大明中興之我是崇禎 第703章 科技創新，理論方向（五）
“我們平日裡用的溫度計，就是靠這個原理做的。”
他抬手比劃著溫度計的形狀，
“選水銀、酒精這些物質當‘測溫員’，它們受熱會膨脹、遇冷會收縮，液柱的高低就能反映溫度。
但問題來了，用水銀測和用酒精測，數值可能有點差彆，這就是經驗溫標的相對性。
根據能量守約之契，不管用什麼物質測，數值都一樣，這纔算是把溫度的標準定準了，我們現在才能知道氣候溫差。”
講到這兒，朱有建停下筆，笑著問：
“有沒有人想問，為啥理想氣體能當溫標的標準？”
台下立刻有人舉手，一個年輕工匠大聲問：
“陛下，理想氣體是啥？
咱們工坊裡有嗎？”
朱有建耐心解釋：
“理想氣體是咱們假設的一種氣體，它的粒子沒體積、之間沒作用力，現實裡沒有，但咱們能通過守契公式算出來它的狀態變化……”
他結合工坊裡的氣泵舉例，把抽象的概念拆解得明明白白。
之後又接著講熱學裡的“係統與外界”——
比如一杯水是“係統”，火和空氣就是“外界”；
“平衡態與非平衡態”——
水涼透了是平衡態，剛加熱時一邊熱一邊涼就是非平衡態。
台下提問聲不斷，朱有建都一一解答，整個學堂裡沒有半點沉悶，眾人盯著寫字板上的公式和例子，眼裡滿是琢磨的光，連站在最後排的工匠都忘了累，隻顧著把新學的知識記在心裡。
朱有建的周訓演講，沒繞複雜理論，一開場就從《乾坤聖德經》天變篇裡“熱氣上升、冷氣下沉”的基礎原理說起——
他抬手比劃著，
“大家冬天烤火時，總覺得上頭熱、腳邊涼，這就是熱氣往上跑、冷氣往下沉的緣故”，
先把最直觀的熱對流現象擺出來，讓在場不管是讀書人還是工匠，都能快速理解。
接著他話鋒一轉，把話題落到生活裡隨處可見的熱水與冷水上：
“大家都知道，陽光照在身上會發熱，照在水缸裡也能把水曬熱。
水一熱，就會順著‘熱升’的原理往上走；
熱水上去了，旁邊沒曬到的冷水自然會補過來，這樣一來一回，就形成了自然迴圈——
就像河裡的水，冷的往熱的地方流，熱的往上麵飄。”
他往前半步，進一步拆解這迴圈的用處：
“要是我們給這套迴圈加個‘容器’——
比如一個能裝水的大桶當儲存罐，再用一根管子把罐體首尾連線，當管內水被曬熱，就會上行入罐；
空出來的管子，就會填充罐子裡的冷水，罐裡的冷水和曬熱的熱水就會不斷置換，最後整個儲罐裡的水都會變熱。
但這種自然迴圈的效率太低，曬半天水也溫不熱，想讓它快起來，得從三個地方改進。”
隨後他拿起墨筆，在寫字板上列著改進思路，逐條講清：
一、用整合管提升吸熱效率：
“彆用稀缺的銅管，也彆用成本太高的金銀管，就選工坊裡常見的鐵管、鋁管、鋼管——
這些管材吸熱性好，還容易弄到。
把它們並排紮成一束，像梳子齒似的集中排布，最大化接觸陽光的麵積，曬一炷香的時間，管裡的水就能熱起來。”
二、靠簧片結構板鎖溫：
“在整合管外麵裹一層鋁鋼材質的簧片結構板，既當隔熱層又當保溫層——
一來能防止管內的熱量散得太快，冬天風一吹也不怕涼；
二來鋁鋼本身能吸熱，還能把熱量傳給管子，讓管裡的冷水更快變熱，等於給管子‘加了把火’。”
三、借迴圈加速升溫：
“把裝熱水的儲罐架得比整合管高，熱水管裡的水一熱就順著管子往上流進儲罐，儲罐裡的冷水同時順著另一根管子往下，填補空管的位置，不用等冷水慢慢挪，對流迴圈能快一倍，水自然熱得更快。”
最後他放下墨筆，給出了能直接用的完整方案：
“把這套整合管和儲罐裝在屋頂朝陽的地方，早上太陽出來就開始曬，傍晚就能有一罐熱水。
家裡人多就做個大罐，人少就做個小罐——
這樣一來，日常洗臉、洗澡用的熱水就全有了，不用再費勁燒柴煮水。”
一番話下來，把太陽能熱水器的原理講得通俗透徹，既沒脫離《乾坤聖德經》的理論根基，又能直接落地到老百姓的生活裡，聽得台下人頻頻點頭。
講完理論，朱有建又拿起墨筆，在寫字板上畫起結構圖形：
左邊畫個圓代表儲罐，標上“冷水進”“熱水出”；
右邊畫一排豎線代表整合管，用箭頭標出冷水往下、熱水往上的流向，連管子的纏繞方式都畫得明明白白。
原本抽象的原理，跟著圖形一下子變得直觀起來，台下眾人看一眼圖，再回想剛才的講解，沒多久就徹底理解了——
後排的工匠甚至已經在琢磨，回去怎麼用自家屋頂試試做一個。
等大家休息片刻，記圖紙的把要點補全，交頭接耳討論的也漸漸安靜下來，朱有建話鋒一轉，開始闡述雨雲的形成——
雖說如今大明各處的乾旱，靠增雨彈和蓄水塘已經有效緩解，但“雨雲到底怎麼來的”，朝野上下還沒有一個確切的說法，正好借今天講熱迴圈的機會，把這事徹底講透。
他依舊從大家熟悉的原理切入，沒繞半分彎：
“其實這雨雲的形成，和咱們剛才說的太陽能熱水器熱迴圈有點像。
首先是陽光照著江河湖泊，水裡的分子受熱變活躍，變成熱氣往天上飄，這些熱氣裡帶著大量水汽，就是咱們平時說的‘熱汽蒸騰’——
夏天早上看池塘冒白霧，就是這道理。
咱們平時覺得地裡的土壤變乾，也不是水憑空沒了，其實是土壤裡的水汽被太陽曬得蒸發上升了。”
接著他伸手比劃著“水汽變雲”的過程，說得更細：
“水汽要變成雲，關鍵得有‘風’幫忙——
高空中的風比地麵冷得多，上升的暖水汽一碰到冷風，就像熱湯遇著冰，立刻凝結成細小的水霧。