第392章 科学界的盛宴（电磁学的大突…

　　在18世纪末与19世纪初，欧洲的数学成就，基本上等同于后世大学本科里，那些非数学专业的水准。而两者之间的差距，不过是提出“极限理论”的柯西最终完善了微积分，且同样是法国人的傅里叶创造出叹为观止的“傅里叶转换”；

　　此刻，物理大体上处于高中阶段，其中的经典力学已到达了历史巅峰，光学与电学也在蓬勃兴起，唯独电磁学尚在突破瓶颈。不过没关系，穿越者最擅长的就是耍嘴皮子，然后“领导”那些天赋异禀的科学家们，以正确的方式去点燃或是攀登科技树；

　　作为新兴的学科化学，发展水准依然处于初中阶段。那是最重要，最具核心的元素周期表既不完善，还存在有不少严重的错误。此外，人们对化学方程式的理解浅薄，类似懂得了数学中简单加减法，而不会有稍微难度的乘除法，更别说平方和平方根；

　　至于生物和医学方面，欧洲目前处于萌芽状态，连后世的高小水平都不如，几乎上属于一问三不知或是拒绝讨论状况，特别是针对人类起源等这类大是大非的重要问题，通常是交给了神父和教堂来做诠释。

　　所以，安德鲁院士的成名之作，就是在欧洲科学界最薄弱的生物与医学方面。

　　当“安德鲁-弗兰克的三大假设”陆续得到验证，并最终成为欧洲学术界公认的“三大学说”之际，科学家们就在安德鲁的头顶，戴上了两顶无比耀眼的王冠：“近代生物科学的伟大奠基人”、“近代医学和药物的最重要的开创者”。

　　因为后世的中考中有化学这一门学科，使得安德鲁事实上也可以在化学上大有作为。只是天才化学家拉瓦锡依然活着，导致安德鲁除了在最初的时候，稍加“纠正过”拉瓦锡在某些常识性的错误后，“剽窃者”就难有用武之地。在另一方面，安德鲁同样感觉化学实验太过于危险，惜命的穿越者自然是能不碰，就尽量不碰。

　　穿越者记得在后世有一句话，用来形容数理化天才非常有道理：“在绝对的天赋面前，努力有时真算不上什么！”

　　而这，也是安德鲁费尽心机，大肆收拢法兰西的科技小妖们的缘由所在。那些天赋满满的傅里叶、安培、马吕斯、吕萨克与泊松等人，聚集到一个天才实验班里，那里有全法国，乃至全欧洲最优越的生活与学习环境，包括最好的老师（拉瓦锡、库仑、拉普拉斯、伏特、拉格朗日、蒙日、卡尔诺、安德鲁等等），最好的实验室，最前沿的科技资讯……

　　对于科学之王数学，尤其是那些推动与创造数学的人，都是万中无一的“天才中的天才”。所以，安德鲁一开始就非常明智的放弃了这一领域，如果不是为奠定自己在全科学术界的声望，他也不会费尽心思找一个“四色猜想”来折磨欧洲的数学家。

　　因此，安德鲁的本次年会的突破重点就集中于物理方面。

　　后世高中课程，将物理分为五大分支，其中就包括力学、热力学、电磁学、光学、原子物理等方面。

　　至于力学就算了，除非安德鲁能捣鼓出惊世骇俗的量子力学，或是完善就差临门一脚的桥梁与建筑力学。

　　就光学而言，安德鲁仅仅知道光速是每秒约为30万公里，不过他压根就不会测量，然后就是著名的“光的波粒二象性”，这个可以有，那是能够不涉及苦涩繁杂的数学公式。至于后世的几何光学、波动光学和量子光学，穿越者感觉自己听都没听过。

　　而热力学与原子物理因为缺乏缜密精细的实验工具，不仅说不清楚，各种结果还往往前后矛盾。因为没法在上述两个领域兴风作浪，安德鲁同样明智的弃之不用。

　　总而言之，安德鲁针对物理的大突破，除了可以提升名望的“光的波粒二象性”实验，那就是实用性极强的电磁学方向。

　　至于这一领域的助手，除了尚在学习中的众多科技小妖，以及法国本土的库仑与拉格朗日两位院士外，安德鲁还将手中的橄榄枝投向了遥远的意大利。

　　十九世纪以前，人们认为电与磁是各不相关的自然现象，只知道静止的电荷和瞬间的放电现象。至于动电（生物电），那是意大利解剖学家伽伐尼于1780年解剖青蛙时偶然发现的。以后，意大利的天才物理学家伏特（伏打）对类似现象进行了大量实验研究。

　　亚历山德罗·朱塞佩·安东尼奥·安纳塔西欧·伏特，1745年2月18日出生于意大利科莫一个富有的天主教家庭里。

　　伏特的父亲有三位担任圣职的兄弟，有九个儿女，其中五个加入教会。伏特非常崇拜他担任副主教的兄弟和他最好的朋友、大教堂牧师加托尼。

　　然而，等到伏特在接受耶稣会教育之后，却宁愿过一种世俗生活，而且他周围的宗教社会整个说来还是快乐的，热爱生活的，而且是相当开明的。

　　伏特在三十二岁时去瑞士游历，见到了伏尔泰和一些瑞士物理学家。回来后他被任命为帕维亚大学物理学教授，这是伦巴第地区最著名的大学。

　　伏特于1792年去国外作另一次长途游历，这次并不限于邻近的瑞士，而是到了德国、荷兰、法国和英国。他访问了一些最著名的同行，例如拉普拉斯和拉瓦锡，有时还和他们共同做实验。

　　1794年到1795年间，伏特被推选为重建中的法国科学院的通讯院士（外籍院士）。不久，他又被选为伦敦皇家学会的外国会员。

　　10个月前，伏特在度过自己的50岁生日的时候，就忽然收到了法兰西执政官兼科学院院士，安德鲁-弗兰克的一份书信。

　　在信中，安德鲁院士除了邀请伏特教授参与索邦大学（巴黎第一大学）的重建工作，并担当物理学的终身教授外，随信还附带有三干里弗尔银币，足以满足伏特和他的新婚妻子从帕维亚前往巴黎的所有开销。

　　为了彻底打动这位著名的意大利科学家，安德鲁甚至在信尾附录了一句自己对电流的理解和描述：

　　“电荷就像水，在电线中流动，会由电压高的地方向电压低的地方流动，产生电流，即为电势差”。

　　好吧，这是另一时空中，伏特在三年后公开发布的一篇论文，《论不同金属材料接触所激发的电》的内容节选。

　　在两个月前，偶尔读到伽伐尼教授1791年的文章时，就已经促使伏特将自己的研究方向转到电流与电磁学。不过，那时伽伐尼教授年事已高切体弱多病，无法为后来者的伏特提供太多的帮助。

　　此刻在干里之外的巴黎，有伏特从事电磁学研究所需的一切，国家决策者的鼎力支持、现成的优秀团队、一流的大学实验室，以及充足的科研经费。刚开始的时候，伏特依然还有些犹豫，但在征求妻子的意见后，伏特夫妇最终踏上了前往巴黎的旅程。

　　在安德鲁的关怀下，伏特的研究工作很快有了重大突破，那是他实验的内容“超出了当时已知的一切电学知识，因而它们看来是惊人的”—-《伏特回忆录》。

　　至于重大突破的结果，就是伏特教授在安德鲁院士那有意无意的“点拨”下，比另一时空提前了五年，成功发明了世界上第一个发电器，也就是电池组，亦称“伏特电堆”。

　　“伏特电堆”是由多层铜（银）和锌叠合而成，其间隔有浸渍水的物质。这是最早的化学电源，为电学研究提供了稳定的容量较大的电源，成为电磁学发展的基础。

　　简单来说，伏特把一个金属锌环放在一个铜环上，再用一块浸透盐水的纸或呢绒环压上，再放上锌环，铜环，如此重复下去，10个、20个、30个叠成了一个柱状，便产生了明显的电流。需要说明的，这根柱叠得越高，电流就越强。

　　很快，伏特电池就被运用到有线电报机上,分布于巴黎市区的各个政-府机关，以及军队、警察、监狱等等强力部门。直到数月之后，稳定的铅酸蓄电池横空出世，“伏特电堆”才被取而代之。

　　毫无疑问，伏特电池存在有明显的缺陷，首先就是缺乏安全性。在制造电流的过程中，会出现极度危险的氢气。所以，伏特电池组累积的越高，且使用时间的越长，其聚集的可燃气体就越多，在狭小的空间内极易引发爆炸的危险。

　　在巴黎政-府某个部门里，由于氢气浓度过大，未能及时通风，最后遇明火而爆炸，伤过不少人。

　　不仅如此，伏特电堆的使用成本较高，而且电流发生不稳定。不久，得到“懂王”传授功力的伏特院士，提出继续要改进“伏特电堆”。数月后，他和他的团队就发明了一种全新的铅酸蓄电池。

　　在另一时空，法国科学家格拉维耶于1859年发明的铅酸蓄电池。这被认为是第一块可充电电池，它以铅板（不久之后改进为纯铅与铅的氧化物二氧化铅）作为正负级，中间用橡胶隔开，以硫酸为电解液，成功实现了电能与化学能之间的相互转化。

　　相对于简陋的伏特电池而言，铅酸蓄电池表现的稳定与成熟，与近现代的车载蓄电池已经差别不大了。更多的，只是材料提升与工艺细节方面的持续改进。

　　依照安德鲁与伏特签署的一揽子保密协议，铅酸蓄电池属于法兰西的国家机密，未来是10年不得向外界公布。而且在这一期间，伏特院士也不得离开法国，寄往国外的书信都要接受特殊审查。

　　为了补偿伏特院士的损失，法兰西科学院给予了伏特教授升职加薪，为他们夫妇在巴黎市中心提供了一套舒适公寓。不仅如此，靠近枫丹白露宫，伏特院士还拥有一座私人庄园，这是来自督政-府和安德鲁执政官的馈赠。

　　当铅酸蓄电池发明之后，相关的完善工作交给了拉瓦锡院士下属的一个团队继续进行。随后，安德鲁又一次亲自下场，“指导”这位意大利教授，以及他培养的法国团队，将他们引入到一个全新的电磁学领域。

　　与此同时，在安德鲁与拉普拉斯院长的协调下，作为电学奠基人，59岁的库仑院士，以及同样年龄的电的定量者，拉格朗日院士，也作为特别顾问，加入到伏特院士的核心团队。

　　在罗浮宫，数学与物理本院的会议室内，安德鲁向众多院士提出了自己在一次偶尔的过程中，得到的一个“重大发现”：当磁场的磁力线发生变化时，在其周围的导线中就会感应产生电流。

　　很快的，伏特等人借助安德鲁发现的“电磁感应的原理”，制作了一个简易的发动机。而这个发电机的主要结构，包括定子、转子、端盖及轴承等部件构成。

　　由轴承及端盖将发电机的定子，转子连接组装起来，使转子能在定子中旋转，做切割磁力线的运动，从而产生感应电势，通过接线端子引出，接在回路中，便产生了电流。

　　在后世，定子是由定子铁芯、线包绕组、机座以及固定这些部分的其他结构件组成；转子由转子铁芯（或磁极、磁扼）绕组、护环、中心环、滑环、风扇及转轴等部件组成。

　　当然，伏特团队的简易发动机没有这样复杂，就像是一个爱好电学的初中生亲手制作的，简易的实验发电机。

　　距离大规模的安全实用的发电机，还有相当长的一段距离。别的不说，单单电学与电磁学的相关计量单位，诸如库仑、安培、伏特、欧姆与韦伯等等，都尚未出现。

　　与铅酸蓄电池的发明一样，安德鲁提出的“电磁感应的原理”，以及伏特团队发明的简易发电机，都被列为国家机密。

　　当然了，安德鲁的目的主要是在为防备海峡对岸的英国人。遵从第一执政官的要求，德马雷领导的警务部宁可得罪勒贝尔的外交部，在巴黎及其周边地区开展了新一轮的抓捕“英国间谍”的运动。

　　但凡被证实为英国，或是反法同盟效力的间谍，在经历警务部的好几番残酷审讯之后，一律会被送到中央高原的采石场劳作到死。

　　即便是被那些证实为遵守法国的法律，得到两位以上的达官贵人担保的“英国友人”，也必须每周前往附近的警局，向政治部警察详细报告其前后两周的具体行踪，遇见何人，谈论何事，等等。

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