芳明1128西洋湖边

第737章 化学启蒙

 明州中学大厦围成的天井四周,三千多名七年级学生端坐整齐,讲堂后排还有不少来旁听的士人学者。今日开学,最让人好奇的是这门谁也未曾听说过的「化学」。 

 台下还有一批特别来旁听的学者,皆是来自各地的秀才、举人,甚至还有一些前宋进士,王伯庠与陆宏毅便坐在最前排,屏息凝神地看着她手中的书册。翻开那本薄薄的教材,上面没有四书五经,没有阴阳五行,也没有太极八卦,而是几个从未见过的词语——「物质、分子、原子、元素……」 

 站在讲台上的内阁总理大臣方梦华,翻开手中的新学教材,环视一圈,微微一笑道: 

 「你们去年在物理课中,学过杠杆、滑轮、浮力,知道天下万物遵循规律,非神祇掌控。今日,我要带诸位进一步认识世界——物理变化与化学变化。」 

 她举起一张白纸,当着众人的面,两手一撕。 

 「这是一张纸,我撕开它,它仍是纸,对不对?」 

 学生们点头。 

 「那么,若我将它点燃?」 

 她将碎纸片放入铜制的托盘中,取出一根点燃的火折子,轻轻一触。刹那间,白纸卷曲燃烧,冒出青烟,化作灰烬。 

 「现在,它还是纸吗?」 

 「不是了!」一名学生脱口而出,「它变成了灰!」 

 「正是!」方梦华微微颔首,「撕纸,是物理变化,它的本质未变;烧纸,是化学变化,它已变为灰烬与烟气,无法复原。」 

 众人恍然,低声议论,似乎在消化这番话。 

 她不再多作解释,而是让学生自行思考,随即翻过书页,进入第二个话题。 

 「我知道你们中不少人家中长辈曾是舟山军,甚至有些人家中从军,或许见过军中武器的变迁。」她扫视台下,语气一转,「那么,有谁能说说,咱们舟山军早年是用什么攻城守寨?」 

 「投石机!」几个学生立刻应道。 

 「不错,配重式投石机,利用杠杆原理,将石块抛出,攻城拔寨。」她在黑板上画出简单的杠杆图示,「这是物理学的应用,巧妙利用力矩原理,能将数十斤乃至百斤巨石远远投掷出去。」 

 众人点头,这些基本的物理原理,他们去年已经学过。 

 「可是,到了现在,舟山水师、明军陆军,已经不再倚赖投石机,而是使用更强大的火器。」她停顿了一下,转身拿起案上一根黑色铜管——那是一枝小型手铳,专门用来展示结构。 

 「这,就是火器的雏形。」 

 学生们顿时屏息,许多从未近距离见过火铳的人都睁大了眼睛。 

 「这与投石机不同,火器并不依靠杠杆、滑轮这类物理机械原理,而是利用火药的爆炸力来发射弹丸。」她打开火铳的药槽,取出少许黑色粉末,在掌心摊开,「这就是火药。它本身并无力气,然而,一旦点燃——」 

 她将少许火药撒入铜碗中,远远地伸出火折子,点燃! 

 「嘭!」 

 火光闪过,黑色粉末瞬间化作火焰与白烟,场内许多学生不由地惊呼出声。 

 「火药点燃,会释放大量气体,这些气体无法迅速逃离,只能向外推动铜管内的弹丸,使之高速飞出——这就是火器发射的原理。」 

 她将火器与投石机并列在案上,目光扫过满堂学生,语气深沉: 

 「投石机,是物理学的应用,杠杆之力可计算、可调整,力矩越大,投石越远。」 

 「而火器,则是化学的力量——火药燃烧,产生气体,推动弹丸。这不是杠杆能计算出的力,而是来自物质本质变化的推动力。」 

 「物理学,能让我们制造更精巧的机械,提升生产效率;而化学,则能让我们开发新材料、新药物、新武器,改变整个世界。」 

 这番话,使整个大堂陷入短暂的沉默。 

 片刻后,一名学生喃喃道:「所以,学好这门学问,我们可以造出比火铳更强大的武器?」 

 「不止是武器。」方梦华微微一笑,「农田施肥、冶金铸造、染料制作、药材提炼,甚至食盐的纯化,都与化学相关。」 

 刚刚经历过「火药爆炸推动火器」的演示,学生们仍沉浸在震撼之中。然而,方梦华并未停下,她转身从案上取出一个装有透明液体的玻璃缸,缸内立着一根细长的蜡烛。 

 「刚才我们谈到了火药燃烧时产生大量气体,现在我们来看另一个问题——火焰为什么会熄灭?」 

 她轻轻点燃蜡烛,火光跳动。接着,她拿起一个透明的玻璃罩,缓缓扣在蜡烛上。