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第150章 电学研究大爆发（第1页）

1818年下半年，中华国的“妈祖水手学校”在电学领域取得了前所未有的重大突破，这些发现不仅深刻影响了当时的航海与工业技术，更为后世电磁学的发展奠定了基础。

1.电与热的转换——热电效应的早期发现

妈祖水手学校的学者们在研究电弧与金属加热时，意外发现当电流通过特定金属丝时，金属会迅速发热并发光。经过多次实验，他们总结出电流强度与发热量成正比的规律，并观察到不同金属的发热效率存在差异。这一发现比西方焦耳定律更早，虽然尚未形成精确的数学公式，但已初步揭示了电能向热能的转换机制，为后来的电热器、电灯等技术提供了理论雏形。

2.电与磁的关系——电流磁效应的独立发现

在研究闪电对指南针的影响时，学校的航海仪器专家注意到，雷电过后，附近的磁针会出现短暂偏移。受此启发，学者们设计了一系列实验，最终发现：当电流通过导线时，导线周围的磁针会发生偏转。这一发现比丹麦科学家奥斯特的着名实验更早，证明电与磁之间存在直接联系。学校进一步观察到，改变电流方向会影响磁针偏转方向，暗示了电磁关系的可逆性，为后续电磁学理论的发展提供了关键线索。

3.电子存储的早期尝试——原始电容器的诞生

妈祖水手学校的工匠们在研究莱顿瓶（西方早期电容器）的基础上，改进了电荷存储技术。他们发现，将金属片浸泡在盐水或油中，并用绝缘材料隔开，可以储存电荷更长时间。这种简易的“电液罐”能储存比普通莱顿瓶更多的电荷，并能在需要时释放，用于点燃火药、驱动小型电磁装置等。虽然当时尚未理解“电子”的概念，但这一技术已具备原始电容器的功能，为后来的电池和储能技术提供了思路。

4.电磁现象的传播与分享

妈祖水手学校不仅专注于研究，还积极向沿海商船、工匠团体传播电磁知识。他们编写了《电火指南》，详细记录了电与磁的实验方法、安全操作规范，以及如何利用电磁效应改进航海罗盘、避雷针等设备。这些知识很快被应用于航海导航、矿井照明、甚至早期电报实验，使得中华国的电学研究在当时处于世界领先地位。

1818年下半年的中华国“妈祖水手学校”，在电学领域的突破，很多都来自于偶然的发现，可所有人不知道的是这些发现到底背后是关于电学马祖军三个水手学校有一千三百人在研究。

牛野这个怪物，把初中课本里的发电机和电动机的原形画给雨儿看，雨儿他们在十年前就能手工制作出最早的发电机和电动机。

但电流，电压，电阻和电路学的研究花费了整整十年才渐渐完善起来，他们其实已经发现电力最大的好处，那就是电动系统不需要大量轴系，而且通过并联或者串联电路，电可以在工业环境里自由布局。

中华国在1818年八月底，雨儿管理的中华最高科学院确定了一个工业能源发展方向，那就是蒸汽动力加电力发展十年计划。

这个计划的核心只有两个：第一是不断推动高效的蒸汽机的研发；第二，就是推动电力设备的制造和研发。

其中，有三个核心产业将优先导入电力设备，分别是炼钢，造船和拖拉机的大型制造业工厂的全电力改造。

这种改造并不是像现在的大型电网，而是在一个大型车间，原本需要七八台各种型号的蒸汽机，改造成为由两台大型蒸汽发电，七八个设备全部改为电动马达带动的动力系统。

它其实并不复杂，你可以理解为，这是一个离散型的电力系统，它最主要的优点就是能够减少人力和各种轴系。

比如，原本一个工厂有八道工序都需要蒸汽机，那么以前需要十六个工人铲煤，加水和管理蒸汽压力，现在只需要四人就能完成原来十六个人的工作。

而且，大型蒸汽涡轮发电机始终处于最高效转速区间，提供同样动力却减少了煤炭的消耗。

电动机有一个特点，它的力量来的特别快，而且速度转换极其快捷，维护也简单，极大节约后继的维护成本。

这个时代，电学其实都刚刚起步，可牛野这个家伙向雨儿描述过工业的未来，雨儿能看到最佳路径，并且规划以最短路径前进。

所以，马祖水手学校在电学的人力投入上，甚至高过蒸汽机，因为发电系统，存储系统，传送系统和电动系统都需要从头来研发。

但投入一千三百人研发电力系统，这是目前人类社会最大的科研人力投入，没有之一。

铁矿港是电动力的实验之城，因为这个城市有一个非常特别的产业，那就是燃煤制盐业。

是的，铁矿港缺少大的河流，土地缺水，他们一直以来用东望城的煤炭燃烧蒸发海水来获得大量淡水和海盐。

现在这个系统在进行全面改造，海水燃烧的水蒸气先是驱动蒸汽涡轮机发电，再进入冷凝系统回收。

而发出的电力，一部分用于铁矿港的工业电力，一部分用于电动抽水机将冷凝的淡水送上高塔。大海边有上百座钢筋混凝土制造的超大型水塔。

这上百座基座高达二十米的巨型水塔，既用来存储淡水供城市使用，也是储能设备，它们也可以放水发电。

这个工程其实非常庞大，有十座实验性发电机组还在用电解水制造氧气和氢气，用送风管道直送氧气到炼钢厂。

另外，碳化竹丝的电灯也已经出现，正在进行实验。

他们用天然橡胶做电线皮，十年前陈阿生就因为工业需要，开始在加里曼丹岛大规模培养橡胶树，每年种植量都超过一万棵，两年前爪哇岛也大规模培养人工橡胶林，去年在菲律宾群岛也安排人员在山地种下橡胶树林。

一棵树龄6年的橡胶树，每天至少可割下半斤（约250克）胶，8年以上树龄的橡胶树每天可达一斤（约500克）以上。

按每年采胶约360天计算，6年树龄的橡胶树每年可产胶约90公斤，8年以上树龄的橡胶树每年可产胶约180公斤。成年树的年产量一般在2.3公斤左右。

橡胶树的经济寿命为30-40年，按此计算，单株橡胶树在整个经济寿命期内可产胶数百公斤至上吨不等。

现在野生橡胶树和人工培育成熟的的橡胶树，根据统计已经有五万棵，每年采集的天然橡胶达到四万三千吨。

电动机漆包线也是一个大问题。

在没有现代化工的古代，人们用天然材料与简单工艺做出耐高温绝缘线，可概括为“制线、上漆、固化”三步。

先将铜块反复加热拉丝，得到粗细均匀的铜线；随后把铜线盘绕在木制线轴上，留待涂漆。

漆液由三类原料调和而成：

1.漆膜基体——生漆或桐油，取其成膜快、附着力强；

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