明州中學大廈圍成的天井四周,三千多名七年級學生端坐整齊,講堂後排還有不少來旁聽計程車人學者。今日開學,最讓人好奇的是這門誰也未曾聽說過的「化學」。
臺下還有一批特別來旁聽的學者,皆是來自各地的秀才、舉人,甚至還有一些前宋進士,王伯庠與陸宏毅便坐在最前排,屏息凝神地看著她手中的書冊。翻開那本薄薄的教材,上面沒有四書五經,沒有陰陽五行,也沒有太極八卦,而是幾個從未見過的詞語——「物質、分子、原子、元素……」
站在講臺上的內閣總理大臣方夢華,翻開手中的新學教材,環視一圈,微微一笑道:
「你們去年在物理課中,學過槓桿、滑輪、浮力,知道天下萬物遵循規律,非神祇掌控。今日,我要帶諸位進一步認識世界——物理變化與化學變化。」
她舉起一張白紙,當著眾人的面,兩手一撕。
「這是一張紙,我撕開它,它仍是紙,對不對?」
學生們點頭。
「那麼,若我將它點燃?」
她將碎紙片放入銅製的托盤中,取出一根點燃的火摺子,輕輕一觸。剎那間,白紙捲曲燃燒,冒出青煙,化作灰燼。
「現在,它還是紙嗎?」
「不是了!」一名學生脫口而出,「它變成了灰!」
「正是!」方夢華微微頷首,「撕紙,是物理變化,它的本質未變;燒紙,是化學變化,它已變為灰燼與煙氣,無法復原。」
眾人恍然,低聲議論,似乎在消化這番話。
她不再多作解釋,而是讓學生自行思考,隨即翻過書頁,進入第二個話題。
「我知道你們中不少人家中長輩曾是舟山軍,甚至有些人家中從軍,或許見過軍中武器的變遷。」她掃視臺下,語氣一轉,「那麼,有誰能說說,咱們舟山軍早年是用什麼攻城守寨?」
「投石機!」幾個學生立刻應道。
「不錯,配重式投石機,利用槓桿原理,將石塊丟擲,攻城拔寨。」她在黑板上畫出簡單的槓桿圖示,「這是物理學的應用,巧妙利用力矩原理,能將數十斤乃至百斤巨石遠遠投擲出去。」
眾人點頭,這些基本的物理原理,他們去年已經學過。
「可是,到了現在,舟山水師、明軍陸軍,已經不再倚賴投石機,而是使用更強大的火器。」她停頓了一下,轉身拿起案上一根黑色銅管——那是一枝小型手銃,專門用來展示結構。
「這,就是火器的雛形。」
學生們頓時屏息,許多從未近距離見過火銃的人都睜大了眼睛。
「這與投石機不同,火器並不依靠槓桿、滑輪這類物理機械原理,而是利用火藥的爆炸力來發射彈丸。」她開啟火銃的藥槽,取出少許黑色粉末,在掌心攤開,「這就是火藥。它本身並無力氣,然而,一旦點燃——」
她將少許火藥撒入銅碗中,遠遠地伸出火摺子,點燃!
「嘭!」
火光閃過,黑色粉末瞬間化作火焰與白煙,場內許多學生不由地驚撥出聲。
「火藥點燃,會釋放大量氣體,這些氣體無法迅速逃離,只能向外推動銅管內的彈丸,使之高速飛出——這就是火器發射的原理。」
她將火器與投石機並列在案上,目光掃過滿堂學生,語氣深沉:
「投石機,是物理學的應用,槓桿之力可計算、可調整,力矩越大,投石越遠。」
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