第三百零三章 任務完成倒計時（9.6K！）

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“......”

實驗室內。

看著一臉求助神色的小麥，徐雲的嘴角頓時微微一抽。

好傢伙。

難怪這貨一開始會顯得信心十足，一臉我能搞定的模樣。

合著是把實驗室當成了開心辭典，擱這兒場外求助呢.......

當然了。

吐槽歸吐槽。

徐雲在小麥一開始設計實驗的時候就知道，他的設計肯定達不到預期的效果。

原因很簡單。

在小麥的設計原理中，缺乏了一個最關鍵的要素：

轉換器，或者說換能器。

沒有轉換器進行訊號轉換，單靠金屬屑檢波器的原理，必然是沒辦法做到接近一秒的時間差的。

金屬屑真正的價值是可以用於演算法輸入，也就是靠著脈衝訊號的週期來控制運算——比如說強電流就是演算法中的1，弱電流是0等等.....

想要達到時間延遲，必須要將脈衝訊號轉換成超聲波，然後再加上一些光柵的小元件才行。

因此眼下襬在徐雲面前的，實際上是另一個問題：

該不該出手呢？

隨後他飛快的掃了眼現場，又想到了現如今已經被小麥拎起來跑的世界線，不由幽幽嘆了口氣：

好吧，這似乎也算不上啥問題了......

畢竟轉換器這東西相較於真空管的發明，壓根就算不上啥技術壁壘——這裡指的是最最最簡單原始的轉換器。

哪怕徐雲自己不出手。

以小麥和基爾霍夫的能力，也要不了多久就能攻克這道壁壘。

長的話兩三年，短的話恐怕幾個月就夠了。

徐雲上輩子認識一個叫做焰火璀璨的老司機，當初他曾經在悔過椅上說過一句話：

“良家入行最難的永遠是第一步，一旦下了海，從油推變成大葷只是時間問題而已。”

想到這裡。

徐雲也便不再猶豫，轉身對小麥說道：

“麥克斯韋同學，實不相瞞。”

“當初肥魚先祖在無聊之時，曾經提出過一種設想，就是能否透過技術手段，將曾經發生過的真實場景記錄下來呢？”

“後來他對此做了一些研究，奈何條件有限，最終還是無奈放棄了這個想法。”

“不過這個空想雖然失敗了，但肥魚先祖多多少少也留下了一些成果，不算空手而歸。”

“其中便有一種比較簡單的、能夠將電訊號轉換成聲訊號的道具。”

小麥聞言一震，連忙追問道：

“羅峰先生，你說的那個道具複雜嗎？或者說需要準備什麼材料？”

徐雲沉思片刻，餘光忽然掃到了身邊的某樣東西，頓時眼前一亮。

只見他將身邊的那個花瓶從瓶頸處拎起，另一隻手的手指在瓶身處敲了幾下，瓶身響起了‘叮叮’的脆音：

“就是它。”

小麥身邊的巴貝奇眨了眨眼，先一步問道：

“陶瓷？”

徐雲點了點頭，笑著說道：

“沒錯，這個元件的名字，就叫做壓電陶瓷。”

眾所周知。

電訊號嚴格來說只記錄了聲壓資訊，但響度、頻率之類的其他資訊都可以透過聲壓來變換出來。

比如響度實際上跟聲壓強度有關。

頻率資訊則透過聲壓進行傅立葉變換得到。

音色則是諧波結構的表現。

也就是波形中，就包括了音量、音色等所有的資訊。

因此想要將聲波和電訊號互相進行轉換，常見的只有兩種方式：

一是改變電阻。

二就是增加換能器，把機械能轉化成電能。

其實換能器是一個很寬泛的名詞，在聲學中主要是指電聲換能器。

從意義上來說。

換能器就是接收電(或聲)訊號，將其轉換成聲(或電)訊號的器件，使輸入訊號的某些特徵在輸出訊號中反映出來。

一般情況下。

聲學換能器同樣可以分成兩類：

磁致伸縮式，以及壓電陶瓷式。

徐雲這次準備拿出手的便是後者。

壓電陶瓷。

是指一種能夠將機械能和電能互相轉換的功能陶瓷材料，運用到的是壓電效應。

所謂壓電效應是指某些介質在受到機械壓力時，哪怕這種壓力像聲波振動那樣微小，都會產生壓縮或伸長等形狀變化。

從而引起介質表面帶電，這也叫正壓電效應。

反之施加激勵電場，介質將產生機械變形，便是逆壓電效應。

這種效應首次發現於1880年，發現人是居里兄弟，也就是居里夫人的丈夫。

基於這個原理。

在經過一定手段處理後，壓電陶瓷便可以完美的做到聲波和電訊號的轉換，屬於一種非常常見的小元件。

後世的手機耳機、蜂鳴器、超聲波探測儀甚至打火機中，都可以見到壓電陶瓷的身影。

國內的風華高科，國瓷材料，潮州三環這幾家公司，也都算是相關技術儲備比較高的翹楚。

而從設計原理上來看。

壓電陶瓷需要的理論依據其實和麥克風差不多，一個是傅立葉變換，另一個就是電磁感應定理。

這也是徐云為啥會選擇把它拿出來的原因——如今這個時間線的工業水平已經無限接近於1900年，以上兩個理論都已經被提出來有一段時間了。

哪怕自己不出手，壓電陶瓷被髮明出來也真的只是時間問題罷了。

某種意義上可以這樣說：

在小麥發現了X射線後，這就是必然會出現的一種結果。

想到這裡。

徐雲不由深吸一口氣，拿起紙和筆，在圖上畫起了示意圖。

壓電陶瓷的元件圖非常簡單，裡外裡就一個硬幣大小的瓷片，加上一側貼合的電極和振膜——買個帶蜂鳴器的賀年片就能直接看到實物。

因此短短不過兩東的時間，徐雲便放下了筆，對眾人道：

“好了。”

小麥連忙拿起徐雲的示意圖和巴貝奇看了幾眼，又遞給了法拉第與高斯。

法拉第取過紙抖了抖，一邊看一邊分析了起來：

“增加交流訊號驅動，壓電瓷片伸縮致使整體發生彎曲振動...就能把電訊號轉化成聲波......”

“另一端的振膜在磁場中做切割磁感線運動，從而產生電流，把訊號復原成電，轉換的耗時便能產生時間差，妙啊......”

不過看著看著，法拉第便忽然意識到了什麼。

只見他眉頭一皺，轉頭對徐雲說道：

“稍等一下，羅峰同學，我有一個問題。”

徐雲眨了眨眼，道：

“法拉第教授，有問題儘管直說，我答不上來的就去燒香問肥魚先祖......”

法拉第點點頭，將目光投放到了花瓶身上，指著它道：

“羅峰同學，你看，陶瓷是一種絕緣體，內部無法通電，甚至現如今的一些大型供電設施都是用陶瓷來作為隔斷材料。”

“這種情況下，怎麼才能讓電流透過陶瓷，進而使它發生振動和形變呢？”

作為半導體的發現者，法拉第對於物體導電性的敏感度已經達到了近乎本能的高度。

因此在解析徐雲思路的同時，他很快也意識到了一個問題：

陶瓷是不導電的。

既然不導電，那麼又怎麼能做到瓷片伸縮的效果呢？

是肥魚的失誤？

還是說......

其中另有乾坤？

看著一臉探究的法拉第，徐雲沉思片刻，忽然道：

“法拉第教授，我記得您之前在聊底片的時候曾經說過，您願意用高斯教授的手稿來換快速曝光的技術。”

“您如今問的問題雖然和底片無關，但同樣是涉及到了一些目前未知的領域，所以您看......”

法拉第微微一愣，回過神後豪氣無比的大手一揮：

“這個簡單，三卷手稿換你的技術！”

徐雲心跳猛然一漏，不過臉上還是故作不願：

“法拉第教授，怎麼才三卷啊？”

“三卷還是人家的呢，你就知足吧。”

“......七卷如何？”

“不可能的，四卷！”

“六卷唄？”

“一口價，五卷！”

“成交！”

“成交！”

看著討價還價後交易成功的一老一少，一旁的高斯有些懵逼的揉了揉眼睛。

這個數學史上穩居前三的大佬眼中，少見的浮現出了濃濃的疑惑：

等等，這倆貨討論的好像是我的手稿吧......

可為啥我這個當事人卻成了局外人呢？

而另一邊。

得到了法拉第的允諾後，徐雲也就不藏著掖著了，乾脆利落的說道：

“法拉第教授，根據肥魚先祖的研究，陶瓷在正常情況下，確實做不到通電時產生拉伸或者收縮。”

“但如果透過某些技術手段進行處理之後，它便可以用於這種特性。”

“肥魚先祖將這個過程稱為.......”

“極化！”

眼下法拉第等人已經測量出了電子的荷質比，電荷這個概念更是已經出現了上百年。

因此徐雲便直接拿起圖紙，解釋起了原理：

“法拉第教授，您應該知道，從理論上來說，陶瓷內部的電荷分佈應該是雜亂而無規律的，對吧？”

法拉第點點頭：

“沒錯。”

徐雲便繼續道：

“而要讓陶瓷發生拉伸或者收縮，那麼我們便要保證它內部存在一種規律。”

“也就是平衡狀態下電極有平衡電極電勢，而不平衡狀態下電極也有一個電極電勢。”

“能保證二者長期存在一個恆等值的效應，便是極化，這個做法需要很高的電壓以及其他一些手段......”

法拉第這次花了點時間思考，方才繼續點起了頭：

“原來如此...我大概懂了。”

“這就好比電荷已經到達了電極處，但得電荷的物質還沒來得及去拿，於是電荷便積累了下來，電極也因此偏移了平衡電勢。”

“發生電極反應時，電極電勢偏離平衡電極電勢的現象就是極化，羅峰同學，我說的對嗎？”

徐雲微微一怔。

下一秒。

一股酥麻感從尾椎升起，直竄頭皮。

艹！

1850年真的到處都是掛壁啊......

自己不過只是從表象解釋了幾句，法拉第就一眼看到了本質，這你敢信？

極化。

這個概念哪怕在後世，都是個解釋起來很複雜的概念。

涉及到了過電位、交換電流密度、雙曲正弦函式型等一大堆範疇。（推薦查全性院士的《電極過程動力學》和北航李狄的《電化學原理》）

再深入下去，還會涉及到瞬時電場向量、時變場以及Jones向量.....也就是完全極化波等等。

至於壓電陶瓷的極化，則是與陶瓷內部的各晶粒有關。

這些晶粒具有鐵電性，但是其自發極化電疇的取向是完全隨機的，宏觀上並不具有極化強度。

不過在高壓直流電場作用下，電疇會沿電場方向定向排列。

而且在電場去除後，這種定向狀態大部分能夠被保留下來，從而令陶瓷呈現壓電效應。

徐雲目前只能解釋到‘電荷’這個範疇，甚至連‘電子’這個層級都不能太過深入。

但縱使如此。

法拉第也一眼看到了這個區間內最極限的真相。

實在是太可怕了......

不過想想他的貢獻，這倒似乎也挺正常的——這位可是憑藉一己之力，推開了第二次工業革命大門的神人來著。

如果硬要搞個排名的話。

1850年科學界的陣容，無論是物理史還是數學史上都能穩居前四——如果小麥和基爾霍夫黎曼老湯四人能夠早出生十年，1850年的這套陣容甚至有機會衝擊第二的寶座。

想到這些，徐雲也便釋然了。

隨後他再次拿起筆，開始寫起了極化流程：

“在無水乙醇介質中用磨機球磨十二小時，將溼料在一定溫度下烘乾，然後置於帶蓋鋼玉坩堝中，在700-900℃下預燒兩小時......”

“取出後在相同條件下進行二次球磨30分鐘，將溼料在一定溫度下烘乾即得到預燒粉體，在預燒粉體中加入質量分數為5%的鈣鈦礦進行造粒......”

“將陶瓷圓片打磨拋光、清洗、烘乾，在兩面塗覆銀漿，於一定溫度下燒滲銀電極.....”

“被銀後在120℃的矽油中加電壓3000V?mm-1，極化30分鐘，在室溫下靜置一天後測試其電效能......”

作為凝聚態物理的在讀生，徐雲對於壓電陶瓷製備方式的掌握度可以說刻進了骨子裡。

比如說烘乾溫度是70度，燒滲銀電極是850度等等，這些資料他都倒背如流。

不過出於低調考慮，他這次沒有將具體的資料寫清楚——畢竟這是‘肥魚’的成果嘛。

反正劍橋大學家大業大。

實在不行就慢慢實驗摸索，用窮舉法嘗試，總是能確定出最合適的實驗溫度的。

待壓電陶瓷的環節順利突破，分析機在裝置上的核心難點基本上可以宣告清零。

剩下的，便是阿達負責的程式碼編寫的問題了。

換而言之。

徐雲離完成任務的那天，也越來越近了......

十五分鐘後。

徐雲將寫好的配方交給了基爾霍夫。

這位德國人當即離開實驗室，以法拉第助手的身份前去準備起了壓電陶瓷的製備。

待基爾霍夫離開後，法拉第拿起茶杯抿了口水，打算宣佈散場。

不過話將出口之際，他忽然頓住了。

徐雲見狀不由與小麥和黎曼對視一眼，出聲問道：

“您怎麼了嗎，法拉第教授？”

法拉第聞言輕輕點了點頭，答道：

“沒什麼大問題，只是突然想起了一件小事。”

眾人連忙擺出洗耳恭聽狀。

只見法拉第環視了實驗室一圈，目光最後落在了真空管裝置上，說道：

“今天大家只顧著做實驗到現在，估計都忘了一件事——之前計算出荷質比的微粒也好，這道神秘射線也罷，我們都還沒給它們取名字呢。”

眾人聞言一愣，旋即先後恍然。

對哦。

除了剛剛在計算機上運用的真空管衍生改良之外。

法拉第他們今天算是主動和被動兼具的做了三個實驗，其中只有陰極射線在一開始就被取了名字。

剩下的陰極射線中那個比氫原子還小的微粒，以及可以照射魚骨的神秘射線，可通通都還沒命名呢。

早先提及過。

目前已知最小的粒子是原子。

這個名字隨著道爾頓原子論的提出，已經成為了一個普眾化的概念。

而法拉第等人新發現的帶電粒子質量只有原子的千分之一，即10的負3次方。

用量級來描述就是差了三個級別，帶電粒子顯然不再適合套用原子這個名字了。

徐雲作為後世來人，自然知道這個粒子叫做電子，在2022年都是最小的微粒之一。

但問題是.......

電子的命名人是JJ湯姆遜，如今這位別說受精卵了，連他爹都還只是個單身狗呢。

X射線也是同理。

倫琴如今雖然比jj湯姆遜好點，但也依舊只是個穿著開襠褲的小娃娃，年紀不過五歲。

在這種情況下。

倫琴也好，jj湯姆遜也罷，他們已經不可能影響到X射線和電子的取名了。

法拉第和高斯韋伯三人，真的能想到和歷史上一樣的名字嗎？

隨後法拉第想了想，轉頭對高斯道：

“弗里德里希，你對那道神秘射線有什麼想法嗎？”

“我嗎？”

高斯眨了眨眼，沉吟少頃，緩緩道：

“邁克爾，你說叫它內巴斯特光線如何？”

徐雲：“？！”

不過徐雲還沒來得及開口，法拉第便先一步搖起了頭：

“不好不好，名字太難記了，要不叫它哉佩利傲光線怎麼樣？”

“不怎麼樣，我覺得內巴斯特最好聽！”

“口胡，明明是哉佩利傲更高，一聽就很有力量！”

徐雲繼續：“......”

好在此時，相對比較可靠的韋伯說話了：

“邁克爾，弗里德里希，這道光線可是麥克斯韋同學發現的，我覺得把命名權交給他如何？”

聽到韋伯的這番話。

原本還在爭論的法拉第和高斯不由停下了動作，對視一眼，旋即齊齊點頭：

“也好，就交給麥克斯韋吧。”

說完法拉第便看向小麥，對這位蘇格蘭小青年說道：

“麥克斯韋，就由你來取個名字吧。”

小麥原本還在旁邊吃瓜呢，結果忽然發現手裡的瓜忽然直愣愣的砸到了自己臉上，表情不由有些愕然。

不過很快。

他的心態便調整了過來，畢竟這是一件很有意義並且可以說是很榮耀的事兒。

只見他沉吟片刻，慢慢說道：

“幾位教授，今天發現的這道光線的所有表現都衝擊到了我們的固有觀念，內外充滿了迷幻與未知，就像是一個模糊的未知數。”

“而數學中的未知數，往往用X來表示。”

“所以...我感覺‘X射線’或許是個不錯的名字。”

“X射線？”

法拉第在嘴中重複了一遍這個名詞，眼睛逐漸亮了起來。

在人類漫長的文明史中，各個民族、地域對於‘未知數’的稱呼也各有不同。

例如華夏把未知數叫做元，天元地元說的就是這玩意兒。

埃及則叫做‘繆午’，發音起來跟貓在叫似的.....

而歐洲對於未知數的表達則不太一樣，在公元前到17世紀之間都相當凌亂，各有各的叫法。

比如古希臘的丟番圖用Ξ、Π、ξ來表示未知數，彪特用過A、B、C表示、韋達用的則是A、E、I。

這種亂象一直持續到了1637年。

笛卡兒在《幾何學》中第一次使用了X、Y、Z表示正數的未知數，並且一直延續到了現在。

而XYZ三個未知數中，X的排名又是頭一位，代表著起始。

以此來表示未知射線，似乎確實是個不錯的選擇。

簡潔好記，同時又有意義。

只見法拉第和高斯、韋伯彼此對視一眼，甚至不需要出聲討論，三人便同時點起了頭。

於是乎。

X射線。

這個與本土歷史相同的名字，同樣出現在了這個時間裡。

在給X射線取完名字後。

法拉第又看向了徐雲，笑容真誠的問道：

“羅峰同學，接下來我們該給微粒取名了——肥魚先生有給它命過名嗎？”

徐雲沉默片刻，搖了搖頭：

“沒有。”

法拉第想了想，又問道：

“那麼在東方文化中，有什麼描寫極小物質的詞語嗎？”

眼見法拉第兩番話都圍繞著肥魚和東方，再看看對方臉上的笑容和灑脫，徐雲的心中不由閃過了一絲恍然。

其實剛才他還在納悶呢：

X射線的發現順序明明要在電子之後，為什麼卻偏偏先被拿出來取名呢？

一開始他還以為是法拉第隨意做出的選擇，但現在看看.......

原來根由在這兒：

他們不願居功於己。

比起帶電粒子，X射線的發現無疑帶著極強的巧合性。

加之‘肥魚’所處的時代底片尚未出現，肥魚無論如何都不可能掌握X射線的特性。

因此法拉第便很坦然的將命名權進行了內部分享——整個過程都是他們幾人共同協作完成的，沒有依靠任何外力。

但電子卻不一樣。

無論是真空管還是其他實驗思路，都是‘肥魚’在‘死前’就設計好的方案。

法拉第等人頂多算是驗證了肥魚的猜想，不能算是第一發現人。

加之這幾位大佬的人品在歷史上又是個頂個的好：

法拉第從未抹黑過他人，還把自己收入的一半拿來救濟窮人。

高斯性格相對冷漠一點，不擅言語。

但對於弟子或者求學的其他數學家，基本上都是有信必回，甚至主動承擔了許多非弟子但有潛力的學生的學費。

韋伯就更別說了。

哥廷根七君子，為了正義連命都可以不要，和紐曼推匯出了法拉第定律，為了致敬直接用法拉第的名字命名，死後把所有錢都捐給了萊比錫大學。

在人品這塊，兩個集團軍的小牛都不夠他們打的。

因此他們便不打算居功於己，而是想著把電子...或者說未知微粒和肥魚掛鉤，以此來致敬這位先賢。

厚道人.JPG。

不過雖然法拉第在這方面展露出了好意，徐雲卻並沒有將電子的命名權佔為己有的想法。

因為電子與楊輝三角之類的不同。

在原本歷史中，它的發現過程與華夏先賢並沒有多大關係。

楊輝三角在華夏曆史中有明確的文獻記載和出土文物佐證，比帕斯卡早了足足393年——這還是沒算賈憲成果的數字。

如果老賈有實際書籍出土，這個時間還可以提前六百年。

因此對於小牛副本時的徐雲來說。

將屬於老祖宗的拿回到手裡，這事兒他做的坦然無愧，一點都不會覺得對不起帕斯卡。

但電子卻不一樣。

華夏古代對於微粒的認知並不深，絕大多數都僅限於哲學範疇。

固然有人從物理角度發出思考，但受限於科技水平，他們也幾乎沒有取得過什麼實質性的成果。

電子屬於近代物理學體系才會接觸到的內容，屬於別人家的財富。

古語有云。

君子愛財，取之有道。

如果啥都要扣上華夏的buff，那麼咱們豈不是和棒子無異了嗎？

想到這裡。

徐雲不由表情一正，對法拉第說道：

“法拉第先生，東方最小之物為凢，此物細如針尖，非囚者不可得見。”

“不過凢再小，離這種微粒還是有所區別的。”

接著他頓了頓，正準備推辭的時候，腦海中忽然冒出了另一個想法，便又說道：

“對了，法拉第第教授，我記得科學界為了紀念您的貢獻，用您的名字定義了一個物理量？”

法拉第輕輕點了點頭，雖然不清楚徐云為什麼提這茬，臉上還是隱約揚起一絲自豪：

“沒錯，是電容的標準單位——雖然目前還沒有以官方的名義定義，但歐洲已經基本上都預設使用這個單位了。”

“如今電學的物理單位越來越多，或許再過幾年，便會舉行一次國際範疇的電學大會，徹底將一些單位定下來。”

徐雲跟著點了點頭。

電容的單位和庫倫安培一樣，真正被全球定義的場合是1881年的全球國際電氣大會。

但大會只是為了給那七個單位蓋個終章，在此之前，它們在歐洲早就流通數十甚至上百年了。

隨後徐雲微微一笑，說道：

“法拉第教授，那可真是太巧了。”

“您看啊，這個未知微粒帶的是負電，會被電容吸收，而電容的標準單位反饋的又是多少庫倫庫的電荷會產生的勢能差。”

“既然如此，我提議，不如就用電容的單位法拉來命名吧，也就是......”

“法拉粒！”

......

注：

昨天睡了十五個小時，但每次都是睡四五個小時就醒一次，過了一會兒又犯困，如此反覆，效率低的可怕。

誰有沒有辦法能快速調整生物鐘的啊，快瘋了。

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