第6章 用一晚上，造一件能让大教授惊嘆的东西（1/2）

確定了下一步的目標，林恩连口水都没顾上喝，转身就扎进了车间。

样品，必须是一样能让杜马教授这种级別的学者看了就走不动道的东西。

普通的铸铁件？

不行。

杜马是巴黎大学的顶尖学者，见过的好东西多了去了。

得是他没见过，或者別人做不出来，但一看就明白其妙处的东西。

林恩走进车间的时候，老马丁正带著几个工人清理炉渣，准备下一炉生產。

看到林恩又回来了，他有些意外：“厂长，您怎么又回来了？那帮人……”

“打发了。”林恩摆摆手，目光在车间里扫视一圈，“马丁老爹，咱们厂里有没有细的铁丝？还有铜丝，越细越好。”

“铁丝有，拉丝模拉出来的，最细的大概像缝衣针那么粗。”老马丁想了想，“铜丝……得找找，皮埃尔那小子可能藏的有，他爱鼓捣些小玩意儿。”

皮埃尔正好在旁边，闻言抬头：“厂长要铜丝？我工具箱里有一卷，就是有点氧化发黑了。”

“拿来我看看。”林恩心里一动。

很快，皮埃尔捧来一卷暗红色的细铜丝，约莫半毫米粗细，虽然表面有些氧化，但刮开后露出光亮的铜色，能用。

林恩又找来一根同样粗细的铁丝，是从拉丝车间找的，表面光亮，是上好的熟铁丝。

“您这是要做什么？”马修凑过来，满脸好奇。

林恩没有直接回答，而是把那捲铜丝和铁丝並排放在工作檯上，用砂纸仔细打磨掉氧化层，露出新鲜的金属光泽。

“你们都知道，铁匠判断炉温，靠的是眼睛看火色。”林恩一边忙活，一边说，“暗红、橙红、亮黄、白炽……但这东西靠经验，每个人看的都不一样。”

老马丁点头，这是行里的老规矩了，炉火顏色就是温度计。

“但有些活儿，光看火色不够。”林恩用钳子將铁丝和铜丝的一端紧紧绞在一起，拧成一个小小的麻花结：

“比如杜马教授要的那种空心铸铁球，壁厚要均匀，內壁要光滑，承压要好……浇铸的时候，铁水温度差一点，出来的东西就是两样。”

他把绞合好的接头举到灯下看了看，还算结实。

“所以您想弄个……能量炉温的东西？”皮埃尔眼睛亮了。

“聪明。”林恩讚许地看了他一眼：

“这叫热电偶温度计。原理说起来也简单，两种不同的金属，一头接在一起加热，另一头分开，就会產生微弱的电压。热的那头温度越高，电压越大，电流越大。咱们只要测出这个电流，就能知道炉子的准確温度。”

几个工匠闻言面面相覷。

是的，林恩要做的，是一种在1847年绝对称得上稀奇的东西——

热电偶温度计。

热电偶温度计的原理是塞贝克效应，於1821年被发现，但直到现在，这东西基本还停留在实验室的物理演示阶段，没有人把它做成实用的测温工具。

虽然这个时代已经有气体温度计或液体温度计了，但它们的测温区间狭窄，就算是水银温度计最高也只能测到300多度，而热电偶温度计最高测温区间达2300度。

因此，只有热电偶温度计才能满足工业生產的需求。

“电流？”马修挠挠头，“厂长，电流我知道，可那玩意儿看不见摸不著，怎么测？”

对啊，电流怎么测？

世界上第一台“电流计”是德国物理学家施威格於1820年发明，但到目前为止，电流计都只能叫检流表，因为它们只能检测迴路中是否有电流存在，而无法检测电流的大小。

林恩被马修这个问题问得一愣，隨即笑了。

这个问题確实问得好。

但林恩上辈子是干什么的？实验室负责人。实验室里最讲究的就是精確测量。那些老前辈们在没有数字仪表的年代，玩出的花样可比现代人想像的聪明得多。

“电流不好直接测，”林恩拿起炭笔，在铁砧上那块已经画得乱七八糟的纸上继续画，“那我们就不测电流。”

“不测电流？”几个工匠凑过来，脑袋挤在一起，更加糊涂了。

林恩笑了笑：“我们测『无电流』。”

“……”

场面一度非常安静。

老马丁挠了挠他那花白的络腮鬍：“厂长，您这话……怎么听著像变戏法的？测没有的东西？”

其实林恩的法子並不复杂，他將其称之为“零位法”。

思路就是用一个已知的、可调节的电压，去和那个未知的热电偶电压比方向相反地接在一起，互相抵消。

等到两个电压完全相等的时候，迴路里就没有电流了，检流表的指数为零。

这个过程有点像用天平称重，你不是去感受物体有多重，而是不断加减砝码，直到天平重新平衡。最后读砝码的重量就行。

零位法的精妙之处在於：检流计只是用来判断“有没有电流”，它自身的精度对测量结果几乎没有影响。测量的准確性，完全取决於那个可调节的已知电压源。

但问题又来了，1847年，上哪儿找“可调节的已知电压源”去？

答案很简单：自己做一个。

林恩的方法简单地惊人：

找一根粗细均匀的电阻丝，拉直了钉在木板上，旁边贴一把尺子。

当电流均匀流过整根电阻丝，从一头到另一头，电压就回均匀地降落下来。

然后，在电阻丝上移动一个滑动触点，移动触点，直到检流计指针归零。

这时候，热电偶的电压，就等於从电阻丝起点到触点这一段的电压。

而这一段的电压是多少？很简单：(触点位置/总长度)x固定电压。

这个东西，其实就是后世的电阻分压器。

而且，林恩记得父亲的书房里有一台的物理实验仪器，是他父亲前几年迷过一阵子自然科学时买的。

那玩意儿叫什么来著？

叫什么不重要，林恩忘了，反正林恩记得里面有两节標准电池，能產生非常稳定的固定电压。

“雅克！”林恩抬头就喊，“父亲书房那个柜子顶层，是不是有个落灰的木盒子，上面带铜旋钮和玻璃面板的？”

老管家愣了愣，努力回忆：“好像……是有那么个东西。老先生以前摆弄过，后来嫌占地方就收起来了。”

“快去拿来！”

二十分钟后，那个落灰的木盒子被小心翼翼地捧到了车间工作檯上。

林恩用袖子擦掉表面的灰尘，露出黄铜铭牌上的刻字：“普雷西精密仪器工坊，巴黎，1839年”。

打开盒子，里面是一排排精致的铜质旋钮和插孔，而最让林恩惊喜的是，角落里有两个小玻璃瓶，这里面就是林恩需要的標准电池！

这种电池是1836年刚发明的，能提供极其稳定的一氧化汞標准电压。

林恩轻轻吁了一口气。

老勒布朗同志，您这东西买得可真值啊！