()第86章新上海城与电灯
在电灯问世以前,大明人们普遍使用的照明工具是蜡烛、煤油灯或煤气灯。//百度搜索看最新章节//()煤油灯和煤气灯因燃烧煤油或煤气,因此,有浓烈的黑烟和刺鼻的臭味,并且要经常添加燃料,擦洗灯罩,因而很不方便。更严重的是,这种灯很容易引起火灾,酿成大祸。
后世1879年10月21日,美国发明家爱迪生通过长期的反复试验,终于点燃了世界上第一盏有实用价值的电灯。灯是人类征服黑夜的一大见证。从此,这位发明家的名字,就象他发明的电灯一样,走入了千家万户。他,就是被后人赞誉为“发明大王”的爱迪生。
后世1847年2月11日,爱迪生诞生于美国俄亥俄州的米兰镇。他是铁路工人的孩子,小学未读完就辍学,在火车上以卖报度日。其发明创造了电灯、留声机、电影摄影机等1000多种成果,为人类做出了重大的贡献。爱迪生12岁时,便沉迷于科学实验之中,经过自己孜孜不倦地自学和实验,16岁那年,便发明了每小时拍发一个信号的自动电报机。后来,又接连发明了自动数票机,第一架实用打字机、二重与四重电报机,自动电话机和留声机等。有了这些发明成果的爱迪生并不满足。他对电器特别感兴趣,自从法拉第发明电机后,爱迪生就决心制造电灯,为人类带来光明。1878年9月,爱迪生决定向电力照明这个堡垒发起进攻。他翻阅了大量的有关电力照明的书籍,决心制造出价钱便宜,经久耐用,而且安全方便的电灯。
爱迪生在认真总结了前人制造电灯的失败经验后,制定了详细的试验计划,分别在两方面进行试验:一是分类试验1600多种不同耐热的材料;二是改进抽空设备,使灯泡有高真空度。他还对新型发电机和电路分路系统等进行了研究,终于发明了电灯。
这一世,吴兴不必那么麻烦去搞那么多次实验,直接切入主题就可以了——选用钨做灯丝。
何谓电灯?电灯即用电作能源的人造照明用具,电灯将电能转化为光能,在黑夜或暗室为人类照明。
这世的电灯准确技术名称应该为白炽灯。它是电流把灯丝加热到白炽状态而用来发光的灯。电灯泡外壳用玻璃制成,如果把灯丝保持在真空,或低压的惰性气体之下,作用是防止灯丝在高温之下氧化。但是它只有7%~8%的电能变成可见光,90%以上的电能转化成了热,白炽灯的发光效率很低,然而,它却是电灯世界的开路先锋。()白炽灯一般寿命为1000小时左右(40天左右)。
吴兴制造的电灯也是根据电产生热的原理制成的。灯泡,吴兴直接选用后世广泛使用的钨丝做灯丝,用玻璃做灯罩。
从能量的转换角度看,电灯发光时,大量的电能将转化为热能,只有极少一部分可以转化为有用的光能。电灯发出的光是全色光,但各种色光的成份比例是由发光物质(钨)以及温度决定的。比例不平衡就导致了光的颜色的偏色,所以在白炽灯下物体的颜色不够真实。(即显色性不高)
在电灯内发亮的是钨丝,钨丝可以在很高的温度下保持稳定而不会融化,而是直接升华成气体,等关灯后,温度下降,钨气又重新凝华成固体覆在了灯泡内壁上,因为钨是黑色固体,所以白炽灯用久了以后,钨在灯内壁反复累集,灯泡就会变黑了。
电灯是有寿命的,一般发黑后,寿命也就不长了,黑色的灯泡会影响照明质量,而且也不美观,所以用时间太长发黑的灯泡不如尽快换掉,尤其是显眼位置,需要良好照明的地方要尽早的换,以免灯泡突然坏掉而没有备用灯泡,影响的正常的照明和生活,造成各种不便。
电灯的寿命跟灯丝的温度有关,因为温度越高,灯丝就越容易升华(钨直接变成钨气),当钨丝升华到比较细瘦时,通电后就很容易烧断,从而结束了灯的寿命。所以,电灯的功率(瓦数)越大,寿命就越短。
吴兴在制造出了电灯之后,就想到了留声机、电影摄影机,但这些都是娱乐用品,吴兴觉得现在还不急着“发明”,但自动电报机,电话,无线电都是要发明的,电报对情报的传递有着巨大的作用。
在未发明电报以前,古代的长途通讯的主要方法包括有:驿送、信鸽、信狗、以及烽烟等。驿送是由专门负责的人员,乘坐马匹或其他交通工具,接力将书信送到目的地。建立一个可靠及快速的驿送系统需要十分高昂的成本,首先要建立良好的道路网,然后配备合适的驿站设施。在交通不便的地区更是不可行。使用信鸽通讯可靠性甚低,而且受天气、路径所限。另一类的通讯方法是使用烽烟或摆臂式信号机、灯号等肉眼可见的讯号,以接力方法来传讯。这种方法同样是成本高昂,而且易受天气、地型影响。在发明电报以前,只有最重要的消息(如军情或皇帝想知道的情报)才会被传送,而且其速度在吴兴后世眼光来看,是难以忍受的缓慢。
于是,吴兴决定发明电报,因为电报是一种可靠的即时远距离通信方式。
电报是通信业务的一种,是最早使用电进行通信的方法。它利用电流(有线)或电磁波(无线)作载体,通过编码和相应的电处理技术实现人类远距离传输与交换信息的通信方式。
后世电报通信是在.莫尔斯首先试验成功的。它的基本原理是:把英文字母表中的字母、标点符号和空格按照出现的频度排序,然后用点和划的组合来代表这些字母、标点和空格,使频度最高的符号具有最短的点划组合;“点”对应于短的电脉冲信号,“划”对应于长的电脉冲信号;这些信号传到对方,接收机把短的电脉冲信号翻译成“点”,把长的电脉冲信号转换成“划”;译码员根据这些点划组合就可以译成英文字母,从而完成了通信任务。
考虑到这一世,中国人不懂英文,吴兴想到了后世的汉语拼音,于是,吴兴直接用拼音来代替二十六个英文字母,吴兴还想到了无线电。
无线电发报机应该说是最早的通信发明,其利用电键控制一个低频信号发生器的振荡与否,再被一个高频载波信号所调制,经功率放大,由天线发射,其工作频率点设在短波段,在接收端,经检波可得到低频信号的有与无所组成的排列信息,由报务员译码而得,其电码的组成又称莫尔斯电码,由两个长短不一的音响信号来表达0-9的十个数字和26个英文字母。无线电电报收发通信系统由电阻,发光二极管,蜂鸣器和电池盒等一些小零件组成,设备简便,通信距离可达千公里以上,一直为后世各地广泛使用无线电。
无线电发报机中最难的就是后世的发光二极管,简称为LeD。它由镓(ga)与砷(As)、磷(P)的化合物制成的二极管,当电子与空穴复合时能辐射出可见光,因而可以用来制成发光二极管。在电路及仪器中作为指示灯,或者组成文字或数字显示。磷砷化镓二极管发红光,磷化镓二极管发绿光,碳化硅二极管发黄光。
对于电报,无线电,发光二极管现在吴兴还处于让技术员们研究的阶段,还不能制造出来。
但对于电话,吴兴已经制造出了初级模型——初级的电话没有拨号盘,所有的通话都是通过接线员进行,由接线员将通话人接上正确的线路。用电磁开关来形成一开一闭的脉冲信号,但是这对于声波这样高的频率,这个方法显然是行不通的。吴兴把金属片连接在电磁开关上,在这种状态下,声音奇妙地变成了电流。其原理是由于金属片因声音而振动,在其相连的电磁开关线圈中感生了电流。
这种电话还只能在应天府的皇宫贵族府邸和官员府邸之间进行近距离通话,要是距离远了就不行了。
再说新上海城,在大明时代已经有上海这个名称了。早在唐代上海仅仅是华亭县的一部分。后世历史关于上海名称的由来目前有两种说法:一种说法是取自《弘治上海志》中“其地居海上之洋”这句话;另一种说法认为由于当时有上海浦和下海浦等水道而得此名。但是无论哪一种说法,有一点可以肯定的是:宋代开始设置上海镇,而且上海之名也最早出现在北宋郏亶之的《水利书》中。至元代改称上海县。
上海之称始于宋代,吴兴所在的这一世上海已成为中国的一个新兴贸易港口,上海地区已有十八大浦,其中一条叫上海浦——即后世的黄浦江,它是吴淞江(苏州河)的支流,它的西岸设有上海镇——即后世城隍庙一带的上海老城厢。
吴兴新建的上海城位于青浦县和宝山吴淞码头附近,用后世的住房理念,建设五层高的楼房,每层楼被分成四户,每户有一百平方米,有三个卧室,一个客厅,一个厨房,一个卫生间。
卫生间内有抽水马桶(抽水马桶结构原理很简单,吴兴一下就发明出来了),有淋浴,吴兴还在新大楼内接了煤气管道,为居民提供煤气。
吴兴新建了煤气厂,虽然江南没有天然气,但由煤、焦炭等固体燃料经干馏、汽化或裂解等过程所制得的气体,也就是人工煤气,在吴兴的研究下已经可以制得。在青浦和宝山分别建设了两座煤气厂,为宝山新城和青浦新城提供煤气。
有了煤气,煤气热水器自然也被吴兴发明了出来,和电灯,自来水一起组成了“大明现代生活”。
这种新式楼房还在缓慢建设中,但青浦宝山等地的各种工厂已经建成开工,大批工人需要良好的住宿,为新楼房建设提供了市场需求。
此外,吴兴在淀山湖边的新皇宫也开始打地基,准备动工了。
1646年对南中国——大明人来说注定是不平凡的一年,自来水,煤气,电灯等一系列后世现代化的生活必须设施的出现,为改善百姓生活起到了很大推动作用。
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