西洋湖邊 作品

第737章 化學啟蒙

 明州中學大廈圍成的天井四周,三千多名七年級學生端坐整齊,講堂後排還有不少來旁聽的士人學者。今日開學,最讓人好奇的是這門誰也未曾聽說過的「化學」。 

 臺下還有一批特別來旁聽的學者,皆是來自各地的秀才、舉人,甚至還有一些前宋進士,王伯庠與陸宏毅便坐在最前排,屏息凝神地看著她手中的書冊。翻開那本薄薄的教材,上面沒有四書五經,沒有陰陽五行,也沒有太極八卦,而是幾個從未見過的詞語——「物質、分子、原子、元素……」 

 站在講臺上的內閣總理大臣方夢華,翻開手中的新學教材,環視一圈,微微一笑道: 

 「你們去年在物理課中,學過槓桿、滑輪、浮力,知道天下萬物遵循規律,非神祇掌控。今日,我要帶諸位進一步認識世界——物理變化與化學變化。」 

 她舉起一張白紙,當著眾人的面,兩手一撕。 

 「這是一張紙,我撕開它,它仍是紙,對不對?」 

 學生們點頭。 

 「那麼,若我將它點燃?」 

 她將碎紙片放入銅製的托盤中,取出一根點燃的火摺子,輕輕一觸。剎那間,白紙捲曲燃燒,冒出青煙,化作灰燼。 

 「現在,它還是紙嗎?」 

 「不是了!」一名學生脫口而出,「它變成了灰!」 

 「正是!」方夢華微微頷首,「撕紙,是物理變化,它的本質未變;燒紙,是化學變化,它已變為灰燼與煙氣,無法復原。」 

 眾人恍然,低聲議論,似乎在消化這番話。 

 她不再多作解釋,而是讓學生自行思考,隨即翻過書頁,進入第二個話題。 

 「我知道你們中不少人家中長輩曾是舟山軍,甚至有些人家中從軍,或許見過軍中武器的變遷。」她掃視臺下,語氣一轉,「那麼,有誰能說說,咱們舟山軍早年是用什麼攻城守寨?」 

 「投石機!」幾個學生立刻應道。 

 「不錯,配重式投石機,利用槓桿原理,將石塊拋出,攻城拔寨。」她在黑板上畫出簡單的槓桿圖示,「這是物理學的應用,巧妙利用力矩原理,能將數十斤乃至百斤巨石遠遠投擲出去。」 

 眾人點頭,這些基本的物理原理,他們去年已經學過。 

 「可是,到了現在,舟山水師、明軍陸軍,已經不再倚賴投石機,而是使用更強大的火器。」她停頓了一下,轉身拿起案上一根黑色銅管——那是一枝小型手銃,專門用來展示結構。 

 「這,就是火器的雛形。」 

 學生們頓時屏息,許多從未近距離見過火銃的人都睜大了眼睛。 

 「這與投石機不同,火器並不依靠槓桿、滑輪這類物理機械原理,而是利用火藥的爆炸力來發射彈丸。」她打開火銃的藥槽,取出少許黑色粉末,在掌心攤開,「這就是火藥。它本身並無力氣,然而,一旦點燃——」 

 她將少許火藥撒入銅碗中,遠遠地伸出火摺子,點燃! 

 「嘭!」 

 火光閃過,黑色粉末瞬間化作火焰與白煙,場內許多學生不由地驚呼出聲。 

 「火藥點燃,會釋放大量氣體,這些氣體無法迅速逃離,只能向外推動銅管內的彈丸,使之高速飛出——這就是火器發射的原理。」 

 她將火器與投石機並列在案上,目光掃過滿堂學生,語氣深沉: 

 「投石機,是物理學的應用,槓桿之力可計算、可調整,力矩越大,投石越遠。」 

 「而火器,則是化學的力量——火藥燃燒,產生氣體,推動彈丸。這不是槓桿能計算出的力,而是來自物質本質變化的推動力。」 

 「物理學,能讓我們製造更精巧的機械,提升生產效率;而化學,則能讓我們開發新材料、新藥物、新武器,改變整個世界。」 

 這番話,使整個大堂陷入短暫的沉默。 

 片刻後,一名學生喃喃道:「所以,學好這門學問,我們可以造出比火銃更強大的武器?」 

 「不止是武器。」方夢華微微一笑,「農田施肥、冶金鑄造、染料製作、藥材提煉,甚至食鹽的純化,都與化學相關。」 

 剛剛經歷過「火藥爆炸推動火器」的演示,學生們仍沉浸在震撼之中。然而,方夢華並未停下,她轉身從案上取出一個裝有透明液體的玻璃缸,缸內立著一根細長的蠟燭。 

 「剛才我們談到了火藥燃燒時產生大量氣體,現在我們來看另一個問題——火焰為什麼會熄滅?」 

 她輕輕點燃蠟燭,火光跳動。接著,她拿起一個透明的玻璃罩,緩緩扣在蠟燭上。