有了镜子,姬昭明的物理实验小组做了很多有趣的尝试。
比如把简单的单筒望远镜加以改造,优化成为更先进版本的双筒望远镜。
圣人那边听说了姬昭明的研究方向,就把大儿子和三儿子叫去谈心了,然后,姬昭明的两位老同学也成了实验室的常客。
祝星河的光学基础,是姬昭明一点点讲的,他们俩讨论起望远镜的优化问题,是一点就通,十分默契。
两个皇子则是像听天书一样:什么放大倍数?小孔成像怎么就翻转了?等下,焦点在哪里?
这就很难沟通了,让两位皇子自己看资料自学,有些过分冷漠,但姬昭明又不想从头带人入门,毕竟还得讲一些角度之类的数学知识,就只好另找人给两位皇子们补课。
一直跟在小姐身边默默学习的小雪,担负起了这个重任。
不仅要讲物理的光学知识,求知欲旺盛的皇子们还对如何做银镜展现了极大的兴趣,把制镜师傅找了来,非把每个步骤都研究个明明白白才罢休。
姬昭明二人组也加入了讨论,终于详细了解过制镜的每一步,姬昭明才恍然大悟了一件事:制镜师傅太厉害了,这个操作,看起来跟银镜反应差不多嘛。
煅烧硝石、然后水洗,这不就是在制取硝酸么!
一般来说,硝石的主要成分是硝酸钾,高温煅烧可使其分解,就能得到氧化钾和二氧化氮。二氧化氮就在煅烧后产生的气体中,将气体通入水中,使之充分反应,便得到了硝酸溶液。从no2和h2o变为了hno3,硝酸的挥发性比较强,所以把硝酸溶液进行简单的蒸馏,就能得到浓硝酸了。
被迫回忆起化学基础,姬昭明干脆带着实验小组成员一起试着制备了些硝酸。
然后两位皇子就分别带着一小玻璃瓶的成果去找父皇报告进度了。
大皇子往瓶中放入一小块铁片,并没有产生什么明显的变化。大皇子又夹出铁片,把浓硝酸小心倒入准备好的蒸馏水中。
“父皇请看,浓硝酸稀释时会产生大量的热,所以溶解时需要不停搅拌。而且,为了安全,只能把浓硝酸倒入水中。若是反过来,水的密度小,而浓硝酸有脱水性,遇水后会使水瞬间沸腾,到时水和浓硝酸因此飞溅,十分危险。浓硝酸能使铁器钝化,可以组织铁的进一步生锈,但若是把铁片投入稀释后的稀硝酸里,则会产生反应,在铁的表面产生气泡。”
大皇子稀释好了硝酸,就把铁片重新投入,果然如他所言。
“小司空把这种反应称为化学反应,取‘万物转化’之意。儿臣觉得它很有趣,虽然现在还想不出硝酸的更多用处,但仅凭它能用来制银镜,就已经十分厉害了。若也能把其他物质一般研究透彻,就好像掌握了神仙法术似的。”
大皇子对化学很有兴趣。从三岁启蒙开始,他当了快二十年的文科生,突然接触到化学实验的这些小变化,觉得十分新奇。
但是三皇子的想法大不相同。
“父皇,儿臣学到了制备浓硫酸,便是此瓶中的液体。此物腐蚀性极强,而且在高浓度时会有挥发性,就是浓硝酸置于空气中会冒白烟,此烟触及肌肤会十分刺激,甚至灼伤皮肤。若是不做避光处理,还会在光照下生成黄色的气体。把这种气体收集起来,加入一些炭末,可以点燃,能发出耀眼的光芒。”
三皇子投了一枚铜币进瓶中,铜在常温下便能与浓硝酸反应,所以铜币肉眼可见的逐渐溶解了。
“父皇,此物危险至极。儿臣以为,应该加强管制,制镜所需要严控数量,此外再不许轻易制作。而且,这样的化学反应,有些像偏门戏法,又像妖道的手段,儿臣以为不得不防。”
两个儿子报告完想法,就都被打发回去了,圣人当面没有做出任何表示。话语、表情,都没有倾向,仿佛只是听儿子背了一篇功课似的。等到室内只剩下他自己和刘公公,圣人才谈心似的开口。
“都说龙生龙、凤生凤,大概真有些道理?老大和老三都很聪明,自小也是一样教导,眼界胸襟却差了不少。老三这个脾气,做个将军,朕要夸他思虑周全,但是作为皇子,他话里藏得小心思,实在是小家子气。”
这些话,刘公公可不敢接,低头看地面,就当自己是块木头。
圣人偏不放过他:“庆喜,你伺候朕这么多年了,孩子们一共打过几个滚儿,你比朕还清楚。你说说?”
“奴婢只知道,两位皇子都是极聪慧的,都是随了主子。”他一个阉人,再得脸也是奴仆,在圣人面前连自称奴才的资格都没有,当然没胆子对皇子指指点点。
圣人本来就没打算从他这儿得到什么意见,看他态度一如既往得端正,就放过了他。
“昭明的性子纯善直率,在弘文馆念书时跟老大老三他们玩儿得都挺好,朕还以为,老三年纪小些、性子更活泼些,能跟她更加玩儿的好呢。没想到,反倒是沉闷些的老大,对这些新鲜玩意更有兴趣。这样也好……”
圣人絮絮叨叨,刘公公继续当木头。
这个小插曲平静无波得过去了,圣人不名言要求儿子继续去找姬昭明,也不拦着。
两位皇子也没人说不想去,还是保持着几日一次的频率,一起去姬昭明的实验室。
别人在弘文馆的贯通班学得差不多了,就能被先生批准毕业,但是皇子们是没有这一说的。经义已经全都学通了?正好,移步隔壁,学习朝廷律例、各朝简史、公文格式、治理案例……除非圣人说让他们入朝历练,否则他们就得一直学习。学无止境,弘文馆里有他们学不完的典籍。
所以,两位皇子是不可能像祝星河一样,经常泡在实验室里的。无论是化学还是物理,他们都没有精力投入研究,保持低频率报道、听助教小雪补课,才是他们的日常。他们无需做研究人员,甚至不用知晓结论的推理过程,只要了解结果、知道推理方法就可以了。
相比之下,大皇子对化学内容更有兴趣些,在小雪讲解后,也会多问一些。三皇子则兴致缺缺,他不喜欢这些危险的东西,所以也不怎么亲手试验。
大皇子倒是亲手制了一瓶浓硫酸。
石胆,也就是胆矾,是天然的五水硫酸铜矿石。将其干馏,也就是以650c的温度加热,能得到氧化铜、三氧化硫和水。其中,三氧化硫是气体,蒸腾而出,接触空气中的水蒸气,就能形成酸雾。so3和h2o反应,冷凝后的产物便是h2so4,就是硫酸。
再下一次试验,经过报备后,三皇子带了三个道士来。
小雪这边简单给皇子们补了补课,三个道士就拿出古籍开始“踢馆”了。
“《出金矿图录》中有‘炼石胆取精华法’,早有描述。狐子曰:其药分中金精、曾青、朱砂、雄黄,若不炼杀,用之者徒费千金,元闰金之分毫也……一炉中以炭烧石胆使作烟,以物扇之,其精华尽入铜盘炉中,却火待冷,开取任用入万药,药皆神。”