泉州已然淪陷,東島火炮優勢漸失,要想改變東島最終覆滅的命運,唯有利用科學技術提高生產力、發明制造新式武器。
新設的新城大學還只有幾十間木屋,原先在科學局聽課的學生已經成為新城大學的研究員和未來的講師。由我親任新城大學校長,下設陸軍學院、海軍學院、農商學院、文史學院、教育學院、政法學院、數理學院、工程學院、生物醫學院、電氣機械學院。雖然好多學院只有一兩個人,并且尚無什么理論成果,但也算開了個頭。除了各個學院有自己的小教室、研討室之外,建立了四個可以容納一百人的公共大教室。
五月初十下午在新城大學公共大教室A,坐著新城大學五十名研究員,其中包括科學局原來上課的學生和新選入的一些優秀看書自學者。
“李儒棟主事,你和大家說明一下教育部中小學教育的大體情況和未來規劃。”
“由于去冬今春渡民大量進入東島,導致很多適齡孩童難以如期入學。后經與主公商議,調整今秋七月十五正式小學開學。每學年分兩個學期,上學期從七月十五到臘月十五,下學期從次年正月十五到六月十五。以七天為一周,第七天也就是周末學生可休息一天。小學五年制,設國文、數學、科學三科,現已編好小學教科書,可使今年秋天小學如期開學。中學四年學制,設國文、數學、物理、化學、生物、地理、政制、歷史、工學九科,中學今年秋也將如期開學,招錄早有準備的孩童和少年。新城大學設陸軍學院、海軍學院、農商學院、文史學院、教育學院、政法學院、數理學院、工程學院、生物醫學院、電氣機械學院,亦于今秋開學。大學生入學考試簡稱學考,學考中必考國文、數學,物理與歷史二選一,化學、政制、地理、生物、工學五選一,其中國文、數學各兩百分、其余自選兩科各一百五十分,合計總分七百分,自今年始開辦學考,學考不限身份、貧富、性別、年齡,學考優秀者可來新城大學進一步深造。大學學制四年,畢業后官發大學生畢業證。近四年不辦官考,四年后持大學生畢業證可參加八月十五的官考,官考內容暫時未定。”
“李愛卿講的很詳細,也就是今年七月份我們新城大學會很忙。第一,七月一日、七月二日在新城大學舉辦學考,要勞煩諸君監考、糊名、閱卷、統計,并于七月初十發榜,七月十五正式大學開學。之后諸君要擔任講師之職,一方面傳授理論知識,一方面帶著學生一起研究各種問題,為東島培養各方面的優秀人才。五月初教育部就將教育大綱、學考參考書籍交付各府各縣,并定下六月二十日是最后報名期限,報名學生拿著各府簽發的準考證明就能來新城大學如期參加一年一度的學考。”
“主公,今年學考倉促舉辦,可能很多學子都沒有足夠的時間看書……”
“所以今年試題會比較簡單,何況新城大學有今年的招生計劃,今秋新城大學共欲招生四千五百人。學校的具體校務交于副校長趙椏負責,具體教學和研究計劃交于副校長王襄負責。”
“好的,我和王襄一定干好。”
“李愛卿,你要聯合刑部重點打擊三類人:第一,利用職權影響教育公平的人;第二,歧視女孩或普通百姓的人;第三,考試舞弊、賄賂考官的人。對于一些公開唱反調的儒生,以教育批評為主,同時要讓他們理解施行新教育體制才能讓我們東島迅速強大、免遭蒙古人的侵略。”
“微臣明白!”
“與教育大綱一起通諭全島的還有《教育建設與教育法》、《禁島令》、《禁素足令》、《全島民兵法》、《陸海軍根本法》等等,希望諸君積極配合國策,不然我們就會有滅頂之災。如對上述法令不滿者,將驅逐出島。亦告知全軍全民,今蒙軍廢考試制度,掘先帝、故賢之墓,屠數百萬同胞,焚毀泉州等名城,行四等人制、初夜權制等等。”要想減少變革阻力,就需要得到大多數人的支持,并需要一個強大外患和必需理由,同時要把軍隊牢牢掌控在自己手中。對于那些極度保守派而言,他們在東島無權無勢,且因為怕死暫時也不敢公開反對。雖然他們不敢公開反對,但通過寫文章、寫詩的方式表達自己的不滿。
“現在對我們而言,有一項科學技術十分關鍵,那就是電機技術。我們上半年在科學局講過基本的力學、光學、熱力學、電磁學,數學上講了函數理論、解析幾何、基本概率和統計理論、向量理論、基本復數理論、數列理論及基本的微積分理論。黃主事,你可還記得之前所講的電磁學內容?”
黃太興站起身后連連點頭,看著我認真冷靜地回答道:“今年四月上旬,主公給我等在科學局講了基本電磁學理論。那時所講電磁學,有這些主要內容。第一,電荷及其產生;第二,電荷之間的庫侖力;第三,電場與勻強電場;第四,帶電粒子在電場中的運動;第五,電勢和電壓;第六,電容及其構成;第七,電路與歐姆定律、焦耳定律;第八,磁體與磁場;第九,電生磁現象;第十,安培力和洛倫茲力;第十一,楞次定律;第十二,電磁感應定律;第十三,電阻、電容及電感;第十四,發電機、電動機、變壓器的基本原理;第十五,直流電和交流電介紹。當時主公所講,臣有多處不明,后經深思逐一想通,然還有很多疑問有待思考。主公,咱們新城大學的實驗房已經建好,簡單的電磁學實驗我也做過,只是不知如何建成有巨大作用的電機。”
“愛卿說得很好……小霜,你可還記得三種電機的基本原理?”
“公子,我……我不記得了……”
“王襄,那你呢?”
王襄輕輕點頭,看著我認真地說道:“電機分為發電機、變壓器、電動機,發電機利用電磁感應定律將機械能轉化為電能,變壓器相當于一個不動的交流電動機,直流電動機和交流電動機原理有所不同,簡單的直流電動機就是利用安培力使轉子轉動。”
“很棒,但是只有簡單電磁學理論的話,我們是造不出實際可用的電機的。王襄、黃愛卿、趙椏、小霜、呂愛卿,你們五人就隨我在電氣機械學院進行理論學習和實際研發,具體時間是在每天晚上。下午的時間還是在公共大教室和大家講解科學技術通用理論,主要有高等數學、大學物理、電氣基本理論、理論力學等內容。希望諸君都和我一樣,把時間盡可能地利用起來,全心全意地推動科學技術和實際應用的發展。好了,我們今天第一堂課,數集、序列與實復變函數。”
雖然講課很累,但是不講又不行。到了晚上,借著蠟燭的燭光我和王襄五人開始講解電路和電機。
“我們當下要做的,就是造出實際可用的交流發電機、升壓和降壓變壓器、交流電動機。造發電機用來發電,利用電動機可以把電能轉化為機械能,從而帶動各種機械運轉。蒸汽機效率過低,況且我們沒有高熱值的燃燒煤,所以對我們而言電動機更實際可用。但對于海軍艦艇而言,即使干木屑蒸汽機效率較低,但它是未來艦艇動力的關鍵來源,從而也需要繼續研究和設計干木屑蒸汽機,這件事主要由王襄和本人負責。目前蒸汽機的困難在于輸出轉矩過小,要想達到足夠大的轉矩,就需要很大的蒸汽機和相應爐膛,且所費干木屑較多。目前人力獲取干木屑速度太慢,從而我們要先解決電動機的問題,以電動機為動力制造木材切割機、木材鋸末機以及木屑烘干機。另一方面,有了發電機、變壓器、輸電線路之后,就能設計很多用電器,使我島逐步進入電氣化變革。王襄,你知道為什么要設計升壓變壓器和降壓變壓器嗎?”
“我覺得……雖然你以前沒講過,但是我覺得和電能損耗有關吧……當發電功率一定時,電壓越大電流越小,根據焦耳定律可知電流越小時產生的電熱越小,也就是電能損耗越小。要想降低輸電時的電能損耗,要么升壓、要么降低線路電阻。”王襄說著說著大家都鼓起掌來,顯然都認可他的答案。
“你說的很對,故而我們要升壓輸電、降壓用電。”我畫了一個簡單電力系統簡圖,然后解釋起來:“利用發電機發電,發出的電經過升壓變壓器增大電壓,再經輸電線路傳送電能,再通過降壓變壓器減少電壓,通過配電、送電到各個用電器,就能實現很好的電能利用。比如有些金屬通電后易發熱,就能做成各種發熱用電器。比如有些金屬通電后易發光,就能做成各種發光用電器,到時候咱們就不需要點蠟燭了。當然,還有很重要的電動機,電動機通電后可以使轉子高速轉動,從而帶動各種機械裝置,實現各種功能……有了這些用電器,我們就可以實現翻天覆地的大變化。設計電池可以將電能以化學能的形式存儲起來,到時候還可以制造一些方便攜帶的用電設備,這也是直流電動機不可或缺的原因。有了電動機,轉子上連接各種工具,就能做成車床、刨床等零件加工機器,到時可以大大提高人力效率。”
“我覺得還可以做出電吹風,那樣夏天就沒有那么熱了……”小霜的話讓我很滿意,看來她也在積極思考。
“就目前而言,我們可以先設計永磁發動機,就是在轉子上放置永久磁體,通過轉子的旋轉引發定子線圈的磁通量發生改變,那樣就能從定子線圈中獲得交流電。線圈就用銅絲制作,并涂上絕緣漆。我們目前制造不出硅鋼片,可用普通鋼片或鐵皮暫時代替。”
之后我邊畫圖邊進行細致講解,并要求呂文雄找工匠制造出我所設計的第一代發電機、變壓器以及交流電動機,同時要他們五人在制造完成后進行測試、改進。
六月初九,東島第一批水力發電機、升壓變壓器、降壓變壓器、交流異步電動機制造完成,并在新城附近的新河上進行測試。經過測試,四臺交流發電機都正常發電,經升壓、降壓之后成功使得放置在十里之外的電動機高速旋轉。我主要負責理論講解,王襄主要負責實物設計及設計改進,黃太興主要負責實物測試,趙椏主要負責測試記錄,呂文雄主要負責實物制造,小霜主要負責查找問題和進行問題記錄。有很多次失敗,比如轉子卡死、線路短路故障等等。為更好推動電氣化發展,專設東島電氣化公司。六月二十一日,在新河上游開始建造新河水電站和新河水庫,在水電站附近建造電氣設備生產廠、機械零件加工廠、伐木廠和木材加工廠。
七月一日,來自全島的一萬三千多名考生在新城大學參加東島第一屆學考。由于很多考生并沒有很好地學習新學,這使得考試成績總體很差,不過也有一些考得很好的考生。按照考試成績排名,錄取四千五百人進入新城大學學習。
王襄不負眾望,在七月底設計了可以正常發光的白熾燈,于是八月底在新城大學和新宮第一批裝設一百個白熾燈。白熾燈的成功設計離不開王襄的努力,當然也離不開黃太興等人發明的玻璃燒制工藝。除了電燈,各種類型的電動機、發電機也相繼被設計出來。由于電動機驅動的木材鋸末機可以快速生產木屑,這使得王襄很早就設計好的干木屑蒸汽機有了實用價值,同時也利用干木屑蒸汽機在礦場附近、各府城附近建立干木屑火力發電廠。
到了十月初六,在東島建了四座府城火電廠、五座礦場火電廠、新城火電廠,并開始建設覆蓋各縣城的輸配電網絡。另一方面,黃太興開始負責陸地交通、照明的設計改進,呂文雄開始負責采石、冶金、機械加工的電氣化設計改進,王襄負責設計艦船木屑蒸汽機,趙椏負責農業電氣化工程,小霜和我負責電池設計和生產。
十二月初六,第一艘蒸汽動力木制戰艦建造完成,并入編華夏艦隊。武器方面,由于電氣化推動機械加工、冶金等方面發生巨大質變,從而生產出性能更好的火炮,并在我的提議下生產出第一批軍用火槍,遂成立保衛軍第一支火槍部隊,同時保衛軍設置專門的炮兵部隊。
當然,最重要的事情還是老百姓的衣食住行問題。在振南府大力種植棉花,建造電氣化的紡紗廠、制衣廠。在定南府、新城府建造電氣化的造船廠、木材廠、采石廠、水泥廠、玻璃廠等等。培育更高產的小麥、水稻、蘿卜、玉米等作物,大力建造水利工程。大家都很疲憊,但是大家也發現東島一天一個樣。
很快進入景炎三年,電氣化、工業化、現代化如火如荼地推動,當然期間發生了很多不良事件。對于官營、私營產生了很大爭論,不少人指責官府與民爭利。
景炎三年正月初五的朝會上,為避免進一步的爭論,我對著所有大臣表達了自己的觀點:“如今工業化、電氣化、機器化、現代化正在穩步推進,有時免不了損害了一些人利益,故而我有這些決定。第一,礦業、林業、木屑加工業、軍工、鹽業、鋼業、電力、交通等重要領域,由官家專營,以保證百姓獲益;第二,紡織、服裝、造紙、出版、醫療、食品、家具、生活用電器、普通機器等民生領域,官私皆可運營;第三,設置中央銀行發售紙幣,各府設立銀行以利開發投資;第四,成立華夏日報以諭政令、以正視聽。”
電氣化造紙廠、電氣化出版廠、電氣化制筆廠的建造使得文具、書籍價格大為降低,紙、筆進入千家萬戶,而不再是奢侈品。由于男女平等政策,雖然東島人口不多,卻也因為女性工作而使得各行各業可以正常運行。正月到三月,新宮和新城大學都進行了翻新,雖然仍以木質房屋為主,但基本上都安裝電燈、電吹風。
三月十八日是東島的一大重要日子,連接全島四府十二縣的蒸汽火車鐵路工程開始建設,于各府府城設立一個火車站。今年春耕種下了優產一號水稻,使得畝產從原始水稻的兩百斤上升到五百斤。利用電動機制成的打孔設備使得鉆井、通山變得容易起來,而華夏日報開始在全島各縣發行。
六月初九,算是正式工業化滿一年,最好的消息就是早稻大豐收,同時各縣立即組織晚稻的種植。除了水稻之外,小麥、玉米、菜類產量都明顯提高,雞鴨魚肉也因私人養殖的興起而實現了基本供給。由于各縣都開設了官家或私營的工廠,大量百姓進入工廠做工,于是耕種主要由各縣設立的農場負責。
當天晚上,王襄、趙椏、小霜陪我在新宮書房聊天。夜色很好,月光微微灑入房屋。黃白的燈光讓書房十分明亮,似乎我已經遠離宋末元初,置身于十九世紀后半葉。當然,工業化的進程才剛剛開始,絕大多數家庭都沒有通電,鐵路距離通車還有大半年時間,很多農村家庭依舊缺衣少食。要想實現真正的工業化,起碼需要幾十年時間,甚至上百年時間。實現完全的工業化是需要很多工程、多種科學技術共同推動才能實現的,光光靠幾個學科、幾個人是難以完成的,所以我要創辦新城大學,要將各專業累積的科學理論和技術理論不斷傳承下去,并及時更新教材和相關專業理論。很多時候一天、一個星期、一個月,似乎看不出社會的變化,可當不斷發生的小變化不斷累積,就能讓社會在幾年后、十幾年后、幾十年后發生真正意義上的質變。
小霜、趙椏、王襄都對我十分崇拜,但是我也清楚,自己的能力十分有限。我看著他們,不禁感慨起來:“我來此東島,已經過了兩年多時間,幾乎每一天都是忙碌的。但是不忙碌,我們就會輸!”
“嗯,是的!韓公子,我終于明白你以前和我說過的話了……依靠理學,我們戰勝不了蒙古人,也不能讓百姓擺脫貧困。解放女性、人人平等,才能最大程度發動百姓,才能進行最深刻的社會變革。就像漢語拼音、英文字母一樣,有了他們才能快速減少文盲,才能使人才越來越多。四書五經造不出發電機,四書五經只能用來調節人與人的關系……但是舊有的人際關系不利于社會變革,所以要推行新學。”
“王襄,你有什么感受嗎?”
“沒認識你之前,我覺得自己一無是處,就是一個普通奴仆。認識你并學習科學技術之后,才知道自己也可以有很大的能量。而且很多時候,解決問題需要多方面嘗試。比如蒸汽機一樣,要是沒有電動機生產大量的木屑,那我設計的蒸汽機也沒有實際價值……韓公子,我真的很感謝你,你讓我獲得了新生。”
“我也獲得了新生!”趙椏很開心。
“我也是!”小霜附和道。
“說真的,這兩年多我一直把所有心思都放在東島的內外事物上,而自己……卻還是孤家寡人一個。”
“哈哈,韓公子你想要娶妻生子了?我,我還以為你不喜歡女人呢?”趙椏向我打趣,他接著說笑:“不光我這么想,就連你的那些部長也是這樣想的。大家看你醉心國事,也就沒有和你談及兒女私情……你就說說,你想找什么樣的女孩?我知道,你說過不能盲婚啞嫁、不能違背女孩個人意愿,但我覺得東島上下,恐怕想嫁給你的女孩沒有一萬也有好幾千。”
“哈哈,你說笑了……其實我要求并不高,能陪我聊聊天、有空一起踏青、游船,一起聊聊國事家事或科學,不會無理取鬧那就行了。”
“那你對外貌有什么要求嗎?”
“內心美才是最重要的。”
“那你在乎門當戶對、介意對方身份嗎?”
“人人平等,我沒有門戶之見。”
確實也是我的真心話。