来电源的发展方向：“与发电机相比，电池更轻便，使用也简单，要让每个家庭都能用上白炽灯，只有电池才行，发电机那么大，有多少人用得起呢？”
　　　　“不对，可以用导线送电。”眼镜觉得发电机的发电量更大，通过机械运动就能产生电，这才是大量生电的正确道路。
　　　　眼镜惜字如金，根本没办法说服普朗泰，后者不停地摇头：“导线送电？我们都知道通电的导线是会发热，如果大家都用电灯，送电导线上通过的电流有多大？你看看上次杜勒耶里宫广场照明，才几百盏电烛，就要用那么多台发电机，就算输电问题能解决，发电机能提供的电力也有限。”
　　　　“你们在争什么呢？”叶枫来到电学实验室，发现自己的两个负责人正在争吵，普朗泰激动地大声嚷嚷，而眼镜憋得满脸通红，每次张嘴，都被普朗泰给堵了回去。
　　　　“啊，博士你来啦，你是要在我们电学实验室工作吗？这真是太好了。”普朗泰兴奋地叫嚷着。
　　　　诺贝尔研究中心的人都知道，只要是叶枫加入的项目，进度往往飞快，而他们平时做研究，都是成果寥寥。
　　　　现在大家组成不同的实验室，甚至是研究组，每个组、每个实验室都希望自己能多出成绩。这不仅关系到个人收益，而且代表着荣誉和名声，难怪普朗泰见了叶枫会高兴，连眼镜也期待地望着他。
　　　　“你们这样欢迎我啊？”叶枫奇怪地摸了摸鼻子。
　　　　“是。”响亮的声音将叶枫吓了一条，他回头一看，八九个研究员都兴奋围了上来。
　　　　叶枫微笑着向大家点了点头：“好吧，不过我既然来了，就是要出成果的，有很多事情要大家做，大家可能要赶活了，这段时间会很辛苦，你们愿意？”
　　　　“愿意。”八九个人的声音也很大，每个人都充满了斗志。
　　　　“愿意，太愿意了。”普朗泰呵呵笑道：“博士，你说吧，我们现在是不是要研究大容量的电池？”
　　　　“这个嘛！”叶枫看了看普朗泰，又看了看眼镜，刚才已经听到他们在争论的话题，白炽灯的供电电源，当然是发电机更好一点，但不能打击普朗泰，还要鼓励，因为电池的作用也很大。
　　　　叶枫笑笑道：“电池和发电机都很重要，我们都要做。普朗泰你继续研究电池，嗯，研究的方向是小型化和便携。”
　　　　叶枫给普朗泰的电池项目组确定了大致的研究方向和思路，发明一种可以给小号白炽灯泡供电的“干电池”。眼镜的发电机项目组则组成新的“电机项目组”。
　　　　“我们这个组的研究目标，不仅包括发电机，还包括电动机。”叶枫这句话让眼镜他们很兴奋，他们知道，这个项目将由叶枫亲自领导。
　　　　但是很快又疑惑起来，海因里希推了推眼镜：“我们五个人，加上博士您，同时研究两种东西，是不是少了？”
　　　　“两种东西？”叶枫摆了摆手：“不，不是两种东西，虽然有区别，但区别不大。”
　　　　学过初中物理就知道，发电机和电动机，其实一回事，但眼镜的反应却让叶枫感到奇怪。
　　　　按照通常的做法，在确定研究计划前，大家要集体梳理一下过去的研究成果，叶枫会借着梳理，告诉大家以后的研究方向。
　　　　“电动机是用电实现机械运动的机器，它的原理……”在叶枫的示意下，海因里希推了推眼镜，开始对电动机的资料进行梳理：“一是磁极之间的作用力；二是电生磁；三是震荡回路……”
　　　　“等等……”听了眼镜的解释，叶枫有点吃惊，这跟他理解的电动机原理稍微有点区别，他指了指黑板道：“先不用解释原理，先给大家介绍一下电动机的发展历史吧。”
　　　　“眼镜”点了点头：“用电实现机械运动，最早是在1821年，由法拉第阁下发现的……”
　　　　听了“眼镜”总结的历史，叶枫终于知道为什么他会说电动机的原理是“利用磁极间作用力
　　　　为早期的电动机就是这样的。
　　　　法拉第发现了通电导线能绕着永磁铁运动，实现了电磁运动向机械运动的转换。
　　　　十年后，美国人约瑟夫。亨利将电磁铁与两个电池交替连接，可以自动改变磁极，在另外一端放着永磁铁，利用磁极间的吸引和排斥，做成震荡电动机，实现了连续运动。
　　　　次年，英国人斯特金发明换向器，改进亨利的震荡电路，第一次实现了能够连续运动的旋转式电动机。
　　　　到了1834年，德国的雅可比、英国文波特，分别做出了成形的电动机，和后来的电动机有点类似，不同的是用磁铁代替了线圈。
　　　　雅可比外面用两个U形电磁铁，中间是只六臂轮，每条臂上安装两根棒形磁铁；克拉克和戴文泡特外圈用的是永磁铁，中间用电磁铁当作辐条。
　　　　磁铁式电动机，显然作用有限，雅可比曾经将他的电动机装在小艇上，带动螺旋桨，时速2。2公里，使用320丹尼尔电池供电。克拉克则将电动机安装在电车模型上，达文波特用来带动印刷机，都显得很不实用。
　　　　磁铁式电动机的原理不能说错，但不准确，也因此使得早期电动机的研究方向有点问题，过于看重磁极间的作用力。
　　　　叶枫一直关心基础学科的进展，法拉第已经提出了磁场和力线的概念，但在当时，理论研究和应用性的发明之间，还有着比较大的鸿沟，比如普朗泰和眼镜，他们可能根本不明白什么是场，什么是力线。
　　　　叶枫第一次觉得，要给这些业务骨干进行理论培训，这样才可以持续发展。
　　　　“现在大家都知道电动机是怎么回事了吧？……不明白也没有关系，你们按照我的要求做就行了。”叶枫想想自己也没空，估计也没那个水平来讲课，更重要的是，就算讲了，没有经过系统教育的研究员们也不一定懂，还是直接让大家做事情比较好。
　　　　当然，该知道的还是要让大家知道，不然肯定会出现问题。
　　　　“电动机可以分为两个部分，定子和转子……也就是固定的部分和转动的部分。”叶枫点了点黑板上由眼镜画出来的几种电动机：“我们看到的这几种旋转式电动机，都是外面的是定子，中间的是定子。”
　　　　“这种结构没有问题，关键在磁力上，永磁铁的磁性，以及……电磁铁部分。”叶枫敲了敲相对应的部件：“嗯，这位同学，不如你来说说，磁性……我们要怎么增强，或者你有什么别的看法吗？”
　　　　叶枫看到下面一个矮矮的，二十岁左右的年轻人，有点坐立不安的样子，就将他叫了起来。
　　　　“博士，我是格拉姆。”年轻人马上迫不及待地站了起来，大声回答道。
　　　　“呃，我知道，格拉姆先生，但这不是我问的问题。”大家发出一阵善意的笑声，叶枫也看出来了，格拉姆激动过头了。
　　　　小个子格拉姆很尴尬地挠了挠头：“那么，博士你问了什么吗？”
　　　　叶枫笑了笑：“是的，你有办法增强电动机……”
　　　　“是的，博士。”小个子格拉姆大声道：“我知道怎么增强电动机的功率，只要增强磁铁的磁性就好了。”
　　　　“呃，你说的不错。”叶枫饶有兴趣地看着小个子格拉姆，顺着他接着说道：“那么，你认为有什么办法增强磁性吗？”
　　　　“是的，博士，用更大的磁铁和更大的电磁铁。”格拉姆大声道。
　　　　“说的不错，那么你认为要多大合适？”
　　　　格拉姆挠了挠头：“当然是越大越好。”
　　　　“很好，如果有比地球大的电动机，太阳会从西边升起来，因为，我们可以用这台电动机，转动地球。”叶枫道：“伟大的理想。”
　　　　大家都笑了起来，叶枫摆摆手示意格拉姆坐下：“开个玩笑，我想大家都明白格拉姆同学说的大，绝不仅仅是体积上的，所以他说得没错，磁性强弱以及效率，是我们要考虑的问题。”
　　　　“我们的研究任务有三个，一是磁性更强的永磁铁，要有专人去搜集，还要试验不同材料磁化后的表现；二是磁性更强的电磁铁，电磁铁又包括铁芯和线圈，什么样的铁芯和线圈效率高？三是将永磁铁和电磁铁结合，设计出高效的电动机。”
　　　　第四集　电的革命　163　新招的助手
　　　　　更新时间：2008…11…16　18：51：18　本章字数：3569
　　　　枫看到实验室里放了一台皮克希式发电机，走过去摇没发现什么反应。格拉姆马上凑上来道：“博士，用力摇，用力摇灯就亮了。”
　　　　“哦，那你来摇。”叶枫拍了格拉姆的肩膀，把位置让给了他，回头问“眼镜”：“这是你们自己做的？”
　　　　“是的，博士，一台皮克希式手摇发电机，大概可以带动三盏中号的白炽灯。”眼镜道。
　　　　叶枫看了看旁边摆着的一箱灯泡：“从巴黎带过来的白炽灯，就剩这些了吧？”
　　　　眼镜点了点头，旁边格拉姆像吃了兴奋剂似的，将发电机摇得呼啦啦猛转，接着的灯泡慢慢亮了起来。
　　　　“停，可以了。”叶枫示意格拉姆停下来：“发电机是大家自己做的，结构和原理大家都清楚吧？下面我们做个试验，格拉姆，把那边的蓄电池搬过来。眼镜，电灯拆下来，把发电机连到电池上。”
　　　　“博士，蓄电池已经充好电了。”眼镜道。
　　　　“让你做，你就做。”叶枫手一挥，下面的研究员不敢怠慢，连忙将皮克希发电机连着的电路拆掉，又在叶枫的指挥下，将发电机引出的导线，连接到蓄电池上。
　　　　叶枫看了看，又让他们将皮克希发电机上的手柄拆掉，检查没发现问题，才让格拉姆合上电路，在众人不解的目光中，皮克希发电机的电枢缓缓转了起来。
　　　　“啊，转了转了，快把电接出来……”格拉姆大声嚷嚷道，但他随即发现，发电机因为通电而转了起来，怎么还能输出电流呢？
　　　　“发电机？电动机？”眼镜不知所措地喃喃自语。
　　　　发电机变成电动机的事实，让大家都很吃惊，通过这个试验，叶枫告诉他们，电生磁和磁生电，是可逆的，并且解释了楞次定律。
　　　　叶枫发现，大家都对楞次定律不是很理解，只好告诉他们，提高电枢上的线圈数量，就能提高发电机或者电动机的效率。
　　　　当时无论电动机还是发电机，电枢基本还是棒式的，也就是在一根铁棒上面缠绕绝缘线，可见效率低下。
　　　　叶枫让他们用薄铁皮，像伏打电堆那样，重叠起来，不过铁片与铁片之间，用绝缘的纸片隔开，制成铁芯，然后在铁芯上面缠绕线圈。
　　　　“这又是什么道理？”大家都觉得叶枫的想法匪夷所思，很不理解。
　　　　“道理？呵呵，这个比楞次定律还深奥，说出来你们也不懂，你们还是赶紧去做出来，看看是不是有效果。”叶枫懒得解释了，实用第一。
　　　　但长久这样下去不行，实践需要理论的支持，理论也需要和实践结合，楞次定律揭示了电动机和发电机可以互逆，这个理论在1834就提出来了。
　　　　但发电机和电动机的发展，在1856前都是相互独立的，理论和实践在这里脱节了。
　　　　诺贝尔研究中心现在的实用性研究很发达，但缺少理论的支持和总结，仅仅依靠叶枫超前的目光，可以领先一时，却很难保持优势。
　　　　“博士，楞次定律我记下了。”眼镜并没有离开，拿着笔记本和自来水笔站在叶枫面前：“我一定会弄懂的。”
　　　　“你想知道是不是还有其他的规律？”见眼镜还不走，叶枫也明白了他的意思。
　　　　“是的，我们不停地试验，就是为了寻找规律，如果已经有了，只要通过计算就能得到结果，对我们的研究很有帮助。”眼镜认真地说道。
　　　　“你说得很多，先工作吧，我整理一下，回头组织大家学习。”叶枫道。
　　　　诺贝尔研究中心吸引了一批技术和试验研究员，理论专家却很少，或者说几乎没有。
　　　　在这个时代，科学家的身份地位尊崇，只要能做出成绩，就能获得国家发给的年金，甚至被封爵。
　　　　工程技术人员在社会上没有地位，因此有学识的理论科学家，并不愿意从事实用性的工作，所以法拉第发现了电磁感应，却没有付诸实用。
　　　　当时的发明家，很多人都是从事具体工作的工匠，像普朗泰、格拉姆都是工匠学徒出身，没有受到过系统的教育，虽然他们的创新推动了技术的发展，却因为缺少理论修养，走很多弯路。
　　　　凯瑟琳被送去上学，叶枫现在觉得很不方便，他让舅舅耶尔给自己找了个助手，年轻的藤普坦得。
　　　　藤普坦得的第一个工作就是为叶枫准备一次公开的
　　　　讲课，联系教室，并且邀请瑞典皇家工学院、乌普萨林雪平大学乃至科学院的专家和教授参加。
　　　　叶枫则得到卡尔亲王的邀请，前去王宫参加一次私人酒会，从宾客名单上来看，这次酒会邀请的大多是斯德哥尔摩的贵族和工商界人士。
　　　　斯德哥尔摩的交际场和巴黎相比，就像月亮和太阳，交际酒会也很少，这一次显然也有所不同，巴黎的酒会往往是“夫人外交”，而这一次却是卡尔亲王发出的邀请。
　　　　“殿下要接任摄政王了。”藤普坦得在叶枫询问斯德哥尔摩交际场习俗的时候推测道。
　　　　“所以才会是殿下亲自发出的邀请，而且参加者多数是大富商和大贵族。”藤普坦得指着邀请函上与会宾客的名字，一个个给叶枫解释。
　　　　叶枫也觉得这个可能性很大，在正式接掌权力前，用酒会的形式，和社会上最有影响的一批人见见面，沟通一下关系，方便日后工作的开展。
　　　　让他惊讶的是，藤普坦得对与会宾客非常了解：“看来你对这些很了解啊，那给我准备一份礼物吧，还有那盏台灯怎么样？我打算送给亲王殿下。”
　　　　“殿下一定会很喜欢的。”藤普坦得笑道：“这些贵族和富商，在瑞典都很有名气，我们家世居斯德哥尔摩，自然知道得多些。”
　　　　“呵呵，你和这位藤普坦得伯爵阁下有关系吗？”叶枫点了点一个宾客的名字。
　　　　藤普坦得笑了笑：“那是家父。”
　　　　叶枫点了点头，知道藤普坦得出身果然不简单：“那你怎么来诺贝尔公司了？”
　　　　“父亲希望我从政，但我想先历练一下。”藤普坦得解释道：“大学毕业后，我曾经在欧美游学，回来经过巴黎的时候，发现变